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古老紫禁城的防雷智慧

来源:未知   发布时间:2019-07-12 10:05   点击:

  
  据首都防雷检测机构观察,每年的6到8月,北京会进入雷雨高发时期。位于北京市中心的紫禁城有着近600年的历史,期间不可避免地会受到不同类型自然灾害的袭击,雷击就是其中之一。
  在历史上,紫禁城有明确记载的雷击记录,明代有16次,清代有4次。遭受雷击的建筑有太和殿、中和殿、保和殿、奉先殿、午门等。这些建筑遭受雷击的原因,一是由于紫禁城位于北京的落雷带上。二是其受紫禁城周边的环境影响,宫城四周有护城河,处于潮湿环境中,导电性好,易于接闪;紫禁城地势北高南低,造成位于南部的三大殿、午门等建筑的地下水位高,更容易遭受雷击;前朝三大殿位于南部空旷的区域范围内,且体量高大,这也使得这三座建筑相对于其他建筑更容易遭受雷击;紫禁城所在区域的土壤电阻率相对其他区域要低,更容易聚集电荷,遭受雷击。三是紫禁城古建筑的立面造型,正脊两端有正吻,前后坡前部有小兽,攒尖屋顶有突出的宝顶,这些突出部位易受雷击破坏。
  在古代,由于生产力水平低下,人们对雷电缺乏科学认识,也不知提前进行防雷检测,采取的防雷措施多有迷信成分。比如在正吻端部安装铁链,铁链一端固定在正吻上,另一端固定在屋檐部位的瓦垄上。古人认为该铁链有利于避雷,而某些现代学者亦认为铁链可有助于放电,实际上这种观点并不正确,铁链反倒容易引起正吻遭受雷击破坏。
  防雷检测中心统计表明,在紫禁城古建筑遭受雷击事件中,吻兽是最容易受雷击的部位。因为铁链悬空于建筑制高点,其铁构件都未设置并连接金属接地体,物理上对地电阻值无穷大,但铁构件正好吸引空间电场形成的雷云电荷,为雷云电荷击穿空气放电创造条件。

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