lese den dateiinhalt vorher in eine variable ein (file_get_contents), und gebe diese als zweiten parameter für str_replace an.
Was aber nicht geeignet ist, wenn die zu inkludierende Datei html-Elemente enthälit. Dafür kannst du strip_tags benutzen.
Ich habe in Dateien, die ich per include einbinde, meistes html-Tags. Ob er/sie es auch hat, weiß ich nicht, aber es ist nur ein Hinweis.