淺析古建筑安全防范工程

—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、居住和運(yùn)用的建筑物或構(gòu)筑物，是人類在生產(chǎn)、生活實(shí)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。截止到目前為止公布的國家重點(diǎn)文物愛護(hù)單位中，古建筑就有1882處，假如將省級文物愛護(hù)單位、市/縣級文物愛護(hù)單位的古建筑都加在一起，估量要有四萬處左右?？梢姡沤ㄖ陌踩婪稇?yīng)引起安防界同仁的高度重視。GB/T16571-20XX，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(jì)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卜拦こ痰莫?dú)特化設(shè)計(jì)的幾個(gè)要素，供讀者參考。一、全面了解古建筑特點(diǎn)GB/T16571-20XX術(shù)語和定義中3.2規(guī)定，國家重點(diǎn)文物愛護(hù)單位為一級風(fēng)險(xiǎn)、省級文物愛護(hù)單位為二級風(fēng)險(xiǎn)、市/縣級文物愛護(hù)單位三級風(fēng)險(xiǎn)。依據(jù)防護(hù)級別與風(fēng)險(xiǎn)等級相順應(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(jì)的依據(jù)之一。但是，設(shè)計(jì)時(shí)還必需結(jié)合古建筑的詳細(xì)特點(diǎn)，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(xiǎn)級別的文物愛護(hù)對象，而安防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)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(jì)以及裝備的安裝上又有較大的差異；從古建筑的構(gòu)成或運(yùn)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(jì)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愛護(hù)與開發(fā)等因素，導(dǎo)致管理不落實(shí)、多頭管理、管理不到位的現(xiàn)象時(shí)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(jì)和運(yùn)用?？傊谠O(shè)計(jì)古建筑的安全防范工程時(shí)必需全面了解其特點(diǎn)、管理模式、人防和物防現(xiàn)狀（晉級改造工程還必需具體了解目前安防系統(tǒng)運(yùn)行和裝備可利舊情況），才能設(shè)計(jì)出合適的安全防范系統(tǒng)。二、現(xiàn)場勘查全面了解古建筑特點(diǎn)，行之有效的途徑就是現(xiàn)場勘查?，F(xiàn)場勘察是設(shè)計(jì)的依據(jù)，需做好具體記錄，形成甲乙雙方確認(rèn)的現(xiàn)場勘察報(bào)告。古建筑現(xiàn)場勘察的主要內(nèi)容有：1．風(fēng)險(xiǎn)等級。依據(jù)GA27-20XX規(guī)定：世界文化遺產(chǎn)的單位或全國重點(diǎn)文物愛護(hù)單位為一級風(fēng)險(xiǎn)單位，即國保單位；?。ㄖ陛犑校┪奈飷圩o(hù)單位為二級風(fēng)險(xiǎn)單位，即省保單位；有藏品的縣級文物愛護(hù)單位為三級風(fēng)險(xiǎn)單位，即市/區(qū)/縣保單位?，F(xiàn)場勘查時(shí)需留意的是：一級風(fēng)險(xiǎn)單位內(nèi)部并非都是一級風(fēng)險(xiǎn)部位，也有二級風(fēng)險(xiǎn)部位、三級風(fēng)險(xiǎn)部位等。同樣，二級風(fēng)險(xiǎn)單位內(nèi)部并非都是二級風(fēng)險(xiǎn)部位，也有三級風(fēng)險(xiǎn)部位等，依此類推。還有一種可能是，二級風(fēng)險(xiǎn)單位內(nèi)部也可能有一級風(fēng)險(xiǎn)部位或一級風(fēng)險(xiǎn)目標(biāo)。三級風(fēng)險(xiǎn)單位內(nèi)部也可能有二級、甚至一級風(fēng)險(xiǎn)部位或風(fēng)險(xiǎn)目標(biāo)。2．被防護(hù)對象的物防設(shè)備力量與人防組織管理情況。被防護(hù)對象的物防設(shè)備力量。對于古建筑本體來說，圍墻是它的物防設(shè)備；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)備。物防設(shè)備的防范力量，即圍墻、建筑本體、門窗、展柜等抵御入侵者接近目標(biāo)的力量（包括延遲時(shí)間和破壞時(shí)產(chǎn)生信號的強(qiáng)度）。被防護(hù)對象的自身防范力量也不行小視，例如，許多古建筑大門前有重達(dá)數(shù)噸或數(shù)十噸的石獅子，由于自身的重量，使其具有超強(qiáng)的防范力量。但小件可移動文物，其自身的防范力量只能為零。因此，安防系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)與物防相順應(yīng)，作為物防的補(bǔ)充和提升，不行一概而論。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、人員素養(yǎng)等。目前也的確存在著少數(shù)單位管理混亂、責(zé)任不落實(shí)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．古建筑的根本情況及環(huán)境情況。根本概況包括：圍墻、古建筑的結(jié)構(gòu)及構(gòu)成材料（磚木、純木、磚石等）運(yùn)用功能、占地面積、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)屢次重建或修繕，但有可能其中某個(gè)構(gòu)建是原始的，極具考古價(jià)值）小件可移動文物以及樹木等情況；點(diǎn)燈、燃香及用火情況。環(huán)境情況：首先是光照情況。24小時(shí)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、黃昏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(shí)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，在梅雨季節(jié)裝備易發(fā)生故障）。雷電活動情況也是現(xiàn)場勘查的重點(diǎn)。要了解所在省（直轄市）的雷電情況（以當(dāng)?shù)貧夂蛸Y料為準(zhǔn)），還必需對古建筑所在區(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、附近的播送電臺、電視臺、各種信號放射塔等，必要時(shí)，應(yīng)實(shí)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、播送線、消防供水系統(tǒng)的大小電機(jī)及線路等。此外，設(shè)計(jì)古建筑安防系統(tǒng)時(shí)還應(yīng)留意古建筑內(nèi)各種鳥類的出沒、筑巢等情況，老鼠及各種昆蟲情況等。了解古建筑的根本情況及環(huán)境情況，是裝備選型重要依據(jù)，是保障系統(tǒng)牢靠運(yùn)行的確定性因素之一。4．地理與人文環(huán)境。調(diào)查了解被防護(hù)對象四周的地形地物、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(shí)，應(yīng)留意變壓器容量、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)勘察能否采納其他供電方式，并對擬采納的供電方式提出初步設(shè)計(jì)草案。6．監(jiān)控中心位置及裝備布置監(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(yùn)行。現(xiàn)場勘察時(shí)應(yīng)大致策劃一下裝備的擺放位置，必需依據(jù)現(xiàn)場條件合理選擇裝備，確保值機(jī)人員有一個(gè)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)的因素根據(jù)縱深防護(hù)的原則，草擬布防方案。依據(jù)周界外形、長度、高度等因素，提出周界警戒線的設(shè)置和根本防護(hù)形式的建議；依據(jù)不同風(fēng)險(xiǎn)部位、不同風(fēng)險(xiǎn)目標(biāo)提出擬用裝備種類、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。凡觸及在古建筑本體上施工或在文物愛護(hù)區(qū)域內(nèi)部發(fā)生各種可能影響文物景觀的施工時(shí)，均應(yīng)事先征得文物專家的同意，盡可能削減因安防系統(tǒng)的建設(shè)對文物及其環(huán)境產(chǎn)生的干預(yù)。三、古建筑安防工程獨(dú)特化設(shè)計(jì)要素古建筑安全防范工程設(shè)計(jì)除符合安全防范工程設(shè)計(jì)通用規(guī)定（GB50348-20XX、GB50394-20XX、GB50395-20XX、GB50396-20XX等）以外，還必需結(jié)合自身特點(diǎn)，做好獨(dú)特化設(shè)計(jì)。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(jì)好安防系統(tǒng)的基礎(chǔ)。GB/T16571-20XX第1-7章是整版標(biāo)準(zhǔn)共性的內(nèi)容，也就是說，設(shè)計(jì)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)，全面把握標(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，盡可能削減對文物的干預(yù)，留意與環(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)；保障安全防范系統(tǒng)的長效運(yùn)行機(jī)制等，是任何文物單位建安全防范都必需遵守的。第5章的人防，第6章的物防也是最根本的要求，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(xiǎn)古建筑安全防范中，對人防要求的條第一款是“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別要求。物防部分亦如此，如。下面結(jié)合古建筑的實(shí)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)，均是公布的第一批國家重點(diǎn)愛護(hù)文物（古建筑類）。但在建安防系統(tǒng)上，其防范目的、系統(tǒng)與分系統(tǒng)的構(gòu)成、系統(tǒng)規(guī)模的大小、裝備的種類與數(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，珍藏大量文物，安全防范的目的應(yīng)以防盜竊、防搶劫、防破壞、防攻擊為主，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)分，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(bào)警裝備即可。由于宏村占地面積較大，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，假如不考慮聯(lián)網(wǎng)，則以建立模擬架構(gòu)的系統(tǒng)為宜。這兩個(gè)例子說明，不同類別的古建筑，既使風(fēng)險(xiǎn)等級相同，其防范目的、防范方式、系統(tǒng)構(gòu)成也很不相同，切不行脫離實(shí)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(shí)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(jì)人員只有把握了古建的特點(diǎn)，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、牢靠且性能價(jià)格比適合的安防系統(tǒng)。2．最小干預(yù)原則GB/T16571-20XX中條作為系統(tǒng)建設(shè)原則強(qiáng)調(diào)“安全防范系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)堅(jiān)持削減對文物干預(yù)、與環(huán)境相協(xié)調(diào)的原則，充足考慮到文物愛護(hù)的特別性，科學(xué)規(guī)劃、合理設(shè)計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)施工、有效運(yùn)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)，表達(dá)在許多方面。（1）系統(tǒng)構(gòu)成以夠用為原則，不該建的系統(tǒng)堅(jiān)定不建，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，入侵探測器的運(yùn)用可以很少，甚至可以不建入侵報(bào)警系統(tǒng)；又如，沿周界步行巡邏時(shí)間缺乏30分鐘時(shí)，不宜建立電子巡查系統(tǒng)（）；再如，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)急播送系統(tǒng)，由于應(yīng)急播送系統(tǒng)是消防系統(tǒng)必備的子系統(tǒng)之一。（2）裝備以夠用為原則，由于裝備數(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)，視頻全掩蓋”在絕大多數(shù)古建筑中是不適用的，道理很簡潔，不能由于安防裝備的安裝，造成古建筑的“千瘡百孔”。（3）以古建筑為中控室的，應(yīng)細(xì)心設(shè)計(jì)，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）裝備安裝以不在古建筑上打孔、釘釘為原則，必需在古建筑上安裝裝備時(shí)可采納打箍、吊環(huán)等安裝方式。（5）安裝在建筑物上的前端裝備應(yīng)選用低壓供電，供電電壓不宜高于36伏。最小干預(yù)對文物安防工程設(shè)計(jì)的原則，杜絕過度愛護(hù)、愛護(hù)性破壞是文物愛護(hù)法給予我們的職責(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(jì)中更顯其重要性，GB/T16571-20XX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愛護(hù)單位安全、防止風(fēng)險(xiǎn)大事發(fā)生或?qū)L(fēng)險(xiǎn)大事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(jì)，將人力防范（人防）實(shí)體防范（物防）技術(shù)防范（技防）等手段有機(jī)搭配、綜合應(yīng)用而建立的防備體系。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(diǎn)，一直強(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(dú)列章，而且在觸及到詳細(xì)的防范對象時(shí)還做重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)，例如，在各級風(fēng)險(xiǎn)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)代防范體系中不行缺少，它彌補(bǔ)了人防、物防之缺乏，提升了系統(tǒng)的整體防范效能。因此，現(xiàn)代的安防系統(tǒng)必需是人防、物防、技防結(jié)合的產(chǎn)物?，F(xiàn)實(shí)上，任何安防工程設(shè)計(jì)，假如背離了人防、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(shí)際的強(qiáng)調(diào)技防的重要性，造成與管理上的脫節(jié)，與實(shí)體防范不協(xié)調(diào)，不僅發(fā)揮不了安防系