018年9月2日,位于里約熱內盧的巴西國家博物館不幸燃起大火,200年來積累的2000余萬件珍貴文物、標本、錄音大部分被付之一炬。或許大家通過2016年里約奧運會就了解到巴西的混亂局勢。如今這個國家在陷入對未來的迷茫時,也遺忘了過往的記憶,不禁讓人扼腕嘆息。
悲劇發生的最重要原因就是經費匱乏,場館老化,消防設施嚴重不足,導致火勢一發而不可收拾。這方面我國古人有很多非常慘痛的教訓,因此古代紫禁城就非常注重防火,在水系開挖、建筑之間的相互隔離、建筑材料的選擇、消防設施的配備、消防人員的設置方面積累了非常多的經驗,但是以古代的科技水平和人力,要想戰勝火魔顯然還是力有不逮。
故宮里遍地都有的大水缸,用于存水滅火。
在一片金碧輝煌的故宮中,作為皇家藏書樓的文淵閣卻采用黑色琉璃瓦頂,因為黑色主水,以水壓火,以保藏書樓的安全。這樣的圖書館防火方式,優點是極具文化內涵和景觀價值,缺點也很明顯,就是完全不靠譜。(圖片來自故宮博物院官網)
那如何用現代科技為珍貴的文物、書籍保駕護航呢?
應對火災,最基本的辦法顯然還是澆水。現代的博物館、圖書館,也包括其他各類大型建筑物內,都設有自動消防噴淋系統,能夠自動感應火勢、啟動噴淋。
北館一層大廳天花板上密密麻麻的消防噴淋頭
這種自動噴淋系統的工作原理是噴淋頭中的感溫元件受熱打開,使管道內的水噴灑出來,其關鍵就在于感溫元件上,常用低熔點合金和感溫玻璃球兩種。利用低熔點合金來感溫好理解,玻璃球是如何感溫的呢?
逸夫館二層中文科技圖書借閱區的消防噴淋系統,噴頭用紅色感溫玻璃球控制。
原來,玻璃球感溫不是靠玻璃本身的熱脹冷縮,而是依靠玻璃球內充裝的高熱膨脹系數的有機液體來感溫。當溫度升高到一定程度,密封的有機液體對玻璃球施加的應力超過玻璃的強度,玻璃球破裂,即打開噴頭。
根據公稱動作溫度的不同,感溫玻璃球內的液體被染成不同的顏色。圖書館這種紅色的玻璃球表明其開啟溫度是68℃。
但是,用水滅火也存在一個問題,就是對于書籍和很多文物來說,噴水無異于二次傷害。不會留下一絲痕跡的氣體滅火劑是更好的選擇。不過氣體比較容易散失,也有可能導致人員窒息、中毒,因此適用于較為封閉的、不對外開放的房間,比如文物庫房和閉架書庫。
大家以前有沒有在逸夫館一層注意到這個房間呢?
逸夫館一層密集書庫就是采用氣體滅火的,旁邊有個儲存氣體滅火劑鋼瓶的房間,那具體用的是哪種氣體呢?
氣瓶間里大概就是這樣的(圖片來源于網絡)
我回想起以前我經常去母親就職的圖書館,在書庫旁邊也有一個神秘的小隔間,門口的標簽給在中學里剛剛接觸化學的我留下了極其深刻的印象:“七氟丙烷”。