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故宫防水:故宫600年不积水,靠的是什么“黑科

企业新闻 / 2021-01-21 15:35

每逢雨季,防汛都是个大问题。许多城市在一场暴雨过后便开启“看海模式”,而近600岁高龄的故宫,却从未出现过汛情,这其中的奥秘,我们来一探究竟。

1、“千龙喷水”背后的黑科技

简单来说,要想地面不积水,需要保证同一时间内排水量大于降水量。为了达到这一目的,故宫精心设计了一套完整严密的排水系统,堪称领先世界的“黑科技”。

站在太和殿前的广场仰视,巍峨壮观的三大殿坐落在高高的汉白玉石底座上,7米多高的底座共有三层,每一层的四周都有许多精雕细刻的龙头。

一场大雨过后,这里开始上演“千龙喷水”的壮观画面。

飞檐流水如瀑,1142 个龙头排水孔喷流如注,雨水化作一道道漂亮的弧线,此后被瞬间排尽,顺势流入内金水河排出。

这就是故宫排水系统运行的直观写照,其中蕴藏着严密的逻辑和智慧。

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2、故宫防涝有三道防线

故宫的排水,综合了各种排水法,既有地下水道,又有地面明沟,这些或大或小、或明成暗、纵横一气的排水设施,能够使宫内90多个院落、72 万平方米面积的雨水通畅排出。

在故宫的排水系统中,水系的规划和设计尤为重要。

故宫外至少形成了三道防线:第一道:明内城护城河及大明濠、太平湖;第二道 :西苑太液池和后海;第三道:外金水河和故宫的筒子河(护城河)。

这些河渠的设置,平时用于城市供水之需,遇有汛情则可用于排水,保证了外围不会有大量雨水和山洪涌入故宫。

故宫的全部雨水最终都依次通过干线、支线流入内金水河,一路蜿蜒至东华门南隅的水闸流出,与外金水河汇合。

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3、故宫防涝的“天人合一”思想

其次,故宫充分利用地形地势建设排水设施。北京北依燕山,东临渤海,地形是西北高东南低,所以北京的水系流向是向东南流。

从天人合一的思想出发,故宫的设计与北京的地形走向协调一致,也是北高南低。

故宫北门神武门地平标高46.05米,南门午门地平标高 44.28米,竖向地平高差约2米,于是形成了北高南低的雨水走向。

同时,以皇帝走的正中御道为分水线,分水线东西两边的地势逐渐降低,形成又一坡度,雨水可通过沟渠从东、西两侧流入护城河。

即便是有了河渠和坡度,但故宫里建筑物密集,重重院落相互阻隔,自流能力被相对削弱。因此,故宫内的排水工程更是精心测量、规划设计和施工。

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4、庞大而完整的排水网络

疏通各个宫殿院落的排水系统有干线、支线,有明沟、暗沟、涵洞、流水沟眼等,纵横交错,主次分明,沟通各个宫殿庭院,形成一个庞大而完整的排水网络。

排水工程分为明渠和暗渠,明渠就是我们肉眼可见的,如排水沟;暗渠则如蛛网,密布于地下。

明渠遇到台阶或者墙等障碍物,则在其下开一圈洞,被叫作“沟眼”;水由地面流进暗渠的入口,多为方石板镂雕成明清铜币形,叫做“钱眼”。

正是这样一套功能完备、设计精密的排水系统,加上定期维护、及时疏浚,才保证了故宫600年不涝,无论雨量多大,从无积水之弊,成为古建筑史上的奇迹。

雨季到来时,去故宫走走吧,感受一下古人留下的技艺蕴含的智慧。

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