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文艺课:中国古代建筑防涝抗洪各有一套!

2020-07-19 17:10:22 来源:
恰逢一年一度的梅雨季节,今年的梅雨比以往来得更猛烈一些,很多地方甚至造成了洪涝灾害。所谓洪涝,指的是持续降雨、大雨或者是暴雨使得低洼地区出现渍水、淹没的现象。对于建筑物来讲,洪涝会对建筑物造成一定的影响或破坏,危及建筑物的安全功能。对于建筑物来说,防洪的主要目的是减少和消除洪灾,并且能够适合各种建筑物。假如回到古代,遭遇这样的暴雨,古建筑将如何进行有效的排水,古人又如何防涝抗洪呢?

中国古建筑的防水有着“以排为主,以防为辅”、“多道设防,刚柔并济”的理念。因此面对洪水侵城的威胁,古人早有防备,充满智慧的古人在建筑设计中融入了各种各样的排水设施,有些历经千百年时至今日仍适用于当代建筑。

南京——大报恩寺散水“凹槽”式排水

古代南京一些大型建筑,就建有完备的地下排水系统。十一年前,专家对大报恩寺遗址进行考古发掘,曾挖出了当年的排水系统,让后人窥见了这座皇家寺如何科学、合理、迅速地将雨水排出。

大报恩寺建筑的屋檐下方,一般都有石头砌成的“散水”凹槽,下雨时,雨水顺着屋顶流入“散水”,然后再流到地面。大报恩寺内,地面上都有排水的阴井,地下有排水渠、排水渠呈“Z”字型,利用从高到低的地势,将雨水通过涵洞送往大报恩寺旁边的香水河,最终流进秦淮河。

同时,考古发现,涵洞和香水河之间有一个“水闸”,说是“水闸”,其实就是一块石板,可以调节。当年与之配套的应该还有一块挡板,可惜已无法找到。涵洞内还特地设置了三根石栏杆,这叫做分水石,其目的是为了减缓水的冲击力。有了这一套科学合理的排水系统,不管雨下得多大,大报恩寺都不会被淹。

鄂州——“洪水冲不走”的观音阁

近日,一段抖音视频在网上引起热议,位于长江鄂州段中心一块礁石上的全国重点文物保护单位,被称作“万里长江第一阁”的鄂州观音阁遭遇水患,虽然观音阁窗户已被淹没,但古建筑在洪水中仍岿然不动。这座古建筑系元代监邑铁山所建,距今已有700余年历史。

观音阁坐落在江中巨型礁石上,礁石蜿蜒如龙,人称“龙蟠矶”。这龙蟠矶如同船舷样的弧形石,既减缓水势,又顺势泄流,任凭江水拍击咆哮,总是稳于泰山,这恰恰体现了古代鄂州工匠对流体力学的奇妙运用。

观音阁迎江方向有一堵石墙,当洪水到来时候,是石墙抵抗了江水的冲力,而石墙后面的整个建筑物受力较少,只是浸泡在水中。整个观音阁依石而建,地基牢固,加上建筑本身是红石青砖砌就,不怕水泡,所以,七百年来,它饱经洪灾,却巍然不倒。每到汛潮,水漫楼阁,只剩高层窗口,甚至只剩那檐牙、龙吻、中亭在浩淼长江水之中乘风破浪。汛期一过,水落石出,它又横空出世,威镇江心,因此又被称作“阁坚强”。

北京——故宫“千龙吐水”式排水

作为明清两朝皇宫的故宫——紫禁城,如此宽广的地面、众多的建筑,600多年中未受积水之苦,不得不说是一个奇迹。

故宫强大的排水能力,来自各种或明或暗的导水沟渠的有效配合。故宫的地面上有很多形状像铜钱一样的孔洞,被形象地称为“钱眼”。这些“钱眼”,其实就是排水系统的进水口。故宫地面遍布的“钱眼”,其实是雨水的进水口,水流从此进入排水的沟渠。雨水从“钱眼”进入各种明沟暗渠之后,怎样向外导出呢?

游览古建的游客对上图中这个构件想必会印象深刻。它叫做螭首,“螭”是传说中的“龙生九子”之一,可以看做一种没有角的龙,嘴大,肚子能容纳很多水。故宫中有很多螭首,三大殿三重台基上就有多达1142个!它们其实是排水系统的出水口。地面和沟渠中的雨水,从这上千螭首中发泄而出,形成“千龙吐水”的壮观景象。

不过,无论怎么引导和排放,雨水似乎仍然在地面上流转,但故宫的地面却没有形成积水。那么这些水最后到哪里去了呢?答案是这里!大家知道,天安门外有著名的金水河,其实准确地说,那是“外金水河”。而在午门之内,太和门前流经的则是“内金水河”,它是紫禁城的内河。故宫北门神武门地平标高46.05米,南门午门地平标高44.28米,北高南低。故宫的排水系统,利用中央高、四周低、北部高、南部低的形势,迅速将雨水汇总,排入内河,流出宫外。

(紫禁城排水系统)

西安——秦始皇陵历经千年的排水系统

《史记》中记载,说秦陵“穿三泉”而建,可见其附近就有水流的存在。但经过考古学家的探测,秦陵里面的墓室不但没有坍塌,还没有进水。真的让人匪夷所思!

原来秦陵地区在两千多年前温和多雨,由骊山而下的地表径流和由此而产生的地下潜流也丰沛,因此,秦始皇陵在建造初期便在墓圹迎水面(即南部和东西两侧)挖设一条超过地宫设计深度、平面略呈“U”形的人工沟壑,从而汇聚各层地下潜水,并阻拦其进入墓圹,以利于北部地宫的修筑。其次,秦陵西侧挖有许多明井与地下暗渠相连通。再就是秦陵用了大量的青膏泥填实了前段沟渠,一方面形成了地下的拦水大坝,另一方面也阻止了潜水对墓葬的渗透。不但如此,秦陵内部的墙角楼旁、封土附近都修建有防水管道,他们纵横交错地排布着,将地表的水流引流到低洼处,排出秦陵。

秦始皇陵内部的这套排水系统能让秦陵历经千年不被水腐蚀,让全世界的工程专家都叹为观止。

今天,我们享受现代科技给人们生活带来日新月异的变化的同时,也不得不感叹古人,在缺少机械和科技帮助的情况下,靠自己的智慧和勤劳“防患于未然”,以上很多防涝抗洪的排水系统沿用至今,并且在不断改进中助力现代城市发展。








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