從揚(yáng)州重寧寺藏經(jīng)樓雷擊事故看古建筑防雷-建筑電氣2009.10

建筑電氣
誖
BUILDING
2009 年第10 期 ELECTRICITY
從 揚(yáng) 州 重 寧 寺 藏 經(jīng) 樓 雷 擊 事 故 看 古 建 筑 防 雷*
楊仲江 （ 南京信息工程大學(xué)氣象災(zāi)害重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 南京市 210044 ）
李玉照 （ 南京信息工程大學(xué)大氣物理學(xué)院， 南京市 210044 ）
姜長稷 （ 揚(yáng)州市氣象局， 江蘇省揚(yáng)州市 225009 ）
Lightning Protection of Ancient Building by Analyzing Lightning Accidents of Depositary of
Buddhist Sutra of Chongning Temple in Yangzhou City*
Yang Zhongjiang （Key Laboratory for Meteorological Disaster， Nanjing University of Information
Science & Technology， Nanjing 210044， China）
Li Yuzhao （School of Atmospheric Physics， Nanjing University of Information
Science & Technology， Nanjing 210044， China）
Jiang Changji （Yangzhou Meteorological Bureau， Yangzhou 225009， Jiangsu Province， China）
Abstract Based on analysis of the lightning 物， 造成周圍人員傷亡。 當(dāng)然各地雷電活動情況與古
accident of Depositary of Buddhist Sutra of Chongning
建筑物所處的地理位置、 地質(zhì)、 地形、 氣候的不同而
Temple in Yangzhou city， the reasons for ancient
有很大的差異。 因此， 古建筑物防雷設(shè)計(jì)應(yīng)因地制宜
building vulnerable to lightning stroke and the present
采取防雷措施。
situation of lightning protection for ancient building are
summed up， and lightning protection measures for 2 古建筑物結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及易遭受雷擊的原因
Depositary of Buddhist Sutra of Chongning Temple are
proposed. 古建筑物的結(jié)構(gòu)、 性質(zhì)及所處地理環(huán)境、 地質(zhì)條
Key words Ancient building Lightning 件、 地形條件、 地物條件， 與一般建筑物不同， 容易
protection design Lightning electromagnetic pulse
遭受雷擊， 具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
a. 名勝古跡建筑物， 尤其是寶塔類型的古建筑
物大都建在地勢較高的山上， 或建在土壤電阻率有突
摘 要 分析了揚(yáng)州重寧寺藏經(jīng)樓雷擊事故， 總
變的山腳邊， 因而易遭雷擊。
結(jié)了古建筑物易遭雷擊的原因以及古建筑防雷現(xiàn)狀，
b. 一些古建筑物建在河、 湖、 池、 沼旁邊， 易
提出了重寧寺藏經(jīng)樓的防雷措施。
遭雷擊。
關(guān)鍵詞 古建筑物 防雷設(shè)計(jì) 雷擊電磁脈沖
c. 有的古建筑物建在較空曠的地方， 易被雷擊。
d. 有的古建筑物建于地下水出口處， 或有水
1 引言
線、 泉眼處， 森林地區(qū)或有金屬礦床的地區(qū)， 位于山
古建筑是中華民族的歷史文化遺產(chǎn)， 具有不可替 谷風(fēng)口或土山頂部， 容易遭受雷擊。
代性。 雷電是古建筑遭受破壞的主要自然災(zāi)害。 中國 e. 建于雷電活動頻繁地區(qū)的古建筑物易遭雷
傳統(tǒng)古建筑物大多為全木結(jié)構(gòu)， 雷擊除直接擊毀古建 擊， 曾經(jīng)遭受雷擊的地區(qū)和建筑物容易再次落雷。
筑物構(gòu)件外， 還可能直接導(dǎo)致古建筑物起火， 使古建 f. 多數(shù)古建筑都與參天大樹相依， 從而增加了
筑遭受大面積損毀。 由于古建筑屋頂一些屋脊鎮(zhèn)脊獸 雷擊概率。
多為金屬器件， 沒有做引下、 接地， 一旦遭雷擊后， g. 為了體現(xiàn)建筑的雄偉、 挺拔， 古建筑物都建
能量不能泄放掉， 會引起爆炸， 導(dǎo)致火災(zāi)， 損壞文 有高聳的屋脊， 且這些屋脊上多有金屬物體， 這些高
*： 公益性行業(yè)科研專項(xiàng) （GYHY200806014） 資助； 南京信息工程大學(xué)項(xiàng)目資助 （E30JG0730）。
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536防 雷 與 接 地
聳的屋脊也正好為帶電云層放電創(chuàng)造了條件。 下迅速傳導(dǎo)， 當(dāng)行進(jìn)到二樓地板往下部分時(shí)， 強(qiáng)大的
h. 多數(shù)古建筑物大殿正脊中部埋設(shè)金屬寶盒等 雷電流在木材中產(chǎn)生的巨大熱量形成高溫使得立柱和
金屬物體， 有的建筑物屋頂內(nèi)部還有錫背， 這些金屬 地板同時(shí)燃燒， 由于地板表面的桐油屬于易燃物質(zhì)，
物都大大增加了建筑物接閃放電的可能性。 火勢很快蔓延， 所幸消防官兵迅速趕到現(xiàn)場將大火撲
滅， 沒有造成更大的損失。 現(xiàn)場可以看到， 鐵鏈下的
i. 隨著旅游事業(yè)的發(fā)展， 文物的修復(fù)保護(hù)得到
兩根立柱上面兩層均已經(jīng)炸裂， 在二樓的地板處往下
了很大程度的關(guān)注。 古建筑在近年的修復(fù)過程中增加
開始燃燒， 燃燒點(diǎn)一直蔓延至門檻處， 其中東側(cè)鐵鏈
了照明、 消防、 通訊、 報(bào)警等設(shè)備及其管線， 以及一
末端的天面被雷擊出一個(gè)直徑近 1m的圓洞。
些新型建筑材料， 如鋁合金構(gòu)件， 相當(dāng)于人為增加了
揚(yáng)州地處長江中下游， 是雷擊災(zāi)害多發(fā)地區(qū)， 全
許多雷電波入侵的通道。
年有7個(gè)多月處于雷暴高發(fā)期， 人工記載年均雷暴日
3 古建筑物防雷現(xiàn)狀
數(shù) 38. 2 天， 歷史記錄雷暴日數(shù)最多年份高達(dá) 58 天。
目前大部分的古建筑物未設(shè)防雷裝置。 有些古建 從重寧寺藏經(jīng)樓雷擊事故發(fā)生的時(shí)間來看， 正值夏季
筑物雖設(shè)有防雷裝置， 但防雷設(shè)計(jì)缺乏統(tǒng)一和全面的 雷雨多發(fā)季節(jié)， 且氣溫高， 木質(zhì)材料干燥易燃。 根據(jù)
考慮： ①防雷引下線少， 接地引下線過長， 獨(dú)立垂直 揚(yáng)州重寧寺藏經(jīng)樓的地理位置， 對比閃電定位儀的記
接地體數(shù)量少， 接地裝置位置不適宜。 古建筑物和一 錄資料， 重寧寺周圍當(dāng)時(shí)確實(shí)有數(shù)次閃電發(fā)生。
般建筑物不同， 特別是亭塔和牌坊之類， 柱子多， 墻
5 重寧寺藏經(jīng)樓的防雷設(shè)計(jì)
面少， 安裝引下線的數(shù)量和位置都要特殊處理。 ②對
5． 1 防雷類別確定
電源、 通信網(wǎng)絡(luò)、 消防報(bào)警、 安防監(jiān)控的進(jìn)出線纜未
目前古建 （構(gòu)） 筑物還沒有統(tǒng)一的國家防雷標(biāo)
設(shè)防電涌保護(hù)措施。 ③對古建筑物的外露可導(dǎo)電部分
準(zhǔn)， 國家標(biāo)準(zhǔn) 《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》 （GB50057-
未作等電位聯(lián)結(jié)。
94， 2000 年版） 第 2 . 0. 3 條規(guī)定： 國家級重點(diǎn)文物
4 重寧寺藏經(jīng)樓雷擊事故分析
保護(hù)的建筑物應(yīng)劃為第二類防雷建筑物； 第 2. 0. 4
揚(yáng)州重寧寺藏經(jīng)樓為高三層、 面闊五間的木結(jié) 條規(guī)定： 省級重點(diǎn)文物保護(hù)的建筑物及省級檔案館
構(gòu)建筑， 始建于清乾隆四十九年， 是省文物保護(hù)單 應(yīng)劃為第三類防雷建筑物。 揚(yáng)州重寧寺藏經(jīng)樓是省
位、 清代揚(yáng)州八大名剎之一的重寧寺古建筑的重要組 級文物保護(hù)單位， 屬第三類防雷建筑物。 按照 《古建
成部分。 筑木結(jié)構(gòu)維護(hù)與加固技術(shù)規(guī)范》 （GB50165-92） 第
2008 年 8 月 11 日， 重寧寺藏經(jīng)樓遭雷擊， 并引 5 . 3. 1 條將古建筑按照其文物價(jià)值和雷害后果分為
發(fā)火災(zāi)， 值得慶幸的是， 藏經(jīng)樓當(dāng)時(shí)正處于修復(fù)期， 三類： 第一類指國家級重點(diǎn)保護(hù)的古建筑； 第二類指
空樓內(nèi)未陳列古籍等相關(guān)文物， 亦沒有接待游客。 遭 省、 自治區(qū)、 直轄市保護(hù)的古建筑； 第三類指其他古
雷擊后藏經(jīng)樓的一扇門被雷擊倒， 多扇窗戶都有被擊 建筑。 第 5 . 3. 4 條第一款做了如下規(guī)定： 防雷裝置
傷的痕跡， 一根 10 余米的木質(zhì)門柱損壞嚴(yán)重。 藏經(jīng) 的選擇與構(gòu)造要求， 對第一類古建筑， 應(yīng)專門研究；
樓內(nèi)部多處被燒毀， 二樓地板被燒出兩個(gè)大洞。 對第二類古建筑， 應(yīng)按第一類民用建筑考慮； 對第三
當(dāng)時(shí)的情況是: 上午 11 時(shí)左右， 一聲炸雷， 重寧 類古建筑， 應(yīng)按第二類民用建筑考慮。 揚(yáng)州重寧寺藏
寺藏經(jīng)樓被雷擊中， 造成電話通訊中斷， 工作人員冒 經(jīng)樓為省級重點(diǎn)文物保護(hù)單位， 屬第二類古建筑， 應(yīng)
雨搶修電源時(shí)聞到燒焦味， 發(fā)現(xiàn)藏經(jīng)樓起火， 立刻報(bào) 按第一類民用建筑考慮。 與按 《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)
警， 在消防人員的迅速撲救下， 火災(zāi)得到控制， 未造 范》 得出的結(jié)論不一致。

內(nèi)容描述： 在2009年10期的《建筑電氣》雜志中，有一篇文章深入分析了揚(yáng)州重寧寺藏經(jīng)樓所遭遇的一次雷擊事故。文章詳細(xì)探討了該事件的發(fā)生背景，當(dāng)時(shí)雷電對古建筑——重寧寺藏經(jīng)樓造成的破壞情況以及由此引發(fā)的后果。通過對此次雷擊事故的實(shí)地調(diào)查、技術(shù)分析和數(shù)據(jù)整理，研究者揭示了古建筑在防雷設(shè)計(jì)與施工方面的不足之處，強(qiáng)調(diào)了古代傳統(tǒng)建筑在面臨現(xiàn)代氣象條件下的新型防雷需求。 文章著重闡述了古建筑獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特征如何影響其對雷電流的導(dǎo)通路徑，并結(jié)合當(dāng)時(shí)的雷電防護(hù)措施和技術(shù)水平，指出了傳統(tǒng)方法在現(xiàn)代防雷標(biāo)準(zhǔn)面前的局限性。同時(shí)，文中也提出了針對古建筑特點(diǎn)的針對性防雷設(shè)計(jì)方案建議，以期為今后類似歷史文化遺產(chǎn)的雷電防護(hù)提供科學(xué)依據(jù)和改進(jìn)方向，確保這些寶貴的文化遺產(chǎn)免受自然災(zāi)害的損害。