范君業(yè),高鴻永,劉素清,高旭日,鮑永杰,李奕霖,白寅禎
(1.陜西秦草生態(tài)環(huán)境科技有限公司,陜西 西安 712000;2.內(nèi)蒙古河套灌區(qū)義長(zhǎng)灌域管理局,內(nèi)蒙古 巴彥淖爾 015100;3.內(nèi)蒙古蒙草生態(tài)環(huán)境(集團(tuán))股份有限公司,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010010)
為增加室內(nèi)濕度,好些家庭、辦公區(qū)布置了加濕器(霧化器)。當(dāng)溫度過(guò)高時(shí),一些家庭、辦公區(qū)要開(kāi)帶水的風(fēng)扇,除降溫明顯外,人體感覺(jué)比空調(diào)舒適,不易得空調(diào)病或因吹空調(diào)而感冒。這些都從某方面解決了一定問(wèn)題,一定程度提高了人們的生活水平,使人們?cè)谳^適宜的溫度、濕度下生活,這樣人們的心情、睡眠、工作、學(xué)習(xí)都處于比較正常的狀態(tài)。但也帶來(lái)了房間因物件太多而顯得雜亂無(wú)章、管理困難等弊端,且效果往往還不盡如人意。通過(guò)室內(nèi)雨水花園中水滴和不同植物搭配形成的鮮活景觀,不僅可達(dá)到加濕、降溫、美化環(huán)境需求,且效果更好,容易管護(hù),能量消耗也少。根據(jù)特定空間設(shè)計(jì)可巧妙合理利用多余空間,不占用過(guò)多有用空間。既避免了頭暈、發(fā)熱、盜汗、身子發(fā)虛等空調(diào)綜合癥,也能在生活、辦公間享受自然花園中清新的空氣。
室內(nèi)雨水花園組合部件及其作用,以及研究思路和步驟如圖1所示。
圖1 室內(nèi)雨水花園技術(shù)路線圖
室內(nèi)雨水花園主要由噴水系統(tǒng)、收水系統(tǒng)、植物系統(tǒng)、過(guò)濾系統(tǒng)、補(bǔ)水系統(tǒng)五部分組成,具體如圖2所示。
圖2 室雨水花園結(jié)構(gòu)示意圖
2.2.1 噴水系統(tǒng)
噴水系統(tǒng)由噴頭、噴頭安裝管、輸水管、水泵、調(diào)壓閥門(mén)、水泵井、水泵控制器組成。水泵安裝在水泵井中,通過(guò)輸水管與噴頭安裝管連接,噴頭安裝在噴頭安裝管上,噴頭安裝管安裝在集水井中,并穿過(guò)收水盤(pán)上的排水孔與噴頭連接??刂破骺刂扑瞄_(kāi)啟與關(guān)停。噴頭一般選擇直立灑水型。安裝高度根據(jù)收水盤(pán)中所種植物高度確定,噴頭高度至少比所種最高植物高20 cm。水泵井通過(guò)連通管與集水井連接,連通管可以是軟管,也可以是硬管。集水井中的水通過(guò)它流回至水泵井,并且輸水管接水泵后穿過(guò)連通管與噴頭安裝管連接。它既是回水的通道,也是輸水管的通道。調(diào)壓閥門(mén)安裝在距水泵較近的輸水管上,通過(guò)它調(diào)節(jié)噴頭噴灑范圍直徑大小,以達(dá)到合理值。水泵選擇潛水型的,根據(jù)雨水花園規(guī)模大小確定,考慮到隨著使用時(shí)間延長(zhǎng),水泵功率有衰減的可能,因此選擇比實(shí)際需要功率大10%的水泵,通過(guò)調(diào)壓閥門(mén)調(diào)節(jié)噴頭所需壓力。水泵控制裝置控制水泵開(kāi)啟與關(guān)停,通過(guò)水泵可自動(dòng)或手動(dòng)開(kāi)啟及關(guān)停,一般設(shè)定下班后開(kāi)啟,上班時(shí)關(guān)停。水泵井可以與集水井放到一塊,也可以放到比較隱蔽的角落。它里面除安裝水泵外,還安裝調(diào)壓閥門(mén)。
2.2.2 尺寸確定
為了保證停止運(yùn)行時(shí)水不外溢,水泵井容積要足夠大,當(dāng)系統(tǒng)中的水最多時(shí)需保證停止運(yùn)行水不外溢。系統(tǒng)中水最多的時(shí)間是水泵井水位達(dá)到水位控制器控制的最高水位h控。水泵井的容積根據(jù)水泵井水位控制的最高水位h控、收水盤(pán)容積L1和集水井容積確定。一般水泵井與集水井底部在一個(gè)高度,如圖3所示。
圖3 室內(nèi)雨水花園尺寸示意圖
設(shè)收水盤(pán)容積為L(zhǎng)1,集水井高為H2,底面積為S2,運(yùn)行時(shí)水位為h2,水泵井高為H3,底面積為S3,水位控制器控制最高水位為h控??紤]停止運(yùn)行后收水盤(pán)中的水全部下滲到集水井,集水井水位升高h(yuǎn)2ɑ,水泵井水位上升高h(yuǎn)3ɑ。假設(shè)收水盤(pán)L1全裝滿了水,且暫不考慮水泵的體積,則:
停止運(yùn)行后集水井與水泵井水位一致,則:
最大容水量是集水井和水泵井都裝滿水,則:
式(1)~(4)中有9個(gè)未知數(shù),一般先設(shè)定L1、H2、S2、h2、h控,即可確定H3、S3。根據(jù)實(shí)際條件,用式(1)~(4)反復(fù)試算便可得到較合理設(shè)計(jì)。為安裝、檢修水泵及清淤,水泵井頂部需留不小于30 cm的孔,孔上可安裝蓋。
2.2.3 收水系統(tǒng)
收水系統(tǒng)由收水盤(pán)、集水井組成。收水盤(pán)由不透水、不銹蝕的材料制成。收水盤(pán)安置在集水井上面或里面,收集從過(guò)濾層滲下的余水,并通過(guò)它上面的排水孔將收集到的水排到集水井。集水井給收回的水提供暫時(shí)的儲(chǔ)存空間,使細(xì)小泥沙在此沉淀后通過(guò)集水井與水泵井連通管流回水泵井。連通管一般安裝在比集水井底部高10 cm處。連通管以下空間為沉淀泥沙容積。收水盤(pán)可做成鍋形,也可做成平底。如果做成平底,周邊翻起的邊高度一般為18~20 cm。
2.2.4 植物系統(tǒng)
植物系統(tǒng)由耐水、耐蔭植物及種植層組成。耐水、耐蔭植物一般選小型濕生抗病品種植物,如玉帶草、鳶尾、玉簪等。種植層由5~10 cm的細(xì)砂構(gòu)成。種植層與收水盤(pán)周邊接觸的地方要比收水盤(pán)邊低2.0~2.5 cm。
2.2.5 過(guò)濾系統(tǒng)
過(guò)濾系統(tǒng)由礫石層3 cm、粗砂層3 cm、羅網(wǎng)組成。多選用滲透性較強(qiáng)的天然或人工材料分3層設(shè)置,底層為2層80目羅網(wǎng),羅網(wǎng)上鋪設(shè)礫石濾水層,面層為粗砂濾水層。粗砂級(jí)配1.0~2.0 mm,礫石級(jí)配3.5~10 mm。
2.2.6 補(bǔ)水系統(tǒng)
補(bǔ)水系統(tǒng)由水源、水位控制器組成。一般用浮子控制器作為水位控制器。水位控制器安裝在水泵井井壁。通過(guò)水位控制器控制水源閥門(mén)打開(kāi)或關(guān)閉,及時(shí)補(bǔ)充系統(tǒng)中因蒸發(fā)和植物吸收損失掉的水量,讓水泵井中水位始終保持在設(shè)定范圍。水位控制器控制水泵井最高水位,一般通過(guò)試運(yùn)行最終確定。
為使植物生長(zhǎng)茂盛,隔一段時(shí)間需往系統(tǒng)中施加一些復(fù)合肥料,如果是粉狀或顆粒狀,要用容器融化后加入水泵井;如果是液體肥料可直接加入。每次要少,切不可多施。具體加哪種復(fù)合肥料,根據(jù)所種植物確定。
選擇抗病植物,并合理管護(hù),病蟲(chóng)害較少。病蟲(chóng)害防治對(duì)象要明確。根據(jù)不同種類(lèi)的病蟲(chóng)害,選用相應(yīng)的農(nóng)藥進(jìn)行防治,選用無(wú)味、無(wú)殘留農(nóng)藥。混配農(nóng)藥時(shí),要搞清楚農(nóng)藥含量,不要隨意加大農(nóng)藥量。
清理集水井沉淀。當(dāng)噴頭噴水不勻,經(jīng)常出現(xiàn)擁堵現(xiàn)象時(shí),說(shuō)明集水井沉沙容積已滿需要清理。如果集水井與水泵井相距很近,將高壓水管穿入連接管,用高壓水沖擊沉淀在集水井中的泥沙,讓其隨水流流入水泵井,從水泵中清除出去。如果集水井與水泵井相距很遠(yuǎn),需要連接管在靠近集水井處安裝活接,清理沉淀在集水井中泥沙時(shí)可取開(kāi)活節(jié)進(jìn)行。
選擇耐水、耐蔭、抗病植物,將根部泥土洗凈埋入種植層后及時(shí)起動(dòng)系統(tǒng),通過(guò)噴淋補(bǔ)充水分。
室內(nèi)雨水花園易擺放在通風(fēng)、光照較好的地方,有利于植物生長(zhǎng)。如果擺放在通風(fēng)、光照不好偏僻的地方,為保證植物生長(zhǎng)茂盛需要采取通風(fēng)和補(bǔ)光措施。
綜上所述,室內(nèi)雨水花園結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,拆裝方便,適用于家庭、辦公區(qū)域。通過(guò)噴頭噴出細(xì)小水滴,可調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度、濕度,起到壓塵和降低室內(nèi)溫度作用,人體感覺(jué)舒服;能營(yíng)造出水滴、綠草、鮮花景觀,增添室內(nèi)清新空氣及歡快氛圍,能夠給人以新的景觀感覺(jué)與視覺(jué)享受,有利于身心愉悅,形成良好的休息、工作氛圍,且室內(nèi)雨水花園能量消耗少,運(yùn)行成本低,使用、維護(hù)簡(jiǎn)單??山Y(jié)合家庭、辦公擺件進(jìn)行整體區(qū)域空間規(guī)劃設(shè)計(jì),做到既充分利用空閑空間,使室內(nèi)雨水花園成為區(qū)域的一部分,避免了為達(dá)到某一功能而擺放空調(diào)、加濕器、花盆等物件,造成有限的空間雜亂又不便管理的窘境。