中国文化传承悠久,经过历朝历代的发展,建立了许多风格各异同时以木材为主要材料的古建筑物。尽管这些建筑物部分已经消逝在历史的长河之中,但也有部分建筑物保存至今,它们对于历史和文化变迁的研究具有非常重要的现实意义和价值。梁思成老先生曾这样评价中国建筑:“中国建筑乃一独立之结构系统,历史悠长,散布区域辽阔,始终保持木材为主要建筑材料,其在结构方面之努力,则尽木材应用之能事,以臻实际之需要,而同时完成其本身完美之形体” [1] 。
现存木结构古建筑群大多用于民俗展览、寺庙和旅游景区等,很多属于国家的重点保护文物,一旦发生火灾,由于其不具备现代建筑的消防灭火设备,不但会造成巨大的经济财产损失和历史文物的破坏,同时还由于其建筑材料和结构的特性会导致人员疏散不便而威胁到人员安全 [2] 。木材遇明火极易被引燃,其在燃烧过程中会释放大量热量及高温烟雾,以致整个建筑被高温环境所笼罩。从而加速了火灾对木结构建筑的破坏,影响木结构建筑物的稳定性,导致坍塌的发生。在火灾发展过程中会发生轰燃现象,轰燃发生后火灾进入全面燃烧阶段,此时消防人员难以进入火灾现场,给火灾扑救与消防人员的人身安全带来巨大的威胁 [3] 。
木结构吊脚楼古建筑以相关木结构构件作为建筑基础,典型木结构构件有承重构件及装配式构件,国内外学者对木梁与木柱的火灾性能进行了积极研究和深入探索 [4] 。木结构建筑作为古代文化的遗留产物,其内部建筑结构,如房梁、支柱和墙板等多为木材材料制作,火灾载荷较大,可超过 300 kg/ m 2 [5] 。《建筑设计防火规范》(GB 50016—2014)中关于木结构建筑的防灭火措施仅适用于现代组合木结构建筑,不完全适用于中国传统的木结构古建筑,也不完全适用于改造过的木结构建筑的消防安全。单个木结构建筑发生火灾后,燃烧产生大量高温经火灾蔓延引起周围多个建筑木结构吊脚楼发生火灾,从而发展为连片的群火灾,将造成无法估计的经济损失与人员伤亡。并且木结构吊脚楼建筑一般依山而建,山上树林密布,木结构建筑火灾若不能得到很好的控制,会引起周围的森林发生大火,造成更大的生态灾难 [6] 。因此,控制木结构吊脚楼建筑群火灾的大范围蔓延,降低火灾对人类生命和财产造成的损失是非常必要的。
目前我国的木结构吊脚楼古建筑除大型宫殿以外,大多以传统村落的形式保存,这些传统村落拥有较丰富的文化与自然资源,具有一定历史、文化、科学、艺术、经济和社会价值 [7] 。木结构吊脚楼古建筑在中国拥有几千年的历史,然而近几十年我国木结构技术的研究落后于国际上先进国家和部分地区 [8] 。中国古代的建筑防火制度及措施,以及当代针对古建筑火灾采取的有关措施,远远达不到要求 [9] ,为防止中国乡村历史文化与自然遗产被火灾吞噬,国内大量学者对传统村落的保存与防火减灾展开了深入研究。木结构吊脚楼古建筑由于木材自身物化属性及建筑修建的高超技艺源于工匠之间口传身授,具有不可再生性,一旦破坏,将不复存在。因此,保护木结构吊脚楼古建筑免受火灾毁坏对整个社会及中华民族建筑文化保护传承具有重大意义。