园林草坪自动喷灌系统方案设计全案

园林草坪自动喷灌系统方案设计全案

第一章 概 述

灌溉是弥补自然降水在数量上的不足与时空上的不均、保证适时适量地满足草坪生长所需水分的重要措施。以往的草坪绿化工程，很多没有配套完整的灌溉系统，灌水时只能采用大水漫灌或人工洒水。不但造成水的浪费，而且往往由于不能及时灌水、过量灌水或灌水不足，难以控制灌水均匀度，对草坪的正常生长产生不良影响。随着城镇建设的不断发展，城市人口大量集中，工业和生活用水迅速增加，旅游、休闲、运动场及居民小区等各种绿地面积越来越大，城市供水的紧张状况日益突出。传统的地面大水漫灌已不能满足现代草坪灌溉的要求，采用高效的灌水方式势在必行。

现代园林草坪灌溉的方法主要有喷灌和微灌技术，如果我们想使整个面积都得到相同的水量，通常用喷灌，如草坪灌溉。如果我们想让某一特定区域湿润而使周围干燥时，可采用微喷灌或滴灌，如灌木灌溉。滴灌有时也用于草坪地下灌溉。园林草坪喷微灌技术以其节水、节能、省工和灌水质量高等优点，越来越被人们所认识。

第一节 园林草坪喷灌的特点

园林草坪是为改善环境、增加美感、陶冶性情等目的而栽植的，因此 要求它们最好常年生长皆绿，每年只需剪而不必种植，另外，草坪使土壤渗吸速度降低，要求采用少量频灌法灌溉，而且为了节约劳力和资金、提高喷灌质量的要求，园林草坪灌溉大多采用自动化控制固定式喷灌系统。

要求水质和喷洒质量较为严格，特别是对高级观赏植物和高尔夫球场的草皮，要求喷灌均匀度较高，如有漏喷或喷洒过量。都会造成严重损失。

草坪喷灌多数在夜间进行，其原因之一是草坪白天喷灌，蒸发损失大。一般夜晚喷灌时能比白天少消耗10％以上的水量；原因之二是有些草坪白天不允许喷洒，如高尔夫球场进行比赛、公园娱乐区进行文娱活动等。

喷灌系统不能影响草坪的维护作业。草坪需要经常性的修剪、植保、施肥等，这些作业往往由机械完成。因此，需要选择特殊的设备。

喷灌系统在满足草坪需水要求的同时，需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。

第二节 喷灌系统的组成

一个完整的喷灌系统一般由水源、首部枢纽、管网和喷头等组成。

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. 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、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。当城市供水系统的压力满足不了喷灌工作压力的要求时，可建专用水泵站或加压水泵室或专用水塔，有时可在自来水管路上加装一台管道泵即可。

3. 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，如干管、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。

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草坪种植

区域。

第三章 园林草坪喷灌系统设计原理

第一节：收集资料

收集现场资料是设计过程中非常重要的一步。完整和准确的田间信息资料对于喷灌系统的正确设计是很有必要的。如果没有田间现场的准确资料，就不可能有准确的灌溉系统设计。

1. 园林的布局

应有标有尺寸或有比例的平面图，比例尺最好为1/100~1/200。图上应标有

草地边界、建筑物（包括窗户和门的位置）、灌木、乔木、树篱、花坛、小路、电线杆、围墙等的形状、高度与位置及其他的地貌特征。在有斜坡面的时候，要注明坡度，同时，不允许喷洒的地方（如对着草坪的窗户等）也应在图中做出标注。总之，图上应标出所有可能对灌溉系统造成影响的因素，以及可能会因灌溉水洒在上面而受到影响的东西。如果没有现成的图就要自己实地测量绘制。

2. 了解植物的种类和特性

不同的花卉对水分的需求是明显不同的，应对植物的耗水特性有所了解，按对水分的不同需要量进行喷灌。

3. 土壤种类

主要了解土壤对水的渗吸速度和保水能力，应了解土壤容重和质地、田间持水量等。，

4. 气象资料

包括气温、降雨、风速风向、空气湿度等，用于确定用水高峰期的需水量和喷头组合形式。

5. 水源与能源

包括可能使用的水源的类型（自来水、河流、井水、池塘等）和园林的相对位置，对于自来水系统则要了解靠得最近的管道的管径和压力及市政部门一天中对用水有时间的限制。如果以井为水源就要确定井的出水量、原配水泵的功率、扬程和型号、动水位和电源位置

6. 资金与技术要求

这将决定我们选用什么类型的喷灌系统，按照多高的标准来设计，技术要求包括园林草坪使用的情况，何时使用，何时可以进行灌溉等。

第一节 灌溉需水量的确定

作物需水量指园林草坪植物的株间蒸发和植株蒸腾之和。株间蒸发是指通过土壤和土壤表面的水分蒸发；植株蒸腾是指作物从土壤中吸收的水分。两者之和称为腾发量。

影响需水量的因素有气象条件（温度、湿度、辐射及风速等）、土壤性质及

其含水状况、植物种类及生育阶段等。由于上述这些影响因素错综复杂，确定灌溉需水量最可靠的办法是进行实际观测。但往往在规划设计阶段缺乏实测资料，这时就需要根据影响需水量的因素进行估算。估算灌溉需水量的方法很多，可通过公式进行计算，或参照表4－1的经验数据选取：

灌溉系统的设计，应满足草坪需水高峰期的日需水量，即按最不利的条件设计，选取特定气象条件下的最高日需水量，以使系统有足够的供水能力。

我们将在后面的设计过程中讨论喷灌强度。选择适合灌溉需水量的喷头是设计者应考虑的关键因素。

表4－1 气象条件与作物需水量 气象条件 湿冷 干冷

3.8-5.0 湿暖 3.8-5.0 干暖 5.0-6.4 湿热 5.0-7.6 干热 7.6-11.4 2.5-3.8

表中，“冷”指仲夏最高气温低于21摄氏度；“暖” 指仲夏最高气温在21至32摄氏度之间；“热” 指仲夏最高气温高于32摄氏度；“湿”指仲夏平均相对湿度大于50%；“干” 指仲夏平均相对湿度低于50%。

第三节：确定水和能源的供应

水源可以是河水、塘水和湖水等，但园林灌溉较多是以民用给水系统（即自来水）作为灌溉水源。

如果水源为自来水，需要确定两个重要信息，第一个是供水管网可以提供多大的流量，第二个是供水管网可以提供多大的工作压力。

为此，需要收集现场资料，包括：静水压力，水表尺寸，供水管尺寸、长度和材质。

静水压力可以通过压力表来测定。夏季白天（或最不利条件）供水管网与喷灌系统连接处的静水压力一般为最低静水压力。

水表的尺寸是决定供水管网可以向喷灌系统提供多大流量的一个重要因素。

一、计算供水管网可以向喷灌系统提供的最大流量

我们可以用3个规则来确定灌溉系统可用的水的流量。每个规则得出的流量结果用L/min来表示。选择最小的流量作为系统可用的最大流量。

规则一：水表的水头损失不能超过规定的最小静水压力的10%。

这个规则用来防止灌溉系统发生太大的水头损失。查阅水表水头损失图表可以确定这个流量。

规则二：最大流量不能超过水表最大刻度的75%。

这个规则是为了保护水表不受破坏。如果设计流量过大，水表慢慢会不准，最后会失效。

规则三：水流通过管道的速度不能超过1.5-2.3 m/s。

如果供水管道为塑料管，采用1.5m/s的速度，金属管可以采用较大值

用这三个规则来计算系统流量，最后选择最小的流量作为供水管网可以向喷灌系统提供的最大流量。

二、计算供水管网可以向喷灌系统提供的压力

为了确定工作压力，需要计算从水源到与灌溉主管道连接点的所有组件的水头损失，并考虑地形高差。水头损失的计算将在后面章节中讲述。

如果计算得到的压力不能满足喷灌系统的压力要求，就要考虑加设水泵来加压，水泵可以由电动机带动或内燃机带动，这要由当地条件来确定。由于园林草坪喷灌周围环境应不受污染，而内燃机运行时噪声较大，所以如电力供应有保障则多用电动机。如果采用离心泵，为了保护水泵机组，往往需要建立一个泵房，但是有时环境所不允许的，此时建议选用管道泵，这种泵噪音低、结构紧凑、直接安装在管道上，可以充分利用自来水的压力，而且可以不建泵房，只要做一个金属柜加以保护即可。

第一节 确定灌溉系统的形式

园林草坪喷灌系统一般设计标准较高，灌水比较频繁，而且管理人员少，所以大多采用固定式喷灌系统，并且每一个喷点都装有升降式固定喷头，并经常全部埋在地下。另外，由于许多草坪在白天要使用，例如高尔夫球场和足球场白天有赛事，公园草坪白天要向游人开放，因此只好在夜晚喷灌，这样固定式较为方便，而且最好能装有自动控制系统，以降低管理人员的劳动强度。只有在南方湿润地区每年灌水次数不多，而且使用不很频繁的园林，如校园的边远地段、住宅和办公楼周围草地等，或资金困难时，可以考虑选用半固定式或自动化程度较高的移动机组与设备。

第五节 喷头选型

喷头种类很多，每种喷头都有自己特有的使用范围，选择喷头时，应考虑以下一些因素：

● 用户对喷头形式的要求

● 灌区大小和地形

● 植物类型

● 现有水压和流量

● 当地环境条件（风、温度和降雨量）

● 土壤类型和入渗率

● 喷头的一致性

灌区大小和地形、灌溉植物的种类影响喷头的选择，例如，草坪、灌木、树林可能需要不同类型的喷头。

在“水力学基础”中我们已经知道，水压和流量是设计者首先要考虑的因素。每一种喷头都有其自己的工作压力，如果不增加水泵，而直接使用自来水管网的水压，所选择的喷头应满足现场可提供水压力和流量要求。

特殊气候条件的地区需要特殊的喷头，例如，有风地区需要低角度喷头，使水流紧贴地面以防被风吹走，炎热干旱地区需要大流量的喷头。

在“收集资料”中，我们已经谈到，喷灌强度不能大于土壤入渗率，低灌溉强度的喷头在坡地喷灌中常用，这样可以减少地表径流和水土流失。

在布置支管或把喷头按不同的控制阀分组时，最重要的原则是尽可能不要在同一阀所控制的管路上把不同类型的喷头混在一起使用，即灌水强度不同的喷头应该分开布置在不同的控制阀管路上。如果灌水强度不同的喷头放在一起，用户或系统维护人员就可能对某一个小区过量灌溉，才能使另一小区的灌水量合适。 1 固定式喷头

一般用于四周有障碍物和有阻挡旋转喷头工作的浓密树丛的情形，当植物混合种植和需要不同的灌水量时，也需要采用固定式喷头。

固定式喷头工作时喷出的水流或是一束，或是多束，或是呈扇形（以固定的模式）。最常见的形式是全圆型、3/4圆弧型、2/3圆弧型、半圆型、1/3圆弧型和1/4圆弧型。除弧度喷洒外，还有一些特殊形式的喷洒方式，如带状。另外，

还有喷洒角可调节的喷嘴（VAN），即用于特殊形状的小区。其喷洒角度的调节范围一般为0到360度。

固定式喷头的工作压力较低，大约在100—200 kPa之间，工作半径一般为

1.5—7m，所以它们一般用在灌溉小块草坪和水源水压较低的情况。

扇形喷洒的喷头的喷灌强度达25—100 mm/h，不宜用在在细质土壤或坡地上，这种情况采用8-38mm/h灌水强度的多束固定式喷头较为合适。

道路边的灌木丛可以用弹出高度为15cm 和30cm 地埋式固定喷头。灌溉结束后，喷头降到地面以下，可减少对它恶意破坏的可能性，并增加行人的安全。 2 旋转式喷头

地埋式旋转喷头一般用于灌溉草坪。一般来说，每个旋转式喷头都有一个或两个喷嘴，其喷洒角度一般从20度到240度可调，许多还可以作全圆喷洒。

与固定式喷头比较，旋转式喷头一般工作压力较高，绝大多数喷头的工作压力在150—700 kPa。这种喷头的射程范围比固定式喷头大的多，小的大约为6m，大的可大于30m。这种喷头的流量也较大，一般为90—450 L/min。

尽管流量很大，但与固定式喷头比较，旋转式喷头的灌水强度要小，因为它的喷洒面积较大，其喷灌强度一般为6-50 mm/h，因此旋转式喷头适合于坡地灌溉、细质土壤以及其它低入渗率的土壤。

在进行大面积喷灌时，选用大射程旋转式喷头是比较经济的。

各种喷头的工作压力、射程、喷灌强度可从制造厂家获得

第六节 布置喷头

喷灌系统中喷头的布置包括喷头的组合形式、喷头沿支管上的间距及支管间距等。喷头布置的合理与否，直接关系到整个系统的灌水质量。

1 喷头的水力性能

在讨论喷头间距布置之前，我们先了解一下单个喷头的水量分布，将喷头置于一个固定的点上，沿着湿润面积的半径等间距地放上盛水容器（图4－1），喷洒一定时间完后，测量每个容器中水的深度，即可绘出水量分布图。

图4－1 喷头水量分布特性的测定

水量多

水量少

图4-2 单个喷头土壤中的水分分布

喷头的水量分布图可从制造厂家获得，该图反映了喷头的水量分布特性，是表征一个喷头好与坏的重要指标。

单个喷头的水量分布如图4－2，从喷头处向两边象一个30度的斜坡，即象一个楔形。对于全圆喷头，其图形象一个锥体，喷头在中间，向四周倾斜的斜坡，随着距喷头距离的增大，盛水容器中得到的水量越来越少。最后，在喷灌半径的

最远段的容器，由于距喷头比较远，几乎没有收集到水。

半径的60％

图4－3 喷头射程的60%的位置

在喷灌半径50－60%的范围内，即使各喷头水量不重叠，灌水量也能充分满足植株生长。而在60%以外，即喷头射程的后40%部分，随着距离的增大，水量越来越小，便不能满足植物的生长需要（图4－3），需要用相邻的喷头重叠喷灌的方法来增加灌水量，提高灌水均匀度。

直径的60％

半径的60％ 半径的60％

图4－4 喷头间距为喷洒直径的60％

所以建议相邻喷头的最大间距是各自喷洒半径的60%之和（图4－4）。在土壤质地粗糙、风速大、低湿度、高温等情况下，建议喷头间距要更小一些。

在草坪灌溉中，喷灌头间距常选用喷射直径的50%。当有风时，可以用更小一些的间距—如40%。当喷头间距过大时，草坪上会有灌溉不到的干地。这些灌溉不到的地方草坪会出现缺水的症状，枝叶暗绿或枯死。

2 喷头布置方式

有三种主要的喷头布置方式：

1) 正方形： 这种方式中相邻四

个喷头组成的四条边距离相等，用于

水量偏少

灌溉正方形的区域或有90度角的区

图4－5 正方形布置时的水量偏少区域

域。尽管该方式有时均匀度欠佳，但四周有围栏的地区常使用这种方式。

正方形布置方式灌水覆盖度较差，其原因是因为对角线上两个喷头间距比边线上的要长。当边线上两个喷头间距为喷头的射程时（即50%法），对角线上两个喷头间距则为射程的70%，使得正方形中心喷水量偏少（图4－5）。

在风速小和没风的情况下可以使用55%的间距，有风时建议用更小的间距， 这取决于风的大小，下面给出风速和最大间距的对照表：

灌溉地点的风速（km/h） 使用的最大间距（%直径） 0—— 5 55

6——10 50

11——20 45

2) 三角形：该模式常用于边界不规

则的地区。正三角形布置是指三个相邻

喷头之间间距相等。与正方形布置方式

相比，三角形布置不存在象正方形布置

中的水量偏少地带。因此工程设计多数

使用三角形布置（图4－6）。

S 代表喷头间距, L代表支管间距。

在一个正三角形布置时，L 是S 的0.866图4－6 三角形布置方式 倍。例如喷头间距为24m, 支管间距则为20.8m。

可以看出，这种模式没有正方形模式中对角线间距比边线间距大的问题。由于这个原因, 在有风的情况下, 允许喷头之间有更大的间距（如下表）:

灌溉地点的风速(km/h) 最大间距(直径的%) 0——5 60

6——11 55

11——20 50

3) 矩形: 矩形布置方式具有抗风的优点, 并且适合灌溉有直线边界和角落的地区。其喷头和支管间距如下表：

灌溉地点风速(km/h) 最大间距(直径的%)

0——5 L=60, S=50

6——11 L=60, S=45

11——20 L=60, S=40

为适应特殊的工程条件，同一地域可以用上述各种不同模式的组合，例如,图4－7 交错型间距布置方式 图

4－8 曲线边界喷头布置方式 如果一块较大草坪既有草坪又有树和灌木丛, 就需交错使用不同的模式。遇到树或灌木丛我们可以交错使用正方形或矩形、平行四边形或三角形模式，绕过或穿过障碍物后, 其它地方仍可以使用原来的喷头间距模式（图4－7）。

对于曲线边界, 可采用从正方形或矩形模式变到平行四边形或三角形模式布置喷头（如图4－8），还可以再变到原来的布置模式。这样既灌溉整个区域，同时避免在曲线边界以内喷头过于集中和灌溉区域超出边界。

3 喷灌强度

喷灌强度是指单位时间内喷洒在地面上的水深。我们一般考虑的是组合喷灌强度，因为灌溉系统基本上都是由多个喷头组合起来同时工作。喷头组合喷灌强度的计算公式为：

ρ组合（mm/h）=1000q/A

式中：q为单喷头的流量（m3/h）；A为单喷头的有效控制面积（m2）。

对于喷灌强度的要求是，水落到地面后能立即渗入土壤而不出现积水和地面径流，即要求喷头的组合喷灌强度（ρ组合

）应小于等于土壤的水入渗率。各类土

壤的允许喷灌强度（ρ允许）的参考值见表4－2：

表4－2 各类土壤的允许喷灌强度（mm/h） 土壤类别

允许喷灌强度

另外，土壤的允许喷灌强度随着地形坡度的增加而显著减小。如坡度大于12%时，土壤的允许喷灌强度将降低50%以上。因此，对于地形起伏的工程，在喷头选型时需格外注意。

在地块的边角区域，因喷头往往是半圆或90度而不是全圆喷洒，若选配的喷嘴与地块中间全圆喷洒的喷头相同，则该区域内的喷灌强度势必大大超过地块中间。所以，为保证系统良好的喷洒均匀度，一般安装在边角的喷头须配置比地块中间的喷头小2-3个级别的喷嘴。 砂土 20 壤砂土 15 砂壤土 12 壤土 10 粘土 8

第六节 划分轮灌组

灌溉系统的工作制度通有续灌和轮灌两种。续灌是对系统内的全部管道同时供水，即整个灌溉系统作为一个轮灌区同时灌水。其优点是灌水及时，运行时间短，便于其他管理操作的安排；缺点是干管流量大，工程投资高，设备利用率低，控制面积小。因此，续灌的方式只用于草坪单一且面积较小的情况。

对于绝大多数灌溉系统，为减少工程投资，提高设备利用率，扩大灌溉面积，一般均采用轮灌的工作制度，即将支管划分为若干组，每组包括一个或多个阀门，灌水时通过干管向各组轮流供水。

1. 轮灌组划分的原则

1.1 轮灌组的数目应满足草坪需水要求，同时使控制灌溉面积与水源的可供水量相协调；

1.2 对于水泵供水且首部无衡压装置的系统，每个轮灌组的总流量尽可能一致或相近，以使水泵运行稳定，提高动力机和水泵的效率，降低能耗；

1.3 同一轮灌组中，选用一种型号或性能相似的喷头，同时种植的草坪品种一致或对灌水的要求相近；

1.4 为便于运行操作和管理，通常一个轮灌组所控制的范围最好连片集中。但自动灌溉控制系统不受此限制，而往往将同一轮灌组中的阀门分散布置，以最大限度地分散干管中的流量，减小管径，降低造价。

2、轮灌组数目的确定

轮灌组的数目，取决于每天允许运行时间、灌水周期和一次灌水延续时间。对于固定式灌溉系统，其轮灌组数目可根据下式确定： N≤

式中：

N - 系统允许划分轮灌组的最大数目，取整数。

c - 一天运行的小时数，一般不超过20小时。草坪喷灌系统中，一天的可运行时间往往受到多种因素限制。如公共开放绿地在有人为活动时、运动场草坪在比赛时均不能灌水；草坪为控制病害，对于灌水时间也有特殊要求。 T - 灌水周期，即两次灌水之间的间隔时间（天）。由于草坪的根系层浅，根层土壤持水能力有限，因此用水高峰期时灌水周期多以一天计。但灌水过于频繁会使草坪发病率高，抗践踏性差，生长不够健壮，所以也有时人为延长灌水周期。

t - 一次灌水延续时间（小时）。取决于工程所在地气候条件和系统的组合灌水强度以及灌水周期。假如灌水周期为一天，那么每一轮灌组的一次灌水延续时间只要满足草坪当天的需水即可。 cT t

3、轮灌组阀门的选择及其安装位置

3.1 轮灌组阀门即支管的控制阀的规格通常与支管的公称管径相同。在某些特殊情况下，阀门的尺寸可能小于或大于支管管径，但相差不应超过一级管径的范围。阀门的选择还受到阀门本身过流能力和压力损失的限制，特别是自动控制灌溉系统中的电磁阀，在选用时一定要考虑其技术性能。

3.2 阀门应设置在便于操作、维修的位置，特别是手动操作喷灌系统，最好将阀门安装在喷头的喷洒范围之外，使操作人员不会在工作时被淋湿。

3.3 阀门及其阀门井（箱）的位置不能影响正常的交通、人为活动及园林景观。例如，在足球场草坪灌溉工程中，阀门不应安装在场地内部。

3.4 在可能的情况下，阀门最好位于所控制的一组喷头的中心部位，以利于平衡支管流量与压力，减小支管管径。

第四章 园林草坪喷灌系统施工安装

喷灌系统施工安装的总的要求是，严格按设计进行，必须修改设计时应先征得设计单位同意并经主管部门批准。涉及到有关建筑物的施工，应符合现行规范的要求，如《给排水建筑物施工及验收规范》、《地下防水工程施工及验收规范》等。针对草坪喷灌系统的特点，在其施工与安装时，应注意以下问题：

（一）在已有草坪的地块内施工，除尽量保护现有草坪外，要特别注意管沟弃土的处理。弃土须分层放置，埋管时须按与开挖时相反的顺序分层回填，以保证沿管线种植层内的土壤与原有土壤一致。

（二）在干管和每条支管上应安装放水装置，以便于冲洗管道以及冬季防冻。即使在无冻害的南方地区，在非灌溉季节一般也应放空管道，防止水长期滞留在管道中产生微生物，附着在管壁和喷头上影响喷灌效果。放水装置除常见的闸阀、球阀外，还有自动泄水阀，可在灌水停止后自动排出管道中的水。

（三）对于系统压力变化或地形起伏较大的情况，支管阀门处应安装压力调节设备，如雨鸟公司生产的与电磁阀相配套的PRS-B 型压力调节器，使支管进口处压力均衡，保证系统的喷洒均匀度。另外，在必要的管段还应安装进排气阀、泄压阀等，用以保护系统的安全。

（四）为便于临时取水，或对喷

灌不易控制的边角地段进行人工

灌溉，在主管道上一般需安装一

定数量的快速取水阀（方便体），

如雨鸟P33型快速取水阀（图5

－1）。这种快速取水阀与所配套

的钥匙配合使用，插入钥匙，阀

门即可自动开启供水；若要停止

灌水，只需取下钥匙，阀门会自

动关闭。

（五）地埋式草坪喷头的安装 图5－1 快速连接阀

1、安装前须对喷头进行预置。可调喷洒扇形角度的喷头，出厂时大多设置在180度，因此在安装前应根据实际地形对喷洒扇形角度的要求，把喷头调节到所需角度。另外，有的喷头，如雨鸟R-50，还应将滤网进水口号设置为与喷嘴标号一致。

2、喷头的顶部应与最后的地面相平。这就要求在安装喷头时喷头顶部要低于松土地面，为以后的地面沉降留有余地；或在草坪地面不再沉降时再安装喷头（图5－2）。

a b

图5－2 a:铰型连接 b:刚型连接 c ：柔性连接 c

3、喷头与支管的连接，最好采用铰接接头（Swing Joint）或柔性连接（图5－2），。可有效防止由机械冲击，如剪草机作业或人为活动而引起的管道和喷头损坏。同时，采用铰接接头，便于施工时调整喷头的安装高度。

4、在管理不便的地区，可安装与喷头配套的防盗配件，以防止喷头的丢失。如雨鸟PVRA喷头专用防盗接头，安装在喷头进口处，当有人试图将喷头旋转拧下时，该接头与喷头一起转动而不能拧下，只有将草坪挖开，用工具才能

把此接头和喷头卸下。

第五章 草坪的用水管理

用水管理是草坪喷灌系统全部管理工作的核心。草坪喷灌系统建成后，用水管理的好坏，直接关系到喷灌系统能否发挥其应有的作用。用水管理的基本任务是，根据喷灌系统的规划设计和当地气候、草坪种类、生育阶段、土壤水分、水源供水等状况，合理组织草坪喷灌作业，达到提高灌溉效率、保持草坪最佳生长状态的目的。其具体内容包括以下几个方面。

（一）灌水计划的制定

喷灌系统的设计一般是按满足最不利的条件作出的，可满足草坪最大的需水要求。而在系统运行时，应根据实际情况确定灌水计划，包括灌水时间、灌水延续时间、灌水周期等。

1、灌水时间

灌溉季节，在一天内的大部分时间均可灌水。但应避免在炎热的夏季中午灌水，以防烫伤草坪，而且此时蒸发量最大，水的利用率低。夜间灌水可避免上述情况，但人们往往担心因草坪叶面湿润时间太长，容易引发病害。夜间灌水的这一弊端可通过施用杀菌剂来解决。清晨灌水，阳光和晨风可使叶面迅速变干，是较为理想的灌水时间。但对于非自动控制的喷灌系统，夜间和清晨灌水对操作人员会带来一些不便，因此，傍晚灌水也是较好的选择。

灌水时间还受到人为活动的限制。如高尔夫球场，基本上都在夜间灌水，这样草坪不会对白天球员打球产生影响；足球场草坪应在比赛之前一天灌水完毕，以减轻比赛时对场地的损坏和影响运动员的比赛成绩。

2、灌水延续时间

灌水延续时间的长短，主要取决于系统的组合喷灌强度和土壤的持水能力，即田间持水量。当喷灌强度大于土壤的渗透强度时，将产生积水或径流，水不能充分渗入土壤；灌水时间过长，灌水量将超过土壤的田间持水量，造成水分及养分的深层渗漏和流失。因此，一般的规律是，砂性较大的土壤，土壤的渗透强度大，而田间持水量小，故一次灌水的延续时间短，但灌水次数多，间隔短，即需少灌勤灌；反之，对粘性较大的土壤则一次灌水的延续时间长，但灌水次数少。 采用测定土壤水分的仪器，可以更加科学地确定灌水延续时间。目前在工程

上常用的仪器有电子土壤水分测试仪和张力计。

3、灌水周期

灌水周期，即灌水间隔或灌水频率，除与上述提到的土壤性质有关外，主要取决于草坪本身。灌水过于频繁，会使草坪发病率高，根系层浅，抗践踏性差，生长不健壮；而灌水间隔时间太长，草坪会因缺水使正常生长受到抑制，影响草坪质量。

灌水计划不是一承不变的，应根据不同季节按旬或月为单位制定，但在实际执行时需参照实际灌水效果和天然降雨情况随时加以调整。

（二）建立系统运行档案

对喷灌系统的运行情况，包括开机时间、灌水延续时间、用水量、用电量等，应进行详细记录存档，并及时分析这些数据，为进一步改进管理和监测系统运行状况提供依据。

（三）灌水效果评价

在喷灌系统投入使用后，可以直观地对草坪生长状况、绿色期的延长以及节水、节省人工的情况进行评价。也可以通过实际测试，对系统的喷洒均匀度、灌溉水的利用率等加以评估，以便及时修正灌水计划，并为提高今后喷灌系统的规划设计水平提供参考。

附录-----托普物联网简介

托普物联网是浙江托普仪器有限公司旗下的重要项目。浙江托普仪器是国内领先的农业仪器研发生产商，依据自身在农业领域的研发实力，和自主研发的配

套设备，在农业物联网领域崭露头角！

托普物联网以客户需求为源头，结合现代农业科技、通信技术、计算机技术、GIS 信息技术，以及物联网技术，竭诚为传统行业提供信息化、智能化的产品与端到端的解决方案。主要有：大田种植智能解决方案、畜牧养殖管理解决方案、

食品安全溯源解决方案、食用菌种植智能化管理解决方案、水产养殖管理解决方案、温室大棚智能控制解决方案等。

托普物联网三大系统产品

我们知道物联网主要包括三大层次，即感知层、传输层和应用层。因此托普物联网产品主要以这三个层次延伸，涵盖了感知系统（环境监测传感设备）、传输系统（数据传输处理网络）、应用系统（终端智能控制平台。）

托普物联网模块化智能集成系统

托普物联网依据自身研发优势，开发了多种模块化智能集成系统。

1、传感模块：即环境传感监测系统。它依据各类传感设备可以完成整个园区或完成对异地园区所需数据监测的功能。

2、终端模块：即终端智能控制系统。它可以完成整个园区或远程控制异地园区进行自动灌溉、自动降温、自动开启风机，自动补光及遮阳，自动卷帘，自动开窗关窗，自动液体肥料施肥、自动喷药等各类农业生产所需的自动控制。

3、视频监控模块：即实时视频监控系统。主要是通过监控中心实时得到植物生长信息，在监控中心或异地互联网上既可随时看到作物的实时生长状况。

4、预警模块：即远程植保预警系统。可以通过声光报警、短信报警、语音报警等方式进行预警。

5、溯源模块：即农产品安全溯源系统。该系统对农产品从种植准备阶段、种植和培育阶段、生长阶段、收获阶段等对作物生长环境、喷药施肥情况、病虫害状况等实施实时信息自动记录，有据可查，在储藏、运输、销售阶段采用二维码或者RFID 射频技术对各个阶段数据记录，这样就能实现消费者拿到农产品时通过终端设备或网络就能查看到各类信息，才能放心食用。

6、作业模块：即中央控制室。可通过总控室对整个区域情况进行监测，包括各个区域采集点参数、控制作业状态、实时视频图像、施肥喷药状况、报警信息等。