孫冰
城市的良心
古今中外城市排水系統(tǒng)大觀
100 多年前,法國(guó)作家維克多·雨果在《悲慘世界》中寫道:下水道是“城市的良心”。
有人曾經(jīng)問(wèn)華人作家龍應(yīng)臺(tái),如果被帶到一個(gè)陌生的國(guó)度,如何分辨它是否發(fā)達(dá)?龍應(yīng)臺(tái)說(shuō):“一場(chǎng)雨足矣。最好來(lái)一場(chǎng)傾盆大雨,足足下它3 個(gè)小時(shí)。如果你撐著傘溜達(dá)一陣,發(fā)覺(jué)褲腳雖濕卻不骯臟,交通雖慢卻不堵塞,街道雖滑卻不積水,這大概就是個(gè)先進(jìn)國(guó)家;如果發(fā)現(xiàn)積水盈足,店家的茶壺飄到街心來(lái),小孩在十字路口用鍋?zhàn)訐启~(yú),這大概是個(gè)發(fā)展中國(guó)家。”
從中國(guó)的北京故宮、江西贛州、山東青島,到日本東京、法國(guó)巴黎、德國(guó)慕尼黑等等,對(duì)于日益擴(kuò)張的城市而言,優(yōu)良的排、蓄水系統(tǒng)如同健康的心臟和血管,保證城市正常的循環(huán)、代謝和安全。
7月21日,北京遭遇了“61年不遇”的大暴雨,全城多處汪洋,多個(gè)路段、區(qū)域積水達(dá)數(shù)米,造成數(shù)十人喪生。
但是,讓這個(gè)“彼時(shí)高樓林立、車水馬龍,此刻汪洋一片、積水成河”的現(xiàn)代化大都市汗顏的是,面對(duì)大暴雨,已經(jīng)修建了600年的北京故宮,排水系統(tǒng)工作良好,并未出現(xiàn)大面積積水。與故宮同樣始建于明朝的北?!皥F(tuán)城”也安然無(wú)恙。
據(jù)史料記載,故宮歷史上曾經(jīng)歷了千余次特大暴雨,但從未有過(guò)因雨水過(guò)多而積水栓塞的情況,這次也不例外。故宮的排水系統(tǒng)究竟有何神奇之處,可以數(shù)百年面對(duì)暴雨都始終如此淡定。
筑城先地下后地上
今天的紫禁城始建于明永樂(lè)四年(1406年),明永樂(lè)十八年(1420年)落成。和中國(guó)古代的眾多古城一樣,紫禁城的建筑理念也充分利用了原有條件和地理特點(diǎn),先設(shè)計(jì)一套涵蓋地上、地下的完整布局和總體規(guī)劃,然后先地下后地上地逐步施工。
排水系統(tǒng)是紫禁城地下規(guī)劃最重要的組成部分,實(shí)踐證明,在紫禁城初建時(shí),就已經(jīng)對(duì)排水系統(tǒng)考慮得十分周密。因?yàn)樽辖亲越ǔ珊?,除了明代中期又加建了一個(gè)外城城墻之外,全城的總體布局直至1949年北京解放為止都沒(méi)有重大改變。
整個(gè)紫禁城的排水系統(tǒng)經(jīng)過(guò)了精心測(cè)量、規(guī)劃設(shè)計(jì)和施工,用于排水的干道、支道,明溝、暗溝,涵洞、溝眼,縱橫交錯(cuò),主次分明,共同形成了四通八達(dá)的排水網(wǎng)絡(luò)??偟淖呦蚴菍|西方向流的水,匯流到南北走向的干溝,然后全部排入內(nèi)金水河。
內(nèi)金水河是紫禁城的內(nèi)河,也是紫禁城排水的最終匯集之地。因?yàn)槭菑奈鹘加袢揭髟谖逍兄袑俳?,“金生麗水”,故名金水河。?nèi)金水河全長(zhǎng)2100多米,由紫禁城的西北流入,從東南流出。這條穿流整個(gè)紫禁城的內(nèi)河蜿蜒曲折、若隱若現(xiàn),除了可以美化環(huán)境和供欣賞魚(yú)藻之用,更大的作用則是防火和排水。因?yàn)楣蕦m基本都是木制建筑,消防防火也是非常重要的工程。
千龍吐水 落地即消
600年前,并沒(méi)有先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備和精密的科學(xué)儀器,所以排水設(shè)計(jì)使用的是最簡(jiǎn)單的原理和方法,那就是利用地面的坡度差。
從整體來(lái)講,紫禁城呈北高南低的特征:北門神武門地平標(biāo)高為46.05米,而南門午門地平標(biāo)高44.28米,南北縱向地平標(biāo)高相差近2米。
紫禁城最主要的建筑是前三殿(太和殿、中和殿和保和殿)和后三宮(乾清宮、交泰殿和坤寧宮),各殿各宮都有一條南北向的御路,而東西六宮等院落則各有南北向的甬道。御路和甬道位于各院內(nèi)東西正中,并要建造成中間略高、兩邊偏低的形式,這種中間凸起所形成的弧度被稱為“熊背”。
這樣,御路和甬道就將每個(gè)院落分為東西兩個(gè)排水區(qū)域,中間向兩邊排水,后院向前院排水,水流直接或通過(guò)溝槽流到前院東西兩側(cè),然后自地面的地漏(俗稱“錢眼”)流入下水溝道,最后全部排入內(nèi)金水河,內(nèi)金水河再與故宮周圍的護(hù)城河相通。
以三大殿為例,臺(tái)基中心高8.13米,臺(tái)邊高7.12米,排水效果極為明顯。臺(tái)基周圍石欄桿的每塊欄板底邊都有小洞,每根望柱下面都有雕琢精美的石龍頭,名為“螭首”?!绑な住笨趦?nèi)都有貫通的圓孔,可以輔助排水。大雨滂沱時(shí),三層臺(tái)基上的1142個(gè)龍頭就是1142個(gè)排水孔,不僅“千龍吐水”的景觀頗為壯麗,同時(shí)也能將臺(tái)面雨水迅速排盡。后三宮和其他宮院的排水情況,都與此大同小異。
而排水難度最大的當(dāng)屬御花園,因?yàn)槠溟g殿宇、樓閣、假山、花木、魚(yú)池眾多,這些都給排水設(shè)計(jì)增加了很大難度。但古代的建筑大師們還是非常有智慧,他們先以御路、甬道中心將御花園分為東西兩個(gè)排水區(qū),然后再劃分出若干小排水區(qū),每個(gè)小排水區(qū)的最低點(diǎn)設(shè)置一個(gè)暗溝的入水口,俗稱“溝漏”。各個(gè)暗溝相互連通,再與園外干溝貫通,巧妙地將雨水排出。這樣,即使在下雨天,御花園也不會(huì)泥濘不堪、積水遍地。
除了這些我們能直接看得到的地面排水設(shè)施,故宮還有很多縱橫交錯(cuò)的地下水道,干溝高度甚至超過(guò)一人高。
數(shù)百年從無(wú)積水之弊
自建成以來(lái),故宮的排水系統(tǒng)一直備受歷朝歷代的重視,在數(shù)百年間,不斷掏挖、疏通,幾乎每年春季都會(huì)疏浚,必要時(shí)還會(huì)進(jìn)行大修。當(dāng)然,排水系統(tǒng)的維護(hù)和整修是要耗費(fèi)大量的人力、物力和財(cái)力的。
據(jù)記載,清代紫禁城內(nèi)最后一次大規(guī)模河道溝渠疏浚維修工程,開(kāi)始于光緒十一年(1885年)四月,直至光緒十三年七月才完成。這項(xiàng)工程耗費(fèi)白銀超過(guò)22萬(wàn)兩,不僅掏挖了內(nèi)金水河2100米長(zhǎng)的河道的淤泥,修砌了兩岸河墻,修整河幫、溝蓋,修繕了15座橋梁,還將紫禁城內(nèi)總長(zhǎng)度約8000米的所有大小溝渠全部挑挖了一遍。
正是因?yàn)橛辛诉@樣科學(xué)的設(shè)計(jì)建造和完善的后續(xù)維護(hù),才使得整個(gè)紫禁城90多個(gè)院落、共計(jì)72萬(wàn)平方米面積可以經(jīng)受得住數(shù)千次大雨的考驗(yàn),從未發(fā)生過(guò)“雨患”。據(jù)史料記載,明朝萬(wàn)歷年間京城曾出現(xiàn)過(guò)連續(xù)20天的大雨,長(zhǎng)安街都出現(xiàn)了多處積水,但故宮卻依然安然無(wú)恙。
由此看來(lái),7月21日這場(chǎng)讓北京損失慘重的大暴雨,對(duì)于故宮來(lái)說(shuō)還真是算不得什么。只不過(guò),一場(chǎng)暴雨之中,修建于600年前的排水系統(tǒng)竟然凸現(xiàn)出其高效,怎能不讓今人汗顏。