园林草坪灌溉设计基础

PAGE11PAGE47目录概述园林草坪喷灌的特点（2）喷灌系统的组成（3）喷灌水力学基础静水压力（4）动水压力（5）园林草坪喷灌设备喷头（7）管材（10）自动控制设备（12）园林喷灌系统设计原理第一节收集资料（17）第二节灌溉需水量确定（18）第三节确定水和能源的供应（18）确定灌溉系统的形式（20）喷头选型（20）布置喷头（22）划分轮灌组（26）灌溉系统水力学计算（28）园林草坪喷灌系统施工安装（32）草坪的用水管理（34）附录1典型园林草坪喷灌设备性能参数附录2典型场地喷头布置第一章概述灌溉是弥补自然降水在数量上的不足与时空上的不均、保证适时适量地满足草坪生长所需水分的重要措施。以往的草坪绿化工程，很多没有配套完整的灌溉系统，灌水时只能采用大水漫灌或人工洒水。不但造成水的浪费，而且往往由于不能及时灌水、过量灌水或灌水不足，难以控制灌水均匀度，对草坪的正常生长产生不良影响。随着城镇建设的不断发展，城市人口大量集中，工业和生活用水迅速增加，旅游、休闲、运动场及居民小区等各种绿地面积越来越大，城市供水的紧张状况日益突出。传统的地面大水漫灌已不能满足现代草坪灌溉的要求，采用高效的灌水方式势在必行。现代园林草坪灌溉的方法主要有喷灌和微灌技术，如果我们想使整个面积都得到相同的水量，通常用喷灌，如草坪灌溉。如果我们想让某一特定区域湿润而使周围干燥时，可采用微喷灌或滴灌，如灌木灌溉。滴灌有时也用于草坪地下灌溉。园林草坪喷微灌技术以其节水、节能、省工和灌水质量高等优点，越来越被人们所认识。第一节园林草坪喷灌的特点园林草坪是为改善环境、增加美感、陶冶性情等目的而栽植的，因此要求它们最好常年生长皆绿，每年只需剪而不必种植，另外，草坪使土壤渗吸速度降低，要求采用少量频灌法灌溉，而且为了节约劳力和资金、提高喷灌质量的要求，园林草坪灌溉大多采用自动化控制固定式喷灌系统。要求水质和喷洒质量较为严格，特别是对高级观赏植物和高尔夫球场的草皮，要求喷灌均匀度较高，如有漏喷或喷洒过量。都会造成严重损失。草坪喷灌多数在夜间进行，其原因之一是草坪白天喷灌，蒸发损失大。一般夜晚喷灌时能比白天少消耗10％以上的水量；原因之二是有些草坪白天不允许喷洒，如高尔夫球场进行比赛、公园娱乐区进行文娱活动等。喷灌系统不能影响草坪的维护作业。草坪需要经常性的修剪、植保、施肥等，这些作业往往由机械完成。因此，需要选择特殊的设备。喷灌系统在满足草坪需水要求的同时，需充分注意景观和环境效果。精心设计的喷灌系统，通过正确选择喷头和进行喷点的布置，不仅能满足草坪需水，而且在灌水时可以形成水动景观效果。第二节喷灌系统的组成一个完整的喷灌系统一般由水源、首部枢纽、管网和喷头等组成。水源：一般多用城市供水系统作为喷灌水源，另外，井泉、湖泊、水库、河流也可作为水源。在草坪的整个生长季节，水源应有可靠的供水保证。同时，水源水质应满足灌溉水质标准的要求。首部枢纽：其作用是从水源取水，并对水进行加压、水质处理、肥料注入和系统控制。一般包括动力设备、水泵、过滤器、施肥器、泄压阀、逆止阀、水表、压力表，以及控制设备，如自动灌溉控制器、衡压变频控制装置等。首部设备的多少，可视系统类型、水源条件及用户要求有所增减。当城市供水系统的压力满足不了喷灌工作压力的要求时，可建专用水泵站或加压水泵室或专用水塔，有时可在自来水管路上加装一台管道泵即可。管网：其作用是将压力水输送并分配到所需灌溉的草坪种植区域。由不同管径的管道组成，如干管、支管、毛管等，通过各种相应的管件、阀门等设备将各级管道连接成完整的管网系统。现代灌溉系统的管网多采用施工方便、水力学性能良好且不会锈蚀的塑料管道，如PVC管、PE管等。同时，应根据需要在管网中安装必要的安全装置，如进排气阀、限压阀、泄水阀等。喷头：喷头用于将水分散成水滴，如同降雨一般比较均匀地喷洒在草坪种植区域。第二章喷灌水力学基础水力学是研究液体特性（静止和运动状态）的一门学科。依据水力学知识设计的管网，可以大大减少灌溉系统的投资和在运行过程中的维护保养费用。通过控制水的流速，可以减少水流在管网系统中的压力水头耗损。而不符合水力学特性的设计，会使喷灌系统的灌水质量降低、工程费用偏大和浪费水资源，并有可能使管受力过大,甚至导致管道破裂。因此管网水力学分析对于减少工程造价、提高灌溉效率和灌溉质量等都具有很重要的作用。为了能正确设计喷灌系统，我们首先需要掌握一些有关水的知识。静水压力1升水重1kg，即水的比重为1000kg/m3。在重力作用下，水总是由高处流向低处，一个重要的概念就是水压力（也称水头），它是指水对单位面积上作用力的大小，其计算公式如下:式中，P－水压力（kPa）；F－作用力（N）；A－面积（m2）。0.3m0.6m0.1m×0.1m图2－11装有0.3m和0.6m高水的柱形容器0.3m0.6m0.1m×0.1m图2－11装有0.3m和0.6m高水的柱形容器P=W/A=(1000kg/m3*0.3m)/(0.01m2)=30000kg/m2=294000N/m2=294kPa如果底面积为0.01m2的柱状容器充0.6米高的水，则容器底部压力为：P=W/A=(1000kg/m3*0.6m)/(0.01m2)=60000kg/m2=588000N/m2=588kPa60mABCabc1m60mABCabc1m0.5m图2－2静水压力示意图因此，水压力还可用“水头高度”或简称“水头”来表示。压力与水头之间的相互转换关系为：1m水头=10kPa，60m水头高即为600kPa。静水压力是指水不流动的封闭系统中水的压力。一条充满水的管子，阀门全部关闭，系统中的压力即静水压力，静水压力是一个系统所能获得的最大的压力。 如图2－2所示，水塔水位高度60米，输水管道埋深1米，地面有起伏，B点地面比A点和C点高0.5米。当输水管道末端的闸阀关闭，管中充满水但没有水流流动时，管道中各个位置的水压力即为静水压力。根据静水压力的定义，图中管道a点、b点和c点的静水压力均为61米，而地面A点、B点和C点的静水压力分别为60米、59.5米和60米。第二节动水压力当阀门打开时，系统中的水就开始运动了，水在管道中流动时，水与管壁由于摩擦而产生压力损失，另外，连接件、阀门、水表和逆止阀等对水的流动都有阻力，这些阻力也会产生压力损失，使管道内水压力减低。动水压力，即水流流动状态下管道内的水压力，磨擦损失和高程变化都会使系统内的动水压力变化。如图2－3所示，将管道末端的阀门打开，管道中的水即成为流动的水，管网中各点的水压力即为动水压力，如果由于摩擦损失，水塔至A点、B点和C点的水头损失分别为0.1m、0.8m和1m，根据动水压力的定义，管道a点、b点和c点的动水压力分别为60.9m、60.2m和60m。而地面A点、B点和C点的水压力分别为59.9m、58.7m和59m。60mA60mABCabc1m0.5m0.8m1m0.1m图2－3动水压力示意图水流通过管道的速度快，除摩擦损失大外，大的水流速度还会引起一些其他问题。因此管道中的流速不能过大，根据经验，喷灌管道中可接受的最大流速为1.5m/s。流速超过1.5m/s时，其压力损失会急剧增大。第三章园林草坪喷灌设备喷头常见的园林喷头主要有以下几类：升降式喷头图3－1升降固定式喷头这种喷头也称为升缩式喷头，不喷灌时整个喷头降到地面以下，而当压力水充满管道时，则在压力作用下升起，高出地面一定高度进行喷灌，高度为几厘米至几十厘米不等，对于草皮只要几厘米就可以了，而灌溉花卉则要升起几十厘米。常见的有以下几类。图3－1升降固定式喷头升降固定式喷头图3－2美国雨鸟MAXI－PAW系列升降摇臂式喷头图3－2美国雨鸟MAXI－PAW系列升降摇臂式喷头2、升降摇臂式喷头由一个摇臂式喷头与外罩两大部分组成，外形如图3-2所示。外罩的下部是容纳竖管与压力弹簧的套管，上部是容纳摇臂式喷头的外壳，在喷头顶部还装有连在一起的顶盖和喷头。当不工作时，由于管内压力下降，喷头、竖管及顶盖在重力与弹簧力的作用下，下降到与地面齐平，并把外壳盖住。工作时，在管内压力的作用下，喷头、竖管及顶盖升起，喷头的喷嘴高出地面进行喷灌。根据喷洒范围的要求，摇臂式喷头可以作全圆喷洒，也可以作扇形喷洒。由于摇臂式喷头工作压力一般为150～350kPa，所以这种喷头不适于直接利用自来水压力来喷灌。这种的喷头射程一般比固定式喷头大，比较适合在面积较大的开阔草坪使用。3、水轮驱动射流式喷头图3－3美国雨鸟5000系列水轮驱动射流式喷头图3－3美国雨鸟5000系列水轮驱动射流式喷头图3－4美国雨鸟R－50水涡轮驱动喷头旋球驱动的射流式喷头利用一个金属旋球来驱动喷嘴旋转的喷头。在喷头下部有一个斜的进水孔，压力水进入腔室即形成高速旋转的水流，这水流冲击金属球在腔室上沿作圆周运动，此时金属球就不断撞击与喷嘴连接在一起的凸缘，使喷嘴作缓慢旋转。反作用式喷头图3－5反作用式喷头它是一种射流式喷头，利用水舌喷出时的反作用力驱动喷管旋转（图3－5）。这种形式在家庭小花园中对喷射的射程要求不高时经常作用。为了美观，其外形常做成各式各样的，而且使其水舌喷出时形成各种各样的造型。为了便于在草地上拖动，这种喷头下常装有滑橇或小轮子。图3－5反作用式喷头孔管式喷头图3－6孔管式喷头用于园林喷灌的孔管式喷头多为小型移动式的，图3－6所示的即为其中一种。这是一种单列孔管，但是它将孔管做成弧形以扩大沿管轴线的喷洒范围，并由水轮驱动，使孔管绕轴线摆动。这样的喷头可以湿润一个10～14m×20m的矩形面积，工作压力仅100～200kPa，可直接利用自来水压力喷灌，很适合于庭院小草坪的灌溉，而且喷射水舌有似孔雀开屏，较为美观。图3－6孔管式喷头图3－7可调射程摇臂式喷头可控制射程的摇臂式喷头图3－7可调射程摇臂式喷头由于园林喷灌多在人们活动较多的地方进行，因此常要求喷灌湿润范围有严格的边界。在一个系统里，一般用相同的喷头，这样，就很不容易精确地组合成某一特定的形状；况且系统工作压力不可能非常稳定，射程随着工作压力而变化，有可能喷射到灌溉范围以外的道路、亭台上去。因此有时在摇臂式喷头的喷嘴上方加一块可以调节角度的控制射程的板，通过调节其角度来调节喷头的射程（图3－7）。另外，摇臂式喷头的摇臂撞击喷管时，从摇臂前端导流器上溅出来的水流是与喷嘴喷出的水舌垂直的，这在扇形喷灌时就有可能喷到我们所不希望打湿的地方去。因此，也有的在导流器上再加上一节导流管，使得这一束水流喷射的方向改变，从而与喷嘴的主水舌相一致。这样就有可能严格控制扇形喷灌的湿润范围。草坪喷头还可按射程分类，有小射程喷头、中等射程喷头和大射程喷头；按调节方式分，有无工具调节和有工具调节喷头等。小射程喷头－一般为固定式散射式喷头，如美国雨鸟1800系列、UNI-Spray系列；美国尼尔森6300系列。这些喷头可选配各种喷洒形式和可调角度的喷嘴，喷灌强度较大。不但适用于小块草坪，也可用于灌木、绿篱的灌水和洗尘。这类喷头的喷嘴大多为“匹配灌溉强度喷嘴”，即无论全圆喷洒，还是半圆或90度及其他角度，其灌溉强度基本相同。这种特性对保证系统的喷洒均匀度极为有利。中等射程喷头－多为旋转式喷头，如雨鸟T-Bird系列齿轮驱动无工具调节喷头、R-50球驱动无工具调节喷头、Maxi-Paw摇臂式无工具调节喷头、5004齿轮驱动有工具顶部调节喷头；美国尼尔森5500系列、6000系列、6700系列。这些喷头适用于中型面积绿地的灌溉。大射程喷头－如雨鸟Falcon和Talon系列；美国尼尔森6500系列、7000系列和7500系列。除用于大面积草坪灌溉外，特别适合于运动场草坪灌溉系统和高尔夫球场草坪灌溉。高尔夫球场与一般公共草坪相比具有本身的特殊性，因此，高尔夫球场草坪喷头独成体系，如雨鸟Eagle系列和Impact-D系列喷头，即专为高尔夫球场草坪喷灌而设计。在各种射程的喷头中，均可选择“止溢型”喷头。带止溢功能的喷头一般安装在地形起伏较大的草坪喷灌系统中的地形较低的部位，可有效防止当灌水停止时管道中的水从低位喷头溢出，影响喷头周围草坪的正常生长。管材喷灌常用的塑料管有硬聚氯乙烯管、聚乙烯管等。它们的承压力随管壁厚度和管径不同而异，一般为0.4～0.6Mpa。硬塑料管的优点是：耐腐蚀，使用寿命长，一般可用20年以上；重量小，搬运容易；内壁光滑、水力性能好，过水能力稳定；有一定的韧性，能适应较小的不均匀沉陷。缺点是：材质受温度影响大，高温发生变形，低温变脆；受光、热老化后，强度逐渐降低，工作压力不稳定；膨胀系数大等。硬聚氯乙烯（PVC）管的规格和技术性能指标见表3－1。聚乙烯（PE）管有高密度聚乙烯管和低密度聚乙烯管。前者为低硬度管，后者为高硬度管。轻工业部标准SG80－75规定，低密度聚乙烯管在常温条件下使用压力为0.4Mpa，而地埋喷灌固定管的内水压力常常达到0.6Mpa级或1Mpa级。在选用时要予以注意。聚乙烯管的规格和技术性能标准见表3－2。表3－1硬聚氯乙烯管的规格及尺寸公差外径（mm）外径公差（mm）轻型重型壁厚及公差（mm）近似重量（kg/m）壁厚及公差（mm）近似重量（kg/m）32±0.31.5+0.440.222.5+0.550.3540±0.42.0+0.440.363.0+0.660.5250±0.42.0+0.440.453.5+0.660.7763±0.52.5+0.550.714.0+0.881.1175±0.52.5+0.550.854.0+0.881.3490±0.73.0+0.661.234.5+0.991.81110±0.83.5+0.771.755.5+1.112.71125±1.04.0+0.88+2.296.0+1.113.55140±1.04.5+0.992.887.0+1.224.38160±1.25.0+1.003.658.0+1.445.72180±1.45.5+1.114.529.0+1.667.26200±1.56.0+1.115.4810.0+1..78.95225±1.87.0+1.227.20250±1.87.5+1.338.56280±2.08.5+1.5510.88315±2.59.5+1.6613.68表3－2聚乙烯管的规格及尺寸公差外径（mm）外径公差（mm）壁厚及以公差（mm）近似重量（kg/m）32±0.52.5+0.550.21340±0.53.0+0.660.32150±0.54.0+0.880.53263±0.85.0+0.880.83875±0.86.0+0.99自动控制设备一、自动化灌溉系统的分类全自动化灌溉系统全自动化灌溉系统不需要人直接参与，通过预先编制好的控制程序和根据反映作物需水的某些参量可以长时间地自动启闭水泵和自动按一定的轮灌顺序进行灌溉。人的作用只是调整控制程序和检修控制设备。这种系统中，除灌水器（喷头、滴头等）、管道、管件及水泵、电机外，还有中央控制器、自动阀、传感器（土壤水分传感器、温度传感器、压力传感器、水位传感器和雨量传感器等）及电线等。半自动化灌溉系统半自动化灌溉系统中在田间没有安装传感器，灌水时间、灌水量和灌溉周期等均是根据预先编制的程序，而不是根据作物和土壤水分及气象状况的反馈信息来控制的。这类系统的自动化程度很不一样，如有的泵站实行自动控制，有的泵站采用手动控制；有的没有中央控制器，而只是在各支管上安装了一些顺序转换阀或体积阀等。二自动化灌溉系统中的典型部件控制器图3－8控制器中央控制器被看作为自动化灌溉系统的大脑。控制器根据灌溉管理人员输入的灌溉程序（灌水开始时间、延续时间、灌水周期等）向电磁阀发出电信号，开启及关闭灌溉系统。图3－8控制器控制器可分机电式及混合路式、交流式及直流式。控制器的容量可大可小，最小的控制器可控制一个电磁阀，最大的可控制数百个电磁阀。控制器额定输入电压有220V或110V两种，额定输出电压为24V。实际输出电压通常在26～28V。一台控制器可控制若干个轮灌区，一个轮灌区定义为一个站。一般生产厂家提供多种站式控制器以供选择。以雨鸟公司生产的ESP－MC控制器为例（图3－8），有8、12、16、24、32、40等站式。一个站可控制2～3个电磁阀，一台ESP－MC控制器最多可控制120个电磁阀。自动控制器工作之前，必须输入时间程序。程序输入有多种方式，雨鸟公司生产的ESP系列控制器通过面板上的键输入程序。摩托罗拉生产的Irrinet及雨鸟公司生产的直流控制器LINIK则通过一个独立的程序编辑器输入。较好的控制器通常可设置数套程序以满足系统内不同作物或不同灌水方法（喷、滴灌等）下的灌水要求。控制器内设有公公共线（又又称“零线”）接线端端子及控制制线（又称称“火线”）接线端端子。此外外，有的控控制器内还还设有传感感器接口。好的控制器具备备多种功能能，如：（1）循环＋入渗功功能。将一一次灌水时时间等分成成若干段，每每段时间之之间可自由由设定间隔隔时间。此此功能可满满足生产上上多种要求求，如：土土壤入渗率率低时，要要求将日需需水量分若若干次灌入入，以免引引起径流。将将一次灌水水分成若干干段后，还还可满足育育苗时灌水水频繁、次次灌水量少少的要求。（2）降雨延迟功能能。此功能能可在露天天灌溉系统统降雨后对对原设定程程序起干涉涉作用。雨雨量传感器器在降雨时时终止控制制器工作，再再延迟一定定时间使程程序恢复工工作。（3）手动灌溉控制制功能。一一般控制器器均有此种种功能，以以便在控制制器设定灌灌水时间以以外，手工工启动或关关闭系统。随着技术的发展展，控制器器的功能将将越来越多多，以便使使灌溉管理理越来越灵灵活，最大大限度地满满足生产要要求。但是是，功能越越多，往往往价格越高高，维修越越困难。选选定控制器器时应依具具体要求选选择。自动阀自动阀种类很多多，按其操操作的方式式分为水动动阀、电磁磁阀等；按按其功能又又可分为开开闭阀、截截止阀、逆逆止阀、体体积阀、顺顺序动作阀阀等。下面面仅以最为为常用的电电磁阀来说说明其工作作原理。电磁阀一般为隔隔膜阀，如如图3－9所示。电电磁阀腔内内由一个特特制的橡胶胶隔膜隔开开。隔膜在在水压作用用下上升，将将阀门打开开。隔膜在在水压作用用下落回隔隔膜座时，关关闭阀门。电磁阀内橡胶隔隔膜的上部部与水接触触的面积大大，下部与与水接触的的面积小。如如果隔膜上上下的压强强（单位面面积上的水水压力）相相等时，由由于隔膜上上面接触水水面的面积积大于下面面，导致放放加在隔膜膜上部的水水压力大于于隔膜下面面的水压力力，隔膜被被压回隔膜膜座，关闭闭阀门。相相反，图3－9电磁阀外形与剖视图如果隔膜下下面随的压压力大于隔隔膜上面的的压力时，阀阀门开启。阀阀门上游到到隔膜上腔腔之间有一一个过水小小孔，使进进入上游的的水流入上上腔，调节节隔膜上、下下游水压力力。隔膜上上腔水可通通过上腔与与电磁头下下的小孔流流入下游。这这样，从阀阀门上游到到下游之间间有一个细细小的过水水通道，如如图3－10，此通道道开与关，由由电磁头上上的金属塞塞控制。金金属塞落下下由通道关关闭，上升升由开启。此此通道如打打开，上游游的水流向向下游（微微小流量），导导致隔膜上上腔压力小小于隔膜下下腔压力，阀阀门打开。相相反，如果果此通道关关闭，隔膜膜上腔的水水压会在短短时间内与与阀上游水水压力相等等，从而使使膜上压力力大于膜下下压力，关关闭阀门。图3－9电磁阀外形与剖视图图3－10电磁阀结构示意图1－电磁头；2－流量调节手柄；外排气螺丝；4－电磁阀上腔；5－橡皮隔膜；6－导流孔从上述阀门开、关关的过程可可以看出，电电磁阀上电电磁头的作作用仅在于于驱使金属属塞上下运运动，堵塞塞或开通阀阀门上游与与下游之间间的通道。而而驱使阀门门开、关的的真正动力力为水压。因因此，当系系统中流量量及水压不不足时，电电磁阀是无无法正常图3－10电磁阀结构示意图1－电磁头；2－流量调节手柄；外排气螺丝；4－电磁阀上腔；5－橡皮隔膜；6－导流孔电磁头上的金属属塞靠电磁磁力提升，靠靠塞上的弹弹簧压下。隔膜阀分常开及及常闭两种种，一般为为常闭阀。电线确定采用什么样样的控制器器及电磁阀阀后，应选选择采用什什么样的电电线。控制器发出的额额定电压值值为24V。如果线线路太长（有有的灌区最最远端电磁磁阀距控制制器可能达达1km多），线线选的不够够粗的话，会会使沿程电电压损失太太大，达不不到开启电电磁阀要求求的最小电电压值，系系统无法正正常工作。因因此选择合合适的电线线是非常重重要的。电电线选择步步骤如下。（1）确定允许的电电压损失值值。所谓允允许电压损损失即指控控制器输出出电压与电电磁阀最小小工作电压压之差。如如无厂家确确切数据，通通常可估算算为3V。（2）计算允许最大大电阻值。计计算公式为为防水接头公用线（零线）火线图3－11典型自动灌溉系统线路连接图式中：R为允许许最大电阻阻值，Ω；U0为允许电电压损失值值，V；I为电磁阀防水接头公用线（零线）火线图3－11典型自动灌溉系统线路连接图（3）根据实际线路路，计算出出单位长度度上（如每每100mm）允许的的电阻值。（4）与市场上销售售的电线的的单位长度度上电阻值值相比，确确定适宜的的电线型号号。原则是是选定电线线的电阻值值应当小于于计算的单单位长度允允许电阻值值。三、自动控制系系统的线路路连接每个电电磁阀有两两条线，其其中任何一一条均可作作为控制线线（又称“火线”），另一一条可作为为公共线（又又称“零线”）。每一一条控制线线单独接入入控制器相相应站的接接线端子上上。全系统统只有一条条公共线，将将其接入公公共端子上上即可（图图3－11）。第四章园林草草坪喷灌系系统设计原原理第一节：收集资资料收集现场资料是是设计过程程中非常重重要的一步步。完整和和准确的田田间信息资资料对于喷喷灌系统的的正确设计计是很有必必要的。如如果没有田田间现场的的准确资料料，就不可可能有准确确的灌溉系系统设计。园林的布局应有标有尺寸或或有比例的的平面图，比比例尺最好好为1/1000~1//200。图上应应标有草地地边界、建建筑物（包包括窗户和和门的位置置）、灌木木、乔木、树树篱、花坛坛、小路、电电线杆、围围墙等的形形状、高度度与位置及及其他的地地貌特征。在在有斜坡面面的时候，要要注明坡度度，同时，不不允许喷洒洒的地方（如如对着草坪坪的窗户等等）也应在在图中做出出标注。总总之，图上上应标出所所有可能对对灌溉系统统造成影响响的因素，以以及可能会会因灌溉水水洒在上面面而受到影影响的东西西。如果没没有现成的的图就要自自己实地测测量绘制。2.了解植物物的种类和和特性不同的的花卉对水水分的需求求是明显不不同的，应应对植物的的耗水特性性有所了解解，按对水水分的不同同需要量进进行喷灌。3.土壤种类类主要了了解土壤对对水的渗吸吸速度和保保水能力，应应了解土壤壤容重和质质地、田间间持水量等等。，4.气象资料料包括气温、降雨雨、风速风风向、空气气湿度等，用用于确定用用水高峰期期的需水量量和喷头组组合形式。5.水源与能能源包括可能使用的的水源的类类型（自来来水、河流流、井水、池池塘等）和和园林的相相对位置，对对于自来水水系统则要要了解靠得得最近的管管道的管径径和压力及及市政部门门一天中对对用水有时时间的限制制。如果以以井为水源源就要确定定井的出水水量、原配配水泵的功功率、扬程程和型号、动动水位和电电源位置6.资金与技技术要求这将决定我们选选用什么类类型的喷灌灌系统，按按照多高的的标准来设设计，技术术要求包括括园林草坪坪使用的情情况，何时时使用，何何时可以进进行灌溉等等。灌溉需水量的确确定作物物需水量指指园林草坪坪植物的株株间蒸发和和植株蒸腾腾之和。株株间蒸发是是指通过土土壤和土壤壤表面的水水分蒸发；；植株蒸腾腾是指作物物从土壤中中吸收的水水分。两者者之和称为为腾发量。影响需需水量的因因素有气象象条件（温温度、湿度度、辐射及及风速等）、土土壤性质及及其含水状状况、植物物种类及生生育阶段等等。由于上上述这些影影响因素错错综复杂，确确定灌溉需需水量最可可靠的办法法是进行实实际观测。但但往往在规规划设计阶阶段缺乏实实测资料，这这时就需要要根据影响响需水量的的因素进行行估算。估估算灌溉需需水量的方方法很多，可可通过公式式进行计算算，或参照照表4－1的经验数数据选取：：灌溉系统的的设计，应应满足草坪坪需水高峰峰期的日需需水量，即即按最不利利的条件设设计，选取取特定气象象条件下的的最高日需需水量，以以使系统有有足够的供供水能力。我们将在后面的的设计过程程中讨论喷喷灌强度。选选择适合灌灌溉需水量量的喷头是是设计者应应考虑的关关键因素。表4－1气象条件与作物物需水量气象条件湿冷干冷湿暖干暖湿热干热日需水量（mmm）2.5-3.883.8-5.003.8-5.005.0-6.445.0-7.667.6-11..4表中，“冷”指仲夏最最高气温低低于21摄氏度度；“暖”指仲夏最最高气温在在21至32摄氏度度之间；“热”指仲夏最最高气温高高于32摄氏度度；“湿”指仲夏平平均相对湿湿度大于550%；“干”指仲夏平平均相对湿湿度低于550%。第三节：确定水水和能源的的供应水源可以是河水水、塘水和和湖水等，但但园林灌溉溉较多是以以民用给水水系统（即即自来水）作作为灌溉水水源。如果水源为自来来水，需要要确定两个个重要信息息，第一个个是供水管管网可以提提供多大的的流量，第第二个是供供水管网可可以提供多多大的工作作压力。为此，需要收集集现场资料料，包括：：静水压力力，水表尺尺寸，供水水管尺寸、长长度和材质质。静水压力可以通通过压力表表来测定。夏夏季白天（或或最不利条条件）供水水管网与喷喷灌系统连连接处的静静水压力一一般为最低低静水压力力。水表的尺寸是决决定供水管管网可以向向喷灌系统统提供多大大流量的一一个重要因因素。一、计算供水管管网可以向向喷灌系统统提供的最最大流量我们可以用3个个规则来确确定灌溉系系统可用的的水的流量量。每个规规则得出的的流量结果果用L/miin来表示。选选择最小的的流量作为为系统可用用的最大流流量。规则一：水表的的水头损失失不能超过过规定的最最小静水压压力的10%。这个规则用来防防止灌溉系系统发生太太大的水头头损失。查查阅水表水水头损失图图表可以确确定这个流流量。规则二：最大流流量不能超超过水表最最大刻度的的75%。这个规则是为了了保护水表表不受破坏坏。如果设设计流量过过大，水表表慢慢会不不准，最后后会失效。规则三：水流通通过管道的的速度不能能超过1.5-22.3mm/s。如果供水管道为为塑料管，采采用1.55m/s的速度，金金属管可以以采用较大大值用这三个规则来来计算系统统流量，最最后选择最最小的流量量作为供水水管网可以以向喷灌系系统提供的的最大流量量。二、计算供水管管网可以向向喷灌系统统提供的压压力为了确定工作压压力，需要要计算从水水源到与灌灌溉主管道道连接点的的所有组件件的水头损损失，并考考虑地形高高差。水头头损失的计计算将在后后面章节中中讲述。如果计算得到的的压力不能能满足喷灌灌系统的压压力要求，就就要考虑加加设水泵来来加压，水水泵可以由由电动机带带动或内燃燃机带动，这这要由当地地条件来确确定。由于于园林草坪坪喷灌周围围环境应不不受污染，而而内燃机运运行时噪声声较大，所所以如电力力供应有保保障则多用用电动机。如如果采用离离心泵，为为了保护水水泵机组，往往往需要建建立一个泵泵房，但是是有时环境境所不允许许的，此时时建议选用用管道泵，这这种泵噪音音低、结构构紧凑、直直接安装在在管道上，可可以充分利利用自来水水的压力，而而且可以不不建泵房，只只要做一个个金属柜加加以保护即即可。确定灌溉系统的的形式园林草草坪喷灌系系统一般设设计标准较较高，灌水水比较频繁繁，而且管管理人员少少，所以大大多采用固固定式喷灌灌系统，并并且每一个个喷点都装装有升降式式固定喷头头，并经常常全部埋在在地下。另另外，由于于许多草坪坪在白天要要使用，例例如高尔夫夫球场和足足球场白天天有赛事，公公园草坪白白天要向游游人开放，因因此只好在在夜晚喷灌灌，这样固固定式较为为方便，而而且最好能能装有自动动控制系统统，以降低低管理人员员的劳动强强度。只有有在南方湿湿润地区每每年灌水次次数不多，而而且使用不不很频繁的的园林，如如校园的边边远地段、住住宅和办公公楼周围草草地等，或或资金困难难时，可以以考虑选用用半固定式式或自动化化程度较高高的移动机机组与设备备。第五节喷头选选型喷头种类很多，每每种喷头都都有自己特特有的使用用范围，选选择喷头时时，应考虑虑以下一些些因素：用户对喷头形式式的要求灌区大小和地形形植物类型现有水压和流量量当地环境条件（风风、温度和和降雨量）土壤类型和入渗渗率喷头的一致性灌区大大小和地形形、灌溉植植物的种类类影响喷头头的选择，例例如，草坪坪、灌木、树树林可能需需要不同类类型的喷头头。在“水力学基础”中中我们已经经知道，水水压和流量量是设计者者首先要考考虑的因素素。每一种种喷头都有有其自己的的工作压力力，如果不不增加水泵泵，而直接接使用自来来水管网的的水压，所所选择的喷喷头应满足足现场可提提供水压力力和流量要要求。特殊气候条件的的地区需要要特殊的喷喷头，例如如，有风地地区需要低低角度喷头头，使水流流紧贴地面面以防被风风吹走，炎炎热干旱地地区需要大大流量的喷喷头。在“收集资料”中，我我们已经谈谈到，喷灌灌强度不能能大于土壤壤入渗率，低低灌溉强度度的喷头在在坡地喷灌灌中常用，这这样可以减减少地表径径流和水土土流失。在布置支管或把把喷头按不不同的控制制阀分组时时，最重要要的原则是是尽可能不不要在同一一阀所控制制的管路上上把不同类类型的喷头头混在一起起使用，即即灌水强度度不同的喷喷头应该分分开布置在在不同的控控制阀管路路上。如果果灌水强度度不同的喷喷头放在一一起，用户户或系统维维护人员就就可能对某某一个小区区过量灌溉溉，才能使使另一小区区的灌水量量合适。1固定式喷头一般用于四周有有障碍物和和有阻挡旋旋转喷头工工作的浓密密树丛的情情形，当植植物混合种种植和需要要不同的灌灌水量时，也也需要采用用固定式喷喷头。固定式喷喷头工作时时喷出的水水流或是一一束，或是是多束，或或是呈扇形形（以固定定的模式）。最最常见的形形式是全圆圆型、3/4圆弧型、2/3圆弧型、半半圆型、1/3圆弧型和1/4圆弧型。除除弧度喷洒洒外，还有有一些特殊殊形式的喷喷洒方式，如如带状。另另外，还有有喷洒角可可调节的喷喷嘴（VAN），即用用于特殊形形状的小区区。其喷洒洒角度的调调节范围一一般为0到360度。固定式喷头的工工作压力较较低，大约约在100—200kPa之间，工工作半径一一般为1..5—7m，所以以它们一般般用在灌溉溉小块草坪坪和水源水水压较低的的情况。扇形喷洒的喷头头的喷灌强强度达25—100mm/h，不宜用用在在细质质土壤或坡坡地上，这这种情况采采用8-38mmm/h灌水强度度的多束固固定式喷头头较为合适适。道路边边的灌木丛丛可以用弹弹出高度为为15cmm和30cmm地埋式固固定喷头。灌灌溉结束后后，喷头降降到地面以以下，可减减少对它恶恶意破坏的的可能性，并并增加行人人的安全。2旋转式喷头地埋式旋转喷头头一般用于于灌溉草坪坪。一般来来说，每个个旋转式喷喷头都有一一个或两个个喷嘴，其其喷洒角度度一般从20度到240度可调，许许多还可以以作全圆喷喷洒。与固定式喷头比比较，旋转转式喷头一一般工作压压力较高，绝绝大多数喷喷头的工作作压力在150—700kPa。这种喷喷头的射程程范围比固固定式喷头头大的多，小小的大约为为6m，大的的可大于330m。这这种喷头的的流量也较较大，一般般为90—450LL/min。尽管流量很大，但但与固定式式喷头比较较，旋转式式喷头的灌灌水强度要要小，因为为它的喷洒洒面积较大大，其喷灌灌强度一般般为6-50mmm/h，因此旋旋转式喷头头适合于坡坡地灌溉、细细质土壤以以及其它低低入渗率的的土壤。在进行大面积喷喷灌时，选选用大射程程旋转式喷喷头是比较较经济的。各种喷头的工作作压力、射射程、喷灌灌强度可从从制造厂家家获得第六节布置喷喷头喷灌系统中喷头头的布置包包括喷头的的组合形式式、喷头沿沿支管上的的间距及支支管间距等等。喷头布布置的合理理与否，直直接关系到到整个系统统的灌水质质量。1喷头的水力性能能图4－1喷头水量分布特性的测定图4-2单个喷头土壤中的水分分布水量少水量多在讨论喷头间距距布置之前前，我们先先了解一下下单个喷头头的水量分分布，将喷喷头置于一一个固定的的点上，沿沿着湿润面面积的半径径等间距地地放上盛水水容器（图图4－1），喷洒洒一定时间间完后，测测量每个容容器中水的的深度，即即可绘出水水量分布图4－1喷头水量分布特性的测定图4-2单个喷头土壤中的水分分布水量少水量多喷头的的水量分布布图可从制制造厂家获获得，该图图反映了喷喷头的水量量分布特性性，是表征征一个喷头头好与坏的的重要指标标。单个喷喷头的水量量分布如图图4－2，从喷头头处向两边边象一个30度的斜坡坡，即象一一个楔形。对对于全圆喷喷头，其图图形象一个个锥体，喷喷头在中间间，向四周周倾斜的斜斜坡，随着着距喷头距距离的增大大，盛水容容器中得到到的水量越越来越少。最最后，在喷喷灌半径的的最远段的的容器，由由于距喷头头比较远，几几乎没有收收集到水。图4－3喷头射程的60%的位置半径的60％在喷灌半径500－60%的范围内内，即使各各喷头水量量不重叠，灌灌水量也能能充分满足足植株生长长。而在60%以外，即即喷头射程程的后40%部分，随随着距离的的增大，水水量越来越越小，便不不能满足植植物的生长长需要（图图4－3），需要要用相邻的的喷头重叠叠喷灌的方方法来增加加灌水量，提提高灌水均图4－3喷头射程的60%的位置半径的60％图4－4喷头间距为喷洒直径的60％半径的60％半径的60％直径的60％所以建议相邻喷喷头的最大大间距是各各自喷洒半半径的60%之和（图4－4）。在土土壤质地粗粗糙、风速速大、低湿湿度、高温温等情况下下，建议喷喷头间距要图4－4喷头间距为喷洒直径的60％半径的60％半径的60％直径的60％在草坪灌溉中，喷喷灌头间距距常选用喷喷射直径的的50%。当有风风时，可以以用更小一一些的间距距—如40%。当喷头头间距过大大时，草坪坪上会有灌灌溉不到的的干地。这这些灌溉不不到的地方方草坪会出出现缺水的的症状，枝枝叶暗绿或或枯死。2喷头布置方式有三种主要的喷喷头布置方方式：水量偏少图4－5正方形布置时的水量偏少区域1)正方形：：这种方式式中相邻四四个喷头组组成的四条条边距离相相等，用于于灌溉正方方形的区域域或有90度角的区区域。尽管管该方式有有时均匀度度欠佳，但但四周有围围栏的地区区常使用这这种方式。水量偏少图4－5正方形布置时的水量偏少区域正方形布置方式式灌水覆盖盖度较差，其其原因是因因为对角线线上两个喷喷头间距比比边线上的的要长。当当边线上两两个喷头间间距为喷头头的射程时时（即50%法），对对角线上两两个喷头间间距则为射射程的70%，使得正正方形中心心喷水量偏偏少（图4－5）。在风速小和没风风的情况下下可以使用用55%的间距，有有风时建议议用更小的的间距，这取决于风的大大小，下面面给出风速速和最大间间距的对照照表：灌溉地点的风速速（km/h）使用的最最大间距（%直径）0———5556———105011———2045图4－6三角形布置方式2)三角形：：该模式常常用于边界界不规则的的地区。正正三角形布布置是指三三个相邻喷喷头之间间间距相等。与与正方形布布置方式相相比，三角角形布置不不存在象正正方形布置置中的水量量偏少地带带。因此工工程设计多多数使用三三角形布图4－6三角形布置方式S代表喷头间距,,L代表支管管间距。在在一个正三三角形布置置时，L是S的0.8666倍。例如如喷头间距距为24mm,支管间距距则为200.8m。可以看出，这种种模式没有有正方形模模式中对角角线间距比比边线间距距大的问题题。由于这这个原因,在有风的的情况下,允许喷头头之间有更更大的间距距（如下表表）:灌溉地地点的风速速(km//h)最大间距(直径的%)00——566066——11555111——20503)矩形:矩形布置置方式具有有抗风的优优点,并且适合合灌溉有直直线边界和和角落的地地区。其喷喷头和支管管间距如下下表：灌溉地点风速((km/hh)最大间距(直径的%)00——5L==60,S=50066——11L==60,S=455111——20L==60,S=400图4－8曲线边界喷头布置方式图4－7交错型间距布置方式为适应特殊的工工程条件，同同一地域可可以用上述述各种不同同模式的组组合，例如如,如果一块块较大草坪坪既有草坪坪又有树和和灌木丛,就需交错错使用不同同的模式。遇遇到树或灌灌木丛我们们可以交错错使用正方方形或矩形形、平行四四边形或三三角形模式式，绕过或或穿过障碍碍物后,其它地方方仍可以使使用原来的图4－8曲线边界喷头布置方式图4－7交错型间距布置方式对于曲线边界,,可采用从从正方形或或矩形模式式变到平行行四边形或或三角形模模式布置喷喷头（如图图4－8），还可可以再变到到原来的布布置模式。这这样既灌溉溉整个区域域，同时避避免在曲线线边界以内内喷头过于于集中和灌灌溉区域超超出边界。3喷灌强度喷灌强强度是指单单位时间内内喷洒在地地面上的水水深。我们们一般考虑虑的是组合合喷灌强度度，因为灌灌溉系统基基本上都是是由多个喷喷头组合起起来同时工工作。喷头头组合喷灌灌强度的计计算公式为为：ρ组合（mm/hh）=10000q/AA式中：q为单喷喷头的流量量（m3/h）；A为单喷头头的有效控控制面积（m2）。对于喷灌强度的的要求是，水水落到地面面后能立即即渗入土壤壤而不出现现积水和地地面径流，即即要求喷头头的组合喷喷灌强度（ρ组合）应小小于等于土土壤的水入入渗率。各各类土壤的的允许喷灌灌强度（ρ允许）的参参考值见表表4－2：表4－2各类土壤壤的允许喷喷灌强度（mm/h）土壤类别砂土壤砂土砂壤土壤土粘土允许喷灌强度201512108另外，土土壤的允许许喷灌强度度随着地形形坡度的增增加而显著著减小。如如坡度大于于12%时，土土壤的允许许喷灌强度度将降低550%以上上。因此，对对于地形起起伏的工程程，在喷头头选型时需需格外注意意。在地块块的边角区区域，因喷喷头往往是是半圆或990度而不不是全圆喷喷洒，若选选配的喷嘴嘴与地块中中间全圆喷喷洒的喷头头相同，则则该区域内内的喷灌强强度势必大大大超过地地块中间。所所以，为保保证系统良良好的喷洒洒均匀度，一一般安装在在边角的喷喷头须配置置比地块中中间的喷头头小2-33个级别的的喷嘴。第六节划分轮轮灌组灌溉系系统的工作作制度通有有续灌和轮轮灌两种。续续灌是对系系统内的全全部管道同同时供水，即即整个灌溉溉系统作为为一个轮灌灌区同时灌灌水。其优优点是灌水水及时，运运行时间短短，便于其其他管理操操作的安排排；缺点是是干管流量量大，工程程投资高，设设备利用率率低，控制制面积小。因因此，续灌灌的方式只只用于草坪坪单一且面面积较小的的情况。对于绝绝大多数灌灌溉系统，为为减少工程程投资，提提高设备利利用率，扩扩大灌溉面面积，一般般均采用轮轮灌的工作作制度，即即将支管划划分为若干干组，每组组包括一个个或多个阀阀门，灌水水时通过干干管向各组组轮流供水水。轮灌组划分的原原则1.1轮灌组组的数目应应满足草坪坪需水要求求，同时使使控制灌溉溉面积与水水源的可供供水量相协协调；1.2对于水水泵供水且且首部无衡衡压装置的的系统，每每个轮灌组组的总流量量尽可能一一致或相近近，以使水水泵运行稳稳定，提高高动力机和和水泵的效效率，降低低能耗；1.3同一轮轮灌组中，选选用一种型型号或性能能相似的喷喷头，同时时种植的草草坪品种一一致或对灌灌水的要求求相近；1.4为便于于运行操作作和管理，通通常一个轮轮灌组所控控制的范围围最好连片片集中。但但自动灌溉溉控制系统统不受此限限制，而往往往将同一一轮灌组中中的阀门分分散布置，以以最大限度度地分散干干管中的流流量，减小小管径，降降低造价。2、轮灌组数目的的确定轮灌组组的数目，取取决于每天天允许运行行时间、灌灌水周期和和一次灌水水延续时间间。对于固固定式灌溉溉系统，其其轮灌组数数目可根据据下式确定定：N≤式中：N-系统允允许划分轮轮灌组的最最大数目，取取整数。c-一天运运行的小时时数，一般般不超过220小时。草草坪喷灌系系统中，一一天的可运运行时间往往往受到多多种因素限限制。如公公共开放绿绿地在有人人为活动时时、运动场场草坪在比比赛时均不不能灌水；；草坪为控控制病害，对对于灌水时时间也有特特殊要求。T-灌水周周期，即两两次灌水之之间的间隔隔时间（天天）。由于于草坪的根根系层浅，根根层土壤持持水能力有有限，因此此用水高峰峰期时灌水水周期多以以一天计。但但灌水过于于频繁会使使草坪发病病率高，抗抗践踏性差差，生长不不够健壮，所所以也有时时人为延长长灌水周期期。t-一次灌灌水延续时时间（小时时）。取决决于工程所所在地气候候条件和系系统的组合合灌水强度度以及灌水水周期。假假如灌水周周期为一天天，那么每每一轮灌组组的一次灌灌水延续时时间只要满满足草坪当当天的需水水即可。3、轮灌组阀门的的选择及其其安装位置置3.1轮灌组组阀门即支支管的控制制阀的规格格通常与支支管的公称称管径相同同。在某些些特殊情况况下，阀门门的尺寸可可能小于或或大于支管管管径，但但相差不应应超过一级级管径的范范围。阀门门的选择还还受到阀门门本身过流流能力和压压力损失的的限制，特特别是自动动控制灌溉溉系统中的的电磁阀，在在选用时一一定要考虑虑其技术性性能。3.2阀门应应设置在便便于操作、维维修的位置置，特别是是手动操作作喷灌系统统，最好将将阀门安装装在喷头的的喷洒范围围之外，使使操作人员员不会在工工作时被淋淋湿。3.3阀门及及其阀门井井（箱）的的位置不能能影响正常常的交通、人人为活动及及园林景观观。例如，在在足球场草草坪灌溉工工程中，阀阀门不应安安装在场地地内部。3.4在可能能的情况下下，阀门最最好位于所所控制的一一组喷头的的中心部位位，以利于于平衡支管管流量与压压力，减小小支管管径径。第七节灌溉系系统的水力力计算在完成成喷头选型型、布置和和轮灌区划划分之后，即即可计算各各级管道的的流量和进进行水力计计算。某一一支管流量量为该支管管上同时工工作的喷头头流量之和和，干管流流量为系统统中同时工工作的喷头头流量之和和。流量确确定后，即即可选择管管径并计算算管道和系系统的水头头损失。水水力计算的的主要任务务就是通过过计算管道道的水头损损失，确定定各级管道道的直径。管道水头损失的的计算方法法水在管管道内流动动会产生机机械能的损损耗，即水水头损失。水水头损失可可分为沿程程摩阻力损损失和局部部阻力损失失两种类型型。沿程水水头损失为为水流过一一定管道距距离后由于于水分子的的内部摩檫檫而引起的的损失；局局部水头损损失为水流流经过各种种管件、阀阀门等设备备时因流态态的变化而而产生的损损失。沿程程水头损失失与局部水水头损失之之和即为管管道的总水水头损失。1.1沿程水水头损失的的计算对于硬质质塑料管道道（PVCC），目前前常用的计计算公式如如下：式中：Hf为沿沿程水头损损失（m）；L、Q、d分别为管管道长度（m）、流量（m3/h）和管道内径（mm）。1.2局部水水头损失的的计算局部水水头损失计计算公式为为：Hj=ξ式中：Hj为局局部水头损损失（m）；ξ为局部阻阻力损失系系数，与管管件、阀门门的类型与与大小有关关；v、g分别为管管道中水的的流速（mm/s）和和重力加速速度（9..81m//s2）。对于于较大的灌灌溉系统，如如真正按照照公式计算算各个管件件、阀门处处的局部水水头损失，工工作量将十十分庞杂。因因此在实际际设计工作作中，一般般先计算出出沿程水头头损失Hf，然后取取局部水头头损失Hj=110%HHf即可满满足设计要要求。2.支管水力计计算由于在在支管上一一般安装多多个喷头，因因此支管内内的流量沿沿流程按一一定规律递递减，故支支管的实际际沿程水头头损失比按按支管总流流量的计算算值要小的的多，即：：Hf实际=F×Hf式中：F为多口口出流系数数，其值在在一般在00.3-00.6之间间，与出口口数量、第第一个出口口位置和管管材有关，可可通过计算算或查表得得出。支管的的水力计算算主要依据据喷洒均匀匀的原则，即即要求支管管上任意两两个喷头的的出水量之之差不能大大于10%%。将这一一原则转化化为对压力力的要求，即即应使支管管上任意两两个喷头处处的压力不不能超过喷喷头设计工工作压力（H设）的20%。设计时，不但要计算水头损失，而且还要考虑地形对压力的影响。在实际际工程中，有有时为节省省投资而采采用变径支支管，或受受地块形状状影响出水水口不一定定是等间距距和等流量量，这时就就需要对支支管分段进进行计算。支管的的水力计算算往往是一一个反复的的过程。在在喷头选型型、布置和和支管长度度确定后，水水力计算的的基本流程程为：计算算支管流量量→初设管径→计算水头头损失→校核出水水口处压力力差是否小小于等于220%HH设→若超过200%H设设，调整管管径后重复复计算→最后确定定支管管径径。设计时时，一般不不用对所有有支管进行行计算，可可选取最“危险条件”下的支管管做水力计计算。“危险条件”在大多数数情况下发发生在距首首部最远的的支管，或或系统内地地形最高部部位的支管管。若系统统的压力能能满足这些些支管的压压力要求，也也就自然满满足其他支支管的压力力要求。3.干管水力计计算3.1管径的的初步确定定干管的的大小对灌灌溉系统的的总投资影影响较大，管管径太大，投投资增加，经经济上不合合理；管径径太小，水水头损失大大，需配置置较大水泵泵，系统运运行费用高高，且管内内流速大，易易产生水击击现象，对对管道的安安全不利。干干管管径的的初步估算算可采用以以下经验公公式：D=11（Q<1200m3/h时）式中：D为管径径（mm）；Q为流量（mm3/h）。或采用经济流速速法公式：：D=1.113式中：D为管径径（mm）；Q为流量（mm3/s）；V为经济流流速，根据据经验一般般取V≤3m/s。3.2干管水水力计算干管水水力计算相相对支管简简单一些，分分别按不同同管段的管管径、流量量和长度计计算水头损损失即可，其其总的要求求是在沿干干管的各支支管分流处处的压力需需满足各支支管进口对对压力的要要求。4.水泵的选择选择水水泵的主要要任务是确确定水泵的的流量和扬扬程。在上上述步骤完完成后，即即可计算流流量和扬程程。水泵流量：QQ=ΣΣN喷头q水泵扬程：HH=HH设+ΣHf+ΣHj±Δ式中：N喷头为为同时工作作的喷头数数；q为单喷头头流量；HH设为喷头设设计工作压压力（m）；ΣHf为水泵至至典型喷头头之间管路路沿程水头头损失之和和（m），所谓谓典型喷头头一般是距距泵站最远远或位置最最高的喷头头；ΣHj为水泵至至典型喷头头之间局部部水头损失失之和（mm），其中中应包括阀阀门、过滤滤设备及施施肥设备的的局部水头头损失；Δ为典型喷喷头与水源源水面或井井内动水位位的高差（m）。具体选选择水泵型型号时，可可参照有关关水泵生产产厂家的产产品目录，所所选水泵的的实际流量量和扬程一一般应稍大大于上述计计算值，以以确保满足足设计要求求。对于用用城市供水水管网作为为水源的灌灌溉系统，不不必选择水水泵，而是是应校核供供水管网所所能提供的的压力是否否满足灌溉溉系统的所所需压力（即即上述计算算的扬程值值）。若不不满足，一一般需增大大各级管径径，以减小小水头损失失；或选择择低压性能能好的喷头头，使灌溉溉系统所需需压力小于于等于城市市供水管网网的压力。第五章园林草草坪喷灌系系统施工安安装喷灌系统施工安安装的总的的要求是，严严格按设计计进行，必必须修改设设计时应先先征得设计计单位同意意并经主管管部门批准准。涉及到到有关建筑筑物的施工工，应符合合现行规范范的要求，如如《给排水水建筑物施施工及验收收规范》、《地地下防水工工程施工及及验收规范范》等。针针对草坪喷喷灌系统的的特点，在在其施工与与安装时，应应注意以下下问题：（一）在已有草草坪的地块块内施工，除除尽量保护护现有草坪坪外，要特特别注意管管沟弃土的的处理。弃弃土须分层层放置，埋埋管时须按按与开挖时时相反的顺顺序分层回回填，以保保证沿管线线种植层内内的土壤与与原有土壤壤一致。（二）在干管和和每条支管管上应安装装放水装置置，以便于于冲洗管道道以及冬季季防冻。即即使在无冻冻害的南方方地区，在在非灌溉季季节一般也也应放空管管道，防止止水长期滞滞留在管道道中产生微微生物，附附着在管壁壁和喷头上上影响喷灌灌效果。放放水装置除除常见的闸闸阀、球阀阀外，还有有自动泄水水阀，可在在灌水停止止后自动排排出