解密故宮最牛排水系統：明溝暗溝四通八達
7·20大雨過後，媒體爭相傳播一組故宮雨景照片，展示了難得的“千龍出水”場景。面對超強暴雨，近600歲的紫禁城幾乎沒有明顯積水。昨晚，故宮博物院院長單霽翔向媒體披露紫禁城“最牛”排水系統的奧妙。地上徑流“千龍出水”，地下暗溝縱橫交錯，故宮完善的排水系統和強大的排水能力，體現了前人建築營造的智慧與匠心。
據單霽翔介紹，紫禁城建造之初，對排水系統進行了精準測量、精密設計和精細施工。京城北依燕山、東臨渤海，地形北高南低，因此水向東南流。
紫禁城的地面順應北京地區地理環境，整體走勢亦呈北高南低、中間高兩邊低，而且略有坡度。其中紫禁城北門神武門地平標高46.05米，南門午門地平標高44.28米，南北地平高差約2米，這一坡降爲自然排水創造了有利條件，使積水能緩慢排泄。
另外，紫禁城內的排水溝渠全部通向內金水河。內金水河又與紫禁城城牆外側52米寬的護城河相連，之後同周邊的外金水河、中南海等水系相通，消納紫禁城的雨水。
奧秘2:明溝暗溝四通八達
單霽翔說，紫禁城內總的雨水走向，是東西方向的雨水匯流入南北乾溝內，然後流入內金水河。整個排水系統經過統籌規劃，設計營造了主次分明、明暗結合的龐大人工排水網絡，疏通各個宮殿院落的排水系統有乾溝、支溝，有明溝、暗溝，有涵洞、流水溝眼等衆多排水設施。
單霽翔介紹，紫禁城排水系統分爲三類，分別是建築排水、地表徑流、地下暗溝。雨水降落時，一部分雨水落到建築上，沿着建築屋頂琉璃瓦落到地面，之後雨水會順着明溝流到地下暗溝溝口，還有一部分雨水直接形成地表徑流，順地面坡度流入院落和房基四周的石槽明溝，明溝若遇有臺階或建築物，則從“溝眼”穿過，匯入暗溝。地下暗溝縱橫交錯、四通八達，雨水排入暗溝以後，再由支溝彙集到乾溝，經乾溝排入內金水河。歷年固定時間淘挖養護，幾百年來排水效果良好，無論雨量多大，並無積水之弊。
奧秘3:“千龍出水”絕無積存
網上流傳的“千龍出水”照片，讓人感嘆故宮雨景的壯美。單霽翔說，這一組照片便出自故宮前三殿。
太和殿、中和殿和保和殿前後排列，坐落在一個8米多高的工字型臺基上，臺基面積25000平方米，分爲三層。在臺基四周欄杆底部，有排水的孔洞，每根望柱下還有一個雕琢精美的石龍頭，其口內爲鑿通的圓孔，就是主要的排水口。三層共有龍頭1142個。這些龍頭也稱螭首或角獸，是用於須彌座轉角處和望柱外緣之下的排水構建，多鐫刻成龍首形，既能排水，又具有很好的裝飾作用。
單霽翔說，暴雨來臨時，雨水逐層下落，使得檯面無積水。雨水從螭首龍頭孔中流出，在大雨時如白練，小雨時如冰柱，而暴雨時，則會呈現“千龍出水”景象，蔚爲壯觀。三臺雨水逐層向下流，院內地面留有泛水坡度，北高南低，繞四周散水都有石槽明溝，在臺階下有石券涵洞接通乾溝，使流水順利通過，最後排入內金水河。
單霽翔表示，紫禁城古代排水設施是故宮世界文化遺產的重要組成部分，應該和故宮古建築一樣得到精心呵護。爲時18年的故宮古建築整體保護修繕工程將古代排水系統保護納入其中，正在穩步推進實施。
故宮的排水系統十分龐大，僅保留至今的古代雨水溝的長度就超過15公里，其中暗溝的長度將近13公里。故宮博物院將排水系統分成幾個區域，按區域制定集中清理計劃，逐區開展，在4至5年間完成一次全院的排水系統的集中清理工作。
另外，故宮排水系統仍然功能強大的一個重要原因，就是故宮內的明、暗雨水溝很多都是全石製造的，結實耐用。當然也有一些磚石混合或者磚制而成，在歷次檢修排查中，發現破損構件都及時進行了更換，確保大雨中排水通暢。
奧秘5:雨污分離提升功能
單霽翔透露，隨着故宮社會功能的增加和強化，在保護和保留原有雨水系統的同時，需要繼續建設完善污水排放系統，實現雨污分流排水系統建設。目前故宮博物院內部排水系統已經形成雨污分離的兩套排水系統，污水系統是同市政管網相連的單獨管線，排水系統僅用於排除雨水。
單霽翔同時表示，古代排水系統與現代排水系統相結合的同時，人員管理也要到位。在暴雨過程中，全員上崗。一是制定防洪預案，專職人員到位，預備疏通工具到位，以隨時到崗排除堵點。二是與北京市水務局河湖管理處建立緊密的聯繫，保證通訊暢通，在雨季隨時監察內金水河水位，通過開閘放水，適時調節內金水河水量水位。
單霽翔認爲，故宮排水系統能夠經受住暴雨考驗，既是因爲古代排水系統沉澱着世代傳承的“工匠精神”，同時也是在“天時地利人和”的綜合作用下，造就了今天強大的排水防災功能。