论城市绿地喷灌

摘要： 从园林角度出发，介绍城市绿地喷灌系统的组成，喷头种类和应用范围。根据绿地灌水量，灌水周期，喷头布置形式以及喷灌管道水力计算进行的设计步骤，并由此确定绿地的喷灌制度。从而达到节水灌溉目的并能形成良好的景观效果。关键字：喷灌系统 喷灌系统的组成 喷灌系统的设计步骤

随着我国城市建设的快速发展，民众对居住环境水平的要求不断提高，城市绿地也就不断出现在我们的生活环境中。城市绿地具有乔灌结合、功能健全、种群稳定的特点，可以有效的净化空气、吸滞粉尘、调节和改善小气候和美化环境的作用。但是城市绿地需要大量的灌溉水，按照我国原来的粗放式灌溉方式，在水资源日益紧张的今天越发显得很不合理。因此科学的绿地喷灌设计即是成功的城市景观的重要因素，也是节水环保、利国利民的重要设施。

现在我从园林的角度出发，向大家介绍城市绿地喷灌系统的组成、喷头种类及其应用范围。并向大家提供绿地灌水量，灌水周期，喷头布置形式以及进行喷灌管道水力计算的设计步骤，并由此确定绿地的喷灌制度。从而达到节水灌溉目的，并希望能在实际应用中形成良好的社会效果及经济效果。以下是我对城市绿地喷灌系统学习的心得。

1 喷灌系统的定义

喷灌是将灌溉水通过由喷灌设备组成的喷灌系统或喷灌机组，形成具有一定压力的水，由喷头喷射到空中，形成细小的水滴，均匀的喷洒到土壤表面，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。喷灌的总体设计应根据地形、土壤、气象、水文、植物配置条件，通过技术经济比较确定。

2 喷灌系统的组成

2.1 水源：一般多用城市供水系统作为喷灌水源，另外，井泉、湖泊、水库、河流也可作为水源。在绿地的整个生长季节，水源应有可靠的供水保证。同时，水源水质应满足灌溉水质标准的要求。

2.2 首部枢纽：其作用是从水源取水，并对水进行加压、水质处理、肥料注入和系统控制。一般包括动力设备、水泵、过滤器、加药器、泄压阀、逆止阀、水表、压力表，以及控制设备，如自动灌溉控制器、衡压变频控制装置等。以上设备的种类和数量多少，可根据系统的类型、施工现场的水源条件及用户的要求有所增减。当城市供水系统的压力满足不了喷灌工作压力的要求时，应建专用水泵站或加压水泵室。

2.3 管网：其作用是将压力水输送并分配到所需灌溉的绿地区域。由不同管径的管道组成，如干管、支管等，通过各种相应的管件、阀门等设备将各级管道连接成完整的管网系统。喷灌常用的塑料管有硬聚氯乙烯管（PVC-U）、聚乙烯（PE）管等。应根据需要在管网中安装必要的安全装置，如进气阀、排气阀、限压阀、泄水阀、止回阀等。

2.4 喷头：喷头用于将水分散成水滴，如同降雨一般比较均匀地喷洒在绿地区域。喷头是喷灌系统中最重要的部件，喷头的质量与性能不仅直接影响到喷灌系统的喷灌强度、均匀度和水滴打击强度等技术要素，同时也影响系统的工程造价和运行成本。故应根据植物配置和土壤性质的不同选择不同的喷头。

3 喷灌系统的设计步骤

3.1 绿地设计灌水量的确定

当现场资料缺乏的情况下，也可参照表-1中所列经验数据选取

表-1 绿地灌水量估算表

注：表中“冷”指仲夏最高气温低于21℃；“暖”指仲夏最高气温21℃-32℃；“热”指仲夏最高气温高于32℃；“湿”指仲夏平均湿度大于50%；“干”指仲夏平均湿度低于50%。

3.2 土壤允许喷灌强度的校核

土壤的允许喷灌强度是影响选型的主要因素。土壤的允许喷灌强度是指单位时间内喷洒在地面上的水深。喷灌系统的设计喷灌强度不得大于土壤的允许喷灌强度。

3.3 绿地灌水周期的确定

取灌水临界期的平均日需水量其中喷灌水的有效利用系数可根据风速条件选取：

风速低于3.4m/s =0.8-0.9

风速为3.4~5.4m/s =0.7-0.8

3.4 喷灌喷头的布置

喷头的布置主要包括组合形式、喷头间距等，它合的理与否，直接关系到喷灌效果。

① 喷头的组合形式主要有矩形、菱形等形式，矩形组合适用于地形规则、平整的绿地，优点是设计简单，容易布置，但抗风能力差；菱形组合适用于地形不规则、起伏较大的绿地。这种形式抗风能力强，喷洒均匀度高，而且喷头数量较少，节省投资。但由于各支路水量不均，计算较为烦琐。

② 喷头组合间距见表-2：

表-2 喷头组合间距

注：⑴表中R指喷头射程 ⑵风向多变时采用垂直风向栏内数据。

3.5 建立喷灌制度

喷灌系统的工作制度可分为续灌和轮灌。续灌是对系统内所有管道同时供水，其优点是灌水及时，运行时间短便于管理；缺点是干管管径大，造价高，设备利用率低。故该工作制度仅适用于绿地植物配置单一且面积较小的情况。轮灌是将各个支管系统分为若干组，每组包括一个或者多个阀门，喷灌时通过干管向各个支管轮流配水。

3.6 管道的水力计算

完成上述工作后，即可计算各级管道的流量和水力计算。

① 确定支管管径

② 确定主管管径

主管管径可由喷灌制度中最多开启喷头数量的水量来确定，初定管径可参考表-3所列数值选取

表-3 主管管径选取表

在实际工程中，管道的局部水头损失一般取沿程水头损失的10%-15%做为局部水头损失估算。

3.7 水泵的选择

根据以上计算流量和扬程，即可确定水泵型号。

水泵水量： （1）

水泵扬程： （2）

：同时工作喷头数 ：单喷头流量

：水泵出水口至最不利喷头间管道沿程水头损失之和 （）

：喷头设计工作压力（）

：水泵出水口至最不利喷头间局部水头损失之和（）

：水泵出水口中心线至最不利喷头高差 ( m )

4 结束语

精心设计的喷灌系统，通过正确选择喷头和进行喷点的布置、绿地灌水周期的确定、土壤允许喷灌强度的确定、绿地灌水量的确定，不仅可以满足绿地灌溉用水的要求，而且在灌水时可以形成水动景观效果，又可以提高草坪的成活率和利用率及其观赏价值，并可以达到节能降耗、降低使用成本的作用。

注：文章内的图表、公式请到PDF格式下查看