古建筑消防保护技术探讨论文_陈峥

摘要:结合时代背景,阐述了新时期我国古建筑消防发展的现状,通过具体火灾案例,分析火灾原因,提出我国古建筑消防安全中存在的问题。结合古今建筑防火措施,在提高古建筑耐火特性、保证消防水源、选择消防设施、改造电气线路、火灾探测报警技术和性能化防火设计等方面,提出适用于我国古建筑现状的消防保护技术和应对策略。

关键词:古建筑;消防安全;火灾隐患;消防措施

引言

我国是历史悠久的文明古国,拥有极为丰富的文化遗产,而古建筑作为文化遗产的重要组成部分,体现着中华民族的生命力和创造力,蕴含了丰富的物质价值和精神价值。1961-2016年近50余年间,我国国务院共公布了七批全国重点文物保护单位,共计4291处,其中古建筑1882处,占重点文物保护单位总计近45%,可见古建筑是文物保护的重点。然而经历几百数千年的风雨侵袭后,古建筑抵御火灾的能力越来越弱,火灾发生的频率也越来越高,古建筑防火的形势日趋严峻。从古至今的种种火灾案例表明古建筑火灾所留下的遗憾和损失是无法弥补的,所以对古建筑消防保护的研究与探讨有着重大的现实意义。

1我国古建筑火灾隐患分析及消防安全中存在的问题

根据《中国消防年鉴》对我国2003-2015年417个古建筑火灾案例的统计分析可知:我国古建筑大多以纯木结构和砖木结构为主,在417个着火的古建筑中,木结构所占比例79.9%,砖木结构占14.8%,其他结构占5.3%;引发古建筑火灾的因素有人为因素、自然因素(雷击、自燃等)和其他因素,其中人为因素比例较大,约占70%(见表1)。经调查分析,总结新时期我国古建筑火灾隐患和消防安全中存在的问题如下。

(3)我国古建筑大多为1-2层建筑,高10-25m,相当于一幢6层高的现代建筑,再加上屋檐等外挑较大的古建筑构件阻碍,加大了火灾救援中登高作业的难度,消防水枪射流很难击中顶部的火焰,扑救困难。此外,平均每1kg木材燃烧会产生20m3的烟雾,若一座1000M2的木结构古建筑燃烧20kg的木材,数分钟内整座建筑室内将会烟雾弥漫,出于对古建筑的保护消防队员又不能轻易对古建筑实施强拆措施,进而又增加了扑救火灾的难度。因此,我国古建筑的火灾隐患重重,提高古建筑的耐火性能与维护古建筑的原貌是相矛盾的。

1.2人为因素增加火灾隐患,防火间距小加速火灾蔓延速度

由表1可以看出,有近1/2的古建筑火灾是因为用火不慎和电气设备引发。(1)室内易燃物与明火共存。我国古建筑中有很大一部分为寺庙建筑,丝绸、布料制作的装饰物挂在各处,经卷文书摆在明处,酥油灯、火烛等火源常年不熄,火源和可燃物同时存在,烧香拜佛过程中经常会有火星和可燃物溅出,僧人、游客用火稍有不慎就会引发火灾。如2002年11月21日山西省宁武县悬空寺院遭遇灭顶火灾就是因为点燃的蜡烛不慎倒地引燃周围物品蔓延成大火。

(2)游客的不文明行为,个别纵火犯罪的存在。大批游客进入古建筑游览时乱扔烟头、玩火等不文明行为频现。再加上我国古建筑群在总平面布局上多以成组、成群布置,各单体建筑之间以木质走廊相通,纵横毗连,建筑密度大,防火间距小,失火时极易以热对流、热辐射、飞火等方式蔓延扩大,引发“火烧连营”之势。

1.3古建筑的消防管理和设计存在疏忽

目前我国古建筑文物保护单位分为三类,分别是国家级、省级和县级。国家级和省级文物保护单位受到了较为完善的消防保护,设置了专门的消防管理部门,制订了较为全面的消防规章制度,在灭火设备、消防水源、安全疏散装标志、电气线路布置等方面也能基本符合消防安全要求,但是一些县级文物保护单位虽然数量是最多的,由于经济条件的制约存在着缺乏消防队员、消防设施不到位、消防安全管理相对较差等情况

2古建筑消防保护的技术措施

2.1加强对古建筑内文物的消防保护,提高古建筑的耐火特性

木结构古建筑的耐火等级低是引发火灾的重要原因之一,通过涂刷防火涂料的方法对可燃木结构进行阻燃处理,是我国古建筑消防保护中历史最悠久、运用最广泛的一种技术措施。如元代著名农学家王祯就在《农书》中提出“火得木而生,得水而熄,至土而尽”,并研发出以砖屑、白善泥、桐油、枯莩碳、石灰以及糯米胶等材料制成的简易防火阻燃材料[9]。如今,我们对古建筑进行阻燃处理时,要确保防火涂料不会影响古建筑原本的外貌特征。常用的阻燃产品有溶剂饰面型防火涂料和水基防火阻燃液,对古建筑中原有的木结构首先进行阻燃液浸渍处理,待其干燥后再在木材表面进行防火涂料涂刷。此外,由于古建筑中存在大量的珍贵文物,为避免火灾发生及消防救火时文物受损,还应针对不同的文物类型采取不同的消防保护措施。

2.2保证充足的消防用水

水是最好的灭火剂之一,每燃烧1kg木材,需要消耗2kg的水才能阻止燃烧,也就是说水的消耗量是燃烧物的2倍,由此可见,古建筑发生火灾时,充足的消防水源是保证扑救成功的基本条件。早在我国古代的建筑保护中就十分重视消防水源的建设,如北京故宫的金水河通过河水引入消防水源,而且故宫内有80余口水井,建筑周围均安置了“太平缸”补给消防用水。如今,我们在选择消防水源时,应首先借鉴古代传统经验,结合古建筑的地理位置,灵活布置,如在河流、小溪等天然水源旁修建消

2.3改造电气线路

当准备在古建筑内安装电气设备和电气线路时,根据古建筑不同等级按法定程序上报审批获准后方可实施。照明灯具应使用60W以下的白炽灯泡,严禁使用日光灯、水银灯等发热量大的照明工具。可以尝试将冷光源照明,如LED灯等,应用在古建筑照明系统中。冷光源寿命长,灯光柔和,可大大降低照明发热引发火灾的可能性。

结语

综上所述,新时期我国古建筑消防面临着各种时代所赋予的新问题,政策规章和技术措施都存在 着不足与漏洞。通过虚心学习并引进国外先进的理念和技术,因地制宜地应用在自己的古建筑当中,自我不断的开放创新,形成具有新时期中国特色的古建筑消防管理体系,开创与我国古建筑融为一体的消防设计规范。合理更新,古为今用,全民提升火灾防范意识,减少古建筑火灾,文物古建筑将与现代社会和谐共存。

参考文献

[1]戴超.中国木构古建筑消防技术保护体系初探:[学位论文].上海:同济大学,2007.

[2]陈秀丰,孙伟楠.避暑山庄博物馆火灾预防对策探讨.消防科学与技术,2003,(7):750-752.

[3]曹刚,尤飞.古建筑建构材料火灾隐患及防火对策.消防科学与技术,2014,(6):691-694.

[4]邢君.木结构古建筑特征及防火对策之浅探.太原城市职业技术学院学报,2014,(12):151-152.

[5]蒙慧玲,张树平,张建伟.我国宗教古建筑火灾隐患及防火对策.消防科学与技术,2015,(6):698-699.

[6]庄磊,王福亮,孙晓乾,等.布达拉宫古建筑火灾危险性调查研究.消防科学与技术,2016,(8):338-441.

论文作者:陈峥

论文发表刊物:《防护工程》2017年第7期

论文发表时间:2017/7/24

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