在山西省朔州市應縣,有一座世界上最古老、最高大的木塔。木塔的奇特之處是塔身上下沒有任何避雷設施,但建成近千年來卻鮮遭雷電攻擊。

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是全木結構的作用?

應縣木塔整體架構全部用木材建成,總高67.31米。全塔耗材紅松木料3500立方米,2600多噸,全部采用榫鉚連接法,未用一顆鐵釘,被譽為“天下第一塔”。

應縣木塔除塔剎外沒有包括鐵釘在內的任何金屬物,塔身材料絕緣,各層塔檐伸出7米或更多,兩檐間平均高度為8.8米左右,雨雪天氣無法將側面完全打濕,各層之間均留有干燥部分,塔基密閉性好,淺層地下水不能侵入塔基,打開夯土層取樣非常干燥。

上世紀80年代后期,由國家自然科學基金會批準資助的“應縣木塔避雷機制研究”課題組專家經反復研究和試驗得出結論:應縣木塔存在“絕緣避雷”機制,只要保證這種絕緣性能不被破壞,木塔就不會遭受雷擊。反之,如果強行為其安置避雷設施,不僅嚴重破壞景觀,而且容易影響塔身基礎,甚至變為引雷。

是十米鐵制塔剎的作用?

一般的避雷裝置由接閃器、引下線和接地體三部分組成。避雷針只是接閃器的一種形式,是吸引閃電電流的金屬導體,然后通過引下線把閃電電流引到接地體上。接地體是埋設在地下的導體,它可把閃電電流泄放到大地中去。

應縣木塔塔頂上的塔剎全為鐵件制成,有覆缽、相輪、露盤、月牙、寶珠等,中間有鐵軸一根,插入梁架之內,這不正是避雷針嗎?四周8根鐵索迄今完好無損,不正是引雷的引下線嗎?有專家稱,這高達10余米的塔剎為“法拉第籠”的上蓋,是典型的現代避雷器,起到了避雷的作用。但也有人認為,塔頂雖有鐵制塔剎,但并沒有金屬由此連接至地面,不能成為避雷設施。

保護木結構建筑最重要的就是防火,而火種的一個重要自然來源就是雷電。應縣雷電日較多,而木塔正位于雷電帶上,且“個大招雷”,最易受到雷擊。木塔歷經千年不壞,當地人傳言有一種神奇的力量,“水不能淹,火不能焚,雷不能擊”,但缺乏科學依據。畢竟,誰也不敢保證千年的朔州應縣木塔今后不會遭遇雷擊火災。(責任編輯:楊利利)