園林灌溉技術、設備綜述 

一、園林灌溉技術分類

（一）傳統(tǒng)園林灌溉技術

1.水車拉水，大水漫灌

最傳統(tǒng)的灌溉技術。由于能耗高，運行費用大，用水效率低下，將逐步被淘汰。

2.管道輸水，皮管澆灌

一次性投資比水車拉水高，但運行費用低，許多地方仍在采用。缺點是用水效率低下，很難滿足植物需水要求，不能實施灌溉自動化，拖拉與地面的管道有時嚴重影響景觀。

（二）現(xiàn)代園林灌溉技術

1.地埋自動升降草坪灌溉技術

采用地埋自動升降草坪專用噴頭灌溉。這種噴頭安裝時埋藏在地下。灌溉時靠水壓將噴頭芯體從埋于地下的噴頭殼內頂出，實施灌溉。噴灌最適合于草坪灌溉。

    2.微噴灌技術

采用射程、流量較小的微噴頭灌溉植物。適合于園林花卉，喬、灌木，地被等。

微噴噴頭出水量從數(shù)十升到數(shù)百升不等。噴灑射程通常小于10m。微噴灌滴頭出水量一般小于80L/h。濕潤半徑一般不超過5米。微噴灌屬于局部灌溉技術。用水效率高。

3.滴灌技術

采用滴頭，以滴水形式灌溉植物。滴頭的出水量很小，一般在1~10L/h范圍內。滴灌可通過管上滴頭，內鑲滴灌管，滴灌帶實施。管上滴頭常用于盆栽植物及喬、灌木灌溉。內嵌滴灌管常用于綠籬，花卉及喬、灌木灌溉。滴灌帶灌溉花卉、綠籬較好。

滴灌的最大優(yōu)點就是用水效率高，可通過系統(tǒng)施肥提高肥效，易于滿足植物需水、需肥要求，易于自動化控制。

滴頭又可分為壓力補償及非補償兩種。

4.管道輸水，農(nóng)用搖臂噴頭噴灌

采用農(nóng)用搖臂灌溉園林植物的最大優(yōu)勢就是水流量大，噴灑面積比較大，一般常用的就是農(nóng)田ZY-2噴頭，這種噴頭適合在0.3Mpa左右壓力下使用，噴灑半徑18-24米。適合作物耐受壓力稍大，水質不是很好的地方使用。

二、園林灌溉設備及選擇

（一）園林灌溉常用輸水管道

聚氯乙烯管（PVC）、聚乙烯管（PE）在園林灌溉中應用最為普遍，經(jīng)過多年的發(fā)展，這兩種管道在我國生產(chǎn)廠家眾多，品種齊全，配套齊全，質量穩(wěn)定，已經(jīng)形成巨大的產(chǎn)業(yè)。

PVC管道承壓力隨管壁厚度和管徑不同而異，一般為0.4~1Mpa。給水PVC塑料管的優(yōu)點是：耐腐蝕，使用壽命長，一般可用20年以上；重量小，搬運容易；內壁光滑、水力性能好，過水能力穩(wěn)定；有一定的韌性，能適應較小的不均勻沉降。缺點是：材質受溫度影響大，高溫發(fā)生變形，低溫變脆；受光、熱老化后，強度逐漸降低，膨脹系數(shù)大等。

聚氯乙烯管是以聚氯乙烯樹脂為原料，與穩(wěn)定劑、潤滑劑等配合后經(jīng)擠壓成型的。它具有良好的抗沖擊和承壓能力，剛性好。但耐高溫性能差，在50℃以上時即會發(fā)生軟化變化。聚氯乙烯管屬硬性質管，韌性強，對地形的適應性不如半軟性高壓聚乙烯管道。聚氯乙烯管道內外壁均應光滑平整、無氣泡、裂口、波紋及凹陷，對直徑為40~200mm的管道的撓曲度不得超過1%，管道同一截面的壁厚偏差不得超過14%，聚氯乙烯管按使用壓力分為輕型和重型兩類。每節(jié)管的長度一般為4~6M。

聚乙烯管分為高壓低密度聚乙烯管和低壓高密度聚乙烯管兩種。低壓高密度聚乙烯管為硬管，管壁較薄。高壓聚乙烯管為半軟管，管壁較厚，對地形的適應性比低壓高密度聚乙烯管要強。高壓聚乙烯管式由高壓低密度聚乙烯樹脂加穩(wěn)定劑、潤滑劑和一定比例的炭黑制成的，它具有很高的抗沖擊能力，重量輕、韌性好、耐低溫性能好、抗老化性能比聚氯乙烯管好，但不耐磨、耐高溫性能差、抗張強度低。為了防止光線透過管壁進入管內，引起藻類等微生物在管道內繁殖，以及為了吸收紫外線，減緩老化的進程，增強抗老化性能，要求聚乙烯管為黑色，外觀光滑平整、無氣泡、無裂口、溝紋、凹陷和雜志等。

（二）園林灌溉常用噴頭

園林灌溉常用地埋自動升降噴頭。這種噴頭有散射、旋轉之分。旋轉噴頭根據(jù)驅動原理又分搖臂、齒輪驅動自動升降噴頭。

1.散射噴頭

散射噴頭射程比旋轉噴頭小，適用于小面積綠地噴灑。

散射噴頭可選配各種噴灑形式的固定角噴嘴或可調角度的噴嘴，噴灌強度較大，易產(chǎn)生地面徑流。散射噴頭不但適用于小塊草坪，也可用于灌木、履歷的灌水和洗塵。這類噴頭的固定角噴嘴大多為“等灌溉強度噴嘴”，即無論全圓噴灑，還是半圓或90度及其他角度，其灌溉強度基本相同。這種特性對保證系統(tǒng)的噴灑均勻度極為有利。可調角噴嘴通常不具備等噴灌強度性能。

散射噴頭結構簡單，易于維護，損壞率小。

2.旋轉噴頭

旋轉噴頭中，齒輪驅動噴頭應用最為普遍。這是因為齒輪驅動噴頭性能齊全，適合于復雜的植物景觀設計，且實出水均勻，噴灑質量高，易滿足植物需水。而搖臂驅動噴頭性能單一，適應性差，通常只在水質較差情況下選用。

3.地埋旋轉噴頭性能及選擇

經(jīng)過二十多年的研究開發(fā)、改進，齒輪驅動噴頭已具有以下功能：

1）齒輪驅動，頂部調節(jié)

2）旋轉角記憶

3）FC/PC一體

4）流量可調

5）射程可調

6）仰角可調

7）自帶截止閥

8）PRX

9）MPR

10）止溢

11）防盜

12）旋轉散線

13）止漏

對施工單位和用戶來說，如果每種噴頭能兼?zhèn)湟陨纤泄δ墚斎蛔詈茫蝗欢?，每增加一種功能，就會增加制造商的研發(fā)制造成本。沒有免費的午餐。多一種功能，多一層成本。砌石，現(xiàn)實生活中，我們并不需要將上述所有性能極為一體的噴頭，因地適宜選擇、配置必要的性能，既能滿足實際灌溉需要，又可節(jié)約成本。

（1）齒輪驅動，頂部調節(jié)

今天的草坪噴頭，齒輪驅動、頂部調節(jié)已不是什么奢侈的選擇了。90%以上的噴頭都具有這兩種性能

（2）起始旋轉角記憶功能

起始旋轉角記憶功能是一種非常重要的功能，如何強調其重要性都不為過。我們常常看見車水馬龍的街道兩側，噴頭肆無忌憚的噴灑到馬路上，影響路人行走，這些噴頭因為不帶有任何角度記憶功能，人為轉動后，無法復位。

因此，設計人員和承包商在配置靠近馬路的噴頭是，一定要選擇安裝有起始角記憶功能的噴頭。

（3）FC/PC一體

幾年前，噴灌設計人員和承包商們，還不辭辛苦的在圖上標出哪安裝全圓噴頭，哪布置扇形噴頭；代理和經(jīng)銷商們，不得不費心選擇要定多少FC噴頭，多少PC噴頭?，F(xiàn)在，您不必為此勞神了，廠家為了您的方便，已經(jīng)發(fā)明了FC/PC一體噴頭。

（4）流量可調

為了追求美感，時下園林景觀造型越來越復雜，微地形越來越多。對于陡坡的地方，大流量出水，很容易造成土壤侵蝕，破壞景觀。安裝流量可調噴頭，承包商能根據(jù)地形情況現(xiàn)場調節(jié)。因此對于地形復雜的草坪，流量調節(jié)是不錯的性能。

（5）射程可調

市場上大部分草坪專用噴頭可通過散射螺釘調節(jié)射程，但調節(jié)范圍有限。如果噴頭間距過小，承包商可現(xiàn)場調節(jié)螺釘，縮小射程。當射程太大，對花卉造成打擊損傷，或沖刷建筑物時，調節(jié)散射螺釘可以達到一定效果。市場上真正射程可調的是TORO的300系列噴頭的OMNI嘴，調節(jié)范圍可達40%以上。

（6）仰角可調

市場上的噴頭噴灑仰角為25°，固定噴嘴對在許多情況下會造成不便：

1）多風地帶：仰角大則風的影響大，水量損失大，均勻度差，多風季節(jié)噴灑時，現(xiàn)場調節(jié)仰角，可減小風的影響，保持草坪生長良好。

2）現(xiàn)場調節(jié)仰角可有效縮短射程，避開不需噴灑的植物，如花卉等。

3）現(xiàn)場調節(jié)，避開噴灑空中障礙物，TORO TR50XT、TR70XT、V1550均是 仰角可調噴頭。仰角可調、流量可調是TORO噴頭獨有的性能。

（7）止溢

坡地安裝噴頭，當閥門關閉后，坡上噴頭中及管路中的水會在重力作用下流向坡角噴頭，使坡角噴頭中的水仍有一定壓力，自動從噴頭溢出。這種溢流對草坪是十分有害的，尤其對粘性土上的草坪危害更大。止溢噴頭的止溢高度是有限的，設計安裝人員應當仔細研究所選噴頭性能。如果支管落差高于噴頭止溢高度，就要考慮短截支管。

（8）PRX

此功能即壓力補償功能。常常在散射噴頭上加這種功能。

一條支管上通常安裝同一種噴頭，同一種噴嘴。由于壓力沿程損失的損失的影響及地形坡度的變化。噴嘴處的工作壓力是不同的。壓力不同則水量不同。為了保持均勻度，此種情況下選用具有PRX功能的散射噴頭十分有效。它可補償壓力變化，使出水均勻，保證草坪生長均勻。帶PRX功能的噴頭通常比不帶PRX的噴頭貴。

（9）MPR

MPR是等噴灌強度的意思。指扇形噴灑或全圓噴灑，噴頭噴灑到濕潤面上各點的雨強相等。但目前，并非所有噴頭都具備MPR功能，一般講，固定角度散射噴頭易具有MPR功能，其他較難。

（10）防盜

公共綠地應考慮防盜。然而隨著草坪噴頭的普及，這種功能越來越不重要。

（11）旋轉射線

多股射流噴頭在噴灑時很容易讓人擰走。一般噴頭的噴嘴一旦被擰走，就造成大量漏水，既浪費水資源且不利于草坪生長。具有這種功能的噴頭，內部裝有一個自動彈出閥門，一旦噴頭擰走，閥門自動彈出，堵住出水口，從而避免漏水。

（三）園林灌溉常用微噴設備

微噴頭可分為：折射式、旋轉式、離心式、縫隙式四種。

微噴頭通常安裝在塑料支架上，也可直接安裝在PE毛管上。支架插入地中以固定微噴頭。支架上的塑料管插入PE毛管。

（四）園林灌溉常用滴灌設備

滴頭、過濾器為滴灌關鍵設備。

如前所述，滴頭可以安在PE管上，可以鑲嵌在硬PE管內，也可鑲嵌在PE軟管內。滴頭又壓力補償、非補償之分。補償?shù)晤^內裝有調節(jié)流量的硅橡膠片，壓力大時減小流道出流斷面，壓力小時加大流道斷面，從而提高灌水均勻度。補償式滴灌管或滴灌帶鋪設長度比非補償式的管、帶藥長幾倍。如果園林植物種植行長于100M，可考慮采用亞力補償?shù)喂喙?、帶?/p>

（五）園林灌溉常用過濾器

過濾器是噴、微灌十分重要的部件。是否選配合理的過濾器，很多情況下決定灌溉系統(tǒng)的成敗。

灌溉水源許多情況下為河、湖水或井水，常常含有泥沙及其他有機、無機雜質。如不加處理，會堵塞及損傷灌水器、電磁閥等設備。

過濾器通常有下列幾種：

1.砂石過濾器

砂石過濾器一般有兩個以上充滿石英砂的鋼罐組成。

系統(tǒng)通過沖洗三向閥換向，交替沖洗沙灌。

砂石過濾器最好采用自動反沖洗。只有及時沖洗，才能保持系統(tǒng)的正常工作。砂石過濾器最好采用自動反沖洗。只有及時沖洗，才能保持系統(tǒng)的正常工作。砂石過濾器過濾有機雜質，效果非常好。所以常作為河、湖水過濾首選過濾器。缺點是體積大，導致泵房空間大、造價高。

2.離心式過濾器

通過離心力，將灌水中的無機雜質分離出來，排到泥沙收集室集中排放的過濾器為離心過濾器。

離心過濾器常作井水一級過濾或河、湖水二級過濾。

3.疊片過濾器

疊片過濾器由多片刻有流道的塑料片疊加而成。

疊片過濾器的最大優(yōu)點是易于清洗。如果水質優(yōu)良，可作為一級過濾。否則應當作二級或三級過濾。

4.網(wǎng)式過濾器

網(wǎng)式過濾器是最傳統(tǒng)的過濾器。手動網(wǎng)式過濾器制造簡單，成本低。但過濾有機雜質效果不好，清洗不方便。手動網(wǎng)式過濾器在水質優(yōu)良時可作一級過濾，其他情況下最好作二級、三級過濾。

近年面市的吸力清洗網(wǎng)式過濾器過濾機、無機雜質效果均不錯，可以作為一級過濾。但有機雜質含量過多時，前邊最好加一級砂石過濾器。

   滴灌過濾要求高，一般在120目以上佳。如果水質差，必須考慮多極組合過濾。有條件的最好選擇自動沖洗。只有自動清洗才能保證過濾器正常工作，保證灌溉系統(tǒng)安全運行。過濾是滴灌的生命，如何強調滴灌過濾的重要性都不為過。

應用案例材料統(tǒng)計：

面積為150畝（長500米，寬200）的園林綠化設計：

1、地埋自動升降草坪灌溉技術

說明：1、圖中尺寸除管徑單位以mm計外，其余均以m計。

      2、本系統(tǒng)控制面積150畝，屬平原區(qū)，土質屬緊砂土，種植作物為草坪，項目區(qū)內  

   水源井出水量160m  /h左右，機井動水位10m。

      3、系統(tǒng)管網(wǎng)為干管、分干、支管三級。干管為外徑200mm，壁厚4.9mm的PVC-U 

管；分干管為外徑75mm，壁厚2.3mm的PVC-U管；支管為外徑50mm，壁厚2.0mm

的PVC-U管。

      4、為滿足冬季排水及檢修需要，在干管的低處設置一個排水井。

     6、地埋管路中，在三通、彎頭等處有不平衡力的地方設置鎮(zhèn)墩。

2、微噴灌技術

說明：1.圖中尺寸除管徑單位以mm計外，其余均以m計。

      2.本系統(tǒng)控制面積5.67hm2，屬平原區(qū)，土質屬緊砂土，種植作物為花卉，項目區(qū)內

    水源井出水量120m3左右，機井動水位10m。

      3.系統(tǒng)管網(wǎng)為干管、分干、支管、毛管四級。干管為外徑160mm，壁厚3.2mm的

     PVC-U管；分干管為外徑63mm，壁厚2.0mm的PVC-U管；支管為外徑32mm，壁

     厚1.8mm的PE管。

       4.此地塊采用地下水，水質較好，只在首部設置3寸篩網(wǎng)過濾器，并在篩網(wǎng)過濾器

     前安裝50L施肥裝置一個，其他項目可參考水質情況選擇相應的過濾系統(tǒng)。

       5.為滿足冬季泄水及檢修需要，在干管的低處設置一個泄水井。

       6.地埋管路中，必要時在三通、彎頭等處有不平衡力的地方設置鎮(zhèn)墩。

3.滴灌技術

4.管道輸水，農(nóng)用搖臂噴頭噴灌

說明:

1、設計管網(wǎng)進口設計壓力為0.60MPa，設計流量為50m3/h。

2、采用管道取水，必要時需設計水泵保證噴灌的正常使用。

3、采用ZY-2型，噴嘴直徑為7mm，其性能參數(shù)如下：工作壓力為0.3MPa，射程R=19m，全圓噴灑流量Q=3.2m3/h，設計布置間距為(19±1)m；

4、灌溉系統(tǒng)管材采用PVC-U管材，管線走向和長度根據(jù)圖紙比例確定，管徑見圖紙標注。

5、微噴帶灌溉系統(tǒng)

噴灌是將灌溉水通過噴灌系統(tǒng)，形成具有一定壓力的水，由輸水帶或噴頭噴射到空中，形成水滴狀態(tài)，灑灌在土壤表面，為作物生長提供必要的水分。

噴灌比地面灌可提高產(chǎn)量15%-25%，灌水均勻度一般可達到80%-85%，水的有效利用率為80%以上，用水量比地面灌溉節(jié)省30%-50%;噴灌可用于各種類型的土壤和作物，受地形條件限制小;可以提高工效20-30倍;可提高耕地利用率7%-15%。但噴灌受風的影響大，3-4級以上風力時應停止噴灌。噴灌的蒸發(fā)損失相對較大。

噴灌系統(tǒng)組成：水源工程、首部裝置、輸配水管道系統(tǒng)和噴頭等

噴灌系統(tǒng)形式：管道式噴灌系統(tǒng)和大田噴灌系統(tǒng)

a、噴灌帶噴灌系統(tǒng)：以輸配水管網(wǎng)為主體，在我國使用比較廣泛，價格低廉。