古建筑中的防火密码——科研团队破译传统建筑的智慧防御体系

问题——木构为主、形制复杂、人员密集,古建筑火灾风险不容忽视。

我国大量传统建筑以木材为主要结构材料,装饰构件多、可燃负荷高,且不少文物建筑处在游客集中区域或传统村落中,周边用火用电场景多样。

一旦发生火情,火势蔓延快、灭火与救援受限,极易造成不可逆的文化遗产损失。

如何在尊重文物原真性的前提下提升防火能力,成为文物安全治理的重要课题。

原因——历史上火灾频发催生了“工程+管理”的综合防控思路。

纪杰团队在安徽皖南等地的调研显示,古人并非仅靠经验“防火”,而是形成了面向风险的系统安排:一方面,通过建筑空间组织与构造细节实现“减灾”;另一方面,通过预警、调度与处置形成“应急链条”。

例如,皖南村落常见的防火巷,将连续建筑切分为相对独立的单元,既限制火势横向蔓延,也兼具疏散通道功能;院落天井常设水缸并保持蓄水,相当于就地配置的应急水源;部分阁楼木楼板下铺设细沙并覆以方砖,利用材料坠落与覆盖抑制火焰,体现了以简驭繁的构造防护理念。

影响——“防火智慧”不仅保护古建,也为当代治理提供可借鉴的思路。

调研中,团队将马头墙视为代表性构件之一:墙体高出相邻屋面一定高度,能够在一定程度上阻断木质屋面火焰的横向蔓延,起到“防火隔断”的作用。

类似的构造还体现在门扇覆砖并以铁钉加固等做法上,减少木构件直接受火焰辐射与炙烤的概率。

更重要的是,团队在史料与实地踏勘中发现,早在宋代,我国已出现专职消防力量与相对明确的处置流程:观察预警、信息传递、力量调度、协同处置等环节较为完整,体现出城市与聚落治理对火灾风险的系统性应对。

这些历史经验提示,当代文物消防不能仅依赖单一设施或临时处置,而应强调预防、预警、响应与协同的闭环管理。

对策——以科研支撑标准化评估,以公众参与夯实群防群治。

纪杰团队在承担国家重点研发计划相关课题过程中,走访安徽、云南、西藏、陕西等多地文保单位,涵盖传统村落、宫殿建筑、石窟寺等不同类型对象,试图从火灾蔓延机理、风险评估与预警关键技术等方面形成可推广的方法体系。

业内人士指出,面向文物建筑的消防工作既要“有技术”,也要“可落地”:要坚持因地制宜,兼顾文物价值保护与安全需求,推动风险评估更精细、预警手段更可靠、应急预案更可操作;同时,古建筑往往与社区生活、旅游活动交织,提升管理人员、周边居民与游客的消防意识与行为规范同样关键。

在成果转化方面,团队将调研与研究内容编纂为科普读物,并开展科普进校园活动,通过讲述屋脊构件、院落水源、城市望火设施等历史案例,把“古建之美”背后的安全逻辑讲清楚。

多位参与讲座的学生表示,过去参观文物更多关注造型与故事,如今开始理解古人如何在材料与空间限制下实现防火、如何通过组织机制提升处置效率。

相关活动的意义在于,把文物安全从“专业部门的事”转化为“社会共同的事”,以更广泛的公众参与降低不安全行为发生的概率。

前景——以“读懂古建”为起点,推动文物安全治理迈向更高水平。

随着文旅融合深入推进,文物开放利用程度提升,客流增长、用电需求增加、极端天气频发等因素叠加,文物火灾风险呈现新特征。

面向未来,一方面,需要在科学研究层面加强对不同形制古建筑火灾演化规律的揭示,形成更适配的风险评估与预警方案;另一方面,也要把传统经验与现代技术结合起来,用更精细的管理制度、更严格的现场用火用电管控、更常态化的演练培训,构建覆盖“人、物、环境、制度”的综合防控体系。

对传统村落而言,还应在更新改造与活态利用中同步嵌入防火分隔、疏散组织与水源保障等安全要素,让古建在日常生活中“可用、可防、可持续”。

当现代科研手段揭开千年古建的神秘面纱,我们不仅看到祖先应对灾害的生存智慧,更触摸到中华文明绵延不绝的生命密码。

这些镌刻在砖瓦间的防火智慧,正通过科研工作者的解码与传承,在当代消防安全体系构建中焕发新的生机,生动诠释着"以古人之规矩,开自己之生面"的文化创新之道。