园林工程实例分析及设计流行趋势

施工必备知识点

深圳市会议展览中心集展览、会议、商务于一体，是一座大型现代化、智能化的深圳最大单体建筑，总体投资30亿。其中心广场水景设计气势磅礴，感官宏大（图6-32）。整个概念设计由德国GMP建筑师和工程师公司提供，施工设计由中国建筑东北设计研究院完成。该水景设计中体现了不同设计历年间的差异。

1.概念设计

中心广场由大理石铺装而成：以中心轴为对称，每边有4个喷泉水池，3个阶梯瀑布，1个大瀑布；图6-33为平面布置图。

（1）喷泉水池。每个水池中有九个1.5m×1.5m×0.5m不锈钢盆，间距6m，每个盆设1～2个喷头，喷水形成直径10～12cm、高0～7.5m的水柱；水柱以自动化程序控制形成无极变化。平面布置见图6-34。不锈钢盆上铺4块大理石（0.75m×0.75m），每块大理石镶嵌1盏水下彩灯，灯色不一，可控制形成变化。不锈钢盆布置如图6-35所示。

图6-32 深圳市会议展览中心

图6-33 中心广场平面布置图

图6-34 喷泉水池平面布置图

图6-35 不锈钢槽图

（2）阶梯瀑布。瀑布长18m，沿15个台阶（每阶高156mm）顺流下跌，水厚2cm，设壁灯辉映水体，剖面布置如图6-36所示。

（3）早喷。每个水池中有12个1.5m×1.5m×0.5m的不锈钢盆，其余要求同喷泉水池。

（4）大瀑布。大瀑布长18m，跌水高度7.5m，形成滔天气势。配以水下灯及侧壁投射灯，形成浑然一体的感觉。配电360kW。剖面布置如图6-37所示。

图6-36 阶梯瀑布剖面布置图

图6-37 瀑布剖面图

2.国内流行设计

按照现在国内比较成熟、流行的做法，在每个喷水区的下一阶喷泉池设置潜水泵供喷头喷水，水从水池沿阶梯流下，回到喷泉池形成循环。然后接入380V电源供应水泵与水下灯。此种设计施工简单，造价低廉，但强电与水体相连，可能会产生瞬时漏电。由于此种设计造价低廉，在我国还不是很富裕的情况下，作为人不参与的概念设计是满足的。局部剖面布置如图6-38所示。

图6-38 局部剖面布置图

实践技能知识点

1.设计者设计

以概念设计思想为根据，进行以下设计。

（1）喷泉区。要求形成直径10～12cm、高0～7.5m的水柱，且使水柱保持水形不散落，保证壮观的气势；选择DN50集束喷头，水盘直径16cm，水量40m³/h，水头损失20m（含喷头损失、空气阻力损失，技术参数阅博李公司DN50集束喷头技术参数；由于喷头设计没有统一的标准，各个厂家生产的喷头规格差异较大，因此《建筑给排水设计手册》中提供的参数仅能做为参考）。(www.xing528.com)

每个水池水泵排水量为

Q₁=40×9=360（m³/h）

水泵出水管选择DN200（v=2.0m/s），喷头喷水管口径DN150（为确保水流分配均匀）。水泵扬程H=管道损失+h+高差=30m和35m；

由于每个水池本身相当于蓄水池，因此不设水箱，直接从水池抽水再送回水池，水泵回水管管径（按核回流时间后）选DN300和DN350（根据管线长短进行区别）。

（2）阶梯瀑布。为满足人文合一的思想，使水景成为短暂嬉戏的场所，所有水泵使用管道泵，将水泵设置在机房，并采用低压水下灯，变压器置于池外，使所有强电与水完全分离。

将水泵设置在机房，就使得阶梯瀑布需要设置水箱来作为蓄水空间。阶梯瀑布长18m，沿15个台阶（每阶高156mm）顺流下跌，水厚2cm，由于这一边界条件，满足矩形堰模型；因此阶段瀑布泵水量为

水泵出水管DN200（v=2.0m/s），水泵回水管管径（校核回流时间后）选DN300和DN350。

水泵扬程H=管道损失+高差=12（m）。

水箱体积：V=自水泵抽水到水回到水箱所需时间×水泵流量+太阳蒸发量+3m³（水箱余量）=25m³和30m³。（作者不赞成《手册》提出的水箱体积V=Q×（10%～15%），因此这样计算不符合水景水体循环的实际情况）

水箱的设置使得回水管上必须设置电动阀门。这主要是因为：①回水管与水池相通，当下雨时，按深圳最大暴雨强度260mm计算，每小时将有30m³雨水随回水管路汇入水箱，且水箱不可能设置DN300溢流管以及排水干管DN50，无法及时排除雨水；②正常工作时，水泵自水箱抽水，补水管即开始补水，以弥补太阳蒸发，但是很快便会达到饱和水位，形成动态平衡。当关泵时，水就会随回水管汇入水箱，如水箱剩余空间不够或不能及时排水，水箱有可能被淹没。因此设置电动阀，泵开阀开，泵关阀关。

选择低压水下灯（24V），由于每个水池中每个喷头的间距为6m，为使每个灯的亮度一致，从变压器至每个灯的电缆长度相同；由于没有真正的水下变电器（国内多使用在变压器内灌注变压器油，作为防水变压器），为避免瞬间漏电的可能性，将变压器置于池外，则有大量的电缆要穿越水池，防水好坏便成了巨大隐患。为解决此问题，先将穿线预埋套管和穿线管之间按照《规范》添堵，并在线管口做异径管灌注石蜡，确保每根电缆之间石蜡分布均匀，电缆总面积为异径管大头口面积的1/4左右，达到防水要求。

（3）旱喷区。旱喷区域与喷泉相同，只是旱喷区域无蓄水空间，在底下设置机房并设水箱。上水管DN250，下水管DN350。为保证水喷出之后能够迅速回流水及水不散失，在喷泉区周围做一圈回水沟，以免水散失致使水箱补水不及时，水泵无水可抽。

（4）大瀑布。大瀑布长18m，跌水高度7.5m，为形成滔天气势，配置水量1000m³/h，达到55m³/（h·m），设置4台260m³/h、H=15m的潜水泵。为便于配水及分流，采用4根DN200管道为瀑布供水。

2.实际设计

遵循以人为本的思想，强电与水分离。

（1）喷泉区。为形成高0～7.5m的水柱，选择DN50掺气喷头，出水口直径18mm，水量Q=147m³/h，水头损失h=14m（含喷头损失；整个技术参数参阅怡笙公司DN50掺气喷头技术参数），每个水池水泵水量为14×9=126m³/h，则水泵出水管选择DN100（v=2.0m/s），喷头配水管口径DN100（为确保水流分配均匀）。水泵扬程H=管道损失+h+高差=24（m）；直接从水池抽水再送回水池，水泵回水管管径（校核回流时间后）选DN150；由于水量配置较小，工程完工后只形成直径2～3cm的水柱，喷高在5.5～7.5m之间，可以说是喷而无势，动而无态。

（2）阶梯瀑布。泵水量配置为180m³/h；水泵出水管选择DN150（v=2.0m/s），水泵回水管选DN200；水泵扬程H=管道损失+高程=17（m）。

由于水量配置较小，工程完工后水厚只有5mm，流而无形，跌而无势。

水箱体积V=10m³（自水泵抽水到水箱所需时间×水泵流量+太阳蒸发量）。

（3）旱喷区。旱喷区与喷泉相同。由于未在喷泉区周围做一圈回水沟，致使水喷出之后大部分散失，水箱DN50补水管补水不足，水泵很快无水可抽，被迫将喷水高度由7.5m降到0.3～1.5m。

（4）大瀑布。配置水量1000m³/h；采用4根DN200管道为瀑布供水，见表6-6。

表6-6 大瀑布设计内容

注：1.以国产衬塑料钢管作为计价基础。

2.概念设计的造价为招标预算价，最初预算价为800万，耗电量为GMP公司依据德国设备配置的电量。