提要：根據木結構古建筑建的火災特點，結合簡易自動噴水滅火系統的快速性、有效性及投資抵且不破壞文物的特點，做出在木結構古建筑中設置簡易自動噴滅火系統的探索。

　　關鍵詞：木結構古建筑,簡易自動噴水滅火系統,探索

　　0 前言

　　中華民族5000年歷史文明孕育了燦爛的華夏文化，在960萬平方公里的土地上，祖先為我們留下了大量的古代建筑，承載著歷史的痕跡，傳遞著古代中國文明、藝術、科技的信息。古建筑群是我國的歷史物質文化和精神文化遺存，具有相當高的歷史、科學、藝術價值，是重要的文化遺產。據國家文物局統計，我國被列人世界文化和自然遺產名錄的遺產共有30處;列為全國重點文物保護單位的有1271處(其中，古建筑574處，紀念性建筑174處);列人省級以下文物保護單位的約有37000余處(其中，古建筑220處)。文物古建筑不可再生，保護古建筑是我們義不容辭的責任。

　　1 近年來發生的木結構古建筑火災情況

　　近年來古建筑火災已發生多起，比較典型的、突出的木結構古建筑火災有：

　　1959年9月13日，全國文物保護單位陜西省西安市碑林大成殿受雷擊起火被毀，燒毀263件文物。

　　1984年6月17日23時30分，布達拉宮強巴佛殿因電線老化短路，燒毀佛殿64 m2，燒毀《丹珠爾》、《甘珠爾》等經書100余部。

　　1985年4月7日，全國重點文保單位，甘肅省夏河縣拉卜楞寺大經堂因燈燭使用不慎引起火災，將可容納3000喇嘛的大經堂全部燒毀。

　　1990年1月25日，青海省同德縣石藏寺大經堂因掛在佛像前的綢緞被風吹落在油燈上引起火災，燒毀兩層木制結構的大經堂一座，面積2040 m2，殿內佛經佛像等文物大部被毀，損失313萬元，7名喇嘛受傷。

　　1998年4月4日，山西省臨汾市堯廟廣運殿因縱火發生火災，燒毀廣運殿磚木結構建筑一座及殿內堯王等泥塑像9尊，直接財產損失451. 1萬元。

　　1999年5月2日，青海省玉樹藏族自治州雜多縣藏傳佛教(噶舉派)寺院日歷寺，因插桿掉落打翻長明燈，引燃周圍的哈達等易燃物發生火災，燒毀220 m2的土木結構藏式大經堂一座及大量文物，直接財產損失117萬元。

　　2002年11月21日，山西省寧武縣小石門仙人洞因僧人停電后使用蠟燭照明不慎引發火災，燒毀清代磚木結構建筑86 m2

　　2004年6月21日早晨7時左右，浙江省寧波市寧海縣縣級文物保護單位鄒氏宗祠發生火災，約400多m2，建于乾隆年間的木制建筑被燒毀。

　　2 木結構古建筑的火災危險性分析

　　2.1 大部分木結構古建筑采用純木、磚木、土木建造，耐火等級低，火災荷載大，經過千百年的風干，極易燃燒。

　　2.2 殿高堂闊，連片成群，沒有有效的防火分隔，極易蔓延。古建筑很多是庭院式布局，多采用“四合院”和“廊院”形式。“四合院”是將主要建筑布置在中軸線上，兩側布置次要建筑，組成一個封閉式庭院。如布達拉宮、故宮就是這類建筑。一旦其中一個建筑失火，就會引起火燒連營。

　　2.3 大多數古建筑依山就勢建在高山或深谷中，道路崎嶇，水源缺乏，遠離城市消防隊，一旦失火，難以撲救。如我國佛教四大勝地五臺山、峨眉山、九華山、菩陀山的寺廟，道教勝地武當山的道觀，西藏布達拉宮等都在高山之上或在山坡上，消防車難以到達，一旦失火，很難撲救。即使在城區的古建筑，也因為周圍建筑毗連，消防車通道不暢，一旦失火消防車難以靠近，再加上有的地方水源缺乏，造成救援困難。

　　2.4 文物古建筑引起火災因素多。一是宗教用火引發火災。很多文物古建筑單位是宗教活動場所，僧人、尼姑、道士等燒香拜佛，點蠟燭，供長明燈。如西藏很多寺廟甚至供百佛燈、千佛燈，加上外來香客、游客敬香、吸煙，管理不善極易引發火災。二是古建筑內僧人、尼姑、道士和其他人員的生活用火、用電多，管理不善引發火災。三是無有效避雷設施，雷擊引起火災。各地古建筑部分加裝了避雷設施，但還有許多古建筑未加避雷設施或避雷設施不完善、保養不善，因雷擊引發火災。

　　2.5 古建筑消防設施缺乏，管理薄弱。許多古建筑因歷史原因沒有配備消防設施，或僅有少量的滅火器材，有的甚至已失效。一些古建筑內的人員消防安全意識差，管理混亂，也是造成火災的間接原因。

　　3 木結構古建筑的火災特性

　　木結構古建筑的火災具有如下特性：

　　3.1 火災荷載大

　　古建筑物的構建一般采用大量的木質材料，多次涂刷油漆，年代久遠，極為干燥。此外室內懸掛的數量龐大的字畫、垂帷、幔帳、柱錦、飄帶、天帳以及常用的香火蠟燭、油燈、酥油等都極易燃燒。古建筑的火災載荷遠遠高于一般建筑。

　　3.2 火災蔓延快速

　　古建筑火災發生后，煙熱向上升騰，火勢沿著懸掛的物品迅速向上蔓延，然后向水平方向發展。由于古建筑上部建有大量的木質梁、柱，因此猶如架滿了干柴的爐膛，而屋頂嚴實緊密，煙熱不易散發，溫度快速積聚，迅速達到“轟燃”。火焰和高溫煙氣從門、窗竄出，致使火災蔓延到古建筑的其它區域或者毗鄰的其它建筑。

　　3.3 火災時間長

　　由于古建筑的火災載荷遠遠高于一般建筑，古建筑的木質構件眾多，因此火災可以持續很長一段時間。

　　3.4 撲救難度大

　　大多數的古建筑遠離城鎮，地理位置偏僻，道路崎嶇坎坷，消防水源缺乏，消防車輛難以通行。即使座落在城區的古建筑，由于歷史原因，也大都地處成片民居包圍之中，比一般建筑撲救難度更大。

　　4 木結構古建筑火災撲救措施應具備的特點

　　4.1 快速性

　　經過實驗和火災現場勘查表明，用松木做成的柱、梁等構件，在發生火災時燃燒速度為2 cm/min左右。由此推算，木構架建筑在起火以后，如果在15-20 min內得不到有效施救，即會出現大面積燃燒。因此所配備的消防設施必須具備快速性特點。

　　4.2 自動性

　　古建筑火災一般發生在游客離開或者晚間管理有疏漏的時候。現場人員很難及時發現火災并報警求救。撲救人員也很難在第一時間到位。因此所配備的消防設施必須具有自動性，在火災初發期就能夠自動設施滅火。

　　4.3 有效性

　　有效性是對任何消防設施的基本要求，配置于木結構古建筑的相關消防設施也必須具有能夠有效滅火的特性。

　　4.4 適應性

　　對木結構古建筑所配置的消防設施應具有對建筑構件及文物不造成破壞的特性，且與建筑所在地的基本水源或設施條件相適應：即在現有條件下具有可實施的可能。

　　5在木結構古建筑內設置簡易自動噴水滅火系統的探索

　　自動噴水滅火技術是迄今為止最為成功的集火災報警和滅火為一身的建筑防火技術。據統計，設有有效自動噴水滅火系統的場所，該系統都能及時撲滅或有效控制火災，成功率為100%。在木結構古建筑中設置自動噴水滅火系統不失為一種有效的嘗試。

　　5.1 簡易自動噴水滅火系統的特點

　　簡易自噴系統是自動噴水滅火技術的一種呈現形式，與普通自動噴水滅火系統一樣具有滅火及時快速的特點。另外，之所以稱之為“簡易”，是因為它對水源條件要求不高，容易實施，且經濟投資低。是一種安全、快速、高效、經濟的滅火系統形式。

　　5.2 簡易自動噴水滅火系統的基本形式

　　5.2.1 由市政單水源直供的供水方式

　　市政給水管網為枝狀或只有一條引入管，在非事故狀態下該引入管的流量和壓力能滿足室內最不利點噴頭的水量和壓力。(a)：一般形式，見圖1a;(b)：改進形式：增設屋頂水箱，貯存10min消防水量，能夠保證引入管在事故狀態下的消防水量，見圖1b。屋頂水箱由外網直接供應。可不設水泵接合器。適用于建筑高度不太高、體量不太大的建筑物，如單層商場、庫房、地下車庫等。

　　5.2 .2由屋頂水箱單供的給水方式：

　　市政給水管網為兩路供水，水量滿足但水壓不夠，由市政管網直接引兩條供水管供應室內自動噴水滅火系統，并設置屋頂消防水箱(內貯消防水可按20min考慮)和水泵接合器。(a)一般形式：見圖2a;(b)改進形式：在引入管消防水箱由外網直供或加壓供應。火災時消防車可通過水泵接合器向室內自動噴水滅火系統供水，但室外消防系統的供水能力必須能保證室內外消防用水之需。適用于新建、屋頂易設水箱的單多層建筑物。

　　5.2.3 由氣壓水罐單供的給水方式

　　該供水方式類似于屋頂水箱供水方式。只是由氣壓水罐替代屋頂水箱，氣壓水罐貯存消防水量同樣按20min考慮，見圖3。其中圖3a為一般形式，圖3b為改進形式。適用于改擴建、屋頂因建筑形式等不易設水箱的單多層建筑物。

　　6在木結構古建筑內設置簡易自動噴水滅火系統的可行性據了解蘇州山塘歷史文化街區前期部分古建筑內安裝了簡易自動噴水滅火系統，有效防范和降低了因火災給古建筑帶來的損傷損害。

　　簡易自噴系統的特點完全符合木結構古建筑消防設施所要求的快速性、自動性、有效性和適應性。且經濟投資低，方便實施。因此筆者認為在木結構古建筑內設置簡易自動噴水滅火系統是完全可行的。

　　參考文獻:

　　1.《建筑設計防火規范》·北京：中國計劃出版社，1999。

　　2.《自動噴水滅火系統設計規范》2001年修訂版。

　　3.張菊良、黃曉家，自動噴水滅火系統的作用和設置，給水排水，2001，27(2)：66～70。

　　4.NFPA49 Haxardous Chemical Date,1994Edition,American。

　　5.BS5306—PARTⅡ Rules for automaiic spinkler installation,1990English。