古代都邑排水系统的流变
作者: 中国社会科学院考古研究所研究员 许 宏   时间: 2019-07-22   来源: 中国文化报   浏览: 38
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  迄今所知,中国最早的排水系统,是一组距今4000多年前、埋于地下的陶质排水管道。它们出土于河南淮阳平粮台龙山时代城址。在中国古代,夯土城墙的功能之一,就是防洪。值得注意的是,这处中原国家形成期的城址,是同时代的城址中布局最为方正规矩的一座。而此后,(长)方形几乎成为中国历史上城市建设规划的一个根本思想和原则。它的南北两门大体居中,已颇有中轴线的味道。南门门道两侧还有门卫房。城内的建筑也颇为讲究,规格较高。有学者推测这应是一处贵族专用的“门禁社区”,因而应属雏形的城市或都邑。城址南门中间的路土下铺设有三组陶排水管,剖面呈倒“品”字形,水管节节相套,两端有高差,便于向城外排水。这应该是迄今所知中国最早的有规划的公共排水设施。


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(古代排水系统遗址)


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(出土的古代排水系统)


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(出土的古代排水管)


  可见,在古代中国,排水系统一开始就与文明的生活方式、城市和国家挂上了钩。已有的研究表明,中国古代城市的主流是“政治性城市”。因而,都邑成为中国古代城市的典型代表。作为政治性城市的早期都邑,规划性成为最重要的特征之一,而排水系统又在其中得到了相当的重视。


  河南偃师二里头遗址:木结构排水暗渠

  河南偃师二里头是迄今所知中国最早的王朝都城遗址。这是一处经缜密规划、布局严整的大型都邑,其存在时间距今3800年至3500年。在早期宫殿建筑之间的通道下,发现了长逾百米的木结构排水暗渠。晚期宫城中大型宫殿建筑的院内,又发现了石板砌成的地下排水沟和陶排水管组成的地下排水设施,二者的铺设都是为了向院外排水。由于这类先进的排水系统仅发现于宫殿区,可知它并未走进大众生活,仍为当时的权力阶层所垄断。

  稍晚的河南偃师商城,一般认为是商王朝的重要都邑。这里发现了规模更大、更为考究的排水设施。这一设施由宫城内的池苑,经东城墙上的一座城门通向城外的城壕。排水暗道铺设于门道路下,水道宽2米,原水腔高度1.5米至1.8米,系用石板三面围砌,上面横铺粗大木料。两侧壁采用木石混合结构,垒砌的石块间夹木柱以加固。整个排水道全长800余米,高差明显。在与这一排水道相对的西城门下,又有由西城壕引水入城并通向宫城内池苑的引水渠,组成发达而完备的给排水循环系统。


  春秋战国时期出现较完备的排水设施

  春秋战国时期,列国分立、兼并战争频繁的政治军事形势和社会经济的长足进步,都促进了城市的进一步发展。与城市经济的发展相对应,夏商西周三代以宫殿区为重、偏于松散的城市居住形态开始瓦解,较严格的民居规划与管理体制开始出现。“筑城以卫君,造郭以守民”,居民区从分散状态逐渐集中于郭城之内,郭城内有更明确的功能分区。与此同时,统一的、惠及全城的给排水系统逐渐形成。山东临淄齐国故城、曲阜鲁国故城、河北易县燕下都、邯郸赵国故城、湖北江陵楚都纪南城等都发现有较完备的排水设施。

  据推算,战国时期齐国人口已超过30万人,富庶繁荣程度在诸侯国都城中名列前茅。其城市规划建设也代表了当时的先进水平。齐都临淄城建于淄河和系水两条河流之间,由大、小两城组成。其南、北墙外有城壕,东、西两面则以两条河流为天然城壕。城内有全城性的排水系统,宫殿区所在的小城和居民点、手工业作坊集中的大城都发现有排水道。小城内宫殿区的排水设施尤其讲究,建筑的周围发现有卵石铺成的斜坡散水,地下排水管道由断面呈三角形或圆形的陶质水管组成,可使院内积水流出院外,汇入城市排水系统。临淄全城已发现三大排水系统。其中连通小城、纵贯大城西部的排水明渠长逾千米甚至数千米,宽达20米。由于城西北部是全城最低洼处,因而在北墙西部和西墙北部设置了两个排水道口,这里是大型排水渠的终点。


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(汉代水渠图)


  最精妙壮观的排水设施,是建于大城西墙北部城墙下的石砌涵洞。涵洞东西长43米,南北宽7米至10.5米,深3米左右,用天然巨型青石砌垒而成。分为进水道、过水道和出水道三部分。位于西墙内外侧的进、出水道呈外窄内宽的喇叭口形,上面分三层砌筑15个方形水孔。中间的过水道穿过城墙,与进、出水道口相接。过水道和出水道内部石块交错排列,每个小孔不直通,水可通过石隙流过,人却不能通过,因而具有排水御敌的双重功效。


  隋唐长安城:排水系统颇为讲究


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(唐代墓室排水道)


  隋唐长安城在建城前经周密调查和精心设计,其后不断修建扩充,成为当时首屈一指的国际化大都市。对于这样一座总面积达83平方公里、人口逾百万的特大城市而言,排水系统对于整个城市的正常运转具有重要的意义。此时的中国古代城市已发展到了封闭式的里坊制阶段。隋唐长安城南北11条、东西14条大街,将全城划分为110个坊。排水系统就遍布于由“街”“坊”组成的棋盘格状的都市中。建筑周围常见砖铺散水、渗水井和排水管道。与汉长安城一样,隋唐长安城大部分街道的两侧都修有水沟,有土筑和砖砌两种,均为明沟。明沟外侧设人行道。大路路面中间高、两边低,便于及时排除雨水。城门下则建有排水涵洞。永安渠、清明渠和龙首渠在流经城内的里坊和池苑后,注入渭河和浐河,除供应城市用水外,也起到了分洪的作用。

  作为全国性的政治中心,隋唐长安城给排水系统的设计布局优先考虑了城内贵族人群的需求,宫室禁地中的排水设施也最为讲究。如大明宫太液池岸发现的排水渠道内设置有横向砖壁,雨水在经过时可将较大的杂物拦截下来。西内苑发现的排水暗渠为砖石结构,为防止渠道淤塞,分段安装了多道铁质闸门,第一道闸门先由铁条构成直棂窗,拦阻较大的垃圾杂物,第二道闸门布满细小的菱形镂孔,可以滤出较小的杂物。闸门拆卸自如,方便疏通。这可以说是初级的水处理装置了。


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(由北宋著名的水利专家、赣州知军刘彝规划建成福寿沟)


  北宋汴梁城:充足的排水沟

  北宋都城汴梁(现河南开封)有着发达的水系,四条穿城而过的河道连通三重城壕以及城内外的湖池。城内的排水系统,是在干道两侧用石条砌筑宽约1米的明渠,废水通过城墙下构筑的涵洞流向城壕。据记载,城内有排水沟200余条,开封府安排专人巡逻,严禁居民倒垃圾入沟,以防堵塞。

  中国古代都城规划,发展到北宋时期,已从封闭式的里坊制转变为开放式的街巷制。但北宋汴梁是在唐代汴州的基础上发展起来的。从城市规划的角度而言,属于新旧合一的城市。随着都城人口的膨胀和商业的繁荣,以往封闭的管理体制给城市生活带来的不便日益彰显,各种“侵街”之举层出不穷。与唐朝都城长安宽阔的街道相比,北宋汴梁的街道狭促了许多。按规定,主要街道大约宽30米,道路两旁还有排水沟和绿化树木。街道两边林立的店铺,因招徕顾客和商业经营的需求,常常侵占道路、排水沟和绿化带。这类社会转型期特有的状况,给城市规划管理提出了新的课题,而这一新的问题在新旧合一的城市中很难得到圆满的解决。


  元大都、明清北京城:排水设施与城市整体规划同步

  历史把机遇留给了元大都的设计者和建设者。元大都的选址避开了仍保存唐代街坊形式的金中都,平地起建,全面谋划,成为开放式街巷制城市规划的典范。就排水系统而言,其规划设计与排水设施的铺设和城市的整体规划与建设同步。

  元大都城内的河湖水系分为两个系统,一是由高粱河、海子(积水潭)、通惠河构成的漕运系统;一是由金水河、太液池构成的宫苑用水系统。大都城的建设中,不仅充分利用自然河流开渠引水,而且修建了完善的排水系统,明渠与暗沟相结合。依北高南低的地势,大都城的南北主干道两侧,都有排水干渠,沟渠两旁还有东西向的暗沟,引胡同内的雨水排入干渠。在今北京西四附近的地下,曾发现石条砌筑的明渠,渠宽1米,深1.65米。在通过平则门内大街(今阜成门内大街)时,顶部覆以石条。

  在元大都城东、西城墙的北段和北城墙西段发现3处向城外泄水的涵洞。涵洞的底部和两壁以石板铺砌,接缝处勾抹白灰,并平打了很多铁锭。涵洞顶部用砖起券呈拱形,中部装置着一排铁栅栏。整个涵洞的做法,与《营造法式》所记“卷辇水窗”的工艺完全一致。

  在元大都的基础上改扩建而成的明清北京城,放弃城北部分城区,后又拓展南城,加建外郭,最终形成“凸”字形格局。城市中心也由元代的城北积水潭一带逐渐转向城南。除南移和扩展宫城、皇城外,此时还开挖南海,扩大了原太液池的水面。但总体上看,其坊巷布局、市坊结合的城市格局,基本上继承元代旧制,没有太大的变革。在排水系统上,它保留和疏浚了元大都的排水沟渠。后继的清王朝仍以北京为京师,城市布局一仍其旧,除个别局部调整,在西郊兴建皇家苑囿外,总体上并无多少变化。此时增设了一些新的排水渠道,最主要的是内城沿东西城墙内侧各开明沟一条、外城三里河以东从大石桥至广渠门内的明沟,以及崇文门东南横贯东西的花市街明沟。作为明清王朝的政治中心,北京城的排水设施当然也不例外地具有区域和等级之别。内城尤其是东部城区,多是官仓和达官贵人的宅邸,这里修建有完善的下水道,通往排水主干渠。一般居民区的排水设施则相对较差。

  可以说,元大都和明清北京城在排水系统上的设计建设,是积淀千年的中国古代都城排水智慧的高度结晶。

  

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