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摘要:根据园林施工角度出发,介绍喷灌系统的组成、喷头种类、管的特性和应用范围。根据实例测算出灌水量、喷头系统的用水量、水头计算、喷头组织形式以及喷灌管道水力计算进行的设计步骤,达到节水灌溉的目的,并且能形成良好的艺术效果。
关键词:喷灌 喷灌系统计算 系统部件 喷头种类 管特性
喷灌系统的设计分析
1、前言
随着城市建设飞速发展,人民生活水平的提高,城市绿地也越来越多的出现在我们的生活当中。城市绿地具有乔灌结合、功能健全、种群稳定的特点。设计合理的喷灌系统既可以满足城市绿地的需水要求,又可以满足景观和环境效果。因此,合理的绿地喷灌设计是成功的城市景观的重要因素。
2、喷灌的概念
喷灌是一种将灌溉水通过由喷灌设备组成的喷灌系统,形成一定压力的水,由喷头喷射出,形成細小的水滴,均匀的喷洒到地表面,为植物正常生长提供必要水分的一种先进灌水方法。与传统的地面灌水方法相比,喷灌具有节水、节能、省工和灌水质量高等优点。
3、系统部件
喷灌系统是用于向景观输水的完整的管、阀、控制装置、监测仪表、喷头装置和相关部件的组成。在大庆地区多种喷灌工程中大都因为压力不足或者需要升压而使用泵。
4、喷头种类
4.1弹出式喷射喷头。弹出式喷射喷头通常用于小半径浇灌和小的或者不规则的区域。
4.2弹出式旋转喷头。弹出式喷射喷头通常用于大半径浇灌和较大区域。
这两种喷头都属于较先进的固定喷头,喷头不工作时,缩入套管中或检查井中,使用时打开阀门,水压力把喷头顶升到一定高度进行喷散,灌溉完毕,关上阀门,喷头便自动缩入管中或检查井中。铁人纪念馆就采用了这种喷头,这种喷头便于管理,不妨碍地面活动,不影响景观,不但操作方便,节约劳力,还便于实现自动化和遥控操作,是园林喷灌系统中常见的设备。
4.3弹出式喷射喷头和弹出式旋转喷头比较
5、喷头的组织形式
喷头的组织形式是指各喷头相对位置的安排,在喷头射程相同的情况下,不同的布置形式,其支管和喷头的间距也不同,它合的理与否,直接关系到喷灌效果。是常用的几种喷头组合形式、有效控制面积和适用范围。
6、 喷灌系统的计算
6.1灌水量的计算:灌溉一次的灌水量可用公式(1)来计算;灌溉时间长短可用公式(2)来计算。
H=h净/∮ (1)
T=H/P(2)
说明: H——一次灌水量
H净——根据树种确定的每日每次需要的纯灌水量
∮——利用系数(一般65%-85%之间)
T——支管或喷头每次喷灌纯工作时间
P——喷灌强度
6.2用水量的计算:用水量实际就是水泵的流量。
Q=nq
说明:Q——用水量
n——喷头数量
q——一个喷头的流量
7、 管特性
如今的喷灌工程中广泛使用的管有PVC管、PE管及金属管三种。PVC管和PE管便于安装及处理、重量轻、耐腐蚀并且易于估算喷灌工程的工作压强。金属管分为铜管、镀锌管及沥青管,主要用于喷灌工程中的主管线。
7.1 PVC管
PVC管通常是白色的,质地坚硬。每个管段会有一个套接端,并且和管段一体化成型,不需独立联结器配件。从规格上看,常用的有DN50 DN100 DN150 DN300。
7.2 PE管
PE管比PVC管更易弯曲,而且用包含插入配件的机械接头来连接。它的常用尺寸是DN50 DN100 DN150 DN300。
7.3 金属管
在喷灌工程设计中,当额外的强度或者来自机械的损害时,金属管常常被适用于主要管线。
8、举例说明
新建博物馆绿地内所有管线都是敷设在地下的,最浅埋深为50CM,由最浅处按3‰计算排水坡度,主管线埋深为2米。管线开槽规格为宽50CM,深度由排水坡度计算确定。同时,管线要求铺砂盖砖。
主管线为沥青防腐绝缘管(内衬防腐涂料H87),共451米;次管线为镀锌管,型号为DN100地埋式,共7218米。遇到道路时,为不破坏路面,采用DN300顶管用螺纹沥青加强级防腐套管273*7Q235顶过去。立管为DN20的镀锌管,每个长度为30公分。
喷头采用自动升降进口喷头,喷头喷射半径为7.5M。喷头组合形式为正三角形,这样喷散的比较均匀,也保证了每一块绿地都能得到灌溉。树丛中的喷头高度可适当升高。
设计中要求供水流量不低于850L/min,工作压力不低于8g/cm2,这就可以利用用水量公式Q=nq也就是总共的喷头数量601(个)*每个喷头的流量850 L/min,计算出510850 L的用水量。
9、喷灌工程中常出现的问题
因地制宜
规划设计喷灌系统时,和一般的灌溉系统一样必须进行实地调查和勘测,同时应了解土壤的质地、土层厚度、土壤含水量等一些特性。喷灌尽管是一种先进的节水高效灌溉技术,但也有一定的适宜范围。因地制宜地选择最佳的喷灌方式,才能避免不必要的浪费。
10、结束语
合理的设计喷灌系统才能在满足需水要求的同时有效的净化空气、吸滞粉尘、调节和改善小气候和美化环境。我们设计人员设计的喷灌系统,通过正确选择喷头、准确地计算和进行喷点的布置,达到国家灌溉规范,满足绿地需水量,并且希望在设计喷灌图时可以形成水动景观效果,从而提高草坪的利用率和观赏价值。
参考文献:
[1]孟兆祯等 《园林工程》 2000年9月第三版 中国林业出版社 1996年
[2]梁伊任(主编) 《园林建设工程》2000年1月第一版
中国城市出版社
[3]赵世伟(主编) 《园林工程景观设计》 2000年9月第一版 中国农业科技出版社
[4]张京(主编) 《园林施工》 2003年3月北京中科多媒体电子出版社
[5]程瑞昌(主编) 《市政与园林景观绿化工程设计施工图解》2003年4月安徽文化音像出版社
关键词:喷灌 喷灌系统计算 系统部件 喷头种类 管特性
喷灌系统的设计分析
1、前言
随着城市建设飞速发展,人民生活水平的提高,城市绿地也越来越多的出现在我们的生活当中。城市绿地具有乔灌结合、功能健全、种群稳定的特点。设计合理的喷灌系统既可以满足城市绿地的需水要求,又可以满足景观和环境效果。因此,合理的绿地喷灌设计是成功的城市景观的重要因素。
2、喷灌的概念
喷灌是一种将灌溉水通过由喷灌设备组成的喷灌系统,形成一定压力的水,由喷头喷射出,形成細小的水滴,均匀的喷洒到地表面,为植物正常生长提供必要水分的一种先进灌水方法。与传统的地面灌水方法相比,喷灌具有节水、节能、省工和灌水质量高等优点。
3、系统部件
喷灌系统是用于向景观输水的完整的管、阀、控制装置、监测仪表、喷头装置和相关部件的组成。在大庆地区多种喷灌工程中大都因为压力不足或者需要升压而使用泵。
4、喷头种类
4.1弹出式喷射喷头。弹出式喷射喷头通常用于小半径浇灌和小的或者不规则的区域。
4.2弹出式旋转喷头。弹出式喷射喷头通常用于大半径浇灌和较大区域。
这两种喷头都属于较先进的固定喷头,喷头不工作时,缩入套管中或检查井中,使用时打开阀门,水压力把喷头顶升到一定高度进行喷散,灌溉完毕,关上阀门,喷头便自动缩入管中或检查井中。铁人纪念馆就采用了这种喷头,这种喷头便于管理,不妨碍地面活动,不影响景观,不但操作方便,节约劳力,还便于实现自动化和遥控操作,是园林喷灌系统中常见的设备。
4.3弹出式喷射喷头和弹出式旋转喷头比较
5、喷头的组织形式
喷头的组织形式是指各喷头相对位置的安排,在喷头射程相同的情况下,不同的布置形式,其支管和喷头的间距也不同,它合的理与否,直接关系到喷灌效果。是常用的几种喷头组合形式、有效控制面积和适用范围。
6、 喷灌系统的计算
6.1灌水量的计算:灌溉一次的灌水量可用公式(1)来计算;灌溉时间长短可用公式(2)来计算。
H=h净/∮ (1)
T=H/P(2)
说明: H——一次灌水量
H净——根据树种确定的每日每次需要的纯灌水量
∮——利用系数(一般65%-85%之间)
T——支管或喷头每次喷灌纯工作时间
P——喷灌强度
6.2用水量的计算:用水量实际就是水泵的流量。
Q=nq
说明:Q——用水量
n——喷头数量
q——一个喷头的流量
7、 管特性
如今的喷灌工程中广泛使用的管有PVC管、PE管及金属管三种。PVC管和PE管便于安装及处理、重量轻、耐腐蚀并且易于估算喷灌工程的工作压强。金属管分为铜管、镀锌管及沥青管,主要用于喷灌工程中的主管线。
7.1 PVC管
PVC管通常是白色的,质地坚硬。每个管段会有一个套接端,并且和管段一体化成型,不需独立联结器配件。从规格上看,常用的有DN50 DN100 DN150 DN300。
7.2 PE管
PE管比PVC管更易弯曲,而且用包含插入配件的机械接头来连接。它的常用尺寸是DN50 DN100 DN150 DN300。
7.3 金属管
在喷灌工程设计中,当额外的强度或者来自机械的损害时,金属管常常被适用于主要管线。
8、举例说明
新建博物馆绿地内所有管线都是敷设在地下的,最浅埋深为50CM,由最浅处按3‰计算排水坡度,主管线埋深为2米。管线开槽规格为宽50CM,深度由排水坡度计算确定。同时,管线要求铺砂盖砖。
主管线为沥青防腐绝缘管(内衬防腐涂料H87),共451米;次管线为镀锌管,型号为DN100地埋式,共7218米。遇到道路时,为不破坏路面,采用DN300顶管用螺纹沥青加强级防腐套管273*7Q235顶过去。立管为DN20的镀锌管,每个长度为30公分。
喷头采用自动升降进口喷头,喷头喷射半径为7.5M。喷头组合形式为正三角形,这样喷散的比较均匀,也保证了每一块绿地都能得到灌溉。树丛中的喷头高度可适当升高。
设计中要求供水流量不低于850L/min,工作压力不低于8g/cm2,这就可以利用用水量公式Q=nq也就是总共的喷头数量601(个)*每个喷头的流量850 L/min,计算出510850 L的用水量。
9、喷灌工程中常出现的问题
因地制宜
规划设计喷灌系统时,和一般的灌溉系统一样必须进行实地调查和勘测,同时应了解土壤的质地、土层厚度、土壤含水量等一些特性。喷灌尽管是一种先进的节水高效灌溉技术,但也有一定的适宜范围。因地制宜地选择最佳的喷灌方式,才能避免不必要的浪费。
10、结束语
合理的设计喷灌系统才能在满足需水要求的同时有效的净化空气、吸滞粉尘、调节和改善小气候和美化环境。我们设计人员设计的喷灌系统,通过正确选择喷头、准确地计算和进行喷点的布置,达到国家灌溉规范,满足绿地需水量,并且希望在设计喷灌图时可以形成水动景观效果,从而提高草坪的利用率和观赏价值。
参考文献:
[1]孟兆祯等 《园林工程》 2000年9月第三版 中国林业出版社 1996年
[2]梁伊任(主编) 《园林建设工程》2000年1月第一版
中国城市出版社
[3]赵世伟(主编) 《园林工程景观设计》 2000年9月第一版 中国农业科技出版社
[4]张京(主编) 《园林施工》 2003年3月北京中科多媒体电子出版社
[5]程瑞昌(主编) 《市政与园林景观绿化工程设计施工图解》2003年4月安徽文化音像出版社