閆 旭,王莉花,袁 龍
(西北大學(xué) 城市與環(huán)境學(xué)院,陜西西安 710127)
克拉瑪依市位于新疆維吾爾自治區(qū)西北部,準(zhǔn)噶爾盆地西北緣,西北傍加依爾山,東瀕古爾班通古特沙漠,地處東經(jīng)80°44′~ 86°1′,北緯 44°7′~ 46°8′之間。 克拉瑪依東北與和布克賽爾蒙古自治縣相鄰,東南與沙灣縣相接,西與托里縣和烏蘇縣毗連。市域東南寬 110.3 km,南北長 240.3 km,呈斜條狀,總面積9500 km2,海拔高度在 250~500 m之間。
克拉瑪依市屬典型大陸性氣候,干旱少雨、春秋多風(fēng),冬季寒冷、夏季炎熱。年平均大風(fēng)日數(shù) 71.3天,年平均氣溫8.1℃,無霜期 225天,平均日照時數(shù)2 705.6小時;一年中最高月平均氣溫為 7月,平均氣溫 27.6℃,最低月為 1月,平均為-16.3℃;年平均降水量 108.9mm,年平均蒸發(fā)量達3 008.9 mm,為降水量的 20.8倍。
克拉瑪依市屬內(nèi)流區(qū),境內(nèi)全屬內(nèi)流河與內(nèi)陸湖。河流多為流程短、水量小的季節(jié)河,主要河流有白楊河、克拉蘇河、達爾布圖河、瑪納斯河,南部獨山子主要河流為奎屯河。湖泊有艾里克湖。
2.1.1 城市水廠及輸配水管網(wǎng)系統(tǒng)
克拉瑪依中心城區(qū)主要由第一凈化水廠、三平水廠和末段泵站供水??死斠朗鞋F(xiàn)有三座水庫(北部山上水庫、風(fēng)華水庫、城西水庫),其中,北部山上水庫容量為 3×104m3、風(fēng)華水庫為 1.7×104m3、城西水庫為 0.5×104m3(中心城區(qū)已建調(diào)節(jié)水池的總調(diào)節(jié)能力為 5.2×104m3)。
根據(jù)《城市給水工程規(guī)劃規(guī)范》(GB50282-98),克拉瑪依屬于三區(qū)中等城市,人口綜合用水量指標(biāo)為 600L/人?d(本指標(biāo)包括管網(wǎng)漏失水量),《克拉瑪依城市總體規(guī)劃》中預(yù)測中心城區(qū) 2020規(guī)劃年用水量 25×104m3/d,而兩座凈化水廠的供水能力為 14×104m3/d,現(xiàn)有供水設(shè)施不能滿足用水需求。
現(xiàn)有市政給水管網(wǎng)主要為環(huán)狀供水,供水管網(wǎng)沿街鋪設(shè),取水管徑有 600mm、500 mm、400mm、350mm、300mm、250mm、200mm、150mm等幾種規(guī)格。
2.1.2 現(xiàn)狀消防水鶴位置
克拉瑪依中心城區(qū)的消防用水主要取自市政消防水鶴。據(jù)統(tǒng)計,中心城區(qū)內(nèi)道路網(wǎng)比較完善,擁有市政消防水鶴 12個(表1),但無天然取水點。根據(jù)《城市消防規(guī)劃規(guī)范》中根據(jù)現(xiàn)有道路及城市面積規(guī)模換算需消防水鶴數(shù)對比,現(xiàn)有消火栓數(shù)量不能滿足防火要求(表 2)。《城市消防規(guī)劃規(guī)范》:嚴(yán)寒地區(qū)可設(shè)置地下式室外消火栓或消防水鶴。消防水鶴的設(shè)置密度宜為1個/km2,消防水鶴間距不應(yīng)小于 700m。
2.2.1 氣候特點和消防水源情況
克拉瑪依冬天最低溫度達到零下 40度 ,凍土層達1~1.5m。由于冬季天氣寒冷,防凍措施要求高,維護困難,消防栓冬天不適合在克拉瑪依市使用。目前,克拉瑪依市的市政消防水鶴 12個,但無天然取水點,且按照每平方千米需要一個消防水鶴計算,克拉瑪依中心城區(qū)共取藥 54個消防水鶴。穿越市區(qū)東北——西南方向并流向阿依庫勒水庫的克拉瑪依河是市區(qū)主要的天然消防水源。它平時可作為消防補充水源,當(dāng)遇到戰(zhàn)爭或地震等非常情況造成市區(qū)給水管網(wǎng)中斷時也可作為滅火水源,但克拉瑪依市河上缺乏天然消防水源取水點。2.2.2 冬季消火栓普遍結(jié)冰,失去作用
表1 現(xiàn)狀消防水鶴位置
克拉瑪依市室外消火栓系統(tǒng)(均為地下式)進行調(diào)查發(fā)現(xiàn),進入冬季,各類地下式室外消火栓就開始出現(xiàn)不同程度的結(jié)凍現(xiàn)象,每年 12月至次年 3月,氣溫下降到零下 40度,將近所有的建筑室外消火栓或是供水管凍結(jié),或是閥門凍結(jié),失去作用。有的單位為了防止管道凍裂,進入冬季便關(guān)上閥門,不再給消火栓充水。即冬季地下式消火栓基本失去作用。[1]
3.1.1 設(shè)有防寒井,地下部分設(shè)有滲水井
可以很好地采取防寒措施,每次使用后可以將立柱中的余水放空,從滲水井滲入地下,避免立管結(jié)凍,適于寒冷地區(qū)的使用。
3.1.2 流量較大,加水速度快
其主出水口直徑為 200 mm,設(shè)有橫出水管傳動機構(gòu),可以方便、快捷地操縱橫出水管的伸縮、旋轉(zhuǎn),使出水口快速對準(zhǔn)水車加水。適合北方城市中隊在火場上使用運水供水方式,在車輛數(shù)量允許的條件下,可以滿足火場的不間斷供水。
3.1.3 設(shè)有變徑消防接口
既可以當(dāng)做上水鶴為水罐車加水,又可當(dāng)做消火栓直接用水槍射水(當(dāng)壓力允許的情況下)或為消防泵浦車吸水。
3.1.4 設(shè)自動照明設(shè)備,方便夜間使用
3.1.5 占地面積大[1]
(1)每個消防上水鶴保護面積為1 km2。市政消火栓間距為 120m,則在1 km2范圍應(yīng)設(shè)置消火栓 70個,約需資金28萬元(按當(dāng)?shù)厥姓┕ざ~概算)。而建造 1個消防上水鶴需資金 13萬元左右,每年維護費約1 000元。在保證相同城區(qū)面積消防供水的前提下,建造消防上水鶴的造價只是建造消火栓系統(tǒng)的二分之一,其維護費用和維護工時只是消火栓系統(tǒng)的幾十分之一,可見利用消防上水鶴保證城區(qū)的消防供水經(jīng)濟合理,簡單可行。
(2)可以大幅度減少給水管上消火栓井室數(shù)量,美化道路,同時隨著消防水鶴數(shù)量的增加,應(yīng)考慮與城市道路規(guī)劃的協(xié)調(diào)性、合理性。[2]
表2 克拉瑪依市中區(qū)城區(qū)消防水鶴數(shù)目測算
(1)沿市區(qū)道路設(shè)置,并宜靠近十字路口,
(2)消防水鶴距道邊不應(yīng)超過 2m,距建筑物外墻不應(yīng)小于5m,其正對建筑物外墻上不應(yīng)設(shè)有玻璃幕墻、玻璃窗等,不要設(shè)易碎、宜墜落的建筑構(gòu)件。油罐儲罐區(qū)、液化石油氣儲罐區(qū)的消火栓,應(yīng)設(shè)置在防火堤外。
(3)城市主要街道、建筑物集中和人員密集的地區(qū),消防水鶴間距過大的,應(yīng)結(jié)合市政供水管道的改造,相應(yīng)增加室外消火栓,使之能配合消防水鶴共同供給消防車用水,可以得到雙重用水保障。
(4)市政消火栓或室外消火栓,應(yīng)有一個直徑為 150mm或 100mm和兩個直徑 65mm的栓口。每個市政消火栓的用水量應(yīng)按 10—15L/s計算。室外地下式消火栓應(yīng)有一直徑為100mm的栓口,并應(yīng)設(shè)有明顯標(biāo)志。
消防水鶴(市政消火栓)管理要求如下:
(1)消防水鶴(市政消火栓)規(guī)格必須統(tǒng)一,并由市供水公司負責(zé)統(tǒng)一管理,市公安消防大隊負責(zé)監(jiān)督,任何單位或個人不得擅自動用消防水鶴(市政消火栓)。
(2)綠化、環(huán)衛(wèi)用水動用消防水鶴(市政消火栓)需征得供水和消防部門批準(zhǔn)后方可動用。
(3)拆除或移動消防水鶴(市政消火栓)時,必須征得市消防大隊批準(zhǔn)和市供水公司同意。
(4)消防水鶴(市政消火栓)建設(shè)和維修由市供水公司負責(zé)施工,經(jīng)費由財政負責(zé),市消防大隊負責(zé)驗收。
由于克拉瑪依地區(qū)冬天氣候寒冷,為了避免消火栓凍裂,要求建設(shè)室外消防水鶴。根據(jù)消防需求,在市區(qū)規(guī)劃建設(shè) 54個消防水鶴(間距為 700m~1 000 m)。
利用消防水鶴代替建筑室外消火栓系統(tǒng)和市政消火栓系統(tǒng)是解決嚴(yán)寒地區(qū)室外消防用水的有效方法。消防水鶴有其特有的局限性和不足之處,應(yīng)用時應(yīng)作充分的調(diào)查研究,按實際情況使用。取消室外消火栓系統(tǒng)的做法與有關(guān)規(guī)范相沖突,其合法性、可行性、可操作性均應(yīng)組織專家予以論證。
[1]劉麗娟,劉玲.嚴(yán)寒地區(qū)消防給水存在的問題及對策[J].武警學(xué)院學(xué)報,2005,21(2):31.
[2]王剛.消防水鶴在城市公共消防中的應(yīng)用[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟,2008,18(19):201-202