古建筑里有用石灰和糯米浆做墙壁它们的比例是多少
糯米石灰浆，即糯米砂浆。
距今大约1500年前，古代中国的建筑工人将糯米和熟石灰以及石灰岩混合，制成浆糊，然后将其填补在砖石的空隙中，制成了超强度的“糯米砂浆”。
糯米砂浆的成分包括了：熟石灰、糯米浆和一些沙石。
不需要煮熟，熟石灰会散发热量。
从历史文献和考古证据来看, 出现于至少1500年以前(从南北朝算起)的以糯米灰浆为代表的中国传统灰浆确实是我国古代的一项重大发明, 它具有耐久性好, 自身强度和粘接强度高, 韧性强, 防渗性好等优良性能. 糯米灰浆耐久性好的原因在于石灰成分的防腐作用; 糯米灰浆强度高, 韧性强等性能则和灰浆固化过程形成的类似生物矿化物的微结构有关; 韧性与防渗性则与生成的纳米级碳酸钙和包裹的糯米浆膜之间的无机/有机物的协同作用有关. 糯米灰浆的发明和使用使当时建筑物的牢固程度和持久性有了历史性的突破. 我国诸多的古代建筑得以存留至今, 糯米灰浆功不可没. 从科技史角度, 中国是最早利用生物矿化原理和有机/无机物协同作用制作建筑材料的国家, 中国古人的聪明才智令人叹服. 今天, 挖掘糯米灰浆的科学价值不仅是弘扬中华文化的需要, 它对于传统技术的科学利用, 特别是为古建筑的维修和修复服务也具有重要意义.
糯米浆加入石灰浆中的科学意义
灰浆中掺入的糯米浆—这种易于腐败的天然多糖类物质为什么历经千百年而不腐呢? 研究表明, 这和糯米灰浆的制造和固化过程有关. 在糯米灰浆的制作过程中, 石灰发生了下述化学变化:
CaO+H2O = Ca(OH)2 (1)
Ca (OH)2→Ca2++2OH−(2)
反应(1)是生石灰与水的消解反应, 生成消石灰, 即 Ca(OH)2, 同时放出大量的热. 研究表明, 生石灰消解过程会产生活性氧, 而活性氧对细菌有极强的杀灭作用[. 反应(2)是 Ca(OH)2 的电离反应. 该反应产生了两种离子: Ca2+和 OH−s . 研究已经证实, 强的碱性环境能抑制和杀灭细菌, 其作用机理在于强碱能溶蚀细菌的细胞膜 Ca(OH)2饱和溶液的pH值在12.4左右, 几乎没有细菌能在如此强的碱性环境下生存. 在糯米灰浆的固化过程中, 消石灰发生了下述化学变化:
Ca(OH)2 +CO2= CaCO3+H2O (3) 在该反应中, 消石灰(Ca(OH)2)和空气中的二氧化碳(CO2)反应生成方解石晶型的碳酸钙(CaCO3). 随着反应(3)的进行, 生成的碳酸钙越来越多, 糯米灰浆逐渐固化, 强度也越来越大, 直到 Ca(OH)2 完全转化为碳酸钙为止. 在糯米灰浆内部, CO2的渗入量受到限制, 完全固化是一个长期过程, 在 Ca(OH)2 全部转化为 CaCO3之前, 反应(2)一直存在, 它维持了抑制细菌滋生所需的强碱性环境. 腐生细菌难以滋生是糯米灰浆中的糯米成分得以保存的主要原因. 由此看来, 糯米灰浆巧妙地利用了石灰的防腐作用.
进一步的研究表明, 糯米等有机成分和石灰是传统灰浆中的关键组分, 它们对于灰浆粘接强度的提高起到了主要作用; 而对于糯米成分来讲, 土和砂子是惰性组分, 它们基本上只起填料的作用。
那么, 糯米浆加入石灰浆中有什么科学意义呢? 比较一下糯米浆加入石灰浆之后形成的糯米灰浆的性能或许就可以找到答案. 浙江大学文物保护材料实验室在研究石质文物的生物矿化保护材料时发现[ 石灰中加入 3%的糯米浆以后, 它的抗压强度提高了30倍, 表面硬度提高了2.5倍, 耐水浸泡性大于68天以上. 进一步的研究发现, 糯米浆加入之后灰浆的性能之所以提高, 是因为糯米浆至少有如下两个科学作用.
1) 糯米浆对石灰的碳酸化反应, 即反应有调控作用，前面已经提到, 糯米是一种多糖, 现代科学研究表明, 生物多糖类物质往往可以作为生物矿化过程的模板剂, 约束和调控无机物离子在结晶过程中形成的结晶颗粒的大小、形貌和结构. 例如: 杨林等发现, 在葡聚糖作为模板参与的碳酸钙矿化过程中生成了菜叶状的文石型碳酸钙晶体, 而没有葡聚糖参与时生成的则是多层重叠的块状方解石晶体; 张秀英等[65]研究了 β-环糊精作为模板剂的矿化体系, 发现生成的碳酸钙也是文石型的晶体, 不过形貌为奇特的鹿角状; 丁唯嘉等，研究了以羧甲基淀粉、醚化淀粉、磷酸酯淀粉作为模板剂的碳酸钙晶体的矿化过程, 发现羧甲基淀粉使生成的碳酸钙呈多
孔蜂窝状的文石型晶体, 醚化淀粉和磷酸酯淀粉则使生成的碳酸钙呈球形的球霰石晶体. 浙江大学文物保护材料实验室，直接研究了糯米浆作为碳酸钙矿化过程的模板剂的调控作用, 发现在糯米浆的参与下, Ca(OH)2矿化反应生成的碳酸钙是纳米尺度的方解石晶型的细小颗粒, 比不加糯米浆的结果要细小和致密得多, 这种细密结构正是前面所述的糯米灰浆抗压强度和表面硬度会大大提高的微观解释.
2) 糯米浆和生成的碳酸钙颗粒之间有协同作用. 浙江大学在对灰浆取样和仿制灰浆分析后发现, 在固化的糯米灰浆中, 糯米浆成分和碳酸钙颗粒分布均匀, 它们之间互相包裹, 填充密实, 形成了有机/无机协同作用的复合结构, 这种结构使得糯米灰浆具有较好韧性和强度. 类似的, 更典型的有机/无机复合结构常见于骨骼、牙齿和贝壳等生物矿化物之中. 在人和动物的骨骼和牙齿中, 胶原蛋白和羟基磷灰石就是以复合结构方式结合的[68]; 软体动物的贝壳也是由多糖、蛋白质等有机物和碳酸钙组成的复合物质构成, 并由此表现出优异的力学强度和韧性.
综上所述, 我们有理由相信, 在一定程度上, 糯米浆参与的生石灰灰浆的硬化过程实际上就是天然生物多糖(糯米浆)参与的碳酸钙的生物矿化过程. 在此过程中, 糯米浆既起到了调控碳酸钙结晶过程和微结构的作用, 同时还与生成的碳酸钙紧密结合, 形成了有机物/无机物相互搭配、密实填充的复合结构, 这应该就是糯米灰浆强度大、韧性强等优良力学性能的微观基础.
3）结论
从历史文献和考古证据来看, 出现于至少1500年以前(从南北朝算起)的以糯米灰浆为代表的中国传统灰浆确实是我国古代的一项重大发明, 它具有耐久性好, 自身强度和粘接强度高, 韧性强, 防渗性好等优良性能. 糯米灰浆耐久性好的原因在于石灰成分的防腐作用; 糯米灰浆强度高, 韧性强等性能则和灰浆固化过程形成的类似生物矿化物的微结构有关; 韧性与防渗性则与生成的纳米级碳酸钙和包裹的糯米浆膜之间的无机/有机物的协同作用有关. 糯米灰浆的发明和使用使当时建筑物的牢固程度和持久性有了历史性的突破. 我国诸多的古代建筑得以存留至今, 糯米灰浆功不可没. 从科技史角度, 中国是最早利用生物矿化原理和有机/无机物协同作用制作建筑材料的国家, 中国古人的聪明才智令人叹服. 今天, 挖掘糯米灰浆的科学价值不仅是弘扬中华文化的需要, 它对于传统技术的科学利用, 特别是为古建筑的维修和修复服务也具有重要意义.
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古代用什么做粘合剂
古代用糯米灰浆做粘合剂。距今大约1500年前的南北朝时期，古代的建筑工匠将糯米、熟石灰以及石灰岩混合，制成浆糊，然后将其用于砖石的空隙中，古代匠人的具有超强粘合力的“秘密武器”就出现了——糯米灰浆。糯米灰浆是将糯米熬浆掺入陈化的石灰膏中，从而可以增加灰浆的黏结强度、表面硬度、韧性和防渗...
石灰加糯米可以用来贴瓷砖吗
可以。用糯米煮浆加在石灰里，糯米灰浆是将糯米熬浆掺入陈化的石灰膏中，石灰加糯米可以用来贴瓷砖。石灰加糯米可以增加灰浆的黏结强度，表面硬度，韧性和防渗性，用来砌砖缝，使灰浆干涸之后坚硬，用铁镐也敲不碎，明显提高砖石砌筑物的牢固程度和耐久性。
糯米相关典故
在官方文献《大明会典》中，关于南京城墙的建造，明确记载了石灰的使用，没有提及糯米汁。书中提到，城墙的建造严格遵循规定，石灰的烧制和使用都有明确的规定。这表明，糯米汁是否真的用于城墙，还需要进一步的历史研究来证实。尽管石灰在未与空气接触时难以固化，但南京部分城墙内部的黏合材料在六百多年...
糯米胶制作方法
1、糯米煮烂与石灰一起办匀即可，石灰要多，米汁要干。2、糯米胶也称江米胶(南方称糯米，北方称江米)，是用纯天然糯米或江米为原料，经过糯米净化、研磨、干燥等十二道工序而形成的环保胶黏剂。3、最早使用糯米做建筑材料的是中国，万里长城的砖墙之间白色就是糯米，经过N年的洗礼仍屹立不倒，上...
古代没有水泥,修建城墙靠什么固定?
就是在石灰浆中掺入砂石等物，更为坚固，著名的秦长城以此修筑。古罗马人在把火山灰加入到石灰砂浆中，形成了西方人称之为的最早的水泥，而同一时期，中国人在则石灰砂浆中掺入黄黏土，用来增强砂浆的硬度。而以考古发掘证实，早在中国新石器时代的遗址里，就有使用白灰面的痕迹。商周时代的建筑遗址里...
古代没有水泥,修建城墙靠什么固定?
著名的秦长城就是用这种砂浆修筑的。古罗马人将火山灰加入石灰砂浆中，形成了西方最早的水泥。而在中国，古人则在石灰砂浆中掺入黄黏土，以增强砂浆的硬度。考古发掘显示，早在新石器时代的遗址中，就有使用白灰的痕迹。商周时代的建筑遗址中，也常见石灰材料出土。《左传》中提到“用蜃灰”，这种由蛤壳...
古代没有混泥土为什么建筑却很坚固
古代经济富足的人家会用白石灰砌墙垒屋，即把石灰和水浸泡一个月左右，待石灰泡发后即可使用。这种粘合剂直到解放后仍有使用。牢固程度三颗星。最后要说的就是我国的超级发明专利：卯榫结构。卯榫结构最具代表性的就是故宫了。所谓卯榫结构即建筑不用粘合剂，不用一颗钉子，不用任何工具辅助加固。完全是...
古代水泥是怎么做成的
把糯米煮熟后剩下的汤水，混在加有砂砾、黏土的石灰浆中，借助淀粉的黏性，来提高石灰浆的强度，黏合土砖。长城即是用这种方法建成。中国古建墙体类别：槛墙：在有窗子的建筑墙面上，从地面到窗槛下的矮墙叫槛墙。槛墙在宫殿、庙宇等建筑中多用黄绿琉璃砖拼砌，而一般住宅则多用砖、石、泥土砌筑。
古代用什么胶水
具体来看，粘合家具用鱼鳔熬制胶水，建筑用石灰、粘土之类、其他东西用猪、驴、牛皮一类，也有用面粉、糯米熬制的，种类很多。胶水是连接两种材料的中间体，多以水剂出现，属精细化工类，种类繁多，主要以粘料、物理形态、硬化方法和被粘物材质来进行分类。常见的有瞬间胶，常见的-1203瞬干胶-氰基丙烯酸...
三合土基本信息
三合土，一种传统建筑材料，由泥土、熟石灰和沙子按照各地实际情况配置而成。在没有水泥的年代，它被广泛应用，但并不包含水泥。在不同地区，三合土的成分可能略有差异，如我国的亚粘土地区，其材料通常是泥土、熟石灰和沙子，其中熟石灰占比约30%。在建筑工程中，三合土垫层的制作有严格要求。例如，使用...
禾策灵芝： 为什么糯米不会变质 状元糍: 又叫糯米糍、状元糍.相传南宋庆元二年,邑人邹应龙赴京应试,村里家家户户都送糍粑供他路上吃,并预祝他金榜题名.路上,邹应龙渴了,喝上几口清泉,饿了,啃上几口糍粑.经过长途跋涉到了京都,由于...
稻城县17221513611： 古代用糯米浆加石灰砌墙,为什么糯米不会变质?两者混合为什么那么的坚硬? - ？
禾策灵芝： 确切地讲,所说的“糯米灰浆”应该是糯米浆加上水泥沙浆调和成的,从微观的角度来分析,糯米的颗粒要比水泥的颗粒大,那么糯米浆和水泥灰浆灰浆调和后水泥颗粒就会包裹在糯米颗粒的外层,使其与空气隔绝,另外水泥砂浆呈碱性具有一定得防腐作用 两者混合后那么“坚硬”更确切地说应该是硬度没有增加,但韧性增加了,水泥凝结后呈现的是脆性,而糯米具有韧性,就好比想在的钢筋混凝土一样,钢筋放在混凝土里是为了增加混凝土的韧性,起到抗弯的作用.楼主去学习一点有关建筑方面的内容就很容易明白了
稻城县17221513611： 古代用糯米浆加石灰砌墙,为什么糯米不会变质?两者混合为什么那么的坚硬?最好能用化学方程式表示产生的化学反应. - ？
禾策灵芝：[答案] 石灰掺有机物的胶凝材料 中国古代建筑胶凝材料发展中一个鲜明的特点是采用石灰掺有机物的胶凝材料,如“石灰-糯米”,“石灰-桐油”,“石灰-血料”,“石灰-白芨”,以及“石灰-糯米-明矾”等.另外,在使用“三合土”时,掺入糯米和血料等有机...
稻城县17221513611： 古代建筑是用什么东西来代替我们所用的混泥土? - ？
禾策灵芝： 石灰掺有机物的胶凝材料,如“石灰-糯米”,“石灰-桐油”,“石灰-血料”,“石灰-白芨”,以及“石灰-糯米-明矾”等.使用“三合土”时,掺入糯米和血料等有机物.
稻城县17221513611： 有谁告诉我用石灰、糯米等原料制成砌墙用的粘合剂具体配方? - ？
禾策灵芝： 1、民间通用配方(富家砌墙用): 黄泥6分、石灰2分、黄糖1分、糯米、草纸各1分,水若干,搅拌均匀后置一池中,牵一水牛牯蒙眼绕池走圈,其足踩之,至熟为止.其熟的程度以做瓦的熟泥为标准,捏之如胶,挤之如肌,拉之如筋 2、宫廷配方和秘方繁多,如明代《天工开物》一书中记载:“用以襄墓及贮水池则灰一分入河砂,黄土二分,用糯米、羊桃藤汁和匀,经筑坚固,永不隳坏,名曰三合土”还有用牛血等材料掺入的. 3、各种方法的精髓是——石灰掺有机物形成凝胶.
稻城县17221513611： 古代修长城是用什么来凝固的,有糯米吗? - ？
禾策灵芝： 有的,准确来说是糯米浆.混在石灰等里面一起用
稻城县17221513611： 什么是无机胶凝材料? ？
禾策灵芝： 无机胶凝材料( inorganic cementing material) 建筑材料中,凡是自身经过一系列... 明《天工开物》一书中,关于糯米汁-石灰更有详细的记载.此外,在古建筑中血料-石...
稻城县17221513611： 古时候的城墙用什么材料砌成的啊？
禾策灵芝： 是用黄泥,还有石头叠起来的
稻城县17221513611： 古城墙是用什么土修铸的 - ？
禾策灵芝： 1,粘土:用木板做成模子,再夯实.有的地方叫做干打夯.粘土内有的渗石灰. 2,土砖:粘土合上禾本植物的茎.阴干后再晒干.再用湿粘土砌. 3,烧制的砖:如青砖.用粘土浆、石灰砂浆砌、也有用加糯米汁砌的. 4,石砌:有石材的地方也有用石方的.
