故宫最牛排水系统的奥秘

□王歧丰

故宫最牛排水系统的奥秘

□王歧丰

7·20大雨过后，媒体争相传播一组故宫雨景照片，展示了难得的“千龙出水”场景。面对超强暴雨，近600岁的紫禁城几乎没有明显积水。故宫博物院院长单霁翔向媒体披露紫禁城 “最牛”排水系统的奥妙。地上径流 “千龙出水”，地下暗沟纵横交错，故宫完善的排水系统和强大的排水能力，体现了前人建筑营造的智慧与匠心。

顺应地势略有坡度

据单霁翔介绍，紫禁城建造之初，对排水系统进行了精准测量、精密设计和精细施工。京城北依燕山、东临渤海，地形北高南低，因此水向东南流。紫禁城的地面顺应北京地区地理环境，整体走势亦呈北高南低、中间高两边低，而且略有坡度。其中紫禁城北门神武门地平标高 46.05m，南门午门地平标高44.28m，南北地平高差约2m，这一坡降为自然排水创造了有利条件，使积水能缓慢排泄。

另外，紫禁城内的排水沟渠全部通向内金水河。内金水河又与紫禁城城墙外侧52m宽的护城河相连，之后同周边的外金水河、中南海等水系相通，消纳紫禁城的雨水。

明沟暗沟四通八达

单霁翔说，紫禁城内总的雨水走向，是东西方向的雨水汇流人南北干沟内，然后流入内金水河。整个排水系统经过统筹规划，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。

单霁翔介绍，紫禁城排水系统分为3类，分别是建筑排水、地表径流、地下暗沟。雨水降落时，一部分雨水落到建筑上，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，顺地面坡度流人院落和房基四周的石槽明沟，明沟若遇有台阶或建筑物，则从“沟眼”穿过，汇人暗沟。地下暗沟纵横交错、四通八达，雨水排人暗沟以后，再由支沟汇集到干沟，经干沟排入内金水河。历年固定时间淘挖养护，几百年来摊水效果良好，无论雨量多大，并无积水之弊。

“千龙出水”绝无积存

网上流传的“千龙出水”照片，让人感叹故宫雨景的壮美。单霁翔说，这一组照片便出自故宫前3殿。

太和殿、中和殿和保和殿前后排列，坐落在一个8m多高的工字型台基上，台基面积2.5万m2，分为3层。在台基四周栏杆底部，有排水的孔洞，每根望柱下还有一个雕琢精美的石龙头，其口内为凿通的圆孔，就是主要的排水口。3层共有龙头1142个。这些龙头也称螭首或角兽，是用于须弥座转角处和望柱外缘之下的排水构建，多镌刻成龙首形，既能排水，又具有很好的装饰作用。

单霁翔说，暴雨来临时，雨水逐层下落，使得台面无积水。雨水从螭首龙头孔中流出，在大雨时如白练，小雨时如冰柱，而暴雨时，则会呈现“千龙出水”景象，蔚为壮观。三台雨水逐层向下流，院内地面留有泛水坡度，北高南低，绕四周散水都有石槽明沟，在台阶下有石券涵洞接通干沟，使流水顺利通过，最后排人内金水河。

全石沟渠结实耐用

单霁翔表示，紫禁城古代排水设施是故宫世界文化遗产的重要组成部分，应该和故宫古建筑一样得到精心呵护。为时18年的故宫古建筑整体保护修缮工程将古代排水系统保护纳入其中，正在稳步推进实施。

故宫的排水系统十分庞大，仅保留至今的古代雨水沟的长度就超过15km，其中暗沟的长度将近13km。故宫博物院将排水系统分成几个区域，按区域制定集中清理计划，逐区开展，在4～5年间完成一次全院的排水系统的集中清理工作。

另外，故宫排水系统仍然功能强大的一个重要原因，就是故宫内的明、暗雨水沟很多都是全石制造的，结实耐用。

当然也有一些砖石混合或者砖制而成，在历次检修排查中，发现破损构件都及时进行了更换，确保大雨中排水通畅。

雨污分离提升功能

单霁翔透露，随着故宫社会功能的增加和强化，在保护和保留原有雨水系统的同时，需要继续建设完善污水排放系统，实现雨污分流排水系统建设。目前故宫博物院内部排水系统已经形成雨污分离的两套排水系统，污水系统是同市政管网相连的单独管线，排水系统仅用于排除雨水。

古代排水系统与现代排水系统相结合的同时，人员管理也要到位。在暴雨过程中，全员上岗。一是制定防洪预案，专职人员到位，预备疏通工具到位，以随时到岗排除堵点。二是与北京市水务局河湖管理处建立紧密的联系，保证通讯畅通，在雨季随时监察内金水河水位，通过开闸放水，适时调节内金水河水量水位。

单霁翔认为，故宫排水系统能够经受住暴雨考验，既是因为古代排水系统沉淀世代传承的“工匠精神”，同时也是在“天时地利人和”的综合作用下，造就了今天强大的排水防灾功能。

2016-12-17

注：源自《水利文萃》2016年第8期第28页。