Сухой фонтан в парке «Ходынское поле»
Сухие фонтаны (те, у которых нет классической чаши над землей) набирают все большую популярность в Москве. В парке «Ходынское поле», открытом в Хорошевском районе в 2018 году по программе «Мой район», сухой фонтан занял почти 800 квадратных метров.
Струи фонтана расположены так, что между ними можно спокойно гулять, не боясь промокнуть. Более двухсот гейзеров работают в разных режимах, достигая двух метров в высоту.
Вечером фонтан кардинально преображается: включаются динамичная иллюминация и музыкальное сопровождение, а струи подпрыгивают, оставляя часть воды в воздухе, или имитируют волны.
Светодинамический музыкальный фонтан в музее-заповеднике «Царицыно»
Фонтан в музее-заповеднике «Царицыно» — один из наиболее известных в Москве. Комплекс на Среднем Царицынском пруду впечатляет размерами: он достигает 52 метров в диаметре, а количество струй в нем — более 800. Все они могут подниматься на высоту до 15 метров.
Фонтан был открыт в 2007 году, к 860-летию Москвы. В теплое время он притягивает тысячи людей, особенно по вечерам, когда загорается художественная подсветка, за которую отвечают более трех тысяч подводных светильников.
Впрочем, фонтан в музее-заповеднике «Царицыно» знаменит не только подсветкой. Когда заходит солнце, включается музыка — классические произведения русских и зарубежных композиторов, под которые подсвеченные струи воды начинают свой танец.
Фонтан «Каскад» в парке Победы в Зеленограде
Зеленоградский парк Победы был торжественно открыт 35 лет назад, и все это время центральный фонтан считался его главным украшением. Сооружение представляет собой длинную лестницу к городскому пруду, на которой расположены шесть чаш, по ним каскадом льется вода. Напоминает водопад или горный ручей.
Со временем оборудование фонтана сильно износилось, поэтому в ходе комплексной реконструкции парка облицовку и инженерные системы полностью заменили. Так, к 2019 году «Каскад» получил новый облик, и теперь по вечерам его украшает архитектурно-художественная подсветка. После захода солнца включается иллюминация и создается впечатление, будто по парку течет сказочная река.
Как заставить течь воду без постороннего вмешательства
Если вы посещали школьные уроки физики, то уже должны представлять, за счет какой силы проще все заставить что-то двигаться. Конечно же, речь идет о гравитации или, по-другому, силе тяжести.
Для ее задействования вещь нужно поднять на некоторую высоту и отпустить. То же самое происходит и с водой. Если резервуар с ней поднять над землей и открыть пробку, то она за некоторое время вытечет.
Насос закачивает воду в бак, после чего она стекает по трубе вниз
Сила тяжести будет изначальным двигателем, который запустит наш фонтан.
Идем дальше:
- Присоединяем теперь к нашей гипотетической емкости трубку, которая будет уходить вниз – там мы направим воду строго в определенную точку.
- Если эту трубку внизу загнуть кверху, то вода начнет вылетать из нее с напором. Вот, в принципе, простейшее строение фонтана.
- Чем выше поднимается резервуар с водой, и чем шире диаметр трубы, тем сильнее будет напор. Давление в этом случае выражается в высоте водяного столба.
Подобным образом можно организовать фонтан для дачи, если есть какой-то источник, из которого основная емкость будет постоянно пополняться.
Например, можно задействовать ручей. В этом случае, помимо подачи следует побеспокоиться и о водоотведении.
Такой фонтанчик без насоса не сделаешь
Так как ручьи отыщутся далеко не на каждом участке, да еще и особенности рельефа могут не соответствовать, рассматривать подобный способ устройства фонтана не стоит.
Но для наполнения бака можно использовать и другие источники – тот же летний водопровод. Однако где-то там далеко воду в него также нагнетает насосное оборудование.
Так как же сделать постоянно работающий фонтан без насоса? Для этого одной силы тяжести недостаточно. Решение проблемы кроется в ее совместном действии с давлением. По этому принципу работает древний фонтан Герона.
Геронов фонтан – рециркуляционная система без электричества
Герон Александрийский – это греческий механик и математик, живший во второй половине I века нашей эры. Этого ученого ставят в один ряд с самыми гениальными изобретателями человечества за всю его историю.
К изобретениям инженера причисляют: первые автоматические двери, самозаряжающийся арбалет, паровую турбину, первый одометр и многое, многое другое.
Подробности жизни Герона практически неизвестны
Этот изобретатель отметился созданием многих устройств, работающих с водой. К ним же и относится знаменитый фонтан без насоса.
Схема и принцип работы фонтана Герона
Классический фонтан Герона состоит из трех емкостей, соединенных между собой в определенной последовательности трубками. Ниже представлена схема взаимодействия этих сосудов.
Схема фонтан Герона
Первая емкость (№1) может быть открытой – таковой она чаще и делается.
Трубка из нее ведет в герметично закрытый сосуд (№2). Она достает практически до его дна.
Из крышки этого сосуда берет начало еще одна трубка. Она воды касаться не должна, поэтому и укорочена. Тянется трубка до следующего герметичного сосуда (№3), заканчиваясь точно под пробкой.
Еще одна трубка также практически достает до дна третьего сосуда. Ее второй конец выходит наружу и является патрубком, их которого будет бить струя.
Фонтан Герона из пластиковых бутылок
Работает это все по следующему принципу:
- Третий сосуд (вторая герметично закрытая колба или №3) нужно до конца заполнить водой. Сделать это можно заранее, перед его закупориванием.
- Затем в открытую емкость (№1) наливается немного воды.
- Эта вода начинает перетекать в первую закрытую бутылку (№2), в результате чего замыкается цепь.
- Вода под воздействием силы тяжести течет вниз. От этого в сосуде растет давление воздуха, который по цепочке передается в третью емкость (№3), выдавливая из нее воду. В результате она опорожняется, и вода перетекает в закрытую колбу номер один (№2).
Несложно понять, что как только вода в последней емкости закончится, фонтан прекратит свою работу. Это важная недоработка знаменитого ученого, которая не позволяет создать вечное устройство.
Но вопрос можно решить. Для того чтобы получить усовершенствованный фонтан Герона, конструкцию нужно, как это ни странно, упростить.
Вечный фонтан Герона своими руками из бутылок
Избавляемся от третьей емкости, которая, по сути, совершенно ни к чему не нужна. Схема будет состоять из одной герметичной и одной открытой емкостей и двух кусков трубок, разных по диаметру.
Чтобы поддерживать стабильное давление в системе, необходимо, чтобы сливная трубка была немного больше по диаметру, чем выходная, через которую будет бить струя.
Итак, емкости соединяются трубками. По короткой, которая не достает до воды, вода будет стекать из чаши вниз. По длинной, дотягивающейся практически до дна, жидкость будет подниматься обратно, снова восполняя уровень воды в чаше. В результате цепочка получается полностью замкнутой.
Практически пошаговая инструкция по изготовлению фонтана Герона
Для запуска вечного фонтана Герона наливаем в бутылку воду, чтобы закрыть полностью длинную трубку. Затем наливаем в чашу немного воды, и работа устройства начинается.
Если ничего не происходит, то необходимо удалить из системы воздушную пробку. Для этого можно всосать в себя воздух из выходного патрубка фонтана.
Фонтан Герона из двух бутылок можно собрать как первую пробу, прежде чем пытаться соорудить что-то более серьезное.
Все предельно просто. По такому принципу даже предлагается делать вечный двигатель. Для этого по ходу движения воды располагается турбина, которая приводится во вращение жидкостью.
По сути, схему можно еще упростить. На фото вечный двигатель, который придумал Роберт Бойль.
Конусовидный сосуд в основании соединен со шлангом. Если создать в нем перепад давления, за счет вытягивания воздуха по манере того, как это делают шоферы, сливая бензин из бака автомобиля, вода начнет подниматься выше своего уровня в сосуде. Цепь также замыкается, и фонтан будет работать бесконечно долго.
Вечный двигатель Роберта Бойля
Совет! Фонтан Герона из одной бутылки можно сделать по такому же принципу.
Фонтан на Биржевой площади
Долгое время Биржевую площадь занимала автомобильная парковка, однако в 2017–2018 годах здесь сделали пешеходную зону. Ее главной достопримечательностью стал полусухой фонтан.
Это сооружение уникально для Москвы. Фонтан выглядит как наклоненная круглая плита (его порой неформально сравнивают с рублевой монетой). С одной его стороны форсунки спрятаны под поверхностью, с другой — вода сливается в большую чашу. Ходить по плите не получится, а вот отдыхать рядом — легко. Фонтан окружен парапетом, на котором удобно сидеть.
В зависимости от времени суток фонтан работает в нескольких режимах: днем он часто едва бьет из-под земли, а вечером здесь можно увидеть настоящую светомузыкальную феерию. Струи воды подсвечиваются яркими цветами и поднимаются на несколько метров в высоту — и все это под популярные отечественные и зарубежные музыкальные композиции.
Основные части фонтана
Состоит фонтан из двух частей: кессона и фонтанной чаши. Первый – это резервуар, где накапливается вода, которую используют для перемещения и создания водяного столба. Объем кессона определяется требуемым количеством воды. Изготавливают его из разных материалов. На рынке он представлен емкостями из бетона, металла, пластика, бутилкаучуковой пленки и прочих. Установка кессона и его подключение к фонтанному комплексу – процесс наисложнейший, поэтому этим занимаются специализированные организации.
Фонтанная чаща – это емкость, которую сооружают по разным технологиям. Выбор здесь невелик: бетонное сооружение, стальное, пластиковое или из композитных материалов. Если бюджет на возведение фонтана большой, то чащу можно построить из мрамора, бронзы и других дорогих материалов.
Дачный фонтан из мрамораИсточник hroomy.com
Система перемещения воды
Необходимо отметить, что перемещение воды в фонтанной конструкции – наиважнейший критерий эффективной работы гидротехнического сооружения. Поэтому к этому вопросу надо подходить с профессиональной стороны. Вообще, излив воды, то есть состояние самого фонтана, зависит в основном от насадки, из которой под давлением водные массы и будут изливаться. Здесь достаточно широкий выбор, где часто используемые – каскад или колокол, как самые сложные, или ручеек или родник, как самые простые.
Но принцип работы фонтана зависит от одного самого важного элемента – привода, он же насосная установка. Именно насос создает давление внутри системы перемещения воды
И чем больше напор, тем сильнее вода будет выталкиваться из насадки, тем выше она будет взлетать над поверхностью водной глади.
Чем мощнее насос, тем выше взлетает вода из фонтанной насадкиИсточник archidom.ru
Необходимо отметить, что для создания давления внутри систему перемещения воды можно использовать обычные насосы (даже бытовые), к примеру, погружной типа «Малыш» или «Ручеек», или более сложные насосные установки типа поверхностных. Первый вариант – простой, но с небольшой производительностью и напором. При этом погружные насосы легко устанавливать. То есть их просто опускают в воду (частично или полностью) в колодец или открытый водоем.
Второй вариант требует к себе более тщательного отношения. Во-первых, насос подбирают по требуемому объему перекачиваемой воды и напору. Во-вторых, для него сооружают отдельное помещение или нишу рядом с кессоном. Поэтому выбор второго варианта приведет к большему вложению денежных средств. Но именно он дает возможность реализовать достаточно сложные решения.
Итак, подводим итог по разделу – основные части фонтана. Состоит он из кессона, в котором накапливают требуемое количество воды, насоса и насадки, формирующей излив водных масс. Все остальное – это всего лишь декоративное наполнение фонтанной конструкции.
Фонтан, работающий от поверхностного насосаИсточник sadovye-instrumenty.ru
Как работает фонтанная схема
В первую очередь заполняется именно кессон. Наполнение может производиться разными способами из разных источников: открытые водоемы, централизованный водопровод, колодец или скважина. В данном случае для заполнения используется любой из бытовых насосов. Чем больше его производительность, тем быстрее кессон будет заполняться водой.
Между собой бассейн и кессон соединены двумя трубами: подачи воды и обратки, по которой самотеком вода стекает снова в кессон. В контур подачи монтируется насос, обеспечивающий перемещение водных масс. Есть в кессоне и еще одна трубная разводка, которая соединяет его с канализационной системой. Она необходима для того, чтобы сливать воду на зиму, когда проводится консервация фонтана.
Понятно, что все трубные разводки снабжены элементами запорной арматуры. Особенно важны два из них: перед и после насосного оборудования. Обычно это или вентили, или шаровые краны. Их назначение – отсечь подачу воды, если требуется провести ремонт самого насоса или его замену на новый.
То есть схема устройства фонтана достаточно проста: это две емкости, соединенные между собой двумя трубами, в одной из которых установлен насос.
Несколько погружных насосов формируют фонтанИсточник onemobel.zapto.org
Система фильтрации воды
Фильтровать воду даже в небольшом по размеру фонтане надо обязательно. Производители предлагают огромный ассортимент фильтров, которые подключают к насосному прибору. Это могут быть простые сетчатые конструкции, устанавливаемые на всасывающем патрубке насоса. Или более сложная конструкция, которая соединяется с насосным агрегатом посредству труб или шлангов. Задача такого фильтра – не только задержать мусор, но и мелкий песок.
Некоторые модели фильтров проводят биологическую очистку воды. Сегодня в магазинах можно приобрести установки, очищающие воду ультрафиолетом, превращая ее практически в питьевую. То есть научно-технический прогресс в плане очистки водных масс достиг достаточно больших высот. Дело опять упирается в возможности хозяина фонтана, то есть, сколько денежных средств он готов вложить в гидротехническое сооружение.
Фильтр для очистки воды в фонтанеИсточник pondfish.su
Устройство фонтана
Чтобы сделать фонтан на даче не нужны очень уж большие затраты. Конечно, все зависит от размеров водоема и от того, как вы себе его представляете. По способу построения фонтаны бывают замкнутого и открытого типа. Речь идет о цикличности использования воды. Замкнутый тип использует один и тот же объем воды, гоняя его по кругу. Открытый — все время новый. Садовые и дачные фонтаны делают в основном замкнутого типа: их устройство проще и экономнее. Конечно, воду приходится доливать и периодически менять — она испаряется и загрязняется, но все равно, расходы не очень большие.
При устройстве системы открытого типа придется продумывать систему подведения воды, контроль ее уровня, дренаж и отведение. Можно, конечно, использовать резервуар фонтана как емкость для нагрева воды перед поливом, и из чаши сделать разводку по саду-огороду, но полив не нужен круглосуточно, а фонтан может работать и в таком режиме.
Видна пластиковая емкость, а насос находится на дне, прямо в том месте, где из воды торчит труба
В самом простом варианте для изготовления небольшого по размерам фонтана необходима некоторая герметичная емкость и погружной насос. Емкость можно приспособить любую — специальную пластиковую для пруда, бочку, старую ванну, тазик, обрезанную шину, застеленную пленкой и т.д. С насосами несколько сложнее.
Насосы для фонтанов
Насосы для фонтанов продают специальные, со встроенными фильтрами. Чтобы сделать фонтан своими руками было проще, покупать можно такие модели. С ними работать очень просто: поставили в емкость, закрепили, чтобы он не двигался, залили водой, провели стартовые манипуляции (описаны в инструкции) и включили.
Фонтанные насосы бывают разной мощности, поднимают струю на разную высоту. Часто в комплекте идут сменные насадки-форсунки, которые меняют характер струи. Питаются они от сети 220 В, есть модели, работающие от солнечных батарей. Сделаны герметично, так что никаких проблем при подключении не будет, понижающих трансформаторов не нужно. Единственное, что не помешает — это автомат и УЗО на линии, к которой будет подключаться насос. Это — на всякий случай, для повышения безопасности. Цена самого небольшого и маломощного насоса для фонтана — 25-30$. Производительные модели стоят несколько сотен и больше.
Использовать для фонтана можно любой погружной насос. Но к нему необходимо купить или сделать фильтр (можно сделать песочный) и понижающий трансформатор. Группа безопасности из автомата и УЗО на линии и тут будет не лишней. С этой схемой стоит возится, если у вас есть старый насос, который в данный момент не используется.
Как сделать без насоса
Можно ли сделать фонтан без насоса? Можно, но открытого типа. Например, вывести в пруд трубу водопровода — центрального или подающего воду из колодца или скважины. Выходящая под давлением вода будет давать какой-то высоты струю. Установив на трубу наконечник, сможем изменить ее форму. Но при таком построении необходимо придумать, куда отводить воду. Можно — обратно в колодец или в речку, на участок для полива и т.п. Хотя при такой организации насос присутствует, но он качает воду в дом, а фонтан — только одна из точек расхода.
Схема организации фонтана без погружного насоса
Второй вариант — поставить какую-то емкость на высоте, в нее подавать воду, а оттуда она по трубам подается в расположенный ниже фонтан. Для создания более-менее приличной высоты струи, емкость необходимо поднимать на 3 метра и выше. Но остается вопрос: как туда подать воду. Снова при помощи насоса, но уже не погружного. Они стоят дешевле, но требуют наличия фильтра. Также необходим будет приямок, в котором устанавливается аппаратура. С чашей фонтана его связывает система труб.
