节水灌溉改造方案

天宝会议培训中心园林节水项目申报 ——草坪地埋式喷灌系统改造 一、 中心草坪管理现状及存在的问题 我中心是集餐饮、会议、住宿、康体、休闲、度假于一体的大型涉外四星级标准的会议培训中心，在2007年建设之初就本着“生态、绿色、环保”理念，除了安静优雅的室内建筑设计，室外还建有水面面积达35000平米的人工湖及占地面积2000平米的生态果园，草坪绿地面积在3万平米以上，拥有园林绿化植物150余种。 草坪绿地以平铺草坪和直播两种形式建植，中心雇工进行草坪的日常养护，草坪灌溉采用大水漫灌和人工拉管洒水，部分区域采用人工移动支架式喷灌技术（即灌溉期人工安放支架、接水管、人工放水的粗放灌水模式）。但随着中心发展的蒸蒸日上，草坪绿地斑秃、杂草丛生、大面积褐化枯死等现象却日益突出，于无形之中损失了巨大的国家财产。除了草地自然生长退化因素外，草坪灌溉管理粗放也占很大比例，问题亟待解决。

二、 草坪喷灌设备改造的可行性分析 草坪灌溉宜选择喷灌，喷灌以其节水、保土、省工、适应性强、养护质量高、景观效果好等优点，在城市绿地草坪中应用广泛。喷灌灌水器覆盖面积相对较大，并且喷点少，不影响绿地面积的整体美观，相对于传统漫灌节水30 %—50%，水利用率达70%以上。大面积的草坪(高尔夫球场、足球场、大型广场) 采用喷灌，既可满足草坪生长需水的要求，又可形成一道水景加绿地的风景线。结合中心的实际情况，进行草坪喷灌设备改造有以下几点意义： 1.高效利用水源 目前园区灌溉用水量大，传统采用的大水漫灌和人工洒水，只能改变土壤湿度，对绿地植物生长的小气候影响小，灌水定额较大，不便实行适时适量灌溉， 而部分区域采用人工移动支架式喷灌方式，因为喷头、布设等与地埋式喷灌的差异，水利用率只有40%左右。水的利用率低，加上城市水资源(尤其是北方干旱地区) 的日趋紧张，园区草坪采用节水灌溉势在必行。目前灌溉用水冲消防栓取水，

既不符合消防法规定造成消防设施损坏，又浪费了自来水。改造后可使用湖水（主要由雨水和地源热泵废水补充）进行灌溉，按每年4-11月8个月每日80吨水计算，每吨3.4元，每年可节约用水近2万吨6.8万元。 2.确保园区绿地的长久生态功效 为了维护一个中等或高等等级的草坪，在干旱季节及草地生长需水期提供喷灌是有必要的；另外， 草皮使土壤渗吸速度降低， 要求采用少量频灌法喷灌。灌溉系统从手工软管到自动的，主要的区别在于方便和有效。一个良好的喷灌能24小时内均匀地提供给所有覆盖面积3cm的水分，合理的提供水分给植物根际很大程度上决定了植物的长势和“寿命”。合理管理模式下草生长年限一般为7—9年，而不利的生长管理时可能只有2—3年。 3.降低后期养护管理成本 目前就草地养护现状而言，5000平米的草地（园区分不同区域管理，按一个区域为单位统计，各区域结构、地形、植被不同，用工量均化）3个园林工人在植物生长期除杂草、修剪、施肥、灌溉管理至少得5个工作日才能完成，费时费工且耽误农事。改用喷灌技术后，灌溉只需开关水源阀门，不影响园林养护的其它工作，浇水均匀科学，且地埋式喷灌系统首部中的施肥器可以直接配肥喷施，防止滥用化肥对园区生态造成的影响。在确保植物均衡吸收营养水分的同时，更能有效简化养护工序，埋地旋转式喷灌成为降低草坪养护的人力成本和管理强度的首选。现在每日用于灌溉的人工在5个以上，且不能达到及时灌溉，已造成植物死亡和

草坪退化。改造后，灌溉、施肥和喷药可一体进行，由1个人即可完成。 4.实现中心资源的优化配置 除了绿植，35000平米的人工湖也是中心的生态亮点。地埋式喷灌系统的水源利用上不局限于中心供水系统，人工湖也成为水源之一。在该灌溉系统的水入口处装有过滤器，实现人工湖水循环，为中心“绿色原生态”的建设奠定了基础。增加园林植物存活率。我中心园区有150多种植物，不同的植物需水情况不同，现在已有由于灌溉不及时造成需水较大的植物死亡的情况发生。已造成园林景观资产的损失。 5.增加生态美化功能 绿化草坪喷灌系统的规划设计必须适应草坪的特点，喷灌系统在满足草坪需水要求的同时，也充分注意景观和环境效果。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，不仅能满足草坪需水，而且在灌水时可以形成水动景观效果。现在是采用明管浇水，在园区的道路和草坪上盘绕明管，极易造成水管的老化又

不美观。改造后采用地埋式管道和喷头，在灌水时可以形成水动景观效果。

三、 项目设计方案及已具备的改造基础 1.项目实施必需技术工作 草坪喷灌系统规划是通过各设计环节， 采取各种措施来确保各技术要求，其主要内容有以下几个方面。 (1) 勘测和搜集基本资料。 包括地形、土壤、气象、水源、动力等资料， 这些是进行草坪喷灌系统规划设计必不可少的基本资料。 ( 2) 确定喷灌区域， 计算其用水量和规划水源工程。 根据地形、土壤、水源等条件， 确定喷灌区域的面积和范围。在总结当地喷灌经验的基础上， 参考各地草坪喷灌试验资料， 拟定草坪喷灌制度(包括灌溉定额、灌水定额、灌水次数、灌水时间等) ， 并计算灌区的喷灌用水量。在搞清水源流量的基础上， 与当地水利规划统筹安排， 因地制宜地规划必要的水源工程， 以确保喷灌所需用水量。 ( 3) 选择草坪喷灌系统的类型， 并进行技术经济的比较。 喷灌类型很多， 各类系统都有其适用的条件，针对草坪喷灌， 必须根据当地实际情况， 对可能选择的几种类型加以分析比较， 因地制宜地选定系统类型， 并确定喷洒方式和喷头组合形式。 (4) 选择适宜的喷灌设备， 布置输水系统。 在系统类型选定之后， 开始选择喷灌设备， 然后考虑水源位置、地块形状、地形变化、风向风速等因素， 对输水系统进行初步布置， 并进行水力损失校核计算。 (5) 统计工程量及各类设备的型号、用量， 编制投资概算， 并估计工程效益。 针对规划设计的不同情况， 以上的主要内容可以有所变动。

2.喷灌系统设计的基本思路 （1）喷灌系统的组成：一个完整的喷灌系统一般由喷头、管网、首部和水源 组成。 ✓ 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草坪种植区域。 ✓ 管网：其作用是将压力水输送并分配到所需灌溉的草坪种植区域。由不同管径的管道组成， 分干管、支管、毛管等，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。现代灌溉系统的管网多采用施工方便、水力学性能良好且不会锈蚀的塑料管道， 如 PVC管、PE管等。同时， 应根据需要在管网中安装必要的安全装置，如进排气阀、限压阀、泄水阀等。 ✓ 首部：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、施肥器、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。首部设备的多少， 可视系统类型、水源条件及用户要求有所增减。。如在利用城市供水系统作为水源的情况下， 往往不需要加压水泵。 ✓ 过滤器的选择取决于水源水质及灌水器的过滤要求120—200目过滤， 滴灌要求80—120目过滤，微喷要求80目过滤， 喷灌要求80—120目过滤。 ✓ 水源井泉、湖泊、水库、河流及城市供水系统均可作为喷灌水源。在草坪的整个生长季节， 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）具体选材：采用的HUNTER产品参数，此工程采用的是HUNTER的PGP和PGJ地埋旋转喷头，其弹出高度均为10cm。其中具体参数分别是： PGP-ADJ地埋旋转喷头，工作压力=0.35MPa，射程是R=9.8-13.1m，全圆喷洒流量是Q=0.38-1.47m3/h，设计布置间距是13+-1m。 PGJ-04地埋旋转喷头，工作压力=0.25MPa，射程是R=4.9-11.0m，全圆喷洒流量是Q=0.16-1.11m3/h，设计布置间距是8+-1m。 给水管道是UPVC管道，绿化给水管线采用给水UPVC管，粘接及专用管件连接，De90以上主管埋深≥1.2m(管底)，其他管道埋深≥0.8m(管底)。分别是De90（1.0MPa）、De63（1.0MPa）、De50（1.0MPa）、De32（1.6MPa）的管道。 （3）基本的设计思路：采用地埋式喷头，以等边三角形布置为主（喷头尽量采用正三角的布置形式，这是最经济、最节约用水和降低造价的一个布置形式），结合正方形布置。管径≥De63应在三通、弯头处设固定混凝土支撑。管道沟槽底部应进行夯实，沟底至管顶以上10cm处用细土或原土过筛回填。过路处的管道须加大于两个规格以上的过路套管。 地埋式喷头和快速取水阀均需铰接接头与支管连接，草坪中喷头顶部应与沉降后的绿地表面平齐或略低于地平面，灌木中喷头顶部应与灌木修剪后的高度齐平，也可在外增加PVC套管。为保证喷洒效果，安装在绿地边界的喷头安装位置应距离道牙或道路边界在15cm以内。

此工程是手动控制系统（即人工控制水泵开关），根据平时的经验，大约是13元/平方米，不过施工费用是可以调整的，要根据实际情况调整，可以做到10元/平方米。总共的绿化面积是3万平方米，所以总体的费用大约是39万元。其中施工费+管理费约有一半，即是20万元作用，材料费用约是19万元。而材料费其中，其中HUNTER的产品约是10万元，其余的管材与阀门、阀箱等外购产品约是9万元。 （例：比方是100m2的地方，即为10m*10m的正方形地方。即分别在四个角落布置四个喷头，PGP的话，射程为10m；PGJ的话，射程为9m或者10m。 管道均使用的是De32的UPVC管道，长度约为30m。 因为De32的管道，可以带动大约4方水的流量，即是2个PGP喷头或者3个PGJ喷头。De50的管道，可以带动大约10方水的流量，即是6个PGP或者8个PGJ喷头。De63的管道带动大约20方水，即是12-14个PGP喷头或者20个PGJ喷头。）