历史文化街区活化中的消防设计初探

2021-04-01张智娟

工程建设与设计 2021年19期

张智娟

（福建省建科院施工图审查有限公司，福州350001）

1 引言

历史文化街区的“活化”并不是简单地修缮与利用，是让今人们更好地了解历史，直面源远流长的地方特色文化，对树立正确的历史观，激发民族自豪感有直接的教育意义。以往对历史建筑的保护思路主要是修缮修复，真正利用起来的部分占比较小。但古建筑的修复是一门复杂的学科，耗费的资金较大，如果用其所创造的营收来填补修复的费用往往会入不敷出。所以，能够利用古街区自身的优势，古为今用，真正活化历史建筑是一件立体的、多维度的、多专业协调配合的工作。而在这项工作中，消防安全设计也要贯穿整个过程。

2 设计步骤

各个地方政府都很重视当地历史文化街区的修复开发与利用，多地都出台过关于历史建筑的保护修缮管理规定，但是，关于历史街区消防设计的资料、规范却比较少。消防设计时主要依据GB 50016—2014《建筑设计防火规范》（2018年版）[1]，设计方法可借鉴参照文物督函〔2015〕371号《文物建筑防火设计导则（试行）》（下称《导则》）[2]。但需注意的是这项规范重点是针对已经被评定的文物建筑，而历史文化街区多数是历史风貌保护建筑，距离文物建筑的重要性有一定差距。另外，历史街区是既有建筑，很多已形成的现状条件与国标规范互相碰撞，所以在具体设计时不应一概而论，而要根据项目实际情况，科学、灵活地分析研究，才能确定出适合该项目的消防安全方案，建议从以下几个步骤入手。

2.1 编制历史文化街区保护利用规划

在很多项目实施过程中经常会出现一个问题：当决定要保护开发某一片历史街区时，业主通常没有完善的历史文化街区保护利用规划，不能预估出最终成效如何，无法与设计院进行良好的沟通。往往要求设计院先修复一座或几座沿街的历史建筑，等使用一段时间看到效果后再做决定，造成设计院不知如何着手设计。业主侧重考虑的是经济效果，而设计院考虑的是整个历史街区建筑的消防安全。因为历史街区的消防与新建建筑的消防不同，前者往往是系统性问题，不是单纯的几座建筑的问题。而系统性地设计消防设施需要整体考虑，同时根据验收规定，消防系统应先施工到位；而业主认为建筑面积才几百平方米的楼，消防系统太多。实际上双方的意见不能得到统一，根本原因是对所要保护开发的历史街区，事先没有编制好保护利用的规划。

历史文化街区的保护利用规划是后续工作的基础。通过对项目历史的深度挖掘，将其放入现阶段新型城镇的大背景下，结合区位优势和周边景点资源进行分析，以体验休闲旅游为核心动力，合理规划街区内的功能分区，为后续修缮设计工作起到前瞻性作用。

2.2 历史文化街区的火灾风险评估

火灾风险评估即是消防安全评估，历史文化街区通过火灾风险评估使消防风险降低到可接受水平。火灾风险评估是在现场踏勘调研的基础上，以历史文化街区保护利用规划为依据，根据现状布局、现场消防能力和规划的功能，确定街区火灾分布状况和趋势，通过科学评价方法评估可能的火灾风险的过程。这项工作应由有专项资质的单位承担。火灾风险评估可以帮助业主及设计院充分了解街区内的消防安全状况，了解火灾事故多发点，确保科学制订消防系统方案。

2.3 编制历史文化街区消防专项规划

根据保护利用规划和火灾风险评估，切实编制行之有效的消防专项规划是历史文化街区设计过程中的重要一环。从消防安全布局、建筑防火、消防车道、消防给水、消防报警、消防设施、消防队（站）建设、消防装备配备等方面，提出有针对性的消防安全对策。消防规划应充分考虑历史建筑的特点及重要性，不能盲目套用规范或常规消防系统，针对历史价值较高的特殊建筑还应采取与之相适应的消防措施，既要保证消防安全，又要保留原有建筑的艺术价值，这是历史文化街区消防规划的难点。消防规划有利于减少历史街区活化后的火灾隐患，实现消防安全工作与历史文化遗产保护的平衡。

2.4 单体建筑修缮利用

在完成了保护利用规划、火灾风险评估及消防专项规划后，即可按部就班地进行逐座建筑的修缮设计工作。古建筑的修复与文物修复有着异曲同工之处，都是需要精打细凿，通常建筑外立面要按原样原材料复原，结构专业要复核加固结构安全稳定性。对于设备专业的难点在于如何选用消防产品和如何美化新增加的消防设施。比如：灭火器、消火栓的布置位置，除了满足规范要求，还要考虑是否影响古建筑的美观，尽量设置暗装，消火栓箱上面的标识既要明显便于识别，又要符合周边环境的基调。所以，每个工作都需要设计人员设身处地去思考，有耐心地呵护这些好不容易保留下来的建筑。

3 历史文化街区消防设计难点及整治思路

3.1 消防车道

历史文化街区内部原本也会存在一些坊巷，但往往比较狭窄，不能满足防火规范对消防车道的宽度要求；也有的巷道已经被居民在常年居住过程中逐步搭盖封闭了。针对消防车道的拓宽问题，首先要对分布在消防车道两旁、艺术价值不高或者是居民搭盖的部分强制拆除，设计的思路就是局部服务全局；对于消防车道两侧建筑不宜拆除时，应采取与车道相适应的消防装备，可参照《导则》选用。

3.2 防火间距

历史街区防火间距不足的问题与消防车道类似。随着历史时期的演变，街区中建筑都是错落贴邻布置，如果完全按照《导则》要求设计，各建筑之间需要有6 m的消防间距。这势必会破坏街区原有的风貌，抹去许多历史的印记。

所以，街区内的建筑不用按座划分，应按消防分区概念来进行消防设计。这样，可以最大限度地保存建筑的历史风貌，可以让消防分区之间满足消防间距的要求，同时灵活运用防火墙的设置，解决零间距的问题。

3.3 耐火等级

历史街区内的建筑通常结构形式比较丰富，如砖石结构、砖木结构、木结构，还有少量现代的混凝土结构，这些建筑中多数耐火等级都比较低，所以，确定每座建筑的耐火等级也是一项复杂的工作。为了提高建筑耐火等级，在保证建筑历史外观的前提下，通过对部分受力构件进行改造来强化耐火时间，比如，在福州三坊七巷修复项目中，在将木结构部分的楼板及屋盖改为混凝土的前提下，可将建筑判定为二级耐火等级。另外，对于木结构文物建筑的防火，需要注意的是不能使用防火涂料来提高耐火等级。因为涂刷现代的防火涂料，是对文物的一种损害。

3.4 消防系统

消防系统是整个项目中的设计重点，对于街区来说，只有消防系统是从无到有的主动灭火设施。设计上受制的因素很多。首先是系统上的难点，消防水源比较缺乏，一些远离城市的历史文化街区，原有生活供水水源安全性不高，还需要申请市政介入，从自来水主管上制作引管供水。而且街区内建筑比较密集，新建消防水池的用地也需要适当拆除建筑才能解决。另外，是在设计细节上的难点，纯木结构坡顶形式如果设置喷淋系统，整个建筑的美观度就被破坏；一些保留有壁画的建筑不能用水灭火只能采用气体灭火，但是，其建筑的窗子又不能自动关闭形成封闭空间，不利于气体保持灭火浓度。所以，消防设计需结合整体的因素考虑：

1）历史文化街区内应禁止餐饮使用明火，且餐饮餐厅不论面积大小，其厨房都应设置厨房专用自动灭火系统。

2）处在高风险区域的建筑或者文保单位只能设计为参观、展览、文创用的功能。这些建筑内的消防设施主要以灭火器、消防卷盘灭火为主。

3）历史文化街区活化的目的一方面是保护文物，另一方面是提高历史文化街区的经济效益。例如，街区内的商业、餐饮功能建筑的面积占比较大，这类建筑可燃物较多、人流密集，火灾危险性大。在考虑消防设施时，就应该以灭火器、消防卷盘、消火栓、喷淋为主要灭火设施。对于特殊建筑，设置喷淋有困难的，可采用高压细水雾系统代替喷淋。

4）在进行消防系统设计时，应按消防用水量最大的消防分区设计。需注意的是，对处于零消防间距的消防分区，应看作是一个完整的分区进行设计。对于消防系统的设计，原则上是完全可以按照规范要求进行设计，让建筑顺应消防的要求而改造。但是，既有建筑特别是文物建筑，很难做出改造，基本无法满足消防规范的要求。在这种情况下，消防系统的设计就不应只局限在规范要求的部分，应该充分设置可行的消防设施，以弥补其他的不足，从而提升整个消防设计的安全性。

4 项目实例

4.1 福州三坊七巷

三坊七巷是福州旅游的名片，总占地28.8 hm2，在前期有过多次修复改造，主要针对街区中轴线即南后街两侧及沿街局部建筑（属于按原风貌回复的项目）和三坊七巷东侧即八一七路南街段进行改造。这类有新建条件的地块均采用了独立的室内临时高压消防系统，零星建设了5座消防水池泵房。2016年，为了真正活化整个历史街区，彻底解决消防安全问题，整个街区在编制保护利用规划的前提下进行火灾风险评估，之后编制消防专项规划，再逐渐修缮利用起来。根据现有乌山风景区地形优势，修葺乌山顶上3 000 m3水池作为整个街区消防、生活水源，并在系统上设置消防加压泵，除零星建成的几个地块外，整个街区形成常高压系统与临时高压系统相结合的消防系统，实现了安全可靠的消防供水。

4.2 马尾闽安古镇

闽安古镇是福建船政文化的重要组成部分与发祥地，是闽江下游地势优越的海上丝绸之路水运枢纽节点，总体规划用地面积约90 hm2，分3期实施，目前完成了一期修复建设。整个古镇原有供水水源采用山泉水，泉水经处理后储备在山上自建水池内，供水水量、水质均不稳定，本次对古镇进行修复开发，首先解决水源问题。由现场调研得知，在东侧国道上有DN600 mm的1根市政自来水过路管道，经协商后，从市政管上引入DN200 mm供水管在古镇内部形成环状管。根据规划的功能，结合开发的进度，将整个项目中修复开发的区域分为5个独立的消防系统，目前，1#泵房所属分区已建设完成投入使用。