>>> 2008年第9期


浅谈古建筑文物的消防安全

作者:胡德振




  摘要:文章针对古建筑文物比一般的建筑物消防安全具有许多特殊性,立足古建筑文物特有的历史、文化、科学价值,从古建筑文物普遍存在的消防安全隐患进行分析和探索,结合现代消防安全的科技手段,探讨新形势下古建筑文物的消防安全措施和对策。
  关键词:古建筑文物;消防安全;防火策略
  
  古建筑文物是国家珍贵的文化遗产,是研究古代社会政治经济、文化艺术、宗教信仰的历史资料,古建筑文物是国家文明的重要标志,是全人类共同的宝贵财富。古建筑文物几乎都是宗教、旅游活动的集中场所,对古建筑文物的消防安全进行科学的研究与探讨意义重大。
  
  一、古建筑文物消防安全现状分析
  
  我国对古建筑的消防安全工作历来都很重视,公安部曾颁布《古建筑消防管理规则》,许多省、市、自治区也出台了加强古建筑消防安全的地方法规。但因多种原因,古建筑消防安全问题一直未能有效解决,因而古建筑火灾时有发生。就其原因,在于这些古建筑文物本身就存在很多先天不足之处。
  
  (一)火灾荷载大,耐火等级低
  我国古建筑绝大多数以木材为主要材料,以木构架为主要结构形式,火灾荷载远远高于现行的国家标准所规定的火灾负荷量,火灾危险性极大,耐火等级低。古建筑中的木材,经过多年的干燥,成了“全干材”,含水量很低,因此极易燃烧。特别是一些枯朽的木材,由于质地疏松,在干燥的季节,即使遇到火星也会起火。
  古建筑中的各种木材构件,具有良好的燃烧和传播火焰的条件。古建筑起火后,犹如架满了干柴的炉膛,而屋顶覆盖严实紧密。因此,发生火灾时,屋顶内部的烟与热不易散发,温度快速积聚,迅速达到“轰燃”。古建筑的梁、柱、椽等构件,表面积大,木材的裂缝和拼接的缝隙多,大多数通风条件比较好。有的古建筑更是建在高山之巅,发生火灾后火势蔓延快,燃烧猛烈,极易形成立体燃烧。
  
  (二)无防火间距,容易出现“火烧连营”
  古建筑一般在总平面布局上成组、成群、对称布置,形成格局。殿堂之间往往用木质廊子相连,层层叠叠,组成“四合院”和“廊院”两种格局,像北京的故宫、浙江的普陀寺、灵隐寺、山西的乔家大院等。绝大多数古建筑在布局上很有规律,即以间为单位构成单座建筑,以单座建筑构成庭院,以庭院为单元组成形式多样的建筑群,其规模壮观,气势雄伟。但由于廊道相接,建筑相连,建筑群内缺少防火分隔和安全空间,少有消防通道,如果其中一处起火,火势不能得到有效控制,则连的建筑很快出现大面积燃烧,既不利于安全疏散,又容易形成“火烧连营”,致使古建筑大面积地被烧毁,甚至整组建筑荡然无存。此外,古建筑中的各种木材构件,具有良好的燃烧和传播火焰的性能。古建筑屋顶严实紧密,在发生火灾时,屋顶内部的烟热不易散发,温度容易积聚,迅速导致“轰燃”。古建筑的梁、柱、椽等构件,表面积大,木材的裂缝和拼接的缝隙多,再加上大多数通风条件比较好,有的古建筑更是建在高山之巅,发生火灾后火势蔓延快,燃烧猛烈,更容易形成立体燃烧。
  
  (三)消防设施匮乏,火灾扑救难度大
  我国的古建筑分布在全国各地,且大多数远离城镇,建于环境幽静的高山深谷之中,像嵩山古建筑群就是这样。这些古建筑普遍缺乏自防自救能力,既没有足够的训练有素的专职消防队员。消防设施有的也不完备,一旦发生火灾,位于城镇的消防队很难第一时间到达。大多数古建筑都缺乏消防水源,而对于一些高大的古建筑更是有水难攻,再加上古建筑周围的道路大多狭窄,有的还设有门槛、台阶,消防车根本无法通行,这些都给火灾扑救工作带来很大的困难。
  
  (四)古建筑文物的管理和使用体制不顺,问题复杂
  古建筑的管理部门与所辖地政府管理与使用体制不顺,历史文化名城和历史文化街区规划落实缓慢,文物古建筑的使用部门往往为了追逐经济利益而忽视古建筑消防安全管理。在古建筑的使用中,一些地方利用古建筑开设旅馆、饭店、招待所、工厂、仓库等,火源管理不严,电线乱拉乱接,线路开关随意乱设。有的古建筑周围大量开店,火灾危险因素大量增多。这些管理和使用方面存在的消防安全问题,也给古建筑的消防安全带来了严重威胁。因此,应在当地政府中成立由文物、规划、消防、宗教等部门组成的古建筑保护管理委员会。
  
  二、古建筑文物消防安全对策分析及防火策略
  
  由以上可以看出,古建筑文物具有其自身特点。古建筑火灾安全不是以扑灭火灾为惟一目标,而是以最大限度保护古建筑、减少文物损失为首要目的。因此,必须从火灾防治的各个关键环节入手,有针对性地制定消防安全对策,从技术上找到根本的解决方法,切实消除文物古建筑存在的不安全因素。
  
  (一)古建筑火灾风险评估
  古建筑火灾安全的第一个步骤是调查,以评估建筑或综合建筑群的火灾危险性。这包括识别火灾隐患,火灾发生危害以及疏散出路被堵塞所造成的有害后果等因素。火灾风险评估是系统对古建筑消防安全的现状进行客观评价,这方面的研究将用于发展古建筑消防总体规划。
  通过现场调查古建筑的建筑结构、可燃物的分布、人员结构与数目、文物的价值与分布,起火可能性、消防设施的类型与分布、消防管理水平等方面的情况,采用危险等级分析方法,分析古建筑内不同区域的危险度等级并给予标识,对危险较大区域进行重点防护。在调查分析的基础上,设计可能出现的火灾场景,利用计算机模拟分析火灾发生后的蔓延情况,古建筑发生轰然的时间,人员安全疏散的时间,研究需要的报警探测时间和合理的灭火方案。
  
  (二)阻燃技术
  由于古建筑的特殊性,因此要变更古建筑的防火分区(分隔)、疏散手段和建筑结构是非常困难的。因此,我们认为古建筑防火技术的重点是发展清洁、高效阻燃技术,从源头上遏制火灾的发生。这主要包括对可燃木质建筑物构件的阻燃处理和内部可燃物的阻燃处理。
  1.可燃建筑构件的阻燃。古建筑中的可燃建筑构件是指柱、梁、枋、檩和楼板等木质构件,在木材的表面涂刷或喷涂防火涂料(材料的使用应符合文物保护材料要求并通过报批),形成一层保护性的阻火膜,降低木材表面的燃烧性能,阻滞火灾的迅速蔓延。有些木柱、楼板、楼梯等构件在尊重民族风俗、不损害建筑整体风格的基础上,可置相应的防火保护层,以提高耐火等级。
  2.内部可燃物的阻燃。古建筑物的内部可燃物主要是指帏、帘、帐等织物、纤维。因此,阻燃的重点是对这一类的聚合物材料进行阻燃设计。然而,不管采取何种阻燃技术,对于文物古建筑而言,重要的是“绿色”阻燃,即阻燃物质燃烧释放的物质不会损害文物和古建筑物本身,因此无卤纳米阻燃技术将在古建筑中有用武之地。
  
  (三)早期探测技术
  火灾探测报警系统本身并不影响火灾的自然发展过程,其主要作用是及时将火灾迹象通知有关人员,以便准备疏散与组

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