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建筑师们匠心独运，他们在建筑上采取了科学的设计办法，冬季为紫禁城“供暖”，才帮助“万岁爷”顺利过冬的。具体做法是将宫殿的墙壁砌成空心的“夹墙”，俗称“火墙”。墙下挖有火道，添火的炭口设于殿外的廊檐底下。炭口里烧上木炭火，热力就可顺着夹墙温暖到整个大殿。
我国北方，冬季漫长而又寒冷。有气象数据显示，明清时，一年内北京约有一百五十余天是寒冷天气，最冷时气温可达摄氏零下二三十度。在那个没有暖气，没有电热毯、没有保暖衣、羽绒服，更没有空调的时代，生活在紫禁城里的皇上及他的嫔妃们、皇子皇孙以及大量的宫女、太监们，他们又是如何度过那寒冷而又漫长的冬季了呢？

原来，我国古代的建筑师们匠心独运，他们在建筑上采取了科学的设计办法，冬季为紫禁城“供暖”，才帮助“万岁爷”顺利过冬的。其具体做法，是将宫殿的墙壁砌成空心的“夹墙”，俗称“火墙”。墙下挖有火道，添火的炭口设于殿外的廊檐底下。炭口里烧上木炭火，热力就可顺着夹墙温暖到整个大殿。为使热力循环通畅，火道的尽头设有气孔，烟气由台基下出气口排出。而且这种火道还直通皇上的御床和宫殿内其它人睡觉的炕床下面，形成的“暖炕”与“暖阁”使整个宫殿都感到温暖如春。就这样，既干净卫生又经济实惠地解决了紫禁城在寒冷冬季宫中的取暖问题。


明清两代的皇宫，冬季大多都是烧炭取暖。为此，宫里专门设置了负责冬季“供暖”事务的机构。如惜薪司，就是专管供应皇宫内薪炭的。明代时，这些机构的官员可以直达皇帝御前奏事，是比较有地位的，有着“近侍牌子”之称。清代时，皇宫内设有三个机构负责冬季“供暖”事务，连点火烧炕都有专人负责，专人管理。这三个机构的太监，冬季里的活儿可不轻松，就拿柴炭处管柴炭的存储和分发的太监来说，紫禁城内人数那么多，整个冬季所需木炭自然不少。有数据显示，清代乾隆年间，宫内每日供应木炭的标准是：皇太后一百二十斤，皇后一百一十斤，皇贵妃九十斤，贵妃七十五斤，公主三十斤，皇子二十斤，皇孙十斤。而且，为了不污染室内空气，柴炭处还得准备那种火力旺，耐烧且无烟无味的优质木炭。
乾隆皇帝在《冬夜偶成》一诗中，曾较为详细地记述了紫禁城冬季的“供暖”情况及其感受。诗曰：“人苦冬日短，我爱冬夜长。皓月悬长空，朔风瓢碎霜。垂帘在氍毹，红烛明涂堂。博山炷水沉，和以梅蕊香。敲诗不觉冷，漏永夜未央”。道光皇帝也曾有一首诗，详细描述了地炕结构。诗曰：“花砖细布擅奇功，暗热松针地底烘。静坐只疑春煦育，闲眠常觉体冲融。形参鸟道层层接，里悟羊肠面面通。荐以文茵饶雅趣，一堂暖气着帘栊”。