文物古建筑群电气消防安全改造设计分析

文物古建筑是先辈留下的宝贵文化财富，保障历史文脉的永续是我辈职责。本文以周老嘴湘鄂西革命根据地旧址重点保护区电气消防改造设计为例，针对文物古建筑电气消防改造勘察、设计中的难点、要点进行分析和探讨。1文物古建筑消防改造建设需求分析1.1项目概况和消防改造的必要性湘鄂西革命根据地革命旧址属国家级重点文物保护单位，目前旧址群的消防设施不完善，尚达不到国家规定的相关标准要求，为确保旧址群建筑文物的消防安全及提高火灾防范能力，对其进行消防改造已成为旧址群安全保护的迫切需要，该项目亦被国家文物局列入文物消防安全百项工程名单。1.2文物古建筑消防改造的政策支持独克宗古城等重要文物古建筑群的火灾事故令人惋惜，国家各部门相继出台各项文物古建筑消防保护和改造的相关政策和要求。如《关于加强历史文化名城名镇名村及文物建筑消防安全工作的指导意见》(住建部、公安部、国家文物局)、《关于公布文物消防安全百项工程和文物消防安全专项规划编制试点名单的通知》(国家文物局)、《关于开展文物消防安全专项规划编制试点工作有关事项的通知》(国家文物局)等。1.3文物古建筑消防特点文物古建筑群具备的消防不利因素较多，如建筑材料多为木材，其耐火等级低、建筑间防火间距小，极易火烧连营;地理位置距离经济中心地区较远，扑救困难等。因此在进行此类建筑电气消防设计时，需着重在避免电气火灾的发生、阻断火灾的延续和及时报警联动方面加强设计措施。1.4文物古建筑电气消防改造主要内容根据《文物建筑防火设计导则》(试行)、相关现行消防设计规范并结合周老嘴湘鄂西革命根据地旧址的具体需求，其电气消防改造设计内容主要包括表1中项目。2文物古建筑现状勘查2.1旧址群产权现状及改造经济性分析周老嘴古镇旧址大部分现为民宅，有些已无人居住，部分为手工作坊部、幼儿园、诊所等，产权部分为政府所有，大部分为私人所有。在电气消防安全改造中配置经济合理、安全适用的措施十分重要。进行消防安全改造中，保障私有产权方居民的各项功能要求，体现“节约、环保与工程和谐”的设计理念是本项目设计的重点。本次消防安全改造保护，在进一步保障爱国主义教育的同时，又有利于把革命历史文化资源优势转化为经济优势，推动当地的旅游经济发展，促进和吸引外部资金的投资。2.2旧址群变配电设施现状周老嘴古镇建筑整体沿老街呈带状布局，建筑间距较小，部分紧密相连，形成古建筑群，如图1所示。建筑结构主要为木构和粘土砖砌体，耐火极限较低。旧址群现状未设变配电房，重点保护区内全部48栋建筑均由市政电源直接埋地敷设至建筑物内，分户电表就近设在外墙。2.3旧址群消防负荷供电情况现状已设置1处柴油发电机房保障消防负荷用电，消防时启动，以专供消防设备(消防水泵、消防控制室配电箱)用电。2.4旧址建筑内配电设施情况旧址建筑内配电设施情况如表2所示。2.5文物古建筑电气火灾风险评估根据现场勘查调研，考虑到居民均为老年人，行动不便，结合《文物建筑及其周边区域火灾风险评估方法》(表3)，明确周老嘴镇湘鄂西革命根据地旧址属III级高风险火灾等级。3文物古建筑电气消防安全改造要点以下结合该项目对文物古建筑消防安全改造的主要要点进行重点阐述。3.1配电、照明系统改造要点该项目消防负荷为二级负荷供电，为满足消防负荷供电要求，消防改造设计增设一台自备柴油发电机，与原引入的1路市政0.4kV电源构成双重电源供电。为消除电气火灾隐患，消防电气改造中对年久失修的配电装置、配电线路、插座、用电器均进行改造更新。在结合古建筑的用电需求和建筑形态进行更新设计时，需注意充分做好古建筑内现有居民的需求收集和对接工作，力争在实现电气消防安全提升的基础上，能同步满足居民的使用需求，实现“双赢”。对文物建筑内照明设施进行更换时，尽量使用与文物建筑内色温控制要求相匹配的LED照明灯具，在拆除更换古建筑本体上原设置的大功率照明灯具时需结合既有使用需求确定照明指标或选择把大功率照明灯具挪动到文物建筑外部安全处。3.2消防控制室更新改造要点消防控制室的更新改造需充分结合现有土建和设备运行条件进行。经考察了解，现状消防及安防控制室设于苏维埃政府旧址，其火灾自动报警系统按GB50116－1998版《火灾自动报警系统设计规范》进行设计配置，室外消火栓启泵按钮为直接启泵，传输距离700m，可靠性低，本次消防改造拟按该规范的新版GB50116－2013执行，按新规对本项目火灾自动报警系统主机进行配套更新设计，并为改造后的消防泵等消防供电系统配置“消火栓联动系统”“消防设备电源监控系统”，消防改造结合原有消防及安防控制室内设备布置和运行情况进行更新调整。3.3民居内消防改造要点考虑到旧址群建筑内和建筑间增设电气火灾监控系统管线实施困难，故在消防控制室内的电气火灾监控主机与民居内增设的各限流式电气火灾保护器采用无线信号传输方式，可在消防控制内显示各装置探测工作状态，并进行实时报警，其配置原则如表4所述。3.4旧址群图像型火灾探测系应用要点考虑到为旧址群及周边民居密集，具备“火烧连营”隐患，为进一步保障旧址群建筑的消防安全，消防改造设计时，亦在文物建筑防火保护区和控制区周边结合古建筑形态和高度，分别选取恰当的高度，结合安防监控设施立杆等设施，设置能完全覆盖保护区、基本覆盖控制区的图像火灾探测器，图像型火灾探测器具有探测烟雾和火焰的双重探测功能。图像型火灾探测器的金属支架杆兼做独立接闪杆及引下线，并采取防接触电压和跨步电压的措施，支架基础兼做接