故宫600年无水浸有赖“千龙吐水”? 古人工程竟不输现代城市

撰文: 当代中国
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每一次北京暴雨,都会引发人们对于故宫排水“黑科技”的关注。“千龙吐水”有甚么玄机?故宫是否真的600年无水浸?古代最顶尖的排水工程,是否真的不输现代城市?

故宫地势北高南低 有助排水

北京故宫的排水“秘诀”有3个要点:首先是地势,紫禁城北高南低,南北高度差约1米多,有助自然排水。

故宫平面图,北门神武门地平标高46.05米,南门午门地平标高44.28米,呈北高南低格局,内金水河由西北角流入故宫,再由东南角流出,承担排水重任。(故宫博物院/当代中国授权)

其二是内金水河,这条全长约2,000米的内河,从西北至东南贯通紫禁城,是所有排水沟渠的终点,并与外部水系相连,肩负排水重任。

第三就是设计精妙的排水系统,其始建于明朝,采用明暗结合的设计,主要包括建筑(屋顶)、地表(明沟、排水孔)、地下(暗沟)三个部分。

故宫太和门广场上的内金水河,这条内河上共有20多座桥、10多处涵洞,不仅有风水考量,更肩负排水重任。(Getty/当代中国授权)

故宫建筑屋顶 也有排水设计?

紫禁城建筑的屋顶都有一定坡度,上半部分坡度较陡、下半部分较缓,降雨时,雨水会快速沿着屋顶下落,在屋檐位置则会向前方排出,落到地面,避免雨水回流。

故宫建筑的屋顶设计有助于排水,屋檐尽头的圆形瓦片“瓦当”、三角形瓦片“滴水”,令雨水不会倒流入内,可以笔直垂落。(Getty/当代中国授权)

同时,屋檐最外侧安装了两种特殊的瓦片:近似三角形的“滴水(滴子)”和圆筒状的“瓦当(猫头)”,滴水可以令雨水汇集成一条直线下落,瓦当则可以防止雨水渗入屋檐内。

故宫“千龙吐水”的真相是?

工匠们还为紫禁城建筑设计了各式各样的排水孔洞。

以三大殿(太和殿、中和殿、保和殿)为例,其坐落于三层台基之上,每层台基的地面有3%-5%的轻缓坡度,中间高、四周低,保证中央的宫殿不会积水。

2023年7月31日,北京暴雨,故宫三大殿再次出现“千龙吐水”景观。(Getty/当代中国授权)

台基四周栏杆底部有排水的孔洞,另装饰有超过1,100个用于排水的螭首龙头,令雨水可以很快排到下层,在暴雨时就会出现“千龙吐水”的壮观景象。

雨水落地后,通过建筑周边的明沟排走,进入内金水河,或通过各类排水孔(钱眼、沟眼)流入地下暗沟。四通八达的暗沟联通各个宫殿院落,将雨水汇集到干沟(主干渠),最后导入内金水河,汇入城市河道。

故宫部分排水设施:1、庭院内的钱眼;2、院墙底部的排水口;3、太和殿广场上的钱眼与暗沟;4、被石板覆盖的神武门地下沟渠。(网上图片/当代中国授权)

明清时期,每年都要按时对所有沟渠进行清理、修整,以保证排水畅通。

故宫排水系统9成沿用古代设施

那么,紫禁城600年无水浸,是否为真?其实属于夸张说法。

故宫部分排水沟渠。(故宫博物院/当代中国授权)

历史记录显示,明清时期,紫禁城曾多次因暴雨、洪水而发生水浸。如光绪11年(1885年)时,由于河道淤塞,“咸安宫夹道涵河起至文渊阁东墙内止,均有积水数尺不等。”

2023年7月31日,北京暴雨,雨水顺着故宫午门城楼的排水系统排出。(视觉中国/当代中国授权)

准确来说,故宫的排水网络可以大大减低水浸风险,即使遇到水浸情况,也可以迅速排出积水。

故宫水浸 竟是因现代产物?

这庞大的排水系统,至今仍在发挥作用。

故宫现有雨水、污水两套独立的排水系统,当中雨水排水设施有9成是沿用古人所建造的,现存雨水沟长度超过15公里,当中暗沟长度近13公里;现代修建的排水沟渠,占比大约不到10%,主要位于原本没有排水设施的边缘区域。

故宫内金水河与外部水系联通,图为故宫西北角、筒子河(外金水河)进入内金水河的入口。(视觉中国/当代中国授权)

近年来,故宫部分区域也曾出现水浸。工作人员检查发现,排水沟渠里有大量水樽、胶袋等现代产物,导致排水口堵塞,清理后就恢复正常排水功能。

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