紫禁城建造之初,对排水系统进行了精准测量、精密设计和精细施工。其地面顺应北京地区地理环境,整体走势呈北高南低、中间高两边低,而且有坡度,为自然排水创造了有利条件。紫禁城内的排水沟渠全部通向内金水河。

内金水河又与紫禁城城墙外侧52米宽的护城河相连,之后同周边的外金水河、中南海等水系相通,这些水系同时兼有排水功能。相对整个北京城区排水体系来说,紫禁城排水系统是第一级的,这是昔日皇家地位的体现。
此外,紫禁城整个排水系统经过统筹规划,还设计营造了主次分明、明暗结合的庞大人工排水网络,沟通各个宫殿院落的排水系统有干沟、支沟,有明沟、暗沟,有涵洞、流水沟眼等众多排水设施。
紫禁城排水系统分为三类,分别是建筑排水、地表径流、地下暗沟。雨水降落时,一部分雨水落到建筑上,沿着建筑屋顶琉璃瓦落到地面,之后雨水会顺着明沟流到地下暗沟沟口,还有一部分雨水直接形成地表径流,顺地面坡度流入院落和房基四周的石槽明沟;明沟若遇有台阶或建筑物,则从“沟眼”穿过,汇入暗沟。

地下暗沟纵横交错、四通八达,雨水排入暗沟以后,再由支沟汇集到干沟,经干沟排入内金水河。历年固定时间淘挖养护,几百年来排水效果良好,无论雨量多大,并无积水之弊。
故宫前三殿的排水功能格外引人注目。太和殿、中和殿和保和殿均坐落在一个8米多高的工字型台基上,台基面积25000平方米,分为三层。
在台基四周栏杆底部,有排水的孔洞,每根望柱下还有一个雕琢精美的石龙头,其口内为凿通的圆孔,也是主要的排水口。三层共有龙头1142个。雨水逐层下落,使得台面无积水。值得一提的是,台基底部的石龙头也称螭首或角兽,是用于须弥座转角处和望柱外缘之下的排水构建,多镌刻成龙首形,具有很好的装饰作用。

雨水从螭首龙头孔中流出,小雨时如冰柱,大雨时如白练,暴雨时则会呈现“千龙出水”景象,蔚为壮观。三台雨水逐层向下流,院内地面留有泛水坡度,北高南低,绕四周散水都有石槽明沟,在台阶下有石券涵洞接通干沟,使流水顺利通过,最后排入内金水河。
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