孫明 周基 譚彬
摘要:通過分析扶靈瑤寨木結構民居目前的規劃布局、建筑耐火等級、防火間距、疏散通道、電氣線路、用火習慣、消防設施、人口構成等情況,指出瑤寨中木結構建筑存在的各種火災風險,并從消防安全布局、消防點和消防裝備、消防供水、消防車道、材料耐火極限、火災自動報警和自動噴水滅火系統、室外消防設施、火災危險源等方面提出有針對性的防控對策,為保護瑤族特色木結構民居及其他類似建筑提供參考。
Abstract: By analyzing the current planning and layout, building fire resistance grade, fire separation distance, evacuation passage, electrical circuit, fire use habit, fire facilities, population composition and other status of the traditional timberwork residence in Fuling Yao villages, various fire risks of the timberwork residence in Yao villages are identified, and from the perspective of fire safety layout, fire points and fire equipment, fire water supply, fire lanes, fire resistance of materials, automatic fire alarm and automatic sprinkler system, outdoor fire facilities and fire hazards, etc., targeted fire prevention countermeasures are proposed to provide reference for the protection of the characteristic timberwork residence and other similar buildings of Yao nationality.
關鍵詞:瑤族民居;木結構;火災隱患;消防
Key words: Yao nationality residence;timberwork;fire risk;fire control
中圖分類號:TU998.14 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2018)25-0172-03
0 引言
瑤族主要分布于湖南南部和廣西北部的南嶺西段地區,總人口285萬,在全國56個民族中人口數量排13位。瑤族聚居區通常地理位置偏僻,交通不便,經濟落后,森林資源豐富,因此存在大量木結構民居。隨著國家“十三五”脫貧規劃進入攻堅階段,瑤族木結構民居成為旅游扶貧重點打造的特色景觀。由于這些木制民居都建造在60-100年前,不論繼續讓村民居住還是進行商業開發都必須要保證其建筑安全。現以湖南省江永縣源口瑤族鄉黃土坳村扶靈瑤寨為例,分析瑤族村寨中木結構民居存在的火災風險,并提出有針對性的防控對策。
1 扶靈瑤寨火災風險分析
1.1 規劃布局落后
扶靈瑤寨位于都龐嶺和萌渚嶺交界處,毗鄰廣西賀州富川瑤族自治縣和桂林市恭城瑤族自治縣,始建于元朝末年,古時為湘桂邊界的重要隘口。瑤寨周邊是湘南最大的五針松天然古樹林,樹林占地面積1000多畝,其中有1200余顆松樹樹齡超過100年。瑤寨距離最近的鄉村公路有2.7公里,通過一條寬度為2.1米的泥土道路與公路連接。瑤寨內現有23棟純木結構建筑和3棟磚混結構建筑,寨內道路為1米寬石板路。扶靈瑤寨內外均沒有滿足消防要求的車道,火災發生時現有消防車輛都無法進入火場。消防隊員攜帶裝備步行進入瑤寨所需時間長,體力消耗大,無法及時撲救火災。
1.2 建筑耐火等級低
瑤寨內除了1棟3層磚混住宅和2棟磚混平房外,其余住宅均為2層純木結構建筑,柱子和房梁都是由整根杉木加工而成,墻體、樓板為杉木板,屋頂上覆青瓦。住宅旁搭有棚屋,用于放置作為日常燃料的干枯樹枝與農業生產資料,也是杉木骨架和木板墻,屋頂鋪蓋杉樹皮。地面以上所有建筑構件都是木材,沒有做任何防火處理,建筑耐火等級為4級。
1.3 防火間距不足
民居共有五排,沿山勢呈階梯狀平行分布。每排5-6棟住宅,總寬度在40-50米,進深為7米。前后排建筑間距2米,高差1米,同排相鄰建筑緊貼在一起,僅通過木墻隔開。住宅的1樓是公共空間,2樓為臥室,層高在3.3-3.6米,臥室外有1米寬的懸挑陽臺,陽臺距離前排建筑屋頂間距只有1米,完全不符合現行建筑設計防火規范[1]的要求。由于建筑都由可燃材料組成,任一房屋起火都會讓火勢迅速蔓延。
1.4 疏散通道不暢
每棟民居都分為三個開間,一樓正中的開間是客廳,此處大門為建筑唯一出入口。客廳一側為廚房,另一側為廂房。客廳后為樓梯間,需經過廚房才能進入樓梯間上樓。由于晚上20:00-24:00是農村民居起火的高發時段[2],廚房又是住宅中火災隱患最大的房間,一旦晚上廚房起火,就很有可能困住在樓上臥室休息的的住戶,封住逃生路線。
1.5 電氣線路不規范
房屋建造時未考慮電線的布置問題,目前住戶都是直接將開關、電線敷設在木制的梁、柱、樓板、墻上,不滿足電氣安全技術規程的要求。隨著居民生活水平的持續提高,家用電器越來越多,用電負荷日益增大,沒有套管裸露在外的線路逐漸老化,如何避免電氣火災成為不可忽略的問題。
1.6 用火習慣危險
由于取材方便,居民取暖、做飯、燒水均采用木炭和木柴為燃料。在木結構建筑中使用明火就是一大火災隱患,加上冬季山中濕冷,居民將放炭火的鐵盆塞到木桌下,再用棉布包住桌子四周,做成類似于日本被爐的取暖系統。生火后無人看護就容易引燃桌子。
1.7 沒有消防設施
扶靈瑤寨地處湖南廣西交界處,遠離城鎮,交通閉塞,且所在的源口瑤族鄉財政開支不寬裕,一直沒有詳細的消防規劃,沒有配置任何消防器材和設施,沒有消防水源,也沒有暢通的通訊方式。村里沒有有線電話,沒有通訊信號,需要從民居群往山下走100米才能接收到微弱的信號使用手機。如果發生火災,求救與自救都很困難。
1.8 村落空心化
當地經濟一直發展緩慢,2005年源口瑤族鄉農業人口人均純收入為1100元,2012年才增長到1300元,所以全鄉最偏僻的扶靈瑤寨中26戶159人中有128人外出開工,只有31人留在村里,其中10歲以下居民5人,60歲以上居民17人,常駐人口平均年齡54歲,自救能力弱,因意外造成火災的概率大。
針對以上情況,考慮扶靈瑤寨人員稀少但可燃物數量多的情況,為了保存瑤寨的特色木結構民居群,有必要進行消防規劃并采取對應的防火策略,防患于未然,保護人民群眾生命和財產安全。
2 扶靈瑤寨火災防控對策
2.1 消防安全布局
由源口瑤族鄉政府牽頭,對瑤寨合理規劃布局,完成居住區向旅游民宿區的過渡。在村口設置消防宣傳點,并建設露天廣場作為公共避難區域,禁止在村寨內外設置易燃易爆場所。同時控制打谷場面積小于或等于2000平方米,且距離建筑物大于或等于25米。拆除住宅旁棚屋,禁止在瑤寨內堆存柴火、干草等易燃物品。
2.2 設置消防點和消防裝備
由于瑤寨容納人口少,常駐人口結構老化的情況,需要吸納年輕人進入,并建立一個消防點。消防點采取磚混結構,建筑風格與民居保持一致,消防點內存放機動消防泵、100米長消防水帶與配套水槍、滅火器、破拆工具等裝備。消防點設置專用火警電話,安排人員24小時輪流值班。利用瑤寨進行旅游開發的機會吸引本地青壯年就業,對前來開設農家樂、民宿的業主和雇工進行消防培訓,組織志愿消防隊。
2.3 保障消防供水
結合瑤寨住戶數量,根據《古城鎮和村寨火災防控技術指導意見》[3]的要求,消防用水量按100立方米準備。當地年均降水量為1586.7毫米,但全年分配不均勻,5月降水量最大,平均達249.1毫米,12月降水量最少,平均為5.9毫米。總體趨勢為春澇冬旱。天然水源無法保證枯水期消防用水,因此除了依靠自來水廠供水外,還需在瑤寨高處修建高位消防水池,形成常高壓消防給水系統,消防給水管道的管徑不小于100毫米。
2.4 修建消防車道
瑤寨通向公路的土路需要改造為消防車道。先將路基素土夯實并拓展到凈寬4米,再從下往上依次鋪設28厘米厚的毛石和10厘米后的級配碎石作為基層,最后鋪設22厘米厚的C30混凝土為面層,混凝土道路圍繞瑤寨形成環形車道,車道轉彎半徑為9米。這樣的道路可以通行中型消防車,保證救援力量及時到達。
2.5 提高建筑材料耐火極限
瑤寨內純木結構民居既是旅游開發的最大特色也是消防安全的最大隱患。為了提高建筑耐火性能,保持原建筑風格,并降低工程造價和消防施工難度,縮短工期,盡量減少對居民生活的影響,可以選擇防火涂料對所有木制構件進行阻燃處理。在木制構件表面涂刷3層厚度為0.4毫米的超薄膨脹型木結構防火涂料[4],這種涂料以硅丙乳液為基料,加上季戊四醇、三聚氰胺和聚磷酸銨構成阻燃體系,能夠將木材耐火極限提升到50分鐘。
2.6 設置火災自動報警和自動噴水滅火系統
由于建筑群間距和建筑材料都無法改變,所以需要通過設置火災自動報警系統和自動噴水滅火系統及時將火情扼殺在萌芽狀態。瑤族木制民居沒有煙囪,明火做飯,油煙長時間積蓄在廚房,只能依靠窗洞通風自然排出。而且當地男性居民普遍有吸煙的習慣,冬季采用明火取暖,使用火焰探測器和感煙探測器都容易誤報火警,所以在每個房間內都安裝差定溫式探測器,以監控室內異常高溫或異常溫升速率的方式發出火災警報。
考慮瑤族民居在旅游開發后還會兼具餐飲、旅游功能,設置的自動噴水滅火系統要保持原有建筑風格,平時不影響建筑外觀,啟動時不破壞建筑結構,不妨礙人員疏散,滅火劑對人體無害。系統必須在發現火情后能啟動迅速,著火初期就控制火勢,盡早撲滅火災,所以使用水做滅火劑的細水霧滅火系統成為木結構民居中自動噴水滅火系統首選。水霧噴出后遇火迅速氣化后成為水蒸氣,不污染環境,凈化煙氣,有利于疏散撤離,而且電氣絕緣性能好,用水量少,可以高效撲救民居中常見固體、液體、電氣火災。
所有木結構房間內都安裝外表為仿木紋的石膏吊頂,將改造后的電氣線路與自動噴淋管線埋設在吊頂內,室外管線隱蔽在梁架上,管線外涂仿木漆,盡量避免影響建筑視覺效果。
2.7 室外消防設施配置
瑤寨民居聚集區為一片長寬皆為50米的正方形區域,建筑耐火等級都是四級,所以按室外消火栓間距不宜大于60米的規定,在建筑群邊緣的四個角沿新建道路配置4個室外消火栓。當地平均氣溫18.4℃,每年最冷的月份是1月,平均氣溫7.6℃。平均每年有9天低于0℃,多出現在12月至次年2月,不需要特別考慮防凍措施。
2.8 火災危險源控制
為防山林因雷擊或其他原因起火殃及民居群,以新建環形消防車道為起點,設置50米寬的遮蔭型防火隔離帶,將隔離帶地表可燃物載量降低到每公頃4.5噸,看去胸徑小于15厘米的數目,樹冠蓋度降低到40%以下,樹冠間距3米,樹冠層底部距離地面高2米,這種隔離帶相對于傳統全光式防火隔離帶和生物防火林帶,對森林資源和生態環境干擾較少,建設和維護工作量小,成本低,見效快[5]。
同時禁止在室內使用明火,改為使用電器烹飪和取暖。同時改造電氣線路,拆除原有線路,重新規劃、設計、建設新線路。線路全部使用銅芯絕緣導線,并采用阻燃聚氯乙烯穿管保護,每戶設立一個單獨的回路,控制開關、熔斷器均設在室外專用配電箱內。加強對村民的消防教育,禁止使用熒光燈、鹵鎢燈和大于60W的白熾燈,嚴禁使用銅絲、鐵絲、鋁絲等其他材料代替熔絲。
3 結語
瑤族木結構民居在消防安全上存在先天不足,所以在進行旅游開發的時候不能只依靠現有條件吸引游客,而應該利用國家“十三五”脫貧攻堅規劃大力支持貧困地區旅游基礎設施提升工程的機會,合理分配扶貧資金和外來投資,落實消防規劃,整改消防隱患,為偏遠瑤寨脫貧致富提供安全保障。
參考文獻:
[1]GB50016-2014,建筑設計防火規范[S].
[2]李經明.民族民居火災危險性及預防對策[J].消防科學與技術,2012(07):753-756.
[3]公安部消防局.關于印發《古城鎮和村寨火災防控技術指導意見》的通知[EB/OL].2014-04-23.http://www.mohurd.gov.cn/wjfb
/201507/t20150701_222741.html.
[4]單月圓,焦寶祥.超薄膨脹型木結構防火涂料的制備[J].化工新型材料,2010(07):112-115.
[5]王海暉,陶駿駿,盛昌棟.森林防火隔離帶技術的變革與優勢[J].世界林業研究,2015(06):46-52.