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防火门知识

巴西大火后,我们必须掌握的“防火秘籍”

本文应公众号“文化产业评论”邀请撰写,巴西大火之后,很多文章都是从经济、政治的角度来批判巴西的文化管理水平,我希望从技术的角度研究一下博物馆应该如何防火,遇到火情有什么措施,有什么新的技术水平可以防止此类事情发生,因此写了这篇科普类文章。

我有一个业余收藏家朋友,家里摆满了几代人收藏的各种古董,满满当当的几屋子,这几天他有些焦虑,跟我说:“巴西堂堂一个国家博物馆,说没就没了,我那点家当要真着了,那可怎么办呢?”

他说,原来我最害怕的是东西被偷,现在看来,最怕的应该是着火,俗话说“防火防盗防国博”,“防火”摆在第一位是有道理的。

接着,他又给我发来几张照片。

第一张:2014年,有着1300多年历史的香格里拉“月光之城”独克宗着火,三分之二的小城都被烧光。

第二张:2017年12月,四川绵竹灵官楼大殿火灾,号称“亚洲第一高”的木塔瞬间被烧毁。

第三张:2018年2月份,拉萨大昭寺着火(还好释迦牟尼等身像保存下来了)。

他伤心的说,想死后把自己和宝贝都带到地下去一起埋了,别像阿房宫一样给人烧了就行。

我说,别急,我给你分析一下:中国古典建筑,大多是木质结构的,无论是雷电、烟头、生活用火或者是人为纵火,都极易酿成火情。

比如说故宫,历史上就烧过100多次,原因都很奇葩,有的是太监放鞭炮导致的,有的是天上打雷导致的,嘉靖年间那次,整个前三殿都被烧垮了,皇上都找不着办公的地方。

应该说不仅是中国,整个东方的建筑都是如此,韩国2008年首尔的崇礼门,号称韩国“一号国宝”,最后被烧得只剩下石质门洞,日本哪座寺庙没有被烧过?号称东京旅游网红地的浅草寺,不知道被烧过多少回。

2008年韩国首尔崇礼门火灾。

所以,东方的建筑能上几百年历史都少见,像金字塔、希腊神庙那种石头建筑,几千年都没事,巴西国家博物馆是木质结构,馆藏有大量纸质文献,还有制作处理标本的乙醇、甲醛等化学药品,也是属于“易燃易爆炸”的对象。

朋友问,那就一点办法都没有了吗?

我说,有,我给你整理了一套防火秘籍,好好研究一下,至少保你的家产百年无忧。

防火大法第一式:有备无患

很多重要的博物馆周边都会设立水景,一方面是为了美观,另一方面也为了方便最近取水灭火。卢浮宫在地下还设有水泵房和一个蓄水240吨的水池,连接全馆3500多个固定水喷淋装置,故宫四周有护城河,逢冬破冰,保持随时有水可用。

法国巴黎卢浮宫外

故宫博物院

不仅如此,故宫大殿前后分布着许多大铜缸,这不是泡澡用的,美其名曰“门海”,顾名思义,门前有了“大海”,就可以随时取水灭火,江南很多阁楼庭院的天井里面也会有两口常年灌满水的大缸,目的也是有备无患。

据《大清会典》记载,紫禁城内共有门海308口,每口可容水2000升,比一辆水罐消防车的储水容量还大,负责故宫消防的特勤中队都会将大水缸逐个注满,在冬天还会将“门海”盖上棉被,点燃炭火,使缸内不冻。

巴西这次火灾,消防员在19:30抵达现场,却发现两个消防栓坏了,后来与州供水公司联系,用水车来回取水,一直拖到21:00,直到火势完全失控,最宝贵的1个多小时中,消防员无水可用。

这真是验证了一句老话:“远水救不了近急”,随时备好近水,可在第一时间将火扑灭。

防火大法第二式:避雷有方

你知道吗?巴黎的埃菲尔铁塔,每年都要被雷击10多次,这是今年5月29日还被人拍下来了照片。

当然,由于铁塔自身可导电,天然就有避雷功能,但是对于木质结构的建筑来说,火灾很大一部分原因是雷击导致,所以必须安排避雷针

故宫的避雷针在哪里呢?在顶脊上。

这种装置叫“鸱(音吃)吻”,它分布于传统中式建筑顶脊两头,一般是鱼形、鸟形或龙头形,在两翼翘起。

故宫太和殿鸱吻,由于自元朝起,龙头形“鸱吻”逐渐增多,故又有了“龙吻”之称。

由于置于宫殿建筑最高处,雷雨时,鸱吻首先遭到雷击,由于吻口会吐出曲折的金属舌头,伸向天空,舌根连接一根细的铁丝,若雷电击中了屋宇,电流就会从舌沿线下行地底,具有原始“避雷针”的作用。

如果是大雷雨,“鸱吻”避雷失效,但由于其材料多是琉璃一类的非燃烧体,被击中后多半是自身先毁,不再影响他处及引起火灾。

防火大法第三式:烈焰隔离

从巴西大火之后的照片来看,博物馆没有构建合格的防火区间,一间房子着了,别的跟着一块烧,真是一“烧”俱“烧”啊。

正是考虑到这一点,故宫会拉开建筑之间的距离,显得非常宏大,避免连着烧起来。

但是在南方,由于地形限制,村落聚族而居,建筑密度非常大,怎么办呢?

比如说徽派建筑,最具特色的就是“马头墙”,它不仅看起来非常典雅,最初就是起到防火的作用。

高高的马头墙,在相邻民居发生火灾时,能隔断火源,故又称“封火墙”。

现代博物馆一般都有隔离区间,或者是厚厚的水泥墙,或是在木制、金属的框架外面加石膏板等防火涂料,或者是安排防火的电动卷帘,目的都只有一个,就是在火灾发生的时候,避免火势进一步蔓延

防火卷闸门,跟窗帘一样,平常是卷起来的,当火警响起会降下来,最高能达到120分钟的防火等级(即可烧120分钟)。

防火大法第四式:自动警报

坐过高铁的人都知道,每节车厢都有烟雾报警器,即使乘务员不在,也可以及时发现火情消除隐患。

烟雾探测器有两种:一种是离子式,一种光电式。一般高铁上的是离子报警器,它对微小的烟雾粒子要灵敏一些,光电报警器对大的烟雾粒子感应较灵敏,熊熊大火时,微小粒子较多,闷烧时,稍大的烟雾粒子会多一些。

一般博物馆属于高大开放式空间,比如中国国博,高大上,烟雾上升过程中气流会使之飘散,从而影响烟雾探测器灵敏,所以,一般会同时安排这两种报警器。

除此之外,还会安装红外热成像仪器,可依靠物体辐射成像,可以不受光线影响,无论白天黑夜都可清晰地探测和发现火情,可以达到烟火准确识别、火点精确定位、火情推演等功能。

森林火灾监测中应用的红外热成像仪器

随着人工智能技术的发展,图像智能识别的能力越来越强,监控设备的清晰度也越来越高,火情的自动警报一定会越来越快。

防火大法第五式:洁净气体

文物灭火的方式也有讲究

很多文物怕水、怕湿、怕侵蚀,有时候,火没灭,文物先给灭掉了,所谓“投鼠忌器”,2008年韩国崇礼门大火,正是因考虑到其脆弱的生态承受力,消防员在救火时相当小心,毕竟都是国宝,不敢乱来。

一般来说,珍贵的馆藏品不能使用水或普通泡沫,常常选用洁净气体(Clean Agent),这些气体的优点是不导电、无残留物、无毒性、对文物影响较小。

中国国家博物馆使用的气体灭火系统:IG-541洁净惰性气体

此外,博物馆的消防维护的设备非常系统,不仅有喷淋系统、警报系统、消防管路系统、防火门、防火墙、电线管密封结构、应急灯,还包括安全出口、消防通道、防火卷帘、灭火器压力、排烟系统、风压系统等等。

防火大法终极大法:要有钱!

但是注意,所有设备的更新换代,都是要花钱的!洁净惰性气体比一般灭火器要贵很多,防火材料也比一般材料要贵很多。

其实,巴西的建筑消防安全的立法在1976年就提出来了,但国家博物馆的内部并未安装先进的消防系统,3年来政府就拨了50来万人民币,巴西国家博物馆一共也就4个保安。

哪里像中国的博物馆,光是安检口的工作人员就能给你把门给堵上,而巴西博物馆连发工资都很困难,更别说升级消防设备了。

因为太穷了,博物馆很多艺术品甚至连展柜都没有,也没有护栏,博物馆2015年时差点关门。

火灾后,巴西国博工作人员掩面哭泣

不久前,博物馆终于获得了来自巴西国家经济社会发展银行的2000万雷亚尔(约3303.4万人民币)资助款,原本可以改善博物馆的防火设备,可惜真是太晚了。

所以,世界上还有一种病,叫穷病。