江苏省泰州市消防车辆布局评估及优化.docx
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江苏省泰州市消防车辆布局评估及优化
江苏省泰州市消防车辆布局评估及优化
摘要:
为了对城市消防站车辆布局的合理程度进行评估,本文提出了相应的的评估模型,并根据此模型对江苏省泰州市这一中小城市的的消防车辆布局进行了评估,得出该市消防车辆布局需要进行局部调整的结果,同时借助LINGO软件提出了该城市车辆布局的优化方案,为泰州市的消防车辆布局提供了建设性的意见,也对推进中小城市消防车辆布局规划工作有一定的帮助。
关键词:
泰州市消防车辆评估优化
Assessmentandoptimizationof
layoutoffireenginesinTaizhou,Jiangsu
Abstract:
Inordertoassesstherationalityoflayoutoffireenginesincities,thisarticleputsforwardaassessmentmodel,andassessesthelayoutoffireenginesinTaizhou,Jiangsuonthebasisofthemodel,thencomestotheconclusionthatthelayoutofthefireenginesinthiscityneedstobeadjustedpartly.ThispassagealsoraisesaoptimumproposaltothelayoutwiththehelpofLINGOsoftware.ItprovidesconstructivesuggestionstothelayoutoffireenginesinTaizhou.Itcanalsoofferhelpstothelayoutandplanningoffireenginesinmedium-sizedandsmallcities.
Keywords:
Taizhoufireenginesassessoptimization
1引言
城市消防站的车辆布局决定着第一出动力量和总体出动力量到达救援现场的时间,决定着初期战斗展开的形式,甚至在一定程度上影响着作战结果。
城市消防站车辆布局合理,能尽早开展灭火救援行动,定下战斗决心,有效减少人员伤亡和财产损失,实现救援效益最大化。
目前我国大部分城市消防站的车辆布局并不能完全考虑到灭火救援的实际情况,导致所需要的消防车辆不能最快到达现场展开战斗,延误了战机。
所以,对城市消防站消防车辆布局的情况进行评估,找出其不利于灭火救援工作的因素,并用科学的方法提出对车辆布局的优化方案,是未来消防装备建设规划的一个重要方向。
由于中小城市消防站的布局往往不如一线城市得到足够的重视,导致存在更多不合理的方面,所以对中小城市的车辆布局评估更能帮助我们发现问题。
本文以江苏省泰州市这一中小城市为例,对其消防车辆布局进行了评估,并提出优化方案,旨在推进中小城市的消防站车辆布局的规划建设工作。
2消防车辆布局评估模型的提出
本模型以分析城市消防车辆装备布局与城市建筑所需消防车辆装备匹配程度为目标,提出一套评估城市消防车辆布局方法。
2.1消防用水量
根据建筑结构类型、耐火等级以及建筑面积,保护建筑所需的消防用水量计算公式如式
(1)所示。
(1)
式中:
QR为消防用水量,L/s;x为建筑物的建筑面积,m2;参数α、b的取值可参见表1。
表1保护建筑所需消防用水量计算公式的参数取值
建筑结构
耐火等级
一级
二级
三级
四级
木结构
a=2.8256
b=0.5317
a=2.8256
b=0.5317
a=2.8256
b=0.5317
a=4.4185
b=0.5297
砖木结构
a=2.1367
b=0.5375
a=2.8256
b=0.5317
a=2.8256
b=0.5317
a=4.4185
b=0.5297
砖混结构
a=2.1367
b=0.5375
a=2.8256
b=0.5317
a=2.8256
b=0.5317
a=4.4185
b=0.5297
钢混结构
a=1.5779
b=0.5368
a=2.1367
b=0.5375
a=2.1367
b=0.5375
a=2.8256
b=0.5317
钢结构
a=1.5779
b=0.5368
a=1.5779
b=0.5368
a=2.1367
b=0.5375
a=2.8256
b=0.5317
2.2消防车数量
水罐消防车数量计算如式
(2)
(2)
式中:
n为水罐消防车数量;QR为消防用水量,L/s;Qn为水罐消防车流量,L/s。
举高消防车数量和举高消防车的举高高度主要与保护建筑的层数(高度)有关。
参照表2。
表2保护建筑所需举高消防车数量
层数
举高消防车数量
大于20m的举高消防车
大于30m的举高消防车
≤2
0
0
3~11
2
不作要求
≥11
0
1
2.3消防车辆出动标准
以建筑物所需消防用水量为风险度量指标,可确定出不同风险的建筑物的水罐消防车出动标准,表3为灭火消防车辆出动标准。
表3灭火消防车辆出动标准
风险类型
第一出动需求
总体出动需求
第一出动力量强度QRF
第一出动力量行车时间TRF
总体出动力量强度QRA
总体出动力量行车时间TRA
极高
(QR>675L/s)
10%QR
4
110%QR
≤45
高
(450L/s 中 (225L/s 低 (QR≤225L/s) 举高消防车辆出动标准设定为所需举高车必须自接警出动后20min内抵达灭火救援现场。 2.4消防车辆装备布局评价指标 2.4.1灭火消防车辆第一出动标准符合度 即实际灭消防车辆第一出动占灭火消防车辆出动标准中的第一出动需求的比例。 假定实际灭火消防车辆在第一出动为时间t内抵达保护建筑的消防流量为Q,则符合度为: 如果Q>QRF,则令Q=QRF;如果CdF>1,则令CdF=1。 2.4.2灭火消防车辆总体出动需求符合度 即在45min内能够实际出动的总消防流量占的总体出动流量需求的比例。 如果CdA>1,则令CdA=1。 2.4.3举高车辆出动需求符合度 即在20min内能够实际出动的举高车辆数占所需举高车辆数的比例,即假定在20min内实际出动的举高车数量为NL,而保护建筑所需举高车数量为NRLA,则其符合度为: 如果CdLA>1,则令CdLA=1。 2.5评价方法 CdF、CdA、CdLA的权重分别设定为0.5、0.3、0.2,以百分制计算,消防车辆布局评分的表达式如式(3): 根据车辆布局评分设立合理性评级,如表4。 表4基于保护建筑的消防车辆装备布局评级划分 评分范围 合理性评级 G≥90 合理 80≤G<90 基本合理 60≤G<80 不合理 G<60 极不合理 若80%及以上的抽样保护建筑的评级结果是基本合理或合理,则可判定城市消防车辆装备布局合理,无需调整城市消防车辆装备布局;若60%及以上的抽样保护建筑的评估结果是基本合理或合理,则可认为城市消防车辆装备布局基本合理,需要局部调整消防车辆装备布局;否则,可认为城市消防车辆装备布局不合理,需要全面加强或调整城市消防车辆装备布局。 3江苏省泰州市消防车辆布局评估 3.1基本数据 泰州市主要以水和泡沫为灭火剂,为便于对所需消防车辆的类型、数量及能力进行分析,笔者将水罐消防车、泡沫消防车和泵浦消防车均视为灭火消防车。 其基本数据如表5 表5消防站主要车辆分布 中队名称 水罐消防车 普通泡沫消防车 压缩空气泡沫消防车 泵浦消防车 总流量 举高消防车 5t以下 5-10t 10t以上 5t以下 5-10t 10t以上 登高平台 云梯 举高喷射 特勤中队 2 1 200 1 1 1 江州路中队 1 1 2 1 230 春晖路中队 1 2 1 170 滨江中队 2 1 2 1 280 通扬路中队 1 1 1 1 180 1 永安中队 1 1 100 泰兴中队 2 1 140 1 泰兴新区中队 2 1 160 1 靖江中队 3 1 1 230 1 姜堰中队 1 1 1 1 210 1 兴化中队 2 2 1 1 250 1 对各消防站保护建筑进行抽样分析,共抽取200栋建筑进行分析,其基本数据如表6。 表6保护建筑抽样统计表 中队名称 结构类型 耐火等级 建筑面积 层数 木结构 砖木结构 砖混结构 钢混结构 钢结构 1级 2 级 3 级 4级 A≤1000
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