从9000年前的排水系统开始,了解我国古代排水系统的发展历程
前言
裴李岗文化遗址内,发现了我国最早的排水系统,距今已经足足有9000多年,在住房遗址外有相连的小沟,有两条排水沟依地势从西北向东南延伸,沟为斜直壁,下部内收,底近平。这是一种如今常见的利用地势进行排水的方式,这在9000多年前,却是了不起的杰作。在龙山文化时期的古城堡,还发现了用来排水的陶制管道,这种管道是精心烧制而成,管口可以互相衔接,这也是最早的陶质管道,距今已有4000余年。
到了商代,城市规模加大,对于排水系统的要求也越来越高,为了美观,这时的排水系统已经改为暗沟,在偃师商城遗 址中发掘出一处大型石木结构排水暗沟,宽度已达 2 米,高约 1.5~1.8m。沟底用石板,呈鱼鳞状铺砌,与水流方向一致。这种暗沟属于主排水沟,还其他的一些位置还设有分支,这从商代的各处遗址中都发现了陶制排水管就能看得出来。
到了周朝和春秋战国时期,排水系统也有了改进,在排水沟入口处,以卵石砌封口,类似今天的铁壁,让水从石头缝内流入排水沟,将杂物挡在外面。在这段时期,人们建造城市的时候,已经开始主动考虑和设计排水设施,正是“士弥牟营成周,先计丈数,揣高卑, 度高藻,仞沟洫,物土方,议远迩,量事期,计徒庸, 虑材用,书餱粮,以令役于诸侯。”这样先规划再建设的理念,已经非常成熟,城市的排水、排污系统也逐渐完善起来。
在商周之后,一直到五代期间,这段时期中国飞速发展,城市规模越来越大,城市人口也迅速增加,人们的排水、排污量逐渐增大,正如杜牧所言:“渭河涨腻,弃脂水也。”说妇女们的洗脸水,已经让渭河上涨,并且发“腻”了,这里可能的“腻”说的应该是污染了。考古发现秦咸阳宫有11处排水管道的,这些管道负责将宫内的污水排出,但是这些管道长期不清理,就会有污物发酵,产生的气体胀裂管道,当时的工匠就想出了应对之策,将排水、排污管打上小孔,小孔之内以空心竹子填补,这样污物发酵的气体就可以从竹管中排出了,解决了当时的一大难题。
发展到汉代的时候,汉长安已经有一定的规模了,是名符其实的大城市,身为大城市,这排水系统自然是要完善的,全城排水干渠总长约 35km,并有昆明、镐、太液等湖池,具有调节洪水的作用。同时道路两旁都有沟洫用以排水,在城门处设有砖券和石砌的下水道。以这些为基础,相互贯穿互联,形成了一套完整的城市排水设施。到了唐朝的长安,城市人口已经达到了百万,如此庞大的人口,排水和排污量自然会大幅度上升,长安城 14 条南北走向、11 条东西走向的大街, 每条大街的两侧均有明沟,用于排水。除明沟之外坊 间巷道下有砖砌的暗沟,它们与明沟相通,构成了唐长安城的排水、排污体系。这时的长安比汉时的长安还要完备,如此完善的排水系统,使长安的排水、排污都能丝毫没有压力。
到了北宋,受益的城市换成了当时的京都东京,就是如今的开封,对于开封的排水系统,如此形容“沟渠极深广”,“坊巷御街, 自宣德楼一直南去,约阔二百余步 …… 有砖石瓷砌御沟水两道”。这样宽阔深广的排水系统,使东京当时的老百姓受益匪浅。提到宋代的排水设施,就不得不提排水“标兵”设施——福寿沟。这个福寿沟设置在当时的赣州,赣州地形特殊,三面环水,千年来饱受水灾之苦,幸好出了一位奇人,他叫刘彝,时任虔州知州,相当于赣州市长,这位市长不得了,他根据当地的地形,设置了这样一套排水、排污系统,这套系统完美的解决了雨水灾害和居民日常的排水、排污,由于管道的设置的形状类似于篆书的“福寿”二字,所以当地就称之为福寿沟。
这个福寿沟还有一个特别之处,在福寿沟通往章江和贡江的排水口处,刘彝设计了一道门,这种门可以防止江水倒灌。其做法是在下水道出水口处装一扇木 门,门轴装在上游方向,江水低于下水道水位时,借下水道的水力冲开闸门,使雨水和污水顺利排入江中;江水高于下水道闸门时,借江水水力关闭闸门,阻止江水倒灌。这样的门刘彝一共设置了十二个,统称为“ 十二水宿 ”,时至今日,福寿沟仍然担负着当地排水的重任。2010年遭遇强降雨的时候,赣州周围的城市都遭了水灾,只有赣州毫发无损,这也正是得益于福寿沟的存在。
到了清朝时候,北京城作为几朝帝都,排水、排污系统的好自然不必多说,这样的民生工程已经极为完善,几乎所有的下水道都以暗道的形式,错综交汇,密布于城市下方。
各朝历代,也都设置了相应的官员,主要负责排水系统的日常维护和保养等工作,在遇到紧急水情的时候,需要及时清理疏通排水管道。职责差不多,官名不大相同,例如春秋时叫水官、汉代设有司、唐设工部、宋代有界河沟司、元朝设有街道司、明朝的虞衡司、清初时则是工部街道厅管理。
到了清朝的时候,排水系统的重视程度又要高出不少,清朝的排水系统年年检修,数年大修,保证百姓正常使用和车马正常行进。据《燕京杂记》载,“京师二月掏沟,道路不通车马, 臭气四达,人多佩大黄、苍术以避之”。这样的记载正是北京城大修排水、排污系统时的场景,在排水管道修理、清理完毕后,甚至需要专人从管道内爬行而过,以示通畅。
从明渠到暗沟,古代的排水、排污发展过程中,提供了无数值得借鉴的经验,让我们今天的排水、排污系统更加完善、管理更加到位。古代先进的建筑理念,同样值得今天的我们学习,无论是古代建筑文明还是今天的建筑手法,都应该建立在以民为本的基础之上,学习前人宝贵经验,造福今天黎民百姓。
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