关于文物保护建筑消防策略的探讨

周冰清

摘要：文物保护建筑作为一类特殊的建筑形式，在消防领域一直有着特殊的地位。由于其具有悠久的历史，且其外立面、内部构造、内部装饰均不同程度地受到保护，导致其建筑防火体系、消防设施敷设均同现行规范体系存在较大差距。文章针对文物保护建筑消防策略，客观分析了文物保护建筑的消防安全现状，针对文物保护建筑提出了行之有效的对应策略。

关键词：文物保护建筑;优秀历史建筑;建筑防火

文章基于上海外滩历史保护建筑群共24幢建筑物进行消防现状调研，研究文物保护建筑的消防安全现状及相应应对策略。其中涉及全国文物保护建筑共21幢，上海市文物保护单位共9幢，上海市优秀历史建筑共15幢，优秀近代建筑共9幢。

1  文物保护建筑背景

1.1  文物保护建筑分类

1.1.1  不可移动文物分类标准

根据其历史、艺术、科学价值，可以依法确定为：全国重点保护范围、市级文物保护单位（上海）、区（县）级文物保护单位、文物保护点（尚未核定公布为文物保护单位）。

文物保护建筑的保护要求按照建筑的历史、科学和艺术价值以及完好程度，可以分以下三大类：（1）建筑的立面、结构体系、空间格局和内部装饰不得改变;（2）建筑的立面、结构体系、基本空间格局和有特色的内部装饰不得改变，其他部分允许适当改变;（3）建筑的主要立面、主要结构体系、主要空间格局和有价值的建筑构件不得改变，其他部分允许适当改变。

1.1.2 优秀历史建筑分类标准

根据《上海市历史文化风貌区和优秀历史建筑保护条例》的规定，建成三十年以上，并有以下情形之一的建筑，可以确定为优秀历史建筑：（1）建筑样式、施工工艺和工程技术具有建筑艺术特色的科学研究价值;（2）反映上海地域建筑历史文化特点;（3）著名建筑师的代表作品;（4）在我国产业发展史上具有代表性的作坊、商铺、厂房和仓库;（5）其他具有历史文化意义的优秀历史建筑。

优秀历史建筑的保护，根据建筑的历史、科学和艺术价值以及完好程度，分为以下四类：（1）建筑的立面、结构体系、平面格局和内部装饰不得改变;（2）建筑的立面、结构体系、基本平面格局和有特色的内部装饰不得改变，其他部分允许适当改变;（3）建筑的立面和结构体系不得改变，建筑内部允许改变;（4）建筑的主要立面不得改变，其他部分允许改变。

1.2 调研对象介绍

文章基于上海外滩历史保护建筑群共24幢建筑物进行消防现状调研，研究文物保护建筑的消防安全现状及相应应对策略。外滩历史保护建筑群位于上海市黄浦区东部、黄浦江西岸从延安东路至外白渡桥滨江地带，于黄浦江和苏州河的交汇处，与浦东陆家嘴金融中心隔江相望，也是我国近代高层建筑的起源地。外滩历史保护建筑群是上海的名片之一，也是海派文化的象征，对上海的城市形象有着至关重要的地位。

外滩历史保护建筑群建造年代自1873—1948年不等，如被称为“东洋伦敦”的上海总会、誉为“外滩第一楼”的亚细亚大楼等，代表着当时世界建筑设计和施工技术的较高水平。外滩历史保护建筑群中按照文物保护级别，可分为：全国文物保护建筑共21幢，上海市文物保护单位共9幢，上海市优秀历史建筑共15幢，优秀近代建筑共9幢，有着“外滩万国建筑博览群”的美称，具体建筑为东风饭店、和丰银行、外滩3号、长江航运公司、盘谷银行上海分行、上海档案馆、上海浦东发展银行、海关大楼、上海市总工会、中国外汇交易中心、招商银行外滩支行、美国友邦保险公司上海分公司、外滩18号、和平饭店（北楼）、和平饭店（南楼）、中国银行上海分行、中国工商银行外滩支行、中国农业银行上海分行、罗斯福商业、光大银行上海分行、市机管局（原英国领事馆）、外滩信号台、丰华大楼、亚细亚大楼。

2  文物保护建筑的主要消防问题

2.1  建筑防火设计与现行规范脱轨

外滩建筑群由于建成年代较早，建成时国家尚不存在成熟的规范体系，建造时也无可参考的规范标准，故其建筑防火设计基本参照当年的英国、美国等国家的保险业规范标准，其建筑防火设计现状同现行的我国标准规范存在相当大的差距。

外滩建筑群代表了当时世界建筑设计和施工技术的较高水平，且建筑整体保存情况较好，有一定的建筑防火构造基础。随着我国标准规范的不断推出和更新，目前外滩建筑群在防火分区及防火分隔情况、疏散楼梯间形式、疏散净宽度、消防设施等方面均不同程度地存在着与现行规范之间的差距。

由于外滩建筑群具有极高的文物保护价值，其外立面、主体结构和部分内饰、穹顶均无法改动，涉及建筑防火方面的问题无法简单地通过传统手段进行改进，需要具体问题具体分析，通过对症下药的方式，确保在不破坏文物保护范围的前提下，提高建筑物的消防安全等级。本文调研过程中发现的主要建筑防火问题如下：

2.1.1  防火间距普遍不足

经现场踏勘、调研，外滩建筑群各单体建筑之间的防火间距平均为3～4m（除外滩信号塔），同现行规范存在较大差距（按二级耐火等级考虑），且建筑相对外墙之间开设有正对的门、窗、洞口，以及部分區域存在少量搭建临时建筑占用防火间距的行为。一旦发生火灾，各单体建筑之间无有效的阻隔火灾蔓延的防火间距，有一定形成连片火灾的风险。

2.1.2  防火分隔设施普遍欠缺

由于在建造时没有成熟的国家标准规范体系进行参照，外滩建筑群内的各单体建筑基本未按现行规范体系划分防火分区，基本依靠原有的建筑形态自然形成防火分区。部分场所内设置有上下联通的开口部位（如丰华大楼），导致防火分区面积进一步扩大。

随着文物建筑的不断对外开放和商业开发，在建筑内设置的功能场所大多未按现行规范要求进行防火分隔，如海关大楼内目前存在有居民居住和办公功能在同一楼层混合设置且无任何防火分隔的情况、外滩18号内存在歌舞娱乐场所同其他区域未进行防火分隔的情况，各种使用功能和不同火灾危险性的场所相互叠加影响，导致火灾风险进一步增加。

2.1.3  疏散体系普遍较为薄弱

基于当时的建筑风格，外滩建筑群内的疏散楼梯间大多采用楼梯间内包裹电梯井道的建筑形式（如和平饭店南楼），该类楼梯间形式虽具有一定的历史保护价值，但同现行规范体系格格不入，违背了封閉楼梯间内除疏散门、可开启外窗外不能设置其他门、窗、洞口的原则。同时楼梯间内设置电梯也无法满足电梯井道隔墙耐火极限的要求，且电梯井道在火灾发生时极易造成烟囱效应。

经现场调研、踏勘，外滩建筑群的楼梯梯段净宽度平均在0.9～1.2 m之间，楼梯间疏散门普遍不大于0.9 m，部分设置无法满足现行规范对于梯段最小净宽度的要求（高层公共建筑），以及人员密集对厅、室疏散门达到1.4 m的要求。同时，随着国家标准规范的不断修订，现行规范体系下人员密度指标及百人疏散净宽度指标均有不同程序的提高，导致建筑内楼层总疏散净宽度不能完全满足现行规范的要求。

外滩建筑群内的部分建筑由于历史原因，加之后期改变了部分楼层的建筑功能、业态，目前部分建筑中存在疏散距离不足的问题。如外滩艺术中心（丰华大楼）是由三幢独立的建筑通过建筑修缮改造手段拼接为整体，其内各楼层之间存在错层、高差，疏散路线较为复杂，在作为商场使用之后，其疏散距离同现行规范的疏散距离存在较大差距。

2.2  建筑消防设施情况较为特殊

外滩建筑群建成初期，由于当时消防科技水平的限制，几乎未设置火灾自动报警系统、自动喷水灭火系统等自动报警、自动灭火设施。但随着建筑产权、建筑使用功能的不断变化，在漫长的岁月中各建筑逐渐更新了室内消防设施、增设了火灾自动报警系统、建筑防烟排烟系统，形成了较为特殊复杂的情况。外滩建筑群消防设施的主要特点如下：

2.2.1  市政供水普遍不足

经实地调研、踏勘，外滩建筑群的市政消防供水基本均为DN150管径，且部分建筑存在1路市政消防供水情况（如上海市总工会），其市政供水形式和流量由于规范的不断推出和更新，已基本无法满足现行规范的要求。

2.2.2  报警系统末端敷设困难

出于文物保护的考虑，部分建筑物内的火灾自动报警系统安装敷设同现行规范存在较大差距，如和平饭店（南楼）内设置的多孔吸气式感烟探测器，由于外墙、吊顶、穹顶等部位涉及文物保护，不可随意改动或随意开孔，导致多孔吸气式采样孔仅能安装于室内净空高度的1/2处，不符合现行规范，影响了其完好有效性。

2.2.3  水灭火系统年代久远

由于特殊原因，外滩建筑群内部分建筑物仍保留了当年建造时的水灭火系统，但基于当时建筑时中外优秀设计师的一些巧思，其消防系统的设计虽同现行规范存在诸多不同之处，但仍能适当满足系统使用功能的需求。如海关大楼的室内消火栓系统，其消防水泵直接从地下消防水池吸水（非自灌式吸水），水泵进水管前设真空泵2台，真空泵设抽水水箱，该水箱设1个补水箱，补水箱通过浮球阀启泵补水，抽水箱设排水管。该系统虽同现行规范的设计思路相去甚远，但仍能保证室内水灭火系统的完好有效，且具有一定的研究价值。

2.2.4  建筑排烟系统不符合现行规范

由于《建筑防烟排烟系统技术标准》GB 51251-2017的推出，外滩建筑群内的各单体建筑虽在后期修缮过程中增设过机械排烟系统、自然排烟窗等排烟设施，但由于现行规范体系的防烟分区划分方式、排烟量计算方式均发生了较大变化，使目前外滩建筑群内文保建筑几乎没有能够符合现行规范体系的排烟系统。

3  文物保护建筑的消防应对策略

3.1  建筑防火相关策略

3.1.1  采用可逆手段补足防火间距

考虑外滩建筑群的文物保护特殊性，建筑外立面几乎均为文物保护范围，针对防火间距问题，仅能从提高消防安全能级的角度去落实相关措施，如在相邻建筑物外墙上的门、窗、洞口处设置防火卷帘、防火分隔水幕、防护冷却喷头等保护措施，适当弥补防火间距不足带来的影响。

3.1.2  系统规划防火分隔设施

对于防火分隔措施不足的情况，需分情况讨论。对于局部区域，不涉及文物保护部位的场所，应按照《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018年版本）的相关要求予以分隔（如使用明火的厨房同其他区域的分隔）;对于防火分区过大、涉及文物保护的上下连通部位，需通过整体性文物修缮手段合理划分防火分区，在不破坏文物的前提下增设防火墙、防火卷帘、防火分隔水幕等防火分隔设施，并报文物主管部门审核认定。

3.1.3  改造管理相结合补足疏散体系

针对建筑内部安全出口数量不足、净宽度不足、疏散距离不足的情况，应考虑结合文物修缮增加安全出口或疏散楼梯数量。因文物保护因素存在实际困难的，可考虑在获得相关主管部门审核认定的情况下，在适当位置增加室外楼梯以弥补安全出口数量不足的问题;若因用地空间限制无法增设室外楼梯，应考虑在高峰期采取限流措施，动态降低场所内的人员密度指标，变相降低对总净宽的需求。

3.2  消防设施相关策略

3.2.1  多部门合力补足市政供水

由于市政进水管路问题属于历史遗留问题，需多部门合力解决，可由主管部门统一规划、统一落实市政供水。在市政供水落实之前，建议单位加强水源管控，在保证现有市政用水量的供水稳定前提下，应进一步确保建筑物周边室外消火栓不被遮挡，有实际条件的，可考虑增设消防水池，以弥补用水量的不足。

3.2.2  多系统组合敷设报警系统

对火灾自动报警系统由于文物保护原因无法正确安装敷设的问题，可采用多种火灾探测器组合敷设的策略进行补足，充分利用可敷设空间，混合点型感烟探测器、敷设火焰探测器、管路吸气式探测器、线性光束感烟探测器等多种形式，最大可能地扫除探测器盲区。

3.2.3  保證水系统可靠性

鉴于各建筑室内水灭火系统的特殊情况，对于系统未保持完好有效的，应及时联系其维护保养单位予以恢复;对于虽同现行规范有差距，但仍可保证一定灭火救援效力的水灭火系统，应保证其供水可靠、系统完好有效，待整体修缮改造时更新全套水灭火系统，同现行规范接轨。

3.2.4  有计划地更新防排烟系统

对于建筑排烟系统无法同现行规范接轨的情况，需分开讨论：如果建筑现有排烟设施同现行规范体系差距较大，其防烟分区、风机设置、总排烟量、各风口排烟量等均无法满足老规范，如《上海市建筑防排烟技术规程》（DGJ08-88-2006），则应考虑在不破坏文物保护的前提下整体增加机械排烟系统或自然排烟窗;如果现有排烟设施能够纳入现行规范体系，但其防烟分区划分、排烟量设计、排烟风机设置等同现行规范《建筑防烟排烟技术标准》（GB 51251-2017）存在一定差距，则应优先保证系统完好有效性，在各建筑整体修缮改造时整体更新。

4  结语

文物保护建筑作为承载历史与文化的重要载体，具有不可替代的重要性。随着消防领域各种规范的不断更迭，加之文物保护建筑的不可破坏性，导致文物保护建筑的消防现状势必同现行规范体系存在差距。如何通过现有的科技手段及管理手段，在不破坏文物保护建筑的前提下逐步提高其抵御火灾的能力，并最大限度地同现行规范体系接轨，是文物保护建筑领域必须深思熟虑的问题，也是消防监督管理领域必须面对的挑战。

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Abstract：As a special kind of building form， cultural protection buildings have always had a special status in the field of fire protection. Because of its long history， and its external facade， internal structure， and internal decoration are protected to varying degrees， the building fire protection system and the laying of fire protection facilities are far from the current standard system. The paper objectively analyzes the fire safety status of cultural protection buildings and puts forward effective corresponding strategies for cultural protection buildings.

Keywords：cultural protection building; outstanding historical building; building fire protection