本書系統地介紹了我國古建筑的基本概念及劃分類別,結合對我國現存各類古建筑火災形勢及保護現狀大量的調研和分析數據,對古建筑存在的消防隱患及火災風險進行了詳細的分析,并針對存在的消防危險性,從隱患排查、風險分析及評估、性能化防火的思路等多方面、不同角度提出了相應的防控對策和保護技術。本書主要內容包括:古建筑的分類與建筑特征、古建筑的保護現狀與消防特點、古建筑的火災隱患及火災風險與性能評估、古建筑性能化消防安全保護技術等。本書可供高等學校建筑安全防火設計和古建筑消防安全保護研究專業及類似專業的師生使用,也可供從事古建筑火災防治工作的科研工作者及古建筑管理部門、防火審查部門、火災風險評估部門、古建筑火災安全檢查部門及企事業單位的消防管理人員參考查閱。
1.用大量調研和分析數據,對古建筑消防隱患和火災風險進行評估,并多思路給出相應的防控對策和保護技術。
2.用實例引入古建筑性能化防火保護的思路,以供讀者參考。
建筑是石頭的史書,這是西方人在19世紀說的。中國人說建筑是木頭的史書。簡單地說,建筑是一部重要的史書,不論是石頭還是木頭。我國是一個多民族的國家,在祖國遼闊的土地上,各族人民在房屋建造中歷經了幾千年的探索和發展,憑著不斷的創新和豐富的經驗積累,我國古建筑的建設無論是在基地的選擇和房屋的設計,還是在施工設備和技術的改進,抑或是在建筑材料的革新和結構選型的優化等多個方面都得到不斷的提升、完善和發展,為建筑物的體型從單體到群體、從低層到高層的發展奠定了技術基礎。
建筑是不會說話卻活生生的歷史;建筑是百分之百人類意念與能力的體現,反映出人類與環境互動的成果。一座古建筑無論建造在哪個朝代,都透露著這個朝代所具有的深遠的歷史意義,作為文物史的一環,古建筑的內涵更加包羅萬象,它同時擁有最豐富且復雜的元素:科技發展、經濟條件、人類工藝美學,乃至民俗風情、社會潮流、文化內涵等。我國的古建筑在經歷改朝換代及災后的拆建、修繕和重建后,在建筑功能的多樣性和建筑的體型的多樣化方面得到了不同程度的發展和技術改進,從而促使我國的古建筑造型和風格各異。這些遍布全國各地的具有不同民族特色和文化內涵的大量建筑,是我國各民族人民寶貴的精神財富和物質財富, 是國家文明的重要標志,更是世界建筑技術和建筑文化的重要組成部分,也成為代表我國各個朝代建筑業發展的歷史符號。
相對于西方國家,我國關于古建筑的保護工作開展得較晚。自國務院2002年修訂《中華人民共和國文物保護法》以來,在2003~2013年的幾批文保單位中納入保護的古建筑一直占有較大的比例,其中在2013年5月3日正式公布的全國重點文物保護單位中古建筑共有795處,在1943處文保單位中占到40.9%。由此可見,古建筑的保護是我國文物保護的一個重要組成部分。
古建筑防火一直以來為建筑防火的一個重要方面,也是建筑防火的難點和重點。由于現存的古建筑單位幾乎都是宗教和旅游活動的集中地,在防火保護、消防整治和管理及利用上存在很大的矛盾和困難。除了部分屬于文物保護的重點,同時也是消防安全重點單位的古建筑,在防火管理和消防設施及使用上有較為嚴格的措施和技術外,沒有被納入國家或省級保護單位的古建筑,在火災預防和使用上存在較多的隱患或疏漏,從而造成大批古建筑遭受火災的毀壞或破壞。古建筑具有不可再生性,因此,確保古建筑消防安全,是保護古建筑文化遺產的一項緊迫而又重要的任務。
本書以我國古建筑的消防保護及利用現狀為切入點,結合我國古建筑物不同的建造年代、使用功能、建筑材料以及保護和使用現狀等各種主客觀因素,參考國內外一些重要的古建筑火災案例,大量調研、收集資料和整理數據,并借鑒國內外古建筑防火保護的理念,在此基礎上,從耐火性能、防雷設施、消防設施的配置或完善、古建筑的合理利用等方面提出了相應的保護措施,并就這些技術措施的可行性、適用性和實用性進行分析和評估。
基于歷史的原因,古建筑在防火保護和消防設施的配置的操作中存在很多實際的困難。因此,本書在最后章節中引入了古建筑性能化防火保護的思路,以解決現行建筑設計防護規范不適用于古建筑消防保護的問題。
本書共分為7章,第一章緒論,主要結合研究背景對國內外文獻進行了綜述,并結合主要研究內容,對我國古建筑的基本概念及其消防保護的意義進行闡述。第二章為我國古建筑的分類與建筑特征,主要就我國古建筑中的民居建筑、宮殿建筑、園林建筑及宗教建筑四大類建筑的結構特征及其建筑防火特性進行講述。第三章為古建筑的火災隱患與火災風險。第四章為古建筑消防安全保護基本原理與方法,結合前面章節分析的古建筑在保護和利用中存在的火災隱患及火災危險性,提出相應的防火措施,并就措施的適用性、可行性和實用性做一詳盡的分析和討論。第五章古建筑性能化消防安全保護技術,基于古建筑在消防保護及防火管理和使用中存在的實際困難,從性能化角度出發結合不同地域環境、建筑材料和使用現狀等具體條件,提出相應的符合既定古建筑保護原則的消防措施。第六章為實例分析。
本書附有國務院已公布的全國重點文物古建筑保護單位名單,具體可到http://download.cip.com.cn下載查看。
本書在編寫過程中,參閱了多位專家大量的書籍和文獻資料,在此特向相關作者表示衷心感謝!
由于作者學識有限,書中難免存在一些不足之處,懇請使用本書的讀者和有關專家提出寶貴意見和建議,以利于今后的充實和提高。
編者
2017年2月
第一章 緒論1
第一節古建筑基礎1
一、古建筑的概念1
二、古建筑火災原因3
三、主要技術措施6
第二節古建筑消防保護概述7
第三節國內外古建筑消防保護法規與技術發展現狀10
一、國內外古建筑消防保護法規概況10
二、國內外古建筑消防保護技術研究動態12
第二章 我國古建筑的分類與建筑特征14
第一節古民居建筑15
一、古民居概論15
二、古民居的建筑特征17
三、古民居建筑的結構和構造18
四、古民居建筑的火災特點19
第二節宮殿建筑21
一、古典宮殿建筑概論21
二、宮殿建筑的特征23
三、宮殿建筑的材料、結構和構造25
四、宮殿建筑火災及其隱患26
第三節古代園林建筑27
一、古建園林的建筑特點27
二、園林建筑的布局特征29
三、園林建筑的火災隱患31
第四節宗教古建筑32
一、我國古塔的建筑特征33
二、我國古塔的材料和建筑布局33
三、古典宗教建筑的火災隱患及原因36
四、我國宗教古建筑的消防保護39
第五節我國古建筑的消防保護及利用42
一、我國古建筑的保護現狀43
二、我國古建筑的使用特點45
第三章 古建筑的火災隱患與火災風險47
第一節我國古建筑的布局特征與結構體系47
一、建筑布局47
二、古建筑的結構體系49
三、我國古建筑的構造特點50
第二節我國古建筑的火災荷載與火災燃燒特點52
一、我國古建筑的材料特點52
二、材料的燃燒特點54
三、我國古建筑的火災荷載59
四、火災的燃燒和蔓延過程65
第三節我國古建筑的火災危險性69
一、火災荷載大,蔓延迅速69
二、撲救難度大,損失嚴重70
三、起火因素多70
第四章 古建筑消防安全保護基本原理與方法72
第一節材料的阻燃處理73
一、概述73
二、木材的阻燃處理74
三、防火涂料的成分及防火原理75
四、防火涂料在古建筑消防保護中的應用78
第二節提高結構的耐火性能78
一、石膏78
二、膨脹材料和樹脂涂覆材料79
三、構件置換80
第三節合理劃分防火分區及消防通道80
一、防火間距80
二、安全疏散及消防通道81
三、增設防火墻82
第四節安裝防雷設施82
一、古建筑的防雷分類83
二、古建筑的防雷措施84
三、防雷設施90
四、防雷保護半徑的確定方法93
第五節基礎消防設施的建設與改造98
一、配置相應的滅火器材99
二、消防給水設施105
三、設置消防安全標識109
四、加強消防設施的維護和管理109
第六節古建筑的合理利用與防火管理112
一、嚴格古建筑利用的審批和監管制度113
二、嚴格控制火源和各種易燃易爆物品的管理116
三、提高組織領導與自身防范能力118
第五章 古建筑性能化消防安全保護技術122
第一節性能化防火設計概念與思路123
一、概述123
二、性能化防火設計的概念124
三、性能化防火設計的特點126
第二節性能化防火設計的基本內容128
一、性能化防火設計體系128
二、性能化防火設計方法129
三、性能化防火設計的基本步驟130
第三節古建筑性能化消防保護技術研究130
一、古建筑性能化防火設計思路131
二、古建筑性能化消防保護內容132
第四節古建筑火災的危險及性能評估134
一、概述134
二、古建筑火災危險性分析的主要方法135
第五節煙氣蔓延及控制146
一、概述146
二、煙氣的蔓延147
三、煙氣的控制148
第六章 實例分析150
案例1 151
一、性能分析151
二、技術措施151
案例2 152
一、建筑概況及存在的問題分析152
二、區域FDS火災模擬試驗154
三、采取的性能化消防保護技術措施160
參考文獻165