1、綠地噴灌系統(tǒng)設(shè)計(jì)淺談?wù)弘S著房地產(chǎn)行業(yè)的蓬勃發(fā)展，人們對(duì)居住環(huán)境的要求也越來(lái)越高，從較簡(jiǎn)單的僅僅滿足居住功能，發(fā)展到現(xiàn)在對(duì)居住區(qū)環(huán)境高層次多方位的功能需求。目前，城市綠化程度已成為評(píng)價(jià)一個(gè)城市重要參照因素，全國(guó)各地城市越來(lái)越重視城市綠化的實(shí)施及維護(hù)。本文作者結(jié)合工程設(shè)計(jì)實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)，從城市綠化的重要組成部分草坪的維護(hù)噴灌的設(shè)計(jì)思路及計(jì)算方法等幾個(gè)方面，對(duì)人造草坪噴灌的設(shè)計(jì)做一個(gè)簡(jiǎn)要的概敘。關(guān)鍵詞：綠地噴灌 噴灌系統(tǒng) 技術(shù)要求 設(shè)計(jì)步驟噴灌是近年來(lái)發(fā)展較快的一種先進(jìn)澆灌技術(shù)，它是利用管道把壓力水送至噴頭，經(jīng)噴頭噴灑到地面，象降雨一樣對(duì)綠地草坪進(jìn)行灌溉。進(jìn)行這種灌溉方式的一套水利設(shè)施稱為噴灌系統(tǒng)。

2、系統(tǒng)組成：一般的噴灌系統(tǒng)主要組成部分是由水源、加壓設(shè)備、管道系統(tǒng)、噴頭和手動(dòng)補(bǔ)水裝置幾部分組成。其中在噴灌系統(tǒng)中噴頭按照結(jié)構(gòu)特征及噴灑特點(diǎn)分為固定式和旋轉(zhuǎn)式兩類。固定式噴頭又稱散水式或漫射式噴頭，它的噴灑特點(diǎn)是在噴灌過(guò)程中，噴頭的所有部件都是固定不動(dòng)而水流是在全圓周或是扇形同時(shí)向四周散開(kāi)。現(xiàn)在普遍應(yīng)用的是搖臂式噴頭，搖臂式噴頭屬于旋轉(zhuǎn)式噴頭。旋轉(zhuǎn)式噴頭按照旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)分還有反作用式和葉輪式兩種。搖臂式噴頭的噴灑特點(diǎn)是水滴小且水滴噴灑在噴頭的四周，形成一個(gè)半徑等于噴頭射程的圓形或扇形的濕潤(rùn)面。按噴頭的工作壓力和控制范圍的大小分低壓、中壓、高壓噴頭三種。各種噴頭大致壓力范圍見(jiàn)下表噴頭按工作壓力及

3、射程分類表項(xiàng)目低壓（近射程）中壓（中射程）高壓（遠(yuǎn)射程）工作壓力（公斤）1-33-55流量（立方米/小時(shí)）0.3-1111-4040射程（米）5-2020-4040系統(tǒng)分類：A. 噴灌系統(tǒng)按其組成的特點(diǎn)，可分為固定式、半固定式和移動(dòng)式3種類型。固定式是指所有管道系統(tǒng)及噴頭常年固定不動(dòng)。噴頭采用地埋式噴頭或可快速裝卸噴頭。該形式單位面積投資較高，但管理方便、地形適應(yīng)性強(qiáng)、便于自動(dòng)化控制、灌溉效率高。主要適用于新建的大面積綠地。半固定式，設(shè)備干管固定，支管及噴頭可移動(dòng)。在草坪上應(yīng)用不多。移動(dòng)式，除水源外，設(shè)備管道噴頭均可移動(dòng)。只需一人操縱，性能可調(diào)，可自動(dòng)停機(jī)。該形式適用于已建成的大面積草坪。 B

4、. 按壓力的獲得方式可分為自壓式和機(jī)壓式兩種。一般面積的綠的設(shè)計(jì)中，可通過(guò)設(shè)計(jì)的技術(shù)手段使得采用市政給水水源的噴灌系統(tǒng)采用自壓式噴灌系統(tǒng)。C. 按系統(tǒng)的噴灑特征分定噴式和行噴式兩種，一般城市綠的噴灌系統(tǒng)均采用定灌式，苗圃及花房等眼工作道設(shè)置待噴灌植物的場(chǎng)所采用行灌式噴水系統(tǒng)。技術(shù)要求: 噴灌的主要指標(biāo)為噴灌強(qiáng)度、噴灌周期、噴灌均勻度。噴灌強(qiáng)度 是指單位時(shí)間噴灑在灌區(qū)的水深，其單位為毫米/時(shí)。噴管強(qiáng)度通常用點(diǎn)噴灌強(qiáng)度、平均噴灌強(qiáng)度、計(jì)算噴灌強(qiáng)度三個(gè)概念來(lái)表述。1)點(diǎn)噴灌強(qiáng)度Pi：Pi=h/t;即單位時(shí)間內(nèi)在單位面積上降水的深度。但是對(duì)于旋轉(zhuǎn)式噴頭的點(diǎn)噴灌強(qiáng)度，通常改用旋轉(zhuǎn)調(diào)整或往復(fù)整次的時(shí)間代替

5、掠過(guò)的t，這樣得到的點(diǎn)噴灌強(qiáng)度盡管比實(shí)際小，但是用它來(lái)和土壤的穩(wěn)定入滲速度相比，實(shí)踐證明是可行的，所以目前計(jì)算旋轉(zhuǎn)式噴頭的點(diǎn)噴灌強(qiáng)度均用下式：Pi(毫米/時(shí))=h/t ,式中h為降水深度（毫米），t為噴頭旋轉(zhuǎn)整整一周的時(shí)間（小時(shí)）。點(diǎn)噴灌強(qiáng)度是計(jì)算均勻度的的重要數(shù)據(jù)，也是衡量地面是否有局部積水的重要指標(biāo)。因此在設(shè)計(jì)噴灌系統(tǒng)或使用噴頭時(shí)應(yīng)予以注意。2）平均噴灌強(qiáng)度P：P(毫米/時(shí))=Pi/n.即控制面積內(nèi)各點(diǎn)噴灌強(qiáng)度的平均值其中各點(diǎn)代表的面積一樣大。如果各點(diǎn)所代表的面積不一樣大，則噴灌強(qiáng)度要依據(jù)各點(diǎn)所代表的面積用加權(quán)平均法求得。平均噴灌強(qiáng)度主要用來(lái)計(jì)算噴灌均勻度，也用來(lái)校核規(guī)劃設(shè)計(jì)的噴灌強(qiáng)度是否

6、符合實(shí)際。3）計(jì)算噴灌強(qiáng)度p=1000Q/S 式中Q為系統(tǒng)的噴水量（立方米/小時(shí)）；S為系統(tǒng)用Q流量噴灑時(shí)控制的面積（平方米）。計(jì)算噴灌強(qiáng)度是指噴灌系統(tǒng)向單位面積上噴灑的噴水量。噴灌強(qiáng)度大于平均噴灌強(qiáng)度。這是因?yàn)閲姽嘞到y(tǒng)的水不可能全部噴灑到地面，噴灌時(shí)的蒸發(fā)、受風(fēng)后雨滴的漂移以及作物的莖葉的截留都使實(shí)際落到地面的水量減少但由于計(jì)算噴灌強(qiáng)度是在設(shè)計(jì)噴灌系統(tǒng)是的主要數(shù)據(jù)，而設(shè)計(jì)一個(gè)噴灌系統(tǒng)有必須考慮最不利的情況，具體的說(shuō)，如果噴灌水量全部落于控制的地面，也就是在這種沒(méi)有損失的情況下，土壤受水后能否及時(shí)入滲來(lái)考慮，那么落于地面的水量如為W，則有w=hs/1000=Qt h為平均噴灌水深（毫米）；s為

7、噴灑時(shí)控制的面積（平方米）；Q為系統(tǒng)的噴水量（立方米/時(shí)）；t為噴灑時(shí)間（時(shí)）。在不考慮損失的情況下，計(jì)算噴灌強(qiáng)度等于平均噴灌水深除以噴灑時(shí)間，顯然，在取點(diǎn)足夠多的情況下，它也等于平均噴灌強(qiáng)度。需要指出的是，計(jì)算噴灌強(qiáng)度和平均噴灌強(qiáng)度是兩個(gè)不同的概念，一個(gè)是供，一個(gè)是受。所以，前者是毛噴灌強(qiáng)度，后者是凈噴灌強(qiáng)度。噴灌周期噴灌周期 是指兩次噴灌的間隔時(shí)間，又稱為輪灌周期。在噴灌系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中噴灌周期過(guò)長(zhǎng)和過(guò)短都會(huì)對(duì)草坪產(chǎn)生不良影響。小規(guī)模的草坪(例如庭院草坪)可根據(jù)草坪草的萎蔫癥狀來(lái)確定；大規(guī)模的草坪(例如廣場(chǎng)、高爾夫球場(chǎng)、足球場(chǎng))噴灌周期的確定方法有三種： 經(jīng)驗(yàn)法調(diào)查同類草坪的噴灌情況，以此作

8、為設(shè)計(jì)草坪噴灌周期的依據(jù)。所謂同類，主要指草的類別、土壤的類別、草坪的使用功能，可分類統(tǒng)計(jì)后進(jìn)行擬合。 試驗(yàn)法在不同的天氣條件下測(cè)定草坪的蒸發(fā)量，可作為噴灌周期調(diào)整的依據(jù)；也可隨時(shí)測(cè)定土壤的水分，當(dāng)土壤水分降到草坪允許最低限時(shí)，進(jìn)行噴灌，反之則停止噴灌。 公式法在規(guī)劃設(shè)計(jì)中主要是確定植物耗水量最旺盛時(shí)期的允許最大間隔時(shí)間即設(shè)計(jì)噴灌周期。T設(shè)=m設(shè)水/W T設(shè) 即為設(shè)計(jì)噴灌周期（日）m設(shè)為是設(shè)定時(shí)間噴灌定額（毫米）W為植物最大日平均耗水量，具體設(shè)計(jì)時(shí)可參照下表通常噴灌在夜間、早晨或傍晚進(jìn)行，一般應(yīng)盡量避免在夏季的中午進(jìn)行噴灌。不同氣候條件下植物最大日平均耗水量氣候條件植物最大平均耗水量（毫米/日

9、）寒冷地區(qū)、潮濕天2.5寒冷地區(qū)、干旱天3.8溫和地區(qū)、潮濕天3.8溫和地區(qū)、干旱天5.1炎熱地區(qū)、潮濕天5.1炎熱地區(qū)、干旱天7.6噴灌均勻度 是指在噴灌面積上水量分布的均勻程度，是噴灌質(zhì)量好壞的主要指標(biāo)之一。它與噴頭的結(jié)構(gòu)、工作壓力、噴頭組合形式、噴頭間距、噴頭轉(zhuǎn)速的均勻性、豎管的傾斜度、地面坡度和風(fēng)速風(fēng)向等因素有關(guān)。設(shè)計(jì)步驟： 1、收集資料主要為地形資料、氣象資料、土壤資料、水文資料植物生長(zhǎng)情況等.2、設(shè)計(jì)方案編制及選擇設(shè)計(jì)方案需編制兩個(gè)以上最終根據(jù)噴灌效果、安裝費(fèi)用、運(yùn)行費(fèi)用等方面技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的比較確定適合本場(chǎng)地的噴灌方案。3、噴頭布置及管道水力計(jì)算小面積草坪或長(zhǎng)條形綠化帶可選用短射程

10、低壓小噴頭；大型草坪如體育場(chǎng)、高爾夫球場(chǎng)草坪可選用中高壓噴頭；大小面積均適宜的可選用中壓中等射程噴頭。 1）噴頭布置根據(jù)草坪的形狀，噴頭可采用菱形或矩形布置。設(shè)計(jì)射程計(jì)算如下：Rs=KR式中Rs設(shè)計(jì)射程K折減系數(shù)，取0.70.9，風(fēng)大取小，風(fēng)小取大R噴頭的射程當(dāng)噴頭為正方形布置時(shí)，噴頭間距d=1.42 Rs，有效控制面積A=2.0 R2s。 2）水力計(jì)算管徑一般按經(jīng)濟(jì)流速法計(jì)算：D=（4Nq/(v)）0.5式中D 管徑，mmN計(jì)算管段連接的噴頭數(shù)q單個(gè)噴頭設(shè)計(jì)流量，m3/sv經(jīng)濟(jì)流速，m/s,一般v2.0 m/s 3）水頭損失計(jì)算管道水頭損失分沿程水頭損失和局部水頭損失。Hz=Hf+Hj式中H

11、z總水頭損失Hf沿程水頭損失Hj局部水頭損失實(shí)際計(jì)算時(shí)，一般取沿程水頭損失的10%20%作為局部水頭損失值。4）在支管設(shè)計(jì)時(shí)，同一支管上任意兩個(gè)噴頭工作壓力之差不超過(guò)噴頭工作壓力的20%，這樣才能滿足任意兩個(gè)噴頭出水量之差10%，符合均勻噴灑的原則。有坡度時(shí)還應(yīng)考慮高差的影響：上坡支管Hmax-Hmin0.2Hs-Z下坡支管Hmax-HminZ-0.2Hs式中Hmax 支管上最大的噴頭工作壓力Hmin支管上最小的噴頭工作壓力Hs噴頭設(shè)計(jì)工作壓力Z地形高差 在管道前應(yīng)安裝過(guò)濾設(shè)備，水源為雜用水或自來(lái)水的，安裝濾網(wǎng)式過(guò)濾器即可。結(jié)合實(shí)踐筆者參與的江西省南豐縣中心廣場(chǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)對(duì)廣場(chǎng)內(nèi)的綠地采用了綠地

12、噴灌系統(tǒng)，在該廣場(chǎng)的噴灌系統(tǒng)中由于綠地面積較小通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)的綜合比較采用了以市政給水管網(wǎng)為水源，壓力采用市政水壓，管道采用PVC塑料管，噴頭采用可控?fù)u臂式塑料噴頭工作半徑為10米。以此種方案在可以達(dá)到噴灑噴灌效果的前提下，節(jié)省了運(yùn)行及檢修費(fèi)用。本套系統(tǒng)已于2003年完工，運(yùn)行效果較為理想，除個(gè)別風(fēng)力較大的天數(shù)外，噴頭噴水基本覆蓋全場(chǎng)。操作人員按人工控制操作，噴灌一次間隔一般用3個(gè)周。在噴灌期間，并基本不影響游客進(jìn)行廣場(chǎng)休閑。實(shí)踐證明，設(shè)計(jì)所確定的方案與選定的設(shè)計(jì)參數(shù)基本是正確的，運(yùn)行可靠程度高，操作較簡(jiǎn)便。 通過(guò)實(shí)際運(yùn)行，有以下幾點(diǎn)應(yīng)引起注意 1）沿路邊的噴頭布置由于處理不當(dāng)回時(shí)噴灑是路面被噴灌，導(dǎo)致游客不便和水量的浪費(fèi)。應(yīng)該在靠近路邊處設(shè)置單向噴頭，按設(shè)定的噴灑方向噴灌。2）未能在管道網(wǎng)最不利端和其它噴灌未能覆蓋處設(shè)置快速取水閥以滿足手動(dòng)噴灌的需要。3）該系統(tǒng)中未設(shè)置自動(dòng)控制系統(tǒng)，操作控制稍有不便。作