海晏堂蓄水楼的秘密
西洋楼景区另一座规模较大的是海晏堂。大家最熟悉的十二生肖喷泉就在这里。许多人由此知道圆明园有海晏堂。十二兽首的喷泉是一组水力钟，喷泉从哪儿给水？过去传言喷泉源自太监挑水。在圆明园，我们可以看见好几个部分的遗存，海晏堂本身坐西朝东，堂前为生肖池，堂后有蓄水楼。蓄水楼遗迹看起来是一个大土台，当年在土台顶上有一个很大的水池，从其他地方把水供应到水池里，然后再从这个地方流到十二生肖每个兽首的口再喷出来。现在看土台的样子有些奇怪，它上面大下面小，而且四面不光滑，一层一层的。这是当时人把房子盖高时，先用土垫一个高台，高台下面如果没有维护会垮掉，所以在土台四面砌上砖墙进行加固，因下面受力最大，所以砖墙最底下最宽，然后向上慢慢缩小，现存土台的一层一层的纹路就是当年砖墙缩小的痕迹，这样的建筑方法，导致现在遗存下来的土台看起来是上面大而下面小。高台建好后，在上面建了水车房。在样式房图上，我们看到写着东水车房、西水车房，那么水车房的水又是怎么通到喷泉的？我们当时复原谐奇趣时看过一张图，这张平面图画了水车房所在位置，用红色的线标注了给水管，从水车房通过水管把水引出来，通到当地所用的喷泉里。后来在一次开国际会议时，我们请搞探地雷达的人探查了一下，发现西洋楼地下确实有水管，前年发掘出一部分，是铜水管，历经近300年，仍然保存完好。
除了研究管道，我们还想知道水车房的动力装置如何运作。意大利罗马马克斯普朗克艺术史研究院的Hermann Schlimme教授参加了那次国际会议，和我们一起用探地雷达探测了西洋楼下面的水管，他回国后在他们的资料室中找到当年蒋友仁的一封信，蒋友仁在信中谈到他在中国设计圆明园喷泉时参考过一本水利书，Hermann Schlimme教授找到了这本书，书里面有张水利机械图。他就马上对照了西洋楼铜版画，发现画上的水车房有扇打开的窗子露了一个头，头的样子跟他找到的那本书里面的水利机械图中的给水装置“中心轴”的样子很像。但他又提出一个疑问，这本水利书当时在中国有没有？正好当时我们国家图书馆收藏了一批当年传教士留下来的书籍。在国家图书馆的书单里我们也发现了这本水利书的名字。他决定马上到中国来查这个资料。他在国家图书馆发现这本书上还有用铅笔画的一些对这个机械进行注解的小图，他觉得过去来华传教士里真正跟这个有关系的，应是蒋友仁。蒋友仁原来是数学家，乾隆皇帝让他搞这个设计，他肯定要从数学的角度想如果把水压上去怎么做，怎么计算利用势能这些东西，所以要来查阅这本书。根据Hermann Schlimme教授的推断，他觉得蒋友仁肯定看过这本书。这样我们就根据这个机械图做了水车房动力装置复原，它是由水平放置的齿轮，在毛驴的牵引下带动竖向的齿轮，利用传动装置，使三个凸齿轮不间断转动，带动提水斗，将水注入蓄水楼水池。
清代重要的政务场所
现在的西洋楼遗址景区，留下了十组建筑的残迹，一般人往往以为看了它就等于参观了圆明园，其实西洋楼景区在当初圆明园里所占的比例只有全园总面积的2%。
那么圆明园的核心部分在哪里呢？这要从造园历史说起。
圆明园建于清康熙四十六年(1707年)，它本来是四皇子胤祯(后来的雍正皇帝)的赐园，建在康熙皇帝所在的畅春园北侧。现在北京大学西门外有两个小的砖门楼，从那里往南走就是畅春园，圆明园离畅春园很近。胤祯做皇子时很低调，所以圆明园起初造得很简单，他曾经写过《园景十二咏》，都是葡萄院、竹子院、鱼池、菜圃等，建筑也不太多。后来他登基成为雍正皇帝之后，请风水师看了一下风水，风水师说这块地很好，西北高是象征昆仑山，东南低是象征东海，看起来跟中国版图很像，雍正听风水师这么讲了之后，决定要在原来的基础上把圆明园扩建成皇家园林。其中在园区核心地带做九个小岛围成的九州，象征中国古代所谓的天下九州的说法。同时他还希望将来的统治能够天下太平，万方安和，所以造了万字形的房子。雍正皇帝在紫禁城守孝三年期间，发出谕旨：“始命所司酌量修葺，亭台邱壑悉仍旧观。惟建设轩墀，分列朝署，俾侍值诸臣有视事之所。构殿于园之南，御以听政………园之中或辟田庐，或营蔬圃……”这时圆明园有了较大的发展，首先添建了园南的朝政建筑，以便在园中听政。宫门、大殿一个一个相继造起来，大体形成了前朝后寝的格局，大宫门、正大光明是前朝部门，勤政亲贤是皇帝日常理政的场所，九州清晏是皇帝寝宫区，也是圆明园的核心区。
雍正皇帝在这个园子里住，不是为了休闲，而是要理政。一开始，他在这里住了好一阵没有人给他上奏折，于是就发了一个谕旨：“谕吏部兵部，朕在圆明园与在宫中无异，凡应办之事俱照常办理，若因朕在圆明园尔等将应奏之事少有迟误，断乎不可。”
乾隆帝即位后，在圆明园东侧建了长春园，收回周边亲王赐园后，最先是出现了绮春园，到了乾隆朝中叶又并入了熙春园和春熙院，形成圆明五园。
雍正和乾隆奠定了圆明园的基础，嘉庆对绮春园的整合起了重要作用，道光、咸丰在圆明园进行了少量的不同程度的改建、添建。圆明园的景区随着皇帝的审美需求不断变化，再加上失火一类的灾异，所以圆明园这座遗址公园现在有不同年代的遗址。
清朝的雍乾嘉道咸五朝皇帝一直把圆明园当作治国的场所之一，因此在清朝的政治历史上，圆明园的地位不亚于紫禁城。
我的博士生贾珺(现为清华大学建筑学院教授)去故宫查《起居注》，发现清代五位皇帝住圆明园的时间都比在紫禁城长，乾隆大概平均每年有150天，最多的是道光，几乎每年有近300天都住在圆明园，最后在那里去世。