高波 郭在華 劉鳳姣

[摘要] 湖南農村民居的這種典型的依山畔水或者背山面水的居住環境,其實埋下了對雷擊安全的隱患。在山水相伴的自然環境里,使得大氣中水汽較周邊環境獲取更為充足,在局部的大氣環流中水汽補充可以源源不斷的從周遭環境中得到補充,氣候、氣溫、氣壓又隨著山勢變化顯著,加大了局部大氣對流的強度,在很大的一定程度上對雷雨云的形成造就了足夠多的條件,再加上水面的寬闊、平坦,以及作為電的良導體,都對周圍的農村民居建筑在雷雨時的雷擊安全中,起到了傷害加深的作用,增加了農村民居的雷擊發生概率;而山地所帶來的,獨有的立體氣候特征,則加強了局部空氣的對流,特別是山區的抬升作用,很容易就導致了局部對流云系的發展,在另一方面也導致了雷擊發生的概率;而湖南農村民居的選址特點上則結合了兩者,處于兩者影響的交匯結合,這樣就為湖南農村地區雷擊多發種下了萌發的種子。
[關鍵詞] 農村;民居;對流;雷電
近年來,隨著湖南氣象事業的發展,湖南雷電軌道的建立,湖南防雷事業從行政管理到技術服務都得到了不斷的快速成長,作為湖南雷災面積最廣,受災最嚴重的地區,湖南農村地區的民居防雷,則逐漸被提上了日程,進行湖南農村民居雷災風險調查及分析,成為防雷人進一步深入認識農村的一個契機。
一、湖南農村民居村落建筑的選址和布局與湖南農村民居雷災
1.湖南農村民居依山傍水的民居選址和布局
在湖南農村民居村落建筑的選址和布局上,湖南民居較為注重與自然的結合,和諧共處,以自然環境及地理環境的形勢來決定農村民居的取舍和設計。湖南的先輩們從自己生活中經驗總結,在與大自然的長期交道中逐漸摸索出了一個適合湖南農村居住的“風水寶地”的環境模式,即以依山傍水(或背山面水),左右兩邊圍護為理想格局的模式,這種模式必然也蘊含著湖湘濃重的地域文化特色與中華民族的道德文化淵源。
這些古老的建筑選址文化一直在各地傳承發展,新舊建筑相互的交輝更為凸顯了這種建筑文化的獨特魅力,現今,湖南各地不少村落民居,便是這種文化孕育選擇后的見證。懷化會同縣的高椅村位于會同城東48km,村落坐落三面環山,前臨巫溪水,地形上宛如一把太師椅,故以“高椅”之名冠之。高椅村的山水與民居建筑的交融可謂相得益彰,使得整個村子不禁令人有“世外桃源”之感。
湖南沅陵的官莊,素有湘西的門戶之稱,位于群山環抱之中,村落則依溪水延綿生長,有一種村在山中駐,水在村中留的佳境。其他如岳陽縣的張谷英村、望城縣尖山村、江永縣的上甘棠村、常德縣大象村、桂陽縣的陽山村等等,大都不是依山傍水就是背山面水的選址布局,這種源遠流長的建筑風格不但滿足了人們生產生活的方便,而且如水墨山水中“小橋、流水、人家”的意境,使人流連忘返。
2.湖南農村民居選址和布局與湖南農村雷災
湖南農村民居的這種典型的依山畔水或者背山面水的居住環境,其實埋下了深深的對雷擊安全的隱患。在山水相伴的自然環境里,使得大氣中水汽較周邊環境更為充足,在局部的大氣環流中水汽補充可以源源不斷的從周遭環境中得到補充,氣候、氣溫、氣壓又隨著山勢變化顯著,加大了局部大氣對流的強度,在很大的一定程度上對雷雨云的形成造就了相當的足夠多的條件,再加上水面的寬闊、平坦,以及作為電的良導體,都對周圍的農村民居建筑在雷雨時的雷擊安全中,起到了傷害加深的作用,從而加劇了農村民居的雷擊發生概率;而山地所帶來的,獨有的立體氣候特征,則加強了局部空氣的對流,特別是山區的抬升作用,很容易就導致了局部對流云系的發展,在另一方面也導致了雷擊發生的概率;而湖南農村民居的選址特點上則結合了兩者,處于兩者影響的交匯結合,這樣就為湖南農村地區雷擊多發種下了萌發的種子。
湖南農村民居的雷電災害頻發,早在公元404年就有有史以來最早的雷災記載。“東晉元興3年,永安皇后至巴陵,將儀導入宮,天雷震,人馬俱殪”的雷擊事件文字記載。據1961年至2000年氣象資料統計,湖南一年四季都可發生雷暴,但以4至8月出現較多,全省各地全年雷暴日一般在50至70d,最多的郴州市汝城縣,年平均雷暴日超過70d。據不完全統計,2004年全省共發生雷電災害623起,引起爆炸的12起,引發人身傷亡事故31起,其中死亡36人,傷36人;死牲畜21頭,傷2頭。2005年全省發生的367宗雷擊事件中,就有35起造成人員傷亡,其中死亡28人,傷54人。2007年全省發生有詳細記錄的雷擊事故就有255起,遍布全省各市縣、自治州。
最為典型的當屬湖南懷化溆浦山背村雷擊事件,山背村位于湘西的雪峰山脈上,在海拔600-1200m的半山腰上,農村的住宅建筑就在半山腰、山腳等處依山而建,這里常年云霧不斷,積雨云極易發展而演變為雷電自然災害,自1979年以來,因雷擊造成11人死亡,148人次受傷,打死耕牛20余頭,其他牲畜500余只,打壞電視150余臺次,變壓器18臺,戶用電表214塊。這些雷擊的發生都與農村民居的選址特點有著必然的聯系。
二、湖南農村民居的結構與湖南農村民居的雷災
1.湖南農村民居的結構特點
湖南農村民居的建筑結構一般結構嚴謹,呈現出封閉性與穩定性的特點。因湖南多山地丘陵,盛產灌木,所以湖南農村民居的建筑普遍多以木結構為最。木制結構的農村民居蓋上瓦頂,便是湖南地區最為典型也最為傳統的農村民居建筑之一;而現在農村地區的民居多采用磚木結合的結構,即房屋磚砌四圍的風雨墻,其內部仍為木結構。湖南農村民居既結實大氣又不乏涵蘊。一般民居特別是大戶人家,都建筑型制獨立,大都有籬笆或圍墻隔離,主次分明、結構完整、內外有別。整體民居建筑布局上則比較講究對稱,特別是大戶人家的院落,往往講究幾進幾出,向主院的縱深發展。
以建筑的結構來說,因湖南多雨,地面潮濕,所以農村民居內部結構多寬敞高大且門窗周正對稱,特別是與地面相接觸的首層地面多潮濕,所以首層上下層高極高,門欄高大,窗戶周正,坐南朝北,一年四季都可以通風采光,
建筑的屋頂,多由屋脊向兩側緩緩而降,成為典型的人字型屋頂,這種建筑特點也是針對湖南地區雨水偏多的自然環境而孕育而生的,屋脊上雕龍戲鳳,四圍的檐角更是勾、吊、卷、垂融匯了各種建筑造型技巧,堪稱神來之筆。
2.湖南農村民居的結構特點與湖南農村雷災
湖南農村民居的建筑結構特點與農村地區的雷災關系密切關聯。首先,農村民居建筑型制獨立、結構完整,造成農村地區民居既是以村落為單位,相對集中聚居,又是以家庭為單位的,相對獨立成戶的分散散居,這增加了雷擊的概率,而且成為農村地區雷災以戶為單位的獨立事件。
其次,農村民居內部結構多寬敞,且門窗周正通風,增加了與外界氣團的對流活動,對雷雨云中,特別是球形雷入室造成雷擊帶來一定先決條件。2010年8月23日凌晨5時許,湖南望城黃金鄉村某戶民居,典型的球形雷入戶,雷電從竹林穿過馬路,穿進了該民居的養豬棚,水泥板竟被打出5個洞,玻璃也打碎了,像炸彈一樣,撒到了人的身上,所幸人員無大礙。
再次,農村民居多為大型木質結構的建筑,且屋脊部位高聳突出,雕龍畫鳳,加深了雷災的破壞程度。木質結構建筑在雷雨季節極易導電,但往往農村建筑結構的這種木質結構,所做的基礎不深,只是考慮堅固牢靠,所以雷雨時能引雷但不能及時泄雷,而且屋脊高聳突出,往往成為雷擊的首選位置,成為房屋雷擊受損的易損部位,在農村雷災中較為普遍呈現,這些因素都加深了農村民居雷災的受損程度,為農村地區的農村民居帶來了極大的雷災風險。
正確認識農村民居雷擊風險,對我們如何解決農村民居防雷問題有客觀的指導意義,是我們開展農村地區雷電防護的必經之路,為我們今后開展農村雷電防護、監測等一系列工作起到了承上啟下的作用。
參考文獻
[1] 陳渭民.雷電原理.氣象出版社.2004
[2] 李維能,方賢銓.地貌學.測繪出版社.1985
[3] 中華人民共和國機械工程部.建筑物防雷設計規范.GB50057-94,中國計劃出版社.1994