民用建筑工程設計技術(shù)措施_水景噴泉

1、容來自： 水藝網(wǎng) -.aquasmart.11 水景噴泉本章所述水景噴泉工程包括人造鏡池、溪流、瀑布和噴泉，以噴泉為主。11.1 水景噴泉工程的類型11.1.1 按工程規(guī)模劃分水景噴泉工程可按規(guī)模劃分為：特小型、小型、中型、大型和特大型等數(shù)種，如表11.1.1 所列。表 11.1.1噴泉工程規(guī)模規(guī)模特小型小型中型大型特大型劃分依據(jù)設備投資（萬元）101050505005001000 1000噴頭數(shù)量（個）100100300300100010003000 3000裝機總功率（ KW）10101001004004002000 2000注： 1. 特小型三項劃分依據(jù)應全符合，其他型僅一項符合即可。2

2、. 設備投資僅包括設備、材料、器件等部分的投資額，不包括土建、電源、給排水、綠化等工程費用。11.1.2 按控制方式劃分1 手控噴泉：噴水造型和照明燈光固定不變或靠手動操作變化的噴泉工程。2 程控噴泉：噴水造型和照明燈光的變換組合采用程序控制器按預編程序自動運行的噴泉工程。3 音樂噴泉：噴泉造型和照明燈光的變換組合采用音樂信號自動控制與音樂信號同步協(xié)調(diào)運行的噴泉工程?？刂葡到y(tǒng)除音樂信號的采集、處理、放大等功能外，還可以包括樂曲管理、計算機輔助配曲、噴泉多媒體仿真演示等人工智能。4 特控噴泉：噴水造型和照明燈光的變換組合采用特殊控制方式（如定時、光電、感應、風速、水力、聲響等控制）自動運行的噴泉

3、工程。多應用于功能性和娛樂性噴泉，如時鐘噴泉、踏泉、喊泉、追隨泉等。11.1.3按噴泉水池形式劃分1 水泉：噴泉水池水面敞露的噴泉工程，包括設在江、河、湖、海中的噴泉工程。2 旱泉：噴泉水池水面隱蔽在地下，地面敞露，游人可在噴水間穿行、戲耍，停噴后噴泉地面可作其他用途的噴泉工程。3 水旱泉：既可形成敞露水面供游人觀賞、涉水，也可降低水位后露出地面，供游人玩耍、通行或作其他用途的，兼有水泉和旱泉特點的噴泉工程。11.1.4按造景水泵類型劃分.1 潛水泵噴泉：造景循環(huán)水采用潛水泵供水，水泵在水池就近布置，不設專用水泵房的噴泉工程，目前國大多數(shù)水景工程為此類型。2 陸用泵噴泉：造景循環(huán)水采用陸用泵供

4、水，水泵布置在專用水泵房或水泵井的噴泉工程。11.1.5按噴泉設備移動性劃分1 固定式噴泉：噴泉設備（噴頭、管道、水泵等） 、照明設備、控制設備和噴泉水池均固定設置，不可隨意移動的噴泉工程。大多數(shù)噴泉工程，尤其是中型以上工程為此類型。2 半移動式噴泉：噴水設備和照明設備可隨意移動，但控制設備和噴泉水池固定設置的噴泉工程。3 移動式噴泉：噴泉設備、照明設備、控制設備和噴泉水池均可移動，一般時將四者組裝在一起的定型化、設備化、可整天移動的特小型或小型噴泉設備。11.1.6 按噴水高度劃分1 普通噴泉：垂直噴水高度在50m 以，基本可按一般水力計算公式計算（包括修正系數(shù)的應用）的噴泉工程。2 高噴噴

5、泉：垂直噴水高度在50m100m圍，常用水力計算公式已不適用的噴泉。3 超高噴泉（百米噴泉）：垂直噴水高度在100m以上的噴泉工程。12.2 基本水流形式及其采用的噴頭基本水流形式（姿態(tài)）和形成該水流形式的噴頭如表11.2.0 所述。表 11.2.0 基本水流形式及其采用的噴頭大特分類特征種類特征采用噴頭類征靜水面鏡池水面平靜開闊水不流浪池水面波動動基本沿水平方溪流蜿蜒曲折的潺潺水流平流渠流規(guī)整有序的水流向流動在重慢流四處漫溢的水流流力作疊流落差較小多次跌落用下瀑布落差、流量均較大的跌落流動跌流突然跌落水簾落差較大的膜狀或線狀跌流水的水壁流落差較大的附壁跌流流孔流自孔口或管嘴流出的跌流旋流沿同

6、心作圓周單旋流僅有一個旋心流動多旋流有兩個或兩個以上旋心在壓純射自直流噴頭噴固定單射固定單嘴射流固定單射噴頭噴力作出的細長透明可調(diào)單射可調(diào)單嘴射流可調(diào)單射噴頭流用下水柱層花多噴嘴多向輻射射流層花噴頭.自特制噴頭中噴出的水流水其特殊他形式水的水流流集流多噴嘴平行射流集流噴頭開屏多噴嘴在同一平面的輻射射流開屏噴頭半球半球型膜狀水流半球噴頭水膜自成膜噴頭噴喇叭花喇叭花型膜狀水流喇叭花噴頭出的透明膜狀蘑菇蘑菇型膜狀水流蘑菇噴頭射流水流扇形扇形型膜狀水流扇形噴頭錐形錐形型膜狀水流錐形噴頭泡沫自泡沫噴頭噴冰塔粗壯高大的冰塔狀摻氣水流冰塔噴頭出的氣水混合玉柱柱狀摻氣水流玉柱噴頭射流水柱涌泉粗壯低矮的涌泉摻氣

7、水流涌泉噴頭霧狀自成霧噴頭噴扇形水霧扇形霧狀水流扇形水霧噴頭玉柱水霧玉柱形霧狀水流玉柱水霧噴頭射流出的霧狀水流錐形水霧錐形霧狀水流錐形水霧噴頭自旋轉(zhuǎn)噴頭噴旋轉(zhuǎn)水晶多根水柱旋轉(zhuǎn)形成水晶球形的旋轉(zhuǎn)水晶球噴出多根水柱， 在球水流頭旋轉(zhuǎn)反作用力下， 形多根水柱旋轉(zhuǎn)形成盤龍形的水成繞軸心旋轉(zhuǎn)盤龍玉柱盤龍玉柱噴頭流水流扶桑由多個可調(diào)單射和水膜射流組扶桑噴頭由多種形式的成的水流復合噴頭組合形成半球蒲公多個圓形膜狀水組成的半球蒲半球蒲公英噴一種獨特的復英公英形水流頭合水流蒲公英多個圓形膜狀水組成的球形蒲蒲公英噴頭公英形水流珠泉自水面下涌起的串串氣泡流自水面或地面涌流下向上涌出的非摻氣水流11.3 噴水造型設計

8、11.3.1噴水造型設計原則1 統(tǒng)一協(xié)調(diào)1）與總體規(guī)劃協(xié)調(diào)一致。 按照總體規(guī)劃要求， 水景可為中心主體景觀， 也可為其他景觀的輔景、點綴或襯托，應服從總體規(guī)劃需要設計噴水造型；2）與環(huán)境特征、建筑形式相協(xié)調(diào)。環(huán)境和建筑形式可能是西式或中式，可能熱烈或?qū)庫o，可能莊重或活潑，水景噴泉形式應與之相協(xié)調(diào)；3）與場地和建筑的體量相協(xié)調(diào)。噴水高度、水景圍與場地和建筑物的體量協(xié)調(diào)相稱，其最大視角一般應接近建筑物的視角要求，對于熱烈、莊重環(huán)境，為了取得震撼作用，其視角可以適當增大。2 對稱和規(guī)則布置.對于熱烈、莊重尤其是大型噴泉，噴水造型應盡量對稱布置（可為中心對稱、軸線對稱或多中心軸對稱），使之有規(guī)律、有節(jié)

9、奏、有中心、避免雜亂無章；對于活潑、寧靜、隨意的環(huán)境噴泉當然也可自由散點布置。3 突出重點水型一座噴泉由多組水形組成時，其位置布置體量大小、控制方式等都應有所側(cè)重，使水景可以形成中心重點，使噴水造型有主次、疏密、集散、高低、虛實、粗細、剛?cè)?、動靜、明暗等起伏變化。避免各種水形平均分配，平淡無奇。4 噴頭和燈光要密度適當根據(jù)噴泉特征要求確定噴頭和燈具的數(shù)量。對于熱烈多變的程控和音樂噴泉單位面積的平均數(shù)量可多一些（一般噴頭 13 個 / ），其他情況下可適當減少。有些莊重而寧靜的場合甚至可僅設幾只高大水柱。5 水形選擇要適當應根據(jù)水景特性選擇適當?shù)乃巍?）熱烈喜慶、活潑歡快的場合：可選擇縱向和橫

10、向搖擺、扭擺、海鷗、旋轉(zhuǎn)、水輪、跑泉、跳泉、波浪、踏浪、禮花、孔雀開屏、變形水幕等水形；2）莊重肅穆、開闊大氣的場合：可選擇冰塔、高噴、超高噴、集束、雪柱、水幕、水炮、彩虹、鏡池、瀑布等水形；3）祥和抒情、輕柔、幽靜的場合：可選擇珠泉、涌泉、半球、喇叭花、蒲公英、水霧、鏡池、溪流、疊流、壁流、孔流、漫流等水形；4）特殊場合和有條件時：也可創(chuàng)意設計一些特殊的水形，如旋流、波浪、激浪、爆炸、跳泉、水雕塑、字幕顯示等；5）有些場合常兼有多種特性，水形選擇圍更加廣泛。6 留意水形對環(huán)境的影響有些水形水滴飄散較遠，如高噴、超高噴、搖擺、水霧等，有些水形噪聲較大，如瀑布、冰塔、雪柱、集束及其他高噴等，選用

11、時應留意其對環(huán)境的影響。7 充分利用地形地貌、自然景物、建筑物（或構(gòu)建物）的高低錯落特點，使水景與環(huán)境融為一體，自然協(xié)調(diào)。8 注意發(fā)揮水景工程的綜合作用水景工程常常具有較大的水池，處理得當可兼作兒童戲水池、噴灌儲水池、消防儲水池、冷卻水循環(huán)水池等，不僅可節(jié)省其他工程費用，還有利噴泉水池的換水凈化。9 充分滿足人們的親水習性有條件時應盡量抬高水泉池水的水面，使之更接近人體， 旱泉則應盡量創(chuàng)造條件使游人能夠參與戲水。10 發(fā)揮多專業(yè)協(xié)作配合和專業(yè)公司的作用大型程控和音樂噴泉需要多專業(yè)協(xié)作配合才能設計好， 由專業(yè)公司配合或承擔設計是搞好復雜噴泉工程設計的捷徑。.11 冬季結(jié)冰地區(qū)的水景工程，管道，水

12、池等都應便于泄空，有些工程還應考慮冬季加熱、保溫、覆蓋保護等。11.3.2噴水造型的構(gòu)成1 獨立噴水造型的構(gòu)成獨立噴水造型由前述要求水壓接近的基本水形組成， 是噴泉工程的最小獨立運行單元或系統(tǒng)。 它可由一臺水泵或一個閥門供水的一組噴頭組成，也可由多臺水泵或閥門并聯(lián)供水的一組噴頭組成。2 組合噴水造型的構(gòu)成組合噴水造型由若干獨立噴水造型組合而成，構(gòu)成完整的噴水景觀。簡單的噴泉工程可僅由一組獨立噴水造型構(gòu)成。復雜一些的尤其是程控和音樂噴泉工程，常由多組獨立噴泉造型構(gòu)成，它們依靠水泵或閥門的相互切換、組合，可構(gòu)成多種組合噴水造型。3 噴水造型構(gòu)成的注意事項1）噴水造型構(gòu)成的美學原則與一般繪畫、攝影、

13、雕塑等藝術(shù)構(gòu)圖原理相同，所以噴泉工程設計者應具備一定的美術(shù)理論知識和豐富的想象能力。2）要避免各基本水形和各獨立噴水造型的水柱相互碰撞打架。3）為有利供電系統(tǒng)穩(wěn)定運行，各組合噴水造型的用電總功率不要懸殊太大。4）構(gòu)成組合噴水造型的各獨立噴水造型最好不要一起切換，可一組組地切換，逐步由一種噴水景觀向另一種噴水景觀過渡，以便減少對運行電力系統(tǒng)的沖擊和防止水景景觀“冷場”。5）為提高觀賞效果，應充分發(fā)揮自動控制的作用，盡量使水流的運行表演處于連續(xù)不斷的動態(tài)變化過程之中。動態(tài)變化包括：水形組合變化、噴水高低變化、噴水射程變化、噴水疏密變化、噴水方向變化和噴水色彩和照度變化等。11.3.3最大噴水高度1

14、 為避免風吹水量損失過大、影響觀賞和周圍環(huán)境，一般情況下最大噴水高度應小于或等于收水距離（噴頭至水池收水邊際即池壁或收水坡度起始線的距離） 。個別短時噴水的水柱可適當增大噴水高度，但也應小于或等于 2 倍收水距離。2 各種噴頭的噴嘴直徑在噴水高度達到一定值后，水柱就會開始嚴重分散或霧化，這不僅影響觀瞻還浪費能量和水量，所以對不同型號和規(guī)格的噴頭，其最大噴水高度要加以限制。常用直流噴頭水力計算表中有一條加粗網(wǎng)格線，即為最大噴水高度的參考限制線。11.4水景噴泉的運行控制11.4.1控制對象控制對象往往布置中條件惡劣的環(huán)境中（大部分布置于水下或潮濕部位）：一般布置分散、控制距離較遠；控制對象常是連

15、續(xù)、頻繁動作；所以對其應有嚴格要求。噴泉的控制對象及控制容主要有以下幾部分：1 電機部分.1）水泵電機控制水泵的啟停和轉(zhuǎn)速變化；2）搖擺電機控制搖擺的啟停、轉(zhuǎn)速和停止位置；3）搖擺步進電機控制搖擺的啟停、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)數(shù)和停止位置;2 閥門部分1）電磁閥控制閥門的開關(guān)；2）氣動閥控制閥門的開關(guān)；3）液壓伺服閥控制閥門的開關(guān)和開啟度；4）比例調(diào)節(jié)閥控制閥門的開關(guān)和開啟度；5）電動調(diào)節(jié)閥控制閥門的開關(guān)和開啟度。3 燈光部分1）水下燈控制燈的開關(guān)、亮度和顏色變化；2）強光燈控制燈的開關(guān)、亮度、顏色和圖案變化；3）光纖燈控制燈的開關(guān)、顏色和變化組合；4）激光燈控制燈的開關(guān)、亮度、顏色、圖案變化。4 自動開關(guān)

16、部分有些噴泉工程需要對多種自動開關(guān)進行控制， 常用的有液位開關(guān)、 壓力開關(guān)、光電開關(guān)、感覺開關(guān)、行程開關(guān)等。5 綜合控制部分大型音樂噴泉和水景表演系統(tǒng)， 要求噴水與大型投影系統(tǒng)、 大型激光表演系統(tǒng)、 大型燈光表演系統(tǒng)、噴火系統(tǒng)、煙花系統(tǒng)、煙霧系統(tǒng)、現(xiàn)場音響系統(tǒng)等進行聯(lián)合表演控制。11.4.2控制方法1 手動控制：即將噴頭和照明燈具分成若干組，每組分別設置控制閥門（或?qū)Ｓ盟茫┖烷_關(guān)。根據(jù)需要可手動開啟其中一組、多組或全部。每組噴頭設置有流量、壓力調(diào)節(jié)閥，可人工調(diào)節(jié)其噴水流量、噴水高度和射程等。是最簡單的運行控制方式。2 程序控制：將噴頭按照噴水造型要求進行分組，每組分別設置專用水泵或控制電動閥

17、（或氣動閥、電磁閥等）。利用時間繼電器、可編程序控制器或計算機，按照預先輸入的程序，使各組噴頭和燈具按照程序運行。因為可編程序控制器具有很大的存容量，又有很多觸點可以接出，同時每對觸點還允許相當?shù)碾娏魅萘浚?所以為組編豐富多彩、 變化多端的水流造型和照明燈具的色彩變化創(chuàng)造了有利條件。3 音樂控制1）簡單音樂控制：對音樂的節(jié)奏、節(jié)拍、高低等簡單元素，進行實時跟蹤采集、分解處理并轉(zhuǎn)換成模擬量或數(shù)字量訊號，用以控制水形的高低變化、色彩變換和運行組合。簡單音樂控制需要一定的處理速度，以適應多種、迅速變化的要求，一般采用計算機和音頻處理器實現(xiàn)。音頻處理器負責實現(xiàn)音頻到控制信號的轉(zhuǎn)換，然后由計算機進行音頻

18、數(shù)字量采集處理，輸出到控制設備。工作方框如圖 11.4.2-1 所示。這種控制方式不必對音樂光盤預先進行編輯處理，所以對任何新版光盤甚至現(xiàn)場即興演奏都可以響應。.圖 11.4.2-1簡單音樂控制工作方框圖2）預編輯音樂控制： 對特定音樂經(jīng)過分析后，將其分成若干部分， 選擇最能表達音樂涵的一種或幾種水形及燈光控制信號， 按序存儲在控制器，并接受音樂開始信號啟動。工作時，控制器將編輯的每部分音樂的時間，傳送給水形組合電路，把預編輯的水形命令，發(fā)送給驅(qū)動電路，使音樂與噴水造型既保證同步又按指定組合表演。3）多媒體音樂控制：應用多媒體計算機把音源、水形、圖形、燈光、激光和焰火等多個不同系統(tǒng)的管理集成于

19、一體的控制， 是目前噴泉的最高表現(xiàn)形式。 由于多媒體音樂控制系統(tǒng)的復雜性， 加上對其它表演媒體的控制，可能需要多臺工業(yè)計算機聯(lián)網(wǎng)同步運行。以噴泉為主體的控制方框圖如圖11.4.2-2所示。以太網(wǎng)以太網(wǎng)噴泉主控機激光系統(tǒng)水幕投影系統(tǒng)表演燈光系統(tǒng)焰火系統(tǒng)水燈搖閥其泵光擺門它控控控控控制制制制制器器器器器圖 11.4.2-2以噴泉為主體的多媒體音樂控制方框圖隨著其它表演系統(tǒng)的重要性的提高，為了使多個系統(tǒng)同步工作和系統(tǒng)管理，有時增加一臺總控計算機，來實現(xiàn)多系統(tǒng)整合，使其它表演系統(tǒng)不再附屬于噴泉系統(tǒng)而獨立起來?？偪叵到y(tǒng)通過網(wǎng)絡（以太網(wǎng)）與各分系統(tǒng)連接起來， 總控軟件設計是以時間為主線的多軌控制， 隨時間

20、的發(fā)展向各系統(tǒng)發(fā)送表演控制指令，通過網(wǎng)絡采用遠程管理軟件，可遠程管理各系統(tǒng)計算機，控制系統(tǒng)方框圖如圖 11.4.2-3 所示。.以太網(wǎng)以太網(wǎng)總控計算機激光計算機水幕投影噴泉主控機表演燈光焰火計算機計算機計算機激各閥水燈各各光型門泵光型型表投控控控表焰演影制制制演火器機器器器燈圖 11.4.2-3獨立總控的多媒體音樂控制方框圖多媒體音樂噴泉控制軟件方框圖，如圖11.4.2-4 所示。硬件及系網(wǎng)絡接口其他音源網(wǎng)絡統(tǒng)配置庫調(diào)音臺預編噴泉回放音頻播放輯系統(tǒng)系統(tǒng)采集及處理音樂數(shù)據(jù)庫功放音響演示系統(tǒng)噴泉控制硬件噴泉設備圖 11.4.2-4多媒體音樂噴泉控制軟件方框圖11.4.3控制系統(tǒng)類型控制系統(tǒng)的類型，

21、應根據(jù)噴水系統(tǒng)和其他相關(guān)系統(tǒng)的具體情況、要求經(jīng)成本核算后確定，常用控制系統(tǒng)類型有以下幾種：1 集中式控制系統(tǒng)：由一臺主控機實現(xiàn)控制的運算和信號輸出，即所有的控制線路都由一臺控制機引出，發(fā)出執(zhí)行命令。優(yōu)點是便于系統(tǒng)的組織和管理，缺點是線路集中可靠性差，當控制機發(fā)生故障時。整個系統(tǒng)將無法工作，適合設備布置較集中，控制距離不遠的系統(tǒng)采用。2 分布式控制系統(tǒng)：以多個現(xiàn)場專用控制設備為基礎，通過某種網(wǎng)絡方式連接成一個系統(tǒng)?，F(xiàn)在已開發(fā)出現(xiàn)場閥門控制器、現(xiàn)場燈光控制器、現(xiàn)場變頻控制器等專用控制設備。這些設備可分布中噴泉.工作的現(xiàn)場，通過通訊線路把這些控制器連接到控制主機。適合多處噴泉景點，分散布置相距較遠的

22、工程采用。3 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)：采用現(xiàn)有的標準現(xiàn)場總線系統(tǒng)實現(xiàn)對設備的控制，如ProfiBus 、INTERBus、CANBus等，總線上可連接各種 I0 、DA、AD等模塊，也可連接上面提到的現(xiàn)場專用噴泉控制設備?，F(xiàn)場總線系統(tǒng)可靠性較高，設備成熟，適合各種大型水景工程的控制。4 網(wǎng)絡控制系統(tǒng)：以以太網(wǎng)為基礎的控制系統(tǒng)，偏向于控制管理和數(shù)據(jù)應用，實時性差，中噴泉控制中主要是用來管理多個系統(tǒng)間的事務管理、數(shù)據(jù)交換、操作管理等，一般與其他控制系統(tǒng)互補應用，形成更強大更易于管理的系統(tǒng)。5 綜合控制系統(tǒng)：對于大型、綜合性噴泉，往往綜合采用以上各種系統(tǒng)類型。11.5水景噴泉工程的給水排水系統(tǒng)設計水景噴泉

23、工程的給水排水系統(tǒng)設計主要包括以下方面：1 水景噴泉工程的水源種類與給排水方式選擇;2 水景噴泉工程的水造景循環(huán)系統(tǒng)設計；3 水景噴泉工程的水處理系統(tǒng)設計；4 水景噴泉工程的水池設計；11.5.1水景噴泉工程的水源種類與給水排水方式選擇根據(jù)給水水源種類和排水去向不同，水景噴泉工程的常用給水排水方式舉例如下。設計時應根據(jù)當?shù)鼐唧w條件參照選用。圖中僅繪出流主要管線聯(lián)系，設計時應根據(jù)具體情況加以完善。1 雨水雨水道方式：以回收雨水為水源，尾水排至雨水道的方式。風吹 蒸發(fā)排污充水原水雨水收集管水景噴雨水道補水水處理儲水池雨水泄空泉水池溢流排水滲漏溢流回水（大雨時）圖 11.5.1-1 雨水雨水道方式2

24、 水體水體方式：以天然或人工水體（河、湖、庫）為水源，尾水再排至水體的方式。.3 再生水雨水道方式（重力回水） ：以再生水為水源，尾水排至雨水道，且重力回水的方式。4 再生水雨水道方式（提升回水） ：以再生水為水源，尾水排至雨水道，且水泵提升回水的方式。圖 11.5.1-4再生水雨水道方式（提升回水）.5 自來水雨水道方式：以自來水為水源，尾水排至雨水道的方式。11.5.2水造景循環(huán)系統(tǒng)設計1 噴泉水造景循環(huán)系統(tǒng)劃分除具有足夠水壓的水源可供利用外，絕大多數(shù)噴泉工程均采用噴泉水體水加壓循環(huán)供水方式。1）水造景循環(huán)系統(tǒng)一般均按照獨立噴水造型劃分，每個獨立噴水造型的水泵、管道、閥門和噴頭構(gòu)成一個獨立

25、的最小運行單元，也即水造景循環(huán)系統(tǒng)。2）每個水造景循環(huán)系統(tǒng)中的噴頭，一般型號規(guī)格宜相同，要求水壓宜基本相同。2 水造景循環(huán)系統(tǒng)水力計算1）噴頭水力計算（1）各種型號、規(guī)格噴頭前的水壓與出流量、噴水高度和射程等之間的關(guān)系，均由試驗獲得，可參照專用公司提供的資料選用。（2）常用純射流噴頭垂直噴射時，出流量、噴水高度與水壓的關(guān)系如下：qK H（11.5.2-1）hH / (1 aH )（11.5.2-2）式中 ：q噴頭的出流量（ L/s ）；h噴水高度（ m）；K與噴嘴直徑和形狀有關(guān)的流量系統(tǒng)；H噴頭前水壓（ m）a 與噴嘴直徑有關(guān)的噴高系數(shù)。（ 3）常用直流噴頭傾斜噴射時，出流量、噴水射程、噴水高

26、度與水壓的關(guān)系如下：.qKH同式 （11.5.2-1 ）L=l 1+l 2=B1H+B2H=B0Hh=B3H（11.5.2-4 ）式中 L噴水射程（ m）；l 1、 l 2傾斜射流時射流軌跡上升段和下降段的水平投影長度（m）；B0、 B1、B2、B3與噴頭仰角有關(guān)的系數(shù)。（ 4）以上各計算式中的系數(shù)和其他類型噴頭的計算，可查閱有關(guān)手冊。（ 5）以上各計算式是在水壓小于和等于 20m的條件下試驗得到的，且未考慮噴嘴直徑的影響。有些雖然提供了其它水壓和噴嘴直徑時的修正系數(shù)， 但適用圍仍然有限， 且計算繁瑣。 本書附錄表 S-1 和 S-2 根據(jù)上述計算式，并參考大量工程實踐數(shù)據(jù)，對計算結(jié)果進行了修

27、正和擴展，可供工程計算時參考。（ 6）表 S-1 和 S-2 適用的噴頭形式 : 普通噴泉為普通窄角直流噴頭，高噴和超高噴泉為廣角和超廣角直流噴頭。對于萬向直流噴頭，表中的噴高和流量應乘0.95 的系數(shù)。2）噴泉造景水循環(huán)系統(tǒng)配管（ 1）直線（弧線）配管：一組沿直線或弧線布置的噴頭， 由一臺或多臺水泵（或閥門）供水。如圖 11.5.2-1 所示。（ 2）環(huán)形配管：一組沿環(huán)形布置的噴頭，由一臺多臺水泵（或閥門）供水。如圖11.5.2-2所示（ 3）分支配管：總配水管連接多根分支管和多個噴頭， 再由一臺或多臺水泵（閥門）供水。如圖 11.5.2-3 所示。（ 4）單噴頭配管：一個噴頭由一臺或多臺水

28、泵并聯(lián)供水。如圖11.5.2-4所示。.（ 5）綜合配管方式實際噴泉工程多是前述各種典型配管方式的綜合應用，有時還可能需要兩層或三層管道疊加，穿插配管，應視具體情況確定。（ 6）以上是采用潛水泵的配管圖式，采用陸用泵的圖式類似。3） 管道水力計算（ 1）一般噴泉工程管道較短（尤其是采用潛水泵時），且管道多設中水下或地下，對噪聲要求不嚴，其設計流速可以較室給水工程適當提高，見表11.5.2-1 。表 11.5.2-1 管道設計流速管徑（ mm） 25325070100 100鋼管和不銹鋼管（m/s ） 1.52.02.5 3.0銅管和塑料管（ m/s ） 1.01.21.5 2.0（ 2）水景噴

29、泉的一般管道水力計算方式與給水工程相同，可參考有關(guān)資料進行計算。（ 3）多出口流水力計算：對于向同一組噴頭供水，要求噴水高度相近，且噴頭前不設調(diào)節(jié)裝置的多口出流配水管（見圖 11.5.2-5 ），其干管設計流速， 應根據(jù)相距最遠兩個噴頭間的， 管段長度和允許最大噴水高差計算確定。先算出設計 1000i 值，再從管道水力計算表中查出符合該條件的管徑和流速。設計 1000i 值如下計算：式中 i 管道的水力坡降； h允許最大噴水高度差（ m）；L相距最遠的兩噴頭間的管段長度（ m）；供水方式系數(shù)，單向供水時 =1，雙向供水時 =2；.m計算管道沿程水頭損失所用公式中的流量指數(shù)；N計算管段的噴頭數(shù)量

30、；K綜合系數(shù)，可從表11.5.2-2中查出。公式 11.5.2-5時根據(jù)以下條件推導出來的：干管計算管段管徑不變；每個出水口（噴頭）的間距和流量相等；干管供水流量全部從沿途出水口（噴頭）流出；若為雙向供水，兩側(cè)供水流量相等；流量指數(shù) m值，對于鋼管為2，對于塑料管為1.77.表 11.5.2-2 綜合系數(shù) K值表N鋼管塑料管單向供水雙向供水單向供水雙向供水2160032001543308631929385718383637421344267202040405227345452141428362374474822324464724504900229945988251050202353470692

31、558511523924785102597519524214843112630526024574914122658531624754950132682536525005000142703540725195038152723544525325063.16273754742545508917275355052546512818276555312571514119277755542577515520278855762584516822280756132604520824282056402616523126283556712632526328284656922639527730286457272646

32、52913228655729265553093428735745266153223628795759266753333828855770267253434028915782267753534228965792268153624429005800268553694629045809268853764829095817269253845029125824269553914）水景構(gòu)筑物餓水力計算（ 1）瀑布、疊流、水簾、水盤等構(gòu)筑物，其溢流流量、流速可按堰口形式選擇類似堰形進行計算。.常用堰形為寬頂堰（進水口分無側(cè)面收縮和有側(cè)面收縮，堰墻有直角、圓角、斜角和斜坡等）和薄壁堰，均為非淹沒流。各種堰流的

33、基本計算公式為：q=K1H3/2（11.5.2-6 ）v=K2H1/2（11.5.2-7 ）3式中： q溢流量（ m/h.m ）；V堰上流速（ m/s）；K1、K2與堰形有關(guān)的系數(shù)；H堰上靜水頭（ m）。最常用的寬頂堰和薄壁堰的計算表，見附錄S 中表 S-3 和表 S-4。堰上靜水頭值由設計人根據(jù)要求的觀瞻效果、跌落高差、水膜不斷裂的高度等因素確定。（ 2）水盤、壁流、水簾等用的孔口或管嘴出流， 應按孔口和管嘴形式， 選擇適當?shù)某隽鞴竭M行計算。常用的孔口為圓形、薄壁、直邊孔口；常用管嘴為直線形、流線形或收縮形的外管嘴及直線形管嘴。各種孔口和管嘴的基本計算公式為：q=K31/2（11.5.2-

34、8）1/2（11.5.2-9）4v=K H式中： q出流量（ L/s ）；V出流速度（ m/s）；K3、 K4 與孔口和管嘴直徑及形式有關(guān)的系數(shù)；H靜水頭（ m）。常用孔口和管嘴的計算表，見附錄S 中表 S-5。2 噴水設備器材選擇1）噴頭選擇（ 1） 噴頭應能噴出理想的水流形態(tài)、能耗小、噪聲低、外形美觀，還應能中運行環(huán)境下長期使用不銹蝕、不變形、不老化，材質(zhì)還應便于加工。（ 2） 用于室外時常采用銅、不銹鋼等材質(zhì)，個別情況也有采用陶瓷和玻璃的。用于室時也可采用工程塑料。（ 3） 我國現(xiàn)行行業(yè)標準噴泉噴頭 CJ/T209-2005 對噴頭的術(shù)語、分類、技術(shù)要求、試驗等方法作了具體規(guī)定，但因種種

35、原因目前各廠家產(chǎn)品名稱、型號、規(guī)格、技術(shù)性能等仍不盡相同，更無全國統(tǒng)一設計，給噴泉工程設計造成一定困難。選用時應參照具體廠家的產(chǎn)品型號、規(guī)格和性.能。（ 4） 不同噴水高度時的噴嘴口徑，不宜小于噴頭水力計算表（見附錄S 表 S-1、表 S-2）中粗線右側(cè)的直徑。（ 5） 由于目前國產(chǎn)噴頭技術(shù)性能不夠穩(wěn)定，安裝時應逐個挑選，有下列弊病之一者不得使用：材質(zhì)不符合設計要求，有明顯材質(zhì)不均、砂眼、裂紋、夾渣、毛刺、變形、噴嘴偏心等，活動（搖擺、升降、旋轉(zhuǎn)等）部件動作不靈活或大量漏水（中工作壓力下有滴漏現(xiàn)象除外），相同規(guī)格的連接件不能互換，噴水效果達不到要求（水形走樣，高度超過最大允許高差等）。2）整流

36、器的選擇（ 1） 噴頭前的直線管段（簡稱噴管）小于 10 倍公稱管徑時，應裝設整流器。（ 2） 一般整流器只能消弱橫向渦流，減少水流阻力，并不能使不均勻的縱向水流得到改善，所以整流器前與形成縱向渦流的配件（彎頭、閥門等）的距離，應大于2 倍噴管管徑，一般采用3-4倍噴管管徑。（ 3） 整流器后面應為等徑或收縮管徑，其長度應不小于噴管管徑。（ 4） 整流器要有一定的長度，一般不小于2 倍噴管管徑。（ 5） 裝設整流器后的過流面積，應盡可能和噴管的過流面積相近，所以常采用薄板或薄壁管制作，也可采用塑料制品。（ 6） 常用整流器斷面形式，如圖 11.5.2-6 所示。（ 7） 有些廠家將整流器安裝在

37、噴頭之中，也有一定的整流效果，但效果不是很理想。3）管材選擇（ 1）一般噴泉工程，在管徑小于等于 DN80時，采用熱鍍鋅鋼管，絲扣連接。管徑大于等于 DN100時，采用焊接鋼管，加工后整體熱鍍鋅。在管徑小于或等于 DN80但與支管焊接連接時，也應加工后整體熱鍍鋅。（ 2）要求較高的噴泉工程和一般噴泉工程但管道檢修比較困難時，應選用不銹鋼（常用0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti ）管或銅管，壁厚不得小于2mm。（ 3）室噴泉工程除熱鍍鋅鋼管和不銹鋼管外，也可選用塑料管（UPVC、PE、PP、ABS等）、復合管和玻璃鋼（ GRP）管。（ 4）高噴和超高噴的配管、配水箱、整流器、噴頭等，應經(jīng)強度

38、計算確定材料、壁厚和結(jié)果形式。(5) 管道支吊架可參照給水排水標準圖 03S420室管道支架及吊架選用加工。（ 6）噴泉水池的管道一般不需進行水壓實驗，但閥門、水池以外較長的管段，應按建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗收規(guī) GB50242要求，進行水壓實驗。高噴和超高噴泉的配水箱，整流器等，應按相應壓力容器要求進行密封和強度實驗。4）閥門選擇.（ 1）連接噴頭的支管上的調(diào)節(jié)閥，對于熱鍍鋅鋼管可選用銅球閥，對于不銹鋼管可選用不銹鋼球閥。在支管上不裝調(diào)節(jié)閥時，應在每臺水泵的出水管上或干管上裝調(diào)節(jié)閥，一般可選用與管道材料相當?shù)牡y或閘閥，在管徑小于或等于 50mm時可采用截止閥。（ 2）兩臺以上水泵并

39、聯(lián)時， 每臺出水泵出水管上應裝止回閥， 一般選用與管道材料相當?shù)牡街够亻y，不宜選用旋啟式止回閥。（ 3）對于程控、音控噴泉和跑泉工程，自動控制閥門是關(guān)鍵裝置之一，對它的基本要求是：能夠?qū)崟r控制，保證水流形態(tài)的變化與程控訊號或音頻訊號同步，保證長時間反復動作無故障。條件閥的開啟度應與通過的流量成線性關(guān)系。常用的自動控制閥有水下電磁閥、比例調(diào)節(jié)閥、液壓閥、氣壓閥等。其基本參數(shù)要求如下：每分鐘允許啟閉次數(shù)不小于 120 次；啟閉一致性誤差不大于 0.03S；無故障運行壽命不小于 100 萬次；進口流速 3m/s 時的水頭損失不宜大于 3m；同型號、規(guī)格的閥門，其水頭損失誤差不宜大于 0.2m；閥體

40、材料中水中不得腐蝕。5）水泵選擇（ 1）可根據(jù)噴泉工程的功能要求、環(huán)境情況、選用潛水泵或陸用泵。應根據(jù)每個獨立噴水造型的噴頭流量及水壓要求，選用一臺或多臺水泵。水泵的工作流量和揚程應為計算值的1.10-1.15倍。一般不需設置備用水泵。（ 2）潛水泵常用國產(chǎn)潛水泵型號有QS、QY、QX、QJ、QRJ、QKSG及其改進型等， 國外潛水泵型號有SPA、SP、BS、SD、SDS和 UPS等。上述各型號潛水泵，原設計均為垂直立式安裝，若要求傾斜或臥式安裝，應向生產(chǎn)廠說明，以便采取相應措施。 QJ、QRJ、 QKSG、 SPA、SP等型號潛水泵，原則上應外裝導流筒以利電機散熱。若工程僅為短時間、間斷運行

41、，也可省略導流筒，但應征得生產(chǎn)廠同意。若所選噴頭的噴嘴口徑小于潛水泵進水濾網(wǎng)孔徑，應在水泵進水口外增設細濾網(wǎng)。細濾網(wǎng)應采用不銹鋼材料，一般網(wǎng)眼直徑不應大于 5mm，在裝有普通粗霧噴頭時，不得大于 1mm，對于細霧噴頭應按產(chǎn)品要求確定。允許觀眾涉水區(qū)域，不允許設置潛水泵。對音樂噴泉專業(yè)潛水泵的基本要求是：啟動轉(zhuǎn)矩和啟動電流小，適合噴泉的快速、頻繁啟動需要。此外還宜：a. 允許臥式安裝，以減少噴泉水池的水深要求；b. 進水口的面積較大，以減小水流速度和堵塞可能；c. 進口設有細密過濾網(wǎng)；d. 最好體形細長、采用薄壁沖壓葉輪和空心軸，以降低其重量；.e. 適當提高絕緣等級和加大定、轉(zhuǎn)子線徑；f. 外

42、形較美觀；g. 適當提高安全保護和接地措施的可靠性。（ 3）陸用泵陸用水泵雖然型號、規(guī)格遠較潛水泵齊全，但暫無噴泉專用產(chǎn)品，常采用普通給水離心泵，其型號有 IS 、 ISG、S、SH、 SA、GD、 BG、SG等。陸用泵的進水方式應設計成自灌式或自吸式。水泵吸水口濾網(wǎng)要求同潛水泵。6）搖擺選擇（ 1）常用搖擺，有定式搖擺和可控式搖擺。前者搖擺頻率、方向和角度固定不變或只能手動調(diào)節(jié)，后者則可在設計圍任意自動變化。（ 2）搖擺的傳動部件應運行靈活、工作可靠、動作流暢。（ 3）搖擺的供水旋轉(zhuǎn)接頭應密封可靠，不得有線狀漏失。（ 4）搖擺的材料應與管道材料相匹配。11.5.3水景工程用水及水處理系統(tǒng)1

43、水景噴泉工程的水源和水質(zhì)要求1）水景噴泉工程用水（充水和補水）的水質(zhì)要求，與其水源種類和功能性質(zhì)有關(guān)。詳見表11.5.3-1.表 11.5.3-1.水景噴泉工程用水水質(zhì)標準水源種類地下水、再生水、雨水、雪水天然或人造水體人體與水的接非直接接非全身接非直接接非全身接全身接觸程度和水景全身接觸、娛樂性觸、觀賞觸、娛樂觸、娛樂觸、觀賞性觸、娛樂性功能性性性城市污水再生利用. 景人工游泳池水質(zhì)地表水環(huán)境質(zhì)量標準適用標準觀環(huán)境用水水質(zhì)GB/T衛(wèi)生標準GB3838-200218921GB9667-1996V 類IV 類III 類2）表中“非直接接觸”指游人身體不直接與水接觸，僅在水景以外觀賞。“非全身接觸

44、”指游人參與水上娛樂，但僅有部分身體可能與水接觸。 “全身接觸”指游人可能全身浸入水中進行戲水、游泳等活動。3）以往常見以自來水作為水景噴泉的水源，今后應盡量避免。對于居住小區(qū)的人工景觀水體則應禁止使用。4）除海上和濱海的水景噴泉工程外，應優(yōu)先采用天然淡水為水源，在缺水地區(qū)應優(yōu)先采用再生水和雨水為水源。5）全身接觸的補水和充水水質(zhì)，應符合生活飲用水衛(wèi)生標準GB5749的規(guī)定。6）細霧等微孔噴頭的供水水質(zhì)，應符合生活飲用水衛(wèi)生標準GB5749的規(guī)定。7) 當水景噴泉工程的水體水質(zhì)達不到上表要求時，應進行補充水的水質(zhì)凈化處理。2 補水量.1） 水景噴泉工程的水量損失，包括噴水風吹損失、蒸發(fā)損失、水池排污損失、水處理設備反沖洗損失和水池滲漏損失等。損失總量應根據(jù)計算和工程調(diào)查確定，一般可按最大水造景循環(huán)流量的1.0%2.5%估算（噴水高度高、水滴小、風速大、氣溫高、濕度小、水池防水等級低、無水處理系統(tǒng)時取上限值）。若綠化和澆灑道路采用水景噴泉水池的水，其補水按其實際用水量計算。2） 水景噴泉水池充水的充滿時間，應根據(jù)水池容積、使用性質(zhì)、供水或水源條件