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(福州市林则徐纪念馆 福建 福州 350001)
浅谈崇妙保圣坚牢塔及其防雷保护研究
(福州市林则徐纪念馆 福建 福州 350001)
崇妙保圣坚牢塔为福建省现存最早石塔之一,塔上石雕佛像和题刻,是五代时期福建建筑艺术与历史文化的反映,是研究五代福建历史的珍贵实物,也是我国古代建筑中的一个重要类型,其建造工艺、雕刻艺术以及防雷保护的勘查与研究,对现存古塔保护具有现实意义。
乌塔;历史价值建筑艺术;防雷保护
八闽首府、璀璨东南的福州,有着近2200多年的建城史,是国家历史文化名城。五代时期,闽王王审知父子修复和创建了闽都七塔:乌塔、白塔、定慧塔、报恩塔、崇庆塔、开元塔、阿盲王塔。宋景德元年(1004年)福州知州谢泌诗曰:“城里三山千簇寺,夜间七塔万
枝灯”。闽都七塔现仅存乌塔与白塔。崇妙保圣坚牢塔位于福州市鼓楼区乌石山东麓。前身是唐无垢净光塔,是福建观察使柳冕为祝贺唐德宗李适寿诞祈福,在唐贞元十五年(799)所建造,德宗皇帝“御札题额,赐名‘贞元无垢净光塔’”。唐乾符六年(879)黄巢起义军进入福州,净光塔毁,只留下《敕贞元无垢净光塔铭》碑,碑身高4米,宽1.3米,下有龟趺,是我省四大唐碑之一。五代后晋天福六年(941年),闽王王审知第七子王延曦为自身及眷属、臣下祈福,在唐代净光塔遗址上兴建宝塔,命名为“崇妙保圣坚牢塔”。塔身用青色花岗石砌造,外表略带乌黑,俗称“乌塔”,是福建省现存年代最早的石塔,它与福州于山的白塔(定光塔)成犄角之势,三山两塔成为福州象征。在我国历史上,五代时期(公元907至960年)时间较短。这一时期塔的式样从方形过渡到六角及八角形,外观从简单过渡到复杂,构造模仿木构建筑式样。塔的内部由唐代空筒式结构,逐步过渡到宋代的回廊式、壁内折上式,开创回廊式结构的先驱;楼阁式塔增多,这一时期塔建造式样的变化起到前承唐代后启宋代的作用。
乌塔是一座七层石砌楼阁式佛塔,平面呈八角形,塔座尚没在土中,高32.86米。每层塔身都是用整块石料垒砌,并按照木构楼阁外观,经斫凿雕刻后拼缝安装;各层顶部边际设四级叠涩出挑的石出拱,上填灰土、覆条石砌的屋面盖板以巴掌榫搭接,面层刻瓦垄图案,檐口刻沟头滴水。台基为两级阶梯状条石垒砌。据《福州考·石塔寺》中记载“石砌与三合土,将长短的石块巧妙地拼合建筑,为使此种石与石间能密着起见,使用花岗岩风化后之赤泥为原料。此种三合土,到现在为止,在福州还是用以烧瓦,大约很早以来,就已知道其利用的方法。万寿、江南两桥即是以此种赤泥,为三合土使用的。”塔内层层有石阶通道接连层廊,层层串连至顶。塔基座为阶梯状(现没于土中),转角设倚柱,每层叠涩出檐,层层收分,上施平座栏板,栏板双面浮刻勾片纹,回护周廊。檐面刻瓦垅,檐口刻勾头滴水。八角各有翘脊,脊端各坐一尊镇塔佛,七层计56尊;塔顶八面坡,覆钵结顶,上置圆球、宝塔、露盘,铁葫芦顶刹;露盘八方各垂铁链,连接塔顶八角脊端,稳重挺拔。
我国石塔建筑上雕刻形式多样,有佛像、佛生故事、佛礼图、佛说法、佛涅槃等,唐代石塔大多数都雕刻金刚力士守门、飞天等。乌塔的雕刻称得上匠心独运。第一层塔身,东面设门。八角各立一尊金刚,着盔披甲,各执剑、铜、牙铲以及宝珠、铃铎、琵琶、凉伞等法器,系明代天启元年(1621)镶嵌上去。七面塔壁各设一供佛石龛。其它各层,均两面对称设门,余面设龛。龛下为须弥座,龛呈长方形,高0.90米,宽0.50米,深0.20米,内镶黑色页岩高浮雕佛象一尊。佛肩左右上方分别刻佛名、捐资祈福者题名。每层统一供奉一佛,自下而上:“南无金轮王佛”、“南无当来下生弥勒佛”、“南无无量寿佛”、“南无多宝佛”、“南无药师琉璃光佛”、“南无龙自在王佛”、“南无释迦牟尼佛”。各佛的坐相、手势与法器也各异。塔名碑:“崇妙保圣坚牢之塔”,楷体、分双行、直下。上款功德主王延曦名号等42字,下款监造官员名号等80字,均各一行。碑质为黑色页岩,全高1.73米,宽0.92米,嵌于第四层东面塔壁。塔记,篆额:“崇妙保圣坚牢塔”碑文楷书,21行,行27字。碑质黑色页岩,高1.37米,嵌于第五层南面塔壁。另有祈福题名碑,上列闽国16名高级官员爵号、职位及妻子的爵封、姓氏,镶嵌在第七层南面塔壁佛龛中。上述佛像、文字均为研究五代闽国史及其宗教、雕刻艺术珍贵资料。
明代黄仲昭《八闽通志·石塔寺》记载“国朝永乐宣德、景泰、成化间俱尝修建。”清康熙三十五年(1649)重修,并重铸塔刹。清道光十八年(1838)大风,塔身稍有倾斜。民国时期,无人管理,曾因石栏板倒塌,死伤十余人。现在乌塔保护主管部门为福州市文物管理局,保护范围“东至八一七路,西至第一山,南至凯凝铺,北至来魁铺。”1958年,福建省人民委员会拨专款维修,逐层箍以钢条,石缝以水泥浆灌注加固,另外塔顶装置避雷针,并建造碑亭,保护贞元塔铭碑。1963年立省级文物保护碑。1998年贞元碑亭坍塌,市文管会重修。2000年福州市文物局委托福建诚佳地质工程勘察院对崇妙保圣坚牢塔地质进行勘察。2001年福州市文物局委托福建省建筑科学研究院对塔身进行现状评价及设计保护性加固方案。2004年12月进行塔基加固,由塔基向外3米挖一圈0.80米宽的基坑,深度至岩层,最深处达9米,用钢筋混凝土灌注。乌塔的保护从解放至今,主管部门都指定专人对塔进行看管。
1、乌塔勘察情况分析
1958年重修乌塔时在塔顶安装避雷器,至今已有57年,存在许多安全隐患。用(K-2127B)土壤电阻测试仪检测,乌塔所处位置土壤环境一般,浅层土壤电阻率较低,从离地表1米越往深层,其土壤电阻率越大,3米深度内平均土壤电阻率为205欧米;塔顶铁链及线路的金属套管未进行等电位连接;原有接地装置工频、配电柜金属外壳、入户屏蔽管工频等接地电阻不符合国家标准《GB50057-2010建筑物防雷设计规范》的要求。塔的构造都具有基础、地宫、台基与基座、塔身、塔刹等,其易受雷击的部位主要体现在三个部位。一是塔突出的部位“宝顶、挑檐”;二是塔刹和环廊坡度不大时的檐角度;三是塔刹与环廊坡度较大时的檐角、斜脊及波度发生较大变化的地方。[4]塔刹,在塔的结构中,塔刹位于塔的最顶端,是塔上最为显著的标记。经历年雷击资料统计,乌塔所处位置年平均雷暴日为49.3天,雷击次数为0.11次/a,根据《建筑物防雷设计规范》中“建筑物年预计雷击次数”的计算方法,预计雷击次数等于或大于0.05次/a,应为第一类防雷文物建筑。
2、直击雷防护措施
乌塔七层顶部平面由于位置突出,防雷保护难度较大,经滚球法计算难以采用普通避雷针进行有效保护。将塔顶部旧的避雷设施拆除,在塔顶部最高处立一根1米高的主动式提前预放电避雷针,使塔身完全处于主动式提前预放电避雷针的安全保护范围内。沿塔顶的檐角、挑檐及斜脊敷设一圈接闪带,接闪带材料采用直径8mm的紫铜棒,接闪带其转弯处支架应距离转弯中点为0.25-0.5米,直线段支架水平间距为1.0米,垂直间距为1.5-2.0米且支架间距平均分布;接闪带在转角处应随建筑造型弯曲,不应小于90°。接闪带固定支撑架的高度不应小于0.15米。引下线材料采用20×3mm的扁铜,引下线数量为2根,并沿乌塔均匀对称布置,其间距沿周长计算不应大于12米。塔顶覆钵、宝瓶等装饰物外沿设置一圈紫铜棒,塔顶主动式提前预放电避雷针引下与之有效连接连通,均压环、塔顶铁链等主要金属物应就近与防雷装置作等电位连接。塔顶安装接闪杆、接闪带,不采用在屋面打固定桩来固定接闪带与接闪杆的做法,而是采用拉丝有锈钢卡式固定件的固定支架固定,以保护塔顶屋面。塔基引下线底部末端与接地装置之间有一段为青石板走道,为保护青石板塔基、防止跨步电压、不破坏周边环境及影响游人行走,在塔底引下线底部与接地装置之间采用BVR50铜绞线连接,沿青石板之间缝隙嵌入敷设铜绞线,然后用水泥填埋,达到防雷效果。此外,为更好地对雷电流的泄放,2根引下线底部各通过2根BVR50铜绞线连接至接地装置,以增加泄流通道,以达到更快泄流作用。水平接地体采用热镀锌扁铜;垂直接地体采用热镀锌角钢及深孔接地极,热镀锌角钢规格∠50×50×5mm,深孔接地极直径150mm,深5m。
我国的古塔建造历经千年,大都是屡建屡遭人为或自然的破坏。自然破坏中尤以雷击危害为最,但对古塔建筑的防雷保护措施,尚无特定的防雷设计标准和施工工艺标准。崇妙保圣坚牢塔是福州地方历史文明的见证,具有较高的历史价值。当今科学技术不断进步,怎样防止自然对古建筑的破坏,是文物、建筑与防雷等部门的同仁共同研究的课题。
[1]张驭寰著《中国塔》,山西人民出版社出版。