細說古建筑如何防水方能千年不漏
除了年久失修的緣故,很多古建筑之所以經數百年而安然無恙,多在于古人高超的排水妙招。多處古建筑景區內不但毫無積水壓力,還能享受到雨景觀幽的妙處!
巧用結構與材料——屋頂排水
中國古建筑防水有“以排為主,以防為輔”、“多道設防,剛柔并濟”的理念,說到“排水”,古人首先是從屋頂下功夫。古代建筑的屋頂,多采用高屋脊、大坡度的設計,靠近屋脊兩側的坡度超過60°,而在檐部的坡度不足30°,利用陡坡使水急下,再因慣性沖出檐外。各種屋頂式樣中最有利于排水的,叫做懸山頂。所謂“懸山”,就是屋頂房檐伸出“山墻”外,顯然更容易將雨水排出。
除了結構以外,屋頂的建筑材料也考慮了防雨的需要,這就是瓦的應用。不過早期的瓦吸水性很強,很容易造成滲漏;后來瓦的品質得到提升,吸水率降至3%,與瓷器相當。“改進版”的瓦,輔以金屬、琉璃和錫等材料,使中國傳統的屋頂成為“防雨能手”。
明暗兩手都要硬——溝渠排水
故宮強大的排水能力,來自各種或明或暗的導水溝渠的有效配合。故宮的地面上有很多形狀像銅錢一樣的孔洞,被形象地稱為“錢眼”。這些“錢眼”,其實就是排水系統的進水口。
故宮地面遍布的“錢眼”,其實是雨水的進水口,螭首則負責向外導出。“螭”是傳說中的“龍生九子”之一,可以看做一種沒有角的龍,嘴大,肚子能容納很多水。故宮中有很多螭首,三大殿三重臺基上就有多達1142個!
緊接著,故宮的排水系統,利用中央高、四周低、北部高、南部低的形勢,迅速將雨水匯總,排入內河,流出宮外。
不走尋常路——地下排水
不過,哪能什么地方都臨河臨湖呢?要是附近沒有水面,溝渠引導的雨水要往哪里導呢?古人在面臨這種狀況時,將目光瞄準了地下,利用龐大的地下水徑流系統來排掉多余的雨水。
地下排水的典范,要數故宮西北的北海團城。團城已有800多年歷史,明代時重修了城墻,城墻上找不到一個出水口,地面上也沒有任何溝渠。但是不管下多大的雨,地面都不會積水,很快就滲透得一干二凈。
奧秘就藏在地上鋪設的青磚之中。團城的青磚造型很有講究,除了供人行走的甬路以外,大部分地方鋪設的方磚,是上大下小的倒梯形,青磚之間形成一個三角形的縫隙。這樣的造型對排水的幫助是顯而易見的,這些青磚本身滲水透氣性就不錯,雨水透過青磚之間的接口,就進入到地下三角形的縫隙當中。磚縫越向下越開闊,雨水自然不容易停留在表層,而是滲入地下,通過地下水系統緩沖和滲排出去。
不僅如此,團城的地下還另有一套排水系統。團城的地面上雖然沒有溝渠,但是分布著一些井蓋,這是團城排雨水的進水口,卻不見出水口在何處。原來這玄機又在地下。井蓋的下面是一口口豎井。這些豎井不是互相孤立的,一條“C”字型的涵洞,將這些豎井串聯了起來。雨水通過豎井進入涵洞,利用青磚良好的滲水性能與地下水系統溝通,達到排水的目的。
古人以巧妙的結構設計和材料選用,雨水疏導排放卓有成效,甚至能做到幾百年不受積水之害,讓人不由感嘆先民的智慧。