歷史上，北京城曾有因暴雨而發(fā)生水災的記載，但明清時期，紫禁城內(nèi)卻很少遭受大的水患。這與紫禁城的排水系統(tǒng)有關，也體現(xiàn)了古代工匠們的勤勞和智慧。

紫禁城的地勢呈現(xiàn)出以下的特點：北高南低，中間高兩邊低，西高東低。上述特征使得紫禁城內(nèi)雨水的整體排水方向為：由北向南排，由中間向兩邊排，最后匯集在東南出口排出。

從具體排水方法來看，紫禁城的排水系統(tǒng)主要包括屋頂排水、地上排水和地下排水三個部分。其中，屋頂排水是指雨水降落到屋頂，再從屋頂排至地面；地上排水是指地表雨水流入明溝，再流入暗溝或內(nèi)金水河；地下排水是指暗溝的雨水排入內(nèi)金水河。最終，內(nèi)金水河的雨水由紫禁城東南角（東華門附近）流出，匯入紫禁城城墻外的護城河（筒子河），最后流入通惠河。

屋頂設計有助迅速排水

紫禁城古建筑的屋頂都是坡屋頂，這使得雨水降落到屋頂后，均會順著屋頂坡度由上向下排向地面。為達到良好的排水效果，并避免建筑屋檐下部的木構件遭受雨淋，紫禁城古建筑屋頂?shù)钠旅娣瞧矫?，坡頂?shù)狡碌资怯啥盖妥兙徍偷囊环N曲面形式。這使得雨水降落到屋頂后，能夠迅速往下排，且到坡底位置時，又能夠向前方排出，達到“上尊而宇卑，則吐水疾而霤（liù）遠”（《周禮·考工記》）的效果。其結果是：一方面，屋頂?shù)挠晁軌蜓杆倥抛撸涣硪环矫?，屋頂?shù)挠晁蜻h處排，避免倒流屋檐下的立柱、門窗位置。

曲面瓦頂

為了使屋頂雨水有序往下排，瓦面做成一道道小溝狀，稱為“瓦壟”。瓦壟由板瓦與筒瓦（竹筒狀的瓦）組成，板瓦為底瓦，筒瓦為蓋瓦。筒瓦扣在兩個相鄰的板瓦上，上下筒瓦之間一節(jié)一節(jié)搭扣，上下板瓦之間一塊塊扣壓（上瓦壓下瓦），各個瓦件之間用灰泥抹實，以上做法既有利于排水，同時也利于防止瓦面的雨水滲入基層。瓦頂?shù)淖钕露思次蓍苌系牡谝粔K瓦，板瓦前伸做成三角尖狀，稱為“滴子”，其主要目的是讓瓦壟的雨水匯集成一條直線下落。兩塊滴子之間由大圓餅狀的筒瓦遮擋，該筒瓦被稱為“貓頭”，其主要目的是充分扣壓在滴子端部，防止雨水滲入屋檐內(nèi)。上述屋頂?shù)钠露?、瓦件的使用均有利于屋頂排水?/p>

屋檐排水瓦

屋頂排水還有一種表現(xiàn)形式，即宮墻排水。游人到故宮參觀時會注意到某些區(qū)域的宮墻上部，有突出墻面的瓦件，這就是宮墻排水。該瓦件主要是為了排出宮墻背面值房屋頂?shù)挠晁?。這些值房多為太監(jiān)值守所用，依靠宮墻而建，雙坡屋頂，且屋面坡的底部與宮墻相接。因此，古代工匠在宮墻與屋頂?shù)南嘟惶幾畹忘c開設洞口，安放排水瓦，使得屋頂?shù)挠晁皶r排到地面。

清宮老照片，溥儀站在與宮墻相接的房頂。

宮墻排水，排出屋頂與宮墻相交的雨水。

蚣蝮造就“千龍吐水”奇觀

紫禁城的地面排水主要包括臺基排水、廣場地面排水、庭院地面排水以及城墻地面排水。如今大家熟知的“千龍吐水”現(xiàn)象就是屬于臺基排水。它們多半設置在太和殿、中和殿、保和殿等宮殿的臺基上。

故宮太和殿前的“千龍吐水”奇觀。

紫禁城的臺基排水設施主要為龍頭造型的排水獸。其雙角后張，唇部上揚，獠牙尖聳，眼如銅鈴，耳如長管，極具震懾之感。有人認為這是螭首，其實不然。東漢許慎《說文解字》載：“螭，若龍而黃，北方謂之地螻，從蟲，離聲，或無角曰螭?！庇纱丝芍?，“螭”屬于沒有角的龍，它常見于故宮古建筑屋頂?shù)镍|吻上。

臺基上龍頭造型的排水神獸可稱為“蚣蝮”。明人楊慎《升庵集》載：“六曰蚣蝮，性好水，故立于橋柱”，即龍生九子之老六為“蚣蝮”，這種龍喜歡吐水，一般立于石橋、石柱附近。古人認為，暴雨時節(jié)，洪水泛濫時，蚣蝮便將水吸入自己腹中，并及時排出，以消除水患。營建紫禁城的古代工匠巧妙地把蚣蝮形象運用到了臺基排水系統(tǒng)中，使之發(fā)揮作用。

蚣蝮（頭上有角）

蚣蝮的排水設計具有科學性：

首先，蚣蝮所處的高程有利于排水。蚣蝮位于臺基望柱（望柱是指欄板之間的立柱）的底部，其嘴部的出水口是整個臺基地面的最低點。古代工匠在鋪墁臺基地面時，會考慮排水需要，將地面鋪墁成具有不易察覺的微小坡度形式，使得地面離建筑越遠，其高程越低。在望柱底部，古代工匠安裝蚣蝮，使其僅露出頭部，且其尾部作為進水口，嘴部作為出水口，這樣一來，雨水沿著排水坡度很快匯集到蚣蝮造型位置，并從蚣蝮尾部匯入，從嘴部排出。

其次，蚣蝮的“肚子”有利于臨時存水。臺基地面的雨水，通常流向欄板底部位置，并匯入蚣蝮尾部的進水口。暴雨時，雨水量較大，匯集在欄板底部位置的雨水較多，若存積時間過長，則雨水有可能滲入欄板與地面的接縫中，使得其中的土體松動，造成安全隱患。蚣蝮內(nèi)部有較大的空間，具有“吸水”功能，能將欄板底部的雨水迅速匯入進水口，避免了雨水在欄板位置的積存。

再次，蚣蝮突出臺基外的造型可以保護臺基。古代工匠將蚣蝮造型凸出在臺基側壁以外，可以使得雨水向前、向遠方排出，且能形成良好的排水效果。以前朝三大殿（太和殿、中和殿、保和殿）三層臺基上的1142個蚣蝮為例，在雨季時節(jié)，這些排水獸造型不僅能發(fā)揮有效排水功能，而且還形成“千龍吐水”的奇觀。

御路中間高兩邊低利于排水

故宮內(nèi)的地面排水，以廣場地面排水角度而言，其排水的整體方向為由北向南排、由西向東排。以太和殿廣場為例，其正中有一條漢白玉鋪砌的石材路面，南北向，由若干塊大石板鋪成。每塊石板寬2.2米，截面為弧形，且中間比兩邊高0.03米；石板兩側有0.6米寬的條石。這種位于廣場正中的石材路面稱為“御路”，為古代皇帝通行廣場的專用道路。

太和殿廣場御路比其它區(qū)域地勢要高，這使得廣場的雨水首先由御路向東西兩側排，并達到廣場東西側端部。爾后，雨水順著兩側的明溝由北向南排。雨水由明溝至廣場南端后，通過一個銅錢形狀的雨水口進入暗溝，該雨水口稱為“錢眼”。暗溝的雨水由西向東，匯入東南角，進入了更深的涵洞。該涵洞向東，穿過太和殿東南端的廡房地下，直接排入文華殿區(qū)域的內(nèi)金水河。

太和殿廣場御路

從庭院排水角度而言，紫禁城院落的庭院地面相當于小的“廣場”，其排水方法與宮殿廣場類似，以建福宮花園的庭院排水為例說明。在庭院正中，有地勢較高的鋪磚地面，稱為甬路，專供宮廷人員行走。甬路的截面亦為中間高、兩邊低，因而雨水由甬路正中流向兩側路面長條磚牙子，再順著磚牙子流向庭院的非行走區(qū)域。這些區(qū)域的雨水，通過區(qū)域內(nèi)的錢眼進入暗溝，而暗溝的水最終通向內(nèi)金水河。

另外，庭院中各個建筑屋檐下或屋檐臺基下都有散水（磚砌的小坡），使得屋檐下的雨水向庭院排，因而建筑底部亦不會存水。對于毗連的院落，其共用院墻底部一般開有洞口，以加速雨水的排出。

從城墻排水角度而言，紫禁城的城墻地面排水方向為從外向內(nèi)排。城墻位于紫禁城四周，高10米、寬5.78米，由內(nèi)墻、外墻及墻芯組成。

我國古代城墻的排水主要通過墻上的排水槽來實現(xiàn)，紫禁城的城墻的排水亦為此法：在內(nèi)墻每隔10米左右的距離安裝一個石質水槽，水槽寬約0.45米，凸出墻體約0.6米，雨水通過水槽排出墻體。為避免雨水順著水槽底部邊界回流到墻體側面，石槽下方安裝有鐵皮，鐵皮從石槽端部向外伸出0.15米左右，利于雨水向前、向遠方排出。需要說明的是，紫禁城外墻無排水槽，其主要目的是利于保持城墻外表面莊嚴、壯觀的效果。對于城墻地面而言，其外墻側的高度比內(nèi)墻側高0.03米左右，利于雨水排向水槽。

城墻排水槽

地下排水離不開內(nèi)金水河

紫禁城有著縱橫交錯的地下排水系統(tǒng)。其中，神武門內(nèi)、宮墻北側，有一條自西向東的排水道，它是紫禁城最北側的排水道，內(nèi)寬0.35米，深1.8米至2.9米，其上部鋪設石板，且每隔一定距離的石板上有泄水的小孔。該下水道源于紫禁城的西北角，向東延伸到紫禁城東北角，其間，分別在建福宮、西六宮、東六宮、乾隆花園（珍寶館）、十三排區(qū)域設置南向分支，以接納紫禁城宮殿區(qū)域的雨水，并將其向南運送到內(nèi)金水河。

民國三十年（1942），《京師城內(nèi)河道溝渠圖說》有這樣的記載：“紫禁城內(nèi)具有特殊之溝渠網(wǎng)，據(jù)言無論遭遇何等大雨，庭中絕無漫溢之患，對其布置構造，仍屬不明。但自紫禁城之西北隅流入經(jīng)過太和殿（門）前，而流出于紫禁城東南隅之金水河，無疑為一道干溝，即四周之濠，亦足以應付由城內(nèi)排出之水”。

這段話也說明，內(nèi)金水河在歷史上的確發(fā)揮了重要的排水功能。

暴雨時期的內(nèi)金水河

明清時期，對紫禁城排水系統(tǒng)的維護非常重視。明代負責此項工作的機構為二十四衙門的惜薪司，清代為內(nèi)務府營造司。清代紫禁城內(nèi)最后一次大規(guī)模的河道溝渠清理工程，于光緒十一年（1885）四月開工，工期歷時二年，工程量包括清除內(nèi)金水河2100米長河道的全部淤泥，修砌兩岸河墻及15座橋梁，并將紫禁城內(nèi)總長度約為8000米的所有大小溝渠淤泥清理，同時還修整了河幫、更換了溝蓋等排水設施。

故宮博物院成立后，對紫禁城排水系統(tǒng)的維護和保養(yǎng)亦為重視，每年在汛期前會對屋頂?shù)耐呒M行檢查修補，對古雨水溝進行疏通、養(yǎng)護。如今，故宮在每年的春夏秋三季，也會進行三次清淤，以保證排水系統(tǒng)的有效運行。

縱觀紫禁城的排水系統(tǒng)，其屋頂排水方式巧妙，地上明溝、地下暗溝，下水道的各條排水線路縱橫交織，溝通各個宮殿庭院，形成一個龐大而完整的排水網(wǎng)絡。它設計精良，再加上歷年及時維護保養(yǎng)，使得紫禁城不僅很少遭受大的水患，而且至今能夠完整地發(fā)揮功能。