陳舒潔,劉永健,秋原雅人,繆 遠(yuǎn)
(1. 福建工程學(xué)院建筑與城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)院,福建福州 350108; 2. 長安大學(xué)公路學(xué)院,陜西西安 710064; 3. 福州大學(xué)建筑與城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)院,福建福州 350108)
木材是一種天然的建筑材料,應(yīng)用木材建造的木橋是古代橋梁的重要類型,至今在橋梁工程中仍有一定的應(yīng)用[1-2]。由于木材耐久性較差,古代木橋能遺存至今的較少,其中具有一定存量(130座)[3]、結(jié)構(gòu)獨特的閩浙木拱廊橋是難得的物質(zhì)文化遺產(chǎn)[4-6]。分布于福建北部、浙江南部山區(qū)的閩浙木拱廊橋,因有廊屋保護(hù),除交通功能外,還具有豐富的社會功能,其至今仍流傳著傳統(tǒng)營造技藝和建橋習(xí)俗,是重要的非物質(zhì)文化遺產(chǎn)。
隨著時間的推移,遺存的閩浙木拱廊橋數(shù)量不斷減少,其主要原因除因城鄉(xiāng)發(fā)展而拆除外,還有火災(zāi)和洪災(zāi),尤其以火毀事件頻率高、損害大。據(jù)調(diào)查,清代以來福建省內(nèi)有記載的木拱橋火災(zāi)事故達(dá)27起,比水毀的22起多出5起。浙江省內(nèi)也有多起木拱廊橋的火毀事件,如景寧柘灣木拱橋、慶元濛淤橋、英川梅崇橋等都?xì)в诖蠡餥3]。近年來,盡管有關(guān)部門采取了許多措施,火毀事件仍然頻發(fā)?;饸Ш蟮哪竟袄葮蛑饕Y(jié)構(gòu)幾無遺存,給重建帶來極大的困難。即使重建,橋梁的真實性也會受到極大質(zhì)疑。在全球變暖、高溫干燥天氣更為頻繁的背景下,木拱廊橋火毀的風(fēng)險不斷加大。因此,防火成為木拱廊橋保護(hù)的重點與難點。
閩浙木拱廊橋自1980年被橋梁專家發(fā)現(xiàn)[7]以來,雖然已開展了大量的考察和結(jié)構(gòu)受力分析[8-10],但在防災(zāi)方面的研究并不多,且以防洪和防震為主[11-14],關(guān)于防火的研究極少,目前僅能查到兩篇相關(guān)文獻(xiàn)[15-16],其中一篇提出開發(fā)阻燃材料、應(yīng)用性能化消防設(shè)計等設(shè)想,另一篇則提出提高古廊橋耐火等級,改善消防道路和水源等設(shè)想,但這兩篇文獻(xiàn)都較為籠統(tǒng),沒有細(xì)化的防火方案。筆者在有關(guān)木拱廊橋防火的考察與研討中發(fā)現(xiàn):一方面,阻燃處理、木材表面防護(hù)等在一般木結(jié)構(gòu)中有效的防火措施,因地方遺產(chǎn)保護(hù)者擔(dān)心破壞遺產(chǎn)的真實性而至今未予采用;另一方面,目前已采取的防火措施中有些則有損于木拱廊橋整體的遺產(chǎn)價值。此外,由于木拱廊橋具有特殊的結(jié)構(gòu)特點,不能直接套用木房屋結(jié)構(gòu)的防火措施。因此,開展閩浙木拱廊橋防火策略的研究是極其必要的。
為此,本文全面梳理了閩浙木拱廊橋物質(zhì)和非物質(zhì)遺產(chǎn)價值;對閩浙木拱橋的火災(zāi)事故進(jìn)行調(diào)查分析,調(diào)查內(nèi)容包括起火原因、火災(zāi)發(fā)展過程、損失情況等;在此基礎(chǔ)上,基于遺產(chǎn)價值,充分考慮木拱廊橋的結(jié)構(gòu)特點,對現(xiàn)有的防火措施進(jìn)行評價,提出今后應(yīng)采取的防火策略。
閩浙木拱廊橋結(jié)構(gòu)由三大部分組成:墩臺與基礎(chǔ)、編木拱結(jié)構(gòu)和廊屋,其中橋面是后二者的共有和連接部分。在這三部分中,墩臺與基礎(chǔ)多由天然巖石或石頭等可燃性差的材料建造,受火災(zāi)的影響相對較小,且其功能單一,遺產(chǎn)價值較小,本文暫不討論。圖1為閩浙木拱廊橋單孔的結(jié)構(gòu)(無橋墩);圖2為福建屏南萬安橋,其為多孔木拱廊橋,照片的右下方為橋墩結(jié)構(gòu)。
編木拱結(jié)構(gòu)由2個縱橋向的多折邊拱架系統(tǒng)相互穿插和若干橫橋向的橫木聯(lián)結(jié)組成。以短小直木構(gòu)件無需彎曲加工即可建成較大跨徑的拱橋,是這種結(jié)構(gòu)的獨特之處,體現(xiàn)了古代中國人的智慧與創(chuàng)造精神,具有重要的歷史、文化與科學(xué)價值[4-5,9,17]。為防止木構(gòu)件在山區(qū)潮濕多雨的環(huán)境中腐壞,編木拱兩側(cè)多用“風(fēng)雨板”遮擋,這樣使橋面以下的編木拱形成了半封閉的空間,對結(jié)構(gòu)防火極為不利。
為保護(hù)木拱結(jié)構(gòu),增加木拱自重,提高其抗洪能力,閩浙木拱廊橋建有廊屋。廊屋多為抬梁式或穿斗式結(jié)構(gòu),內(nèi)部配有板凳,中間或橋頭多放置神龕,是當(dāng)?shù)厝司奂奶?、進(jìn)行信仰和民俗活動的重要場所(圖3)。廊屋的橫梁、柱子和木枋上,經(jīng)常用墨書記載建橋時間、橋會董事與緣首姓名、匠人姓名、對聯(lián)詩詞、村民捐款捐物的信息等(圖4)。因此,廊橋承載了重要的社會與精神價值。為了增強(qiáng)遮風(fēng)避雨的功能,一些廊屋兩側(cè)設(shè)了擋板,使其成為全封閉或半封閉的空間,這也是這類橋梁抗火分析中需要考慮的因素。
除了物質(zhì)遺產(chǎn)方面的價值,木拱廊橋在非物質(zhì)遺產(chǎn)方面的價值也十分突出。木拱廊橋的傳統(tǒng)營造技藝至今仍在閩浙地區(qū)流傳,有著固定的傳承隊伍和成熟的傳承機(jī)制。與木拱廊橋有關(guān)的造橋儀式與禁忌、民間祭祀、表演與民俗活動,是當(dāng)?shù)剜l(xiāng)土文化的集中體現(xiàn),具有重要的非物質(zhì)文化遺產(chǎn)價值[6,18-20]。
木拱廊橋不僅是古代交通道路網(wǎng)上的重要節(jié)點,更是傳統(tǒng)村落的重要組成部分。其廊屋造型與當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)民居相似,能與村莊民居融為一體。同時,為橋梁維護(hù)與重建所購買的橋林、橋山等,不僅是木拱橋的附屬財產(chǎn),更是地方聚落世代守護(hù)橋梁的歷史證據(jù)。因此,木拱廊橋?qū)⒐糯迓?、古道和周圍橋林、橋山有機(jī)地組成整體,形成當(dāng)?shù)鬲毺氐娜宋呐c自然景觀,是可貴的文化遺產(chǎn),也是鄉(xiāng)村振興的重要基礎(chǔ)。
圖5列出了閩浙木拱廊橋遺產(chǎn)價值體系的主要構(gòu)成要素,可見其整體價值的豐富性與復(fù)雜性。其中,最能體現(xiàn)木拱廊橋遺產(chǎn)價值的是結(jié)構(gòu)技術(shù)和山地人居文化,也就是編木拱結(jié)構(gòu)和廊屋所承載的多重功能與精神空間。
2.1.1 概 況
根據(jù)實地調(diào)查、新聞報道和文獻(xiàn)[20]提供的數(shù)據(jù),本文對清代以來福建省內(nèi)木拱廊橋火災(zāi)事故的簡要情況進(jìn)行統(tǒng)計,見表1?;馂?zāi)事故共27起,發(fā)生火災(zāi)的橋梁有21座,有的橋梁不只一次發(fā)生火災(zāi),其中以萬安橋的4起為最多。時間方面,清朝9起,民國8起,新中國成立后10起。
表1 清代以來福建省內(nèi)木拱廊橋火災(zāi)事故統(tǒng)計Table 1 Statistics of Fire Accidents on Wooden Arch Bridge in Fujian Province Since Qing Dynasty
據(jù)統(tǒng)計,福建省目前現(xiàn)存木拱廊橋81座,加上清代以來因各種原因消失的65座,可推算出清代以來共存在木拱廊橋146座,其中火毀橋梁的數(shù)量就達(dá)到14.38%。
2.1.2 火源、起火點與燃燒路徑
由表1可知:27起事故中,意外失火為主要原因,有22起,占比達(dá)81.5%;縱火是次要原因,有5起,占18.5%??v火事故中,新中國成立前占了4起,除個人原因外,還有風(fēng)水、戰(zhàn)爭等原因;新中國成立后的縱火事故僅有1起。從防火策略研究出發(fā),本文著重討論針對意外起火的防火策略。
意外失火的火源,其中1起由森林火災(zāi)引燃橋頭,1起由孩童橋下玩火點燃的木棍引起,余下的20起均來自于廊屋中的人為活動,占意外失火事故的90.9%,包括上香留下未燃盡的香、抽煙未熄滅的煙蒂、村民夜間用以照亮的火燭等。除日?;顒油猓?jié)慶時村民們在橋上舉辦祭祀或民俗活動,旺盛的香火和燃放的鞭炮也可能引發(fā)火災(zāi)。另外,流浪者、宿醉者常在廊屋中過夜,冬季夜晚點火取暖,也很容易引發(fā)火災(zāi),古代護(hù)橋禁約中強(qiáng)調(diào)“禁止乞丐起火烹食成群歇宿”便源于此因[21-22]。
火源來自橋面時,起火點與燃燒路徑又可分為兩種:一是橋面直接起火,然后向上往廊屋結(jié)構(gòu)、向下往拱結(jié)構(gòu)發(fā)展;二是火種沒有引燃橋面(特別是橋面為不易燃的石板等材料),而是掉落在編木拱結(jié)構(gòu)中,直接引燃或通過陰燃引燃編木拱結(jié)構(gòu),然后再向上往橋面和廊屋發(fā)展?;鹪磥碜詷蛳旅骰饡r,首先引燃編木拱結(jié)構(gòu),然后向上發(fā)展;森林火災(zāi)引燃時,則從橋頭水平向廊屋、廊屋再向橋面和編木拱發(fā)展。
2.1.3 火災(zāi)后果
由表1可知,火災(zāi)后果嚴(yán)重。在所統(tǒng)計的27起木拱廊橋火災(zāi)事故中,僅1998年的惠風(fēng)橋因慶祝鞭炮起火,圍觀群眾及時搶救,最終只燒毀一間橋屋,其余26起火災(zāi)均導(dǎo)致橋梁整體毀壞,編木拱和廊屋的絕大部分木構(gòu)件在燃燒之后迅速碳化,所有物質(zhì)信息消失殆盡。橋梁燒毀后的重建難度大,而且重建后的木拱廊橋真實性受到極大的質(zhì)疑,許多橋梁不能再被認(rèn)為是歷史遺存的橋梁,造成不可挽回的物質(zhì)和非物質(zhì)遺產(chǎn)損失。相比較而言,水毀橋梁結(jié)構(gòu)的損壞程度相對小,且能通過對漂失構(gòu)件的收集,最大限度地保護(hù)重建結(jié)構(gòu)的真實性。
以2006年以來3座遭受火災(zāi)的閩浙木拱廊橋為案例,進(jìn)行簡要介紹。
2.2.1 百祥橋
百祥橋位于福建省寧德市屏南縣棠口鄉(xiāng)漈頭村,始建于1820年。2002年重修后不到三個月,即遭瘋?cè)丝v火焚毀,2010年重建[圖6(a)]。百祥橋為單跨木拱廊橋,東西走向,長36.14 m,橋面距水面19.85 m,是屏南境內(nèi)有名的險橋之一。廊屋為抬梁式木構(gòu)架,上覆歇山頂,橋面為木板。2001年為縣級文物保護(hù)單位,2005年為省級文保單位,2006年被公布為全國重點文保單位,燒毀重建后仍維持國保身份。
2006年6月27日起火,起火點為橋面。起火不久后,廊屋的風(fēng)雨板、墻壁擋板和屋頂幾乎全部燒毀,火苗很快沿柱子蔓延至屋頂,僅留下柱子和部分拱架結(jié)構(gòu)。此后,燃燒的木塊通過燒穿的橋面,掉入編木拱上,引起拱結(jié)構(gòu)的燃燒[圖6(b)],約1 h后,編木拱坍塌,全部構(gòu)件落入下方的溪流中,只剩下兩座橋臺和旁邊的碑亭。
2.2.2 余慶橋
余慶橋位于福建省武夷山市南門街,始建于清光緒年間,為3跨編木拱橋,長79 m,寬近7 m。滄海桑田,橋下目前大部分為田地,僅余一條數(shù)米寬的小溪。余慶橋廊屋為抬梁式木構(gòu)架,上覆雙坡頂。橋面用條石和河卵石鋪就。2001年為省級文物保護(hù)單位,2006年為全國重點文保單位,重建后仍維持國保身份。
2011年5月28日,因孩童在橋下燃燒木棍玩火,不慎引燃東橋臺與東橋墩兩斜撐擋板內(nèi)的雜物,導(dǎo)致編木拱結(jié)構(gòu)劇烈燃燒,后蔓延至橋屋。但由于橋面為難燃材料,不易穿透,廊屋的火勢相對較小[圖7(a)]。起火后不久,中孔編木拱結(jié)構(gòu)在承載能力急劇降低的情況下,受其上較重的廊屋作用而坍塌,引發(fā)其余兩跨倒塌?;馂?zāi)后,現(xiàn)場留下大量未燃燒或部分燃燒的木擋板和柱子[圖7(b)]。
2.2.3 萬安橋
萬安橋位于福建省屏南縣長橋鎮(zhèn)長橋村東面,始建年代不詳,歷史上常遭火災(zāi)、洪災(zāi)毀壞,并不斷重建,最近一次重建時間為1933年,并在1954年洪災(zāi)后進(jìn)行過大修。萬安橋共有6孔,長97.6 m,廊屋為敞開式,燒毀前是中國現(xiàn)存跨數(shù)最多、橋長最長的木拱廊橋。1988年為縣級文物保護(hù)單位,1991年為省級文物保護(hù)單位,2006年公布為全國重點文物保護(hù)單位。2012年入選“中國世界文化遺產(chǎn)預(yù)備名單——閩浙木拱廊橋”。
2022年8月6日晚,萬安橋起火。據(jù)目擊者描述,火由橋面多處同時燃燒引起[23-24]。具體原因尚未查明,本文根據(jù)照片和現(xiàn)場考察,初步推測為編木拱部分的陰燃引起。由于橋面全部為木板鋪裝,起火后不到10 min,火焰燒透橋面并沿柱子上竄屋頂,導(dǎo)致整座橋開始燃燒,廊屋成片坍塌[圖8(a)]。約20 min后,整座橋梁燒毀,僅余東側(cè)一孔的部分廊屋和編木拱結(jié)構(gòu),掉入河中的木構(gòu)件幾乎全部碳化[圖8(b)]。
2.3.1 結(jié)構(gòu)耐火等級低
閩浙木拱廊橋的橋面多由石板或木板拼接而成,中間存在許多縫隙,其間常填塞有煙蒂、木屑、紙錢等可燃物,沒有及時清理,往往成為起火點。這些可燃物還通過縫隙落到編木拱,沒有清理也難以清理,成為編木拱甚至是整座橋梁的起火點。
閩浙木拱廊橋的編木拱及其兩側(cè)風(fēng)雨板、橋面支撐體系(包括橋面板)、廊屋的柱子、屋蓋以及附屬的欄桿(板)、板凳等均為木材建造,耐火等級低。普通木材為可燃性材料,根據(jù)《建筑材料及制品燃燒性能分級》(GB 8624—2012)的分類,其燃燒性能等級為B2級。許多構(gòu)件因歷史悠久,含水量低,干燥易燃,甚至可分為或接近B3級,即易燃材料,即使是遇到微小的火源都很可能被引燃。
閩浙木拱廊橋的廊屋上有屋檐,兩側(cè)有風(fēng)雨板覆蓋,下有橋面,而橋頭并無遮擋,形成長條狀的“爐膛”結(jié)構(gòu),加上多位于山風(fēng)通道上,一旦遭遇明火就易于形成貫穿式的大火。
編木拱結(jié)構(gòu)縱向有兩個折邊不同的系統(tǒng)紡織而成,兩個系統(tǒng)間的構(gòu)件具有一定的間隙,且塞有可燃物,為其燃燒提供了較大的表面積和充分的空氣。同時,兩側(cè)的風(fēng)雨板和橋面與編木拱結(jié)構(gòu)形成一個半封閉的空間,燃燒產(chǎn)生的煙和熱不易散出,導(dǎo)致溫度積聚,造成“轟燃”。另外,編木拱作為木拱廊橋的承重結(jié)構(gòu),在燃燒后受到結(jié)構(gòu)損傷、承載力下降,易造成整座橋的倒塌,其上橋面和廊屋結(jié)構(gòu)墜落產(chǎn)生的沖擊作用也會加劇這一狀況。比如余慶橋就是因為編木拱燃燒后中間斷裂而致使橋梁毀壞。
木拱廊橋的廊屋與編木拱之間缺乏有效的防火分隔,著火后往往形成立體燃燒,相互影響。對于多跨橋梁,各跨之間也缺乏有效的防火分隔,造成一跨起火,迅速傳遞到臨跨,蔓延至全橋。
2.3.2 火災(zāi)撲救困難
閩浙木拱廊橋的火災(zāi)起火快、蔓延迅速,如余慶橋和萬安橋的火災(zāi)從被發(fā)現(xiàn)到蔓延至整座橋身僅用了不到10 min,而百祥橋也僅1 h就燒毀坍塌了。因此,留給木拱廊橋滅火的時間很短,撲救難度極大。
大部分古橋位于偏僻山村,距消防站遙遠(yuǎn),也遠(yuǎn)離城市消防管網(wǎng),且道路狹窄、崎嶇,消防車無法通行,難以利用城市的消防設(shè)施。即使對于一些地處城市或城郊的木拱廊橋,消防隊伍和設(shè)施也僅對廊屋的滅火較為有效。對于編木拱,一則滅火噴水受風(fēng)雨板的遮擋,效果不佳;二則如果使用強(qiáng)力的消防水炮進(jìn)行滅火,又顧忌水力作用可能加速編木拱的破壞。因此,滅火手段受到極大的限制。
在自防自救方面,缺乏訓(xùn)練有素的消防人員,也缺乏有效的消防水源。周邊村民自發(fā)滅火,手段有限,加上閩浙木拱廊橋燃燒劇烈、火勢迅猛,使其難以靠近,難以展開有效的滅火。
作為重要的文化遺產(chǎn),閩浙木拱廊橋的防火受到各級政府、所在地村民的重視,已經(jīng)進(jìn)行了火源控制、火情監(jiān)測、滅火措施加強(qiáng)等方面的工作,但效果不甚理想。有些在其他結(jié)構(gòu)中有效的防火措施,因擔(dān)心破壞遺產(chǎn)的真實性而未能采用;有些已采取的措施,則又有損于木拱廊橋整體的遺產(chǎn)價值。這一節(jié)將對此進(jìn)行分析。
由第2.1節(jié)可知,閩浙木拱廊橋的火源主要為燒香與抽煙等活動引起。對于橋中有神龕的廊橋,普遍的做法是將神龕拆除或遷移至橋頭,以避免祭祀活動進(jìn)入廊屋;或?qū)⑸颀愑貌Aд肿?,移除供桌和供品[圖9(a)]。一些廊橋神龕前的地上放置有一塊鐵板,避免掉落的香火香灰點燃木地板[圖9(b)]。另一些則使用電子蠟燭代替?zhèn)鹘y(tǒng)的火燭。許多文保木拱廊橋上設(shè)立了禁煙標(biāo)志,有些還放置喇叭,不斷播放禁煙廣播,提醒村民和行人注意。
從實施效果來看,以上措施有效防止了因祭祀香火所帶來的火災(zāi)隱患,近年來這類火災(zāi)極少發(fā)生。其中,使用電子蠟燭的措施在寺廟中被普遍采用,村民較能理解與配合,應(yīng)予以推廣提倡。相比而言,禁煙措施所遇到的阻力更大。村民中煙民較多,在廊橋上抽煙聊天,是他們重要的生活樂趣,因此對于橋上禁煙這一舉措不甚理解和配合。為增強(qiáng)禁煙效果而播放禁煙廣播,破壞了鄉(xiāng)村生活的寧靜,有些分貝較高,還會造成噪聲污染。強(qiáng)行禁煙的直接后果是村民減少了在橋上活動的時間,從而導(dǎo)致木拱廊橋作為鄉(xiāng)村公共空間的性質(zhì)和社會功能退化,影響了活態(tài)橋梁遺產(chǎn)與聚落之間的緊密聯(lián)系,損害了其在非物質(zhì)文化遺產(chǎn)方面的價值。同時,也極大地?fù)p傷了村民保護(hù)遺產(chǎn)的積極性,異化了遺產(chǎn)保護(hù)的目的性。圖10(a)所示的壽寧仙宮橋,在實施了禁煙措施之后,橋屋中顯得十分冷清,而附近一座一般橋梁上卻坐滿了村民[圖10(b)],可見他們社交的需求沒變,只是從木拱廊橋轉(zhuǎn)移到了其他橋上。
因此,橋上禁煙應(yīng)以軟性手段為主,與禁煙健康宣傳相結(jié)合,鼓勵健康的生活方式,逐步減少煙民的數(shù)量;同時,充分尊重村民的意愿,通過簽訂村民公約等方法,鼓勵村民的互相監(jiān)督和自我管理。在具體的措施上,可先在橋頭設(shè)置專用的吸煙場所或在橋上板凳處放置煙灰缸,要求村民正確地處理煙蒂、煙灰,逐步過渡到在橋上徹底禁煙。另外,可鼓勵村民在橋邊設(shè)立免費茶攤,作為抽煙聊天的替代品,并為澆滅煙頭提供水源。應(yīng)避免采用喇叭廣播和高額罰款等措施,充分調(diào)動村民保護(hù)木拱廊橋與愛護(hù)廊橋的自覺性。
對于橋上后期敷設(shè)的電線電纜,應(yīng)嚴(yán)格控制數(shù)量,做好防護(hù)措施,防范于未然,并定期進(jìn)行檢查。應(yīng)移除木拱廊橋中堆放的可燃物,并使用手提式工業(yè)吹風(fēng)機(jī)等設(shè)備,對編木拱結(jié)構(gòu)中的煙蒂等垃圾進(jìn)行徹底清理。
對民俗節(jié)慶活動進(jìn)行改進(jìn),在去除危險火災(zāi)因素和高危行為(如燃放鞭炮、火燭等)的前提下,可在廊橋上舉辦,以延續(xù)木拱廊橋的傳統(tǒng)功能,增強(qiáng)橋與聚落的社會、精神與情感聯(lián)系。
除了控制橋面火源外,還應(yīng)結(jié)合防火分區(qū),將山區(qū)廊橋與周圍森林、城市廊橋與周邊建筑物隔離,控制橋外火源。對于橋下大部分無水的廊橋,應(yīng)同時將橋下劃入火源控制區(qū),嚴(yán)禁明火進(jìn)入。
除控制火源外,消除橋面板縫隙間、編木拱縱向構(gòu)件間的紙屑、火柴梗、干草等易燃物也極其重要,要定期予以清除。
對于空間開放性高、通風(fēng)良好的木拱廊橋,房屋建筑普遍采用的感煙式、感溫式或圖像式火災(zāi)探測器都存在著靈敏度不高、容易誤報的問題,對木拱廊橋并不適用。吸入式煙霧探測器雖然靈敏度高,受氣流影響較小[25],但需要大面積安裝采樣管網(wǎng),不僅花費高昂,還會影響橋梁的構(gòu)件、內(nèi)部裝飾和建筑風(fēng)格,不適合木拱廊橋采用。因此,應(yīng)根據(jù)木拱廊橋的特點,研發(fā)經(jīng)濟(jì)、高效的火情監(jiān)測設(shè)備,同時還應(yīng)考慮盡可能減小設(shè)備安裝對橋梁結(jié)構(gòu)的侵入和對原有風(fēng)貌的破壞。
目前,一些木拱廊橋安裝了“全球眼”等監(jiān)控攝像,進(jìn)行人工監(jiān)測。有的配備了巡查員,給予一定補(bǔ)助,要求每天進(jìn)行巡查。這兩項措施大都未形成規(guī)范化管理,限制了其作用的發(fā)揮。本文建議根據(jù)木拱廊橋的重要性,建立文物安全巡查員制度,在橋頭設(shè)置橋亭并配備巡查員,要求其在固定的時間點,按照特定清單上的條款,對橋梁進(jìn)行巡查和記錄。
部分木拱廊橋在橋頭和橋上設(shè)置了消防水栓,配置消防水池,但由于木拱廊橋火災(zāi)具有起火快、蔓延迅速、燃燒劇烈等特點,加上巡查員和村民缺乏專業(yè)訓(xùn)練,這些設(shè)備往往難以派上用場。
大部分古廊橋地處偏遠(yuǎn),難以利用城市消防設(shè)施,這一現(xiàn)狀較難改變。即使消防隊快速趕到現(xiàn)場,也常因為橋邊道路狹窄陡峭等原因,無法啟用消防車進(jìn)行有效滅火。若要開辟消防車專用的道路,不僅有經(jīng)濟(jì)上的問題,還可能對古道和古村落的整體景觀造成破壞。
目前,水噴淋滅火系統(tǒng)是木結(jié)構(gòu)古建筑常用的滅火設(shè)備,但它具有用水量大、設(shè)備體積大、殘留水漬大等不足,不適用于木拱廊橋。近年研發(fā)的高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)能克服上述缺點[26],但滅火效果在通風(fēng)良好的木拱廊橋上可能大打折扣,且它仍需安裝固定管道,可能破壞廊橋原有的風(fēng)貌。
在現(xiàn)有的滅火措施中,移動式高壓細(xì)水霧裝置可能較為適合木拱廊橋,比如推車式和便攜式高壓細(xì)水霧裝置,能夠快速啟動,使用方便,且無需安裝于建筑物上。特別是便攜式高壓細(xì)水霧裝置,其與靜態(tài)水源連接即可使用,耗水量僅為傳統(tǒng)消防水槍的1%,滅火效率卻可達(dá)200倍~300倍[27]。對于消防隊來說,使用移動式高壓細(xì)水霧裝置,無需消防車進(jìn)入現(xiàn)場也可進(jìn)行有效滅火,避免了因開辟消防通道而破壞鄉(xiāng)村景觀的問題??蓪σ苿邮礁邏杭?xì)水霧裝置及其配備的靜態(tài)水源進(jìn)行一定的景觀裝飾,以符合木拱廊橋的整體風(fēng)貌。
在組織管理方面,有部分村落組織村民進(jìn)行防火演練,應(yīng)將這一措施固定化并擴(kuò)大到所有木拱廊橋關(guān)聯(lián)村落進(jìn)行推廣應(yīng)用。對巡查員和附近村民進(jìn)行定期的高壓細(xì)水霧裝置操作演練,便于他們在發(fā)生火災(zāi)時能迅速啟用相關(guān)裝置進(jìn)行滅火。另外,可仿照古代護(hù)橋禁約的形式,號召村民成立業(yè)余救火隊,在發(fā)生火災(zāi)時快速組織應(yīng)對。
木結(jié)構(gòu)自身防火抗火能力的提高可通過木材阻燃處理、木材表面防護(hù)、加大構(gòu)件尺寸和防火分區(qū)的措施來實現(xiàn)[28]。木材的阻燃處理和加大構(gòu)件尺寸只適用于新建結(jié)構(gòu),對于現(xiàn)存的文保木拱廊橋,可采用的措施有木材的表面防護(hù)與防火分區(qū)。這兩項措施目前在閩浙木拱廊橋上均未見采用。
3.4.1 木材的表面防護(hù)
通過在木材表面增加保護(hù)隔離層使木構(gòu)件隔熱、隔氧、抑制燃燒,是木拱廊橋防火保護(hù)的有效方法。采用包覆不燃性材料,如石膏板、硅酸鈣板、膨脹蛭石板等,將嚴(yán)重?fù)p害木拱廊橋結(jié)構(gòu)外形,顯然有損于文化遺產(chǎn)的價值。還有一種常見的手段是在木材表面涂覆防火涂料或阻燃劑?,F(xiàn)有研究表明,一些防火涂料,如現(xiàn)有的膨脹型阻燃涂料,能有效推遲古建筑“轟燃”發(fā)生時間,甚至切斷火災(zāi)蔓延途徑[29-30],并且涂料的透明度較高,涂覆之后對外觀影響較小,為防火和結(jié)構(gòu)專家所推薦。但也有文物專家擔(dān)心防火涂料會掩蓋構(gòu)件上的加工信息和表面特征,對古建筑的真實性產(chǎn)生影響,不推薦使用。此外,大部分防火涂料涂裝周期短,費用較高,影響了其應(yīng)用性。
真實性檢驗是評價文化遺產(chǎn)價值保護(hù)成效的一個重要依據(jù),但它并不意味著對物質(zhì)材料本身“原封不動”地保護(hù)或?qū)ζ湓脊δ芎惋L(fēng)俗的嚴(yán)格遵守,而應(yīng)依據(jù)實際情況進(jìn)行權(quán)衡與判斷。根據(jù)《奈良真實性文件》,對真實性的檢驗應(yīng)考察其6個信息來源的真實可信,即“形式與設(shè)計”“位置與環(huán)境”“材料與質(zhì)地”“用途與功能”“傳統(tǒng)與技藝”“精神與感情”。木構(gòu)件表面涂覆防火涂料,可能影響到木拱廊橋“材料與質(zhì)地”的真實性,但對其他五項均無影響,還能有效防止火災(zāi),保證橋梁整體形態(tài)及日常功能,保護(hù)鄉(xiāng)村聚落寄托在橋梁上的精神與感情。因此,不應(yīng)完全否決防火涂料,而應(yīng)結(jié)合文物本身的結(jié)構(gòu)特點和遺產(chǎn)價值要素,考慮火災(zāi)傳播路徑、涂裝材料的實用性和經(jīng)濟(jì)性等因素進(jìn)行綜合設(shè)計,將防火涂料對木拱廊橋遺產(chǎn)價值的影響控制在可接受范圍內(nèi),并發(fā)揮其防火抗火的最大效用。
首先,選擇適合涂裝防火涂料的木構(gòu)件。根據(jù)第1節(jié)的分析,木拱廊橋遺產(chǎn)價值的決定性要素是編木拱結(jié)構(gòu)的獨特設(shè)計。構(gòu)成編木拱的苗木多有橋匠加工的痕跡,對真實性要求較高,并且結(jié)構(gòu)復(fù)雜,涂裝難度大,應(yīng)不予涂裝,考慮通過建立防火分區(qū)的方法加以保護(hù)。橋面日常磨損大,廊屋屋頂由瓦片覆蓋,涂裝防火涂料的意義不大,也應(yīng)排除。廊屋中的板凳和柱子最靠近火源,并且是火勢蔓延的主要路徑,對這兩者進(jìn)行涂裝可有效降低火災(zāi)發(fā)生的可能性或減緩火災(zāi)的蔓延,具有必要性。
其次,由于涂料可能掩蓋板凳和柱子構(gòu)件所攜帶的歷史信息,涂裝前應(yīng)注意仔細(xì)檢查、確認(rèn)并記錄構(gòu)件上是否有遺產(chǎn)價值較高的加工信息和表面特征,包括工匠的標(biāo)記、裝飾性加工的細(xì)節(jié)、有歷史、文化與藝術(shù)價值的墨書、圖畫、浮雕等。此外,還可將歷史價值高且不可替代的構(gòu)件替換為同等材料和工藝制作的新構(gòu)件,并將原有構(gòu)件在附近的民俗館、博物館或廊橋主題展示廳內(nèi)進(jìn)行展示。
另外,某些種類的涂料可能引起木材起皮、鹽化等問題,改變木材性狀,建議在涂裝防火涂料前,除應(yīng)嚴(yán)格檢驗其耐火性能外,還應(yīng)檢驗其腐蝕性和透明度,以減小其對木構(gòu)件材料和質(zhì)地的不利影響。
3.4.2 防火分區(qū)
防火分區(qū)是建筑物防火最常見的做法,它能有效地防止屋內(nèi)某空間發(fā)生火災(zāi)后火勢向該建筑物其他空間以及其他建筑物蔓延,將火勢控制在一定范圍內(nèi)。根據(jù)結(jié)構(gòu)特點,閩浙木拱廊橋的防火分區(qū)包含3個方面:橋梁的上下分區(qū)、多跨橋跨間分區(qū)、橋與周圍森林或建筑物的分區(qū)。
閩浙木拱橋中易于燃燒的主要結(jié)構(gòu)有廊屋與編木拱兩大部分,橋面既是橋梁的通行功能結(jié)構(gòu),又是廊屋的地面,是二者的共有和連接部分。從第2.1.2節(jié)可知,編木拱內(nèi)的火源主要來自橋面,分區(qū)后可有效減少編木拱內(nèi)的火源與可燃物。從第2.2.2節(jié)可知,余慶橋由于橋面鋪裝為鵝卵石和石板,火焰從編木拱蔓延到廊屋的速度較慢,對廊屋的損傷也較小。為此,本文提出上下分區(qū)的措施,它將橋面改造為耐火結(jié)構(gòu)層,以其為界,將木拱廊橋分為廊屋與編木拱不連通的空間,以避免火種(包括直接火源和廊屋起火后的火源)從橋面上掉入編木拱結(jié)構(gòu)中而造成承重主結(jié)構(gòu)的燃燒,避免主結(jié)構(gòu)倒塌,減小火毀程度;避免立體燃燒,減緩燃燒速度,為救火爭取時間。
具體措施包括:①采用水泥砂漿或其他難燃材料填補(bǔ)橋面板間縫隙,避免其間堵塞雜物的引火作用,也避免橋面以上燃燒物落入編木拱內(nèi);②將現(xiàn)有的木橋面改用石、磚、鵝卵石等難燃材料,或改用經(jīng)阻燃處理的木橋面,增大橋面的分隔作用;③在橋面下方鋪設(shè)一層輕薄混凝土防火結(jié)構(gòu)層,加強(qiáng)分隔效果。
上述3個措施的效果與實施難易程度呈遞進(jìn)關(guān)系。第1種措施可在所有木拱廊橋中實施,但防火隔離效果有限;第2種適用于現(xiàn)有橋面為木橋面的橋梁,易于實現(xiàn),但可能對橋面及廊橋整體的真實性與歷史風(fēng)貌造成影響,需要針對具體橋梁進(jìn)行討論;第3種措施效果最好,但工程量較大,宜在橋面翻修時進(jìn)行,同時它雖然對橋梁外觀與風(fēng)貌影響相對較小,但對真實性的影響可能引起爭議,需要進(jìn)一步研究,以取得共識。
對于多跨橋梁,如福建屏南萬安橋,雖然橋墩為砌石結(jié)構(gòu)不易燃,然而由于各跨之間沒有防火分隔,一跨起火后,傳到臨跨,直至全橋。建議在橋墩上砌筑防火分區(qū)隔離墻。若要取得較好的隔離效果,隔離墻宜在橫橋向略寬于風(fēng)雨板的外側(cè),但對建筑外觀有較大的影響,需在建筑處理上深入研究。若采取等寬,則應(yīng)在隔離墻側(cè)面采取特殊的措施,以保證隔離效果,這也需進(jìn)一步的研究。同時,隔離墻應(yīng)設(shè)計成安裝、拆除簡單,具有可逆性,以避免對木拱廊橋結(jié)構(gòu)和材料的永久性影響,避免違背其保護(hù)的真實性原則。
雖然因森林火災(zāi)引發(fā)的閩浙木拱廊橋火災(zāi)不多,但通過設(shè)置防火隔離帶將木拱廊橋與周圍森林或建筑物進(jìn)行防火分區(qū)是十分必要的,它具有雙向隔離的效應(yīng)。2004年福建古田半山橋森林山火引起廊橋燃燒,而燃燒的橋又將火過河燒至對岸的森林[15],這是沒有設(shè)置防火分區(qū)使火災(zāi)擴(kuò)大蔓延的典型事例。
建立防火分區(qū),可能對木拱廊橋“材料與質(zhì)地”“形式與設(shè)計”的真實性產(chǎn)生一定的負(fù)面影響。但這項措施能夠有效保護(hù)作為木拱廊橋遺產(chǎn)價值決定性要素的編木拱結(jié)構(gòu),并防止其坍塌,從而保護(hù)橋梁結(jié)構(gòu)的完整性和功能性,對木拱廊橋整體價值的保護(hù)利大于弊,具有使用的合理性。在實施過程中,應(yīng)請文物專家針對木拱廊橋進(jìn)行具體分析,選擇對文化遺產(chǎn)真實性影響較小、效果較好的方法。
(1)閩浙木拱廊橋具有豐富而復(fù)雜的物質(zhì)和非物質(zhì)遺產(chǎn)價值,編木拱結(jié)構(gòu)和廊屋所承載的多重功能與精神空間體系是其遺產(chǎn)價值的核心,也是火災(zāi)中易燃的兩大主要構(gòu)成。
(2)閩浙木拱橋火災(zāi)頻發(fā)且后果嚴(yán)重,重建困難,且重建后的真實性極大受損,造成遺存數(shù)量減少。清朝以來,僅福建省內(nèi)木拱廊橋火災(zāi)事故就達(dá)27起?;馂?zāi)事故中意外失火是主要原因,火源主要來自橋面的人為活動,這些是防火策略研究需要考慮的重點。
(3)橋面和編木拱中易燃物的存在、大量木構(gòu)件的干燥易燃、廊屋與編木拱良好的通風(fēng)與半封閉結(jié)構(gòu)等,使木拱廊橋結(jié)構(gòu)耐火等級低,火災(zāi)起火快、蔓延迅速,搶救難度大,這些是造成閩浙木拱橋火毀嚴(yán)重的重要原因。
(4)為控制火源,現(xiàn)有防止祭祀香火火源取得較好的成效。在禁煙方面,強(qiáng)制措施可能影響活態(tài)橋梁遺產(chǎn)與聚落之間的緊密聯(lián)系,損害其非物質(zhì)文化遺產(chǎn)價值,損傷村民保護(hù)遺產(chǎn)的積極性,異化了遺產(chǎn)保護(hù)的目的性,需綜合考慮。對火情監(jiān)測,應(yīng)根據(jù)木拱廊橋的特點,研發(fā)經(jīng)濟(jì)、高效且安裝對遺產(chǎn)結(jié)構(gòu)影響較小的火災(zāi)監(jiān)測設(shè)備,同時加強(qiáng)人工監(jiān)測的管理?,F(xiàn)有木拱廊橋滅火措施不足,可開展移動式高壓細(xì)水霧裝置應(yīng)用的可行性研究,同時增強(qiáng)村民的防火意識和救火能力。
(5)因擔(dān)心對遺產(chǎn)真實性的影響,目前木拱廊橋中均未采用任何提高橋梁本身的防火、抗火能力的措施。根據(jù)遺產(chǎn)保護(hù)的原則和木拱廊橋的結(jié)構(gòu)特點,采用木材表面防護(hù)與結(jié)構(gòu)防火分區(qū)是可行的。木材表面防護(hù)以采用防火涂料為宜,選擇攜帶的信息少、靠近火源的板凳和處于火災(zāi)燃燒關(guān)鍵路徑之上的柱子構(gòu)件進(jìn)行涂覆,在保證涂覆效果的同時,采取措施減小對遺產(chǎn)真實性的損害。
(6)在防火分區(qū)方面,根據(jù)閩浙木拱廊橋的結(jié)構(gòu)特點,提出橋梁上下、多跨橋跨間、橋與周圍森林或建筑物的3個分區(qū)方法。上下分區(qū)以橋面為界和隔離層,綜合考慮防火效果、施工難易程度和對遺產(chǎn)價值影響選擇采用橋面板間隙封閉、橋面采用難燃材料、橋面下設(shè)置輕薄混凝土防火結(jié)構(gòu)層等措施。對多跨橋,建議在橋墩上砌筑防火墻,進(jìn)行跨間隔離。此外,建議設(shè)置防火隔離帶將木拱廊橋與周圍森林或建筑物進(jìn)行雙向防火隔離。