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      常見(jiàn)問(wèn)題

      水景噴泉設計規范要素重點(diǎn)

      2020-08-01    來(lái)源:    作者:內江鑫峰園林景觀(guān)工程有限公司  瀏覽次數:5257

      近年來(lái),水景噴泉的應用技術(shù)發(fā)展很快,許多技術(shù)已大量應用于實(shí)踐中。水景噴泉已經(jīng)有很多種類(lèi),每個(gè)分類(lèi)都是水景一角。水藝景觀(guān)已逐漸形成相對獨立的工程分支,但在工程設計實(shí)踐中系統的指導理論尚不完善。

      水藝景觀(guān)概括來(lái)說(shuō)可以分為兩大類(lèi):

      一是利用地勢或土建結構,仿照天然水景觀(guān)而成。如溪流、瀑布、人工湖、養魚(yú)池、泉涌、跌水等,這些在我國傳統園林中的有較多應用。

      二是完全依靠噴泉設備造景。各種各樣的噴泉如音樂(lè )噴泉、程序控制噴泉、旱地噴泉、霧化噴泉等。這類(lèi)水景是近年來(lái)才在建筑領(lǐng)域廣泛應用的,但其發(fā)展速度很快。


      各種水景工程,一般由以下幾個(gè)方面構成:土建池體、管道閥門(mén)系統、動(dòng)力水泵系統、燈光照明系統等。較大的水體或對水質(zhì)觀(guān)感要求較高的場(chǎng)所,還必須有水質(zhì)處理系統。

      一個(gè)好的水景設計,必然是在完美的藝術(shù)效果設計的基礎上,上述各專(zhuān)業(yè)系統完美結合的產(chǎn)物,其設計要點(diǎn)如下:


      1.造型設計及噴頭選擇進(jìn)行水景的總體設計,應先分析環(huán)境氛圍的基本要求,再分析各種水景形式,分列不同的組合方案,繪制效果圖,從中選優(yōu)。水景形態(tài)有靜水、流水、落水、噴水等幾種這幾種形態(tài)又可衍生出多姿多彩的變化形式,特別是由于噴頭技術(shù)的發(fā)展,噴水姿態(tài)更是變化萬(wàn)千。有了這些素材,再通過(guò)專(zhuān)業(yè)人員的藝術(shù)設計,即可以勾畫(huà)出優(yōu)美的水藝景觀(guān)。另外,不同的景觀(guān)形式適合不同的應用場(chǎng)景。比如音樂(lè )噴泉一般適用廣場(chǎng)等集會(huì )場(chǎng)所。它是以音樂(lè )、水形、燈光的有機組合來(lái)給人以視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)上的美感;同時(shí)噴泉與廣場(chǎng)又融為一體,形成了建筑的一部分。而住宅區的樓宇間更適合設計溪流環(huán)繞,以體現靜謐悠然的氛圍,給人以平緩、松馳的視覺(jué)享受,從而營(yíng)造宜人的生活休息空間。

      噴泉設計中噴頭的選擇很重要。在水景中廣泛使用各種類(lèi)型的噴頭,以生成形態(tài)各異的水形。目前,國內生產(chǎn)的噴頭在質(zhì)量上存在極大的差異,與國外同類(lèi)產(chǎn)品比較,其中最大的問(wèn)題不僅是外觀(guān)、而是存在于設計質(zhì)量之中。比如某廠(chǎng)家提供的噴頭使用參數,就與實(shí)際運行數值相去甚遠。水景觀(guān)工程對噴頭的最大要求是水形美觀(guān),射流平滑穩定。但是國內多數產(chǎn)品的射流不是發(fā)散強烈就是毛剃橫發(fā);即使同是一批產(chǎn)品,其水形質(zhì)量也極不穩定,除了國產(chǎn)噴頭由于小規模生產(chǎn)機械加工精度不足的原因以外,根本問(wèn)題是水景觀(guān)專(zhuān)用噴頭設計中沒(méi)有完善的設計理論和設計依據。因此,我們建議國家專(zhuān)業(yè)學(xué)會(huì )組織有關(guān)專(zhuān)家盡快制定出切實(shí)可行的設計規范和標準,使我國的水景噴泉行業(yè)更加規范地進(jìn)一步發(fā)展。

      在實(shí)際使用中,應注意各種噴頭的特性。一般水膜噴頭的抗風(fēng)性較差,不宜在室外有風(fēng)的場(chǎng)合使用;而射吸式噴頭如雪松或涌泉對水位變化較為敏感,使用時(shí)不但要注意水位變化,還要在池體設計上有相應的抑制波浪的措施。如設置較長(cháng)的溢流堰或水下?lián)趵藟。但是,也有利于波浪共振這一水力現象建成脈動(dòng)噴泉的,由規律的波浪涌動(dòng)使水流噴射有規律地跳躍、高低變化。目前也有許多高技術(shù)噴泉設備,也可以用于水藝景觀(guān)中。光亮泉和跳泉的射流非常光滑穩定,外觀(guān)如同玻璃棒一樣,可以準確落在受水孔中;跳泉可以計算機控制下,生成可變化長(cháng)度的水射流;跳球噴泉可以噴出大小可控的光滑水球。它們都極具趣味性,令人過(guò)目難忘。大型音樂(lè )噴泉中所使用的各種高技術(shù)噴頭和水下運型音樂(lè )噴泉中所使用的各種高技術(shù)噴頭和水下運動(dòng)機械及控制部件,也是種類(lèi)繁多,可供廣泛選擇。


      2.土建池體設計。一般常見(jiàn)的景觀(guān)水池深度均為0.6~0.8m,這樣作法的原因是要保證吸水口的淹沒(méi)深度,并且池底為一整體的平面,也便于池內管路設備的安裝施工和維護。只有在為體現親水特點(diǎn)的淺蝶形池體設計時(shí),才采用吸水坑或泵坑。0.6~0.8m的水深實(shí)際上存在著(zhù)較大的不安全性。同樣,在兒童戲水池設計中,一般采用的深度為0.3~0.6m左右,一旦幼兒落入景觀(guān)池中的將是十分危險的。我們認為較為適宜的水深以0.2~0.4m為宜。這樣做的另一優(yōu)點(diǎn)是,當水質(zhì)濁度略高的,給人的感覺(jué)仍然清澈見(jiàn)底。池壁頂面應可供游人坐下休息,池壁頂面距地面高度一般為0.30~0.45m,除人工湖外,水面以高于地面為宜。若水面水位較低,便會(huì )有如臨深潭的感覺(jué)。從親水的角度出發(fā),較為合適的尺度是水面距池壁頂面為0.2m較為合理。潛水泵坑或水泵吸水口則只需局部加深以滿(mǎn)足吸水條件,泵坑表面可設置篦子,即可遮蔽設備又可作為格柵以阻止大顆粒雜質(zhì)吸入。從美觀(guān)的角度出發(fā),池表面應盡量減少外露的管道設備,尤其是垂直設置的溢流管口,它會(huì )在水面上升時(shí)產(chǎn)生很大的排水吸氣聲。



      3.管道材質(zhì)選擇。較早的工程一般采用熱鍍鋅鋼管,但存在許多不足之處。鋼管在使用一段時(shí)間后,表面銹蝕,影響美觀(guān),且使用壽命較混凝土結構短一倍以上。較好的管材是銅管和不銹鋼管,但造價(jià)較高。UPVC管材可避免銹蝕,但存在耐候性差,且光直接照射加速變色老化等問(wèn)題。若將其暗埋在池底板下(北方使用時(shí)注意布設坡度并在低端設放空閥,冬季需排水防凍),而在裸露部分采用銅或不銹鋼管材,應是較為合理經(jīng)濟的解決辦法。據廠(chǎng)家介紹,在無(wú)日光直射條件下,UPVC管的使用壽命可達五十年。


      4.水泵形式選擇目前許多水景工程為節省建筑面積或降低工程造價(jià),采用無(wú)需泵房的潛水泵作水力提升設備。但是,目前我國(包括國外的一些潛水泵)可靠性均大大低于干式離心泵。因個(gè)別潛水泵損壞帶來(lái)的后果,一是水景經(jīng)常產(chǎn)生局部缺陷,造型不完整;二是一旦水泵絕緣破壞將導致水體帶電,國內已有若干起因景觀(guān)潛水泵漏電而造成人員傷亡事件。若采用離心泵,則使管道長(cháng)度增大,需設置泵房,使水景觀(guān)造價(jià)增加許多。所以,研制高可靠性潛水泵,是降低水景工程造價(jià)的一大關(guān)鍵。在維護條件方面,離心泵也有著(zhù)潛水泵無(wú)法比擬的優(yōu)勢。若要保持水景觀(guān)長(cháng)期可靠運行,我們認為應首選離心泵。(在使用離心泵時(shí)必須設置漏電保護開(kāi)關(guān),同時(shí)水泵應設可靠重復接地,同時(shí)池體鋼筋網(wǎng)應等電位接地,嚴格遵守建筑電氣及施工規范設計。



      5.燈光照明及電氣設計水下照明燈具是水景中常用設備,尤其是在噴泉中廣泛使用。目前國內使用較多的是塑料支架的飛利浦水下燈,它存在較多的問(wèn)題。如結構強度差,在噴泉池水波動(dòng)強烈或受其它外力作用時(shí)極易損壞,燈具密封設計可靠性差,塑料在日照下老化迅速等。一但燈具損壞或密封失效便會(huì )漏電使水體帶電,成為水景安全的最大隱患。

      特別是當前一般水景噴泉的設計均是由專(zhuān)業(yè)噴泉廠(chǎng)家一手包辦,加之國家規范在水景方面不甚健全,安全防范問(wèn)題漏洞很多。因此,國產(chǎn)設計施工規范在水景用電安全方面應進(jìn)行詳細的研究,制訂出嚴密且可行的規范,確保人身安全。筆者認為,在無(wú)隔離、易于接近或者參與性較強的水景,必須按照泳池用電設計規范使用12伏安全電壓,使用燈體應完全屏蔽在強度較高的燈具殼體內,其燈具外殼應可靠接池,燈具的設置位置亦應考慮利用管路噴頭等物體對其進(jìn)行保護。如輸電距離較遠時(shí),應采取提高輸出電壓的方法補償電纜的壓降損失。變壓器高低壓繞線(xiàn)圈之間應確保絕緣,最好將初級次級分開(kāi),變壓器鐵芯亦應接地。當燈具安裝功率很大時(shí),可考慮在水景旁邊就近設置變壓器。因特殊需要必須使用高壓燈具如金鹵燈時(shí),也必須使用隔離變壓器,無(wú)論在何種情況下必須使用漏電保護開(kāi)關(guān),以確保人身安全。


      6.水位控制。對于水景水位的控制有時(shí)是極為重要的。例如,采用雪松噴頭,涌泉等射吸式噴頭,均對水位的變化十分敏感。水位稍有升降,噴泉高度及水形就會(huì )產(chǎn)生很大的變化。為此,應有可靠的自動(dòng)補水裝置和溢流管路,較好的作法是采用獨立的水位平衡水池和液壓式水位控制閥,并采用足夠直徑的聯(lián)通管與水景水池連接。若放在室外,應對水位平衡井進(jìn)行偽裝,如外形做成大樹(shù)根或假石山等,北方地區還應充分考慮防凍問(wèn)題。溢流管路應設置在水位平衡井中,由于平衡井一般加頂蓋,也可屏蔽溢流和補水噪音。


      7.水源與水質(zhì)控制。目前水景所用水源大多數為自來(lái)水,少數以較為清潔的天然水體或地下水為水源。我國是一個(gè)缺水國,多數城市用水緊張,如何節省水資源,又保持景觀(guān)水質(zhì),越來(lái)越成為一重要課題。業(yè)內較為普遍的傾向是采用中水再處理后作為水景觀(guān)的水源。筆者以為應大力推行這一方式,但應在技術(shù)上進(jìn)一步進(jìn)行研究完善實(shí)施工藝。景觀(guān)水質(zhì)首先要求清澈無(wú)色無(wú)異味。水景觀(guān)如果沒(méi)有良好的水質(zhì)作保證,就談不上美感。為此,在夏季日照正常的地區,一般7~15天需換水清理一次。其原因一是塵土飄落導致濁度升高,更重要的是因為藻類(lèi)滋生使濁度與色度影響觀(guān)感,以至達到感官難以接受的程度。

      研究表明,當水中總磷濃度超過(guò)0.015mg/l,氮濃度超過(guò)0.3mg/l,藻類(lèi)便會(huì )大量繁殖,從而成為水質(zhì)惡化的首要原因。抑制藻類(lèi)有效的方法一般是向水中投加硫酸銅,但效果并不顯著(zhù)。就問(wèn)題的根本解決,仍是如何去除N和P.筆者認為,以?xún)?yōu)質(zhì)雜排水為水源,在經(jīng)過(guò)比較完善的中水處理之后,應再增加處理流程,以降低水中N、P濃度,就可以較好地解決這一問(wèn)題。

      對于控制藻類(lèi),可重點(diǎn)去除水中的磷。去除P的方法有生物法、氧化法、化學(xué)沉淀法以及物理膜處理方法等。其中投資和運轉費用最低的是生物法,但在水景旁建造一座生物處理構筑物一般是不可能的。因為生物處理有氣味散發(fā),同時(shí)也難于管理。而采用化學(xué)沉淀法較為現實(shí)。該法的作用原理是向水中投加金屬離子,使其與磷酸根形成可沉淀物而去除磷。較為常用的藥劑有石灰、明礬、聚鋁和硫酸亞鐵等。由于鐵鹽會(huì )增加水的色度,應以鋁鹽為好。理論上每投入100mol的鋁鹽可沉淀1mol的磷酸鹽,通過(guò)鋁鹽的絮凝作用生成微絮凝體,再經(jīng)過(guò)濾將絮凝物濾除?梢詫⒒炷^(guò)程與水景觀(guān)常規水循環(huán)過(guò)濾系統結合,在換水后該系統主要進(jìn)行除磷,當磷濃度降下來(lái)后則主要進(jìn)行除濁。這樣可以大大延長(cháng)水體的使用時(shí)間,從而達到節水的目的。

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