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現(xiàn)代防火技術(shù)在文物古建筑中的應(yīng)用

  
評論: 更新日期:2013年10月08日

  2.2、自動噴水滅火系統(tǒng)自動噴水滅火系統(tǒng)是當今世界上比較普遍使用的固定滅火系統(tǒng)。國內(nèi)外的應(yīng)用實踐證明:該系統(tǒng)具有安全可靠、經(jīng)濟實用、滅火成功率高等優(yōu)點。因此,在古建筑這類重要場所安裝自動噴水滅火系統(tǒng)對于預(yù)防火災(zāi)是十分必要的。《火災(zāi)自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》規(guī)定,國家級文物保護單位的重點磚木或木結(jié)構(gòu)建筑,應(yīng)設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)。自動噴水滅火系統(tǒng)的噴水強度,一般應(yīng)按中危險級考慮。管路系統(tǒng)及噴頭的布置,應(yīng)在不破壞文物的條件下,達到噴水強度設(shè)計要求。噴頭的選擇,應(yīng)根據(jù)其安裝高度確定,一般應(yīng)采用閉式噴頭,大于8m的,可采用快速響應(yīng)早期抑制噴頭;設(shè)有吊頂?shù)?,?yīng)在吊頂上下均安裝噴頭,吊頂內(nèi)應(yīng)采用閉式噴頭。門窗洞口的上部,應(yīng)布置邊墻型噴頭,以防止內(nèi)部起火向外蔓延也應(yīng)布置邊墻型噴頭或水幕噴頭,防止外來火災(zāi)蔓延。對于內(nèi)部有泥塑、壁畫等忌水文物的古建筑,預(yù)作用系統(tǒng)可避免噴頭誤動作對文物造成的破壞。目前,還有一種新的預(yù)作用系統(tǒng)——重復(fù)啟閉預(yù)作用系統(tǒng)可供選擇,該系統(tǒng)能在撲滅火災(zāi)后自動關(guān)閉報警閥,發(fā)生復(fù)燃時又能再次開啟報警閥恢復(fù)噴水,可將水漬損失降低到最低限度,為古建筑的保護提供了更為簡便易行、安全有效的先進技術(shù)手段。該系統(tǒng)的重復(fù)啟閉功能,可通過噴頭來實現(xiàn),或者通過傳感器控制系統(tǒng)的控制閥來實現(xiàn),可根據(jù)具體情況選擇。消防控制設(shè)備應(yīng)能顯示設(shè)備的工作狀態(tài)控制消防水泵的啟停,與火災(zāi)報警控制器設(shè)于一處。

  2.3、氣體滅火系統(tǒng)在文物建筑中的應(yīng)用對于特別重要或無法用水撲救的古建筑,如果建立氣體滅火系統(tǒng),可使火災(zāi)時文物的損失降低到最低程度。但此類系統(tǒng)對保護區(qū)圍護結(jié)構(gòu)要求較高,需對古建筑做較大的改造,對古建筑影響較大,一次性投資及運行維護費用較高,在古建筑中使用很少。如需建立氣體滅火系統(tǒng),目前的潔凈滅火氣體有二氧化碳(C02)、三氟甲烷、七氟丙烷以及惰性氣體滅火劑。

  2.4、可移動式滅火設(shè)備滅火器是可移動式滅火設(shè)備,其類型規(guī)格較為齊全,適用范圍也比較廣泛。在選擇滅火器時要根據(jù)配置場所的性質(zhì)及可燃物的種類、可能發(fā)生火災(zāi)的類型,然后進行滅火器的選擇。如果選擇不合適的滅火器撲救火災(zāi),不僅有可能滅不了火,而且還可能引起滅火劑對燃燒的逆化學反應(yīng),甚至發(fā)生爆炸事故。古建筑火災(zāi)屬于A類火災(zāi),古建筑本身又是中危險等級建筑,所以要選擇級別不低于5A的滅火器。水型、干粉型、泡沫型、鹵代烷等滅火器都適用于古建筑火災(zāi),但是要注意,干粉型中只能用磷酸銨鹽火火器,不能用碳酸氫鈉型滅火器,因為后者對固體可燃物無粘附作用,只能控火不能滅火。此外,二氧化碳滅火器噴出的全是氣體,對A類火災(zāi)基本無效。對于已安裝室內(nèi)、室外消火栓的古建筑,仍然需配置一定數(shù)量的滅火器。因為在發(fā)生一點小火的情況下,如果能及時發(fā)現(xiàn),采用滅火器撲救初起火災(zāi)是既經(jīng)濟,又適用,也避免了消火栓及滅火系統(tǒng)大量出水對古建筑的損傷?!督ㄖ缁鹌髋渲迷O(shè)計規(guī)范》規(guī)定:設(shè)有消火栓的場所,滅火器可減少30%;設(shè)有滅火系統(tǒng)的,滅火器可減少50%;設(shè)消火栓和滅火系統(tǒng)的,滅火器可減少70%。此條也說明了在古建筑中設(shè)置滅火器的重要性和必要性。

   3 亟待研究解決的技術(shù)問題除了上述已經(jīng)開始應(yīng)用的現(xiàn)代防火技術(shù)之外,還有一些亟待解決和研究的課題。

  3.1、古建筑結(jié)構(gòu)形式中火災(zāi)蔓延及煙氣運動研究文物建筑中火災(zāi)蔓延和煙氣運動研究對文物建筑的防火及滅火具有一定的指導作用。由于對文物建筑不能進行現(xiàn)場實驗,所以進行數(shù)值模擬計算、小尺寸模擬實驗和鹽水模擬實驗的研究方法是可行的。數(shù)值模擬計算可以采用現(xiàn)今比較成熟的數(shù)值模擬計算軟件.比如區(qū)域模擬軟件CFAST(Consolidate Fire and Smoke Transport)進行火災(zāi)蔓延及煙氣運動預(yù)測,它可以計算多達12個房間的結(jié)構(gòu)形式,并可以在房間設(shè)置被引燃物,可以直接應(yīng)用于計算古建筑中火災(zāi)蔓延及煙氣運動;小尺寸模擬實驗是在特定無量綱參數(shù)相等的基礎(chǔ)上,建立模擬古建筑的小尺寸建筑,并對其進行各種實驗,以得到其火災(zāi)蔓延及煙氣運動的規(guī)律,然后反演到古建筑,指導其防火及滅火需求;鹽水模擬實驗也是在特定無量綱參數(shù)相等的基礎(chǔ)上,建立模擬古建筑的鹽水模擬裝置,利用鹽水和清水密度的不同來模擬煙氣在空氣中的運動規(guī)律,目的是研究古建筑內(nèi)的煙氣運動。

  3.2、古建筑與外部火災(zāi)的相互作用研究中國古建筑火災(zāi)中相當一部分是由于外部火災(zāi)引起的,在城市中的古建筑多與現(xiàn)代建筑相鄰,如何有效避免現(xiàn)代建筑火災(zāi)向古建筑蔓延,要建立合適的防火間距。而在山林中的古建筑,則要研究森林火災(zāi)與古建筑火災(zāi)的相互影響,這就必須研究森林火災(zāi)與古建筑火災(zāi)的蔓延情況,設(shè)置有效的防火帶等措施以避免森林火災(zāi)和古建筑火災(zāi)的相互蔓延。

  3.3、關(guān)鍵技術(shù) (1)涂防火涂料涂防火涂料時要求不能改變古建筑的可燃構(gòu)件及裝飾物等的色彩質(zhì)地和尺度。 (2)火災(zāi)報警、控制和通訊系統(tǒng)在不影響原有古建筑結(jié)構(gòu)的完整性和古建筑形象的前提下,安裝火災(zāi)自動報警設(shè)備、自動滅火裝置及向消防人員自動報警的通訊系統(tǒng),并依據(jù)中國古建筑的特點進行安裝、調(diào)配。如今,先進的無線、光學探測技術(shù)也可以利用.以增加可靠性。 (3)研究先進的滅火技術(shù)研究能快速撲救古建筑初期和局部火災(zāi)的滅火技術(shù),并且滅火后古建筑內(nèi)各種構(gòu)件和裝飾物能保持原樣,這就必須研究特殊的滅火劑和滅火系統(tǒng),避免傳統(tǒng)滅火劑滅火后的二次污染造成古建筑的破壞。 (4)防雷技術(shù)中國古建筑中遭雷擊起火的案例早已屢見不鮮。如何利用現(xiàn)代防雷技術(shù),研究可靠的防止雷擊起火,并且不影響古建筑外部結(jié)構(gòu)的技術(shù)。 (5)建設(shè)消防水源和消防車道考慮到有些古建筑位于山上缺水地區(qū),可以利用現(xiàn)代動力設(shè)備,由山下向山上專門送水。在不影響古建筑整體景觀的條件下,適當在古建筑群內(nèi)修筑消防車道,以便消防車能直接深入到古建筑群內(nèi)部,這樣有利于出水、登高撲救.減少火災(zāi)損失。中國古建筑的防火保護是古建筑保護最重要的一個環(huán)節(jié),要盡量采用先進的、不斷發(fā)展的科學技術(shù)進行古建筑的防滅火工作。各級政府應(yīng)該重視古建筑消防工作,多立項支持古建筑防火研究工作.撥款改善古建筑防火技術(shù)裝備。當然加強防火宣傳,特別是加強廣大游客、觀光群眾、僧侶道士等的消防意識也是需要進一步完善的工作。

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