筆者于上世紀(jì)80年代攻讀碩士期間，聽聞五臺(tái)山古建筑群有避雷針的消息后，頓生疑惑與興趣，隨即前往五臺(tái)山進(jìn)行實(shí)地考察，然而并未發(fā)現(xiàn)傳聞中的避雷針。隨后筆者爬梳了五臺(tái)山地區(qū)的相關(guān)史志文獻(xiàn)，亦未見任何雷擊記載。

　　五臺(tái)山地區(qū)古建筑群歷史悠久，其現(xiàn)存古建筑從唐代中晚期一直到清代都有保留。按照正常的雷電活動(dòng)頻率，如此之多的古建筑千百年來不遭雷擊實(shí)為不易也頗令人費(fèi)解。

　　帶著疑問，筆者進(jìn)行了更加廣泛的調(diào)查，結(jié)果顯示這種現(xiàn)象，并非五臺(tái)山一處，其他地區(qū)的古建筑也存在類似情況，如應(yīng)縣木塔、大理三塔、太原雙塔等。

　　這些事實(shí)表明，古建筑不遭雷擊這種現(xiàn)象可能存在某種科學(xué)機(jī)制，這種機(jī)制是否與現(xiàn)代科學(xué)避雷裝置一致，還是另有原因，值得深入思考和討論。

　　同時(shí)就防雷而言，這些未遭雷擊的古建筑其保險(xiǎn)系數(shù)幾乎達(dá)到100%，而現(xiàn)代科學(xué)避雷裝置的保險(xiǎn)系數(shù)也僅為95%左右。

　　另外，現(xiàn)存古建筑多為國(guó)保、省保等重點(diǎn)文物保護(hù)單位，其安裝避雷針是否存在避雷功能的重疊和經(jīng)濟(jì)的浪費(fèi)，也是值得進(jìn)一步考慮的。

　　中國(guó)古建筑以木材為基本材料之一，以木為構(gòu)架，不依靠墻體承重，擁有極佳的抗震性能，所謂“墻倒屋不塌”，但木構(gòu)建筑的耐久性較差，防火防潮防腐性能都不如磚石結(jié)構(gòu)，其中最致命的缺點(diǎn)就是防火性能差，其結(jié)構(gòu)經(jīng)過長(zhǎng)期風(fēng)化作用極為干燥，一旦遭雷擊，則極易發(fā)生火災(zāi)。

　　值得注意的是，山西現(xiàn)有元以前木結(jié)構(gòu)古建筑遺存495座，約占全國(guó)580座的85%。其中五臺(tái)山南禪寺大殿，建于唐建中三年（782年），距今已有1240年。如此數(shù)量眾多、年代久遠(yuǎn)的木構(gòu)建筑，未遭雷擊保存下來，不得不承認(rèn)這些古建筑一定存在某種避雷效應(yīng)。

　　鐵塔、銅塔、銅殿等純金屬古建筑是中國(guó)古建筑中存量較少但極有特色的一種建筑類型。其中較負(fù)盛名的就是武當(dāng)山金殿（實(shí)為銅殿），該金殿歷史上曾有一種神奇的“雷火煉殿”現(xiàn)象，即每當(dāng)金殿上空有雷云時(shí)，金殿上的龍頭、龍須就“冒火”放光。

　　上世紀(jì)60年代，由于武當(dāng)山地區(qū)搞基建在金殿附近建立了一座測(cè)量鐵塔，至此之后“雷火煉殿”現(xiàn)象消失，且之后兩年內(nèi)，雷擊金殿的龍頭被擊壞了兩個(gè)。之后有關(guān)部門在其上安裝了現(xiàn)代避雷針。經(jīng)過考證，武當(dāng)山金殿歷史上并無明確雷擊記載。

　　在多數(shù)中國(guó)古建筑群中，尤其是在建筑群中的主殿正前方兩側(cè)，一般均會(huì)栽種兩棵樹木（北方柏樹可能多一些、南方銀杏樹可能多些）。這兩棵樹可能有其風(fēng)水或園林設(shè)計(jì)方面的意圖，但其從避雷角度而言是不無作用的。

　　根據(jù)筆者近年走訪的一些古建筑情況來看，也確實(shí)看到古建筑周邊的樹木遭受雷擊的明顯痕跡，這也是一個(gè)有意思的現(xiàn)象。

　　再說高層古建筑。中國(guó)目前高度前十的分別為：布達(dá)拉宮主樓、涇陽(yáng)崇文塔、汾陽(yáng)文峰塔、定縣開元塔、寧城大明塔、蘇州報(bào)恩寺塔、邛崍回瀾塔、慶州白塔、太平興國(guó)寺塔、遼陽(yáng)白塔。

　　這之中僅有布達(dá)拉宮、開元塔和回瀾塔有雷擊記載，但布達(dá)拉宮僅有的兩次雷擊記載發(fā)生在1984年和2001年，而且是由于現(xiàn)代消防管道引起，其本身在長(zhǎng)達(dá)300多年歷史上未有雷擊記載。

　　同樣經(jīng)過筆者統(tǒng)計(jì)，在位于高海拔的西藏地區(qū)有多達(dá)1400余座城堡類建筑，而這些建筑很多直接建在山頂上，這些建筑很大一部分也沒有明確的雷擊記載，且均未安裝避雷針。

　　據(jù)現(xiàn)代專家復(fù)原推斷，北魏洛陽(yáng)永寧寺塔的高度達(dá)到155米，可能是中國(guó)歷史上存在過的最高建筑，建成16年后毀于雷火。

　　《洛陽(yáng)伽藍(lán)記》對(duì)此有詳細(xì)記載：“永熙三年浮圖為火所燒，帝登凌云臺(tái)望火……當(dāng)時(shí)雷雨晦冥。雜下霰雪。百姓道俗咸來觀火……火經(jīng)三月不滅。”

　　故宮中古建筑在歷史上曾多次遭受雷擊，以體仁閣為例，《清實(shí)錄》中就記述了其發(fā)生的一次雷災(zāi)，“據(jù)留京辦事王大臣等奏，初三日亥刻雷雨體仁閣失火，初四日寅刻，始行救熄”。

　　筆者初步統(tǒng)計(jì)了中國(guó)現(xiàn)存20米以上古建筑落雷情況。結(jié)果顯示，全國(guó)現(xiàn)存20米以上高層古建筑（民國(guó)以前，高塔、大殿為主）約602座，其中有雷擊記錄（文獻(xiàn)記載、雷擊痕跡、新聞報(bào)道）的僅有116座，無落雷記錄的有486座，從整體上來看，未遭雷擊的古建筑仍然是占絕大多數(shù)的。

　　上世紀(jì)80年代，筆者在五臺(tái)山考察期間，曾就五臺(tái)山古建筑避雷現(xiàn)象一事詢問了當(dāng)?shù)亟ㄖそ常そ硞儾⒉恢牢迮_(tái)山古建筑是如何避雷的，但他們提出“把天電與地電隔絕也許是五臺(tái)山古建筑實(shí)現(xiàn)避雷可能的措施”的觀點(diǎn)。

　　工匠的話提醒了筆者，通過對(duì)五臺(tái)山地區(qū)古建筑構(gòu)造材料進(jìn)行分析，筆者發(fā)現(xiàn)絕緣避雷可能是部分原因。

　　具體而言，即建筑的臺(tái)基、墻體、屋頂本身多數(shù)為磚石、木材、灰漿等絕緣材料，另一方面建筑本身的大屋頂設(shè)計(jì)也可一定程度上保持建筑本身在雷雨天氣中的干燥程度，使其保持一種絕緣或半絕緣的狀態(tài)。

　　隨著研究的深入，筆者發(fā)現(xiàn)，根據(jù)現(xiàn)代避雷科學(xué)原理，絕緣避雷實(shí)際上是不完全成立的。

　　以應(yīng)縣木塔為例，其通高67.31米，而僅塔剎就達(dá)14.21米，且為純金屬構(gòu)造，另外塔剎還通過八條鐵鏈固定于塔頂，經(jīng)過筆者實(shí)地考察，八條鐵鏈均未接地。

　　這種情況下，按照一般認(rèn)識(shí)，10多米高的金屬塔剎，在60多米的高空中，不可能不與雷電發(fā)生作用，這就是說塔剎本身是引雷的，但塔剎安裝在近60米高的絕緣（或半絕緣）塔身上，實(shí)際上卻并未引雷。

　　這種情況似乎可以用上世紀(jì)七八十年代興起于美國(guó)的消雷學(xué)說來解釋，該學(xué)說關(guān)鍵的一點(diǎn)就是消雷器的尖端通常采用半導(dǎo)體材料與下方金屬導(dǎo)體相連，用以實(shí)現(xiàn)雷電流幅值的“限流”作用。

　　而應(yīng)縣木塔則采取與消雷器相反的連接方式，即金屬的塔剎在上，而絕緣或半絕緣的塔身（某種程度上可近似為半導(dǎo)體的功用）在下，用來發(fā)揮一種類似消雷器式的作用，即由塔剎將大地通過塔身傳導(dǎo)過來的電荷以一種較為溫和的方式進(jìn)行放電，使建筑物上空的電場(chǎng)逐漸由強(qiáng)到弱，從而避免雷擊。

　　在隨后的調(diào)查研究中筆者發(fā)現(xiàn)，一些處于群山環(huán)抱、“風(fēng)水”較好環(huán)境中的古建筑周圍多存在諸如松柏之類的高大樹木，這些樹木多高于建筑物本身，且樹尖很多都呈現(xiàn)焦黑狀態(tài)，這可能是樹尖持續(xù)尖端放電的結(jié)果。

　　現(xiàn)代科學(xué)已經(jīng)證實(shí)，自然界中草木和山石等尖突部分，是存在大量可見或不可見的尖端放電現(xiàn)象的，這種作用被稱為自然消雷作用，自然界大部分的雷電均可通過自然消雷的方式，平和地消除。也就是說，如果古建筑處于一種較為理想的自然消雷環(huán)境中，其本身是極不容易遭受雷擊的，比較典型的就是五臺(tái)山古建筑和大理三塔。

　　綜上，絕緣避雷說、人工和自然消雷之說共同構(gòu)成了目前古建筑避雷效應(yīng)的一種可能的解釋。另外，探討古建筑避雷效應(yīng)、弄清楚其背后的科學(xué)機(jī)制，僅就“是否安裝避雷針一項(xiàng)”，可為當(dāng)前古建筑文物保護(hù)部門防雷工作提供新思路。