從皇宮到博物院，北京故宮在600多年的歲月更迭中，經歷了數次雷劈大火以及重建、改建和擴建，今天巍然依舊。
游故宮，目光所及的不僅是數目壯觀的古建築群，更有許多不為人知的有趣歷史細節。
紫禁城是誰設計建造的？古代皇帝在宮中如何取暖、洗澡、看戲？我國古建築布局與風水有什麼講究？20世紀90年代，遊客在故宮紅牆上發現的「宮女魅影」究竟是怎麼回事？澎湃問吧邀請故宮博物院研究館員、故宮古建專家周乾，一起聊聊故宮古建築的秘史與冷知識。
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故宮軼聞趣事
@藥師傅：1992年雷雨夜，遊客發現故宮紅牆上有「宮女照」確有其事嗎？
周乾：目前沒有可信的資料證明其真實性。但是故宮的紅土主要成分為Fe₂O₃（氧化鐵），是錄像磁帶的重要材料之一。在古代，宮女在紅牆內行走時，如恰恰遇到雷電天氣，閃電與磁場的相互作用可在紅牆表面產生γ-Fe₂O₃，使得「宮女魅影」有可能被「記錄」在紅牆上。該過程類似於磁帶在電磁場作用下，保存視頻和音頻的磁信號。而上百年後，在紅牆罩面灰仍保存完好的前提下，遊客在雷雨天參觀時，很有可能閃電與磁場再次相互作用，使得「記錄」在紅牆上的「宮女魅影」再現。該過程類似於磁帶的磁信號在電磁場作用下，還原為視頻和音頻。由此可以認為，「宮女魅影」現紅牆並非毫無科學依據，是有可能發生的。
@Monicaaa：故宮六百年來從未在雨季遭水患嗎？古人建造的排水系統有多牛？
周乾：史料表明，602歲的故宮從未遭受水患。故宮的排水系統很完善，且每年在雨季來臨之前都要進行維修保養，因而始終能夠發揮有效的排水功能。故宮排水系統可包括屋頂、地上和地下三個部分。所謂屋頂排水，即雨水降落到屋頂後，而後從屋頂排至地面；地上排水，即是指地表雨水流入明溝、再流入暗溝或內金水河；地下排水，即暗溝的水排入內金水河。故宮屋頂排水巧妙；而地上、地下排水系統縱橫交叉，巧妙地通向各個宮殿及院落，它們將雨水由中軸線排向東西兩側，再統一由北向南排向內金水河，並及時排出紫禁城，經筒子河流入通惠河。
@讚美虛無：您曾參加太和殿的大修工程，請問太和殿古時起到什麼作用？為何需要大修？
周乾：太和殿在明清時期為帝王舉行國家重要儀式的場所，如皇帝大婚、皇帝登基、皇帝萬壽節（生日），傳臚（殿試發榜）等。實際上，明清時期，太和殿平時都是關著門的，一年開不了幾次門。但是，太和殿在明清時期是皇權的象徵，因而地位極其重要。古建築大修有利於其延年益壽。我國古建築歷經時間長久，建築材料老化，且在長時間自然（地震、大風、雨雪等）或人為（人群荷載、環境振動等）因素作用下，不可避免出現開裂、變形、拔榫、糟朽等結構病害，因而需要修繕加固。根據古建築結構病害的嚴重程度，對古建築的修繕加固可分為維護保養、小修、落架大修等方式。
故宮建築的科學性
@LY烈陽：故宮選址有什麼講究？
周乾：以朱棣選址北京中心為例說明。選址依據可包括以下幾點：
(1) 地理環境的優越性。北京的地勢是西北高、東南低。西部是太行山余脈的西山，北部是燕山山脈的軍都山，兩山在南口關溝相交，形成一個向東南展開的半圓形大山彎，東南則是緩緩向渤海傾斜的大平原，地理位置優越。
(2) 古天象的合理性。古人認為天為圓形，所有的星宿圍繞著一個固定的中心轉動，這個中心即為北極星所在位置，是天帝的居所，亦是天體的中心。北京是古天象對應的大地中心，因而符合朱棣對紫禁城的選址要求。
(3) 元故宮遺址奠定基礎。紫禁城雖然建造於明代，但其選址應該由元代開始。其原因在於，紫禁城是在元故宮遺址上建成的。可以認為，元故宮為明紫禁城的選址奠定了較為堅實的基礎。
(4) 傳統觀念影響。中國人的傳統意識中，皇帝興建都城、王宮，其選址應滿足「王者必居天下之中」的思想。紫禁城選址為北京城的中心，與「中」的傳統觀念密切相關。
(5) 中國傳統建築風水思想的影響。紫禁城建築的選址無疑滲透著傳統建築風水的思想，如「負陰抱陽」「背山面水」等方面。
(6) 朱棣本人的主觀因素。朱棣借「靖難」之名，攻打南京，歷時四年，奪取了皇位。為了鞏固地位，朱棣打下南京城後，對建文帝的大臣進行殘酷的屠殺，雖然震懾了建文帝朝人，但是也失去了南方民眾的擁戴。且他攻打南京時，建文帝失蹤，生死不明，這令他不安。另朱棣常年在北京生活，不適應長期居住南京，使他產生遷都的想法。此外，元被滅後，其殘餘勢力退入漠北，占據東至呼倫貝爾草原、西至天山、南臨長城的廣大地域，並屢謀復興，意圖重主中原。這對朱棣政權亦構成威脅。遷都北京，對朱棣而言，利大於弊。
@澎湃網友RrUnyu：故宮的風水體現在哪？
周乾：「風水」實際是古代堪輿的重要組成部分，簡言之，就是滿足建築使用者的環境地理設置。《故宮古建築細探》裡解讀的「三垣」「四象」「五行」「七星」「八卦」等內容，均屬於故宮古建築風水。
@小兔兔：故宮的門窗有啥講究？故宮裡面的房屋數量是如何計算的？
周乾：故宮的門窗紋飾有等級，拙作《太和殿》之「裝修」，將門窗紋飾按等級由高至低分為三交六椀菱花紋、雙交四椀菱花紋、正方格、斜方格等。在古建築領域，四根立柱圍成的空間稱為「一間房」，拙作《太和殿》之「華章」內有詳細記載。故宮的房間數量，是按這種方式數出來的。
古建築的修繕保護
@ontheroad9898：山西應縣木塔這類全木結構的古建築，如今有什麼特殊的保護手段嗎？
周乾：關於古建築的修繕保護，我首先推薦傳統加固方法。這些方法經過成百上千年的傳承，到現在是很成熟的，效果也是被歷代工匠證明很明顯的。關於現代材料在近代歷史文物修繕加固中的運用，我覺得還是持謹慎的態度。
另關於現代技術在古建築保護中的運用，我認為在不擾動文物本體的前提下，利用現代科技手段如三維雷射掃描技術、脈動測試技術、無損檢測及分析技術等來作為古建築的維修保養的輔助手段，這是可行的，它們有利於古建築的更全面、更有效的保護。猶如人的體檢，由傳統方法再增加到現代科技手段，只要是科學合理的檢測、分析、評估手段（注意所有手段並未擾動主體），那麼這些的科技手段是有積極意義的。科技發展推動古建築修繕和保護，主要表現在為古建築提供更為科學、有效、全面的檢測評估手段。
@Puzz康：您覺得保護研究古建築最重要的意義何在？古人的智慧對今天的建築設計有什麼具體的啟發嗎？
周乾：我覺得保護古建築最重要的意義，是學習其中蘊含的古代科學、歷史、文化和藝術，並進行傳承和弘揚。古人的智慧對今天的建築設計有重要的參考作用。比如我在《北京日報》發表的《故宮古建築如何防震抗震》，就是基於今年2月6日土耳其地震造成的古建築震害，解讀了故宮古建築的抗震智慧，並為現代建築抗震設計提供參考。
@讀友：故宮的開放程度是根據什麼決定的？
周乾：我個人的理解是：故宮的開放程度，是依據我們對故宮古建築及內設文物的保護成熟度確定的。當故宮內一個建築區域的古建築得到了妥善的維修保養，其中的文物（主要是指原狀陳列）採取了有效可靠的防護措施，那麼就基本具備開放的條件了。故宮目前的開放區域接近80%，值得大家來打卡，感受其中博大精深的歷史文化內涵。
《故宮建築細探》，周乾 著，上海人民出版社 | 世紀文景·活字文化，2023年1月。