Sachverhalt:
A.
Mit Urteil vom 8. Mai 2000 sprach das Kriminalgericht des Kantons Luzern A._ wegen Zurechnungsunfähigkeit vom Vorwurf der vorsätzlichen Tötung frei; gleichzeitig ordnete es eine ambulante Massnahme an. Am 29. März 2004 verfügte das Kriminalgericht eine stationäre anstelle der bisherigen ambulanten Massnahme. Mit Entscheid der Vollzugs- und Bewährungsdienste des Kantons Luzern vom 26. Januar 2011 wurde A._ unter der Anordnung von Bewährungshilfe und Erteilung von Weisungen bedingt aus dem Massnahmenvollzug entlassen. Während laufender Probezeit kam es im Oktober 2014 im Bürgerheim X._, in welchem A._ damals untergebracht war, zu Problemen in Zusammenhang mit der Medikamenteneinnahme; zudem wird A._ verdächtigt, Sachbeschädigungen begangen und Brände gelegt zu haben. Am 24. November 2014 beantragten die Vollzugs- und Bewährungsdienste bei der Oberstaatsanwaltschaft des Kantons Luzern, es sei beim Kriminalgericht um Rückversetzung von A._ in den stationären Massnahmenvollzug zu ersuchen. Gleichzeitig sei beim zuständigen Gericht die unverzügliche Versetzung von A._ in Sicherheitshaft zu beantragen.
Am 3. Dezember 2014 stellte die Oberstaatsanwaltschaft beim Zwangsmassnahmengericht des Kantons Luzern Antrag auf Anordnung von Sicherheitshaft bis zum Entscheid betreffend die Rückversetzung in den stationären Massnahmenvollzug. Mit Verfügung vom 12. Dezember 2014 ordnete das Zwangsmassnahmengericht Sicherheitshaft wegen Wiederholungsgefahr bis zum 11. März 2015 an.
Diese Verfügung focht A._ beim Kantonsgericht Luzern an. Mit Beschluss vom 30. Dezember 2014 wies dieses die Beschwerde ab und bestätigte die Haftverfügung des Zwangsmassnahmengerichts vom 12. Dezember 2014.
B.
Mit Beschwerde in Strafsachen vom 14. Januar 2015 beantragt A._, der Beschluss des Kantonsgerichts sei aufzuheben, und er sei umgehend aus der Sicherheitshaft zu entlassen; eventualiter sei die Sicherheitshaft in einer offenen Abteilung einer psychiatrischen Anstalt zu vollziehen.
Die Oberstaatsanwaltschaft des Kantons Luzern beantragt die Beschwerdeabweisung. Das Kantonsgericht verzichtet auf eine Vernehmlassung. Der Beschwerdeführer hält an seinem Standpunkt und an seinen Anträgen fest.

Erwägungen:
1.
1.1. Da alle Sachurteilsvoraussetzungen erfüllt sind, ist auf die Beschwerde in Strafsachen gegen den Entscheid des Kantonsgerichts im nachträglichen richterlichen Massnahmeverfahren einzutreten (<ref-ruling> E. 1; vgl. auch Urteile 1B_142/2014 vom 29. April 2014 E. 1 und 1B_146/2013 vom 3. Mai 2013 E. 1 und 2).
1.2. Bei Beschwerden, die gestützt auf das Recht der persönlichen Freiheit (Art. 10 Abs. 2, Art. 31 BV) wegen strafprozessualer Haft erhoben werden, prüft das Bundesgericht im Hinblick auf die Schwere des Eingriffs die Auslegung und Anwendung der StPO frei. <ref-law> gelangt bei strafprozessualen Zwangsmassnahmen nicht zur Anwendung (<ref-ruling> E. 2 S. 125, 340 E. 2.4 S. 346). Soweit jedoch reine Sachverhaltsfragen und damit Fragen der Beweiswürdigung zu beurteilen sind, greift das Bundesgericht nur ein, wenn die tatsächlichen Feststellungen der Vorinstanz offensichtlich unrichtig sind oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von <ref-law> beruhen (Art. 97 Abs. 1 i.V.m. <ref-law>; <ref-ruling> E. 2.5 S. 73 f.).
2.
Der Beschwerdeführer bestreitet den besonderen Haftgrund der Wiederholungsgefahr.
2.1. Wiederholungsgefahr im Sinne von <ref-law> liegt vor, wenn die beschuldigte Person eines Verbrechens oder Vergehens dringend verdächtig und ernsthaft zu befürchten ist, dass sie durch schwere Verbrechen oder Vergehen die Sicherheit anderer erheblich gefährdet, nachdem sie bereits früher gleichartige Straftaten verübt hat. Nach der Rechtsprechung kann das Interesse an der Verhütung weiterer schwerwiegender Delikte einen Freiheitsentzug wegen Wiederholungsgefahr rechtfertigen. Art. 5 Ziff. 1 lit. c EMRK nennt ausdrücklich die Notwendigkeit, Beschuldigte an der Begehung strafbarer Handlungen zu hindern, somit Spezialprävention, als Haftgrund (<ref-ruling> E. 3.2 S. 85; <ref-ruling> E. 2.2 S. 72 mit Hinweisen). <ref-law> ist entgegen dem deutschsprachigen Gesetzeswortlaut dahin auszulegen, dass "Verbrechen oder schwere Vergehen" drohen müssen (<ref-ruling> E. 3.2 S. 85 f.). Die Begehung der in <ref-law> genannten Delikte muss ernsthaft zu befürchten sein. Erforderlich ist eine sehr ungünstige Rückfallprognose (<ref-ruling> E. 3.2 S. 85 f.; <ref-ruling> E. 2.3 S. 73; je mit Hinweisen).
Im Verfahren betreffend nachträgliche Änderung der Sanktion muss es zur Anordnung von Sicherheitshaft zudem hinreichend wahrscheinlich sein, dass das Verfahren zu einer Sanktion führt, welche die Sicherstellung des Betroffenen erfordert (<ref-ruling> E. 2.3.1 S. 337; Urteil 1B_146/2013 vom 3. Mai 2013 E. 3.1).
Zu prüfen ist folglich, ob Wiederholungsgefahr besteht und die Anordnung einer stationären Massnahme als wahrscheinlich erscheint.
2.2. Der Beschwerdeführer konnte zwar wegen Schuldunfähigkeit nicht verurteilt werden. Dennoch liegt mit dem Urteil des Kriminalgerichts vom 8. Mai 2000 der rechtskräftige Nachweis eines tatbestandsmässigen und rechtswidrigen Tötungsdelikts als sogenannte Anlasstat der angeordneten Massnahme vor (vgl. Urteil 1B_126/2013 vom 18. April 2013 E. 3.4, nicht publ. in: <ref-ruling>).
Für die Frage der Wiederholungsgefahr ist die potenzielle Gefährlichkeit des Beschwerdeführers ausschlaggebend (vgl. <ref-ruling> E. 3 f. S. 18 ff.; <ref-ruling> E. 2.3.3 S. 338).
Nach Auffassung des Gutachters Dr. med. B._ im forensisch-psychiatrischen Ergänzungsgutachten der Luzerner Psychiatrie vom 15. Dezember 2014 leidet der Beschwerdeführer an einem sogenannten schizophrenen Residuum (ICD-10 F20.5). Dabei handle es sich um einen Endzustand einer ungünstig verlaufenden paranoiden Schizophrenie. Das Krankheitsbild sei unter anderem durch bizarres Verhalten geprägt. Es sei nicht ausgeschlossen, dass gelegentlich Wahnsymptome oder Halluzinationen auftreten würden. Diese Gefahr akzentuiere sich dann, wenn die Betroffenen ohne Behandlung sich selbst überlassen seien. Während der Beschwerdeführer in den Jahren 2004 bis 2010 eine erfreuliche Besserung erfahren habe, habe er sich während der letzten vier Jahre sehr zu seinen Ungunsten entwickelt. Vermutlich habe dabei der in letzter Zeit intensivierte Kontakt zu seiner ebenfalls psychisch kranken Mutter eine Rolle gespielt. Aufgrund dieser deutlichen Verschlechterung seines psychischen Gesundheitszustands sei zu bezweifeln, dass der Beschwerdeführer sich in einem ambulanten Setting weiterentwickeln könne. Sollte er die ihm angelasteten jüngsten Brandlegungen tatsächlich begangen haben, müsse eine wesentlich ungünstigere Prognose gestellt werden als bisher. Der Gutachter folgert, es spreche "zum heutigen Zeitpunkt [...] alles für eine Versetzung in die stationäre Massnahme nach <ref-law>" (Gutachten S. 18).
2.3. Die Vorinstanz hat erwogen, nach Meinung des forensischen Psychiaters falle die Prognose beim Beschwerdeführer somit ungünstig (er) aus, wenn er die Brandlegungen verübt haben sollte. Dem Beschwerdeführer werde insoweit vorgeworfen, in der Nacht im Korridor des Bürgerheims X._ sämtliches Papier aus dem Spender genommen, den Haufen Papier im Mülleimer angezündet und sich davon gemacht zu haben; nach der Alarmauslösung habe das Feuer immer noch gebrannt. In zwei weiteren Fällen sei er auf die gleiche Weise vorgegangen. Zum Löschen des Feuers sei jeweils der Einsatz von Wasser nötig gewesen. In einem anderen Fall habe er um 05.40 Uhr den Brandmelder beim Hinterausgang mit Papier umwickelt und angezündet. Nach der Alarmauslösung habe das Feuer durch den zufällig vorbeigekommenen Zeitungsausträger mit dem ganzen Inhalt des Feuerlöschers eingedämmt werden können. Diese Vorwürfe wögen schwer (vgl. <ref-law>). Ob sie tatsächlich zuträfen, werde im Hauptverfahren zu beurteilen sein. Zum jetzigen Zeitpunkt bestehe aber zumindest ein dringender Tatverdacht.
Die Vorinstanz hat weiter ausgeführt, auch wenn im Gutachten keine Aussagen darüber gemacht würden, welche konkreten Straftaten künftig zu befürchten seien, wiesen doch das gravierende Krankheitsbild des Beschwerdeführers und die sich daraus ergebende Unberechenbarkeit bzw. Unkontrolliertheit darauf hin, dass er in Freiheit Delikte mit schwerwiegenden Folgen verüben könnte. Hierfür spreche auch, dass dem Beschwerdeführer die Einsicht in seine schwere psychische Krankheit fehle. Entsprechend schwierig sei seine Therapierbarkeit, weshalb ein Therapieerfolg nur mittel- bis langfristig zu erreichen sei. Gesamthaft sei von einem hohen Gefahrenpotenzial bzw. einem erheblichen Rückfallrisiko auszugehen. Insbesondere habe der Beschwerdeführer beim früheren Tötungsdelikt unter dem Einfluss eines akut paranoid halluzinatorischen Geschehens gehandelt. Wenn das Rückfallrisiko mittel- und langfristig als hoch einzuschätzen sei, stehe dies nicht in Widerspruch zur heutigen Setting-Situation in der Klinik. Denn es sei ein erheblicher Unterschied, ob der Beschwerdeführer in Freiheit sei oder sich in einer Klinik mit einem kontrollierten und strukturierten Tages- bzw. Behandlungsablauf aufhalte.
2.4. Der Beschwerdeführer bringt vor, betreffend die ihm vorgeworfenen Brandstiftungen sei seine Täterschaft nicht nachgewiesen; zudem sei bei diesen Delikten niemand erheblich gefährdet worden. Des Weiteren kritisiert er die vorinstanzliche Beweiswürdigung. Gestützt auf das Gutachten könne nicht von einer sehr ungünstigen Rückfallprognose ausgegangen werden. Die Voraussetzungen von <ref-law> seien somit nicht erfüllt. Jedenfalls aber sei die Anordnung von Sicherheitshaft in einer geschlossenen Abteilung nicht verhältnismässig. Falls nämlich die Einschätzung des Gutachters zutreffen sollte, dass seine negative Entwicklung auf den schlechten Einfluss seiner Mutter zurückzuführen sei, würde es als mildere Massnahme genügen, den Kontakt zu seiner Mutter zu beschränken und/oder zu überwachen. Eventualiter sei die Sicherheitshaft deshalb in einer offenen Abteilung einer psychiatrischen Anstalt zu vollziehen.
2.5. Da aufgrund der vorsätzlichen Tötung eine tatbestandsmässige und rechtswidrige Anlasstat vorliegt (vgl. E. 2.2 hiervor), ist insoweit nicht entscheidend, dass die Täterschaft des Beschwerdeführers in Bezug auf die Brandstiftungen nicht erwiesen ist und dabei mutmasslich keine Personen einer erheblichen Gefährdung ausgesetzt wurden.
Die umfassende Würdigung des forensisch-psychiatrischen Gutachtens ist Aufgabe des zuständigen Gerichts im nachträglichen Massnahmeverfahren, dessen Entscheid im Haftprüfungsverfahren nicht vorzugreifen ist (vgl. Urteil 1B_331/2012 vom 25. Juni 2012 E. 4.4). Die Vorinstanz ist vorliegend bei ihrer summarischen Würdigung des Gutachtens nicht in Willkür verfallen, indem sie gefolgert hat, das Krankheitsbild des Beschwerdeführers sei gravierend und diesem fehle die Krankheitseinsicht. Gestützt darauf hat die Vorinstanz ohne Verletzung von Bundesrecht geschlossen, es sei von einer hohen Rückfallgefahr für schwere Delikte auszugehen, auch wenn sich aufgrund der Unberechenbarkeit des Beschwerdeführers nicht präzise voraussagen lasse, welche schwere Vergehen oder Verbrechen drohten. Diese Ungewissheit steht der Anordnung von Sicherheitshaft nicht entgegen, zumal ein erhebliches öffentliches Interesse an der Verhinderung jeglicher schwerer Straftaten besteht. Im Ergebnis hat die Vorinstanz den besonderen Haftgrund der Wiederholungsgefahr im Sinne von <ref-law> zu Recht bejaht.
Der Gutachter spricht sich, wie dargelegt, für die Rückversetzung des Beschwerdeführers in den stationären Massnahmenvollzug nach <ref-law> aus. Ohne dem Sachurteil vorzugreifen, besteht aufgrund dieser gutachterlichen Einschätzung eine hinreichende Wahrscheinlichkeit, dass im Hauptverfahren die Rückversetzung angeordnet wird.
2.6. Die Vorinstanz hat gestützt auf das psychiatrische Gutachten die Wichtigkeit eines engen Settings mit einem kontrollierten und strukturierten Tages- bzw. Behandlungsablauf betont und die Unterbringung des Beschwerdeführers in einer offenen Abteilung im aktuellen Zeitpunkt als nicht verantwortbar eingestuft.
Diese Einschätzung ist nicht zu beanstanden. In einer offenen Abteilung könnte eine strukturierte medikamentöse und psychotherapeutische Behandlung und enge Überwachung des Beschwerdeführers nicht hinreichend gewährleistet werden; diese aber erscheinen notwendig, um einen drohenden deliktischen Rückfall zu verhindern. Andere Ersatzmassnahmen, welche die Rückfallgefahr wirkungsvoll bannen und die Sicherheitshaft in einer geschlossenen psychiatrischen Abteilung verzichtbar machen würden, sind nicht ersichtlich; insbesondere wäre die Anordnung einer Kontaktbeschränkung zu seiner Mutter nur schwer umzusetzen und für sich allein genommen als ungenügend einzustufen.
3.
Die Beschwerde ist abzuweisen. Damit würde der Beschwerdeführer an sich kostenpflichtig (<ref-law>). Er hat indessen ein Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege gestellt, das gutzuheissen ist, da seine Bedürftigkeit ausgewiesen scheint und die Beschwerde nicht von vornherein aussichtslos war (Art. 64 Abs. 1 und 2 BGG).

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1.
Die Beschwerde wird abgewiesen.
2.
Das Gesuch um unentgeltliche Prozessführung und Verbeiständung wird gutgeheissen:
2.1. Es werden keine Gerichtskosten erhoben.
2.2. Rechtsanwalt Michael Häfliger wird für das bundesgerichtliche Verfahren als amtlicher Verteidiger eingesetzt und mit Fr. 1'500.-- aus der Kasse das Bundesgerichts entschädigt.
3.
Dieses Urteil wird dem Beschwerdeführer, der Oberstaatsanwaltschaft des Kantons Luzern und dem Kantonsgericht Luzern, 1. Abteilung, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 4. Februar 2015
Im Namen der I. öffentlich-rechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Fonjallaz
Der Gerichtsschreiber: Stohner