中國古代成熟的城防設施體系，有三個子系統。一是城牆防禦系統，二是城門防禦系統，三是護城河防禦系統。我們今天先說一說由牆體、城牆四角的角樓、馬面、敵樓、女兒牆、垛口共同構成城牆防禦 系統。在這個系統中，馬面無疑是整個系統中最精彩的篇章。
一、 牆體——城防中的基礎工程
（一）由純土牆到內土外包牆。城池一般建在地勢比較平整的地方，築造城牆的材料主要是黃土。早期城池的城牆，主要是用土夯築(或版築)而成的土城牆。為保證質量，在管理上實行責任制，誰修誰負責；在技術上，多用粘土做材料，逐層夯築，夯築時土質必須保持一定的溼度，這樣有利與土壤的凝結。陝西、山西、河北等地的土質好，建造的城牆非常堅固。開封、商丘城牆土都是就地取材的黃河衝積沙土，鬆散缺乏粘性，乾燥無法凝結，遇水極易垮塌；在土城牆的質量檢驗方面，採取向土城牆上射箭，箭落合格，箭留為不合格。
儘管土城牆有雨水衝刷和浸泡的致命弱點，至今在全國還有不少百年、千年的土城牆遺存。
鄭州3500前的商代都城土城牆
為了解決土城牆的防水問題，東晉時期出現了用磚包砌的城牆。磚石包封，使城牆的防水和防攻擊功能大大增強。到了唐、宋時期，一些較大的城池都用磚包砌城牆。明、清時期，用整齊的條石、塊石和大城磚包砌城牆已較普遍。明代城池的城牆，重要部位砌磚用糯米石灰漿膠結，城門起拱處用桐油拌合石灰膠結，非常堅固。
坐落在西安市皇城東路上的一段土城牆，距今已經有600多年歷史。
受財力和城池重要性的影響，土牆體包封又分全包封和半包封。西安、南京、平遙城牆都是全包封。這也是這些城牆保存下來的重要因素。為解決牆頂排水，又保持外牆面光滑，外牆面不作任何排水設施，不給攻城者攀爬有可趁之物，牆頂平面外高內低，排水槽都修在內牆面上 ，只允許頂上的積水向內排。
全包封的西安城牆和內側城牆上的排水槽
開封明清城牆採用的是半包封，外牆面為厚約70釐米的包磚，內牆面和牆頂平面，則用七分白石灰和三分土摻和後夯築。
開封城牆外面用城磚包封
用灰七土三修復的開封城牆內側牆面
開封城牆斷面。頂部為厚約30釐米灰七土三夯土保護層
（二）城牆的規格。城牆的橫截面為不規則的梯形，其規格因朝代、城市地位和經濟條件而定。在明清兩代， 有南京、北京、鳳陽（明中都）三處城周超過25千米的巨型城，有杭州、蘇州、廣州、太原、福州、西安、濟南、成都、開封、廬州（今合肥）等城周在12-25千米之間的大型城， 也有大量府、州的城池，大多為城周在5-12千米之間的中型城；城周在超過2-5千米之間小型城，多為縣城的城池。
城牆的高度是首要保證的。重要城池城牆一般都在12米以上，如西安城牆高12米，南京和大同城牆都是14米；位於平原的城池，城牆厚度比較均與，南京城牆因受山水影響，底寬和頂寬在不同地段，差別很大。
二、角樓——防禦與裝點完美的結合
角樓是建在城牆轉角處平臺上的防禦性建築，一般有兩層、三層。由於此處視野開闊，主要承擔瞭望觀察功能，同時也是城牆建築美的亮點。
西安城牆角樓
美輪美奐的北京故宮城牆角樓
平遙古城的角樓
皇城相府的角樓之一
皇城相府角樓之二
三、馬面——城牆防禦體系中的傑作
（一）什麼是馬面？馬面就是凸出城牆牆體外的部分，因外觀類似馬臉而得名。馬面又稱敵臺、墩臺、牆臺、城牆垛子等。馬面上面各建有一座木樓，稱望樓，或叫「團樓」。團樓是馬面的附屬設施，可以用來藏兵和儲藏武器，雨雪天氣可以為兵士防雨。兵士可以在團樓裡值守，一遇敵情，可以隨時投入戰鬥。
西安明城牆上的馬面
（二）馬面的作用。而從軍事設防角度來看，在城池攻防戰中，牆根處往往是射殺敵人的視野死角。修建馬面，增加了城牆上面的面積，可以有更多的戰士在城牆上投入戰鬥；可使城牆根的敵人暴露無遺，可以有效的監視策應、側射和夾擊登城敵人；從城牆結構而言，馬面加大了牆身的剛度；從建築美學角度，馬面也增加了城牆的造型美和節奏感，使城牆造型更加雄偉壯麗。
大同城牆上的馬面
（三）馬面的規格。馬面的規格大小受城牆的高度、厚度制約，隨城牆的規格變化而變化，以總體協調美觀為主要設計依據。
（四）馬面的數量和間距。馬面的數量受城牆周長和馬面的間距制約。宋陳規《守城錄·守城機要》中的記載:"馬面，舊制六十步立一座，跳出城外，不減二丈，闊狹隨地利不定，兩邊直覷城角，其上皆有樓子。"
馬面之間的距離，取決於當時的弓箭射程，馬面上方相向下射，保證城上殺傷力的全覆蓋，是決定馬面間距的首要因素。如西安明城牆周長13740米，有98座馬面，間距120米左右；周長6163米的平遙古城建有馬面72座，間距只有40~60米。
平遙古城上的馬面，間距小，比較密集
（五）馬面在城牆上的應用。從目前考古資料來看，最早在城牆上構築馬面的是燕下都的宮殿區，以後有漢魏洛陽金墉城北壁的"墩臺"。現存最早的馬面實物，見於陝西省榆林市神木縣的"史前中國第一大城"石峁遺址內。 馬面的修建雖然好處很多，但畢竟要增加不少投資，小城池一般不修馬面，但重要的城池，為提高防禦能力，往往是不計成本的。到了北宋時期，馬面才被普遍運用到城牆建設中。
（六）為什麼現在開封城牆的馬面，形狀不像馬面。馬面看上去都是橫窄豎寬，狀如馬臉，而現在開封城牆的馬面看上去卻一點也不像馬臉，而是橫寬豎窄。這是由於黃河水患，沙土淤積深度達六、七米深的結果。開封城牆上的馬面，可以說一半在地下，一半在地上。
一半已淤埋在地下的開封明清城牆馬面
（七）為什麼南京明城城沒有修建馬面。
與北方平原城池大多為正方或長方型不同，南京明城牆由於受山地和水系的影響，因山水之勢而建，呈極不規則圖形，很少有長距離的直牆，大多凸凹有致。凸出部分就起到馬面的作用，既解決了射擊死角問題，也降低了建設成本。這說明古人在設計建築城牆時並非因循守舊，囿於傳統定製，而是因地制宜，南京城牆也成為中國古城牆寶庫裡的佼佼者。
曲曲彎彎的南京明城牆
四、女牆——接受最猛烈的挑戰，犧牲自己，庇護別人
城牆上面內外兩沿建的小牆統稱女牆。女牆是相對於下面的主城牆而言，宋《營造法式》上講：「言其卑小，比之於城若女子之於丈夫」。
建在城牆外沿呈凹凸形的女牆叫垛牆、雉堞。垛牆是戰時將士護身的屏障，垛牆上的垛口用來瞭望敵情、射擊敵人 。垛牆中部下端留有一個高寬九寸外方內圓的懸眼，也可以作瞭望、射擊之用。
城牆上的垛口
明清時期女牆上的火銃射擊孔
建在城牆內沿的女牆又叫宇牆，比垛牆矮，大約一米左右高，主要防止人員跌落。
大同城牆上，左側的外女牆叫垛牆，右側的內女牆叫宇牆
在城牆防禦子系統裡，各部分都有各自不可替代的作用，是不可分割的整體。我最鍾情的是城牆上的馬面，她極實用，使防禦變成了進攻，使被動變成了主動；她又極美，使冷冰冰的城牆，有了動感，有了生命。我鍾情馬面，更欽佩創造馬面的古人。
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