咸阳的风渐渐带了凛冽的寒意,木叶落尽,田垄间的麦苗覆上了一层薄薄的白霜。东宫书房内,扶苏正对着泾渭工业苑的建设图纸凝神细思,窗外传来一阵熟悉的脚步声,抬头便见陈禾掀帘而入,身上带着几分寒气。
“公子,各地农官传回消息,代田法与新农具已在关中各县铺开,麦苗长势比往年好上不少。”陈禾躬身禀报,脸上带着欣喜。
扶苏放下铅笔,笑道你当初送走农官时,没忘嘱咐他们入冬前务必深耕一遍闲置土地吧?”
陈禾点头道:“公子放心,这话反复叮嘱过,各地农官都已照做。只是……老臣心中一直有个疑惑,冬日土地冻硬,深耕费力,这般做究竟有何深意?”
扶苏起身走到窗前,指着远处覆霜的田野道:“陈先生有所不知,冬日深耕,乃是‘冬耕藏息’之法,益处有三。其一,冬日土地封冻,深耕能打破表层冻土层,让土壤疏松透气,待来年开春解冻后,土壤肥力能更好地释放,利于播种;其二,深耕可将地表的杂草种子、虫卵翻入地下深层,严寒能冻死大部分害虫与草籽,来年田间病虫害会减少大半,无需多费人力除草灭虫;其三,疏松的土壤能更好地吸纳冬日的雨雪,储存水分,缓解来年春旱,这便是‘冬耕蓄水’之理。”
他顿了顿,补充道:“而且深耕的深度也有讲究,需达六寸以上,比寻常耕种深两寸,才能达到最佳效果。新农具中的曲辕犁深耕省力,正好能满足冬耕需求,这也是当初急着推广曲辕犁的原因之一。”
陈禾听得连连点头,恍然大悟道:“原来如此!公子考虑得真是周全,这冬耕之法,看似费力,实则为来年丰收打下根基,我这就再传信各地,务必确保深耕到位。”
送走陈禾,窗外的风更紧了,书房内渐渐冷了下来。墨言捧着一个铁制炉子走进来,炉身是墨家弟子打造的,造型简约,底部有通风口,只是炉膛空空,显然还未生火。“公子,天寒了,这铁炉子在室外用着尚可,能烧炭取暖,可要是搬到屋里,烟气太大,怕是呛人。”
扶苏早已料到这个问题,笑道:“墨言,你只知用原煤烧火,却不知原煤需先‘洗’过,再制成‘蜂窝煤’,在配上改良煤炉,屋里定能既暖和又少烟。”
“洗煤?蜂窝煤?”墨言满脸疑惑,“煤还能洗?做成蜂窝状又有何用?”
“当然能。”扶苏拉着墨言来到工坊,指着一堆原煤道,“你看这原煤,里面夹杂着不少矸石、泥沙,不仅燃烧不充分,还会产生大量黑烟,污染空气且有毒。洗煤之法,便是去除这些杂质。”
扶苏让人取来大陶盆、木筛、清水,“第一步,将原煤破碎,筛出直径一寸左右的煤块,去除大块矸石;第二步,将碎煤放入陶盆,加入三倍的清水,搅拌均匀,静置半个时辰,矸石与泥沙会沉淀到底部,煤块因质地较轻,浮在水面或悬浮于水中;第三步,将上层的煤水混合物倒入另一个陶盆,再次静置,重复两次,直到沉淀的泥沙极少;第四步,将洗净的煤块捞出,放在竹席上晾干,便是洁净的‘洗煤’。”
墨言在一旁指挥只见两次水洗后,沉淀的矸石与泥沙堆了一小堆,洗净的煤块乌黑发亮,杂质明显少了许多。“这般洗过,煤果然干净了不少,燃烧时烟气定然会减少。”
“这只是第一步。”扶苏又让人将洗煤碾碎,过筛成细腻的煤末,“接下来做蜂窝煤。取煤末十份、黏土两份、清水三份,混合均匀,揉成黏稠的煤泥,不能太干也不能太稀,以能塑形为准。”
他让人取出早已备好的木质模具——模具是一个一尺见方的木框,内部有十二根细细的木柱。“将煤泥填入模具,用木槌轻轻压实,然后提起模具,便能得到一块带有十二个孔洞的煤饼,这便是蜂窝煤。”
工匠们按吩咐操作,填入煤泥、压实、脱模,一块块规整的蜂窝煤很快便做了出来,放在阳光下晾晒。“蜂窝煤的孔洞是关键。”扶苏指着孔洞道,“孔洞能让空气充分进入炉膛,煤燃烧更充分,火力更旺,还能节省煤量;同时,孔洞能让烟气快速排出,减少室内残留。”
随后,扶苏让人改良煤炉:在铁炉炉膛内壁加装一层耐火泥,防止炉壁过热;炉底增加一个可调节的通风口,控制进风量;炉顶安装一根可伸缩的铁烟囱,将烟气引出屋外。“这样改良后,蜂窝煤在炉内燃烧,通风顺畅,烟气通过烟囱排出,屋里既暖和又干净,比烧炭还省心。”
墨言按捺不住好奇,立刻点燃一块晾干的蜂窝煤,放入改良后的煤炉中。果然,蜂窝煤很快燃起,火焰透过孔洞窜出,火力旺盛,炉膛内暖意融融,且几乎没有黑烟冒出,只有淡淡的煤烟顺着烟囱排出屋外。“公子真是神思!这洗煤、蜂窝煤配改良煤炉,冬日取暖再合适不过了!”
正当两人试验煤炉时,工坊外传来一阵爽朗的笑声:“扶苏公子,许久不见,你又造出了什么好东西?”
扶苏抬头,只见蒙恬身着铠甲,风尘仆仆地走进来,脸上带着旅途的疲惫,却难掩眼中的锐气。“蒙将军,您从北方回来了?”
蒙恬点头,搓了搓冻得发红的手:“北方边境天寒地冻,士卒们冬日常受冻寒之苦,不少人手脚生冻疮,甚至影响战力。我临时回来,便是想寻些御寒之法,方才在门外听闻你们在说取暖的炉子,想来定有妙用。”
扶苏将煤炉推到蒙恬面前:“将军请看,这是改良的蜂窝煤炉,用洗过的煤制成蜂窝煤燃烧,无烟少味,取暖效果极佳。”
蒙恬凑近感受了片刻,暖意扑面而来,眼中一亮:“好东西!比烧炭省料,还更暖和。只是……”他话锋一转,面露顾虑,“大秦铁器多用于兵器与农具,这般铁炉虽好,却需耗费不少铁料,北方边境士卒众多,大规模打造,铁器怕是供应不上。”
扶苏笑道:“将军顾虑极是,铁器珍贵,自然不能多用。我倒有一法,无需耗费铁器,也能让士卒在北方寒冬暖居御寒——烧制红砖,建造红砖房屋,再砌上火炕,保准能抵御严寒。”
“红砖?火炕?”蒙恬眼中满是好奇,“这又是何物?”
“红砖是以黏土为原料烧制而成的砖块,比石块轻便,比土坯坚固,且能批量烧制,用来盖房极为合适。”扶苏详细讲解道,“红砖的制作步骤并不复杂:第一步,选取黏性适中的黏土,去除石块、杂草,粉碎后加入适量细沙与水,揉成均匀的泥团,静置半日,让泥性更匀;第二步,用木质模具将泥团压制成砖坯,砖坯尺寸定为三寸长、一寸半宽、一寸厚,便于砌筑;第三步,将砖坯放在向阳通风处晾晒半月,彻底晾干,避免烧制时开裂;第四步,将干砖坯装入砖窑,分层码放,留有通风空隙,用煤炭或柴火加热,窑内温度烧至千度左右,持续烧制三日,待窑内砖块变成红褐色,便可停火冷却,红砖便制成了。”
他补充道:“红砖的优点极多,质地坚硬,耐水耐腐,不易风化;批量烧制效率高,原料随处可见,成本低廉;且红砖尺寸规整,砌筑房屋时缝隙严密,保暖性远超土坯房与石屋。”
“那火炕又是如何?”蒙恬急切地问。
“火炕与红砖房屋相辅相成,布局在屋内一侧,与灶台相连。”扶苏用铅笔在纸上画出火炕的结构图,“火炕的炕体用红砖砌筑,内部预留三道相互连通的烟道,炕面铺一层平整的红砖,抹上细泥密封。灶台设在屋外或屋内一侧,烧火时,烟火顺着烟道穿过炕体,将炕面烤热,随后从屋顶的烟囱排出。”
他指着图纸道:“这样一来,火炕既能用来休息,又能取暖,一举两得。北方边境的士卒,晚上睡在热炕上,便能驱散寒气,避免冻疮;白日做饭时,烟火顺便加热炕体,无需额外耗费燃料。而且红砖房屋密封性好,火炕的热量不易散失,屋内温度能比普通房屋高出十余度,足以抵御北方的严寒。”
蒙恬看着图纸,听着扶苏的讲解,眼中满是震撼与欣喜。他在北方戍边多年,深知寒冬对士卒的折磨,若能建成红砖房屋与火炕,士卒的御寒难题便能迎刃而解,战力也能得到保障。“公子真乃奇才!这红砖与火炕,简直是为北方边境量身打造!”
他激动地说:“有了这两样东西,士卒们再也不用受冻寒之苦。明日我便进宫禀报陛下,恳请陛下下令,在北方边境大规模烧制红砖,建造红砖营房与火炕,以固边防!”
“将军客气了。”扶苏笑道,“红砖与火炕的制作之法并不复杂,天工阁的工匠可立刻绘制详细图样与步骤,传授给边境的匠人。待泾渭工业苑建成后,还能批量烧制红砖,运往边境,节省时间与人力。”
蒙恬连连点头,心中对扶苏的敬佩又深了几分。他原本只是来寻御寒之法,却没想到扶苏不仅拿出了煤炉,还想出了红砖房屋与火炕的绝妙主意,解决了北方边境的一大难题。“公子放心,此事我定会尽快禀报陛下,早日让边境士卒用上这些御寒之物。”
他不再多留,起身告辞:“公子,我这便回去准备奏疏,明日一早便进宫面圣!”