淺析古建筑安全防范工程

1、淺析古建筑安全防范工程古建筑是人們用磚、石、木材等材料搭建的一種供人生活、居住和使用的建筑物或構(gòu)筑物， 是人類在生產(chǎn)、生活實踐中的產(chǎn)物，是科學(xué)技術(shù)和文化藝術(shù)的綜合體，也是人類文明的標(biāo)志。 截止到目前為止國務(wù)院公布的國家重點文物保護(hù)單位中，古建筑就有1882處，如果將省級文物保護(hù)單位、市/縣級文物保護(hù)單位的古建筑都加在一起，估計要有四萬處左右。可見， 古建筑的安全防范應(yīng)引起安防界同仁的高度重視。GB/T16571-2012,增加了古建筑安全防范系統(tǒng)要求一章，分別從人防、物防、技防的角度提出了要求，是古建筑安全防范設(shè)計的依 據(jù)，下面結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)和本人的工作體會，談?wù)劰沤ㄖ卜拦こ痰膫€性化設(shè)計的幾

2、個要素， 供讀者參考。一、全面了解古建筑特點GB/T16571-2012術(shù)語和定義中3.2規(guī)定，國家重點文物保護(hù)單位為一級風(fēng)險、省級文物 保護(hù)單位為二級風(fēng)險、市/縣級文物保護(hù)單位三級風(fēng)險。根據(jù)防護(hù)級別與風(fēng)險等級相適應(yīng)的 原則,對應(yīng)的安防系統(tǒng)分別為一級防范、二級防范和三級防范。這是古建筑的安全防范的整 體框架，是設(shè)計的依據(jù)之一。但是，設(shè)計時還必須結(jié)合古建筑的具體特點， 有針對性地設(shè)防， 安防工程才能效益最大化。古建筑種類繁多，建筑結(jié)構(gòu)各異，功能五花八門。從占地面積或 建筑面積來說，大到萬里長城、皇宮、皇家園林，小到山頂或村落中的一座孤塔、一口水井 等，都可能是同一風(fēng)險級別的文物保護(hù)對象，而安防系

3、統(tǒng)的設(shè)計卻是相差甚遠(yuǎn)；從建筑結(jié)構(gòu)來說，以木或磚木為主的建筑與以磚石為主的建筑在系統(tǒng)構(gòu)成和系統(tǒng)功能的設(shè)計以及設(shè)備的 安裝上又有較大的差別；從古建筑的構(gòu)成或使用功能上來說，有小件可移動文物和無小件可 移動文物，在安防系統(tǒng)構(gòu)成、功能等設(shè)計上又不盡相同；從古建筑所處環(huán)境看，有地處城鎮(zhèn)、 地處遠(yuǎn)郊、地處田野的古建筑，在監(jiān)控中心的建設(shè)、人員的配備及預(yù)警、處警方式上又存在 非常大的不一樣。另外，由于歷史的原因或由于近些年來古建筑的保護(hù)與開發(fā)等因素，導(dǎo)致管理不落實、多頭管理、管理不到位的現(xiàn)象時有存在，這也直接或間接的影響著古建筑安全 防范工程的設(shè)計和使用?？傊谠O(shè)計古建筑的安全防范工程時必須全面了解其特點、

4、管理模式、人防和物防現(xiàn)狀（升級改造工程還必須詳細(xì)了解目前安防系統(tǒng)運行和設(shè)備可利舊情 況），才能設(shè)計出適合的安全防范系統(tǒng)。二、現(xiàn)場勘查全面了解古建筑特點，行之有效的途徑就是現(xiàn)場勘查。 現(xiàn)場勘察是設(shè)計的依據(jù)，需做好詳 細(xì)記錄，形成甲乙雙方確認(rèn)的現(xiàn)場勘察報告。古建筑現(xiàn)場勘察的主要內(nèi)容有：1 .風(fēng)險等級。依據(jù)GA27-2002規(guī)定：世界文化遺產(chǎn)的單位或全國重點文物保護(hù)單位為一 級風(fēng)險單位，即國保單位；?。ㄖ陛犑校┪奈锉Ｗo(hù)單位為二級風(fēng)險單位，即省保單位；有藏 品的縣級文物保護(hù)單位為三級風(fēng)險單位，即市 /區(qū)/縣保單位。現(xiàn)場勘查時需注意的是：一級 風(fēng)險單位內(nèi)部并非都是一級風(fēng)險部位，也有二級風(fēng)險部位、三級風(fēng)險

5、部位等。同樣，二級風(fēng) 險單位內(nèi)部并非都是二級風(fēng)險部位，也有三級風(fēng)險部位等，依此類推。還有一種可能是，二 級風(fēng)險單位內(nèi)部也可能有一級風(fēng)險部位或一級風(fēng)險目標(biāo)。三級風(fēng)險單位內(nèi)部也可能有二級、 甚至一級風(fēng)險部位或風(fēng)險目標(biāo)。2 .被防護(hù)對象的物防設(shè)施能力與人防組織管理情況。被防護(hù)對象的物防設(shè)施能力。對于古建筑本體來說，圍墻是它的物防設(shè)施；對于古建筑內(nèi) 部的小件可移動文物來說，建筑本體、門窗、展柜等是它們的物防設(shè)施。物防設(shè)施的防范能 力，即圍墻、建筑本體、門窗、展柜等抵御入侵者接近目標(biāo)的能力（包括延遲時間和破壞時 產(chǎn)生信號的強(qiáng)度）。被防護(hù)對象的自身防范能力也不可小視，例如，很多古建筑大門前有重 達(dá)數(shù)噸或數(shù)

6、十噸的石獅子，由于自身的重量，使其具有超強(qiáng)的防范能力。但小件可移動文物， 其自身的防范能力只能為零。因此，安防系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)與物防相適應(yīng)，作為物防的補(bǔ)充和提 升，不可一概而論。人防組織管理情況。對于設(shè)有保衛(wèi)機(jī)構(gòu)、保衛(wèi)人員的古建單位，應(yīng)了解其人員數(shù)量、人員 素質(zhì)等。目前也確實存在著少數(shù)單位管理混亂、責(zé)任不落實等情況。例如，有些占地面積很 小，且座落在山上、鄉(xiāng)鎮(zhèn)或村落里的山門、孤塔等，較為普遍的是由當(dāng)?shù)匚墓芩?fù)責(zé)管理， 但由于這些文物分散面廣，加之文管所人少等原因，其管理多數(shù)流于形式。3 .古建筑的基本情況及環(huán)境情況?；靖艣r包括：圍墻、古建筑的結(jié)構(gòu)及構(gòu)成材料（磚木、純木、磚石等）、使用功能、占 地

7、面積、建筑面積，通道、門窗的數(shù)量及狀況等；古建筑內(nèi)的雕塑、雕刻、壁畫、彩繪、牌 匾、建筑構(gòu)件（有些古建筑已經(jīng)多次重建或修繕，但有可能其中某個構(gòu)建是原始的，極具考 古價值）、小件可移動文物以及樹木等情況；點燈、燃香及用火情況。環(huán)境情況：首先是光照情況。24小時自然光提供的照度測量值（以北京 7月為例，可在 早晨 6:00-8:00、中午 11:30-14:00、傍晚 17:00-19: 00、夜間 22: 00-次日 6:00 測量 4 次）, 可提供的人工照明的時段和照度等。 其次是溫濕度情況。最低溫度（一般的古建筑冬季是無 暖氣的，室內(nèi)和室外的溫度相差不大）；相對濕度（濕度大的地域，在梅雨季

8、節(jié)設(shè)備易發(fā)生 故障）。雷電活動情況也是現(xiàn)場勘查的重點。要了解所在?。ㄖ陛犑校┑睦纂娗闆r（以當(dāng)?shù)?氣候資料為準(zhǔn)），還必須對古建筑所在區(qū)域雷電情況，如雨、雪、風(fēng)（風(fēng)沙）、霧、霧霾、 霜進(jìn)行現(xiàn)場勘察。電磁干擾也是要考慮的重要因素。如高壓輸電線路、附近的廣播電臺、電 視臺、各種信號發(fā)射塔等，必要時，應(yīng)實地測量其電磁輻射的強(qiáng)度；在古建筑內(nèi)部其他系統(tǒng) 可能對安防系統(tǒng)的干擾，例如，220V供電線路、廣播線、消防供水系統(tǒng)的大小電機(jī)及線路 等。止匕外，設(shè)計古建筑安防系統(tǒng)時還應(yīng)注意古建筑內(nèi)各種鳥類的出沒、筑巢等情況，老鼠及 各種昆蟲情況等。了解古建筑的基本情況及環(huán)境情況，是設(shè)備選型重要依據(jù)，是保障系統(tǒng)可靠運行的決

9、定性 因素之一。4 .地理與人文環(huán)境。調(diào)查了解被防護(hù)對象周圍的地形地物、交通情況及房屋狀況；調(diào)查 了解被防護(hù)對象當(dāng)?shù)氐纳缜槊耧L(fēng)及政治敏感期社會治安狀況。5 .供電如前所述，古建筑分布在各種不同的部位，一般來說在城鎮(zhèn)的古建筑供電不會有多大問題， 但現(xiàn)場勘查時，應(yīng)注意變壓器容量、開關(guān)及供電線路負(fù)荷等。地處鄉(xiāng)村的古建筑還應(yīng)了解電 壓波動情況、停電情況等。對不具備供電條件的古建筑，應(yīng)勘察能否采用其他供電方式，并 對擬采用的供電方式提出初步設(shè)計草案。6 .監(jiān)控中心位置及設(shè)備布置監(jiān)控中心是安防系統(tǒng)的中樞，其位置、結(jié)構(gòu)、面積、高度等直接影響系統(tǒng)是否正常運行?，F(xiàn)場勘察時應(yīng)大致策劃一下設(shè)備的擺放位置， 必須根據(jù)

10、現(xiàn)場條件合理選擇設(shè)備，確保值機(jī)人 員有一個良好的工作環(huán)境。還應(yīng)對線纜的進(jìn)線方式，接地體（線）制作等提出大致的方案。7 .精細(xì)勘察由于施工可能對文物產(chǎn)生干預(yù)的因素按照縱深防護(hù)的原則，草擬布防方案。根據(jù)周界形狀、長度、高度等因素，提出周界警戒 線的設(shè)置和基本防護(hù)形式的建議；根據(jù)不同風(fēng)險部位、不同風(fēng)險目標(biāo)提出擬用設(shè)備種類、數(shù) 量、安裝位置、安裝方式以及線纜、管、架（橋）敷設(shè)安裝草案。凡涉及在古建筑本體上施工或在文物保護(hù)區(qū)域內(nèi)部發(fā)生各種可能影響文物景觀的施工時， 均應(yīng)事先征得文物專家的同意，盡可能減少因安防系統(tǒng)的建設(shè)對文物及其環(huán)境產(chǎn)生的干預(yù)。三、古建筑安防工程個性化設(shè)計要素古建筑安全防范工程設(shè)計除符合

11、安全防范工程設(shè)計通用規(guī)定（GB50348-2004、GB50394-2007、GB50395-2007、GB50396-2007等）以外，還必須結(jié)合自身特點，做好個性 化設(shè)計。1 .系統(tǒng)構(gòu)成原則把握標(biāo)準(zhǔn)體系研讀標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容，是設(shè)計好安防系統(tǒng)的基礎(chǔ)。 GB/T16571-2012第1-7章是整 版標(biāo)準(zhǔn)共性的內(nèi)容，也就是說，設(shè)計古建筑安全防范系統(tǒng)，不能僅學(xué)習(xí)第 9章的內(nèi)容，而是 應(yīng)將1-7章與第9章內(nèi)容結(jié)合起來學(xué)習(xí)，全面掌握標(biāo)準(zhǔn)體系的內(nèi)涵，切忌片面的強(qiáng)調(diào)某一條 款的作用。該標(biāo)準(zhǔn)的4.2節(jié)是系統(tǒng)建設(shè)原則，盡可能減少對文物的干預(yù)，注意與環(huán)境相協(xié)調(diào)； 人防、物防、技防相結(jié)合，探測、延遲、反應(yīng)相協(xié)調(diào)；保障安全

12、防范系統(tǒng)的長效運行機(jī)制等，是任何文物單位建安全防范都必須遵守的。 第5章的人防，第6章的物防也是最基本的要求， 為了引導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)，強(qiáng)調(diào)人防、物防的重要性，每一專題章相應(yīng)部分的條款全部或部分引 用了第5章和第6章的內(nèi)容。例如：一級風(fēng)險古建筑安全防范中，對人防要求的9.1.1條第一款是 人力防范應(yīng)符合第5章的規(guī)定”，余下的4款又提出了古建筑對人防的特殊要求。 物 防部分亦如此，如9.1.2。下面結(jié)合古建筑的實際談?wù)勅姘盐諛?biāo)準(zhǔn)體系，合理構(gòu)成系統(tǒng)的 重意義。北京故宮博物院和地處延慶段的八達(dá)嶺長城同屬世界文化遺產(chǎn)，均是國務(wù)院公布的第一批國家重點保護(hù)文物（古建筑類）。但在建安防系統(tǒng)上，具防范目的、系統(tǒng)

13、與分系統(tǒng)的構(gòu)成、 系統(tǒng)規(guī)模的大小、設(shè)備的種類與數(shù)量、系統(tǒng)的功能與性能等方面都存在著很大不同。故宮既 是古建筑也是博物院，收藏大量文物，安全防范的目的應(yīng)以防盜竊、防搶劫、防破壞、防恐 怖襲擊為主，設(shè)防既要符合博物館安防要求又要符合古建筑的安防要求，等級之高不言而喻。八達(dá)嶺長城是我國最富盛名的古建筑之一， 但從安全防范上來說，其目的應(yīng)是以安全管理為 主，僅以建立視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)和電子巡查系統(tǒng)為主即可。我們再舉地處安徽省的宏村與地處河北省的趙州橋，同屬國保單位，雖然安全防范的目的都是以安全管理為主， 但也有所區(qū) 別，宏村以電子巡查系統(tǒng)、視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)、配以少量的入侵報警設(shè)備即可。由于宏村占 地面積

14、較大，建筑物較多，以建立數(shù)字架構(gòu)的系統(tǒng)為宜。趙州橋的安全防范系統(tǒng)應(yīng)以視頻安 防監(jiān)控系統(tǒng)為主，由于占地面積較小，且單一建筑，如果不考慮聯(lián)網(wǎng)，則以建立模擬架構(gòu)的 系統(tǒng)為宜。這兩個例子說明，不同類別的古建筑，既使風(fēng)險等級相同，具防范目的、防范方 式、系統(tǒng)構(gòu)成也很不相同，切不可脫離實際，而一味地強(qiáng)調(diào)周界防范、縱深防范體系，多種 探測技術(shù)等華而不實的所謂 先進(jìn)”。在古建中一座孤塔與一處塔林、一座牌坊與一座寺院在系統(tǒng)構(gòu)成、系統(tǒng)功能、系統(tǒng)規(guī) 模等方面都會有非常大的差異，設(shè)計人員只有掌握了古建的特點， 全面、正確地把握標(biāo)準(zhǔn)體 系，明確防范目標(biāo)，才能做到有針對性的設(shè)防，構(gòu)成經(jīng)濟(jì)、合理，安全、可靠且性能價格比 適

15、宜的安防系統(tǒng)。2 .最小干預(yù)原則GB/T16571-2012中4.2.2條作為系統(tǒng)建設(shè)原則強(qiáng)調(diào) 安全防范系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)堅持減少對文 物干預(yù)、與環(huán)境相協(xié)調(diào)的原則，充分考慮到文物保護(hù)的特殊性，科學(xué)規(guī)劃、合理設(shè)計、規(guī)范 施工、有效使用對于指導(dǎo)文物系統(tǒng)特別是古建筑的安防系統(tǒng)建設(shè)尤為重要。做到最 小干預(yù)和與環(huán)境相協(xié)調(diào)，體現(xiàn)在很多方面。（1）系統(tǒng)構(gòu)成以夠用為原則，不該建的系統(tǒng)堅 決不建，例如：對于無小件文物的古建筑（大量古建筑如此），發(fā)生盜竊的可能性幾乎為零， 入侵探測器的使用可以很少，甚至可以不建入侵報警系統(tǒng)；又如，沿周界步行巡邏時間不足 30分鐘時，不宜建立電子巡查系統(tǒng)（GA27-20026.4.2）;

16、冉如，已建消防系統(tǒng)的古建筑，安防系統(tǒng)中一般無需再建應(yīng)急廣播系統(tǒng)，因為應(yīng)急廣播系統(tǒng)是消防系統(tǒng)必備的子系統(tǒng)之一。（2） 設(shè)備以夠用為原則，因為設(shè)備數(shù)量越多，對古建筑的損傷越大，對環(huán)境影響也越大。所謂 探 測無盲區(qū)，視頻全覆蓋”在絕大多數(shù)古建筑中是不適用的，道理很簡單，不能因為安防設(shè)備 的安裝，造成古建筑的 千瘡百孔”。（3）以古建筑為中控室的，應(yīng)精心設(shè)計，不能對文物 本體造成破壞。若新建中控室，應(yīng)盡可能做到與環(huán)境相協(xié)調(diào)。（4）設(shè)備安裝以不在古建筑上打孔、釘釘為原則，必須在古建筑上安裝設(shè)備時可采用打箍、吊環(huán)等安裝方式。（5）安裝在建筑物上的前端設(shè)備應(yīng)選用低壓供電，供電電壓不宜高于36伏。最小干預(yù)對文

17、物安防工程設(shè)計的原則，杜絕過度保護(hù)、保護(hù)性破壞是文物保護(hù)法賦予我們 的職責(zé)。3 .人防、物防、技防相結(jié)合原則人防、物防、技防相結(jié)合，探測、延遲、反應(yīng)相協(xié)調(diào)，在古建筑安防系統(tǒng)設(shè)計中更顯其重 要性，GB/T16571-2012對安全防范系統(tǒng)是這樣定義的（3.6）:以保障博物館和文物保護(hù)單 位安全、防止風(fēng)險事件發(fā)生或?qū)L(fēng)險事件造成的危害降低到最小程度為目的，通過科學(xué)規(guī)劃、合理設(shè)計，將人力防范（人防）、實體防范（物防）、技術(shù)防范（技防）等手段有機(jī)組合、 綜合應(yīng)用而建立的防御體系。在安防標(biāo)準(zhǔn)中此類定義還是第一次，它打破了單純的技術(shù)觀點， 始終強(qiáng)調(diào)人防、物防的優(yōu)先作用。這樣定義安全防范系統(tǒng)是長期以來文物保衛(wèi)工作的總結(jié)和 升華。再縱觀該標(biāo)準(zhǔn)的全文可以看到，人防、物防不僅單獨列章，而且在涉及到具體的防范 對象時還做重點強(qiáng)調(diào)，例如，在各級風(fēng)險的古建筑安全防范系統(tǒng)要求中，均強(qiáng)調(diào)了人防、物 防的優(yōu)先地位。技防，在現(xiàn)代防范體系中不可缺少，它彌補(bǔ)了人防、物防之不足，提升了系 統(tǒng)的整體防范效能。因此，現(xiàn)代的安防系統(tǒng)必須是人防、物防、技防結(jié)合的產(chǎn)物。事實上，任何安防工程設(shè)計，如果背離了人防、物防、技防相結(jié)合的原則，一味地追求經(jīng) 濟(jì)利益，不切實際的強(qiáng)調(diào)技防的重要性，造成與管理上的脫節(jié)，與實體防范不協(xié)調(diào)，不僅發(fā) 揮不了