中國古建築是怎麼防雷的？_風聞

【作者斜陽君（知乎）授權轉載】

中國古建築防雷大部分還是被動防雷，主要分兩方面看：

一、自然環境

1、自然消雷

所謂自然消雷是指地表的感應電荷在雷雲電場的作用下，通過尖凸物如樹木、山峯、岩石建築物等產生電暈電流，將雷雲所帶的部分電荷以緩和方式釋放，從而降低該區域內發生雷擊的概率。

像五台山這種山勢起伏不定，林木覆蓋廣的環境，便是自然消雷的好地方。明代的《清涼山志》中便有多處雷雨天氣出現「神燈」的記載，很可能就是電暈電流放電產生的閃光。

五台山佛光寺文殊殿，周圍林木繁盛

舉個例子，五台山的佛光寺，坐落在半山腰，後面就是高聳的山岩。雷雨天，這些山岩的尖端能產生電暈電流，可有效地放電，消除雷擊。除此之外，大殿周圍的磚塔（部分分佈在更高的山坡上）和高大的松樹也能有效起到緩和放電的效果。在這樣的環境下，佛光寺的建築在雷雲出現時就始終處於一個弱電場區，彷彿置於一個保護罩之中，最大限度地消除了雷擊。

佛光寺東大殿，前有松樹，後有山岩，消雷效果極佳

對此相對，若建築處在地勢較高的空曠地帶，則容易遭受雷擊。坐落在高大台基上的天壇祈年殿和紫禁城三大殿便是反面例子。

2、雷擊的選擇性

雷擊自有其選擇性，而地質環境通常是雷擊選擇的主要因素。首先，土壤電阻率小的地點，如河牀、池沼、金屬礦牀等地區，易於積聚大量的電荷，容易遭受雷擊。其次，土壤電阻率突變的地點，如岩石與土壤的銜接地段，易受雷擊。還有便是更高更突出的物體相對容易遭受雷擊。

五台山常見的櫟樹，是典型的深根樹木，連接濕潤的深層土壤，容易成為雷擊的對象，而山中無處不在的泉眼、小溪，也是雷電經常光顧之處，在它們的「保護」之下，建築就不那麼容易招致雷電之災了。 

屹立近千年的應縣木塔幾乎沒有雷擊記載，而在其周邊雷擊事件並不少見，被傳為「水不能淹，火不能焚，雷不能擊」的神塔。有學者進行了研究，發現塔周圍直到七米深仍然是建塔時的夯土層，夯土層很堅實，非常乾燥，表明塔所在位置土壤電阻率較大。同時木塔周圍一百至兩百米內有水塘。

這種地質環境很可能是木塔難以遭到雷擊的主要原因。

應縣木塔，建於清寧二年（公元 1056 年）

二、建築結構

1、絕緣避雷

在南北朝時期，就有關於避雷室的記載。見於孟奧的《北征記》：「凌雲台南角一百步，有白石室，名避雷室。」以及盛弘之的《荊州記》：「湖陽縣，春秋蓼國，樊重之邑也，重母畏雷，為母立石室，以避之，悉以文石為階砌，至今猶存。」 

此處的避雷室，為石室，據推測很有可能用的是防火、絕緣的大理石。説明古人對於絕緣體有一定的認識。

​就中國古代的木構建築來説，其本身的電阻率都比較高，除少量構件為金屬外（而且金屬構件如鐵釘等大都較小，且不連通），絕大多數都是絕緣體。而這些木材或金屬構件又大都用桐油及各種油漆漆過，一方面使材料不易受潮，保持乾燥，另一方面也能起到一定的絕緣作用 。

古代的房屋通常建在磚石台基上，除其本身有絕緣性外，也阻隔了土壤中的水分侵入建築，使其整體能保持較高的電阻。

建築屋頂上正脊兩端的鴟吻為整個建築最高的凸起物，相對容易被雷電擊中。然而它們一般是琉璃或陶製的，即使遭到雷擊，也不易引起火災。屋頂的瓦面亦如是。

歷史上就有很多雷擊損毀屋頂構件，但並未引起火災的記載，正是建築本身的絕緣性所致。

屋頂上巨大的琉璃鴟吻（大同華嚴寺大雄寶殿）

2、塔剎消雷

許多木塔頂部的塔剎都是金屬做的，而從塔剎到地面，通常沒有導體聯通，可見塔剎並不是現代避雷針式的設施。但有研究表明，這種塔剎在雷電場中可以產生較強的電暈電流，起到消雷的作用。有不少文獻記錄了雷雨天可見塔尖閃光的現象，極有可能是塔剎的放電。許多金屬製的寶瓶、寶頂，也有同樣的作用。

應縣木塔巨大的金屬塔剎（梁思成攝）

古建築防雷其實涉及到很多因素，至少從現有的研究考察來看，我國古代多半還是被動防雷，這與古人對雷電的認識也是相符的。其中建築的位置和周邊自然環境影響比較大，在風水理論中有一定反映，當然多為經驗的產物"高策、楊型健：《風水理論在古建築防雷中的作用》" 。而絕緣避雷的效果有限，所謂比西方早許多年的避雷針也只見於零星記載，真實性存疑，至少沒有得到廣泛應用，否則也不至於宮殿、佛塔頻頻因雷擊而焚燬。

總而言之，某些古建築能在漫長的年月中逃過天火，自有其道理，但若説我國古代對雷電研究有多麼深入，避雷技術有多麼厲害，那可就過於牽強了。