?。ㄈ┘夹g(shù)科學(xué) 宋元時(shí)代出現(xiàn)了好多種技術(shù)專書。我國(guó)古代文化史中的技術(shù)科學(xué)部分逐漸形成了。這些技術(shù)專書中有論建筑技術(shù)的《木經(jīng)》和《營(yíng)造法式》，有論冶煉技術(shù)的《浸銅要略》，有論織機(jī)技術(shù)的《梓人遺制》，有論制鹽技術(shù)的《熬波圖詠》，還有論造船技術(shù)的船式、船樣諸書?！段浣?jīng)總要》中則收集了有關(guān)軍事技術(shù)的紀(jì)錄?！缎聝x象法要》是一部論述天文儀器制造技術(shù)的專書。這些專書的出現(xiàn)，充分說明了宋元時(shí)代在建筑、冶煉鑄造、紡織、制鹽、造船等技術(shù)各方面都有較高的水平。關(guān)于宋代的農(nóng)業(yè)技術(shù)和工業(yè)技術(shù)上的三大發(fā)明即活字印刷術(shù)、指南針用于航海和火藥用于制造火器，已見另章（見本書第五冊(cè)），這里不再重述。
建筑——北宋初，工匠喻皓著《木經(jīng)》三卷，其中規(guī)定屋架尺度以梁的跨度為準(zhǔn)，階基高度以柱高為準(zhǔn)，后人都依以為法。喻皓和畫師郭忠恕參加了九八九年（端拱二年）所完成的開寶寺塔的建筑工作。
一一○三年（崇寧二年），李誡集合了建筑工匠的智慧，并依據(jù)他自己從事建筑的經(jīng)驗(yàn)，編成《營(yíng)造法式》一書，這是我國(guó)古代建筑科學(xué)的一項(xiàng)寶貴遺產(chǎn)?！稜I(yíng)造法式》中的大木作制度首先提出用材的標(biāo)準(zhǔn)，共分八種，這樣木材的使用就能控制。其次對(duì)于梁、柱和斗拱作了詳細(xì)的介紹和分析。為了增加建筑物的穩(wěn)定性，書中記載了柱的“生起”和“側(cè)腳”的方法。生起是由中心到四角的柱逐漸增加柱高。側(cè)腳是外圍的柱腳稍微向內(nèi)側(cè)倒斜一些。這樣都使建筑物重心向內(nèi)，使梁、柱、枋的結(jié)合更加緊密。梁的截面規(guī)定高與廣的比例是十五比十（即三比二，3/2=1.5），這和現(xiàn)在計(jì)算上要求比例為
（＝1.4142），誤差很小。斗拱是由方形的斗和近似弓形的拱累疊而成，介于梁和柱之間。根據(jù)建筑物的大小，斗拱分好幾層，逐層向外挑出，形狀上大下小，好象一個(gè)托座。前面挑出屋檐，后面承托梁架。斗拱是我國(guó)古代建筑中比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)部分。斗拱有放在柱頭的、柱間的和房屋四周轉(zhuǎn)角的，各有專門的名稱。對(duì)屋頂則有“舉折”的制度，即規(guī)定各種結(jié)構(gòu)的坡度標(biāo)準(zhǔn)。
《營(yíng)造法式》中的小木作制度，是包括門窗、欄桿、天花板、樓梯等各件的制造方法和用材規(guī)格。還有佛殿中的轉(zhuǎn)輪藏，設(shè)計(jì)巧妙，整個(gè)轉(zhuǎn)輪利用中心一根立軸轉(zhuǎn)動(dòng)。宋胡寅《斐然集》上說：“載以機(jī)輪，推而轉(zhuǎn)之。”立軸上下都用鐵制器械困住。轉(zhuǎn)輪分七格，每格放佛經(jīng)的經(jīng)匣，輪軸運(yùn)轉(zhuǎn)，可檢閱所需要的佛經(jīng)。四川江油竇圌山云巖寺內(nèi)發(fā)現(xiàn)南宋初期制作的飛天藏，仍保存了北宋時(shí)代的建造手法。飛天藏又叫星辰車，也是輪藏的一種，據(jù)研究已有軸承的裝置。
小木作還制造各種器械和木樣。北宋最有名的器械是指南車和記里鼓車。指南車和記里鼓車北宋以前已有發(fā)明，但制法失傳。一○二七年（天圣五年），燕肅重新設(shè)計(jì)制造指南車，盧道隆設(shè)計(jì)制造記里鼓車。一一○七年（大觀元年），吳德仁又設(shè)計(jì)制造指南車。尺寸規(guī)范都有詳細(xì)記載。這是我國(guó)古代對(duì)齒輪系的高度運(yùn)用。用兩個(gè)齒數(shù)相同的齒輪，中間嵌入一個(gè)中輪，便能按同一速度和同一方向運(yùn)轉(zhuǎn)。記里鼓車是用輪軸機(jī)械量度地面距離的特有裝置。歐洲到十七世紀(jì)才有類似的計(jì)步計(jì)的發(fā)明。
《營(yíng)造法式》還記錄了當(dāng)時(shí)木工所用的一些新工具，其中有起線刨子，為加工門窗復(fù)雜線腳之用；又有窄鋸，為鋸曲線時(shí)用；又如雕鎪的鎪，專用來雕縷空花紋。
《營(yíng)造法式》中的窯作制度，記錄了燒窯技術(shù)。據(jù)《宋會(huì)要》記載當(dāng)時(shí)有東西窯務(wù)，內(nèi)工匠分為瓦匠、磚匠、裝窯匠、火色匠、粘膠匠、鴟獸匠、青作匠、積匠、窯匠、合藥匠十類?！稜I(yíng)造法式》內(nèi)的分工也大致相同。其中火色是掌握火候。粘膠指粘瓦粘磚之類。鴟獸指造鴟尾和獸頭等琉璃制品之類。青作是燒青瓷。積匠和窯都指壘窯工作。合藥即合琉璃藥，指配釉料的方法。
冶煉和鑄造技術(shù)——蘇頌《圖經(jīng)本草》中說到，江南、西蜀凡有爐冶的地方都有鐵。鍛家燒鐵赤紅，在砧上打鐵，有打落細(xì)皮屑的叫鐵落，俗名鐵花。鐵礦石初煉出來鑄■（音寫xiě。鑄造方法）器物的叫生鐵。再三銷拍，可以作金屬薄片的叫熟鐵。生熟相和用來作刀劍鋒刃的叫鋼鐵。鍛灶中飛出如塵，紫色而輕虛，可以磨瑩銅器的叫鐵精。對(duì)北宋鍛鐵生產(chǎn)過程，記載完備無遺。其中鐵精即三氧化二鐵，現(xiàn)代還用來作為金屬寶石等器拋光之用。銷拍就是炒煉。生熟相和制造鋼鐵，就是沈括《夢(mèng)溪筆談》中所說的灌鋼或團(tuán)鋼法。
宋朝在銅的生產(chǎn)上，除一般礦冶外，還采用了膽水浸銅法。一○三五年（景祐二年），宦官閻文應(yīng)獻(xiàn)計(jì)給許申“以藥化鐵成銅”。后二年，錢遜奏報(bào)：“信州鉛山產(chǎn)石碌，可烹煉為銅?！苯~法是把生鐵鍛成若干薄鐵片，如魚鱗狀排列在膽水槽中，浸的時(shí)間短則五天，長(zhǎng)則十天。要看膽水的濃度而定。浸后，膽礬的銅離子被金屬鐵取代，形狀如赤煤附在原鐵片的周圍。把它取出刮下來，在爐中“烹煉”三次便成銅。當(dāng)時(shí)的生產(chǎn)指標(biāo)大約是鐵二斤四兩得銅一斤。槽中沒有被化的鐵片可保留，另外加新鐵片，再為浸制。用這種浸銅法生產(chǎn)銅，世界上以我國(guó)為最早。這是水法冶金技術(shù)的起源，是宋朝人民向自然界索取銅原料的一項(xiàng)重大發(fā)明。紹圣年間，當(dāng)時(shí)管理饒州興利場(chǎng)的張潛曾總結(jié)了工匠們膽水浸銅的經(jīng)驗(yàn)，寫有《浸銅要略》一書，原書失傳，現(xiàn)只保存了一篇序言。
宋朝有許多大型鑄件，其中有針灸銅人，銅制渾儀、銅鼎等。宋徽宗時(shí)所鑄的九鼎共重二十二萬斤，即每鼎重二萬多斤。留傳到現(xiàn)在的北宋大型鑄件有山西太原晉祠金人臺(tái)的大鐵人等。這些大型鑄件說明了當(dāng)時(shí)鑄造工藝的技術(shù)水平。
宋朝的鑄造工藝仍為傳統(tǒng)的泥型鑄造、失蠟鑄造和砂型鑄造。關(guān)于失蠟鑄造，南宋趙希鵠的《洞天清祿集》說：“古者鑄器，必先用蠟為模。”這“古者”當(dāng)指北宋以前的方法。關(guān)于砂型鑄造，據(jù)記載南宋初仁和縣出橐籥沙，可用來做鼓鑄之模?！队位掠浡劇分幸蔡岬教I春錢監(jiān)有沙模作。沙模就是砂型。太原晉祠的大鐵人實(shí)物上有明顯的接縫，一般失蠟法都是整鑄，沒有分段的必要。又大鐵人胸部及小腿上都雕刻文字，砂型鑄造本身強(qiáng)度低，不受雕刻，所以不象用砂型，很可能是用泥型鑄造法。
鑄造這樣的大鑄件，熔煉和澆注技術(shù)也是關(guān)鍵所在?！督B熙云間志》記載一○二四年（天圣二年）鑄造銅鐘，說：“洪爐啟而祝融奮怒，巨橐扇而飛廉借力”，對(duì)掌握大爐的操作技術(shù)，十分形象?！岸矶鵁燂w焰歇，豁然中度，華鐘告成，厥功斯就”，澆注過程相當(dāng)迅速。一一○五年（崇寧四年）鑄九鼎，也是“熔冶之夕，中夜起視，炎光屬天，一鑄而就?！庇纱丝梢酝茰y(cè)到北宋澆注設(shè)備的程度。
制鹽技術(shù)——一是海鹽的煎取技術(shù)，二是井鹽的汲取技術(shù)。一三三○年（元至順元年）陳椿所著的《熬波圖詠》對(duì)海鹽煎取術(shù)記載十分詳細(xì)?！栋静▓D詠》中的“鑄造鐵拌圖”是宋元時(shí)代高爐型的一種。圖中提供了全套設(shè)備的圖樣，用風(fēng)箱來鼓風(fēng)。風(fēng)箱的設(shè)施又見于北宋《武經(jīng)總要》中的“行爐圖”。王禎《農(nóng)書》內(nèi)的水排圖也用到風(fēng)箱。宋元時(shí)代風(fēng)箱的發(fā)明是我國(guó)鼓風(fēng)設(shè)備的一項(xiàng)重要發(fā)展。這種形式的風(fēng)箱一直流傳到現(xiàn)在?！栋静▓D詠》中最值得稱贊的就是蓮管秤試法。先把鹵水分為四等，第一等是原鹽鹵，鹽分為百分之百。第二等是三分鹽鹵一分水，比例為百分之七十五。第三等是一半鹽鹵一半水，剛好是百分之五十。第四等是一分鹽鹵二分水，比例是百分之三十三。然后用石蓮子四枚浸過，放在一個(gè)盛水的竹管內(nèi)，竹管口上用竹絲隔好不令蓮子漾出。分別放在四等鹵水中作試驗(yàn)。凡是四個(gè)蓮子都浮起來的是第一等鹵水，都沉下去的是第四等鹵水，如果立浮于面的則看深淺程度可定為第二等或第三等。這樣定出一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，便可以檢驗(yàn)所得的鹵水可煎或不可煎。這種道理與現(xiàn)在用浮沉子測(cè)量液體比重的意義大致相同。
井鹽的汲取，以四川為最盛。北宋四川鹽井有大口井和小口井兩種。大口井沿襲舊制。小口井則為北宋所發(fā)明，稱為卓筒井，簡(jiǎn)稱筒井。用困刃鉆鑿井口如碗口大，深達(dá)數(shù)十丈，用大竹去節(jié)作套管以保全井壁，用皮囊汲取鹽鹵。筒井后來叫竹井，鉆掘技術(shù)仍是在北宋的基礎(chǔ)上加以發(fā)展的。
開掘鹽井時(shí)，有硫化氫氣體危害性極大。后蜀廣政二十三年（九六○年），陵州陵井井口冒出毒氣，“毒氣上如煙霧，煉匠人皆死”。這毒氣就是硫化氫。北宋時(shí)通過觀察，從實(shí)踐中認(rèn)識(shí)到這種毒氣能溶于水，凡雨天可免中毒，故發(fā)明在井下設(shè)置水盤滴水，以保證安全施工，解除危害。
造船——宋代造船，已根據(jù)船樣打造。船樣又叫船式。一○○○年（咸平三年），造船務(wù)匠項(xiàng)綰等曾獻(xiàn)轉(zhuǎn)海船式。船樣有的是編成圖冊(cè)以供選用。有的是設(shè)計(jì)船型，制成模型，然后制造。有的即據(jù)實(shí)體仿造。一二○三年（嘉泰三年），池州秦世輔先造新樣鐵壁鏵嘴船和平面海鶻戰(zhàn)船兩種，經(jīng)過試驗(yàn)后確屬快便。寧宗下詔，三衙江上諸軍如要修造戰(zhàn)船都照池州船樣。凡定船樣時(shí)都考慮到船舶的總體布置，為了防止船舶部分破壞而影響整體，已有密艙的設(shè)備。船型根據(jù)需要各有區(qū)別。沿海航行和遠(yuǎn)洋航行船型不同。南宋沿海航行已有防沙平底船。一一五八年（紹興二十八年），福建路安撫轉(zhuǎn)運(yùn)司言，鱽魚船只是明州上下淺海去處，風(fēng)濤低小，可以差使；如果福建廣南出海航行，則海道深闊，非明州沿?？杀?，所以要另制船樣，造尖底海船使用。
一九七四年，福建泉州灣后堵港西南海灘發(fā)掘出一艘南宋時(shí)代木造海船，尖底，有十三個(gè)船艙，分艙密室的殘形還依稀可見。船中還發(fā)現(xiàn)大量香藥、銅錢等?？梢娺@是一艘航行于我國(guó)南海一帶的貨運(yùn)海船。
據(jù)記載，宋朝以“料”作為船舶載重的計(jì)量單位。最小的般為五十料，最大的達(dá)五千料。
福建泉州出土南宋海船大概內(nèi)河船行的民船和戰(zhàn)船在五百料以內(nèi)，沿海航行、遠(yuǎn)洋航行的則在四百料以至五千料不等。漕運(yùn)綱船，每五百料船二十五只，或四百料船三十只，叫一綱。一綱可載重一萬二三千石。船舶主要結(jié)構(gòu)尺寸大致也根據(jù)料的標(biāo)準(zhǔn)而定。如三百料的長(zhǎng)四十五尺闊十尺，八百料的長(zhǎng)七十尺闊十八尺等。宣和年航行到高麗的海船，“客舟”長(zhǎng)一百多尺闊二十五尺，“神舟”長(zhǎng)闊三倍于客舟，更為高大了。
南宋初，陳傅良論“治大舟”，對(duì)控制船舶航行的三大重要部分：推進(jìn)、操縱和系泊裝置都有闡述。關(guān)于推進(jìn)方式，宋朝船舶主要仍是風(fēng)帆。徐兢說宣和時(shí)到高麗的船，“舟行終不若駕風(fēng)之快也”。當(dāng)時(shí)航行時(shí)風(fēng)正、風(fēng)偏和風(fēng)息，都以大帆或小帆調(diào)節(jié)使用。南宋初，還大量制造車船，用車輪作推進(jìn)裝置。楊太起義軍曾以車船大敗宋軍。踏車回旋，橫沖直撞，將宋軍人船數(shù)百只盡碾沒入水。建炎中，乎江造船場(chǎng)造八櫓戰(zhàn)船、四櫓海鶻船等。乾道時(shí)，建康造船場(chǎng)造一車十二槳四百料戰(zhàn)船。馮堪造多槳戰(zhàn)船，一艘用槳四十二枚，櫓和槳都是傳統(tǒng)的推進(jìn)工具。
關(guān)于操縱機(jī)構(gòu)，主要是船尾舵。南宋后期已知道“柁與船首，適得其平”，因?yàn)槿绻嫣L(zhǎng)或太短都妨害了操縱船舶的航行。宋朝海船的船尾舵有正舵大小二等，在遠(yuǎn)洋航行時(shí)還用到副舵。系泊設(shè)備主要是矴（碇）。海船用矴可重達(dá)千斤，“千斤鐵矴系船頭，萬丈灘中得挽留?！苯綊伈唇袙伋G或放矴。還有游矴在風(fēng)濤緊急時(shí)應(yīng)用。掌管舵的叫舵手，掌管矴的叫碇手。
北宋熙寧中已設(shè)置船塢，修治長(zhǎng)二十余丈的龍船。南宋乎江府一帶有藏船屋，是為保護(hù)船只避免在露天受自然界的損害而制造的。
據(jù)《金史》記載，當(dāng)時(shí)還創(chuàng)造了滑道下水法。船舶造成后，用新的秫秸鋪在地上，又用大木頭在兩旁夾緊，乘霜滑拉動(dòng)，這樣不很費(fèi)力的下入水中。據(jù)南宋周密《癸辛雜識(shí)》記載，遇海船擱淺時(shí)，一種方法是把船裝的貨取出，以減輕負(fù)重，如還無效，便縛排求活。這都是利用了浮力的道理。北宋懷丙曾用兩船架起沉入河中的鐵牛，也是利用浮力。
宋張商英《佛國(guó)禪師文殊指南圖贊》有海船圖，并說：“酌海深淺，于其遠(yuǎn)近，望月觀星，知來識(shí)往?！薄白煤Ｉ顪\”是測(cè)深，“于其遠(yuǎn)近”是測(cè)程，“望月觀星”是天文航海，“知來識(shí)往”是熟知海道。海船的制造與航海技術(shù)的發(fā)達(dá)是分不開的。
紡織——紡織技術(shù)分紡和織兩方面，宋元時(shí)代紡的技術(shù)以元王禎《農(nóng)書》中記載的水轉(zhuǎn)大紡車為其代表，織則以元初薛景石《梓人遺制》集其大成。
水轉(zhuǎn)大紡豐是在紡的工藝上以水力代替人力的創(chuàng)舉。原來紡車都用手搖，后來發(fā)明了腳踏紡車，有三個(gè)錠子。王禎《農(nóng)書》中已記有五個(gè)錠子的腳踏紡車。山于水力的應(yīng)用，元代出現(xiàn)了有三十個(gè)錠子的大紡車。王禎說：“車紡工多日百斤，更憑水力捷如神?！彼D(zhuǎn)大紡車的錠子是直立的，改變了手搖和腳踏紡車中錠子橫排的形狀，這樣便于操作而少占用空間?，F(xiàn)在的紡紗機(jī)中紡錠也是直立，可能就是從這種大紡車發(fā)展而來。
《梓人遺制》有一二六三年段成已的序，說明這是元初的作品，是薛景石總結(jié)元以前的織機(jī)構(gòu)造而寫成的專書。序文中說道：“其所制作，不失古法，而間出新意?！薄扒笃鲌D之所自起，參以時(shí)制，而為之圖?！薄懊恳黄鞅仉x析其體而縷數(shù)之，分則各有其名，合則共成一器?！爆F(xiàn)在所知，《梓人遺制》是世界上論織機(jī)構(gòu)造最早的一部專書。技術(shù)專著的編纂，是宋元時(shí)代技術(shù)科學(xué)的一個(gè)特點(diǎn)。
《梓人遺制》中列舉四種木織機(jī)，一是華機(jī)子，即提花機(jī)。一種是立機(jī)子，即立織機(jī)。一種是羅機(jī)子，即?？椉喠_紋織物的木機(jī)。一種是小布臥機(jī)子，即織一般絲麻原料的另一種木機(jī)?！端螘?huì)要·食貨》記宋初置有機(jī)抒院，每人管機(jī)三四張。又記九九八年（咸平元年）績(jī)錦院舊有錦綺機(jī)四百余張。這應(yīng)當(dāng)包括了提花機(jī)及其他木織機(jī)。這樣的規(guī)模已是很不小了。
建筑——北宋初，工匠喻皓著《木經(jīng)》三卷，其中規(guī)定屋架尺度以梁的跨度為準(zhǔn)，階基高度以柱高為準(zhǔn)，后人都依以為法。喻皓和畫師郭忠恕參加了九八九年（端拱二年）所完成的開寶寺塔的建筑工作。
一一○三年（崇寧二年），李誡集合了建筑工匠的智慧，并依據(jù)他自己從事建筑的經(jīng)驗(yàn)，編成《營(yíng)造法式》一書，這是我國(guó)古代建筑科學(xué)的一項(xiàng)寶貴遺產(chǎn)?！稜I(yíng)造法式》中的大木作制度首先提出用材的標(biāo)準(zhǔn)，共分八種，這樣木材的使用就能控制。其次對(duì)于梁、柱和斗拱作了詳細(xì)的介紹和分析。為了增加建筑物的穩(wěn)定性，書中記載了柱的“生起”和“側(cè)腳”的方法。生起是由中心到四角的柱逐漸增加柱高。側(cè)腳是外圍的柱腳稍微向內(nèi)側(cè)倒斜一些。這樣都使建筑物重心向內(nèi)，使梁、柱、枋的結(jié)合更加緊密。梁的截面規(guī)定高與廣的比例是十五比十（即三比二，3/2=1.5），這和現(xiàn)在計(jì)算上要求比例為
（＝1.4142），誤差很小。斗拱是由方形的斗和近似弓形的拱累疊而成，介于梁和柱之間。根據(jù)建筑物的大小，斗拱分好幾層，逐層向外挑出，形狀上大下小，好象一個(gè)托座。前面挑出屋檐，后面承托梁架。斗拱是我國(guó)古代建筑中比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)部分。斗拱有放在柱頭的、柱間的和房屋四周轉(zhuǎn)角的，各有專門的名稱。對(duì)屋頂則有“舉折”的制度，即規(guī)定各種結(jié)構(gòu)的坡度標(biāo)準(zhǔn)。
《營(yíng)造法式》中的小木作制度，是包括門窗、欄桿、天花板、樓梯等各件的制造方法和用材規(guī)格。還有佛殿中的轉(zhuǎn)輪藏，設(shè)計(jì)巧妙，整個(gè)轉(zhuǎn)輪利用中心一根立軸轉(zhuǎn)動(dòng)。宋胡寅《斐然集》上說：“載以機(jī)輪，推而轉(zhuǎn)之。”立軸上下都用鐵制器械困住。轉(zhuǎn)輪分七格，每格放佛經(jīng)的經(jīng)匣，輪軸運(yùn)轉(zhuǎn)，可檢閱所需要的佛經(jīng)。四川江油竇圌山云巖寺內(nèi)發(fā)現(xiàn)南宋初期制作的飛天藏，仍保存了北宋時(shí)代的建造手法。飛天藏又叫星辰車，也是輪藏的一種，據(jù)研究已有軸承的裝置。
小木作還制造各種器械和木樣。北宋最有名的器械是指南車和記里鼓車。指南車和記里鼓車北宋以前已有發(fā)明，但制法失傳。一○二七年（天圣五年），燕肅重新設(shè)計(jì)制造指南車，盧道隆設(shè)計(jì)制造記里鼓車。一一○七年（大觀元年），吳德仁又設(shè)計(jì)制造指南車。尺寸規(guī)范都有詳細(xì)記載。這是我國(guó)古代對(duì)齒輪系的高度運(yùn)用。用兩個(gè)齒數(shù)相同的齒輪，中間嵌入一個(gè)中輪，便能按同一速度和同一方向運(yùn)轉(zhuǎn)。記里鼓車是用輪軸機(jī)械量度地面距離的特有裝置。歐洲到十七世紀(jì)才有類似的計(jì)步計(jì)的發(fā)明。
《營(yíng)造法式》還記錄了當(dāng)時(shí)木工所用的一些新工具，其中有起線刨子，為加工門窗復(fù)雜線腳之用；又有窄鋸，為鋸曲線時(shí)用；又如雕鎪的鎪，專用來雕縷空花紋。
《營(yíng)造法式》中的窯作制度，記錄了燒窯技術(shù)。據(jù)《宋會(huì)要》記載當(dāng)時(shí)有東西窯務(wù)，內(nèi)工匠分為瓦匠、磚匠、裝窯匠、火色匠、粘膠匠、鴟獸匠、青作匠、積匠、窯匠、合藥匠十類?！稜I(yíng)造法式》內(nèi)的分工也大致相同。其中火色是掌握火候。粘膠指粘瓦粘磚之類。鴟獸指造鴟尾和獸頭等琉璃制品之類。青作是燒青瓷。積匠和窯都指壘窯工作。合藥即合琉璃藥，指配釉料的方法。
冶煉和鑄造技術(shù)——蘇頌《圖經(jīng)本草》中說到，江南、西蜀凡有爐冶的地方都有鐵。鍛家燒鐵赤紅，在砧上打鐵，有打落細(xì)皮屑的叫鐵落，俗名鐵花。鐵礦石初煉出來鑄■（音寫xiě。鑄造方法）器物的叫生鐵。再三銷拍，可以作金屬薄片的叫熟鐵。生熟相和用來作刀劍鋒刃的叫鋼鐵。鍛灶中飛出如塵，紫色而輕虛，可以磨瑩銅器的叫鐵精。對(duì)北宋鍛鐵生產(chǎn)過程，記載完備無遺。其中鐵精即三氧化二鐵，現(xiàn)代還用來作為金屬寶石等器拋光之用。銷拍就是炒煉。生熟相和制造鋼鐵，就是沈括《夢(mèng)溪筆談》中所說的灌鋼或團(tuán)鋼法。
宋朝在銅的生產(chǎn)上，除一般礦冶外，還采用了膽水浸銅法。一○三五年（景祐二年），宦官閻文應(yīng)獻(xiàn)計(jì)給許申“以藥化鐵成銅”。后二年，錢遜奏報(bào)：“信州鉛山產(chǎn)石碌，可烹煉為銅?！苯~法是把生鐵鍛成若干薄鐵片，如魚鱗狀排列在膽水槽中，浸的時(shí)間短則五天，長(zhǎng)則十天。要看膽水的濃度而定。浸后，膽礬的銅離子被金屬鐵取代，形狀如赤煤附在原鐵片的周圍。把它取出刮下來，在爐中“烹煉”三次便成銅。當(dāng)時(shí)的生產(chǎn)指標(biāo)大約是鐵二斤四兩得銅一斤。槽中沒有被化的鐵片可保留，另外加新鐵片，再為浸制。用這種浸銅法生產(chǎn)銅，世界上以我國(guó)為最早。這是水法冶金技術(shù)的起源，是宋朝人民向自然界索取銅原料的一項(xiàng)重大發(fā)明。紹圣年間，當(dāng)時(shí)管理饒州興利場(chǎng)的張潛曾總結(jié)了工匠們膽水浸銅的經(jīng)驗(yàn)，寫有《浸銅要略》一書，原書失傳，現(xiàn)只保存了一篇序言。
宋朝有許多大型鑄件，其中有針灸銅人，銅制渾儀、銅鼎等。宋徽宗時(shí)所鑄的九鼎共重二十二萬斤，即每鼎重二萬多斤。留傳到現(xiàn)在的北宋大型鑄件有山西太原晉祠金人臺(tái)的大鐵人等。這些大型鑄件說明了當(dāng)時(shí)鑄造工藝的技術(shù)水平。
宋朝的鑄造工藝仍為傳統(tǒng)的泥型鑄造、失蠟鑄造和砂型鑄造。關(guān)于失蠟鑄造，南宋趙希鵠的《洞天清祿集》說：“古者鑄器，必先用蠟為模。”這“古者”當(dāng)指北宋以前的方法。關(guān)于砂型鑄造，據(jù)記載南宋初仁和縣出橐籥沙，可用來做鼓鑄之模?！队位掠浡劇分幸蔡岬教I春錢監(jiān)有沙模作。沙模就是砂型。太原晉祠的大鐵人實(shí)物上有明顯的接縫，一般失蠟法都是整鑄，沒有分段的必要。又大鐵人胸部及小腿上都雕刻文字，砂型鑄造本身強(qiáng)度低，不受雕刻，所以不象用砂型，很可能是用泥型鑄造法。
鑄造這樣的大鑄件，熔煉和澆注技術(shù)也是關(guān)鍵所在?！督B熙云間志》記載一○二四年（天圣二年）鑄造銅鐘，說：“洪爐啟而祝融奮怒，巨橐扇而飛廉借力”，對(duì)掌握大爐的操作技術(shù)，十分形象?！岸矶鵁燂w焰歇，豁然中度，華鐘告成，厥功斯就”，澆注過程相當(dāng)迅速。一一○五年（崇寧四年）鑄九鼎，也是“熔冶之夕，中夜起視，炎光屬天，一鑄而就?！庇纱丝梢酝茰y(cè)到北宋澆注設(shè)備的程度。
制鹽技術(shù)——一是海鹽的煎取技術(shù)，二是井鹽的汲取技術(shù)。一三三○年（元至順元年）陳椿所著的《熬波圖詠》對(duì)海鹽煎取術(shù)記載十分詳細(xì)?！栋静▓D詠》中的“鑄造鐵拌圖”是宋元時(shí)代高爐型的一種。圖中提供了全套設(shè)備的圖樣，用風(fēng)箱來鼓風(fēng)。風(fēng)箱的設(shè)施又見于北宋《武經(jīng)總要》中的“行爐圖”。王禎《農(nóng)書》內(nèi)的水排圖也用到風(fēng)箱。宋元時(shí)代風(fēng)箱的發(fā)明是我國(guó)鼓風(fēng)設(shè)備的一項(xiàng)重要發(fā)展。這種形式的風(fēng)箱一直流傳到現(xiàn)在?！栋静▓D詠》中最值得稱贊的就是蓮管秤試法。先把鹵水分為四等，第一等是原鹽鹵，鹽分為百分之百。第二等是三分鹽鹵一分水，比例為百分之七十五。第三等是一半鹽鹵一半水，剛好是百分之五十。第四等是一分鹽鹵二分水，比例是百分之三十三。然后用石蓮子四枚浸過，放在一個(gè)盛水的竹管內(nèi)，竹管口上用竹絲隔好不令蓮子漾出。分別放在四等鹵水中作試驗(yàn)。凡是四個(gè)蓮子都浮起來的是第一等鹵水，都沉下去的是第四等鹵水，如果立浮于面的則看深淺程度可定為第二等或第三等。這樣定出一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，便可以檢驗(yàn)所得的鹵水可煎或不可煎。這種道理與現(xiàn)在用浮沉子測(cè)量液體比重的意義大致相同。
井鹽的汲取，以四川為最盛。北宋四川鹽井有大口井和小口井兩種。大口井沿襲舊制。小口井則為北宋所發(fā)明，稱為卓筒井，簡(jiǎn)稱筒井。用困刃鉆鑿井口如碗口大，深達(dá)數(shù)十丈，用大竹去節(jié)作套管以保全井壁，用皮囊汲取鹽鹵。筒井后來叫竹井，鉆掘技術(shù)仍是在北宋的基礎(chǔ)上加以發(fā)展的。
開掘鹽井時(shí)，有硫化氫氣體危害性極大。后蜀廣政二十三年（九六○年），陵州陵井井口冒出毒氣，“毒氣上如煙霧，煉匠人皆死”。這毒氣就是硫化氫。北宋時(shí)通過觀察，從實(shí)踐中認(rèn)識(shí)到這種毒氣能溶于水，凡雨天可免中毒，故發(fā)明在井下設(shè)置水盤滴水，以保證安全施工，解除危害。
造船——宋代造船，已根據(jù)船樣打造。船樣又叫船式。一○○○年（咸平三年），造船務(wù)匠項(xiàng)綰等曾獻(xiàn)轉(zhuǎn)海船式。船樣有的是編成圖冊(cè)以供選用。有的是設(shè)計(jì)船型，制成模型，然后制造。有的即據(jù)實(shí)體仿造。一二○三年（嘉泰三年），池州秦世輔先造新樣鐵壁鏵嘴船和平面海鶻戰(zhàn)船兩種，經(jīng)過試驗(yàn)后確屬快便。寧宗下詔，三衙江上諸軍如要修造戰(zhàn)船都照池州船樣。凡定船樣時(shí)都考慮到船舶的總體布置，為了防止船舶部分破壞而影響整體，已有密艙的設(shè)備。船型根據(jù)需要各有區(qū)別。沿海航行和遠(yuǎn)洋航行船型不同。南宋沿海航行已有防沙平底船。一一五八年（紹興二十八年），福建路安撫轉(zhuǎn)運(yùn)司言，鱽魚船只是明州上下淺海去處，風(fēng)濤低小，可以差使；如果福建廣南出海航行，則海道深闊，非明州沿?？杀?，所以要另制船樣，造尖底海船使用。
一九七四年，福建泉州灣后堵港西南海灘發(fā)掘出一艘南宋時(shí)代木造海船，尖底，有十三個(gè)船艙，分艙密室的殘形還依稀可見。船中還發(fā)現(xiàn)大量香藥、銅錢等?？梢娺@是一艘航行于我國(guó)南海一帶的貨運(yùn)海船。
據(jù)記載，宋朝以“料”作為船舶載重的計(jì)量單位。最小的般為五十料，最大的達(dá)五千料。
福建泉州出土南宋海船大概內(nèi)河船行的民船和戰(zhàn)船在五百料以內(nèi)，沿海航行、遠(yuǎn)洋航行的則在四百料以至五千料不等。漕運(yùn)綱船，每五百料船二十五只，或四百料船三十只，叫一綱。一綱可載重一萬二三千石。船舶主要結(jié)構(gòu)尺寸大致也根據(jù)料的標(biāo)準(zhǔn)而定。如三百料的長(zhǎng)四十五尺闊十尺，八百料的長(zhǎng)七十尺闊十八尺等。宣和年航行到高麗的海船，“客舟”長(zhǎng)一百多尺闊二十五尺，“神舟”長(zhǎng)闊三倍于客舟，更為高大了。
南宋初，陳傅良論“治大舟”，對(duì)控制船舶航行的三大重要部分：推進(jìn)、操縱和系泊裝置都有闡述。關(guān)于推進(jìn)方式，宋朝船舶主要仍是風(fēng)帆。徐兢說宣和時(shí)到高麗的船，“舟行終不若駕風(fēng)之快也”。當(dāng)時(shí)航行時(shí)風(fēng)正、風(fēng)偏和風(fēng)息，都以大帆或小帆調(diào)節(jié)使用。南宋初，還大量制造車船，用車輪作推進(jìn)裝置。楊太起義軍曾以車船大敗宋軍。踏車回旋，橫沖直撞，將宋軍人船數(shù)百只盡碾沒入水。建炎中，乎江造船場(chǎng)造八櫓戰(zhàn)船、四櫓海鶻船等。乾道時(shí)，建康造船場(chǎng)造一車十二槳四百料戰(zhàn)船。馮堪造多槳戰(zhàn)船，一艘用槳四十二枚，櫓和槳都是傳統(tǒng)的推進(jìn)工具。
關(guān)于操縱機(jī)構(gòu)，主要是船尾舵。南宋后期已知道“柁與船首，適得其平”，因?yàn)槿绻嫣L(zhǎng)或太短都妨害了操縱船舶的航行。宋朝海船的船尾舵有正舵大小二等，在遠(yuǎn)洋航行時(shí)還用到副舵。系泊設(shè)備主要是矴（碇）。海船用矴可重達(dá)千斤，“千斤鐵矴系船頭，萬丈灘中得挽留?！苯綊伈唇袙伋G或放矴。還有游矴在風(fēng)濤緊急時(shí)應(yīng)用。掌管舵的叫舵手，掌管矴的叫碇手。
北宋熙寧中已設(shè)置船塢，修治長(zhǎng)二十余丈的龍船。南宋乎江府一帶有藏船屋，是為保護(hù)船只避免在露天受自然界的損害而制造的。
據(jù)《金史》記載，當(dāng)時(shí)還創(chuàng)造了滑道下水法。船舶造成后，用新的秫秸鋪在地上，又用大木頭在兩旁夾緊，乘霜滑拉動(dòng)，這樣不很費(fèi)力的下入水中。據(jù)南宋周密《癸辛雜識(shí)》記載，遇海船擱淺時(shí)，一種方法是把船裝的貨取出，以減輕負(fù)重，如還無效，便縛排求活。這都是利用了浮力的道理。北宋懷丙曾用兩船架起沉入河中的鐵牛，也是利用浮力。
宋張商英《佛國(guó)禪師文殊指南圖贊》有海船圖，并說：“酌海深淺，于其遠(yuǎn)近，望月觀星，知來識(shí)往?！薄白煤Ｉ顪\”是測(cè)深，“于其遠(yuǎn)近”是測(cè)程，“望月觀星”是天文航海，“知來識(shí)往”是熟知海道。海船的制造與航海技術(shù)的發(fā)達(dá)是分不開的。
紡織——紡織技術(shù)分紡和織兩方面，宋元時(shí)代紡的技術(shù)以元王禎《農(nóng)書》中記載的水轉(zhuǎn)大紡車為其代表，織則以元初薛景石《梓人遺制》集其大成。
水轉(zhuǎn)大紡豐是在紡的工藝上以水力代替人力的創(chuàng)舉。原來紡車都用手搖，后來發(fā)明了腳踏紡車，有三個(gè)錠子。王禎《農(nóng)書》中已記有五個(gè)錠子的腳踏紡車。山于水力的應(yīng)用，元代出現(xiàn)了有三十個(gè)錠子的大紡車。王禎說：“車紡工多日百斤，更憑水力捷如神?！彼D(zhuǎn)大紡車的錠子是直立的，改變了手搖和腳踏紡車中錠子橫排的形狀，這樣便于操作而少占用空間?，F(xiàn)在的紡紗機(jī)中紡錠也是直立，可能就是從這種大紡車發(fā)展而來。
《梓人遺制》有一二六三年段成已的序，說明這是元初的作品，是薛景石總結(jié)元以前的織機(jī)構(gòu)造而寫成的專書。序文中說道：“其所制作，不失古法，而間出新意?！薄扒笃鲌D之所自起，參以時(shí)制，而為之圖?！薄懊恳黄鞅仉x析其體而縷數(shù)之，分則各有其名，合則共成一器?！爆F(xiàn)在所知，《梓人遺制》是世界上論織機(jī)構(gòu)造最早的一部專書。技術(shù)專著的編纂，是宋元時(shí)代技術(shù)科學(xué)的一個(gè)特點(diǎn)。
《梓人遺制》中列舉四種木織機(jī)，一是華機(jī)子，即提花機(jī)。一種是立機(jī)子，即立織機(jī)。一種是羅機(jī)子，即?？椉喠_紋織物的木機(jī)。一種是小布臥機(jī)子，即織一般絲麻原料的另一種木機(jī)?！端螘?huì)要·食貨》記宋初置有機(jī)抒院，每人管機(jī)三四張。又記九九八年（咸平元年）績(jī)錦院舊有錦綺機(jī)四百余張。這應(yīng)當(dāng)包括了提花機(jī)及其他木織機(jī)。這樣的規(guī)模已是很不小了。
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