第2節(jié) 噴灌系統(tǒng)

第二節(jié)噴灌工程一、噴灌系統(tǒng)簡介1．噴灌的優(yōu)點噴灌近似于天然降水，對植物全株進行灌溉，可以洗去枝葉上的灰塵，加強葉面的透氣性和光合作用；水的利用率高，比地面灌水節(jié)水50％以上；噴灌以它不形成徑流的設計原則有助于達到保持水土的重要目標；勞動效率高，省工、省時；適應性強，噴灌對土壤性能特別是地形和地貌條件沒有苛刻的要求；景觀效果好，噴灌噴頭良好的霧化效果和優(yōu)美的水形在綠地中可形成一道規(guī)麗的景觀；能增加空氣濕度；便于自動化管理并提高綠地的養(yǎng)護管理質量等。2．噴灌的缺點主要是受氣候影響明顯、前期投資大、對設計和管理工作要求嚴格。缺點：受氣候影響明顯、前期投資大、設計和管理要求高。二、噴灌系統(tǒng)的類型按噴灌方式，噴灌系統(tǒng)可分為移動式、固定式、半固定式三類。1．移動式噴灌系統(tǒng)此種形式要求灌溉區(qū)有天然地表水源(江、河、潮、池、沼等)，其動力(電動機或汽、柴油發(fā)動機)、水泵、管道和噴頭等是可以移動的。此系統(tǒng)投資較少，機動性強，但管理工作強度大，適用于天然水源充裕的水網(wǎng)地區(qū)的園林綠地、苗圃、花圃的灌溉。

2．固定式噴灌系統(tǒng)泵站固定，干支管均埋于地下的布置方式，噴頭固定于豎管上，也可臨時安裝。固定式噴灌系統(tǒng)一次性投資比較大，但操作方便，節(jié)約勞動力，便于實現(xiàn)自動化和遙控操作。

適用于需要經常灌溉和灌溉期較長的草坪、大型花壇、花圃、庭院綠地等。3．半固定式噴灌系統(tǒng)其泵站和干管固定，支管和噴頭可移動，優(yōu)缺點介于上述二者之間。一般多使用于大型花圃、苗圃、菜地及綠地上等。三、噴灌系統(tǒng)的構成

噴灌系統(tǒng)通常由:噴頭管材和管件控制設備過濾裝置加壓設備水源等所構成。噴頭是噴灌系統(tǒng)中的重要設備，一般由:噴體、噴芯、噴嘴、濾網(wǎng)、彈簧和止溢閥等部分組成。它的作用是將有壓水流破碎成細小的水滴，按照一定的分布規(guī)律噴灑在綠地上。噴頭分類1．按非工作狀態(tài)分類

(1)外露式噴頭：指非工作狀態(tài)下暴露在地面以上的噴頭。這類噴頭構造簡單、價格便宜使用方便，對供水壓力要求不高，但其射程、射角及覆蓋角度不便調節(jié)，且有礙園林景觀。因此般用在資金不足或噴灌技術要求不高的場合。(2)地理式噴頭：是指非工作狀態(tài)下埋藏在地面以下的噴頭。工作時，這類噴頭的噴芯部分在水壓的作用下伸出地面，然后按照一定的方式噴灑；當關閉水源，水壓消失，噴芯在彈簧的作用下又縮回地面。地埋式噴頭構造復雜、工作壓力較高，其最大優(yōu)點是不影響園林景觀效果、不妨礙活動，射程、射角及覆蓋角度等噴灑性能易于調節(jié)，霧化效果好，適合于不規(guī)則區(qū)域的噴灌，能夠更好地滿足園林綠地和運動場草坪的專業(yè)化噴灌要求。2.按工作狀態(tài)分類(1)固定式噴頭：指工作時噴芯處于靜止狀態(tài)的噴頭。這種噴頭也稱為散射式噴頭，工作時有壓水流從預設的線狀口噴出，同時覆蓋整個噴灑區(qū)域。固定式噴頭結構簡單、工作可靠、使用方便，是庭院和小規(guī)模綠地噴灌系統(tǒng)的首選產品。

(2)旋轉式噴頭：是指工作時邊噴灑邊旋轉的噴頭。多數(shù)情況下這類噴頭的射程、射角和覆蓋角度可以調節(jié)。這類噴頭對工作壓力的要求較高，噴灑半徑較大。旋轉式噴頭的結構形式很多，可分為搖臂式、葉輪式、反作用式、全射流式等。采用旋轉式噴頭的噴灌系統(tǒng)有時需要配置加壓設備。3．按射程分類(1)近射程噴頭：指射程小于8m的噴頭。這類噴頭的工作壓力低，只要設計合理，市政或：局部管網(wǎng)壓力就能滿足其工作要求。

(2)中射程噴珍指射程為8—20m的噴頭。這類噴頭適合于較大面積園林綠地的噴灌。(3)遠射程曲：指射程大于20m的噴頭。這類噴頭工作壓力較高，一般需要配置加壓設備，以保證乓紫色工作壓力和霧化效果。多用于大面積觀賞綠地和運動場草坪的噴灌。(二)管材和管件

管材和管件在綠地噴灌系統(tǒng)中起著紐帶的作用。它將噴頭、閘閥、水泵等設備按照特定的方式連接在一起，構成噴灌管網(wǎng)系統(tǒng)，以保證噴灌的水量供給。在噴灌行業(yè)里：聚氯乙烯(PVC)聚乙烯(PE)聚丙烯(PP)等塑料管正在逐漸取代其他材質的管道，成為噴灌系統(tǒng)主要的管材。種類有管材、接頭、彎頭、異徑、堵頭、法蘭等。(三)控制設備│控制設備構成了綠地噴灌系統(tǒng)的指揮體系，其技術含量和完備程度決定著噴灌系統(tǒng)的自動化程度和技術水平。根據(jù)控制設備的功能與作用的不同，可將控制設備分為狀態(tài)性控制設備、安全性控制設備和指令性控制設備。

(四)過濾設備(五)加壓設備（二）噴灌系統(tǒng)設計1、基本資料收集綠地噴灌系統(tǒng)規(guī)劃設計的主要內容及方法如下：(1)灌區(qū)的地形圖。包括灌區(qū)的面積、位置、地勢等。(2)氣象資料。包括氣溫、雨量、濕度、風向、風速等。(3)土壤資料。包括土壤的質地、持水能力、吸水能力、土層厚度等。

(4)植被情況。包括植物的種類、種植面積、耗水量、 根系深度等。(5)水源情況。(6)動力。(7)人文因素。包括噴灌系統(tǒng)的期望投資和期望年限 等。2．噴灌用水分析植物需水量受植物種類、氣象、土壤等多種因素的影響，規(guī)劃設計時應根據(jù)當?shù)鼗蜞徑貐^(qū)有關資料或試驗觀察結果確定。

3．噴灌系統(tǒng)選型規(guī)劃設計時，應根據(jù)噴灌區(qū)域的地形地貌、水源條件、可投入資金數(shù)量、期望使用年限等具體情況，選擇不同類型的噴灌系統(tǒng)。4．噴頭選型與布置(1)技術要求。噴頭選型與布置，首先應該滿足技術方面的要求，主要包括噴灌強度、噴灌均勻度和水滴打擊強度等。①噴灌強度。土壤允許噴灌強度就是在單位時間噴灑于田問的水層深度，單位一般為mm／h。噴灌強度過大容易形成地表徑流或積水，造成水土流失，水資源浪到破壞，灌溉效果差；反之，噴灌強度過小，噴灌時間延長，水分蒸發(fā)損失大。②噴灌均勻度在噴灌面積上水量分布的均勻程度。不低于75%③水滴打擊強度。指單位受水面積內水滴對植物土壤的打擊動能。④工程造價和運行費用對不同方案進行比較。(2)噴頭選型從噴頭類型、噴灑范圍、工作壓力、噴灌強度、射程、射角、出水量等考慮(3)噴頭布置。布置噴頭時應結合綠化設計圖進行，做到科學合理。①噴頭的布置順序。首先在邊界的轉折點上布置噴頭，然后在轉折點之間的邊界上，按照一定的間距布置噴頭，最后在邊界之間的區(qū)域里布置噴頭。②噴頭布置形式 組合形式。參見p43表2-5。 多采用三角式布局。③組合間距用R的倍數(shù)表示。參見表2-6。5．噴灌技術參數(shù)

(1)設計灌水定額。灌水定額是指一次灌水的水層深度(單位為mm)或一次灌水單位面積的用水量(單位為m3／ha)。設計灌水定額則是指作為設計依據(jù)的最大灌水定額。確定這一定額是為了使灌區(qū)獲得合理的灌水量，既使植被能得到足夠的水分，又不造成水資源的浪費。 設計灌水定額一般可利用土壤田間持水量資料、土壤有效持水量資料兩種方法計算。(2)設計灌水周期。灌水周期也叫輪灌期。在噴灌系統(tǒng)設計中，需確定植物耗水最旺時期的允許最大灌水間隔時間。計算公式為T＝η·m／W式中：T——灌水周期，d；M——灌水定額，mm；W——植物日平均耗水量或土壤水分消耗速率，mm／d；η——噴灌水利用系數(shù)，一般取0.7-0.9。此公式計算的數(shù)值，只是一個粗略的估算，設計時要進行實地測定，以掌握適宜的灌水時間。目前，在我國農業(yè)灌溉中，大田作物設計灌水周期一般為5-l0日，蔬菜為1—3日，園林綠地的設計灌水周期可參考此數(shù)值。

(3)噴灌時間。噴灌時間是指為了達到既定的灌水定額，噴頭在每一個位置上所需的噴灑時間.(4)計算輪灌區(qū)數(shù)量。五、噴灌工程施工綠地噴灌系統(tǒng)的工作壓力較高，隱蔽工程較多，工程質量要求嚴格。施工前應熟悉圖紙，清理施工場地。1．施工放線根據(jù)實際情況按照設計圖紙進行施工放線。根據(jù)實際情況，按照設計圖紙進行施工放線。對獨立的噴灌區(qū)域，應先確定噴頭位置，再確定管道位置。2、溝槽開挖斷面較小。為防止對地下隱蔽設施的破壞，一般不采取機械的方法。溝槽寬度：管道外徑加0.4，深度應滿足哦噴頭的高度及管網(wǎng)泄水的要求，凍結地區(qū)，溝槽至少有0.2％的坡度，坡向指向指定的泄水點。好的管槽底面應平整、壓實，具有均勻的密實度。3、管道安裝道安裝是綠地噴灌工程中的主要施工項目。管材供貨長度一般為4m或6m，現(xiàn)場安裝工作量較大。 安裝順序一般是先干管，后支管，再立管。管道材質不同，其連接方法也不同。目前，噴灌系統(tǒng)中普遍采用的是硬聚氯乙烯(PVC)管。4、水壓試驗和泄水試驗（1）水壓試驗。 ①嚴密試驗 ②強度試驗(2)泄水試驗。泄水時應打開所有的手動泄水閥，截斷立管堵頭，以免管道中出現(xiàn)負壓、影響泄水效果。只要管道中無滿管積水現(xiàn)象即為合格。一般采用抽查的方法檢驗。抽查的位置應選地勢較低處，并遠離泄水點。檢查管道中有無滿管積水情況的較好方法是排煙法：將煙霧從立管排入管道，觀察臨近的立管有無煙霧排出，以此判斷兩根立管之間的橫管是否滿管積水。5．覆土填埋管道安裝完畢并經水壓及泄水試驗合格后，可進行管槽回填?；靥顣r，對于管道以上約100mm范圍，一般先用砂土或篩過的原土回填，管道兩側分層踩實，禁止用石塊或磚礫等雜物單側回填；然后采用符合要求的原土，分層輕夯或踩實。一次填土100一150mm，直至高出地面100mm左右。填土到位后對整個管槽進行水夯；以免綠化工程完成后出現(xiàn)局部下陷，影響綠化效果。6．修筑管網(wǎng)附屬設施主要是閥門井、泵