赵 利 程
(山西省太原市公安消防支队,山西 太原 030024)
山西晋祠火灾危险源分析及防治措施
赵 利 程
(山西省太原市公安消防支队,山西 太原030024)
介绍了古建筑的特殊性以及消防工作的原则,通过对晋祠的实地考察,分析了晋祠博物馆的防灭火现状,从建筑材料、消防设施、电气线路、巡查监督等方面,评析了晋祠的火灾危险源,并提出了一些防范建议,为后续的消防工作提供参考。
古建筑,危险源,火灾,消防设备
古建筑是指继承古人智慧结晶、具有文物价值和历史价值的古代建筑物,传统的古建筑都是木质结构的建筑,特别容易发生火灾,且蔓延速度快,难以控制,2014年,云南格里拉县独克宗古城发生火灾烧毁242栋房屋,贵州报京侗寨发生大火100余栋房屋被烧毁,千年古刹圆智寺发生火灾千佛殿屋顶被毁,承载着中国古代优秀文化的历史遗迹被大火吞噬,如何保护古建筑是一个严峻的挑战。晋国宗祠,是中国千百万古代建筑瑰宝的缩影,是宋代至民国的历史记录者。本文以此为鉴,考虑山西晋祠的建筑特点以及消防现状,运用模糊数学的方法确定风险等级,辨识晋祠火灾预防过程中应该注意的危险源,做到重点预防。
古建筑是中国古代建筑工艺的结晶。一般古建筑皆以庞大的古建筑群存在,占地面积大,传承的年代悠久,历史和文化价值高。数以百计的古代建筑楼阁承载了中国历史的兴盛没落,是多种工艺技术汇集而成的珍贵历史文物,是中华上下五千年文化中的璀璨明珠。辨识分析古建筑存在的固有的火灾危险源是做好古建筑文物保护的必要手段,通常可以从以下几个方面着手。
1.1以木头为主的建筑材料
流传至今的古代建筑大多以易燃的木质材料为主要建筑材料,火灾隐患较大,易发生火灾危险。从火灾荷载来看,与现行的国家标准相差甚远。建筑中的木质材料经过几百年的历史已经变成了腐朽程度高,质地疏松多孔的易燃材料,危险性较大。在干燥天气,建筑的任何部位都是燃烧源,一旦着火,火灾会借助木材发生轰燃。木头为主的建筑材料加之良好的通风环境,古建筑火灾会立即形成立体燃烧,难以控制,损失严重。
1.2可燃物居多的装饰材料
除了建筑结构所承载的古代建筑文化之外,更多的历史文化是寄托在随处可见的建筑装饰上面,比如图案颜料、悬挂织物、香薰蜡烛等等。1)香薰蜡烛是古建筑中随处可见的物品,调节整个建筑内部的气氛。蜡烛、酥油灯都是以可燃物材料制作而成,都是最直接的明火危险源,一旦管理不慎,都是造成建筑火灾的直接因素;2)装饰织物是整个古建筑风格的重点。从古至今,常见的织物都由纤维做成,属于易燃物品,为火灾发生提供了可燃物条件,由于古建筑中悬挂织物居多,发生火灾时,悬挂织物作为引燃物,为火灾的蔓延提供了极大的条件。
1.3纵横交错、结构紧凑的布局
古代建筑并不是单一布局,各个建筑之间相互交错,相互连接,整个建筑的布局紧凑,一旦火灾发生,建筑之间的通道、走廊都会成为空气流通的通道,过热的烟气进入内堂,层层递进,环环相扣,导致火灾不断蔓延,难以控制。
1.4复杂多变的管理因素
古代建筑多被当做旅游景点开发,人员密集,商贩积聚,流动性大,不可控因素多,难以控制,管理不单单是要保证建筑物自身安全,更要保证整个周围环境的安全。管理的复杂性为火灾的预防提出了更严峻的挑战。一是历史变迁带来的隐患。从古至今,古建筑经历了多个朝代的变迁与改建,其特殊的地理位置、人文环境给消防安全保卫工作带来了诸多困难;二是古建筑所处城市作为古代的商业汇聚地,人口流动性强,人员素质参差不齐,自我救护意识不均衡,且贸易、生活、存储等多种活动的交互,造成火灾环境的复杂,易造成人员伤亡;三是古建筑消防标准的不足导致消防管理的遗漏,主要表现为:古建筑内用火、用电、用气等人为活动不能杜绝;四是消防水源匮乏。特殊的地理位置以及市政消防设施铺设的困难,造成消防水源分布不均,消防管道设备难以达到灭火标准,不足以有效灭火。
1.5人员伤亡的风险系数高
旅游业的迅猛发展带动相关副产业的集聚,诸多人员密集型产业全部汇集在景区周围,与建筑本身结合在一起,复杂性增强,管理难度增大。随着时代的发展,大量的新设备、新产品投入到古建筑的维护中,设备的增多导致火灾隐患“存量”难减、“增量”难控,容易造成大量的人员伤亡,增加了景区发生火灾的风险。
晋祠博物馆是山西著名的旅游景区,被国家认定为AAAA级景区,具有极大的历史价值与文物价值,隶属于太原文物局,是中国现存最早的皇家祭祀园林之一。
博物馆义务消防队员65名,馆内共设有室外消火栓29个,2 000 m3的水池,35具二氧化碳灭火器,110具干粉灭火器以及消防工具消防锹、消防桶、消防斧、消防钩、消防水带。同时博物馆在技防方面加大资金投入,2002年投入400万元增设了一套消防管网系统和红外线电视监控系统,监控系统覆盖到博物馆的各个角落,确保没有死角。2008年晋祠博物馆加大对科技产品的投资力度,投资10万余元,增设了漏电保护器、个人防护器、巡更系统等一批消防新科技产品;在馆内安装了国内一流的安全技术防范系统,2001年开始,博物馆陆续投资近360万元,按照《文物系统博物馆风险等级和安全技术防范级别规定》,安装了国内一流的安全技术防范系统,配置了内部通讯系统,形成了全馆便捷的通讯网络。2013年,投资15万元购置了小型消防车。根据资料和实地考察,晋祠目前的防火主要在以下几个方面。
2.1木质材料采用防火涂料覆盖
晋祠历史悠久,木质材料疏松多孔,干燥度高,既是燃烧源,又是火灾蔓延的通道,为了从源头上避免火灾的发生,降低可燃物的可燃度,晋祠采用有效且不影响原建筑外观的防火涂料覆盖在木质材料上面,从源头降低发生火灾的可能性,是一种有效的手段。
2.2火灾自动报警与自动灭火装置
晋祠建筑的材料多为易燃的木质结构,装饰材料皆为纤维织品,火灾隐患大,一旦发生火灾,可能造成人员伤亡和历史文物的消失。为提前预防发现火灾隐患,晋祠采用常见的消防设备,通过烟雾传感器的作用,起到自动报警的效果,提醒消防人员及时发现并预防;为在发生火灾时及时灭火,晋祠安装有自动灭火装置,能够及时将火灾控制在一定的区域内,避免火灾的蔓延,将火灾消灭在摇篮状态。
2.3红外线电视监控系统实时监督
晋祠景区范围较大,人手有限,很难做到人工的监控到每一个细小的角落,晋祠管理处引进并在每个危险处安装红外线电视监控系统。该红外线系统可以做到实时监控景区的每个角落,既可以实时监控景区的状态,又可以监督游客的不安全行为,做到同时发现物的不安全状态和人的不安全行为,将危险控制在萌芽状态。
2.4全面便捷的通信系统
晋祠景区建立了覆盖整个景区的全面便捷的通信系统,每个岗位都可以第一时间将发现的火灾隐患报告到总的信息中心,信息控制中心可以向任何个人、团体发送火灾情况,并及时调动消防人员第一时间到达现场,及时控制火情。最重要的是通信系统都接入政府消防部门,可以第一时间通知政府消防部门组织灭火力量。
危险源风险评价是控制和管理重大危险源的关键措施之一。晋祠作为极具艺术价值和文化价值的古建筑精品,必须做好危险源风险评价与预防。基于危险源评价的科学理论及原则,按照收集资料、明确分析对象、确定辨识范围、确定重大危险源、记录汇总并提出预防措施的步骤,对晋祠潜在的危险源进行分析评价。
在先期实地考察收集资料、问卷调查的过程中,可见晋祠景区的安全状态属于中等状态,晋祠的最大的危险源还是由于古建筑本身多以木质材料为主,经过几百年的历史,木质材料变为疏松多孔、极易自燃的可燃物材料,加之景区人流量大,影响因素复杂多变,难以控制,所以防灭火形式十分严峻。在分析看来,目前晋祠的管理措施比较完善,消防设备比较齐全,但仍存在一定不足,必须加大投入,采用更好的设备提高等级,弥补建筑本身存在的固有的缺陷,加强人员培训,完善安全管理体系。
田水承在两类危险源理论的基础上提出三类危险源划分理论。其中,第一类危险源是指能量载体或危险物质;第二类危险源主要是安全设施等物的故障、物理性环境因素,其次是个人失误;第三类危险源是指组织因素——不符合安全的组织因素(组织程序、组织文化、规则、制度等),包含组织人(不同于个体人)不安全行为、失误等。在此基础上结合安全检查表法逐项检查、针对性强的优点,发现晋祠仍存在许多需要重点预防、重点管控的危险源。
3.1建筑材料多以木质材料为主,腐蚀程度较大
与其他古建筑类似,晋祠主要结构以木质材料为主,由于历史悠久,许多木质材料水分消失,变为全干材,受到了管理单位的重点监控,并采取了相应的措施加强管理。但是一些木材受到雨水侵蚀加之蛇虫蚁害,腐蚀情况严重,特别在有电线穿插的角落,很容易形成火灾条件,造成火灾事故。此类危险源属于第一类危险源,必须从源头加强管理控制,将火灾隐患消除在摇篮里。腐蚀的屋檐与开裂的梁柱结构见图1,图2。
3.2木质材料预处理防火材料剥落情况严重
古建筑多以易燃木材为主要建筑材料,是最危险的危险源。但是由于其具有的价值,不能对古建筑进行大刀阔斧的改变。为了防止火灾,多数古建筑管理单位在木质结构上涂抹防火涂料,从源头上降低建筑本身的可燃性,但是古建筑一般以古建筑群的模式大范围存在,管理工作受到极大的限制,难以做到完善全面。加之人为管理的疏忽,晋祠的许多防火材料脱落(见图3,图4),木质材料完全裸露在外面。此类情况属于第二类和第三类危险源,要加强巡逻检查,并采用新技术保证木质材料的安全性。
3.3人员巡查监督不到位
由于景区管理条件复杂,情况多变,人员监督巡逻面临巨大挑战,容易忽视许多细节问题,逐渐形成潜在的危险源。加之景区安全管理人员素质参差不齐,缺少专职的安全管理人员,导致在人员管理、危险排查的过程中存在投机取巧的不安全行为,主要表现在对景区消防设施的布置不清楚,疏忽管理,散乱的消防沙袋与凌乱的消防栓箱见图5,图6。此类状况完全属于安全管理范畴,属于第三类危险源,必须改革古建筑管理现状,加强安全培训,提高人员的安全意识。
3.4消防设备管理维修更换不及时,发生短缺、无效等现象
景区范围较大,危险可燃物种类复杂,景区应该配备不同类型的消防设备,提高人员管理能力与安全意识,定期检查维修更换设备。但是,目前晋祠景区消防设备种类单一,主要是灭火器、消防栓等常见消防设备,除此之外,晋祠景区对消防设备的管理出现了疏忽不到位的问题,比如消防箱内缺少设备,消防设备破旧,消防设备铭牌损坏等等。设备的单一和短缺会造成火灾扑灭不及时,扩大人员伤亡、财产损失的危险(见图7,图8)。
3.5电气线路腐蚀严重,接头部分外露严重
景区管理人员工作区与建筑距离较近,很多电线管路直接通过古建筑的木质梁柱接入生活区,没有保持足够的隔离距离,甚至直接在建筑内部工作,造成潜在的安全隐患;由于长时间的使用和没有及时维护,许多线路裸露在外,腐蚀生锈,容易造成安全隐患。
晋祠是山西最著名的古建筑之一,具有极高的文化价值和艺术价值,承载了古代劳动人民智慧的结晶,继承了古代优秀的工艺技术。面对潜在的可能导致火灾发生的危险因素,建筑消防安全管理单位必须从几个方面重点着手:1)建立健全古建筑消防安全管理机构,建立安全管理、技术管理责任制,完善景区的规章制度,加强宣传教育,强化安全管理;2)招聘专职安全消防管理人员,提高职工技能素质,加强安全培训教育,提高职工的安全意识,培养主人翁意识;3)采用先进的科学技术工艺,从源头降低古建筑的危险源,提高建筑的耐腐蚀性、降低其易燃性,并注重维护保养,及时更新;4)完善健全检查监督管理制度,提供公开公正的平台,提倡员工、游客多渠道、多手段提出意见,管理人员必须重视每个意见,合理改正存在的问题;5)完善游客入园制度,加强入园的安全培训教育,加强宣传力度,合理完善违章制度的批评公告罚款制度。
文物古建筑物是古代优秀智慧的结晶,历史的记录者,是传统工艺的传承者。对古建筑的科学防火是全人类的共同责任与义务。要与时俱进,采用新的方法、理念与防火技术解决当前古建筑面临的火灾威胁。全面落实政府领导、行业管理、全民监督的方针,建立全面、全方位、立体化的监管消防网络,做到古建筑的危险识别与提前预防,确保古建筑物的消防安全。辨识危险隐患、降低火灾发生风险、减小损失,是古建筑文物得以千古流传、永续利用的重要手段,是文物古建筑得以有效保护的必要途径。
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Shanxi Jinci fire hazard analysis and prevention measures
Zhao Licheng
(Shanxi Taiyuan Public Security Fire Brigade, Taiyuan 030024, China)
This paper introduced the special of ancient buildings and the principle of fire fighting work, through the on-the-spot investigation of Jinci, analyzed the fire prevention and control situation of Jinci Museum, from the building materials, fire facilities, electrical wiring, inspection and supervision and other aspects, analyzed the Jinci fire hazard, and put forward some countermeasures, provided reference for subsequent fire.
ancient architecture, dangerous source, fire, fire fighting equipment
1009-6825(2016)25-0221-04
2016-06-22
赵利程(1978- ),男,硕士,高级工程师
TU998.12
A