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明朝沒有水泥,為何城牆還能存在幾百年,專家:材料奢侈了

如今,我們每到一個城市旅遊,都會去造訪一下當地的名勝古蹟。在目不暇接的城市高樓大廈之中,一方青石磚瓦 顯得古風盎然,雖然經歷了歲月風化,卻不改其本色,依舊屹立在大地之

在沒有鋼筋混凝土的古代,施工甚至都沒有電子裝置的輔助,卻能夠造出堪比如今建築品質的樓房和城牆,這不得不讓人驚歎。

那麼,這些傳承千百年的名勝古蹟,是用什麼建造的,在風吹日曬之中,又是如何儲存下來的呢?這個問題,在明代城牆之中就能看出些許端倪。今天,咱們就來詳細地解說一下。

明朝沒有水泥,為何城牆還能存在幾百年,專家:材料奢侈了

古代城牆的粘合劑

紫禁城建造於在1406年開始建設,這個年份是什麼概念呢?距離水泥被髮明還有三百年,距離鋼筋混凝土結構被使用還有四百年。

要知道,上述這些材料所修築的建築,使用年限也不過百年,而紫禁城的城牆和建築在風風雨雨之中已經度過了六百年的時光,其建築依舊屹立不倒。

這是是為何呢?主要是因為工匠們在修築城牆時,使用了一種很珍貴的粘合劑“秘方”,而這個秘方則來源於明朝。

話說,在明代城牆開始修築時,厚重的青石磚需要一層一層地壘上去,搭建成高達十餘米的城牆,而城牆不僅是作為“牆”來使用的,它還是古代防禦外敵的一項重要工具。

因此,古城牆不僅要做到牢固、不塌,還要做到堅固,在猛烈的撞擊之下屹立不搖,此時就產生了一個很大的難題。

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建設城牆的本身石頭非常的重,如果使用普通的黏合劑,比如普通黃土和河砂製成的黏合劑,則不能夠達到良好的作用。

更甚至,在壘砌石頭到最高點時,底部的石頭會因為受力過大而發生位移,黏合劑若是達不到要求,就會導致城牆崩塌。

這時候的工人們絞盡腦汁,都沒有想到合適的解決方案,直到有位工人偶然回想起一個古時候的故事,這個問題才得到解決。

超強黏合劑竟取材於日常必需品

吳國時期,越王勾踐曾利用糯米打造的塊狀物來搭建自己的城牆,不僅能夠防禦外敵,還在饑荒時期能夠用來賑災。

這一下就啟發了當時的建築師,在利用調製的珍貴秘方重新配比了一款黏合劑之後,工人們成功解決了城牆不穩固的問題,而這個秘方就是糯米。

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有人肯定要說了,糯米有什麼好“珍貴”的,現在去超市一買一大把,還不限購。可是,我們要考慮到這是在缺衣少糧的古代,而且是在不產出糯米的北方。

糯米本身作為糧食,在古代時期的戰略地位是非常之重要的,每一粒糧食都能夠保證自己的國民和士兵們能夠延續生活,保證國家能夠延續存在。

當時的皇帝是朱棣,在得知了建築的問題之後,他也收到了來自建築師的秘方。永樂大帝怎麼能不知道國家對於糧食的需求,而且紫禁城的城牆都不是一件小工程,要耗費的糯米量絕對是天文數字。

從某個角度來說,使用糯米來建造城牆,怎麼看都不符合國家的戰略。可是朱棣依然堅持了下來,這是為何呢?因為它實在是太好用了。

曾經,建築師們在皇帝面前做了一組對比,他們搭起了兩座牆體,一座使用的是普通黏合劑,一座使用的是糯米黏合劑,並且相同情況下自然風乾。

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然後,工人們用重物猛烈撞擊兩堵牆,普通黏合劑的城牆應聲倒塌,而糯米黏合劑的城牆依舊屹立不搖。

朱棣不信邪,自己上前拿榔頭瘋狂砸擊,也無法撼動城牆的一絲一毫。因此,明成祖下定決心,就算要耗費大量糧食,為了我大明江山數代千秋的基業,也是值得的。

配合黏合劑設計下水道系統,排水集雨兩不誤堪稱絕妙

黏合劑有了,可考慮糯米的特性是沒法長時間進行風吹雨淋的,為了解決這個問題,建築師們為糯米黏合劑特製了一套防水系統。

我們現在家家戶戶都有下水管道系統,家中的馬桶和洗臉槽中的水管會透過下水道系統排入城市下水道,然後送去水廠過濾迴圈,重複使用。

明朝時期的建築師們自然也想到了下水道系統,不過這一套系統不是用來排水的,而是用來集水的。考慮到糯米黏合劑的特性,一味地在城牆上增加頂棚只能使積水蔓延,最後積水在城牆之上無法排出。

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如此,積水便會慢慢侵蝕城磚中的黏合劑,導致城市城牆崩潰。可使用傳統的排水系統,水確實能夠被大量排出,這些寶貴的水資源就又被浪費了。

在北方少水的環境下,這顯然是不符合要求的。於是,那些聰明的建築師們又想到了一個非常精妙的點子。

在修建城牆時,他們留下一部分的空間用於修建排水管道,而這些排水管道並非通向護城河,而是直達地下,將雨水貯存起來,以備缺水的旱季使用。

這樣的設計可謂是利國利民、驚為天人,皇帝朱棣在看完設計圖後,都連連稱讚設計巧妙,同時解決了糯米黏合劑的怕雨問題,又讓城內百姓重複利用水資源。

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只可惜,建設時所消耗的糯米實在太大,讓朱棣不得不考慮使用成本。因此,在幾番思考過後,朱棣還是決定減少糯米的使用量,僅在城樓這種重防設施上利用糯米黏合劑。

紫禁城中的內部樓房,包括宮殿等建築,還是利用木質結構。這也就導致了紫禁城從外面看嚴肅莊嚴(是由青石磚木砌成的堡壘),而從內部看則是細膩柔軟的特點(由傳統石料堆砌而成)。

如今,這種糯米黏合劑依然還沒有過時,在很多地方,依然可見。而其效果從紫禁城百年可以窺伺一二,屹立六百年而不倒,足見古人的智慧。

只是,因為糯米過於珍貴,所以現在我們也不再使用這種黏合劑。因為少量的糯米或許很便宜,但大量的糯米卻容易造成市場“真空”,甚至勞民傷財、動搖國本。

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或許,這種奢侈的建樓方式,也只有古代的皇帝才能幹得出來。對於這樣一件事情,很多專家都歎為觀止,因為這樣的材料太奢侈,現在我們都不捨得如此“大批次”的使用。

當然,中華民族上下五千年的歷史,使用糯米黏合劑只是古人匠人們奇思妙想的一個縮影,也正是這些奇妙的設計,保證了中國文明像城牆一樣,屹立世界而不倒,這也是智慧的一種體現。