從出土文物看秦漢建筑的防雨與排水

摘 要：文章通過對秦漢時(shí)期建筑遺址中出土的板瓦、脊瓦、筒瓦、瓦當(dāng)及排水管道等建筑材料的介紹，對其擺放位置及功能做了探討，初步了解到秦漢時(shí)期人們對建筑的防雨與排水功能的認(rèn)識(shí)和處理方法。

關(guān)鍵詞：秦漢建筑材料；防雨排水；功能探討

DOI：10.20005/j.cnki.issn.1674-8697.2025.12.031

0 引言

秦漢時(shí)期，陜西關(guān)中地區(qū)皇家園林行宮鱗次櫛比，“離宮別館，彌山跨谷，輦道相屬，木衣綈銹，土被朱紫”①。隨著歷史的變遷，昔日的建筑早已不復(fù)存在，只有遺存于地表的殘磚碎瓦還在頑強(qiáng)地炫耀著曾經(jīng)的輝煌，為我們留下了豐富的考古實(shí)物資料，也為研究秦漢時(shí)期的古建筑提供了有力證據(jù)。那些殘存于地表的秦磚漢瓦等建筑材料種類繁多，用途各異，民間百姓房屋多為草房，未見遺存，無法涉及，我們僅就宮殿建筑中的防雨與排水等進(jìn)行探討。

在已進(jìn)行過考古調(diào)查與部分發(fā)掘過的秦漢離宮別館遺址中，出土的建筑材料以筒瓦、板瓦殘片、瓦當(dāng)為主，磚很少見。磚多為鋪地磚或大型踏步磚。由此可知，秦漢皇家建筑墻體未見磚墻，應(yīng)為夯土墻。排水管道殘片也常見，多為圓形小型排水管道及少量大型完整的五角形排水管，還發(fā)現(xiàn)散水及排水溝遺跡，可見皇家建筑對防雨排水非常重視。

1 秦漢房屋防雨結(jié)構(gòu)多樣、多用途

秦漢房屋頂部應(yīng)為木質(zhì)結(jié)構(gòu)，以大梁、檁、椽搭成三角形框架，中間以卯榫連接，上面覆蓋瓦片以防風(fēng)雨。瓦又分筒瓦、板瓦、脊瓦以及瓦當(dāng)。下面我們將依次進(jìn)行介紹。

1.1 筒瓦

筒瓦出土數(shù)量最多，少見完整筒瓦，多為殘瓦，長度40～50厘米，前寬與后寬不等，唇長2～5厘米，寬11～16厘米，厚度為1.5～2厘米。其擺放位置在房頂斜坡上順向平面鋪開，二仰面平鋪的凸瓦間扣一凹面筒瓦。

1.2 板瓦

板瓦出土?xí)r均為殘瓦，未見完整板瓦，長度不清，寬度40～55厘米，厚度2～3厘米。其擺放位置應(yīng)在房梁脊瓦之上。

1.3 脊瓦

脊瓦出土數(shù)量很少，均為殘瓦，陜西興平侯村黃山宮遺址出土的標(biāo)本451亦為脊瓦殘片，殘長28.5厘米，殘寬30厘米，前端有瓦沿，瓦厚4厘米，整體呈梯形，一端收為瓦唇，唇端略小于尾端。其擺放位置應(yīng)為覆蓋大梁之上。

1.4 瓦當(dāng)

瓦當(dāng)是出土建筑材料中收集最多的，可分為半圓與圓形兩類。半圓瓦當(dāng)又有大小型之分。

大型半圓瓦當(dāng)，又稱“遮朽”，目前皆發(fā)現(xiàn)于宮殿遺址，紋飾有夔鳳、夔龍（云雷紋）兩種，夔鳳紋僅見興平黃山宮與眉縣成山宮。這類遮朽體形碩大，直徑可達(dá)76.5厘米，高57厘米。當(dāng)面圖像為上小下大的兩只變形夔鳳，左右均衡，極富藝術(shù)感（圖1）。夔龍紋（云雷紋）瓦當(dāng)多數(shù)遺址有出土，當(dāng)面直徑多不相同。秦始皇陵出土兩件夔龍紋（云雷紋）瓦當(dāng)，一件直徑61厘米、高48厘米，另一件直徑52厘米、高39.6厘米②（圖2）。黃山宮出土44號(hào)遮朽直徑51厘米、高38厘米，阿房宮及遼寧、河北遺址中出土的遮朽直徑50～60厘米、高38～48厘米③，圖像基本相同，畫面為兩只變形夔龍、左右均衡對稱。遼寧、河北及秦始皇陵出土的遮朽時(shí)代均定為秦，而黃山宮出土的遮朽質(zhì)地、圖像均有差異，時(shí)代亦為秦漢，其擺放位置應(yīng)在大梁的兩端。

小型半圓瓦當(dāng)出土數(shù)量不多，直徑13～18厘米，當(dāng)面多為素面，少量亦有紋飾，多為云紋，其放置位置應(yīng)與小型圓瓦當(dāng)相同，在椽頭位置。圓形瓦當(dāng)皆為小型，起源甚早，可追溯到西周時(shí)期，當(dāng)面有圖像、圖案及文字之分。文字瓦當(dāng)?shù)奈淖侄酁樽瓡瑘D像、圖案瓦當(dāng)?shù)募y飾種類繁多，透視出眾多的歷史信息，為歷代收藏者及研究者所重視。文字瓦當(dāng)一類為宮殿名稱瓦當(dāng)，如“黃山”“成山”“薪年”等，為秦漢離宮別館的地理位置研究提供了有力的證據(jù)。另一類文字瓦當(dāng)，當(dāng)面文字均為吉祥語，如“長生無極”“長樂未央”“千秋萬歲”等，這類瓦當(dāng)僅見于漢代，為宮殿遺址的斷代提供了較為重要的依據(jù)。圖像瓦當(dāng)?shù)膱D像多為動(dòng)物紋飾，秦漢皆有，但瓦當(dāng)中的動(dòng)物紋飾多為手工捏造，圖像線條粗獷不規(guī)整，如鳳翔遺址出土的雙鹿、鳳紋瓦當(dāng)。圖案瓦當(dāng)紋飾大多為云紋，亦有少量夔紋。夔紋瓦當(dāng)圖案中心為不同齒輪形紋飾形成的旋轉(zhuǎn)狀。云紋瓦當(dāng)是將圓形分成四等份，中心有一圓，它們的變化是等份中的云朵層次，以及中心圓中網(wǎng)格、植物、米格等不同形式的變化。它們的擺放位置均在椽頭。

發(fā)現(xiàn)有遮朽的建筑遺址，其營造法式應(yīng)為硬山式建筑，這也符合早期的建筑特征，墻體為夯土墻，屋梁為木結(jié)構(gòu)。房頂結(jié)構(gòu)應(yīng)為大梁兩端以遮朽護(hù)住梁頭，梁上鋪蓋脊瓦護(hù)住大梁，脊瓦為梯形、有弧度，大頭壓住小頭，凹面扣梁，依次排開，為防止對接處漏雨，上面還應(yīng)放置板瓦，板瓦較為厚重，壓住脊瓦以防被風(fēng)揭起。梁下接椽，筒瓦橫向一反一正擺放，然后順斜坡依次擺放至椽頭。椽頭的筒瓦應(yīng)為扣放的帶瓦當(dāng)?shù)耐摺Ｓ袑W(xué)者認(rèn)為瓦當(dāng)不具備保護(hù)椽頭的功能，只是為遮蓋瓦的連接灰縫以防滲水。筆者認(rèn)為這種觀點(diǎn)不一定完全正確。因?yàn)榭鄯诺耐弑旧硪颜谏w住了對接的灰縫，瓦當(dāng)既蓋住了灰縫，又保護(hù)了椽頭，因其在房屋最下端，有著雙重的作用。至于現(xiàn)存的古代建筑中沒見到瓦當(dāng)護(hù)椽，筆者認(rèn)為這是建筑營造法式不同造成的。同理，現(xiàn)存的古代建筑中更不見遮朽的出現(xiàn)。隨著建筑科學(xué)的發(fā)展進(jìn)步，歇山式、撫殿式等營造法式出現(xiàn)，遮朽和瓦當(dāng)被歷史淘汰。在這里還需說明的是，“成山”“黃山”等宮殿名稱的瓦當(dāng)，還有吉祥語類的瓦當(dāng)，應(yīng)多用于正殿，偏殿多為云紋圖案的瓦當(dāng)。

“高臺(tái)榭、美宮室、以鳴得意”，崇尚高大是春秋戰(zhàn)國各諸侯爭相追逐攀比的審美觀念。黃土高原特有的土質(zhì)非常適宜高臺(tái)建筑，乾縣的梁山宮夯土臺(tái)就高出四周十幾米，黃山宮也建在號(hào)稱“黃龍山”的脊背之上。步入宮殿還有臺(tái)階，許多遺址中都發(fā)現(xiàn)了作為踏步的空心磚。秦代空心磚紋飾多為龍紋、鳳紋及回紋，漢代空心磚紋飾則多為幾何紋或回紋，其長度均為1米左右，寬度30～40厘米，厚度20厘米上下。黃山宮遺址中還發(fā)現(xiàn)有作為踏步的曲尺形磚，紋飾為虎紋和回紋，長48厘米，寬24厘米，厚3厘米，因磚面留有踩踏痕跡，故知其為踏步。

2 排水結(jié)構(gòu)精巧、因地制宜

排水是建筑中一項(xiàng)重要的工作，古代人非常重視建筑中的排水。首先，在選擇基址時(shí)避開溝汊，多選擇高地，就是為了防止雨水的沖刷。其次，利用自然溝渠或開挖溝渠進(jìn)行排水。最后，在建筑物周圍鋪設(shè)散水，鋪設(shè)排水管道進(jìn)行排水。目前已知的建筑遺址中的散水多用河卵石鋪設(shè)，另外還發(fā)現(xiàn)有用草拌泥抹光的散水地面，由于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)平整土地，這些散水均遭受破壞。

在對建筑遺址的調(diào)查與發(fā)掘中，均發(fā)現(xiàn)有關(guān)排水的遺物。下面將有關(guān)排水的遺物分類進(jìn)行介紹。

2.1 五角形排水管

五角形排水管在多處遺址均有發(fā)現(xiàn)。目前發(fā)現(xiàn)的最大的五角形排水管長81厘米、高44.5厘米、邊長26厘米、厚9.5厘米，非常笨重。中型五角形排水管，長50～70厘米、高34厘米、邊長22厘米、厚2.5厘米。如秦始皇陵周邊魚池遺址出土的五角形排水管，長68.3厘米、寬44厘米、通高47厘米、邊高32厘米、壁厚7.5厘米（圖3）。排水管道依據(jù)水量大小單管鋪設(shè)或多管并排鋪設(shè)。秦始皇陵遺址最多發(fā)現(xiàn)并列6排的五角形管道，表面均飾粗繩紋。

2.2 圓形排水管

圓形排水管在各建筑遺址中發(fā)現(xiàn)數(shù)量較多，但多為殘片，直徑、長度并不統(tǒng)一，長度多為30～60厘米，直徑多為17～30厘米，整體圓形筒狀，一頭大、一頭小，表面亦飾繩紋（圖4）。

2.3 排水彎管

排水彎管在秦始皇陵建筑遺址中發(fā)現(xiàn)。彎管呈直角曲尺形，長、高均為33厘米，兩端口徑一端28.5厘米，一端24.5厘米，表面亦飾繩紋（圖4）。

2.4 井圈

井圈在多處遺址有發(fā)現(xiàn)，亦多為殘塊。秦始皇陵出土的陶井圈，口徑為92～94厘米，高12～55厘米，壁厚3～3.5厘米。

2.5 其他

黃山宮遺址還發(fā)現(xiàn)有滴水等水道殘物，由于殘破嚴(yán)重，功能并不清楚。河南安陽殷墟遺址已發(fā)現(xiàn)三通陶水管，目前陜西各遺址未見發(fā)現(xiàn)。另外，在秦始皇陵還發(fā)現(xiàn)有多個(gè)單孔、雙孔的石質(zhì)水道，系供水還是排水，用途不清。

古人對建筑中排水設(shè)施的重視從選址時(shí)就已開始。為了防止洪水或雨水對遺址造成破壞，建筑多選擇在高地，利用自然形成的溝渠排洪，鋪設(shè)排水管道對洪水或雨水進(jìn)行分流排水。建筑物排水主要排的是雨水和污水。建筑物周圍鋪設(shè)散水，散水多以河卵石鋪設(shè)，外側(cè)有用砂石鋪砌的凹形明渠。據(jù)秦始皇陵發(fā)掘可知，明渠寬1.4米、深0.25米。有的遺址僅有以草拌泥抹光形成的散水地面，無河卵石，亦無明渠。散水多因現(xiàn)代農(nóng)業(yè)平整土地遭到破壞。滲井多用陶井圈疊砌，秦始皇陵發(fā)現(xiàn)有一特殊滲井，系用豎立的五角形陶水管砌成，開口比四周略低，周圍拌有草拌泥和河卵石。下口與另一橫向的五角形陶水管連接，連接的方式是兩個(gè)陶水管在接口處各打掉一個(gè)角，再使二者緊密結(jié)合，也改變了排水方向。這種滲井應(yīng)用于排放污水。

排水管道有圓形陶水管和五角形陶水管兩種。圓形陶水管多用于排除建筑物的雨水和污水，多和明渠、滲井結(jié)合，且多為單一管道，若改變排水方向多用彎管連接。三通也是圓形陶水管連接的方式之一。五角形排水管道是最主要的排水方式，分為單排、雙排和多排。單排、雙排管道多用于排放建筑物周邊的雨水或建筑物內(nèi)的污水；多排管道主要用于排放洪水或大量雨水，使洪水分流引入溝壑，防止對建筑物的沖刷，起到保護(hù)建筑物的作用。在秦始皇陵遺址的發(fā)掘中，還發(fā)現(xiàn)了一件五角形水道的接頭。這件接頭的形制與五角形排水管道基本相同，全長68厘米、高45厘米、底寬48厘米、兩側(cè)高30厘米。發(fā)掘時(shí)發(fā)現(xiàn)這個(gè)排水管一端是封堵的，而在接近底部的位置有一個(gè)直徑20厘米的圓形小孔。這個(gè)接頭在排水管道的轉(zhuǎn)角處，應(yīng)作為支管道與總管道的連接部件。具體而言，接頭底部的圓孔用于連接圓形水道的支管道，而五角形水管的另一端則與下一節(jié)總管道連接，使支管道的水通過總管道排出。這種接頭在秦代考古史上尚屬首次發(fā)現(xiàn)，它為我們研究秦漢時(shí)期建筑的排水提供了新的資料。

3 秦漢防雨及排水部件的制作工藝及設(shè)計(jì)

出土的秦漢防雨及排水部件以陶制為主，主要原料是泥土，其制作方法多數(shù)應(yīng)是利用內(nèi)模制作成型，少數(shù)應(yīng)是用外模制作成型。內(nèi)模制作工藝：首先把不同的防雨及排水部件模具放在制作平臺(tái)上，對筒瓦、板瓦、脊瓦、圓形排水管道、五角形管道等部件的模具，從外側(cè)蒙鋪襯墊的編織物，并按壓、拍擊，使泥層緊密結(jié)實(shí)以保證強(qiáng)度，然后再去掉外面包裹的編織物，稍作修整陰干后，從外側(cè)切割，形成排水部件，再放到1000攝氏度左右的窯中燒制。外模制作工藝與內(nèi)模的制作工序基本相同，先是把外模具放在平臺(tái)上，在內(nèi)側(cè)蒙鋪繩紋編織物，在泥坯的內(nèi)側(cè)按壓、抹光，并在內(nèi)側(cè)鋪麻點(diǎn)紋編織物作為襯墊，用棒狀物捶打，取掉外模，略加修整并陰干，切割和燒制方法同內(nèi)模法。出土的秦漢時(shí)期防雨及排水部件的制作方法承襲于西周固有的制作傳統(tǒng)，但又有許多新的改進(jìn)。出土秦漢防雨與排水部件說明當(dāng)時(shí)的制陶工藝已經(jīng)達(dá)到了比較規(guī)范的程度，令人不得不嘆服古人高超的制作工藝。

再仔細(xì)研究秦漢防雨與排水部件就會(huì)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)時(shí)的工匠對自然科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用是根據(jù)科學(xué)原理來巧妙設(shè)計(jì)的。例如，用于屋脊的筒瓦呈瘦長形，瓦面四角各有一個(gè)穿孔，保證了屋脊平整美觀，尤其是瓦四角貫穿竹木棍后，使眾瓦連為一體，大大增加了屋脊的牢固性。又如，五角形陶水管在秦代建筑地面處理中應(yīng)用廣泛，其截面近似五邊形、頂部呈三角形，符合力學(xué)原理，管壁厚，能夠承受重壓，反映出工匠具有較高的科學(xué)設(shè)計(jì)思想。再如，板瓦背部均飾繩紋，這是工匠有意設(shè)計(jì)的。根據(jù)當(dāng)時(shí)房屋的覆瓦方法，覆瓦前要先抹一層草泥，這樣屋面的繩紋便會(huì)嵌入草泥中，從而增大屋面與瓦背間的阻力。繩紋板瓦一般前端做得斜口尖薄，既有利于瓦之間的相互銜接，又有利于雨水的暢流，這是一種恰到好處的科學(xué)設(shè)計(jì)，是工匠在長期生產(chǎn)、使用、實(shí)踐中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的結(jié)果，表現(xiàn)出古人學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的進(jìn)取精神。

通過對出土的秦漢時(shí)期建筑遺物的介紹，我們了解到秦漢時(shí)期人們對建筑防雨與排水功能的認(rèn)識(shí)和解決方法。遺憾的是，目前在調(diào)查與發(fā)掘遺址中沒有發(fā)現(xiàn)一處完整的、系統(tǒng)的防雨與排水工程。皇家陵園多有享堂之類的建筑，為防止洪水對墓室的沖刷或倒灌，也需要進(jìn)行排水。秦東陵的芷陽陵園，幾個(gè)墓葬均位于高處，多是利用自然溝渠排水，在建筑遺跡的周邊均發(fā)現(xiàn)散水，多處發(fā)現(xiàn)五角形陶水管，可見陵園的排水亦是多種方法結(jié)合利用，而非單一的方式。

隨著歷史的發(fā)展、科技的進(jìn)步，秦磚漢瓦、排水管道等遺存早已被新型的建筑材料取代，但是這些遺存為我們研究秦漢時(shí)期的建筑以及文明提供了珍貴的實(shí)物資料，其在建筑史上也起到了承上啟下的作用。即使在建筑業(yè)非常發(fā)達(dá)的今天，洪水沖垮房屋、泥石推倒樓房，以及大雨期間城市的內(nèi)澇時(shí)有發(fā)生，秦漢時(shí)期對建筑防雨與排水的重視值得我們學(xué)習(xí)與借鑒。

關(guān)中秦漢建筑遺址中出土的板瓦、脊瓦、筒瓦、瓦當(dāng)及排水管道等，其設(shè)計(jì)、加工工藝及藝術(shù)性都具有很強(qiáng)代表性，達(dá)到了先秦設(shè)計(jì)工藝的巔峰。

注釋

①趙岐.長安史跡叢刊：三輔決錄·三輔故事·三輔舊事[M].西安：三秦出版社，2006.

②陜西省考古研究所，秦始皇兵馬俑博物館.秦始皇帝陵園考古報(bào)告（1999）[M].北京：科學(xué)出版社，2000：11.

③傅嘉儀.秦漢瓦當(dāng)[M].西安：陜西旅游出版社，1999.