气候变化与古遗址保护研究

1. 古建筑是如何防雷的？

古建筑是如何防雷的？

中国古建筑防雷大部分还是被动防雷，主要分两方面看，让我们一起了解下。

一、自然环境

1、自然消雷

所谓自然消雷是指地表的感应电荷在雷云电场的作用下，通过尖凸物如树木、山峰、岩石建筑物等产生电晕电流，将雷云所带的部分电荷以缓和方式释放，从而降低该区域内发生雷击的概率。

像五台山这种山势起伏不定，林木覆盖广的环境，便是自然消雷的好地方。明代的《清凉山志》中便有多处雷雨天气出现「神灯」的记载，很可能就是电晕电流放电产生的闪光。

古建筑在没有现代科技和设备的情况下，***用了一些传统的方法来防御雷击。这些方法主要基于经验和观察，并结合了建筑材料的特性和建筑结构的设计原理。以下是一些古建筑常见的防雷措施：

1. 建筑材料选择：古建筑通常使用导电性能较好的材料，如石头、砖块和木材。这些材料能够更好地分散和导电雷电的能量，减少雷击对建筑物的破坏。
2. 建筑结构设计：古建筑的结构设计通常考虑了防雷因素。例如，建筑物的屋顶常***用坡屋顶或尖顶设计，以减少雷电击中的可能性。此外，建筑物的纵横结构和分散布局也可以减少雷电传导的路径。
3. 地势选择：选择适当的地势也是古建筑防雷的重要考虑因素。通常会选择建筑在较高的地势上，以便雷电更容易击中地势更低的物体，减少直接击中建筑物的可能性。
4. 避雷针：一些古建筑也使用了类似避雷针的结构，以吸引和分散雷电能量。这些避雷针通常是由导电材料制成，如铁或铜，安装在建筑物的高处，以提供一条更容易被雷电击中的路径。

山西佛光寺传承1100年 并未受雷击损失背后有奥秘

古建筑多为土木或砖木，自然灾害频繁的古代磨难重重，很多是保存不下来的。

五台山佛光寺东大殿，竣工于唐大中十一年（公元857年）的古建筑，我先后去过多次，这座庙历经千年的古建筑，发现于梁思成、林徽因贤伉俪之手，在如此长的历史中并未被雷击毁，背后有它的原因，就我所知道的讲一讲。

第一是自然消除雷电；

第二是借助于雷击的选择性；

第三则是古建筑本身具有绝缘性。

雷雨密布时，佛光寺背后高耸的山峰、凸出物会产生电晕电流消除雷电；后山种满了松树，雷雨云和树林之间也会产生电晕电流，从而降低了东大殿的受雷概率。佛光寺后山东西坡有近10座砖塔，它们也是可以消雷的。

事实上，古建筑整体的电阻率远远大于周围物体的数值，60米以下建筑物电阻在2000欧姆以上，雷电主放电是不会产生的。

如今我们都知道，现代避雷针是由18世纪的美国科学家富兰克林发明的。但在我们中国，有关避雷针的记述则要早在17世纪80年代。这段记述出自一位来中国旅行的法国旅行家戴马甘兰之手。他说：中国屋脊两头有一个昂起的龙头，龙口中吐出的金属舌头伸向天空；而龙舌头根的地方连着一根金属丝线直通地下；正是这种装置在雷电天气中使得建筑物不至被毁坏。

而这位法国朋友所说的龙头，也就是我国建筑物上的一个极具中国元素的构建，叫作鸱尾。关于鸱尾，我国还流传有一个故事。传说汉代时，未央宫因遭受雷电轰击而失火，接着就有谋臣献计，让在宫殿屋脊上安装消灭火灾的鸱鱼，以此防火避雷。

于是，在后来新建的宫殿等建筑物的屋脊上就设计安装了这类称为鸱尾的金属饰物，其形状也是多种多样，并以龙、鱼、雄鸡为主。虽然鸱尾在起初并没有连接至地下的导线，但还是能起到避雷的作用。经过研究，人们发现，在暴风雨天气中，屋顶和墙壁由于被雨水淋湿，从而起到了导线一般的接地作用。此外，建筑中的柱、梁等也会充当导线接引雷电接地。

在古代，还有一种称为葫芦串的避雷装置。例如建于229年的保圣寺塔，其塔顶就有一个装置，由覆钵、相轮和宝葫芦等组成，四米多高。该塔正因为由此宝贝葫芦串的保护，才使得它在千年中未曾遭受雷击。此外，还有一种观点认为，古代建筑物多***用木材、砖石、灰浆等原料，而这些材料都具有极好的防潮性能，致使建筑物成为一个良好的绝缘体，由此而避免了遭受雷电袭击。

总之，古代建筑物上所应用的这些避雷设施或者原理，无一不让今天的我们惊叹。而关于古代诸多之谜的完全揭晓，还需我们继续探索努力。

分两方面来看：

一、自然环境

1、自然消雷

所谓自然消雷是指地表的感应电荷在雷云电场的作用下，通过尖凸物如树木、山峰、岩石建筑物等产生电晕电流，将雷云所带的部分电荷以缓和方式释放，从而降低该区域内发生雷击的概率。

像五台山这种山势起伏不定，林木覆盖广的环境，便是自然消雷的好地方。明代的《清凉山志》中便有多处雷雨天气出现「神灯」的记载，很可能就是电晕电流放电产生的闪光。

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