王 暉
中國國家博物館 北京 100006
博物館是保護(hù)和傳承人類文明的重要殿堂,也是人民精神生活的重要組成部分。博物館也是多功能的公共文化機構(gòu),功能主要包括文物收藏、保護(hù)、研究、展覽展示、宣傳教育等。隨著社會的不斷發(fā)展,人們對建筑設(shè)計安全的重要性有了更高的認(rèn)識,并且要確保建筑材料質(zhì)量合格[1]。在建設(shè)博物館時,必須充分考慮安全因素,采用可靠的結(jié)構(gòu)和材料,確保博物館的安全性和耐久性,例如采用可靠的結(jié)構(gòu)和材料,確保博物館的長期穩(wěn)定運行。同時,博物館建筑在運行期間,為了實現(xiàn)經(jīng)濟效益最大化,會對建筑本身進(jìn)行后期改造,造成建筑結(jié)構(gòu)存在安全隱患等問題。本文將基于博物館建筑運行期間結(jié)構(gòu)中的安全隱患,探討有效應(yīng)對安全隱患的對策。
我國從上個世紀(jì)初期就開始發(fā)展博物館事業(yè),最早的博物館是始建于1905年的南通博物苑,距今已有119年的歷史。改革開放以來,中國的經(jīng)濟、社會和文化都取得了前所未有的發(fā)展成果。近三十年間,中國的博物館也迎來飛速發(fā)展的時代。截止到2004年的數(shù)據(jù)表明,中國的博物館總量已經(jīng)達(dá)到2126座。根據(jù)國家文物局統(tǒng)計:截止至2022年我國博物館開館數(shù)量以達(dá)到了6565家,全年舉辦線下展覽3.4萬個、教育活動近23萬場,接待觀眾5.78億人次[2]。以往中國大量建設(shè)的是地志博物館,主要展示對象的是各個地區(qū)的歷史文物、礦產(chǎn)資源等等。近些年來,各種新的博物館類型在不停涌現(xiàn),科技博物館、自然博物館、藝術(shù)博物館,以及像剪刀博物館、電影博物館等主題博物館都巳在全國各地對公眾開放[3]。
2017年3月1日我國正式施行《中華人民共和國公共文化服務(wù)保障法》,其中明確規(guī)定:公共文化設(shè)施管理單位應(yīng)當(dāng)按照國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),配置和更新必需的服務(wù)內(nèi)容和設(shè)備,加強公共文化設(shè)施經(jīng)常性維護(hù)管理工作,保障公共文化設(shè)施的正常使用和運轉(zhuǎn)。伴隨著行業(yè)的發(fā)展,近年來博物館領(lǐng)域也頻發(fā)各種各樣的的結(jié)構(gòu)安全事故,引發(fā)社會關(guān)注,如何做好博物館運行期間的建筑維護(hù)工作已經(jīng)越來越重要。
博物館建筑的安全性設(shè)計是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要環(huán)節(jié)。因為博物館建筑的特殊性質(zhì),處理不當(dāng)?shù)男袨闀?dǎo)致安全隱患,這將對博物館建筑運行期間的健康可持續(xù)發(fā)展造成嚴(yán)重的影響[4]。為了確保博物館建筑的安全性,必須明確博物館建筑結(jié)構(gòu)安全性的要點,并完善建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)。此外,博物館建筑的安全防范措施也非常重要。制定切實可行的安全防范措施可以有效地保護(hù)博物館建筑的安全。比如,在建筑周圍設(shè)置安全隔離帶,安裝防盜報警系統(tǒng)等。
除了博物館建筑結(jié)構(gòu)安全性設(shè)計施工時的要點之外,博物館建筑在運行期間,由于其內(nèi)珍藏大量文物,一旦發(fā)生火災(zāi),文化損失和財產(chǎn)損失都是不可預(yù)估的。因此,應(yīng)緊密結(jié)合博物館建筑具有的建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜、裝飾面老化風(fēng)險、裝修材料多易燃可燃且不環(huán)保、內(nèi)部展覽和保存的易燃可燃物多等特點,在使用期間注意分析、防范其結(jié)構(gòu)方面的安全隱患。
博物館是文化遺產(chǎn)的重要承載者,但由于其建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜、面積大,共享空間,易造成火災(zāi)快速蔓延,一是博物館內(nèi)建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜。博物館建筑的防火設(shè)計是防火安全的基礎(chǔ)。建筑設(shè)計時應(yīng)考慮建筑的疏散通道、消防通道、消防設(shè)施的設(shè)置等安全因素。同時,博物館的防火門、防火玻璃、防火墻等也應(yīng)嚴(yán)格按照國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。
二是博物館內(nèi)藏品眾多。博物館內(nèi)大部分藏品、展品、包裝、陳列架本身存在火災(zāi)危險性。為了防止文物遭受火災(zāi)損失,博物館應(yīng)采取防火措施,如設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)、安裝干粉滅火器等。博物館內(nèi)安裝有大量電氣照明燈具,電氣線路敷設(shè)復(fù)雜,易引發(fā)火災(zāi)。因此,在設(shè)計時應(yīng)注意電氣線路的敷設(shè),設(shè)置漏電保護(hù)器、保護(hù)開關(guān)等設(shè)備,并定期進(jìn)行檢修和維護(hù)。
三是維護(hù)人員的安全監(jiān)測不到位。目前博物館工作人員定期接受消防安全培訓(xùn)較少,掌握的火災(zāi)撲救和疏散逃生的知識和技能較為缺乏,應(yīng)對突發(fā)事件的應(yīng)變能力還不足。同時,博物館建筑內(nèi)為保證安全,還應(yīng)設(shè)置火災(zāi)監(jiān)測設(shè)備,如煙霧探測器、火焰探測器等,及時監(jiān)測火災(zāi)情況,確保及時報警和撲滅。
一是博物館建筑裝飾面老化造成的高空墜物安全風(fēng)險。目前國內(nèi)博物館大部分建筑裝飾結(jié)構(gòu)都是玻璃或者石材幕墻系統(tǒng),部分建設(shè)年代早一些的博物館還會用到琉璃瓦等特殊材質(zhì)。這些建筑結(jié)構(gòu)在經(jīng)歷了長時間的運行后,結(jié)構(gòu)部件多多少少會出現(xiàn)松脫、銹蝕、開裂。出險玻璃破損、石材斷裂、琉璃瓦開裂脫落等安全事故。
圖1 外裝飾面損壞
二是博物館建筑建筑地面破損造成的造成的游客磕絆安全風(fēng)險。隨著人們對對于精神文化追求不斷提升,參觀博物館的人數(shù)也在不斷增長,博物館地面系統(tǒng)大部分都是由石材、瓷磚等材質(zhì)進(jìn)行鋪裝使用。尤其是博物館周邊的室外通道,經(jīng)常出現(xiàn)超重、超大型運輸任務(wù),對于地磚破壞力極大,而地面石材由于暴露在外,經(jīng)過雨雪侵蝕,地磚活動起翹、斷裂下陷等地面問題逐年增多。據(jù)國家文物局公開資料:成都武侯祠博物館2022年參觀人數(shù)達(dá)到了8703239人次,故宮博物院2022年參觀人數(shù)達(dá)到了5874090人次??上肴绱舜蟮娜肆髁?,腳下不穩(wěn)極易摔倒導(dǎo)致?lián)頂D踩踏事故,地磚磕絆摔倒風(fēng)險這種不常見的問題在參觀人數(shù)足夠大的情況下也變成了不可忽視的安全隱患。
圖2 地磚損壞
博物館由于布展的需求,在裝修、裝飾中采用了大量的膠合板、木工板、壁紙、地毯等易燃可燃的材料,不僅增加了火災(zāi)荷載,而且燃燒的時候會產(chǎn)生大量有毒氣體,影響人員疏散和滅火。同時,博物館建筑材料不環(huán)保也會造成空氣污染等安全隱患。
(1)揮發(fā)性有機化合物(VOCS)
揮發(fā)性有機化合物(VOCS)是一種在常溫下可以轉(zhuǎn)化為可呼吸的有機化合物。如溶劑,粘合劑,清潔劑等。甲醛,苯,乙二醇,氯乙烷等揮發(fā)性有機化合物廣泛用于建材中。對 VOCS的控制依然是控制室內(nèi)空氣質(zhì)量和降低對訪問者的健康沖擊的首要問題。VOCS在涂刷時、涂刷后以及涂刷后,都會產(chǎn)生大量的廢氣,即使涂刷后已干。這種會導(dǎo)致頭疼,呼吸系統(tǒng)疾病和過敏性反應(yīng)。
(2)金屬煙霧
對于施工工人,如果是在高溫下進(jìn)行的焊接和切削工作,被蒸發(fā)的金屬就會很快被降溫,變成一種粒徑在1μm以下的固態(tài)粒子。因為微粒很細(xì),所以可以通過氣道進(jìn)入肺泡。博物館在開館運行期間展覽開放和施工同時進(jìn)行是時有發(fā)生的事情如何避免施工工人和游客接觸到有害金屬煙霧是需要解決的事情。
(3)鉛
在室內(nèi)和室外的裝潢涂料中使用了一百多年。涂料工作者或其他與涂料有直接接觸者,易被鉛污染,主要癥狀有食欲下降,嘔吐,惡心等;疲憊,沮喪,還有關(guān)節(jié)和肌肉的酸痛[5]。因為博物館內(nèi)的物品很有可能含有更多的鉛質(zhì),所以對老的建筑進(jìn)行翻新和拆毀時,對工人也是很有風(fēng)險的。有鉛的涂料通常也被用在鋼筋混凝土梁柱上,以保護(hù)鋼筋不被風(fēng)雨腐蝕。
在博物館運行期間任然會根據(jù)博物館不同時期的發(fā)展來開展設(shè)備安裝、設(shè)施維修、裝飾施工、布展撤展等工程項目,由于人流、物流混雜,施工作業(yè)勢必給博物館正常的運行秩序帶來影響,甚至可能造成各類事故發(fā)生。例如施工場所封閉不嚴(yán)造成觀眾受傷,違章操作引發(fā)事故,例如:2018年8月,紐約自由女神像博物館工地施工意外造成丙烷槽失火,威力達(dá)到二級程度,迫使數(shù)千觀光客當(dāng)天下午在自由女神像附近和自由島區(qū)域被疏散。
博物館的建筑設(shè)計一般情況下都會考慮充足。對各項基礎(chǔ)設(shè)施留足余量,但是我國近些年來博物館行業(yè)發(fā)展日新月異,不斷出現(xiàn)新技術(shù)新手段,造成展覽展品和設(shè)備不斷的突破設(shè)計余量。常規(guī)博物館文物、貨物運輸通道地面設(shè)計材質(zhì)大部分為聚氨酯卷材或者瓷磚地面,但是在近些年的實際使用過程中發(fā)現(xiàn)聚氨酯卷材和瓷磚的抗碾壓、抗沖擊能力嚴(yán)重不足。卷材開膠、地磚碎裂已成頑疾。還有一些設(shè)計問題是由于近些年參觀博物館的人數(shù)逐漸增多。每日大量游客涌進(jìn)博物館,造成室內(nèi)局部地區(qū)過于擁擠,而博物館設(shè)計里面又含有大量的挑空設(shè)計。例如國家博物館室內(nèi)公共區(qū)跳空高度最高能達(dá)到23米。而欄桿扶手的高度僅為1.1米,擁擠墜落現(xiàn)象成為了一個不可忽視的風(fēng)險點。同時隨著我國反恐怖工作不斷完善,防范極端分子的惡意翻越護(hù)欄自殺等行為也是提升反恐能力的重要舉措。
近些年來各地政府不斷地公共建筑的維護(hù)管理方法進(jìn)行完善,2011年1月4日北京市政府頒布《北京市房屋建筑使用安全管理辦法》對建筑結(jié)構(gòu)的安全性和建筑檢測規(guī)范提出了更高的要求,所以建筑結(jié)構(gòu)檢測成為公共建筑不可缺的一部分。建筑結(jié)構(gòu)檢測主要是通過對建筑的制度設(shè)計、建筑強度以及建筑的穩(wěn)定性等各方面的考察,來排查施工當(dāng)中所存在的安全問題。及時處理建筑結(jié)構(gòu)當(dāng)中存在的漏洞,來達(dá)到延長建筑使用周期的目的。以國家博物館為例,在進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造或者超重、超大展覽布展時都需要對相應(yīng)結(jié)構(gòu)部件進(jìn)行結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性檢測,以確保建筑結(jié)構(gòu)安全。
影響到建筑物的安全的主要因素都很多,其中最主要的就是建材。因此,應(yīng)從建筑結(jié)構(gòu)的角度出發(fā),根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀,選用優(yōu)質(zhì)的建筑材料,保證建筑主體的安全;因此,必須在建設(shè)過程中,對建設(shè)項目進(jìn)行合理的規(guī)劃和控制,才能保證建設(shè)項目的安全,避免建設(shè)項目中存在的安全風(fēng)險。除此之外,施工單位還要對建筑材料進(jìn)行仔細(xì)的核實和驗收,選擇品質(zhì)好、信譽好的材料供應(yīng)商,保證進(jìn)入施工現(xiàn)場的材料質(zhì)量過關(guān),符合施工要求,并將材料的儲存工作落實到位,為保證建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和安全打下堅實的基礎(chǔ)。
在建筑的構(gòu)造方面,要保證博物館的構(gòu)造具有較好的抗震能力。因此,在對博物館的建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計以及在其服役期內(nèi)進(jìn)行的改建時,設(shè)計者和使用者要將其與當(dāng)?shù)氐淖匀磺闆r以及地質(zhì)構(gòu)造相聯(lián)系,在進(jìn)行全面的分析和評價后,才能對其進(jìn)行最終的確定。要嚴(yán)格遵守國家的建設(shè)行業(yè)條例,對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作進(jìn)行全面的落實,將“小震不壞、中震可修、大震不倒”的理念貫徹落實下去,真正提高建筑工程質(zhì)量。
我國博物館興建始于上個世紀(jì)前期,例如:成立于1925年的故宮博物館,建于1933年的南京博物館等。這些公共建筑設(shè)施在建成之日起就是在不斷的老化進(jìn)程中,如何延長建筑結(jié)構(gòu)的使用壽命是運行期間博物館運維工作的重要方向。這些建成年代較遠(yuǎn)的公共建筑一部分已成為了歷史文物建筑。對于建筑結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護(hù)制度又有了新的要求。例如:中國國家博物館始建于1958年,距今已有65年,分別于1998年和2008年對建筑主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了抗震加固。同時制定了公共逃生門、文物庫房門等建筑設(shè)施進(jìn)行定期保養(yǎng)維護(hù)制度,屋面定期除草修復(fù)制度,地磚定期巡視、維修制度等一系列保養(yǎng)維護(hù)制度體系。
隨著我國建筑結(jié)構(gòu)經(jīng)檢測行業(yè)不斷發(fā)展,利用雷達(dá)技術(shù)、射線探傷技術(shù)、超聲波檢測技術(shù)等無損檢測技術(shù)可以提前掌握一些隱藏在內(nèi)部的結(jié)構(gòu)安全隱患。針對內(nèi)部隱患的改造修繕技術(shù)也在不斷的在完善更新。使得目前的建筑隱患整改工作更容易在隱患初期就得到很好的處理。在運行期間進(jìn)行建筑改造施工作業(yè)也要順應(yīng)當(dāng)下綠色建筑的發(fā)展潮流。提升建筑材料的環(huán)保等級,控制揮發(fā)性有機物的排放。根據(jù)職業(yè)安全和職業(yè)衛(wèi)生管理要求,在狹小空間進(jìn)行焊接或切割作業(yè),或者焊接區(qū)域內(nèi)有結(jié)構(gòu)性障礙影響前后通風(fēng),必須采取機械通風(fēng)措施等手段。
當(dāng)前,隨著博物館建設(shè)事業(yè)的不斷發(fā)展,保證博物館在服役過程中的結(jié)構(gòu)安全已經(jīng)成為了一個熱門話題,它不但涉及到了建筑設(shè)計的前期工作,而且還涉及到了人員的利用方法和人員的安全。首先,設(shè)計者要認(rèn)清當(dāng)前房屋構(gòu)造中存在的潛在危險,并提出相應(yīng)的對策,提高自己的安全性;對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的缺陷進(jìn)行有效地改進(jìn),以保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性和穩(wěn)定性,促進(jìn)我國建筑產(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展,給人民帶來一個舒適、安全的生活環(huán)境。
其次,在二十一世紀(jì)的新時代博物館的發(fā)展事業(yè)不斷推進(jìn),博物館建筑使用期間的安全可靠性需要有與之相適應(yīng)的建筑維護(hù)管理模式和方法。隨著信息技術(shù)在各行各業(yè)的不斷發(fā)展大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、移動終端、數(shù)據(jù)挖掘等一系列信息管理手段的不斷應(yīng)用博物館建筑維護(hù)手段也在不斷的更新?lián)Q代。朝著全生命周期管理,智能建筑、綠色建筑管理模式不斷演變。這些新方法新技術(shù)與博物館傳統(tǒng)運維經(jīng)驗相結(jié)合形成了新的發(fā)展機遇,也為博物館的建筑維護(hù)體系提供了新的發(fā)展方向。