湖湘地理丨长沙“水立方”

球形水塔

手榴弹式水塔

倒锥壳水塔

水塔内腔

在新城区长大的人，大概已经不知道水塔是何物了。

作为城市早期的现代化供水系统，水塔曾经是城市的主要供水设施。水塔的原理并不复杂，就是利用高低海拔形成的压差供水。水塔的作用一是蓄水，在供水量不足之时，起着调节补充的作用。二是利用水塔的高势，自动送水，使自来水有一定的水压扬程。

我们对水塔的最初了解也仅限于此。幸好很多水塔上还留存着三十多年前的建筑铭牌。它们大多由一个叫作“中国有色三建二公司水塔烟囱处”的单位承建。“有色三建二公司”这个单位名称早已不再使用，今天它有一个我们更为熟悉的名字：五矿二十三冶建设集团有限公司。

当年在水塔建设单位曾经担任工长（项目经理）的钟国强为我们解答了很多关于水塔的疑惑。

长沙的水塔主要是圆柱体和伞状

我们在长沙见到的水塔主要有圆柱体形状和伞状，这让我们思考它们是否是两代不同的产品。

钟国强告诉我们，水塔作为一种供水建筑，大致有四种样式：手榴弹式（砖砌体结构）、倒锥型（伞形）式（钢筋混凝土结构）、球型式（钢筋混凝土结构）、双曲线式（钢筋混凝土结构，主要用于钢厂1000t大吨位以上）。

上世纪70—80年普遍是三至六层的民用建筑，当时一般采用手榴弹式（砖砌体结构）水塔，储水量20—100t；1980—1995年房屋一般为7—9层的多层建筑，一般就采用倒锥型（伞形）式（钢筋混凝土结构），储水量100—1000t；1990—1995年球型水塔试点，储水量500t左右，因不便于修缮而未大规模推广，数量很少。各类水塔之间不存在进化升级关系，建造球形水塔主要是因为它造型更为美观。

长沙曾有国内最早最专业的水塔施工单位

很多年前，我个人认为水塔的水应该都来自于自来水管网，它提供的是一个增压和升高水位的功能。然而在采访中，我们却发现有些水塔的水源来自于附近的地下井水。

钟国强告诉我们：水塔水主要来自自来水公司管网，离市区较远的厂房或民用建筑则抽取附近的地下井水储水。由此可知，水塔完全可以在一个没有任何供水管网的地方，形成独立的供水能力。这也是它为什么在城市建设初期遍地开花的原因。

水塔看似简单，实则是一个内部颇为复杂的供水装置。在长沙洞井北路的一座老工厂里，我们有幸进入了一座“手榴弹式”的圆柱体砖砌水塔，看到它复杂的内部结构。它有铁梯、溢水管、上落水管、避雷针导线等设备的预安，固定卡、窗口、门洞、泄水孔等的预留。这些装置大多是维护水塔的安全运转而设。

这样的装置在今天已经几乎无人再用。在过去它却非常普遍，建设数量惊人。以至于当年的中国有色三建二公司拥有一个独立的水塔烟囱处。据钟国强介绍，这个单位后来更名为高耸分公司，是国内最早最专业的水塔施工单位，一直到2010年才注销。那个水塔林立的时代也由此走向结束。

当年建设者们修造水塔的往事依然历历在目。

让钟国强记忆深刻的是当时公司施工倒锥型（伞形）式水塔时采用了液压滑模二十四小时作业，主体支筒两三天就完成了。还使用了液压提升水箱技术，这项技术在当时国内都是领先的，很多建设单位不理解水箱在地面预制如何提升到30~70米的高度，这让钟国强很有成就感。

长沙诞生了全国首座倒锥壳水塔

外观很像蘑菇菌伞的水塔是上世纪70年代诞生的一种新型结构水塔。

30余年前，二十三冶人就在全国首创了这项发明专利，并从那个时候开始，他们的足迹遍布了全国各地，甚至还走向了国际市场，建成了上千座倒锥壳型水塔。长沙可以说是中国倒锥壳水塔的发源地。

时间追溯到1975年，二公司301队开始在冶金工业部长沙黑色金属矿山设计院内开始建造我国第一座倒锥壳型水塔，几经摸索，终于在1978年9月建成。在造价与人工方面，倒锥壳型水塔与英兹式水塔比较，造价降低50%，人工费节约20%，且使用寿命较长，检修更为容易。同时该水塔还推广了滑模工艺、普及了滑模技术，实现了水塔设计的技术创新。

仅从美学角度看，倒锥壳水塔也比传统的柱状水塔更为舒展美观。

只是这种看起来有点头重脚轻的水塔，会不会不太稳定？

钟国强说这种水塔看似头重脚轻，其实也是经过设计计算，安全系数很高，保持稳定。原理上可以参考高脚红酒杯，盛满红酒后放在桌面上是一样不会倒。

这是一个很浪漫的比喻。它让我们觉得这座城市里竖立着无数“装满了红酒的高脚杯”。

来源：潇湘晨报

作者：常立军