Как понимаю после смутного изучения это или (а) вообще невозможно или (б) надо сначала подать на регистрацию фирменного наименования/товарного знака/знака обслуживания

Добрый вечер.

Здесь значение, на самом деле, имеет не регистрация фирменного наименования/товарного знака/знака обслуживания, а имеет значение то, кто является собственником здания, где находится общепит. Если общепит собственник здания, то он может без проблем разместить вывеску с названием. Если не собственник или есть еще собственники, то надо согласовывать с ними, исходя из положений ч. 1 ст. 19 ФЗ «О рекламе». 

Добрый день!

надо сначала подать на регистрацию фирменного наименования/товарного знака/знака обслуживания.

KR

Нет, ничего регистрировать не нужно. Вывеска — это коммерческое обозначение. А исключительное право на него возникает «автоматически» и регистрировать его не нужно:

ГК РФ
Статья 1538. Коммерческое обозначение

1. Юридические лица, осуществляющие предпринимательскую деятельность (в том числе некоммерческие организации, которым право на осуществление такой деятельности предоставлено в соответствии с законом их учредительными документами), а также индивидуальные предприниматели могут использовать для индивидуализации принадлежащих им торговых, промышленных и других предприятий (статья 132) коммерческие обозначения, не являющиеся фирменными наименованиями и не подлежащие обязательному включению в учредительные документы и единый государственный реестр юридических лиц.Статья 1539. Исключительное право на коммерческое обозначение
1. Правообладателю принадлежит исключительное право использования коммерческого обозначения в качестве средства индивидуализации принадлежащего ему предприятия любым не противоречащим закону способом (исключительное право на коммерческое обозначение), в том числе путем указания коммерческого обозначения на вывесках, бланках, в счетах и на иной документации, в объявлениях и рекламе, на товарах или их упаковках, в сети «Интернет», если такое обозначение обладает достаточными различительными признаками и его употребление правообладателем для индивидуализации своего предприятия является известным в пределах определенной территории.

Что же касается «исторического дома», то здесь есть нюансы. Но они установлены не в федеральном законодательстве, а региональном. Для Москвы — в Постановлении Правительства Москвы от 25.12.2013 N 902-ПП "О размещении информационных конструкций в городе Москве":

Приложение 1
к постановлению Правительства
Москвы
от 25 декабря 2013 г. N 902-ПП

ПРАВИЛА
РАЗМЕЩЕНИЯ И СОДЕРЖАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
В ГОРОДЕ МОСКВЕ

3. В городе Москве осуществляется размещение информационных конструкций следующих видов:

3.5. Вывески — информационные конструкции, размещаемые на фасадах, крышах или иных внешних поверхностях (внешних ограждающих конструкциях) зданий, строений, сооружений, включая витрины и окна, внешних поверхностях нестационарных торговых объектов в месте фактического нахождения или осуществления деятельности организации или индивидуального предпринимателя, содержащие:
3.5.1. Сведения о профиле деятельности организации, индивидуального предпринимателя и (или) виде реализуемых ими товаров, оказываемых услуг и (или) их наименование (фирменное наименование, коммерческое обозначение, изображение товарного знака, знака обслуживания) в целях извещения неопределенного круга лиц о фактическом местоположении (месте осуществления деятельности) данной организации, индивидуального предпринимателя.

18.4. Информационное поле настенных конструкций, размещаемых на фасадах объектов культурного наследия, выявленных объектов культурного наследия и объектов, расположенных в границах территорий объектов культурного наследия, выявленных объектов культурного наследия, а также объектов, построенных до 1952 года включительно (за исключением объектов, в отношении которых была произведена реконструкция), должно выполняться из отдельных элементов (букв, обозначений, декоративных элементов). Возможность использования подложки в виде прозрачной основы определяется дизайн-проектом размещения вывески, разработанным и согласованным в соответствии с требованиями раздела III настоящих Правил по согласованию с Департаментом культурного наследия города Москвы.

Т.е. размещение вывески на таком здании возможно, но с определёнными условиями, которые есть в Правилах. С этим вопросом Вам нужно обратиться в Москомархитектуру.