古建筑消防保护技术与消防设施选择

古建筑是研究古代社会的宝贵历史资料，具有不可再生性。古建筑一旦被火灾破坏或烧毁，造成的损失是无法用金钱来计算的。而古建筑因自身建筑耐火等级低、防火间距不足、消防设施缺乏、用火用电不规范、消防管理不到位等原因而火灾危险性很大。因此，加强古建筑的消防安全工作刻不容缓，把现代科学技术应用到古建筑的消防工作中，保证消防安全，已成为公安消防部门的重要工作之一。
南京，江苏省会，依钟山，临长江。自公元前472年越王勾践在此筑城以来，历来为兵家必争之地。
是我国七大古都之一，历史文化名城，有“六朝古都”、“十朝都会”之称，至今有2400年的历史。用“处处有遗迹，步步有文化”来形容南京一点不为过。南京现有世界文化遗产1处，全国重点文物保护单位27处78个单位、省级文物保护单位100处，市级文物保护单位556处，总计674处。拥有各级各类博物馆、纪念馆48余座，收藏着大量的不同品类的文物和标本。

然而近年来一场又一场火灾使南京的古建筑们遭受着灭顶之灾、伤痕累累。2008年大年三十晚，在白下区利济巷2号，亚洲面积最大、保存最为完整的侵华日军“慰安所”遗址因燃放烟花爆竹引发火灾，这栋建筑被烧成一片废墟；2009年4月，马道街附近一座被封存的明清古建筑突然莫名起火，整栋建筑被烧得仅剩下残垣断壁；2010年5月，老城南鸣羊街上的南京市文物保护单位胡家花园2号的古建筑发生火灾，一进三间的清代古宅严重损毁；2010年11月，南京淮海路上一家服装店的一把火，差点“连带”烧毁了始建于清同治五年、此前刚刚被列人世界级非遗的省级文保单位金陵刻经处；2011年4月，南京中山北路283号2号楼(清末江南陆师学堂附设矿路学堂的教育建筑遗存，因鲁迅先生于1898年11月至1901年11月在此居住生活过，后被称为“鲁迅楼”)发生火灾；2011年5月，鸡鸣寺药师塔因供佛灯电气故障引发火灾等等。
南京古建筑周边“火患”丛生。全国文保单位瞻园及省级文保单位大钟亭公园旁就是餐馆；全国文保单位甘熙故居周边更是被阿英煲、江宴楼等包围；总统府边上是1912酒吧一条街。除了周边“火患”多之外，很大一部分文保单位本体也存在“火患”。如浦口区的市保单位东门染坊、江浦文庙等，有的作为居住房使用，有的则作为办公用房，居民在文物古建筑中用火、用电，时刻威胁着文物古建筑的安全；发生火灾的“鲁迅楼”现在就是省人防办职工宿舍和出租屋；老城南一带名人故居或历史古建筑出租作为区房管所管理公房的更是不少，建筑内电线私拉乱接尤为严重，一旦发生火灾，后果不堪设想。

(1)提高建筑构件的耐火性能。大量的古建筑的主体结构都是木质结构，使得建筑耐火等级低，抗御火灾的能力差，所以在对这样一些古建筑进行维护、修缮时，可考虑在不影响其整体布局、建筑特征和结构稳定性的前提下，适当改变某些构件的材料性能，提高建筑的耐火等级。
(2)对装饰装修材料进行阻燃处理。古建筑除了其本身建筑材料易燃可燃外，其中的棉、麻、丝、毛织物也比较多，如鸡鸣寺、栖霞寺等建筑中悬挂的帐幔、飘带、幡幢等易燃可燃物品也增大了古建筑的火灾荷载和火灾危险性。可通过在构件表面涂刷或喷涂防火涂料，或将可燃织物通过浸渍阻燃处理等提高其耐火性能，使其在遇到明火或点燃的情况下不会立即燃烧，从而减少古建筑发生火灾的可能性或减缓火灾蔓延的速度。 (3)适当进行防火分隔。南京古建筑多数以各式各样的单体建筑为基础，基本上是采用“四合院”和“廊院”的形式，弄堂、走廊和小广场穿插其中，如甘熙故居俗称“九十九间半”，为典型的多进穿堂式民居。这些庭院和建筑群体缺少防火分隔和安全空间，非常有利于火灾的蔓延扩大，使毗连木结构建筑快速出现大面积燃烧。所以在不破坏原有建筑的格局或外观的前提下，可通过适当设置防火墙或防火门，拆除古建筑周围私搭乱建的建筑物等，实行防火分隔，尽量扩大防火间距 。
(4)消除电气火灾隐患。对古建筑中年久失修的电气线路应进行维修改造。电气线路应采用铜芯阻燃导线，在钢管内穿管敷设，钢管应外涂防火涂料。还应进行定期维护保养、检测，使其符合消防技术标准和管理规定。

(5)运用新型的防雷设施。 对一些高大的古建筑容易受到雷击而引发火灾这一情况，在改造和修缮时对缺少防雷装置的古建筑增加防雷设施，对防雷措施不完善的古建筑改善防雷装置或采用新型的防雷设施以提高其防雷能力，减少雷击火灾的可能性 。

古建筑的管理、使用单位应根据当地的消防规定及《中华人民共和国消防法》和《古建筑消防管理规则》(文物字[84]第251号)的要求，加大在古建筑的使用管理和消防监督方面的执法力度。供游人参观的古建筑，应明确规定“禁止吸烟”、“严禁烟火”，并派专人专管，全日制值班。宗教类的古建筑应指定了点火、焚香、烧纸的位置，并设防火措施和值班巡查人员 。
古建筑消防工作的原则，就是要在不损坏古建筑本身风貌、文化功能的基础上，做好古建筑消防工作。笔者认为古建筑火灾的控制重心应该放在早期火灾的发现和扑救上，防止其形成规模。一方面应做好早期火灾的探测和报警，将火灾消灭在萌芽或者早期状态，真正有效地保护古建筑；另一方面应利用现代的消防设备进行初期火灾扑救，选用适合古建筑的消防设施，减少灭火时消防设施对古建筑的二次损害。


(1)火灾自动报警系统。通过对各种火灾自动报警系统的对比分析，在古建筑安装无线火灾报警系统是比较好的方式之一。无线火灾报警系统由控制盘、探测器、手动报警按钮和警报装置组成，所有装置均装有无线电收发两用机，除控制盘外，其他装置由自带蓄电池提供电源。该系统最大的优点就是基本无需电缆布线。没有布线要求，就无须破坏建筑物结构，无需埋设任何管线，这一点对古建筑来说尤为重要。
(2)消防水源。古建筑在城市或城镇地段内，而且由于其需要特殊保护的特点，一般难于设置消防水池及消防稳压水箱等相关消防设施，因此必须充分利用城市市政供水管网及周边地区的消防设施。有条件可以将需要保护的古建筑纳入周边地区的消防系统内，利用周边的消防设施提供消防水源与水压，无条件则充分利用现有市政供水管网为古建筑所设置的消火栓系统，喷淋系统以及大空间智能灭火系统等消防系统提供相应的水源与水压。
郊野、山区中的古建筑，以及消防供水管网不能满足消防用水的古建筑，应修建消防水池，储水量应满足扑灭一次火灾，持续时间不少于3 h的用水量。有条件的古建筑，可利用山区地形高差，建立高位水池，并利用雨水作为补水水源。在寒冷地区，水池还应采取防冻措施。在有河、湖等天然水源可以利用的地方的古建筑，应修建消防码头，供消防车停靠汲水；在消防车不能到达的地方，应设固定或移动消防泵取水。在消防器材短缺的地方，为了能及时就近取水扑灭初起火灾，需备有水缸、水桶等灭火器材，必要时增加移动消防泵或手动消防泵。
(3)消火栓系统。古建筑设置室内消火栓箱有困难时，一种方式可采用消防软管卷盘系统代替室内消火栓箱。消防卷盘体积较小，易于布置，操作方便，普通人员无需经过特殊训练也可以使用，对扑灭初期火灾或火灾负荷较小的古建筑，是一个较好的选择。另一种方式可将室内消火栓移至室外设置，即室内消火栓外置，采用室外消火栓保护室内的方式，如南京栖霞寺、净觉寺等目前就采用这种方式。在大型的古建筑群中，设置区域消防水池和消防泵站时，在室外消火栓处应设置启泵按钮，以便火灾时使用。同时，为减少灭火过程中带来的严重水渍损失，可用雾化水枪代替直流水枪。

(4)自动喷水灭火系统。砖(石)结构古建筑、近年重建(复建)的古建筑以及设传统彩绘的近现代古建筑，在不破坏本体建筑、不严重影响环境风貌、结构强度满足自动喷水灭火系统管道安装和系统喷放要求时，可设置自动喷水灭火系统。 如因条件限制，设置自动喷水灭火系统的水池、泵房有困难时，可考虑采用局部应用系统，并利用城市生活给水管网的水源和水压，如古鸡鸣寺药师塔内设置的喷淋系统。局部应用系统应达到以下要求：首先，按照“保证足够喷水强度，在消防队投入增援灭火之前保证足够喷水面积和持续喷水时间”的原则，局部应用系统选用的喷头应是快速响应喷头，其强度按照中危险级I级场所的规定，不低于6 L/min，而其持续喷水时间则为不低于0.5 h。其次，局部系统可借用室内消火栓的水源，如果达不到用水量要求，也可从城市供水管网或天然水源中予以补充，与室内消火栓合用稳压设施、水泵以及管道，大大节省了造价。 (5)大空间智能灭火装置。对于一些面积大、空间高，可燃物较多的古建筑，如古舞台等，可选择大空间智能灭火装置作为消防灭火系统之一，提高古建筑的防火性能。大空间智能灭火装置所需最小水压为0.15 MPa，且在一定的条件下可与消火栓系统管网、自动喷水灭火系统管网等合并使用，或利用市政供水管网。大空间智能灭火装置，能有效地探测火灾、控制火灾，在火灾扑灭后，及时关闭装置，使灭火造成的水渍损失减少到最小，即将建设的大报恩寺移址迁建工程中就设计了该系统。
选择大空间智能灭火装置应根据设置场所的火灾类别、特点、环境条件、空间高度以及保护区域形状、障碍物等情况来进行合理的布置与设计。
1.智能型探测器组应能有效探测和判定火源；
2.系统设计流量应保证在保护范围内设计同时开放的喷头在规定时间内持续喷水；
3.大空间智能灭火装置的的持续喷水灭火时间不低于1h，在此时间范围内，可根据火灾扑灭情况，人工或自动关闭系统及复位；
4. 喷头喷水时，不应受到障碍物的阻挡。
(6)细水雾灭火系统及气体灭火。古建筑内存放织物、石雕、木制文物等的场所，可设置细水雾灭火系统。在古建筑内存放忌水文物如泥塑等的场所以及不宜用水扑救火灾的古建筑，在不破坏文物风貌不损伤重要彩(壁)画等前提下，可设置气体灭火系统，喷头出口射流离文物距离不应小于0.5 m，如原存放佛顶骨舍利的栖霞寺藏经楼就增设了气体灭火系统。
(7)灭火器。现在大部分古建筑内都配备了建筑灭火器，依据GB 50016—2006《建筑设计防火规范》的相关规定，选择配置适宜的建筑灭火器扑救初起火灾既经济，又实用，也避免了消火栓及灭火系统大量出水对古建筑的损伤。灭火器设置种类和数量应按严重危险级进行布置并留有备用量，同时考虑搬运的方便，应以移动式灭火器或能移动的灭火器组为妥。
总的来说，在古建筑维护修整过程中选择合适的消防设施能有效提高古建筑的消防安全性。古建筑的防火工作应由政府牵头，消防、文物、文化、宗教、旅游、园林、城建等职能管理部门积极配合，各司其职，多方面筹措资金，在古建筑修缮和城市建设过程中积极完善消防设施，平衡好消防工作与历史文化遗产保护的关系，让文物古建筑远离火魔的肆虐。

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