編者按:時值大寒，雪窖冰天，在沒有現代暖氣的年代,皇家是如何取暖的呢？故宮不僅擁有輝煌壯麗的宮殿建築群，還包含了諸多古代宮廷生活智慧，地暖就是其中的典型代表。
十一月初一“開爐節”
北京地區在明清時期處于大陸曆史上第四個寒冷期“明清小冰期”，一年中約150天屬于冬天，最冷時氣溫可達零下30攝氏度。不過即使在極其寒冷的時期，紫禁城室内也是比較溫暖的，因為有地下供暖系統。
明朝太監劉若愚著《酌中志》卷二十《飲食好尚紀略》載有：“十月……是時夜已漸長，内臣始燒地炕。”說明紫禁城在明朝時期已有地暖。清末民初徐珂編撰的《清稗類鈔》記載：“每年十一月初一日，宮中開始燒暖炕，設圍爐，舊謂之開爐節。”這裡，“開爐”即開始使用爐火之意。開爐節揭開了宮中禦冬消寒的序幕。
與現代人冬季采用的水地暖或電地暖方式不同，紫禁城的地暖為燒火供暖，俗稱“火地”或“暖地”，這是紫禁城建築内取暖的主要方式。
紫禁城建築的火地由位于窗戶外面的地下操作口、窗戶裡面的地下爐腔、室内地面磚下面的火道（熱量傳輸的通道）、室外台基側面的出煙口組成。其供熱基本原理為：服務人員（一般為太監）站立于操作口内，将木炭置入地下爐腔内燃燒，加熱空氣；受熱後的空氣沿着火道路徑向四周擴散，其間加熱地面磚，利用地磚自身的蓄熱和熱量向上輻射的規律，使熱量由下至上進行傳導，進而保持室内溫暖；散熱後空氣溫度降低，夾雜炭火中的少量煙塵從出煙口排出火道。
紫禁城的地下“蜈蚣道”
紫禁城地火的原理包括制熱、傳熱、散熱三個過程，其中制熱，即燒炭形成熱源的過程，由太監進入室外操作口，在室内地下的爐腔燒炭。爐腔與操作口之間的位置為送炭口，送炭口由鐵箅子及爐門組成。鐵箅子用生鐵鑄造而成，其邊框截面尺寸較大，兩端固定在牆上，上部支撐檻窗下面的牆體。鐵箅子有利于防止人從操作口鑽入室内。
爐門關上後，則可防止熱源往外擴散。爐腔的上方為鐵架子，亦為鑄鐵制造，主要是為了增加支撐強度，以承擔上部地磚的重量，并用于承受燒炭産生的高溫。操作口不使用時會用厚木闆蓋上，可防止小動物鑽入，并有利于宮中人員行走。太監站在操作口内，可隔着窗戶看見室内，便于與室内交流，及時增減炭火，保證室内溫度适宜。
制熱後就是傳熱，燒炭産生的熱量在地下向室内擴散，這段煙道被稱為主煙道，随後向兩側擴散，被稱為支煙道。主、支煙道的分布方式猶如蜈蚣，是以又被俗稱為“蜈蚣道”。由于熱量是由下往上走，因而火源位置位于室内最低點，而主煙道從火源位置向室内延伸時，其高度逐漸上升，剖面呈斜坡狀。這樣一來，熱量就可以較為迅速地向遠處位置擴散。一般而言，主煙道截面尺寸較大，上面蓋一層地磚；支煙道截面尺寸小，上面扣瓦。為便于熱量在地下擴散，主煙道的地磚之上、支煙道的瓦片之上，再架空鋪設地面磚。在灰土（夯土）上立多個磚制支墩，地面磚搭在支墩上，面磚之間接縫用灰漿抹嚴實。
傳熱後是散熱，地下熱量經過主、支煙道擴散到室内地下的各個位置，然後通過室外台基側壁的出煙口排向室外。由于火源産生的絕大部分熱量已在室内地下擴散，因而從出煙口排出的熱量非常少。
坤甯宮東暖閣
出煙口相當于紫禁城建築的“煙囪”，這種“煙囪”巧妙地通過室外台基将煙霧排出，既不影響建築整體外觀，又能起到良好的排煙效果。這種做法，可以解釋“紫禁城的冬天燒炭取暖，但不見一個煙囪”的說法（坤甯宮背立面有一個煙囪，那是薩滿教祭祀排煙的通道，與冬季取暖無關）。為避免小動物從出煙口鑽入室内地下，出煙口往往會砌上銅錢紋樣的镂空磚雕，達到既實用又美觀的效果。
“人苦冬日短，我愛冬夜長”
盡管冬天室外寒冷，但用上火地的明清帝王感覺還是非常溫暖舒适的。明代文人呂毖所撰《明宮史》卷一載有“懋勤殿，天啟皇剏造地炕于此，恒臨幸之”；卷四載有“（在室内）飽食逸居，無所事事”。描述了明代帝王冬天喜歡去有火地的室内，在冬日的夜裡，火地提供的熱量使得室内溫暖而惬意。清代乾隆皇帝在《冬夜偶成》一詩中寫道：“人苦冬日短，我愛冬夜長……敲詩不覺冷，漏永夜未央。”由于室内溫暖，乾隆帝竟然喜歡漫長的冬夜，并通過賦詩表達愉悅的心情。道光皇帝在《養正書屋全集》中寫道：“花磚細布擅奇工，暗熱松枝地底烘。靜坐隻疑春煦青，閉眼常覺體沖融。”他坐在充滿暖意的屋内，感受着地底傳來的融融暖意，誇贊火地精巧的布局方式和出色的供熱效果。
金易、沈義羚所撰《宮女談往錄》，從宮女何榮兒的角度，回顧了晚清時期紫禁城内的曆史。其中的“手紙和官房”章節，記載了清代紫禁城建築的取暖方式：“數千間的房子都沒煙囪。宮裡怕失火，不燒煤更不許燒劈柴，全部燒炭。宮殿建築都是懸空的，像現在的樓房有地下室一樣。冬天用鐵制的辘辘車（鐵火車），燒好了的炭，推進地下室取暖，人在屋子裡像在暖炕上一樣。”這段話不僅印證了紫禁城裡的火地供暖方式，也反映了火地具有很好的供熱效果。
養心殿熱炕
略帶香氣的紅籮炭
紫禁城的火地供暖所用燃料多用紅籮炭，其質地優異，産生熱量高煙霧少，且略帶香氣。《酌中志》卷十六《内府衙門識掌》記載了紅籮炭的來源：“凡宮中所用紅籮炭者，皆易州一帶山中硬木燒成，運至紅籮廠，按尺寸鋸截，編小圓荊筐，用紅土刷筐而盛之，故名曰‘紅籮炭’也。每根長尺許，圓經（徑）二三寸不等，氣暖而耐久，灰白而不爆。”這段話說明，紅籮炭的名稱源于炭被盛入刷有紅土漿的籮筐内，而炭産于易州（今河北易縣），由山中硬木燒制而成，被運送至紅籮廠（今北京市西城區大紅羅廠街附近）儲存，并被加工成長約1尺的小段；紅籮炭在使用時不會産生爆裂，且熱量充足、持續時間長。乾隆帝所作《撥火謠》一詩中，有“地爐榾柮撥溫黁，白灰紅炭堪為友”的描述。此處“榾柮”指炭，“黁”指香氣。可見乾隆帝對紅籮炭優秀的材料性能極為贊賞。
火地平面示意圖
根據清代内廷大學士鄂爾泰、張廷玉等人編纂的《國朝宮史》卷十七記載，由于紅籮炭數量稀少，其供應數量根據宮中不同身份有着不同的規定：皇太後40斤，皇後20斤，皇貴妃15斤，貴妃15斤，妃10斤，嫔8斤，貴人5斤，常在無，答應無，皇子（公主）5斤，皇子福晉10斤，皇子側室福晉無。宮中除了供應紅籮炭外，還有黑炭，沒有紅籮炭配給或者紅籮炭不夠用時，可用黑炭。
據《宮女談往錄》“手紙和官房”章節記載，紅籮炭燃盡産生的炭灰，被收集起來，用于馬桶、便盆中的襯墊物。
前朝大殿火盆取暖
關于紫禁城建築内的取暖方法，有很多傳聞“皇宮内的牆壁其實都是砌成空心的‘夾牆’，俗稱‘火牆’”；“皇帝辦公的三大殿（太和殿、中和殿、保和殿）、養心殿以及部分寝宮的牆均是空心的，殿内地磚下面砌有縱橫相通的火道，直通向殿外的地爐子”……這都是有誤的。
從工程實踐來看，目前尚未發現故宮的古建牆體存在所謂“夾牆”或“火牆”。而火地主要分布在内廷區域（生活區）。在前朝三大殿，既沒有“火牆”，也沒有“火地”。皇帝在冬天舉行重要活動時，三大殿内的主要取暖方式為炭盆。
故宮古建牆體斷面
《國朝宮史》卷三載有：“上谕本月二十七日（雍正元年十月二十七日，即1723年11月24日）太和殿廷試日期，天氣寒冷，着總管将大火盆多為預備。”該段話說明，在雍正元年的冬季，太和殿舉行廷試，由于天氣寒冷，因而太和殿内預備的是大号火盆。
還有傳聞說紫禁城内有暖閣和火炕。在宮内确有這兩種取暖做法，且與火地密切相關。
所謂暖閣，即在有火地的建築内，用木隔斷将這部分區域與宮殿建築的其它區域隔開，使之成為一個較為封閉的小空間，能夠保持恒定的溫暖狀态。如位于内廷區域的坤甯宮在明代為皇後寝宮，其最東邊兩間房在清代改為皇帝大婚的洞房，改造方式與暖閣做法一緻，因而被稱為“東暖閣”。
而火炕則是利用火地的熱源，在建築内（尤其是靠近窗戶位置的區域）設定木制的或磚砌的長方體台座，便于帝後冬天的日常起居活動。火炕在滿族一直很盛行，它既是寝息的設施，又是取暖的設施。明崇祯十七年（1644年）清入關後，滿族皇室将火炕大規模運用到紫禁城的内廷建築中，使其成為火地上便于帝後開展休閑活動的重要設施。
（作者機關：故宮博物院）