雨果說過，下水道是一座城市的良心。進入夏汛，每一次暴雨和洪澇都成為檢驗「城市良心」的試金石。排水設施是伴隨著人類定居生活出現的，是城市的重要基礎設施。在古代，北京地區是如何排水的呢？
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房山琉璃河西周古城，是北京迄今最早的城址。東城牆的北部發現了一處卵石砌成的排水溝，距今已有3000多年的歷史。溝底西高東低，線性平順，卵石起到擋水堰的作用。經過這樣的精心設計和施工，可以有效地將城內的積水排向城外不影響人們生活的地方。
通州的潞城發現了漢代的排水渠，只是簡單的土渠，沒有鋪設卵石，將城內的水直引到地勢較低的城南的護城河中。
豐臺區右安門外，原金中都景風門西側的城垣下發現一座金代中都城的水涵洞遺址。水涵洞又稱水關，水從這裡流到城外的護城河。
水關遺址主要由城牆下過水涵洞底部的地面石、洞內兩廂殘石壁、進出水口兩側的「擺手」及水關之上的城牆夯土組成。它平面呈「］［」形，南北向，南距現在的涼水河（當時金中都的南護城河）50米。它全長43.4米，過水涵洞長21.35米，兩廂石壁寬7.7米，出水口和入水口分別寬12.8米、11.4米，進出水口及泊岸兩側設有擗石樁。
水關是木石結構的建築——最下層密植木樁，木樁之間用碎石、碎磚瓦及砂土填充夯實；之上放置排列整齊的襯石枋，上面再鋪設地面石。襯石枋與枋下的木樁使用榫卯結構相連接，襯石枋之間用木銀錠榫相連接，襯石枋與石板以鐵釘相連，石板之間用鐵銀錠榫相連。上下相疊的石板則在中間鑿孔，再用木樁像穿糖葫蘆一樣把石板穿起來。這叫「鐵（木）穿心」。木樁、襯石枋、石板緊密相連，整體堅固。
這一巨大工程使用了約1800根1到2米的木樁、530立方米的成材石料、2500個鐵銀錠榫，其底部建築結構是現存中國古代都城水關遺址中體量最大的，可想而知，工程所用人工的數量也十分可觀。施工工藝與北宋《營造法式》中記載的「卷輦水窗」工程規定是一致的，是研究古代排水設施的重要實例。
元大都是在一片平原上新建的都城，正式動工前就充分考慮了城市排水問題，在城牆的頂部和底部都有排水設計。
元大都土城的頂部發現有大板瓦，這些瓦片既可以迅速排去城牆頂部的雨水，也可以防止大雨侵蝕城牆。元大都的東、西城垣北段和北垣西段都發現了水涵洞，當夏季城內積水過多時，可以將水排到城外的護城河。例如北垣的一處，在夯築土城前預先構築。涵洞的地基打滿地釘（木樁），其上再橫鋪襯石枋。涵洞底部和兩壁都用石板鋪砌，頂部用磚起券；中部裝置著一排鐵柵棍，它的作用類似於現在下水道的雨箅子，攔截雜物。
除了城牆設計有排水處，城內還採用了排水溝。1970年，人們在挖防空洞時在西四十字路口北側（現新華書店位置）地下發現了排水渠。它是用青石條砌築的明渠，寬1米、深1.65米，在通過平則門大街（今阜內大街）路口時頂部覆蓋石條，便於車輛和行人通過。
有意思的是，「責任工程師」還在這條排水渠的石壁上留下了自己的名字。「致和元年五月日，石匠劉三」的刻字告訴了後人這條排水渠的修建年代。
到了明清時期，排水系統又比前代有所進步，大體上有屋頂排水、涵洞排水、溝渠排水、地下排水四種。
屋頂排水在古建築中比較常見。各類硬山頂、懸山頂、歇山頂、廡殿頂、重簷廡殿頂、攢尖頂（圓形、四角、六角）等皆是，其共同的特點為屋脊高、坡度陡，利用陡坡使水急下，再利用慣性衝出簷外。這種屋頂風格沿用至今。
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涵洞排水多用於城牆。宛平城建於明崇禎十三年，南城牆上的水洞，底下鋪石頭，用銀錠榫把石頭固定，中間還有三稜的鐵柱，防止人畜進入。
長城的修建也考慮到了洩洪的需要，沿線建有大大小小的水門，有的作為關城的局部建築，走激流；有的在城牆底處築一小拱洞，通細流。密雲的明代長城有一座五虎水門。水門其實有東西兩門，兩個門洞相距6米，各高5米、寬3米，門洞下部和地基皆為花崗巖條石砌築。為確保水門安全，水門洞內設有石頭閘門，閘門採用自上而下的繩索升降，夏季較大洪水來臨時，隨時可以升起閘門洩洪。
建於明代的門頭溝沿河城，扶山帶水，是一處軍事要塞，歷史上這裡多次發生水災，所以也在南北城修建了水門。
溝渠排水最典型的當屬紫禁城，其強大的排水能力來自幹線、支線、明溝、暗溝、流水溝眼等各種或明或暗的導水溝渠的綜合配合。這套古代智慧型排水系統經過六百年的使用，至今仍在服役。
外金水河和內金水河起到了重要的排洪作用，從筒子河到景山也都有明、暗排水設施。故宮太和殿的三層丹陛、月臺的龍頭排水也非常通暢，大雨時就會出現大家熟知的「九龍吐水」。
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紫禁城大小庭院都是中間高四周低、北高南低，北面的神武門比南面的午門地平標高高出近2米。下雨時，雨水流入四周房基下的明溝石水槽，地面和明溝的水通過入水口流入地下，通過縱橫交織的支線和幹線流入內金水河，再至東華門南隅的水閘流出，與外金水河匯合。
通州明代古城和圓明園清代舍衛城的城門之下，也都發現了磚砌壁的溝渠，後者還用石板蓋頂。
這些古代排水設施的發現，體現了古人尊重自然的理念和充分利用自然資源的智慧，人與自然和諧共生，是從古至今值得人類思考的永恆話題。