古人如何乘涼？
史料記載最熱的夏天出現(xiàn)于乾隆八年，也就是公元1743年。《續(xù)天津縣志》中記載“五月苦熱，土石皆焦，桅頂流金，人多熱死”，不完全統(tǒng)計，當(dāng)年北京共有11400人死于炎熱。
據(jù)中國氣象局國家氣候中心古氣候?qū)＜已芯繐Q算，1743年7月20至25日，華北地區(qū)下午的氣溫均高于40℃。其中7月25日最熱，氣溫高達(dá)44.4℃！
古人避暑，除了下河游泳、手動搖扇、制作冰飲、冰塊降溫外，最主要還是通過房屋改造來進(jìn)行降溫，相當(dāng)于今天的“空調(diào)房”，古時被稱為“夏房”。
先秦時期，主要通過建造臺榭來避暑。“臺”就是高臺，“榭”則是建筑在臺上的房屋，一般沒有墻壁，類似于亭子?！稜栄拧吩唬?ldquo;無室曰榭”，《說文》曰：“榭，臺有屋也。”這種建筑在高臺上的亭榭，四面通風(fēng)，古人在其中宴飲坐臥，能夠起到很好的消暑效果，如《管子》中有“為宮室臺榭，足以避燥濕寒暑，不求其大”。
漢代已經(jīng)有了專門避暑的宮殿，稱為清涼殿，也叫延清室?！度o黃圖》記載，漢武帝的寵臣董偃常在延清室消暑納涼，“以畫石為床，文如館，紫琉璃帳，以紫玉為盤，如屈龍，皆用雜寶飾之。”里面“清室則中夏含霜”，可見十分涼快。
三國時期，曹操修建的銅雀臺旁邊有一座冰井臺，利用地井中的涼氣來降溫?！多捴杏洝分杏?ldquo;北則冰井臺，有屋一百四十間，上有冰室，室有數(shù)井。井深十五丈，藏冰及石墨”。
到了唐代，唐太宗建起了避暑專用的行宮——永安宮，也就是后來大名鼎鼎的大明宮。而含涼殿是大明宮的太液池南岸的一組宮殿建筑，宮殿依水而建，夏天涼爽宜人。
大明宮含涼殿精細(xì)模型
含涼殿最厲害之處是通過機(jī)械裝置來實現(xiàn)制冷。含涼殿跨河流而建，在宮殿的后坡，一座巨大的水車，源源不斷地把河水車上殿頂，從而達(dá)到降溫的目的。
工匠們還在宮殿的四檐裝上水管，把水引到屋檐上。涼水在屋上循環(huán)，四邊有水往下淌，形成水簾，室內(nèi)溫度自然就下降了，而且降溫效果極佳，達(dá)到“座內(nèi)含凍”的制冷效果，成為了當(dāng)時的“空調(diào)亭”。
到了宋代，高官顯貴們也紛紛建立起私家避暑“涼屋”，不僅以風(fēng)輪送冷水涼氣，還在蓄水池上和大廳四周擺設(shè)各種花卉，享受精神上的愉悅。
元代，成吉思汗在"三河之源"處興建了四大行宮，這四處行宮分別用來春季放飛、夏季避暑、秋季圍獵以及冬季取暖，建筑的形式與功能得到了充分的發(fā)揮與利用。
至明朝，避暑建筑從宮廷走向民間，人們在屋里開七井，七井生涼，夏日坐其上，不知暑氣。
清代帝王則選擇離開高墻深院的紫禁城，躲到水系豐富、綠樹成蔭的園林中避暑。據(jù)統(tǒng)計，乾隆平均每年有一百多天住在圓明園，雍正更是達(dá)到了每年兩百天之久。
元代界畫，可見噴泉樣式建筑
古代建筑中的避暑智慧
講完歷代古人的避暑方式，下面我們從古代建筑布局層面，講講古代匠人絕妙的避暑智慧。
1.布置
古建筑的避暑措施表現(xiàn)在建筑布置上，具體包括“坐北朝南”和“背山面水”兩個方面。
“坐北朝南”是相對于建筑單體而言，指建筑為南北向布置，且南面開設(shè)較多的門窗。這種朝向及門窗布置是有利于建筑內(nèi)部在夏季保持涼爽的，其地理學(xué)的原因為：我國的黃河流域處于北半球亞熱帶季風(fēng)氣候最為顯著的地區(qū)，在這種地理條件下，建筑朝正南方向最為適宜，北側(cè)封閉以利于御寒，而南側(cè)開設(shè)窗戶則有利于夏季通風(fēng)。
“背山面水”是指相對于古建筑整體而言，夏天能通過水汽蒸發(fā)來降低各個建筑的溫度，以調(diào)節(jié)局部的小氣候，有利于產(chǎn)生良好的避暑效果。另外從氣流組織角度來看，由于北部有山體遮擋的原因，因而與山垂直的氣流必然不會很順暢，而與山平行的氣流則暢通無阻。而且古建筑一般是正面寬、側(cè)面窄，呈正面為長邊的長方形，由于側(cè)面的擋風(fēng)面積較小，即整個建筑群的擋風(fēng)面積也較小，因而氣流組織較為順暢，其在夏季也非常涼爽。
2.墻體
古建筑的墻體很厚，如太和殿的墻體厚達(dá)1.45m，不僅具有能夠限制木構(gòu)架在地震作用下的過大位移，而且具有良好的保溫隔熱性能。墻體厚，增加了外部熱量傳遞到建筑內(nèi)部的距離，使得建筑傳熱進(jìn)入內(nèi)部較少。另墻體的構(gòu)造做法亦有利于隔熱。
上圖為紫禁城某古建墻體施工時的斷面照片，可看出墻體的斷面構(gòu)造做法：兩側(cè)為整磚砌筑，中間則為碎磚、碎石填充，古建工程稱“填餡”做法。不僅具有綠色環(huán)保、節(jié)約施工材料的優(yōu)點，而且有利于阻隔熱量傳遞。
3.屋頂
屋頂瓦片間的縫隙可用于通風(fēng)，自然風(fēng)從瓦縫中進(jìn)入屋里，屋內(nèi)的熱氣也會從縫隙中竄走。其次，建筑材料的選擇也是暗藏玄機(jī)。利用青灰、麻刀泥等材料制成30厘米厚的泥背，鋪設(shè)在木板基層上，這些材料具有良好的隔熱、保溫性能。
紫禁城古建筑的琉璃瓦表面涂有光亮的釉層，具有較好的光澤度，不僅有防滲水的功能，而且可以反射太陽光線，避免陽光直射瓦面造成的劇烈升溫。
古建筑的梁架空間亦有利于建筑本身的隔熱。所謂梁架即古建筑室內(nèi)天花到屋頂木基層之間的木構(gòu)架。架空層使屋頂變成兩次傳熱：太陽光的熱量經(jīng)過屋頂泥背層進(jìn)入屋頂內(nèi)，再通過天花板之上的架空層繼續(xù)往下，傳向地面，此時熱量已大大減少。
除此之外，一些大殿還會采用重檐式屋頂。這種屋頂極大地提高了空間高度，使熱空氣得以上升遠(yuǎn)離室內(nèi)地面，并能從重檐之間的空隙中散出去。
有風(fēng)時，積聚在屋頂?shù)臒釟饩蜁伙L(fēng)帶走；無風(fēng)時，也會通過縫隙慢慢散掉。良好的透風(fēng)性能，在促進(jìn)室內(nèi)空氣循環(huán)的同時，也達(dá)到了降溫的目的。
明朝以后的政府出臺了建筑規(guī)制，“檐步五舉，飛椽三五舉；柱高一丈，平出檐三尺，再加拽架”。這表面看似簡單的建筑方法，卻隱藏著無比奧妙的建筑理論。
那時人們已經(jīng)善于運用冬夏季日影的角度(就是今天所說的太陽高度角，北京地區(qū)冬至正午太陽高度角為27°，夏至正午太陽高度角為76°)，來設(shè)計出檐的角度。有了這個角度的屋檐，就能夠在夏至前后，屋檐遮陽；到了冬至前后，陽光滿室，使得房間內(nèi)有冬暖夏涼之感。
太和殿南立面
4.閣樓
重檐式屋頂雖然益處多多，但多用于官方建筑，民間建筑則不能使用。為了提高房內(nèi)的空間高度，機(jī)智的百姓們設(shè)計了閣樓的形式，前后開窗，形成流動空氣，不僅可以降低室溫，還可以驅(qū)除空氣中的濕氣。
5.涼棚
涼棚是古建筑避暑的重要方法之一。所謂涼棚，即在夏天搭設(shè)用于遮陽乘涼用的臨時性棚子，早在唐代已經(jīng)出現(xiàn)。涼亭的制作方式是用竹子做骨架，用席子做棚頂，在房檐上或者院子里搭蓋出一個高高的遮陽罩，把屋頂和院子罩起來，不讓盛夏的陽光直射到墻壁上，這樣外墻不容易曬透，院子里的地面也不會很快升溫。
為了不影響采光，古人又發(fā)明了活動的棚頂，即把整張席子切割成很多矩形的小塊，每塊席子的邊緣都拴上長長的繩子，陽光照射最厲害的時候，席子是完全遮蓋的，等到早上或者黃昏，輕輕一拉繩子，席子就自動掀開了，光線和涼風(fēng)都可以進(jìn)來。
6.冰窖
《詩經(jīng)》中的“二之日鑿冰沖沖，三之日納于凌陰，四之其蚤（早）獻(xiàn)羔祭韭”，說的是周人于臘月采冰，正月往冰窖里存冰，二月用冰鎮(zhèn)的羊羔肉和菲菜上供祭神。
《周禮》記載，周朝開始就設(shè)有“凌人”官職，專門掌管采冰、儲冰和用冰，一般從每年冬天的十二月起，便帶領(lǐng)工人采集天然冰塊，運至冰窖儲存?；始疫@種采冰制度，一直持續(xù)到了晚清。
當(dāng)時藏冰的冰室稱為“凌陰”，建筑構(gòu)造已經(jīng)比較科學(xué)，可以把冰保存到夏天。冰窖的建造有一定的方式和嚴(yán)格的要求，貯藏量也十分可觀。1976年，考古工作者在秦雍城遺址上發(fā)現(xiàn)了春秋時期秦國的一處凌陰，據(jù)估算，能藏冰190立方米之多。
7.天井
天井的致涼原理與閣樓類似，不僅可以直接將熱空氣排出，同時還起到排雨和遮陽的作用。這是由于天井由高大的馬頭墻隔成，能夠完全遮擋陽光。從早到晚，陽光幾乎透不進(jìn)來，是古人夏季納涼的好去處。
8.窟室
窟室，就是古代的地下室，可供藏酒納涼娛樂之用。“窟”，古稱“孔穴”，字面意思就是洞穴。熱的空氣密度小，向上漂，冷空氣密度大，就被擠下來。而且地下室在地下，不會受到太陽的照射。因此，這種窟室，不用制冷，不需冰塊，就能達(dá)到降溫作用。
故宮長春宮涼棚燙樣
9.深井
在古代，有條件的人可以在廳內(nèi)或是需要的房間挖一深井，上面用蓋子蓋妥，蓋子上鑿孔，夏天便有冷氣從下面出來。由于水是恒溫的，夏季，水溫低于室溫，掀開便可送涼風(fēng)；冬季水溫高于室溫，出的風(fēng)及成了暖風(fēng)。不得不贊嘆，古人的設(shè)計真的是精妙絕倫。
10.長廊
古代園林或庭院內(nèi)常?？梢钥吹介L廊，連接庭院或各建筑，其初衷是作為遮陽避雨的通道，為居住者提供便利。但這種連廊一般不會做成筆直的，而是九曲十八彎的回廊，這種曲徑通幽不僅是為了好看，更是由于回廊里可以生成穿堂風(fēng)，在夏季可通風(fēng)降溫。
11.冷巷
冷巷，也稱青云巷，在嶺南長期濕熱的氣候下，通風(fēng)致涼比直接遮陽、隔熱更為重要，而冷巷，正是加強(qiáng)自然通風(fēng)的核心構(gòu)件，是兩墻之間狹窄的露天通道。
冷巷高而窄，極大減小了日曬時間與面積，經(jīng)過這里的空氣流速會變大，風(fēng)壓會降低，與冷巷接通的各房間較熱的空氣就會被帶出，較冷空氣就會進(jìn)入補(bǔ)充，從而達(dá)到通風(fēng)致涼的效果。兩側(cè)較封閉的高大實墻有優(yōu)秀的遮陽、蓄冷效果，因此巷內(nèi)溫度波動較小。