雪是北方地区冬季的主角，它会把一切银装素裹，把万物都点缀成冰雪童话般洁白美丽。这美景一度是南方人爱而不得的“梦中情景”。
拍摄：秦路
在大部分人的印象里，雪花是轻飘飘软绵绵的，但它也可能是裹着羊皮的狼，其危害不止是“冻”，还有“重”。
雪花本身并不重，5000到10000片雪花的总重量仅为1克。但遇到持续降雪天气，雪花会不断聚集，1立方米的新雪，是由高达60亿到80亿片雪组成的，其具体的重量已经很难用克计算了，所产生巨大重量，足以压垮树木，甚至建筑物。
大雪过后，路边的树木被积雪压倒。拍摄：郭慧君
会压垮建筑？那我们所住的建筑是否有危险？
首先，我们先学习一个概念——
雪荷载
雪荷载是建筑上的专业术语，指作用在建筑物或构筑物顶面上的雪压，即积雪作用于建筑物上的重力，它取决于雪的深度和积雪的单位体积重量。雪荷载的数值直接关系着我们的房子能承受多少积雪。
国家建筑工程质量检测中心总工程师邸小坛解释说，我们国家的建筑物的抗雪压能力，通常按照近50年出现过的最大雪压来设计。但在实际统计过程中，由于积雪的密度数据不齐全，只能以平均密度来估算雪压值，这就导致了基本雪压值比实际雪压值偏小的情况，这个基本雪压值仅为0.2千牛每平方米，但实际中，不少地方的雪压可以达0.4至0.5千牛每平方米，甚至更高。
2016年1月22日，浙江安吉孝丰镇一家木制品厂房被雪压塌 图/中新网
雪荷载实际上是一个概率分析，地域不同，雪荷载也不一样。东北地区就要考虑得多一些。另外，建筑物平面屋顶、斜面屋顶、角落等外形和位置不同，需要考虑的雪荷载也不一样，角落，容易积雪的地方，荷载量需要考虑得相对高些。
在严寒地域普通雪荷载较大，如东北和新疆的一些地域雪荷载在0.7千牛每平方米以上。新疆阿尔泰山区的雪荷载在1千牛每平方米以上。而南方地区雪荷载一般较低，一般在0.5千牛每平方米以下，有些地方甚至不需要考虑雪荷载。(0.1千牛就相当于10公斤的重量。）
雪有多重？
我们先来了解一下降水量和积雪深度。
降水量 是指气象观测人员用标准容器将12小时或24小时内采集到的雪化成水后，测量得到的数值，以毫米为单位。
积雪深度 就是通常我们看到的雪的厚度，是积雪表面到地面的垂直距离，以毫米为单位。
通常情况下，一毫米降雪能积多少雪，与地面温度和雪中的含水量等因素有关。如果地面温度较高，雪落到地面就立马会融化，也就不能形成积雪；如果雪中含水量大，积雪就相对薄一些，而含水量少，积雪深度就相对深一些。
数据显示，在通常情况下，1毫米的降水量，在北方相当于下了8至10毫米厚的雪，在南方则相当于下了6至8毫米厚的雪，主要是因为北方雪的含水量比南方低。
1毫米降雪积雪量南北方差异对照
如果你房子的雪荷载为0.7千牛每平方米，那么，就相当于你的房顶能承受每平方米70公斤的雪。如果按水的体积算，每平方米能承受约0.7米高的水，而水的质量一定比雪大的多所以，屋可以承受每平方米大于0.7米的积雪，至于大多少还要看雪的密度。
雪可以分为干雪、湿雪。他们的密度不同，同体积下的质量自然也不一样。
干雪：雪花在降落的途中，各气层的温度始终在0℃以下，这就使得它们能够以雪花的姿态，降落到地面这就形成了“干雪“。干雪的水分含量少，雪中的空隙被空气充满，同体积下质量相对较轻，但干雪不易融化，很容易形成积雪，在我国北方的一些地区，积雪甚至能达到60至70厘米。在连续降雪的天气下，下层的积雪受重力的不断挤压，密度越来越高，重量也不断增高。
湿雪：冻结的雪片，在降落过程中，通过一段温暖层后，雪片趋于潮湿、融化这样就形成了湿雪。顾名思义湿雪的水分含量相对较高，用手一攥就能结团。所以在同等体积下，湿雪的重量相对较重。湿雪的附着力较小，不易形成积雪，但如果雪下得够大，湿雪就会冻结在物体上，冰体呈白色堆积状，融化而成的水将雪中的空隙添满，迅速积累重量。
当气层的温度高于0℃时，雪便融为水滴而降落，这就是雨。
图片来源：新华网
在监测降水量时，考虑到了降落到地面上的雪花的大小、形状、以及积雪的疏密程度不同，所以雪是以融化后的水来度量来的。即用直径为20里米的雨量桶收集雪花，待雪融化后读数。
气象学中的降雪量所衡量的实为“雪水”量，10毫米降雪即可达暴雪级别。来源：北京科技报社
如果新雪的密度约为每立方厘米0.05至0.1克，那么100平方米的平面屋顶，如果积雪厚度为20厘米，房顶就会承受1至2吨的重压。房子确实“压力山大”呀！
造成建筑倒塌的原因不只是雪重
邸小坛认为，大雪后建筑倒塌，其实是由三个因素共同作用造成的，“首先是房屋设计时对于最大降雪量的设计参考有失偏颇，‘基本雪压’偏小；其次是房屋的‘荷载系数’偏小，与欧美标准还有一些差距；另外，一些建筑物本身也比较轻，‘自重系数’偏低。”
在房屋荷载系数方面，我国建筑与欧美国家相比也明显处于较低水平。邸小坛强调，“我国建筑荷载规范系数一直是1.4，这个系数在欧洲是1.5，美国是1.6。人家的建筑比我们结实得多。”正因如此，新修订的《建筑结构可靠性设计统一标准》已经把房屋荷载系数调整到1.5。
但三种建筑因素中最重要的，还是建筑本身材料属性的问题。轻型钢结构本身重量较轻，因此受降雪影响而垮塌或者倾覆的建筑，大多是轻钢材质、金属材质的建筑（例如站台、简易屋棚、厂房等）。此外，一些大跨度结构的建筑，同样容易出现垮塌的情况。“相比较之下，钢筋混凝土结构的建筑就结实了很多。” 邸小坛说道。
北欧房子的屋顶大多为尖顶。图片来源：网络
不少降雪较多地区的建筑物，会有意识地进行一些设计来提升房屋的抗雪压的性能。北欧、东欧等一些冬天经常下雪的地方，建筑物大多为尖顶，并且具有一定的坡度，积雪容易从屋顶滑落，减少了屋顶结构承受的压力，保护屋顶不被积雪损坏，也保护了建筑物的安全。
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此外，当降雪超过一定程度以后，人们也会也及时通过多种方法来铲除屋顶的积雪（在除雪这方面，我国北方地区也普遍成熟于南方）。
参考资料：北京科技报社
来源： 中国气象局
