七日談(北京篇)/古代木建築的防火智慧\姜舜源
早在二千一百多年前,漢初劉安《淮南子·地形訓下》,已經認識到天上雲層運動摩擦接觸產生雷電,「陰陽相薄為雷,激揚為電」。遼代清寧二年(一○五六年)建成的山西應縣木塔,塔高六十七點三一米,底層直徑三十點二七米,為世界上現存最高大、年代最古老純木結構樓閣式建築。它聳立於晉北高原,周圍為多雷區,但近千年間並未遭雷擊起火。上世紀八十年代,國家自然科學基金「應縣木塔避雷機制研究」課題組,經調研、實驗得出「絕緣避雷」的結論。指出:塔身乾燥的木結構和塔基天然絕緣材料,使其獲得獨特的絕緣避雷機制,在雷電天氣裏,塔上很難產生大量感應電荷並發生逆流注,降低了被雷擊的概率。而且木塔是獨立的個體,而非處在古建築群裏,其上空的雷電轉向附近地域發展放電。另外,塔頂高達十米的鐵製「塔剎」,具有輔助避雷功能,類似現代避雷設施「傘形離子發生器」。其結構是以一支十厘米見方的鐵剎柱為骨幹,剎柱全長十四點二一米,下端由放在平樑上的兩根枋木挾持固定,中部長一點八六米,砌築於磚剎座之中,上部伸出塔頂之上九點九一米,鐵剎周圍以八根鐵鏈固定在屋面。鐵剎可以被動接閃,但並不主動引雷,只作為雷電的潛在通路,所以雷雨天有時會見到鐵剎尖端電火閃爍。
2025.12.12