100多年前,法國作家維克多·雨果在《悲慘世界》中寫道:下水道是「城市的良心」。
有人曾經問華人作家龍應臺,如果被帶到一個陌生的國度,如何分辨它是否發達?龍應臺說:「一場雨足矣。最好來一場傾盆大雨,足足下它3個小時。如果你撐著傘溜達一陣,發覺褲腳雖溼卻不骯髒,交通雖慢卻不堵塞,街道雖滑卻不積水,這大概就是個先進國家;如果發現積水盈足,店家的茶壺飄到街心來,小孩在十字路口用鍋子撈魚,這大概是個發展中國家。」
從中國的北京故宮、江西贛州、山東青島,到日本東京、法國巴黎、德國慕尼黑等等,對於日益擴張的城市而言,優良的排、蓄水系統如同健康的心臟和血管,保證城市正常的循環、代謝和安全。
故宮:「千龍吐水」不怕大暴雨
《中國經濟周刊》記者孫冰北京報導
7月21日,北京遭遇了「61年不遇」的大暴雨,全城多處汪洋,多個路段、區域積水達數米,造成數十人喪生。
但是,讓這個「彼時高樓林立、車水馬龍,此刻汪洋一片、積水成河」的現代化大都市汗顏的是,面對大暴雨,已經修建了600年的北京故宮,排水系統工作良好,並未出現大面積積水。與故宮同樣始建於明朝的北海「團城」也安然無恙。
據史料記載,故宮歷史上曾經歷了千餘次特大暴雨,但從未有過因雨水過多而積水栓塞的情況,這次也不例外。故宮的排水系統究竟有何神奇之處,可以數百年面對暴雨都始終如此淡定。
築城先地下後地上
今天的紫禁城始建於明永樂四年(1406年),明永樂十八年(1420年)落成。和中國古代的眾多古城一樣,紫禁城的建築理念也充分利用了原有條件和地理特點,先設計一套涵蓋地上、地下的完整布局和總體規劃,然後先地下後地上地逐步施工。
排水系統是紫禁城地下規劃最重要的組成部分,實踐證明,在紫禁城初建時,就已經對排水系統考慮得十分周密。因為紫禁城自建成後,除了明代中期又加建了一個外城城牆之外,全城的總體布局直至1949年北京解放為止都沒有重大改變。
整個紫禁城的排水系統經過了精心測量、規劃設計和施工,用於排水的幹道、支道,明溝、暗溝,涵洞、溝眼,縱橫交錯,主次分明,共同形成了四通八達的排水網絡。總的走向是將東西方向流的水,匯流到南北走向的乾溝,然後全部排入內金水河。
內金水河是紫禁城的內河,也是紫禁城排水的最終匯集之地。因為是從西郊玉泉山引水,西在五行中屬金,「金生麗水」,故名金水河。內金水河全長2100多米,由紫禁城的西北流入,從東南流出。這條穿流整個紫禁城的內河蜿蜒曲折、若隱若現,除了可以美化環境和供欣賞魚藻之用,更大的作用則是防火和排水。因為故宮基本都是木製建築,消防防火也是非常重要的工程。
千龍吐水落地即消
600年前,並沒有先進的機械設備和精密的科學儀器,所以排水設計使用的是最簡單的原理和方法,那就是利用地面的坡度差。
從整體來講,紫禁城呈北高南低的特徵:北門神武門地平標高為46.05米,而南門午門地平標高44.28米,南北縱向地平標高相差近2米。
紫禁城最主要的建築是前三殿(太和殿、中和殿和保和殿)和後三宮(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。御路和甬道位於各院內東西正中,並要建造成中間略高、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院落分為東西兩個排水區域,中間向兩邊排水,後院向前院排水,水流直接或通過溝槽流到前院東西兩側,然後自地面的地漏(俗稱「錢眼」)流入下水溝道,最後全部排入內金水河,內金水河再與故宮周圍的護城河相通。
以三大殿為例,臺基中心高8.13米,臺邊高7.12米,排水效果極為明顯。臺基周圍石欄杆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」。「螭首」口內都有貫通的圓孔,可以輔助排水。大雨滂沱時,三層臺基上的1142個龍頭就是1142個排水孔,不僅「千龍吐水」的景觀頗為壯麗,同時也能將臺面雨水迅速排盡。後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屬御花園,因為其間殿宇、樓閣、假山、花木、魚池眾多,這些都給排水設計增加了很大難度。但古代的建築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排水區,然後再劃分出若干小排水區,每個小排水區的最低點設置一個暗溝的入水口,俗稱「溝漏」。各個暗溝相互連通,再與園外乾溝貫通,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施,故宮還有很多縱橫交錯的地下水道,乾溝高度甚至超過一人高。
數百年從無積水之弊
自建成以來,故宮的排水系統一直備受歷朝歷代的重視,在數百年間,不斷掏挖、疏通,幾乎每年春季都會疏浚,必要時還會進行大修。當然,排水系統的維護和整修是要耗費大量的人力、物力和財力的。
據記載,清代紫禁城內最後一次大規模河道溝渠疏浚維修工程,開始於光緒十一年(1885年)四月,直至光緒十三年七月才完成。這項工程耗費白銀超過22萬兩,不僅掏挖了內金水河2100米長的河道的淤泥,修砌了兩岸河牆,修整河幫、溝蓋,修繕了15座橋梁,還將紫禁城內總長度約8000米的所有大小溝渠全部挑挖了一遍。
正是因為有了這樣科學的設計建造和完善的後續維護,才使得整個紫禁城90多個院落、共計72萬平方米麵積可以經受得住數千次大雨的考驗,從未發生過「雨患」。據史料記載,明朝萬曆年間京城曾出現過連續20天的大雨,長安街都出現了多處積水,但故宮卻依然安然無恙。
由此看來,7月21日這場讓北京損失慘重的大暴雨,對於故宮來說還真是算不得什麼。只不過,一場暴雨之中,修建於600年前的排水系統竟然凸現出其高效,怎能不讓今人汗顏。
贛州:宋代排水系統仍在造福今人
湯代佳
世界城市的標誌不僅僅是要擁有多少高樓大廈,更需要擁有的是堅固的城市排水系統。
說到先進的城市排水系統,很多人會想到法國巴黎針對下水道排水能力建立了完善的實時監控體系,會想到日本早就制定的《下水道法》,會想到德國人100年前在中國青島修建的、至今仍運轉良好的現代排水系統。但實際上,中國人早就創造了成功的古例。
中國城市中,江西省贛州市的城市排水系統建設名列前茅。但說來慚愧,這應該歸功於900多年前的一位宋朝官員劉彝。
贛州是一座依水而建的城市,自唐代建城以來,洪澇連年不斷。北宋熙寧年間(公元1068年—1077年),以治水聞名於世的官員劉彝任虔州(即贛州)郡守。
劉彝上任後,經過反覆思考和實地踏勘,比較科學地提出了根據城市地勢西南高、東北低的地形特點建設「福壽溝」,以州前大街(今文清路)為排水分界線,東南部以「福溝」、西北部以「壽溝」命名。
福、壽兩溝總長12.6公裡,福溝排城東南之水,壽溝排城西北之水。福、壽兩溝採用明溝和暗渠相結合,並與城區的池塘相串通的方式。這樣既可避免溝水外溢,又可利用廢水養魚和種植水生植物。福、壽兩溝的水均通過城牆下面的水窗,分別排入章江和貢江。
劉彝最大的貢獻是發明了「水窗」。水窗即是排水口的閥門,能在汛期防止江水倒灌。劉彝讓排水口附近的管道呈現多層斷面,將坡度增加到普通管道的4倍,這樣就形成了足夠的水壓可以衝開水窗。當貢江水位高於水窗水位時,借江水之力將閘門關閉;當江水低於水窗時,借水窗內溝水之力將閘門衝開。
福、壽兩溝工程費時將近十年時間才完工,直到今日,還有900多米下水道仍然在使用。至今,贛州市民還在享受著這位宋代父母官的餘蔭。全長12.6公裡的福壽溝仍承載著贛州近10萬舊城區居民的排汙功能。有專家表示:贛州舊城,即使再增加三四倍雨水、汙水流量,也不會發生內澇,「古人的前瞻性真令人讚嘆」。
劉彝的銅像坐落在贛州的宋城公園,當地百姓敬佩地說,劉彝「不是光練嘴或紙上談兵,而是實幹派官員」。
面對古代的同仁,不知道今天的城市管理者是否會汗顏?是我們的財力不如古人雄厚?還是我們的科技不如古人先進?如果都不是,那為什麼我們現代城市的排水系統卻不如古人先進?
來源:中國經濟周刊
責任編輯:高萌