喷泉工程课件

水景工程-喷泉工程(2)园林技术专业复习:1、喷泉的作用是什么？2、喷泉的布置形式有哪些？本节的主要内容:

五、喷泉的控制方式

六、喷泉的给排水系统

七、喷泉的水力计算及水泵选型

八、喷泉构筑物

重点：给排水系统的布局

难点：喷泉的水力计算五、喷泉的控制方式喷泉喷射水量、时间和喷水图样变化的控制，主要有以下3种方式：1）手阀控制这是最常见和最简单的控制方式，在喷泉的供水管上安装手控调节阀，用来调节各管段中水的压力流量，形成固定的水姿形式。2）继电器控制通常用时间继电器按照设计时间程序控制水系、电磁阀、彩色灯等的起闭，从而实现可以自动变换的喷水水姿形式。喷泉工程（二）

3）音响控制声控喷泉是利用声音来控制喷泉水型变化的一种自控泉。它一般由以下几部分组成：⑴声电转换、放大装置：通常是由电子线路或数字电路、计算机组成。⑵执行机构：通常使用电磁阀来执行控制指令。⑶动力设备：用水泵提供动力，并产生压力水。⑷其它设备：主要有管路、过滤器、喷头等。声控喷泉的原理是将声音信号转变为电信号，经放大及其它一些处理，推动继电器或其电子式开关，再去控制设在水路上的电磁阀的启闭，从而控制喷头水流的通断。这样，随着声音的起伏，人们可以看到喷水大小、高矮和形态的变化。它能把人们的听觉和视觉结合起来，使喷泉喷射的水花随着音乐优美的旋律而翩翩起舞。4）电脑控制计算机通过对音频、视频、光线、电流等信号的识别，进行译码和编码，最终将信号输出到控制系统，使喷泉及灯光的变化与音乐变化保持同步，从而达到喷泉水型、灯光、色彩、视频等与音乐情绪的完美结合，使喷泉表演更生动，更加富有内涵。六、喷泉的给排水系统喷泉的水源应为无色、无味、无有害杂质的清洁水。因此，喷泉除用城市自来水作为水源外，也可用地下水；其它像冷却设备和空调系统的废水也可作为喷泉的水源。1）喷泉的给水方式喷泉的给水方式有下述4种：⑴直流式供水（自来水供水）流量在2～3L／s以内的小型喷泉，可直接由城市自来水供水,使用后的水排入雨水管网。⑵离心泵循环供水为了确保水具有必要的、稳定的压力，同时节约用水，减少开支，对于大型喷泉，一般采用循环供水。循环供水的方式可以设水泵房。⑶潜水泵循环供水将潜水泵直接放置于喷水池中较隐蔽处或低处，直接抽取池水向喷水管及喷头循环供水。这种供水方式较为常见，一般多适用于小型喷泉。⑷高位水体供水在有条件的地方，可以利用高位的天然水塘、河渠、水库等作为水源向喷泉供水，水用过后排放掉。为了确保喷水池的卫生，大型喷泉还可设专用水泵，以供喷水池水的循环，使水池的水不断流动；并在循环管线中设过滤器和消毒设备，以消除水中的杂物、藻类和病菌。喷水池的水应定期更换。在园林或其它公共绿地中，喷水池的废水可以和绿地喷灌或地面洒水等结合使用，作水的二次使用处理。2）喷泉管线布置大型水景工程的管道可布置在专用或共用管沟内，一般水景工程的管道可直接敷设在水池内。为保持各喷头的水压一致，宜采用环状配管或对称配管，并尽量减少水头损失。每个喷头或每组喷头前宜设置调节水压的阀门。对于高射程喷头，喷头前应尽量保持较长的直线管段或设整流器。喷泉给排水管网主要由进水管、配水管、补充水管、溢流管和泄水管等组成。⑴由于喷水池中水的蒸发及在喷射过程中有部分水被风吹走等，造成喷水池内水量的损失，因此，在水池中应设补充水管。补充水管和城市给水管相连接，并在管上设浮球阀或液位继电器，随时补充池内水量的损失，以保持水位稳定。⑵为了防止因降雨使池水上涨而设的溢水管，应直接接通雨水管网，并应有不小于3％的坡度；溢水口的设置应尽量隐蔽，在溢水口外应设拦污栅。⑶泄水管直通雨水管道系统，或与园林湖池、沟渠等连接起来，使喷泉水泄出后、作为园林其它水体的补给水。也可供绿地喷灌或地面洒水用，但需另行设计。⑷在寒冷地区，为防冻害，所有管道均应有一定坡度，一般不小于2%，以便冬季将管道内的水全部排空。⑸连接喷头水管不能有急剧变化，如有变化，必须使管径逐渐由大变小，另外，在喷头前必须有一段适当长度的直管，管长一般不小于喷头直径的20～30倍，以保持射流稳定。七、喷泉的水力计算及水泵选型各种喷头因流速、流量的不同，喷出的花形会有很大差异，达不到预定的流速、流量则不能获得设计的效果，因此喷泉设计必须经过水力计算，主要求喷泉总流量、扬程和管径。1）总流量Q⑴单个喷嘴的流量(q):q＝uf(2gH)1/2×l0-3式中：q—喷嘴流量(m3/s)；u—流量系数，与喷嘴的形式有关，一般在0.62～0.94之间；如，蘑菇式喷头：0.8～0.98；雾状喷头：0.9～0.98；牵牛花喷头：0.8～0.9。f—喷嘴出水口断面积(mm2)；g—重力加速度(9.80/s2)，H—喷头入口水压(米水柱)。⑵总流量(Q)喷泉总流量是指在某一时间同时工作的各个喷头喷出的流量之和的最大值。即：Q＝q1十q2十…十qn选择合适的进水管径(D)D＝(4Q/πv)式中：D——管径(mm)；Q——总流量(m3/s)；π—圆周率(3.1416)；v—流速(通常选用O.5-0.6m/s)。另外，也可依据如下公式：进水管径：D≥800×Q1/2(mm)泄水管管径：d=17.9×F0.5×H0.25×T-0.5其中：F：水池面积（㎡）H：水池水深（m）T：要求泄水时间（h）,一般选用4～8小时，不超过12小时。⑶总总扬扬程程水泵泵的的提提水水高高度度叫叫扬扬程程。。一一般般将将水水泵泵进进、、出出水水池池的的水水位位差差称称为为““净净扬扬程程””，，加加上上水水流流进进出出水水管管的的水水头头损损失失称称为为总总扬扬程程。。即即：：总总扬扬程程=净扬扬程程+损失失扬扬程程其中中损损失失扬扬程程的的计计算算比比较较复复杂杂。。对对一一般般的的喷喷泉泉可可以以粗粗略略地地取取净净扬扬程程10%～30%作为为损损失失扬扬程程。。表表4.４损损失失扬扬程程估估算算表表：：表4.４：：损损失失扬扬程程估估算算表表2）选选择择合合适适的的水水泵泵根据据以以上上所所计计算算的的总总扬扬程程以以及及水水泵泵铭铭牌牌上上的的扬扬程程（（在在一一定定转转速速下下效效率率最最高高时时的的扬扬程程，，一一般般称称为为““额额定定扬扬程程””）），，确确定定合合适适的的水水泵泵。。⑴水水泵泵选选型型喷泉用用水泵泵以离离心泵泵、潜潜水泵泵最为为普遍遍。单单级悬悬壁式式离心心泵特特点是是依靠靠泵内内的叶叶轮旋旋转所所产生生的离离心力力将水水吸人人并压压出，，它结结构简简单，，使用用方便便，扬扬程选选择范范围大大，应应用广广泛，，常有有IS型、DB型。潜潜水泵泵使用用方便便，安安装简简单，，不需需要建建造泵泵房，，主要要型号号有QY型、QD型、B型等。。①水泵泵性能能水泵选选择要要做到到“双双满足足”，，即流流量满满足、、扬程程满足足。为为此，，先要要了解解水泵泵的性性能，，再结结合喷喷泉水水力计计算结结果，，最后后确定定泵型型。通通过铭铭牌能能基本本了解解水泵泵的规规格及及主要要性能能。A水泵型型号按按流量量、扬扬程、、尺寸寸等给给水泵泵编的的型号号，有有新旧旧两种种型号号。B水泵流流量指指水泵泵在单单位时时间内内的出出水量量，单单位用用m3／h或L／s(1升／秒秒＝3600升／d、时＝＝3.6立方米米／4、时＝＝3.6吨／小小时)。C水泵扬扬程指指水泵泵的总总扬水水高度度。D允许吸吸上真真空高高度是是防止止水泵泵在运运行时时产生生汽蚀蚀现象象，通通过试试验而而确定定的吸吸水安安全高高度，，其中中已留留有0.3m的安全全距。。该指指标表表明水水泵的的吸水水能力力，是是水泵泵安装装高度度的依依据。。②泵型型的选选择通过流流量和和扬程程两个个主要要因子子选择择水泵泵，方方法如如下。。A确定流流量按按喷泉泉水力力计算算总流流量确确定。。B确定扬扬程按按喷泉泉水力力计算算总扬扬程确确定。。C选择水水泵水水泵的的选择择应依依据所所确定定的总总流量量、总总扬程程查水水泵铭铭牌即即可选选定。。如喷喷泉需需用两两个或或两个个以上上水泵泵提水水时(注：水水泵并并联，，流量量增加加，压压力不不变；；水泵泵串联联，流流量不不变，，压力力增大大)，用总总流量量除水水泵数数求出出每台台水泵泵流量量，再再利用用水泵泵性能能表选选泵。。查表表时，，若遇遇到两两种水水泵都都适用用，应应优先先选择择功率率小、、效率率高、、叶轮轮小、、重量量轻的的型号号。八、喷喷泉构构筑物物1)喷水池池是喷泉泉的重重要组组成部部分。。本身身不仅仅能独独立成成景，，起点点缀、、装饰饰、渲渲染环环境的的作用用，而而且能能维持持正常常水位位以保保证喷喷水。。可以以说喷喷水池池是集集审美美功能能与实实用功功能于于一体体的人人工水水景。。喷水池池的形形状、、大小小应根根据周周围环环境和和设计计需要要而定定。形形状可可以灵灵活设设计，，但要要求富富有时时代感感；水水池大大小要要考虑虑喷高高，喷喷水越越高，，水池池越大大，一一般水水池半半径为为最大大喷高高的1～1.3倍，平平均池池宽可可为喷喷高的的3倍。实实践中中，如如用潜潜水泵泵供水水，吸吸水池池的有有效容容积不不得小小于最最大一一台水水泵3分钟的的出水水量。。水池池水深深应根根据潜潜水泵泵、喷喷头、、水下下灯具具等的的安装装要求求确定定，其其深度度不能能超过过0.7m，否则则，必必须设设置保保护措措施。。⑴喷水水池常常见的的结构构与构构造：：喷水池池由基基础、、防水水层、、池底底、压压顶等等部分分组成成。①基础础基基础础是水水池的的承重重部分分，由由灰土土和混混凝土土层组组成。。施工工时先先将基基础底底部素素土夯夯实，，密实实度不不得低低于85％。灰灰土层层厚30cm(3：7灰土)。C10混凝土土厚10～15cm.②防水层层水水池池工程程中，，防水水工程程质量量的好好坏对对水池池安全全使用用及其其寿命命有直直接影影响，，因此此，正正确选选择和和合理理使用用防水水材料料是保保证水水池质质量的的关键键。目前，，水池池防水水材料料种类类较多多。按按材料料分，，主要要有沥沥青类类、塑塑料类类、橡橡胶类类、金金属类类、砂砂浆、、混凝凝土及及有机机复合合材料料等。。按施施工方方法分分，有有防水水卷材材、防防水涂涂料、、防水水嵌缝缝油膏膏和防防水薄薄膜等等。水池防防水材材料的的选用用，可可根据据具体体要求求确定定，一一般水水池用用普通通防水水材料料即可可。钢钢筋混混凝土土水池池还可可采用用抹5层防水水砂浆浆(水泥中中加入入防水水粉)做法。。临时时性水水池则则可将将吹塑塑纸、、塑料料布、、聚苯苯板组组合使使用，，均有有很好好的防防水效效果。。③池底底池池底底直接接承受受水的的竖向向压力力，要要求坚坚固耐耐久。。多用用现浇浇钢筋筋混凝凝土池池底，，厚度度应大大于20cm，如果果水池池容积积大，，要配配双层层钢筋筋网。。施工工时，，每隔隔20m选择最最小断断面处处设变变形缝缝，变变形缝缝用止止水带带或沥沥青麻麻丝填填充；；每次次施工工必须须从变变形缝缝开始始，不不得在在中间间留施施工缝缝，以以防漏漏水，，如图图4.42所示。。④池壁壁是是水水池竖竖向的的部分分，承承受池池水的的水平平压力力。池池壁一一般有有砖砌砌池壁壁、块块石池池壁和和钢筋筋混凝凝土池池壁三三种，，见图图4.43。池壁壁厚视视水池池大小小而定定，砖砖砌池池壁采采用标标准砖砖，M7.5水泥砂砂浆砌砌筑，，壁厚厚＞240mm。砖砌砌池壁壁虽然然具有有施工工方便便的优优点，，但红红砖多多孔，，砌体体接缝缝多，，易渗渗漏，，使用用寿命命短。。块石石池壁壁自然然朴素素，要要求垒垒石严严密。。钢筋筋混凝凝土池池壁厚厚度一一般不不超过过300mm，常用用150～200mm，宜配配直径径8mm、12mm钢筋，，中心心距200mm，C20混凝土土现浇浇，如如图4.44所示。。⑤压项项压压项项是池池壁最最上部部分，，它的的作用用是保保护池池壁，，防止止污水水泥沙沙流入入池内内。下下沉式式水池池压项项至少少要高高于地地面5～10cm。池壁壁高出出地面面时，，压项项的做做法见见水池池压顶顶做法法。⑵喷水水池其其它设设施喷水池池中还还必须须配套套有供供水管管、补补给水水管、、泄水水管和和溢水水管等等管网网。这这些管管有时时要穿穿过池池底或或池壁壁，这这时，，必须须安装装止水水环，，以防防漏水水。图图4.45是喷水池池内管道道穿过池池壁的常常见做法法。供水水管、补补给水管管要安装装调节阀阀；泄水水管需配配单向阀阀门，防防止反向向流水污污染水池池；溢水水管不要要安装阀阀门，直直接在泄泄水管单单向阀门门后与排排水管连连接。为为了利于于清淤，，在水池池的最低低处设置置沉泥池池，也可可做成集集水坑，，如图4.46示。喷泉工程程中常用用的管材材有镀锌锌钢管(白铁管)、不镀锌锌钢管(黑铁管)、铸铁管管及硬聚聚氯乙烯烯塑料管管几种。。一般埋埋地管道道管径在在70mm以上可以以选用铸铸铁管。。屋内工工程或小小型移动动式水景景可采用用塑料管管。所有有埋地的的钢管必必须做防防腐处理理，方法法是先将将管道表表面除锈锈，刷防防锈漆两两遍(如红丹漆漆等)。埋于地地下的铸铸铁管，，外管一一律刷沥沥青防腐腐，明露露部分可可刷红丹丹漆。钢管的连连接方式式有螺纹纹连接、、焊接和和法兰连连接三种种。镀锌锌管必须须用螺纹纹连接，，多用于于明装管管道。焊焊接一般般用于非非镀锌钢钢管，多多用于暗暗装管道道。法兰兰连接一一般用在在连接阀阀门、止止回阀、、水泵、、水表等等处，以以及需要要经常拆拆卸检修修的管段段上。就就管径而而言，nN＜100mm时管道用用螺纹连连接；nN＞100mm时用法兰兰连接。。2)泵房泵房是指指安装水水泵等提提水设备备的常用用构筑物物。在喷喷泉工程程中，凡凡采用清清水离心心泵循环环供水的的都要设设置泵房房。泵房房的形式式按照泵泵房与地地面的关关系分为为地上式式泵房、、地下式式泵房和和半地下下式泵房房三种。。地上式泵泵房的特特点是泵泵房建于于地面上上，多采采用砖混混结构，，其结构构简单，，造价低低，管理理方便，，但有时时会影响响喷泉环环境景观观，实际际中最好好和管理理用房配配合使用用，适用用于中小小型喷泉泉。地下下式泵房房建于地地面之下下，园林林用得较较多，一一般采用用砖混结结构或钢钢筋混凝凝土结构构，特点点是需做做特殊的的防水处处理，有有时排水水困难，，会因此此提高造造价，但但不影响响喷泉景景观；泵房内安安装有电电动机、、离心泵泵、供电电、电气气控制设设备及管管线系统统等。水水泵相连连的管道道有吸水水管和出出水管。。出水管管即喷水水池与水水泵问的的管道，，其作用用是连接接水泵至至分水器器之间的的管道，，设置闸闸阀。为为了防止止喷水池池中的水水倒流，，需在出出水管安安装单向向阀。分分水器的的作用是是将出水水管的压压力水合合成多个个支路再再由供水水管送到到喷水池池中供喷喷水用。。为了调调节供水水的水量量和水压压，应在在每条供供水管上上安装闸闸阀。北北方地区区，为了了防止管管道受冻冻坏，当当喷泉停停止运行行时，必必须将供供水管内内存的水水排空。。方法是是在泵房房内供水水管最低低处设置置回水管管，接入入房内下下水池中中排除，，以截止止阀控制制。泵房内应应设置地地漏，特特别注意意防止房房内地面面积水。。泵房用用电要注注意安全全。开关关箱和控控制板的的安装要要符合规规定。泵泵房内应应配备灭灭火器等等灭火设设备。3)阀门井有时在给给水管道道上要设设置给水水阀门井井，根据据给水需需要可随随时开启启和关闭闭，便于于操作。。给水阀阀门井内内安装截截止阀控控制⑴给水阀阀门井一一般般为砖砌砌圆形结结构，由由井底、、井身和和井盖组组成。井井底一般般采用C10混凝土垫垫层，井井底内径径不小于于1.2m，井壁应应逐渐向向上收拢拢，且一一侧应为为直壁，，便于设设置铁爬爬梯。井井口圆形形，直径径600mm或700mm。井盖采采用成品品铸铁井井盖。⑵排水阀阀门井用用于于泄水管管和溢水水管的交交接，并并通过排排水阀门门井排进进下水管管网。泄泄水管道道要安装装闸阀，，溢水管管接于阀阀后，确确保溢水水管排水水畅通。。4)喷泉照明明特点目前，喷喷泉的配配光已成成为喷泉泉设计的的重要内内容。喷喷泉照明明多为内内侧给光光，根据据灯具的的安装位位置，可可分为水水上环境境照明和和水体照照明两种种方式。。水上环境境照明，，灯具多多安装于于附近的的建筑设设备上。。特点是是水面照照度分布布均匀，，色彩均均衡、饱饱满，但但往往使使人们眼眼睛直接接或通过过水面反反射间接接地看到到光源，，眼睛会会产生眩眩光。水水体照明明，灯具具置于水水中，多多隐蔽，，多安装装于水面面以下5cm处，特点点是可以以欣赏水水面波纹纹，并能能随水花花的散落