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中國古建筑材料中石灰的生產(chǎn)與使用

來源:上海交大建筑遺產(chǎn)保護中心 作者:李艷紅 更新于:2020-9-10 閱讀:

經(jīng)放射性碳十四測定,后岡遺址的這些白灰面是人工燒制過的天然石灰?guī)r的形成品,與今天人工燒制的石灰已無本質(zhì)區(qū)別。

山西襄汾縣陶寺遺址(公元前2300年~公元前1900年)為龍山文化時期的遺址,使用XRF、ICP-AES和ICP-MS等技術(shù)對該遺址的白灰面分析發(fā)現(xiàn),陶寺遺址的白灰面主要成分為碳酸鈣,原料來源主要在當?shù),而且是通過石灰石燒制而來的。

因此,我國古代先民在4000多年前已掌握燒石灰的技術(shù),并將石灰用作建筑材料。

喇家遺址(公元前2200年~公元前1600年)為齊家文化,該遺址是具有寬大環(huán)壕的大型聚落遺址,在聚落內(nèi)分布有密集的白灰面房址。房址的地面和四壁均有白灰面遺跡,先敷一層厚約3cm的黃土草拌泥,后抹厚約0.3~0.7cm的白灰面。

從以上考古遺址的發(fā)掘可以發(fā)現(xiàn),石灰從仰韶文化時期開始出現(xiàn),由人工燒制的石灰石而產(chǎn)生,到后來的龍山文化、齊家文化等石灰在建筑中的應用越來越多,而且在不同地區(qū)均有應用。

到春秋戰(zhàn)國時期,開始有關于石灰在建筑中使用的文獻記載。

《左轉(zhuǎn)》中曾有“成公二年(即公元前589年)八月,宋文公卒,始厚葬,用蜃灰”的記載。

古時大蛤稱蜃,而蜃會則是一種水生物大蛤的外殼(其成分主要是碳酸鈣)燒制而成的石灰質(zhì)材料。

這表明貝殼石煅燒成的石灰,在我國春秋戰(zhàn)國之時已被廣泛認識,且利用石灰極易吸收水分的特點,將其用于防潮。

《后漢書·楊璇傳》記載:“特制馬車數(shù)十乘,以排囊盛石灰于車上,既與賊站,乃順風鼓灰,賊不得視,遂敗。”這說明漢代的石灰產(chǎn)量已相當大了。

河北望都二號漢墓(公元182年)的磚砌體使用石灰膠結(jié),磚拱券用石灰漿灌縫,墓的內(nèi)壁及券面都粉刷了石灰面層,表明此時的石灰技術(shù)已經(jīng)成熟。

-II-

石灰的生產(chǎn)

明代文學家于謙在詩作《石灰吟》中,對石灰的鍛煉過程進行了詩意化、象征化的描述:

千錘萬鑿出深山,烈火焚燒若等閑。

粉骨碎身渾不怕,要留清白在人間。

不過真正從石灰的生產(chǎn)技術(shù)上進行描述的,是明代的《天工開物》,它從原料的選擇、煅燒燃料及消化方式等對石灰的制作工藝進行了詳細記載:

凡石灰,經(jīng)火梵煉為用。成質(zhì)之后,入水永劫不壞。億萬舟楫,億萬垣墻,窒隙防淫,是必由之。百里內(nèi)外,土中必生可燔石,石以青色為上,黃白次之。

石必掩土內(nèi)二三尺,掘取受燔,土面見風者不用。燔灰火料,煤炭居十九,薪炭居十一。

先取煤炭泥和做成餅,每煤餅一層,壘石一層,鋪薪其底,灼火燔之。最佳者曰礦灰,最惡者曰窯滓灰。

火力到后,燒酥石性,置于風中,久自吹化成粉。急用者以水沃之,亦自解散。

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