1、大地灣文化遺址概述：
大地灣新石器時(shí)代遺址地處甘肅省秦安縣城東北45公里處的五營(yíng)鄉(xiāng)邵店村東南，地理座標(biāo)位于北緯35°～35°0′04″，東經(jīng)105°54′～105°55′06″。東距隴城鄉(xiāng)7公里，西距蓮花鄉(xiāng)11公里，海拔高度1458～1673米，已知遺址總面積275萬(wàn)平方米，其中發(fā)掘面積達(dá)13800平方米。
1958年，甘肅省文物管理委員會(huì)甘肅涇渭流域文物普查小組首次發(fā)現(xiàn)該遺址，當(dāng)初僅在山坡地帶發(fā)現(xiàn)仰韶晚期遺存，因當(dāng)?shù)匕傩辗Q該坡地為“大地灣”而由此得名。1978～1984年，經(jīng)甘肅省文物工作隊(duì)連續(xù)進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)7年時(shí)間的考古發(fā)掘，從中出土陶、石、玉、骨、角、蚌器等文物近萬(wàn)件，發(fā)現(xiàn)房址241座，灶址104個(gè)、灰坑和窖穴321個(gè)，窖址35個(gè)、墓葬70余座、壕溝9條。1988年1月，被國(guó)務(wù)院公布為全國(guó)重點(diǎn)文物保護(hù)單位。
經(jīng)過(guò)考古專家近30年的發(fā)掘、整理和研究，大地灣遺址考古取得的一系列重大成果對(duì)研究黃河流域新石器時(shí)代文明的歷史進(jìn)程，乃至華夏文明起源歸屬都具有十分重要的意義。
1.1大地灣文化遺存包含有五個(gè)文化期。
根據(jù)碳十四年代測(cè)定，大地灣文化遺存的相對(duì)時(shí)代約為距今7800-4800年，上下跨越3000年左右。其中大地灣文化第一期為距今約7800-7300年間被考古學(xué)術(shù)界稱為大地灣文化期或前仰韶文化期，它是迄今為止渭河流域最早的新石器文化。第二期為距今6500---6000年間的仰韶文化早期。在這一時(shí)期出現(xiàn)了被稱之為“隴原第一村”的較為完整的原始氏族村落。第三期為距今5900---5500年間的仰韶文件中期。這一時(shí)期彩陶藝術(shù)達(dá)到鼎盛時(shí)期。第四期為距今5500-5000年間的仰韶文化晚期。此時(shí)由于聚落人口快速增長(zhǎng)，農(nóng)業(yè)不斷發(fā)展、整個(gè)大地灣居落迅速擴(kuò)展，以山坡中軸線為中心出現(xiàn)數(shù)座大型原始會(huì)堂式建筑，四周為密集的部落或氏族建筑群。第五期為距今約5000-4800年間的仰韶文化向齊家文化的過(guò)渡期。
1.2 大地灣文化遺存創(chuàng)造了考古界的“六項(xiàng)中國(guó)之最”。
1.2.1 最早的旱作農(nóng)作物標(biāo)本。大地灣一期出土的炭化稷（ji）標(biāo)本，與國(guó)外最早發(fā)現(xiàn)的希臘阿爾基薩前陶器地層出土的同類標(biāo)本時(shí)代相近，它不僅將我國(guó)北方旱作農(nóng)業(yè)起源時(shí)間提前了1000年，而且表明北方最早種植的糧食品種為稷，然后才是粟的推廣。
1.2.2 最早的彩陶。大地灣一期文化遺址出土的三足缽等200多件彩陶，是我國(guó)迄今為止發(fā)現(xiàn)時(shí)間最早的一批彩陶。這批距今約8000年的紫紅色彩陶，圖案雖還不太完整，卻將中國(guó)彩陶制造的時(shí)間上推了1000年，并以不容置疑的事實(shí)說(shuō)明，西北黃土高原地區(qū)就是中國(guó)彩陶的起源地。
1.2.3 最早的文字雛形。大地灣一期出土的陶器上共發(fā)現(xiàn)了十幾種彩繪符號(hào)，這些符號(hào)比過(guò)去國(guó)內(nèi)最早發(fā)現(xiàn)的西安半坡陶器刻劃符號(hào)的時(shí)間早了1000多年，且有一些符號(hào)與半坡符號(hào)基本一樣。雖然這些神秘符號(hào)的意義至今未能破解，但專家認(rèn)為它們可能就是中國(guó)最早的文字雛形。
1.2.4 最早的宮殿式建筑。距今5000年的大地灣四期文化發(fā)掘出的一座編號(hào)為“F901”的建筑，是目前所見(jiàn)我國(guó)史前時(shí)期面積最大、工藝水平最高的房屋建筑。這座多間復(fù)合式建筑，布局規(guī)整、中軸對(duì)稱、前后呼應(yīng)、主次分明，開(kāi)創(chuàng)了后世宮殿式建筑先河。
1.2.5 最早的“混凝土”地面。面積達(dá)131平方米的“F901”宮殿式建筑主室，全部為料礓石和砂石混凝而成類似現(xiàn)代水泥的地面。這與古羅馬人用火山灰制成的水泥同屬世界上最古老的混凝土。
1.2.6 最早的繪畫(huà)。經(jīng)專家確認(rèn)，在大地灣編號(hào)為“F411”的房址地面上發(fā)現(xiàn)的一幅黑色顏料繪制的畫(huà)作，是我國(guó)目前發(fā)現(xiàn)年代最早的、獨(dú)立存在的繪畫(huà)作品。這幅長(zhǎng)約120厘米，寬約110厘米，保存大部完好的地畫(huà)，將中國(guó)美術(shù)史前推了2000多年。據(jù)考證，此前最早單獨(dú)作為繪畫(huà)保存至今的是出土于長(zhǎng)沙馬王堆的楚國(guó)帛畫(huà)
與此同時(shí)，近年來(lái)經(jīng)多位學(xué)者考證確定，大地灣古建筑遺址的代表性建筑F901，在建筑結(jié)構(gòu)中大量采取木骨泥墻和草泥包皮的建筑方法，不但是目前中國(guó)發(fā)現(xiàn)最早的建筑防火技術(shù)，還是我國(guó)考古發(fā)現(xiàn)時(shí)代最早的火災(zāi)廢墟。
2、大地灣遺址F901號(hào)宮殿式建筑防火技術(shù)簡(jiǎn)介
大地灣遺址中的房屋遺址是大地灣遺址的重要組成部分。大地灣房屋遺址類型較多，時(shí)間延續(xù)近3000年。其中早期房屋多以半地穴式、圓形為主，直徑2～3米，中豎立柱，以植物枝葉等可燃材料搭建屋頂，室內(nèi)有斜坡?tīng)铋T道和小火塘；中期除保留半地穴式外，出現(xiàn)平地起建式，木骨泥墻，面積增大，地面用料礓石末修飾，平整光滑，有的還涂有赤鐵礦顏料；到仰韶晚期，大地灣的先祖已脫離半地穴式的建筑模式，逐步改換為高大寬敞的平地起建房屋，地面也由草泥土演變成堅(jiān)硬的料礓石或平整的白灰面建筑，這時(shí)還出現(xiàn)了套間以及多間房屋。集中體現(xiàn)這一時(shí)期建筑水平和高超建筑防火技術(shù)的當(dāng)屬大地灣遺址F901號(hào)原始殿堂式建筑。
2.1 F901號(hào)宮殿式建筑概述。根據(jù)《甘肅秦安大地灣F901號(hào)房址發(fā)掘簡(jiǎn)報(bào)》記載，F(xiàn)901號(hào)建筑建遺址座北朝南，是一座左右對(duì)稱，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、主次分明、布局得體的宏偉建筑，它以長(zhǎng)方形主室為中心，有左 、右側(cè)室與主室相通，背面有后室，門前有附屬建筑和寬闊的廣場(chǎng)。整座建筑總面積達(dá)420平方米，僅主室面積就達(dá)131平方米。整座建筑呈現(xiàn)梯形平面，前墻長(zhǎng)16.7米，后墻長(zhǎng)15.2米，寬8米，由前廳、主室、后室、左右側(cè)室及門前廳廊等六大部分組成。其中屋前有與住室相通的“凸”字形門斗，主室和前廳基本保存完好。主室的正門朝正南方向開(kāi)設(shè)，望山背水，望到結(jié)構(gòu)以中軸線為序左右對(duì)稱。F901建筑主室由8根直徑為40～65厘米的附墻大柱將室內(nèi)空間一分為九，正面開(kāi)有3門，通向前廳。兩側(cè)墻各開(kāi)1門通向側(cè)室，主室正中有一直徑達(dá)2.6米的大型火塘。F901建筑四面墻體保存最高處達(dá)0.95米，據(jù)甘肅省考古研究所趙建龍副研究員，F(xiàn)901墻體總高應(yīng)達(dá)3～3.5米。F901建筑四周共有142根木柱，外敷草泥和料礓石，柱底以青石墊基。其中室內(nèi)中心的頂梁柱，柱徑達(dá)50厘米，建筑總高6～7米，相當(dāng)于今天兩層樓的高度。
2.2 F901號(hào)宮殿式建筑防火技術(shù)論述。經(jīng)中國(guó)工程院院士、清華大學(xué)公共安全研究中心主任范維治澄教授、我國(guó)著名消防文史學(xué)者李采芹老師、甘肅敦煌研究院副院長(zhǎng)李最雄教授等多位專家學(xué)者考證，認(rèn)為在大地灣古建筑遺址的代表性建筑F901中，大量采取木骨泥墻和草泥包皮的建筑方法，還是目前我國(guó)發(fā)現(xiàn)年代最早的建筑防火技術(shù)。在這座大型原始殿堂式建筑內(nèi)，至少在五個(gè)方面揭示了大地灣的先祖對(duì)建筑防火技術(shù)的高超運(yùn)用：
2.2.1 屋頂。F901建筑的屋頂已是以木柱、椽、梁為基礎(chǔ)，上部敷以草泥土的地上式坡級(jí)屋頂。這種構(gòu)筑方式，既增強(qiáng)建筑自身的日常采光、穩(wěn)固、密閉和保溫性能，又具備一定的防火功能，更增加了建筑物耐火強(qiáng)度。
2.2.2 墻壁。F901墻體厚約40～50厘米，分內(nèi)、外、中三個(gè)大層，每層又分為若干小層，整個(gè)墻體分為8～12層筑造。其中，內(nèi)層和外層各厚約10厘米，全部為著色均勻的紅燒土，含草莖桿痕；中層厚約25厘米，內(nèi)插木骨，草泥土的顏色不一，以紅褐色居多，兩側(cè)發(fā)黑，含有大的草莖桿痕。內(nèi)外層一般分為兩小層，中層分為四小層，各小層之間夾有整齊密集的豎向排列的植物莖桿痕。痕寬1.5～2厘米，痕槽基本筆直。
在5500年左右的仰韶晚期，大地灣先民在沒(méi)有任何現(xiàn)代化建筑器械的情況下，在建造類似F901這樣的大型建筑時(shí)，為了保證高度達(dá)到數(shù)米的墻壁堅(jiān)固耐用，他們采取建造前挖掘?qū)挾?0厘米左右、深度為80～100厘米的地基基槽，然后栽豎以青石墊底的木柱，用竹子、樹(shù)枝編織成的籬笆豎立在木柱之間，并用草莖將籬笆與木骨固定，以此為墻基逐層外敷草泥形成墻體。然后每做成一定高度的墻體就再向上放置一層籬笆，再用草莖將籬笆與木骨相固定，建成適合高度的墻壁。最后在整體墻面外表再外敷一層類似地面使用的膠結(jié)材料---料礓石和白灰面形成硬質(zhì)光面。這種建筑方式除了使建筑物更加美觀之外，一個(gè)更加重要的作用就是為了提高建筑本身的耐火等級(jí)。
2.2.3 立柱。立柱是地上建筑的主要結(jié)構(gòu)。在大地灣遺址中柱的結(jié)構(gòu)已經(jīng)普遍運(yùn)用。在F901建筑四周的140根頂梁柱、附壁柱和室內(nèi)的2根中心木柱外圍，均有用草泥包皮、外敷料礓石的防火保護(hù)層，而且越是柱體下部防火保護(hù)層越厚，有些厚度已達(dá)到30厘米，這種建筑方式明顯具有防火功能。
2.2.4 門框。在F901建筑的木質(zhì)門框上面發(fā)現(xiàn)有類似現(xiàn)代水泥性質(zhì)的“膠結(jié)材料”形成的硬質(zhì)光面。按照我國(guó)著名消防文史學(xué)者、《中國(guó)火災(zāi)大典》和《中國(guó)消防通史》主編、《中國(guó)消防手冊(cè)》總編輯李采芹老師的論點(diǎn)推斷，這層“膠結(jié)材料”的主要功能就是防火，它還可能是人類建筑史上最早使用的防火涂料。
F901室內(nèi)居住面，色澤光亮，呈青黑色，表層堅(jiān)硬平整上有一層光滑的釉質(zhì)面。甘肅省建筑科學(xué)研究所曾檢測(cè)了F901此類地面的300個(gè)測(cè)點(diǎn)，結(jié)果顯示地面平均抗壓強(qiáng)度為每平方厘米120公斤，相當(dāng)于今天100號(hào)砂漿水泥地面；敦煌研究院文物保護(hù)專家李最雄運(yùn)用現(xiàn)代科技檢測(cè)分析手段進(jìn)行深入研究后發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)901主室地面材料含有水泥的主要成分———硅酸鈣，并明顯具有水泥的水硬性特征，而且材料屬于人工燒制而成。由此他斷定這是目前世界上最古老的混凝土?？脊刨Y料顯示，古羅馬人2000多年前應(yīng)用天然火山灰制作了“水泥”，而現(xiàn)代水泥的發(fā)明是在19世紀(jì)初。F901的混凝土地面說(shuō)明，大地灣先民早在5000多年前就開(kāi)始使用類似現(xiàn)代水泥的建筑材料。除了F901主室外，大地灣其他房址也大量存在混凝土地面。這說(shuō)明混凝土技術(shù)已被5000年前的大地灣先民熟練掌握和廣泛使用?？脊殴ぷ髡咴诎l(fā)掘時(shí)還發(fā)現(xiàn)，大地灣人在混凝土地面之下，還使用了一種可防潮保暖，堅(jiān)固地基的類似現(xiàn)代“人工輕骨料”的建筑材料。
2.2.5 整體設(shè)計(jì)。從F901建筑的整體平面布局能夠清晰地顯示出該建筑在建設(shè)之初，就對(duì)建筑物本身的防火功能同步進(jìn)行了精心設(shè)計(jì)。
首先，位于F901主室偏前正中的火塘（或稱灶臺(tái)），是由高出居住面約33～50厘米的堅(jiān)硬紅褐色粘土圍成圓形泥圈，表皮厚0 .8～1厘米,是和室內(nèi)墻皮、柱面質(zhì)地完全相同的硬光面。其外徑約260厘米，它與主室前門、東、西側(cè)墻和后墻都有一定安全距離，由基部往上逐漸變小內(nèi)收，與室內(nèi)居住面呈105°角。從其剖面來(lái)看火塘泥圈有三層，且每層灶底之上都有白色草木灰，最上層的草木灰層厚達(dá)11厘米。底層灶底低于居住面6厘米、上層灶底高出居住面25厘米，這說(shuō)明灶臺(tái)在最初使用時(shí)是低于居住面的，在長(zhǎng)期的使用過(guò)程中基于多種原因使灶底逐步增高。這種類型相同但直徑略小的火塘，在F901建筑的前廳西側(cè)和后室還各有一處。
其次，F(xiàn)901主室東、西側(cè)門兩基本對(duì)稱，但東側(cè)門距后墻170厘米，西側(cè)門距后墻為70厘米，這樣既有效地解決了建筑物側(cè)面采光問(wèn)題，又能減弱空氣對(duì)流，增加了建筑本身的安全系數(shù)。第三，F(xiàn)901主室和后室共用一堵墻壁，但并未在墻體部位開(kāi)門，這樣做在一定程度上也具有防火分隔功能。
與此同時(shí)，針對(duì)F901大型宮殿遺址的奇特土層現(xiàn)象和發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)留下的大量火災(zāi)痕跡，專家認(rèn)定為這是一個(gè)迄今為止，我國(guó)在新石器時(shí)代考古中發(fā)現(xiàn)的規(guī)劃最大、保存最好、時(shí)間最早的建筑火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)遺址。具體表現(xiàn)在F901主室內(nèi)的火塘、居住面上大量堆積的燒土塊等屋頂塌落物、已被煙火熏烤而變色的墻體、門檻下和附壁洞中殘留下來(lái)的木炭和灰燼、以及頂梁柱洞內(nèi)壁經(jīng)高溫?zé)竞笮纬傻挠再|(zhì)光面等，都可能證明F901這座大地灣代表性宮殿式建筑是毀于一場(chǎng)突如其來(lái)的大火。
3、結(jié)語(yǔ)
直到上個(gè)世紀(jì)60年代，我國(guó)才制定了第一部真正意義上的《建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范》。但大地灣古文化遺址的發(fā)掘出臺(tái)，意味著中國(guó)的大地灣先民早在5000年以前的仰韶文化晚期，就已經(jīng)具有有成熟的建筑防火設(shè)計(jì)理念。F901遺址不僅向世人展示了我國(guó)古代先進(jìn)的建筑防火設(shè)計(jì)技術(shù)，更將這種建筑防火設(shè)計(jì)的理念向前推進(jìn)了數(shù)千年。人類自誕生以來(lái)就與火有著不可分離的密切關(guān)系。400萬(wàn)年前出現(xiàn)人類，260萬(wàn)年前人類學(xué)會(huì)使用工具，而直到40萬(wàn)年以前人類才真正學(xué)會(huì)用火。正是人類對(duì)火的發(fā)現(xiàn)和利用，使人類脫離了茹毛飲血的野蠻時(shí)代，推動(dòng)了整個(gè)人類社會(huì)的快速發(fā)展和巨大進(jìn)步。
“以史為鏡可以知興替”。大地灣遺址3000多年的文明興衰史也在昭示著人們，一切先進(jìn)思想和科學(xué)技術(shù)，終究是要靠高素質(zhì)的人類來(lái)不斷探索研究和正確開(kāi)發(fā)利用。具有重大歷史意義的大地灣遺址，雖然將中國(guó)的建筑防火設(shè)計(jì)技術(shù)提前了數(shù)千年，但先進(jìn)的防火理念并沒(méi)有將大灣灣完整的保留下來(lái)，或許是瘟疫、戰(zhàn)爭(zhēng)，也或許是一場(chǎng)又一場(chǎng)突如其來(lái)的大火，最終導(dǎo)致大地灣建筑走向消亡，而推進(jìn)社會(huì)進(jìn)步和人類發(fā)展的大地灣文明卻依然光輝。
(責(zé)任編輯：鑫報(bào))
