史前时期的半地穴房屋常利用斜坡门道或台阶进出。在仰韶文化早、中期半地穴房址中，经常出现长门道且火塘靠近门道的情况。更有一些房址中与火塘相连的长门道相当狭窄（本文将宽0.5米以下者称为“窄长门道”），一般其室外部分也较长，主要分布在内蒙古、陕西及甘肃等地。如岱海王墓山坡下遗址ⅠF11，门道呈长条形，长3.25、宽0.3～0.5米[1]。

此类“窄长门道”，在窄至0.3米的情况下，成年人显然难以进出。因为据人体工学，我国身高较高地区（冀、鲁、辽）的平均肩宽男性为0.42、女性为0.387米[2]，寒冷地区人们衣着厚实更不利于进出。且此类“窄长门道”往往还直接与火塘底面相通，有碍进出，让人有从“门道”直接走进火塘的错觉。

这种窄而长类似门道的遗迹，以往都归为长门道。杨鸿勋称之为“沟状门道”，认为此门道及其上门棚“可减少雨雪对内部空间的袭击以及弥补居寝暴露的缺陷，从而使内部空间较隐蔽和安全”[3]。此类“长门道”与近门处的火塘紧密相连，不少学者认为其便于排烟，又可加热来自室外的冷空气[4]；或可用灶火保护室内不受野兽侵袭[5]等。然而，门道排烟属无组织排烟，不同于在火塘上方装烟囱，理论上窄而长的门道不如短而宽的门道排烟效率高。那么这种“窄长门道”遗迹，会不会并非门道，而是有组织排烟的排烟道，抑或为引入新风的通风道？这值得进一步明晰与探讨。

梳理已有资料，“长门道”与火塘相互间的构造关系较复杂。如关中地区普遍在火塘与长门道之间设置方形坑，或称之为操作坑（间），有“通道”与火塘相连。下河、泉护村遗址的发掘者称该通道为“火门”，西坡遗址的发掘者称之为“通风口”。此“通风口”具启发意义，即这些长门道多数除有门道功用外，兼具通风作用。笔者认为某些特殊“窄长门道”应为史前人类有意识营造的通风道（本文的通风道主要指进风道），并非用于排烟，而是利于进新风，减少烟气，提高火塘的燃烧效率，有助于居室空气清新，保暖防寒等。

一、半地穴房屋内火塘排烟、通风系统

半地穴房屋敛阴纳阳，主要优势为建造相对简便；利于保温隔热，恒温效果较好。我国史前半地穴房屋分布地域较广，北至黑龙江[6]，南至广东[7]，西至云南[8]，东达胶东、辽东半岛[9]。总体而言，北方占多数，包括黄河中下游及辽河流域，特别是在东北及内蒙古这些大陆性高寒气候区，发现大量史前房屋遗址，主要形式都是半地穴式。

民族学资料表明，半地穴房屋分布横跨温带和寒温带[10]，多位于寒冷地区，或海拔较高的山区及高原地带。此种形式房屋功能多样，可能用于储藏、居住或作为工坊等。作为居住用的半地穴房屋，其保暖优点特别适合高纬度的北极及亚北极等严寒地带的人们居住，或其他地区人们的冬季住宅。

这类半地穴房屋内常设有火塘，一般有地面灶（浅坑式）与坑灶（坑比较深）两种形式，本文统称为火塘。因为“灶”的形式虽然多样，但功能相对单一，而火塘兼具烹饪、熏制、取暖、采光、夏天驱蚊等功用。它不仅用于生活起居，还是人们交往的精神空间，其排烟、通风构造等展现了先人的智慧。

火塘的自然通风主要通过空气压差进行，有热压、风压两种方式。半地穴房屋通风系统以热压通风为主，因单纯风压通风，建筑迎风面有大量风进入室内，室内空气又被大量排出，不利于保温，并不适合冬季寒冷地带。热压通风时，空气被火塘加热，密度降低，向上浮动，建筑内上部空气压力比室外大，故室内空气外流；与此同时建筑下部会有新风流入，形成通风效果[11]。

火塘如位于房屋中心，排烟口应设于屋顶中央，利于拔风。也有不少火塘位于门道口，应是方便进气和排烟。据此延伸思考，“窄长门道”过于狭窄，会不会具有类似烟囱一样的排烟道功能？

（一）“窄长门道”与排烟道

火塘内的燃料在生火初期会产生大量烟气，燃烧时亦然。尽管烟气可熏制肉类、提高建筑木结构防腐性能等，但不利于生活，而排烟又往往影响保温效果。因此，对寒冷地带或冬季而言，长时间燃烧下的排烟与保温需兼顾。

排烟可分有组织排烟、无组织排烟两种。无组织排烟一般通过屋面或山墙上的天窗自然排出；有组织排烟则通过烟囱，或水平向的烟道与垂直向的烟囱共同完成。

考古及民族志资料表明，火塘位于室内中央时，多为无组织排烟；火塘靠近墙壁则可能采用烟道及烟囱，属有组织排烟。目前，水平向的长烟道在仰韶文化考古资料中较少见，但龙山文化以后，北方地区均有发现。这些位于地面的近水平烟道多为取暖设施，且有烟熏痕迹及出烟口。如西团山文化的榆树老河深遗址下层F1[12]，若未被M114打破，或许可发现完整的“原始火炕”。另外，阿留申群岛东部的阿玛克纳克桥（Amaknak Bridge）遗址中，有不少房址在靠近墙边设置火塘，火塘下部延伸出两条地下烟道，直通室内中部，用于采暖[13]。

由此，本文所述“窄长门道”似有用作排烟道的可能性，效率高者需要烟囱以助拔烟。但相关新石器时代遗址中并未发现烟囱遗迹，“窄长门道”中也未见烧土、烟熏痕及炭灰等。同时，在寒冷地带，建造如此长的烟道，应多设于室内，凭此可加温地面，而非前文所探讨的位于室外者。且“窄长门道”均直通火塘底部，适合进风却不方便排烟。据此分析，此类“窄长门道”作为排烟道的可能性不大。

（二）“窄长门道”与通风道

或许，有些先民换了一种思路，与其花精力解决排烟，不如设法减少烟的产生，进而创造出通风系统的进风设计。

根据已有考古资料，本文将半地穴房屋火塘的通风系统分为三类（图一）。

A类：门道兼具通风功能。分为无导流板（Aa型）和设导流板（Ab型）。

B类：门道与通风坑（孔）相连。又分为通风坑（孔）与火塘直接相连（Ba型），或相隔一段距离（Bb型）。

C类：通风道。可分为进风口在门道口（Ca型）；或有独立通风道（Cb型，即“窄长门道”），进风口在室外。

姜寨一期文化遗存的半地穴房屋门道宽0.4～1、长1.2～2.5米。其中F36门道入口的连通灶由三个坑组成。此连通灶中第三个坑口径0.18～0.3、底径0.18～0.25、深0.7米，应是通风孔。甚或有7个坑的连通灶实例[19]，这些连通灶坑最窄小、靠近门端者，很可能是通风孔。

3.通风道（C类）  通风道直通火塘底部。Ca型通风道进风口还是要利用门道，所以与B类通风效果相似，如陕西彬县水北遗址二期F4[20]。Cb型通风道为独立进风，非为门道。该型除提供足够氧气，使燃料充分燃烧、减少烟雾外，保温效果最好（下文重点探讨之），其平面表现为“窄长门道”。

仰韶文化中期的地面建筑，或许已有Cb型通风道。如陕西彬县水北遗址二期F1，通道从火塘底下通至墙外，发掘者认为此为“出烟孔”道[21]。因其连通火塘底部，报告未提及烟道里是否有烟炱，其为进风道的可能性也存在。

目前，半地穴房屋的Cb型通风道实例，多发现在美洲的一些遗址中。如秘鲁安第斯山脉卡斯马（Casma）北部山谷的怀努纳遗址（Huaynuná，距今3810±60年）[22]（图六）。梅萨维德（Mesa Verde）遗址中的基瓦（Kiva）及新墨西哥州类似的半地穴房屋中，也有这样的通风系统[23]。基瓦的通风道较复杂，由一个垂直竖井从地面向下，再水平转弯，并在室内墙壁下部开孔，通风孔和火塘之间设导流板[24]。

黑龙江以北的俄罗斯沿岸地区，在波尔采文化（公元前1000年）居址中发现窄而长“入口”的房址，有学者推断其为出入门道，也有学者认为此地沟用于室内进风[25]。

民族志资料也有相关佐证。在不少北美印第安人的房屋中也有与火塘相连的通风道。印第安人一般在室外烧制食物，但冬天室内不仅需要做餐还需烤火保温。其传统做法是，挖一条从帐篷外一直延伸到火塘中心的浅沟，将此沟用树枝覆盖防止人跌倒，同时冷空气能沿此沟到达火堆，而不是从帐篷周边下面的缝隙钻进，利于保温[26]。现代改进后的冬季帐篷，有些用钢管代替通风道。具体步骤如下：（1）在近门处挖一个深约38、直径约61厘米的圆坑；（2）坑壁平铺石块并在其上口四周堆筑石块构成火塘；（3）将直径约10厘米的通风管埋入地下，管道口一边位于火塘底部，另一边通往室外[27]。火塘周边砌石的做法类似下文所述王墓山坡下遗址ⅠF10的砌法（图七）。

图七 王墓山坡下遗址房址举例（据《岱海考古（三）：仰韶文化遗址发掘报告集》图三七、四一、四五、五五、六八、七八、八〇、八三改绘）

国外有资料提及现代军事野营，埋锅造饭时为防止烟大暴露目标，也会在灶坑旁边挖一个通道至灶底，这个通道称作“达科他火孔”（Dakota Fire Hole）[28]。这是借鉴了北美达科他人建造通风道的智慧。

据此，有必要进一步探讨我国新石器时代“窄长门道”作为通风道的可能性。由于Cb型通风道与国外遗址发现的通风道平面、剖面形式类似，在相关考古资料没有提及炭灰沉积、排除烟道的前提下，如果其宽度狭窄（小于0.5米[29]），应考虑为C类，并需进一步根据遗迹现象，判断作为通风道的可能性。如甘肃秦安大地湾遗址第二期F1[30]、天水师赵村遗址二期F31[31]，陕西宝鸡北首岭遗址F35[32]、武功县浒西庄遗址F8[33]，河北正定南杨庄遗址二期F2[34]，内蒙古清水河县岔河口遗址97QF7[35]、准格尔旗阳湾遗址F10[36]和鲁家坡遗址F9[37]、赤峰魏家窝铺遗址F46[38]，以及岱海地区的石虎山、王墓山坡下、狐子沟遗址等一系列房址。其中尤以岱海地区最为典型，下文加以重点讨论。

二、半地穴房屋斜坡门道与“窄长门道”

分辨半地穴房屋斜坡是门道还是Cb型通风道（“窄长门道”），要从遗址平面和剖面相关部位形制、与火塘的位置关系、朝向、出入口方式等方面逐一进行考察。

（一）宽度、长度与高度

1.宽度  一般要大于成年人肩宽才方便进出。前已述及我国成年人平均肩宽，再加上寒冷地区衣服较厚，一般门道宽度应在0.5米以上才合适。当然大于0.5米者也不排除其是通风道的可能，如秘鲁安第斯山地区的通风道宽度为0.5～1.1米不等[39]。但小于0.4米的地沟则很不方便走动，此为判断门道的下限。

2.长度  通风道可长可短。但如果空间大小允许，采用长坡道，通风效率会增高。

根据热压通风的计算公式：

∆p=（γw－γn）H

其中，∆p—热压（kPa），γw—室外空气重度（kN/m³），γn—室内空气重度（kN/m³），H—进风、排风口中心的距离（m）。

此公式表明热压大小与室内外空气的温度差导致的重度差成正比，与进风、排风口距离成正比[40]。因此，除加大室内外温差外，增加通风道长度是提高通风效率的一个重要手段。据此判断，“门道”较长也可能是通风道的因素之一。

3.高度  因为斜坡形态及受限于遗址保存状况，通风道高度较难判断。但依据考古资料，通风道上部封口方式可归纳为几种：或以木条横搭沟两边，上糊泥覆土；或如德岗遗址F1上覆石板[41]；或如武功浒西庄遗址F8用拱顶[42]等。秦安大地湾遗址F310通风道壁上的小柱洞或与此有关（图八）。民族志资料显示，也有直接在通风道上覆盖树枝的做法。

（二）与火塘的位置关系

一般而言，C类通风道都直接与火塘底部相连接，而门道则多与居住面相平。

据此来看秦安大地湾遗址第二期房址的剖面结构。F1、F301、F245门道与火塘底相连，作为Ca型通风道的可能性较大；而F17、F360、F355、F229等可能是B类带通风坑的门道，其门道不仅与地面平，且居住面的草筋泥面一直延伸至门道处（图九）。图七所列举的岱海地区王墓山坡下遗址，具有“窄长门道”的房址则可能为Cb型通风道。

图九  大地湾遗址第二期部分房址剖面结构（据《秦安大地湾：新石器时代遗址发掘报告》（上）图六六、七四、六九、六三、七三、七〇、六四改绘）

但是，如果火塘是地面灶式，坑穴较浅，加之门道确实窄小（小于0.5米），尽管门道不与火塘底部连接，仍可能是通风道。如秦安大地湾遗址F310为斜坡门道，长1.8、宽0.48、深0.25～0.65米，门道中部两侧各有2个小柱洞，直径0.12、深0.7米，如壁柱般半嵌于穴壁[43]（见图八）。如为门道，尽管其宽度够一人勉强出入，但因门道两侧存在小柱使门道更狭窄，颇不合理。同理，宝鸡北首岭遗址F35门道宽0.2～0.45米、F36门道宽0.3～0.5米等均与此类似。

另外，无论是B类还是C类，在进入火塘处都有一个节流通道（见图一），此为通道变径，即此处进风通道突然变窄，通道内压力降低，流速加快，增加火塘燃烧所需氧气量。因此，与B类相关的遗址中发现火塘中下部的小通道很可能是通风坑与火塘之间的节流通道，而非操作坑里的扒灰口。C类，特别是Cb型，从平面上看，“窄长门道”进入火塘前平面都呈收口状（见图七），同样用于气流通道变径，这也是判断其应为通风道的依据之一。

（三）朝向

门道朝向多与阳光入射角、冬天的主导风向、人类活动等有内在关系，不少地区门道朝向都有一定规律。但使用通风道的房屋，即所谓“窄长门道”的朝向则相对自由。因为Cb型通风道（“窄长门道”）冬天通风不依靠风压，与主导风向非密切相关。其通风量也可通过节流通道的入口处或其他通道处进行控制，如在通道断面放置石板等。

（四）出入口方式

假如“窄长门道”是通风道，而相关遗址却未见门道，入口何在？根据文献和民族志资料，可能有两种情况。第一种是在墙面上部直接开门。如房屋遗迹为完整的圈墙或土壁，无入口坡道，那么其入口应在遗存圈墙或土壁之上。如地穴较浅，可使用土质、木质或石质踏道进入室内；如地穴较深，可采用梯子进入。因木梯保存困难，相应的遗址平面或难以发现门道位置。第二种是从屋顶进入，此种出入口形式特别适合严寒地区，保温且可防止大雪封门。早期人类学学者记录了阿留申群岛和勘察加半岛的半地穴房屋入口，位于屋顶中央[44]。我国古籍也记载勿吉人“屋形似冢，开口于上，以梯出入”[45]。另外，美洲一些土著居民也通过屋顶上的活板门，沿梯子上下，出入半地穴房屋[46]。

因此，设有Cb型通风道的半地穴房屋的入口方式也相应有两种。第一种为入口坡道与通风道相结合。从入口坡道进入，又可能分两种情况：一是通风道与门道并列，如岱海地区石虎山遗址SⅠF5、SⅠF6；二是通风道可能位于入口门道下面，如石虎山遗址SⅡF6、SⅡF9[47]。第二种为无入口坡道，通过台阶或梯子进入。寒冷地区的房屋可能原本没有地面入口，仅从屋顶进出，此时容易把通风道误认为门道。

三、典型实例：内蒙古岱海地区半地穴房屋

岱海地区属温带半干旱大陆性季风气候，冬季寒冷漫长，Cb型通风道（“窄长门道”）的构造十分适合该地区的气候。目前，该地区发现的新石器时代遗址中，石虎山遗址一、二期，王墓山坡下遗址一、二期，狐子山遗址等属于仰韶文化早、中期，其中有不少疑似存在通风道的房址[48]。

（一）石虎山遗址一期、二期房址

石虎山遗址一期SⅠF5、SⅠF6斜坡状门道北侧宽0.3～0.5米的坡道原应是通风道，火塘呈瓢状突起，与通风道相近。或许在后期继续使用中通风道被废弃（图一○）。

石虎山遗址二期SⅡF3、SⅡF6、SⅡF9等门道明显宽于通风道（图一一），或可能门道建在通风道之上；或可能后期火塘有变化（坑灶改为地面灶），原通风道被废弃。分析表明，石虎山遗址房址的门道与通风道明显不同，门道宽而短，通风道窄而长。

图一一 石虎山遗址二期房址（据注释[48]图四一、四五、五一改绘）

（二）王墓山坡下遗址房址

王墓山坡下遗址ⅠF5～7、ⅠF9～13、ⅠF15～17、ⅡF1～3，“窄长门道”均宽0.3～0.45米，偶有宽0.5米者，伸出室外较长，一般3米左右，甚至有超过4米者[49]。这些“窄长门道”与火塘底相通，其进入火塘前都有节流通道，此处“窄长门道”收窄，即前述通道变径（见图七）。相关考古报告详述了门道两侧做法，未提及门道是否有踩踏面。另外，统计表明目前尚未发现“窄长门道”朝向与冬季主导风向之间存在必然的布局规律，或可能与使用Cb型通风道而无须风压通风相关。据此，其总体特征比较符合通风道的特点。

目前石虎山遗址有16座房址的门道得到确认，对比王墓山坡下遗址一期21座房址“窄长门道”的长、宽所占比例来看（图一二），王墓山坡下“窄长门道”较窄且门道延伸至室外相对较长，明显有别于门道，应是Cb型通风道。

上篇：绿松石：华夏文明的见证

下篇：议政 | “对于考古人来说，前面永远都有下一个新发现！”