关于园林水景中瀑布、喷泉的设计与施工

关于园林水景中瀑布、喷泉的设计与施工
区塱钧
摘要：随着水景应用技术的发展，人们对居住环境的要求越来越高，人造瀑布，人造溪涧，造型喷泉，旱地喷泉等水景设施在城市广场、公园、厂区、居住小区落成。经济的发展、社会的进步，使水景建造由传统的园林建筑的配套工程项目，逐渐发展形成为相对独立的工程。水景的设计和施工涉及到多个专业的技术，如建筑结构、给排水、电气等各有关项目，设计与施工人员必须掌握相关知识，才能造出一个令人满意的水景。根据本人的实践与经验，从现阶段园林绿化的要求对瀑布设计施工，喷泉设计施工做出了详细的阐述。
关键词：瀑布设计施工；喷泉设计施工

1 瀑布
1.1 瀑布水量
人工瀑布的水量较大，通常采用循环水。瀑布水量越大，越接近大自然，气势雄伟，能量的消耗也大。因此要研究水量的问题。
1.2 溢水口设计施工
如果要求瀑布象一匹绸缎那样平滑光亮飞泻而下，就要求溢水口须绝对水平且光滑。中国式的山石瀑布，一般瀑布口1～3 米宽，可以用一块仔细打磨的石板、砼板作溢水口。务必使溢水口融为山石的一部分，流瀑时好看，不流时也自然。
溢水口再长，也无法解决预制板之间的接缝问题，要在现场用高标号水泥抹灰造型，再仔细磨光（即高级彩色水磨石）。这种办法视似原始，但极适于溢水口之平面为曲折多变的设计。如果是喷水池等平面形状较为规则的溢水口，且长度大，建议在抹灰面上包覆不锈钢板、杜邦板、铝合金板、复合钢板等新型材料。并在板的接缝处仔细打平、上胶至光滑无纹。这种做法，溢水口会有一种工业化的、笔挺、新颖的造型感。
溢水口如果曲折转弯，那么在向外展开的那一地段，水量会显示不足；在向内凹突的那一地段，水量会增加，使瀑布的水量厚度不均，甚至有的地方断水。解决的办法，一是调整供水地点，二是逐渐调整溢水口顶标高。到了这时，才不致影响瀑布平整效果。因此往往在出水管上打孔以分散压力，或在出口处加挡板改变水流方向。作供水的涌泉喷嘴，也要有一段距离。一般使水流速度控制在0.9～1.2 米/ 秒。这样溢水口就要有相当水深和面积，形成一个高水池，俗称" 天池" 或"上水池"。要注意安全防护问题。
溢水口异形处理成曲线、锯齿状、圆孔和多个溢水池交叉跌水等，使水流呈不同形状跌落，也是另一种趣味。
1.3 下水池设计施工
瀑布跌落到下水面，会产生水声和水溅。如果有意识的加以利用，可产生更好的效果。如在落水处放块“受水”会增加加溅；放个水车，会有动态。把瀑布的墙面内凹，暗面可衬托水色，可以聚声、反射，也可以减少瀑布水流与墙面之间产生的负压。
为了防止水溅，一般经验是下水池的宽度要大于瀑布高度的2/3。为了水体循环，瀑布的进水口宜选择在最下面水池的远端。从规划上考虑，要为水系的循环创造条件，做到“流水不腐” 的要求。
1.4 涩水的设计施工
水体如果沿着墙面滑落，是和瀑布同样原理的另一种水景观，这里称为“ 涩水”。
室外的设计，涩水面最好坐北朝南，在阳光照射下，平静、滚动、跳跃的流水会显现万般生气。如果光线弱的地方、室内，要考虑人工照明由下水池、侧墙向涩水方向照射，或采用透明墙材由室内面照射。
涩水面如果是台阶式、一步一步往下流淌跌落，这时台阶的长和宽要与水量配合，通过测试，取得或跳跃、或贴墙各种不同的最佳效果。涩水面如果是平面，最好和地面有5 度～10 度的倾斜。流水表面的粗糙程度各有不同，水量有大有小，从初显潮湿至流淌飞瀑，要按设计总体要求而定。另外一种设计，是水沿着透明尼龙丝缓流，无声而下，尼龙丝可以组成各种的形状，如同一条放大的弦琴。这种设计要求水质保持洁净，才不致污染尼龙丝。
2 喷泉
2.1 喷泉形式与布置
喷泉水池的形式有自然式和整形式。喷水的位置可以居于水池中心，也可以偏于一侧或自由地布置。
根据人眼视域的生理特征，对于喷泉、雕塑、花坛等景物，其垂直视角在30 度、水平视角在45 度的范围内有良好的视域。喷泉的适合视距为喷水高的3.3 倍。当然有可以利用缩短视距，造成仰视的效果。水池半径与喷泉的水头高度应有一定的比例，一般水池半径为喷泉高的的1.5 倍，如半径太小，水珠容易外溅。为了使喷水线条明显，宜用深色景物作背景。
2.2 喷泉水池设计与施工
①水池深度：一般的喷头安装、水下照明布置，水深50～60 厘米已足够。如果采用进口设备，还可浅些。小于40 厘米，水下灯就不易安装。浅水盆或池，最浅要≥10 厘米水深。采用立式潜水泵作动力时，可于局部加深，形成泵坑。这时要保证泵的进水口上限有≥50 厘米的水深。因此，希望尽量选用小型的、进水口在下方的潜力泵。泵坑因为标高最低，因此往往成为集水坑，改空管进水口设在这里。这对泵的使用是不利的，泵坑上面最好没有过滤网；
②喷水池射流顶点至池沿的宽度：喷水池一般要大于射流的高度，即成45' 角，以防水溅。就是这样，风大时还是会有水珠飘散。因此水池周围地面要有坡度和粗糙度。特别是室外空旷的地方，要注意这点。如果水质洁净，也可理解为一种趣味参与性。
③喷水池的池底池壁：池底和池壁的颜色，过去常用浅色，白、浅蓝等，以显水清。现在有用深色，甚至全黑的设计。选用深色，喷泉宜用泡沫型喷头，对比之下，更为分明。同样道理，不喷射也要有某项对比色如雕塑、花钵等，以免过于沉闷。复杂的喷水池，池内各种管线错综复杂。这种状况，喷射时并不为人注意，停喷时就会反映出来，如果水池维修断水，冬季放空，顿杀风景。因此有的喷水池在池中散铺卵石，但此对清洁打扫不利。必要时可于水面下铺放一层卡普隆、玻璃板，只留出灯光和喷嘴地位，或者在池底做凹槽。实在无法解决，就做“旱喷泉”。池壁池底宜易于清洁。池底要做出≥0．005 坡度向清污口。在北方池壁，最好有一点向外倾角度。池口最好有反边，一是可以防风吹灰尘杂物和雨水倒灌，二是减少喷射的波涌。
2.2.1 喷泉景观效果设计要点：①形态设置水景要整体考虑景观效果。② 人们在观景的同时，耳畔回荡着水流的声音，加之清风扑面、水雾袭人，更使人真切的溶入大自然。为了增加水景的美感，人们往往利用彩色射灯、激光来增加色彩，同时伴以高山流水等古筝名曲增加水景的感染力。在设计大型主题喷泉时，还应用声、光、电等现代科技手法为喷泉增色添彩。
2.2.2 喷泉给排水系统设计与施工要点：给排水设置水景首先要考虑的是给水问题，如不能保证水源，则一切景观无从谈起。水源可以是：引用高水位的天然水，在高地建造水池，采用水池循环供水，或直接使用城市自来水等。同时，水的循环问题也是应当考虑的。
2.2.3 喷泉水池防渗工作的几项技术要求：① 场地平整：作为蓄水后将要承受巨大水荷载的湖底土壤来说，它除了要有足够的压实度以承受水压力外，还有一个不容忽视的问题就是场地平整问题。因为它要与主要防渗材料- - 复合土工膜接触。为防止土工膜被无意的扎破，就要求铺膜场地平整，为防渗工作作了前期准备工作；② 土工膜的铺拼、焊接及封边：a、铺拼为减少人为造成湖区渗漏的可能性，土工膜铺设是一个关键性问题。复合型土工膜被使用前，必须有厂家的合格证，且必经有关试验部门抽样复试合格后方可使用。一般一卷土工膜约240m，为减少相邻四块儿膜接壤处渗漏的可能性，要作到以下两点：⑴经济合理地计算出铺膜方式（以减少焊接数量为标准）；⑵相邻膜错茬处"丁" 字形铺设，此外铺膜时注意预留出土工膜的伸缩量：一般一块儿预留出5～10cm，以防止膜收缩时被撕裂。b、焊接经济合理地铺完土工膜后，则进行下道工序——土工膜进行焊接。焊接前，先将预留搭接的土工膜擦拭干净，不允许有水、泥、石渣等任何杂物；焊膜机滚轮应擦拭干净，温表调到最佳状态（可取一块儿土工膜试样进行试验），方可进行焊接。焊接时，始终保持焊机匀速前进。焊毕，稍等一会儿，待焊缝完全冷却后再进行焊缝检查试验。检查时，采用自制式气压表进行。要求将焊缝两端封闭，将连接有气压表、气门的测压表针头插入焊缝内，封堵针头与焊缝的接壤处，迅速加压（0.15～0.20）mpa 的压力，持续（3～5）min，若压力无明显下降，则认为该道焊缝符合要求；若下降明显，则说明该道焊缝焊接存在质量问题，应查明原因后进行补陋，再试验，直到符合要求为止。c、封边采用射钉枪配合进行，射钉枪一发一钉，它采用巨大冲击力将钉射入坚硬的砼基础内。首先，将预留的土工膜铺在平整的砼基础上，其上压5cm宽橡胶三角带，再在三角带上压好三角铁，最后用钉将膜牢固固定在基础上。射钉间
距一般为20cm一个，并做到具体情况具体分析。
以上所介绍的三种施工方案在人工湖防渗中起着决定性作用，对防渗起着至关重要的作用。
3 结论
水景的基本功能是供人观赏，因此它必须是能够给人带来美感，使人赏心悦目的，所以设计首先要满足艺术美感。水景是工程技术与艺术设计结合的产品，它可以是一个独立的作品。但是一个好的水景作品，必须要根据它所处的环境氛围、建筑功能要求进行设计，并要和建筑园林设计的风格协调统一。水景最终的效果不是单靠艺术设计就能实现的，它必须依靠每个专业具体的工程技术来保障。作为一线施工人员，有必要详细了解相关设计施工知识。尤其瀑布和喷泉在水池的溢水、泄水、防水等环节都有着严格要求。只有严格遵守设计与施工中的要求。这样才能实现最好的园林水景景观效果。

参考文献
[1] 刘卫斌.《园林工程》.中国科学技术出版社
[2] 萧鸣王晽.《美化家园》.第一版.北京：中国环境科学出版社，1999
[3] 韩玉林.《园林工程》. 第一版重庆大学出版社，2006、9
[4] 郭春华.《水景设计》. 第一版云南科学出版社，2005、6
[5] 朱均珍.《园林水景设计的传统理念》. 中国林业出版社，2004、1
[6] 中国农业网
[7] 城市园林绿化网www.yuanlin114.com