从故宫排水系统及建造,足以看出古人高超的技艺和非凡的智慧

前天写了有关于北京城以及故宫内部水系的文章,有粉丝说“故宫如何排水”写的不够详细,自己细看,确实有几点不足之处,查看典籍、相关资料,整理了一些关于这方面的资料,抽出时间,给大家解惑。
本文着重讲解故宫排水系统,通过这篇文章,大家可以对故宫水系有个整体直观的认识,也可以从中吸取古人的经验。
2016年的夏日,北京连续数日的大雨,一时间成为大家关注的焦点,这是2016年入汛以来最强度的降雨,尤其是7月21日的特大暴雨,多年罕见。雨后,众多媒体都前来看着近600年的故宫会是如何景象。
从故宫排水系统及建造,足以看出古人高超的技艺和非凡的智慧
事实证明,北京城多处出现沟壑,故宫内的景象似乎让媒体有些惊讶,他们发现,故宫内地面竟然未出现明显积水,甚至有的地面已经没有了雨水的痕迹。故宫内一片雨景,可谓是难得一见,尤其是“千龙吐水”,这排水能力让人叹为观止。
古人的建筑技艺之高,着实罕见,古人的智慧更令人望其项背。
故宫排水系统
自然条件
紫禁城在刚开始建造之时,就已经对排水系统进行了精准测量、精密设计和精细施工,北京城北面是燕山,东边是渤海,整个地形北高南低,因此水向东南流。紫禁城的地面也顺应了北京地理环境,整体走势亦呈北高南低、中间高两边低,而且还有一定的坡度。
从故宫排水系统及建造,足以看出古人高超的技艺和非凡的智慧
其中紫禁城北门,也就是神武门地平标高四十六米,南门午门地平标高四十四米之多,竖向地平高差约两米,这样的地理环境为故宫内自然排水创造了有利条件,就算是积水也可以快速排出。
上文提到过,故宫内的排水全部是通向内金水河,金水河与故宫外的护城河相连接,之后流入到外金水河,以及中南海等地区。这些水系都有排水功能,可以这样说,故宫的排水体系在北京城区内绝对是第一级的。
从故宫排水系统及建造,足以看出古人高超的技艺和非凡的智慧
内金水河河水从神武门的西侧处的水闸流入,经过寿安宫西墙外,接着向南经过武英殿,随后向东,途径太和门、文渊阁前,至东华门内南侧的水闸流出,最后与外金水河汇合,人们将这个流动过程叫作“来自乾方,出自巽方”。
从故宫排水系统及建造,足以看出古人高超的技艺和非凡的智慧
内金水河可谓是贯穿了大半个故宫,自西北向东南,到了东南方向便汇入护城河,护城河本就与北京城内其他水系相通,足以缓解故宫内的积水问题。
古人规划
有利的自然条件虽然是故宫快速排水的原因,但是古人未雨绸缪,他们开始规划紫禁城内的排水体系,设计营造了主次分明、明暗结合的庞大人工排水网络,疏通各个宫殿院落的排水系统有干沟支沟,有明沟、暗沟,有涵洞、流水沟眼等众多排水设施。
故宫内总体雨水走向是东西方向的雨水汇流入南北干沟内,再就是流入内金水河。
从故宫排水系统及建造,足以看出古人高超的技艺和非凡的智慧
故宫排水系统分为三类(建筑排水、地表径流、地下暗沟),不得不说古人的智慧难以想象,他们在建筑这些房屋时就已经想到这些。
整个降雨排水的过程:当雨水降落到建筑上,沿着建筑屋顶琉璃瓦落到地面,之后雨水会顺着明沟流到地下暗沟沟口,还有一部分雨水直接形成地表径流,顺着地面的倾斜坡度,流入院落和房基四周的石槽明沟,明沟遇有台阶或建筑物的时候,就会从“沟眼”穿过,汇入暗沟。
地下暗沟较多,可以和那时的道路网相媲美,地下暗沟纵横交错、四通八达,雨水排入暗沟以后,再由支沟汇集到干沟,经干沟排入内金水河。
这就是整个降雨排水的过程,没有丝毫的不妥,600年的故宫经历了成千上百次的降雨,如今这些排水系统依然保存完好,无论降雨量多大,从未有过积水之患。
故宫前三殿的排水功能
从故宫排水系统及建造,足以看出古人高超的技艺和非凡的智慧
太和门、太和殿以及保和殿都是坐落在一个八米多高的工字型台基上,前后排列,在台基四周栏杆底部,同样设有排水的孔洞,每根望柱下都雕琢精美的石龙头一个,石龙头的口内为凿通的圆孔,这就是排水口,有三层,共计石龙头1142个,排水时的景象格外引人注目,越是强降雨就越是壮观,这种景象被称之为“千龙排水”。
古人的智慧绝不仅限于此,他们在建筑的过程中,不会只考虑到排水,既然是建筑物,又是皇家建筑,那必然是气派壮观的,事实上就是如此。他们将台基底部的石龙头,也就是螭首或角兽,虽说用于须弥座转角处和望柱外绿之下的排水构建,但是多镌刻成龙首形状,非常美观,起到了很好的装饰作用。
雨水从螭首龙头孔中流出,经过人们的观察,他们说在大雨时如白练、小雨时如冰柱、暴雨时就呈现“千龙吐水”的景象,极为壮观。
从故宫排水系统及建造,足以看出古人高超的技艺和非凡的智慧
这些雨水全部落入地表,院内地面留有泛水坡度,北高南低,绕四周散水也都设有石槽明沟,在台阶下有石券涵洞接通干沟,使雨水顺利流入,最后排入内金水河。
故宫文化遗产的保护
即使是今天,人们也时常为古人建筑紫禁城时的智慧而感到无比的自豪和骄傲,更认识到保护文化遗产的责任重大。
人们意识到故宫排水系统的重要性,倘若要使得这600年的故宫排水功能“长生不老”,那我们就必须要有相对应的政策,人们开始开展防洪排水系统研究,故宫的排水系统已经经历了600年的时间,其实那时候每个时期都会有相对应的改建或者维修。
历朝历代都有一些改建和维修,他们不断改变和完善。近年来故宫博物院也启动故宫排水系统专项课题研究,主要就是为故宫排水系统的科学管理和利用,打好科学研究的基础。
故宫相关人员在每次降雨的过程,他们都会积极观察每一个地方,甚至是每个角落,随时发现问题并处理问题,他们记录每个地方的排水情况,并绘制了整个故宫积水点分布图。
前些年故宫内慈宁宫、寿康宫、慈宁花园就开放项目维修,主要对这三个地方的雨水系统也进行了整体保养修缮。
他们发现在这次降雨的过程中,这三个区域排水管线运行都非常正常,并未发现堵塞现象,故宫内的明、暗雨水沟可以分为石质和砖质两种材质砌筑而成。因为石制雨水沟更加结实耐用,所以一些保存较好的盖板沟和暗沟都是采用全石制建造。
当然也并不是只有石制雨水沟,另外还设有砖砌雨水沟,甚至还有砖石混砌的雨水沟,这些都是通过古代维修改善时所发现的。
因为古代青砖质地非常好,如今现存很多砖砌雨水暗沟依旧保存完好,还可以正常使用,人们时不时对故宫排水系统进行保护、维修和完善。
从故宫排水系统及建造,足以看出古人高超的技艺和非凡的智慧
经过多次观察和认证,这种分布图可以更加全面、更加直观地分析积水原因,虽说不断完善,但是实际上重新修建的部分比例很小,主要在原来没有排水系统的位置修建了新的排水管线,大约占总量不到10%,大多位于故宫的边缘地带。所以说,现在的故宫排水系统主要还是采用古时的排水系统。
总结语
人们通过对故宫排水系统及建造的认知,足以看出古人高超的技艺和非凡的智慧,然而如今人们需要做的便是保护这些排水系统,它们已经是一种文物,更是文化遗产。
从故宫排水系统及建造,足以看出古人高超的技艺和非凡的智慧
故宫600年间,虽然失火数百次,但是从未有过积水之患,但是人们并没有放任不管,而是不断的进行完善,不断的改善不足之处,排水系统的文物遗产保护已经成为重中之重。
确实,故宫相关专家还对故宫不同地面进行渗、滞和透水能力的研究,这对于以后面对强降雨是有好处的,故宫博物院通过与古建筑维修工程相结合的方式,对雨水系统进行维修保养。
参考资料
《故宫院长说故宫》李文儒著
《故宫排水系统营造与维护中的“工匠精神”》单霁翔(原故宫博物院院长)
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