Водоснабжение фонтанов

Фонтаны и декоративные водоемы подчеркивают индивидуальность архитектурной среды, а в ряде случаев способствуют улучшению ее микроклимата.

Фонтаны и декоративные водоемы подразделяют на шесть видов:

1. Родники и изливы, оформленные водометом или маскароном, устраиваются в нишах, углах зданий, оформляются в виде малых архитектурных форм;

2. Водоемы простых геометрических форм. Основой их архитектурной выразительности служит зеркальная поверхность водоема, в которой отражаются здания и деревья. Иногда, для подчеркивания масштабности поверхности водоема устраивается одна вертикальная фонтанная струя;

3. Фонтаны с большим количеством струй и их сложной композицией. Основным средством выразительности является игра водяных струй и их подсветка в ночное время. Эти фонтаны требуют сложного инженерного оборудования и наиболее затратны;

4. Фонтаны-чаши, располагаемые в центре небольшого водоема, в который по периметру чаш стекает вода;

5. Скульптурные фонтаны, основным выразительным средством которых является скульптурная пластика, а струи и водная поверхность играют вспомогательную роль.

6. Фонтаны-каскады в виде ступенчатых переливов на сильно выраженном рельефе.

Для водоснабжения фонтанов и декоративных бассейнов может быть использована вода из городского водопровода или условно чистые воды, не содержащие вредных загрязнений, в том числе вода, охлаждающая конденсаторы холодильных машин установок кондиционирования воздуха.

Для водоснабжения небольших фонтанов возможно использование прямоточной схемы, с присоединением фонтана непосредственно к городской водопроводной сети, при этом струи фонтана формируются за счет напора в городском водопроводе, рис. 4.7.1. Эту особенность прямоточной схемы необходимо учитывать при разработке художественного решения фонтана, так как при недостаточном напоре воды в городском водопроводе получить требуемую совокупность фонтанных струй будет невозможно.

Основным недостатком прямоточной схемы является нерациональное использование воды, которая после фонтана сбрасывается в водосточные сети или бытовую сеть водоотведения. Одним из вариантов повторного использования сбросной воды от фонтанов является орошение ею зеленых насаждений.

Рис. 4.7.1. Прямоточная схема водоснабжения фонтана.

1 – городской водопровод; 2 – колодец водосточной сети.

С целью экономии воды, рекомендуется использовать рециркуляционную схему водоснабжения, рис. 4.7.2.

Особенностью данной схемы является многократное использование в фонтане одной и той же воды. Первоначальное наполнение фонтана водой, подпитка для восполнения потерь на испарение и унос воды ветром производятся из городского водопровода, а движение воды в водоеме, формирование фонтанных струй создаются циркуляционными насосами.

Размещение насосов и запорной арматуры системы водоснабжения фонтана предусматривается в колодце.

Рис. 4.7.2. Рециркуляционная схема водоснабжения фонтана.

1 – циркуляционный насос; 2 – всасывающий трубопровод;

3 – напорный трубопровод; 4 – наружная водопроводная сеть.

Применение циркуляционных насосов усложняет систему водоснабжения фонтана и увеличивает потребление электроэнергии, но при этом обеспечивает экономию воды и позволяет реализовать художественное проектирование фонтана без ограничений, связанных с величиной свободного напора воды в городском водопроводе.

При каскадной схеме водоснабжения фонтана вода, использованная в вышерасположенном фонтане, самотеком поступает на нижерасположенный ярус, рис. 4.7.3. При каскадной схеме может быть использовано рецеркуляционное водоснабжение фонтанов. Для этого необходимо предусмотреть установку циркуляционного насоса, перекачивающего воду из ниже расположенного бассейна в выше расположенный.

Рис. 4.7.3. Каскадная схема водоснабжения фонтанов.

Для формирования восходящих струй фонтана применяются специальные насадки.

Высоту вертикальной струи фонтана, h_струи, м, можно определить по формуле Люггера

, (4.7.1)

где Н – напор воды перед насадкой, м;

φ - коэффициент, зависящий от диаметра насадки, мм,

. (4.7.2)

Расход воды через насадку, Q, м³/с, определяют по формуле

, (4.7.3)

где μ – коэффициент расхода, принимается равным от 0,7 до 0,9;

F – площадь поперечного сечения насадки, м².

Расчет наклонных струй выполняется по специальным номограммам.

Художественная выразительность фонтанов может быть усилена посредством их ночного освещения. Важным условием освещения фонтана является скрытая установка источников света. Подсветка воды затопленными источниками света создает эффект глубинного свечения воды и требует меньшего расхода электроэнергии по сравнению с наружным освещением.

Для усиления декоративного эффекта фонтана может быть использование подводного освещения и аэрирования водной среды путем подачи воздуха через дырчатые трубы, проложенные по дну фонтана. Поднимающиеся к водной поверхности мелкие пузырьки воздуха создают эффект переливающихся жемчужин.

Для получения эффекта самосветящейся струи применяют специальные насадки со встроенными светильниками, излучающими пучок света, направленный внутрь объема струи. За счет эффекта отражения света от наружных поверхностей струи создается эффект флюоресцирующей воды.

В последние годы оборудование для фонтанов совершенствуется в направлении создания погружных насосных установок и светильников, располагаемых непосредственно на дне бассейна фонтана. Внешний вид погружных комплектов фонтанного оборудования, включающих насосы, светильники и системы управления, приведен на рис. 4.7.4.

Рис. 4.7.4. Фонтанное оборудование

Важной особенностью современного фонтанного оборудования является создание динамичной картины фонтанных струй и возможность дистанционного управления параметрами работы оборудования. Возможности современной фонтанной техники характеризуются рис. 4.7.5. Как видно из этого рисунка посредством применения современного фонтанного оборудования можно получить самые разнообразные композиционные решения фонтанных струй и их светового оформления.

Рис. 4.7.5. Примеры художественного решения фонтанов и использованием погружных фонтанных насосов и светильников.

Дата добавления: 2014-01-07