在七十多公顷的紫禁城的面积中，城内有长一万二千米的河流，它从西北城角引入紫禁城的护城何，水从城下涵洞流入，顺西城墙南流，由武英殿前东行迤逦出东南城角与外金水河汇合。这道河流对于紫禁城内干株松柏起了灌溉的作用。在调节空气和消防利用上都有好处。
在夏季又是全宫城中雨水排泄的去处，故宫中雨水排泄管道，在开始设计全宫规划时有一个整体的下水系统安排。
它的原设计图虽然已看不见了，可是现存的沟渠管道，除被地上建筑物变革而被破坏一部分外，经实际疏通调查发现它的干道、支道、宽度、深度都是比较科学的。遇有暴雨各殿院庭雨水都能循着排水系统导入紫禁城中的河流里，然后迂回出城汇入外金水河东出达于通县运河流域。因此在宫中无积水之患。
明代开凿的筒子河宽五十二米，深六米，长三点八公里。不但增加了宫城防御，而且主要功能是排水干渠和调蓄水库两重功能。蓄水量可达一百一十八万立方米，相当—个小水库。在这个面积不足一平方公里的紫禁城，筒子河的蓄水起着重要保证。
即使紫禁城内出现极大暴雨，日降雨量达二百二十五毫米，同时城外洪水围城，筒子河水无法排出城外，紫禁城内水全部流入筒子河，也只使筒子河水位升高一米左右。
至于给饮水问题，五百多年前的设计完全依赖凿井取天然泉水。
故宫的房屋间数以四柱一间计算，在当日的全部房屋约万间以上。明清两代王朝日常生活在皇宫里的约近万人给饮水问题，除帝后的饮水是每日由京西玉泉山用骡车运水外，其余近万人中大约八九千口都聚集在住人区。
三大殿九万六干多平方米面积不设一井，内廷东西六宫及其他若干建筑群，每一宫院至少有井两口或三口。值班人员和警卫人员区设井更密。这完全是根据需要而安排的。由于凿井工程的需要，在故宫里又出现了为数不少的小型盝顶井亭建筑，成为宫苑中一种特殊的建筑结构。同时，小亭饰以皇宫彩画，小巧玲珑。井亭不仅是生活用水所需，也是一种特殊的建筑艺技陈设。
宫中取暖设备有两种，一是炭盆.二是地下火道。火道一名火炕，是和建筑连在一起，在殿内地面下砌筑火道，火口在殿外廊上。入火道斜坡上升处烧特种木炭，烟灰不大。
火道有蜈蚣式及金钱式，即主干坡道两旁伸出支道若干，这样使热力分散两旁，全室地面均可温暖;火道尽头有出气孔，烟气由台基下出气洞散出。这种办法在皇宫中一直使用了四五百年。在殿内地面上则利用炭盆供热。由于宫殿高大，为了冬季居住得舒适，凡是寝宫都利用装修隔扇阁楼将室内高度降低，将殿内空间缩小，即所谓暖殿暖阁之类。
每年冬季来临前夕，即阴历八九月，有关太监就着手过冬准备。先通火炕口，烤干湿潮气等。
顺便再谈一下宫中采光。宫中采光只靠菱窗小洞，光线细微。此外.只能依靠宫灯，点蜡。到了十七世纪初期，玄烨成立养心殿造办处，设立多品种工艺作坊。其中有玻璃作坊。估计宫殿安装玻璃窗应在此时。
北京故宫是明清两代的皇宫，开始经营在一四〇六年，一四二〇年建筑完成，到现在已有五百多年了。
从宏伟的皇城正门——天安门起已是宫殿的开始，再往南伸长到中华门(明代叫大明门，清代叫大清门，是皇城的前门)的千步廊，往北到屏幢全宫的景山，都是和宫城宫殿联成一个整体的，布局伟大，是一座规划整齐的建筑群。
从国内现存的古建来说，还有千年左右的古建筑，在时间上比故宫早得多，学术价值自然也很大，考古家都十分重视。但这些分散在地方上的古建筑，大都是一座庙或一座塔，比起故宫有所不同。故宫位置在首都北京，有上万间辉煌完整的宫殿，是中国古代宫殿建筑总结性的杰作。每年有着二百万人参观，包括来我国的国际友人。故宫的建筑除学术价值以外，在爱国主义教育和政治意义上起了更大的作用，因此我们必须重视它、爱护它，保持它的完整并使之延年。
在皇城正门内的建筑，像劳动人民文化宫(明清两代的太庙)、中山公园(明清的社稷坛)不计算在内，只就紫禁城以内来计算，它的面积是七十四万多平方米，建筑物有八千六百六十多间，在建筑布局上是分中路、东路和西路，在封建王朝使用上分外朝和内廷两部分。中路即中轴线部分，主要宫殿是前三殿：太和殿、中和殿和保和殿，后三宫：乾清宫、交泰殿、坤宁宫，东西六宫及御花园。东路有文华殿、文渊阁、宁寿宫等处。西路有武英殿、慈宁宫、寿康宫、寿安宫、英华殿等处。三大殿与文华、武英两组建筑是属于外朝部分，乾清门以北是属于内廷部分。
中路前三殿、后三宫、东西六宫和文华殿、武英殿两处的建筑布局，从文献记载及明代宫殿图对照来看，还是明代的规模。内廷范围里的东路和西路大都是清代所改建或重建，如宁寿宫、慈宁宫即是。现在我们初步鉴别，大抵中路的建筑基础还都是明代旧基，有的木架还是明代的(保和殿、钦安殿)。由于明清两代宫中制度不同，建筑使用也不同，如内朝宫殿在明代时使用比较多，清代则除举行大典礼外，经常性的事务则都是在内廷宫殿里。清代宫墙的封闭性比明时也大，所以增加的墙不少，同时在重建或改建中由于工程材料、技术的发展，建筑也随之改变，如西六宫宫殿在十八世纪乾隆时代开剜了亮窗，使用玻璃，已非明代菱花旧样了。又由于清代妃嫔秀女等极多，有“答应”、“常在”、“嫔”、“妃”、“贵妃”等。还有“宫女”、“妈妈哩”供役人等，所以后妃宫里，增加了廊子、水房、小房等。又明室来自南方，木料喜用川、广、云、贵、福建等省出产的楠木，清室来自北方，熟悉北方松柏木材，这些问题，我们必须在修缮工作上结合历史加以研究。故宫是祖国的伟大文物之一，不能作为一般工程看待，这个工程事务是考古工作，也是科学研究工作。
故宫宫殿大致由鸦片战争以后就未修过，百余年间除去有人住的房子有些小修理，其余便都是“冷宫”无人过问了。许多屋顶生树，从树根的粗壮判断，有的已是达到百岁年龄，在砖券结构上的树，更是根深蒂同。在各个宫殿院落中积土成堆，宫墙为土所培，高约三米左右。因之地面加高，木柱门的“透风砖”，均成为雨水流入洞口。这样大大影响了建筑的健康。在一九五二年一年中清除积土便达十二万立方米，加上几年以来继续清除的积土总数约有二十多万立方米，因此原来的旧地面逐渐出现了。
我们现在修缮方针是“着重保养，重点修缮，全面规划，逐步实施”，因此保养工程是主要任务。损坏严重必须大修缮者则予以修复，在保养和修缮中都是把这些建筑物作为文物看待，所以严格地保持它的原来形式及各种实用而又艺术的构件。
由于故宫是我国现存最完整的古代宫殿建筑群，建筑结构、工程做法都是值得后世建筑家们研究的实物。现在对它进行保养修缮工作，除去在形式上不变更原来形状外，有些重点的建筑物，在建筑材料上也尽量使用原来材料，这样我们不是要推广复古，而是要保存古代文化遗产本来面目。
有人主张以新的材料代替，如木柱改砌砖柱或洋灰柱，屋顶上的锡背以新式油毡代替，这样我们觉得不够妥当(有些建筑可考虑)。几百年前的工程师和工匠通过他们的智慧和劳动所创造出来的建筑，经过几百年风雨侵蚀的考验，仍屹立在祖国大地上，虽然在使用上已不符合今天的需要，但它已成为祖国重要纪念性的文物，在保护它时应不改变其面目，并尽量使用它的原样材料，以供后世的学术研究、建筑科学研究，假使古建通过我们的手将形式和材料都改变了，那它已不是古建而是新建了。将几百年前智慧的工程师们、工人们的创造湮没了，今后对中国建筑法式、材料、技术等进行科学研究时，在实物参考上也将无从凭借。
同时还认为中国木构建筑是免不掉岁修保养的，保养得好，可以永远保存下去。现在正向科学进军，对古代文物将来会有新的科学方法来保存，在波兰即已有古木器加固法、建筑基础加固法。现在所有的新式材料和工人技术水准，以及我们对于古建的认识水准，尚未能使人满意，还须有待进一步的研究。现在若是贸然地改变原状，将来有新科学办法发明后，可以不改变即能保固，现在的改，那将是一件遗憾的事。因此我们对待这个工作，不轻易改变古建法式和结构材料，在原来的基础上继续使之延年下去，这样做可能是保守的，在这里提出来请大家予以批判。
再有则是发挥古建科学性的构件，很早以前对古建的认识，多是偏重在形式上，对具有科学性的构件，未加以充分的注意。如古建台基或露台上的边缘栏板，在望柱下有伸出的龙头，在栏板下有美丽的孔洞，在建筑形象上十分美观，但这些构件不是装饰，是结合实用把它美化了。它是台基和露台的排水管，以故宫太和殿三台的栏杆举例，在很久以前有人只把它看作台基的装饰，经过补安之龙头只是形式，已无流水孔，旧存者也都淤堵不通，有排水性能的构件，形成了单纯装饰物，其结果造成基台积水渗水，雨后由须弥座石缝流出，影响古建基础健康，自从我们疏通了它的排水性能后，在大雨之际急流成瀑布，小雨之际缓泻如冰柱，远望之干龙喷水蔚为大观。
这样科学而艺术的设计，经湮没已是百余年的事了。台基由于多年积水，已显示不平，排水孔顺流出水者仅能达到百分之四五十。此外还有屋顶的瓦件，由于古建的大屋顶，坡度长，用各种不同的瓦件以保固它。如“油瓶嘴瓦”为了保持与屋脊的结合，“托泥瓦”可以保持不下滑走，“瓦钉”可以使瓦垄不脱节，还有鱼壳瓦、遮朽瓦，都是各有性能的东西，但这些瓦件大约已有一二百年不生产了。像鱼壳瓦这类构件，近几十年研究中国古建的专家也从来没有人提到过，有科学性的东西失传已久，对古建结构及对其保养方法均不能得到完整的认识。现在我们已请琉璃窑厂照式烧制进行修补。
我国成群的建筑物，下水道都有规划系统，故宫这样大的建筑群，排水沟道是与地上建筑物整体规划起来的。经我们摸索出来的，有干线、有支线、有分水线、有汇合线，最后水出“巽方”，与北京市水道合为一流。它的干沟，是用大砖垒砌沟帮，工字铁活对面支顶，沟底青石铺墁，在过去是每年春季淘挖一次，要求是“起挖淤泥，通顺到底”八个字，还有专司此事的沟董世家，这些沟道已是五百多年的工程了。
从文献上看，明清两代在修缮工程中有一套完整的组织，了解这种组织和人力，也是研究明清宫殿建筑的一个方面。他们有设计的、估算的、结算的、监工的、验收的、采木的、采石的及其他多种建筑材料分工经理人员，组织齐全。现在北京还住着专任估算的“算房刘”家，设计兼烫样的“样式雷”家，管理下水道的“沟董”家，烧瓦件的“琉璃赵”家，他们都是几百年来子孙相传的世职，这些文献也帮助了我们进行保养工作的参考。
