圓明園沒通電，十二獸首如何噴水

大水法遺址是圓明園西洋樓的核心景區(qū)，近日，馬首銅像正式回歸圓明園，有人立馬從這片斷垣殘柱的廢墟上腦補(bǔ)當(dāng)年大水法的瑰偉與氣派。大水法修建于1759 年，1866 年德國西門子才制作出可應(yīng)用的發(fā)電機(jī)，在沒有發(fā)電機(jī)和水泵的乾隆時(shí)代，十二獸首同時(shí)噴水的壯觀場(chǎng)面是如何做到的呢？

首先從“大水法”這個(gè)名字開始說起。水法這個(gè)詞在乾隆朝以前并不存在，就連《康熙字典》里也查不到。1747 年，經(jīng)清宮廷西洋畫師意大利人郎世寧的推薦，法國人蔣友仁（P.Benoist Michel）被乾隆皇帝委派參加修造圓明園之屬園——長春園的“西洋樓”建筑群，主要負(fù)責(zé)人工噴泉的設(shè)計(jì)及施工指導(dǎo)。

西洋樓景區(qū)的主景就是人工噴泉，時(shí)稱“水法”，特點(diǎn)是數(shù)量多、氣勢(shì)大、構(gòu)思精巧。主要形成諧奇趣、海晏堂和大水法三處大型噴泉群，頗具殊趣，集合中西方文化的精髓。水法就是法語“人工噴泉”（fontaine）的音譯+意譯，不過這個(gè)中文詞是不是蔣友仁本人翻譯已無從考證。

在十七八世紀(jì)，噴泉是歐洲巴洛克建筑的“標(biāo)配”，無論是法國的凡爾賽宮，還是俄羅斯的圣彼得堡夏宮，大大小小的噴泉無處不在。歐洲人工噴泉的前身來自于古巴比倫和亞速的噴泉。公元前6 世紀(jì)，古希臘人利用強(qiáng)大的城市水渠系統(tǒng)改良了中亞人的噴泉。之后崛起的古羅馬人則將城市噴泉發(fā)展到了極致，再加上文藝復(fù)興時(shí)期大修噴泉廣場(chǎng)，讓后來的羅馬成為了一座不折不扣的“泉城”。

蔣友仁帶給圓明園的“水法”正是源自正宗的古羅馬技術(shù)。中國有句老話叫“水往低處流”，而歐洲人利用落差來形成噴泉的動(dòng)力，他們首先將水運(yùn)往高處，然后借助地心引力的作用讓獸首噴水。修建噴水池和修建高臺(tái)蓄水池幾乎是同步進(jìn)行的。

西洋樓景區(qū)，在大水法和海晏堂中間地帶，有一處高達(dá)十?dāng)?shù)米的夯土臺(tái)子，它是當(dāng)年所有大小水法用水所需水塔的一部分，據(jù)圓明園管理處研究員介紹，這是個(gè)實(shí)心的土臺(tái)子，結(jié)結(jié)實(shí)實(shí)地頂著它上面的“錫海”——也就是盛水之塔、蓄水池，這個(gè)蓄水池一次可蓄水160 立方米。

“海晏堂”的中心建筑是一座11 開間的“工”字樓，樓南北也各有小型噴泉池。此樓即是附近各噴泉群的供水樓。樓東西兩頭為提水用的水車房，中段平臺(tái)樓下是海墁高臺(tái)，在臺(tái)上建造錫板焊制的蓄水池（錫是當(dāng)時(shí)防滲漏最好的材質(zhì)），以保障各種水法的運(yùn)行，就是所說的“錫海”，一個(gè)錫海一次可蓄水100 多立方米。嘉慶帝曾在詩中對(duì)此有過描述：

運(yùn)水由樓頂，發(fā)機(jī)務(wù)審詳。

周流雖盡妙，滲漏亦須防。

十二生肖獸首所用的蓄水池有了，然后用銅管連接到各種大水法和獸首的噴水口，在當(dāng)時(shí)沒有電力和電動(dòng)機(jī)的年代，就運(yùn)用從上到下的壓差，把蓄水池中的水壓向遠(yuǎn)近各處大大小小的出水口，各種水法所用的水都是從水塔中而出。十二生肖每隔一個(gè)時(shí)辰，代表該時(shí)辰的生肖獸首，便會(huì)從口中噴水，在正午時(shí)分，十二生肖獸首口中就能同時(shí)涌射噴泉。

大水法的輸水管道為規(guī)格不同的銅管，輸水距離最遠(yuǎn)者達(dá)百余米。供水辦法有了，但是水又不會(huì)平白無故地到蓄水池里，那么水是如何運(yùn)上去的呢？

在最初建造之時(shí)是用提水機(jī)械的龍鳳水車來供蓄水池所需用水，通過人力蹬踏水車，利用機(jī)械原理將水送往蓄水池中，供各種水法和十二生肖獸首噴水用。

當(dāng)初在蓄水池兩側(cè)還建有水車房，裝有轉(zhuǎn)輪類的機(jī)械提水上樓，節(jié)省了不少人力。建成后沒有幾年，水車輪盤時(shí)常出現(xiàn)故障。再加上乾隆皇帝在乎的是水法的奇趣，對(duì)機(jī)械裝置不大感興趣，于是他后來下令改為人力提水，雇用8 名壯工運(yùn)用轆轤加大罐的方式打水上樓。從此，水法本來先進(jìn)的機(jī)械技術(shù)又被迫回到“原始狀態(tài)”。