故宫建筑细探 故宫博物院研究馆员、故宫古建专家周乾全新力作，专业的宫廷建筑图文详 下载 pdf 百度网盘 epub 免费 2025 电子书 mobi 在线

从根号二的数字密码到精密设计的排水系统，从倦勤斋的通景画到太和殿的镇殿灵符，故宫博物院研究馆员、古建专家周乾，以扎实的专业知识、详实的文献资料，真实再现建造过程，细致拆解古建结构与布局，探究建筑背后的历史与文化，辅以235张高清彩图，全面呈现故宫之精妙与华美。

1、建造与部件

“猛料”......... 2

“偷梁换柱”......... 8

贴金......... 12

琉璃瓦......... 16

红墙倩影......... 20

防火墙......... 24

三大殿缩小.......... 30

根号二的建筑密码......... 34

排水......... 38

门钉......... 54

影壁........... 56

雷公柱......... 60

2、生活与休闲

避暑......... 70

取暖......... 80

洗澡......... 88

看戏......... 96

内部空间.......... 106

警报系统......... 116

3、布局与

景山与内金水河........ 124

阴阳......... 132

三垣......... 136

四象......... 140

五行......... 144

七星......... 150

八卦......... 154

4、特别的单体建筑

角楼......... 160

文渊阁......... 166

灵沼轩......... 172

江山社稷金殿......... 180

皇史宬.......... 184

周乾，故宫博物院研究馆员，故宫古建专家，曾参与太和殿大修工作。曾获 科学技术进步奖一等奖、华夏建设科学技术奖一等奖，主持省部级以上课题数十项。担任《建筑结构学报》《文物保护与考古科学》等多家期刊特约审稿人。代表著作有《太和殿》《故宫古建筑结构分析与保护》《故宫古建筑的结构艺术》等。代表论文有《紫禁城古建筑的传统防震方法》《紫禁城太和殿的建筑艺术》《〈 〉思想对紫禁城古建筑营建的影响》等。

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故宫古建筑之所以稳固长久，除了建筑本身良好的构造和古代工匠精湛的施工技艺之外，特殊的建筑材料亦为重要原因。在营建和修缮施工时，工匠都会在建筑中摻入桐油、黄、白矾、糯米、麻等「猛料」，以提高建筑的整体稳固性。

雄黄

裱糊为故宫古建筑的一种施工工种，其工艺特点为：在建筑内壁、顶棚用糨糊粘贴纸张、织布。裱糊有利于冬天阻挡寒风从门缝、窗缝、梁架内进入室内，并还可起到装饰作用。而烟草虫、毛衣鱼、白蚁等害虫，它们多以纸张中的纤维素、糨糊中的淀粉等有机物质为生长发育的食料，因而对裱糊面层具有破坏作用。害虫的分泌物、排泄物亦对裱糊层产生污染或腐蚀。

雄黄又称作石黄、黄金石、鸡冠石，为砷的硫化物，不溶于水，具有一定毒性。雄黄与雌黄常常彼此共生在一起。雄黄的化学成分是硫化砷（As₂S₂），外观呈橘红色；雌黄的化学成分是三硫化二砷（As₂S₃），外观呈柠檬黄色。雄黄经过氧化可以变成雌黄。雄（雌）黄的毒性可用来杀死害虫。明代科学家方以智所撰的《物理小识》提到，在书橱中放人雄黄，可以杀死书中各种害虫。而紫禁城古建筑的裱糊施工中，亦有相似的档案。如清工部内务府活计档（胶片20号）记载，道光十七年（1837）九月，在养心殿窗户、顶棚的裱糊施工中，糊纸所用糨糊中就掺入了雄黄。

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紫禁城在明朝时期，建筑内部并无裱糊做法。清朝满族统治者来自白山黑水的东北地区，那里冬天常有寒风侵袭，建筑室内有裱糊做法，因此裱糊做法在清朝被引入紫禁城内。

桐油

桐油是一种植物蛋白胶，一般通过冷榨3—4年的桐树籽得来，外观呈浅棕黄色。桐油具有很强的反应活性、干燥性及聚合性。当桐油覆盖在物体表面时，很容易吸收空气中的氧气而产生表面膜，从而使覆盖物得到保护。不仅如此，桐油还是一种有毒的高分子植物，渗入木材内部后，能抑制菌虫生长繁殖，因而可起到防腐作用。桐油包裹在泥灰类黏接材料表面，填充颗粒间的空隙，阻隔了黏接材...

白矾

白矾别名明矾、矾石、羽涅等，由硫酸铝钾类矿物（如明矾石）加工提炼而成。白矾溶于水后可生成氢氧化铝胶状沉淀物，具有一定的胶凝功能。古代工匠在紫禁城营建过程中巧妙地掺入了白矾，增强了建筑的稳定性和耐久性。

在紫禁城古建筑的石材加固修缮过程中，部分松动的石材采用铁件拉接，一般需要把白矾水灌入石材与铁件之间的缝隙中，当水分挥发后，白矾变成硬质结晶体，可以将铁件固定在石材中。

紫禁城后妃居住的寝宫室内多有裱糊装饰。北方冬天比较寒冷，古代工匠会在室内墙体和天花板位置安装木龙骨，在其表面黏糊防护材料，如锦缎、纱、绢、纸张等，既保暖防尘，又能起到装饰效果。而裱糊所用的糨糊，是把面粉放入水中煮，并掺入白矾、蜡、川椒、白芨等材料混合而成。

中国古代与装裱相关的文献中多载有掺入白矾的做法，如元代《秘书监志》卷六载，宫廷裱糊原料的配方有「白芨、黄蜡、明胶、白矾、藜芦、皂角、茅香各一钱」。现代科学研究表明，适当量的白矾形成胶体后，可促进淀粉沉淀，避免裱糊的接缝开裂，还可产生吸水、干燥、防腐、抑菌等效果。

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清雍正十二年（1734）由工部刊行的《工程做法》卷五十二规定了在铺墁汉白玉、青白石等石材时，要在石材与基层接缝处浇灌灰浆材料：「宽一尺长一丈（石材）用白灰（生石灰）六十斤、江米（糯米）三合、白矾六两。」此处的「合」为体积单位，为一升的十分之一。掺入白矾的灰浆材料不仅使得石材与基层牢固结合，还有很好的防水效果。

糯米

糯米又称江米，主要成分为淀粉，黏度较高。根据明代科学家宋应星所著《天工开物》之《燔石·第十一》的记载，在砌筑墓地、蓄水池等地下建筑时，用石灰、沙子、黄土按1:2:2的比例混合，再掺入糯米、弥猴桃汁拌匀，即可建造出牢固不坏的建筑。掺入糯米的灰浆具有强度大，韧度高，防渗性、防腐性好等优点。

20世纪末，在故宫古建筑维修工程中，曾发现几处元、明时期遗留下来的旧房基...

麻

麻是由麻类植物中取得的纤维，具有不易拉断、对酸碱不敏感、抗霉菌性能好等优点，在中国古建筑工程中得到了较为广泛的应用：

·墙体抹灰层中含有麻，可防止抹灰层脱落。

·屋顶泥背层（石灰、黄土的混合物，覆盖在屋面板上，防止漏雨）中含有麻，有利于石灰与黄土的粘接。

·油饰彩画的地仗层中也含有麻，可防止地仗层开裂。

◎墙体使麻

墙体在抹灰修缮时，往往有使用麻的做法。抹灰前，先将旧灰皮铲除干净，墙面用水淋湿，然后在墙体上钉麻揪。钉麻揪即在墙面上每约1米见方的面积内，钉麻揪一枚，麻线长约0.5米。钉完麻揪后，在墙面做出标记，确定抹灰的厚度标准，再进行抹灰找平，抹灰层将麻揪覆盖，使之不外露。

◎屋顶使麻

屋顶用麻的部位主要是灰背层。灰背层的材料一般为生石灰、青灰、麻、水的混合物。其中，麻主要起拉接作用，使灰背的各个组成部分形成稳固的整体。施工时，将灰背层按平均厚度5一8厘米多次压实在屋面即可。

◎地仗层使麻

在古建筑门窗、立柱、屋檐等木构件表面的油饰彩画地仗层施工中，麻要被多次使用。麻在地仗层中的作用，犹如混凝土中的钢筋一样重要。施工人员在「使麻」前，需要将麻线梳理齐整、去掉杂质、分段裁剪，再用两根竹竿将麻挑起、抖松，使之呈整齐的卷状，如同棉花，这是为了减少麻料的杂质，以保证麻料与灰浆的粘接。在地仗层施工中，“使麻”为中间一道工序，其主要作用是拉接其周边的灰浆，以防止脱落或开裂。

灰背层　在屋顶最底层的望板层之上、最上层的瓦面层之下，铺有厚度15—35厘米不等的灰浆。灰背层的主要作用是保护望板层，避免瓦顶的雨水渗入到望板层；避免屋顶过高或过低的温度传入屋架内；提供足够的屋顶重量，有利于建筑稳固。

地仗层　地仗层即古建筑油饰彩画的垫层，由包括麻在内的多种材料混合调制而成，覆盖在木构件表面。这种混合材料便于与彩画颜料结合，且不会与颜料层发生任何化学反应。

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地仗层「使麻」...

紫禁城已有六百年的历史。虽然历时长久，紫禁城古建筑仍向世人展示着其金碧辉煌的外表。除了黄色的琉璃瓦，木构件表面的金色装饰亦为紫禁城黄金外衣的重要组成部分。琉璃瓦是在普通瓦表面涂了一层黄色釉料，而木构件则是在外表贴上了真材实料的黄金。

把黄金应用于紫禁城古建筑的做法，属于传统的贴金技术，即将成色很高的黄金打造成极薄的金箔片（通常厚度约为0.12微米）。此时的金箔具有很强附着性，利用特定的材料可将其贴在建筑构件的表面，并保持长久不脱落。紫禁城古建筑的贴金技术，多用于油饰部位（如立柱、门窗）和彩画部位（如屋檐、斗拱、檩枋），可分为浑金、片金、平金和点金四种做法。

·浑金即在古建筑的某个构件上贴满金箔的做法。

·片金即在古建彩画的某个特定纹饰贴金箔的做法，是紫禁城古建筑彩画中常见的金饰做法。

·平金即在平面上贴金的做法，常用于斗拱等构件的轮廓贴金。

·点金即在彩画某些特定的局部位置贴金箔，而其他位置均用颜料来表现。

金胶油

贴金技术可使金箔牢固地附着在建筑外表，且长久保持光泽，这离不开黏结剂的科学应用。金胶油即为古代贴金的黏结剂。金胶油以特制的具有黏稠度的桐油（以桐树籽为主要原料熬成的油）为主要材料，加入适量的半干性油（如豆油）调制而成。选用金胶油是因为它可以保证金箔的亮度和适宜的贴金时间。金胶油的黏稠度大，油膜饱满，结膜厚，不会流坠，贴金后能保证金箔的亮度。此外，金胶油的干燥时间适当，在一定时间内都能保持良好的黏稠度，使金箔能够牢固地贴在构件表面，加入的半干性油则能够起到延长干燥时间的作用。

金箔

为贴金的主要材料，金箔的加工要求极其苛刻。金箔是用黄金锤成的薄片。金箔的材料要求十分考究，因为黄金本身柔软，强度不足，单纯用黄金难以打出极薄的金箔，必须按照一定的比例加入其他元素，使其合金化，以增加金的强度。由于银与金能完全互溶，且其延展性仅次于金，因此银为最主要的添加元素，其次为...

故宫位于我国北方地区，冬天温度较低，而明清两代又处于中国历史上第四个寒冷期，即「明清小冰期」，一年中约150天属于冬天，最低气温可达零下30氏度。即使在极其寒冷的时期，故宫的古建筑也是很温暖的，四有抛暖、暖阁、火炕等一系列取暖设施。

地暖

与现代人冬季采用的水地暖（在地板下埋设水管，以热水为热媒，在水管内循环流动，加热地板）或电地暖（在地板下埋设电缆或电热膜，使之加热地板）方式不同，明清时紫禁城采取的地暖为烧火供暖，俗称「火地」或「暖地」。

火地是故宫古建筑的一种地下供热系

统，由位于窗户外面的地下操作口、窗户里面的地下炉腔、室内地面砖下面的火道组成。其基本原理为：宫廷服务人员身处操作口内，将柴火或木炭置入炉腔内燃烧，炭火产生的热源沿着火道路径扩散，并由地下的出烟口排出，其间加热地面砖，利用地面自身的蓄热和热量向上辐射的规律由下至上进行传导，从而保持室内的温暖。

编号1的位置为烧炭人员的操作口。在明代，紫禁城负责烧炭的人员由惜薪司安排，惜薪司于康熙十六年（1661）改为营造司。烧炭人员进入操作口，可往室内的地下炉腔填炭火。操作口在室外，烧炭人员站在操作口可隔着窗户看见室内，与室内人员交流，以便及时增减炭火，保证室内温度的适宜。操作口还可以避免炉腔火源产生的烟雾在室内蔓延而导致的安全隐患。

编号2的位置为火源所在地，即炉腔。炉腔与操作口之间的位置为送炭口，以铁篦子及炉门进行封护。铁篦子用生铁铸造而成，其边框截面尺寸较大，两端固定在墙上，上部支撑槛窗下面的墙体。铁篦子防止人从地下钻入室内，炉门则用来防止热源往外扩散。炉腔的上方为铁架子，亦为铸铁制造，主要是为了增加支撑强度，以承担上部地砖传来的重量，并用于承受烧炭产生的高温。

烧炭后，热量沿着编号3→4的方向往室内地下扩散，该方向被称为主烟道；热量还会向4→5的方向，以及与4→5平行的方向扩散，4→5方向被称为支烟道。主、支烟...

暖阁与火炕

所谓暖阁，即在有火地的建筑内（尤其是内廷帝后寝宫），用木隔断将这部分区域与宫殿建筑的其他区域隔开，使之成为一个较为封闭的小空间，能够保持恒定的温暖状态。坤宁宫在明代为皇后寝宫，其最东边两间房在清代被当作皇帝大婚的洞房，改造方式与暖阁做法一致，因而被称为「东暖阁」。

故宫内的火炕则是利用火地的热源，在建筑内（尤其是靠近窗户位置的区域）设置木制的长方体台座（可在不用时拆卸），便于帝后在冬天的日常起居活动。火炕在满族一直很盛行，它既是寝息的设施，又是取暖的设施。明思宗崇祯十七年（1644）清军入关后，满族皇室将火炕大规模的运用到了故宫的内廷建筑中。

关于「火墙」的传言

关于故宫古建筑如何取暖，流传着一种「火墙」的说法。传言认为，皇宫内的墙壁都是空心的「夹墙」，俗称「火墙」，墙下挖有火道，添火的炭口设于宫殿外的廊檐下，炭口里烧上木炭，热力就可顺着夹墙温暖整个大殿；皇帝办公的三大殿（一般指太和、中和、保和三大殿）、养心殿以及部分寝宫的墙均是空心的，殿内地砖下面砌有纵横相通的火道，直通向殿外的地炉子。这些说法都是错误的，从工程实践来看，目前尚未发现故宫的墙体存在「火墙」。

「火墙」的说法应该是故宫「防火墙」的误传，大众把「防火墙」理解成了「火墙」，与故宫内的「火地」混为一体。事实上，故宫的前朝三大殿既没有「火墙」，也没有「火地」，皇帝冬天在三大殿举行重要活动时，主要用炭火盆取暖。

当然，故宫古建筑的墙体也属于重要御寒构造之一，墙体很厚，如太和殿墙体厚度达1.45米，可起到良好的保温隔热效果。部分内廷建筑墙体的室内一面还增设了木制墙板，墙体与木墙板之间的架空层可进一步阻止外来低温的入侵，有利于建筑内部保暖。

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【内容介绍】

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【专业评论】

本书是作者多年工作实践和研究成果的结晶，在知识层面不仅包括中国古代建筑历史、建筑文化、建筑技术和建筑艺术，还涵盖了中国古代力学、化学、材料、风水、哲学等诸多领域的知识，文字深入浅出，图片丰富，是不可多得的中华优秀传统文化读本。

——单霁翔