Как красив водопад и как он завораживает, повторять общеизвестное надобности нет. Как и то, что создаваемый водопадом микроклимат позволяет устроить возле него поистине райский уголок. Декоративные гидросооружения дополняли искусственными водопадами с незапамятных времен. В древности и в старину рукотворные водяные каскады были прерогативой высшей знати, а в наши дни это удовольствие доступно практически любому. Более того, теперешние технологии позволяют создавать искусственные водопады для предельно малых площадей во дворе, комнатные и квартирные, настольные. В обиход входят и объекты гидродизайна, природных аналогов не имеющие. В помощь тем, кто хочет попробовать себя в этом нелегком, но благодарном деле, и предназначена эта статья.
Искусственные водопады
С чего начинать?
С определения местных условий и своих возможностей; кстати, от состояния банковского счета не всегда и не целиком зависящих. Три, так сказать, кита, на которых стоит красивый водопад это вода, энергоснабжение и дизайн. С ними и нужно разобраться, чтобы успешно построить водопад своими руками. Материалы, эстетическое и техническое решения – факторы вторичные.
Вода
Сделать водопад это еще не все, нужно снабдить его водой. Через водопадик-источник, поз. 1 на рис. ниже, протекает ежечасно 150-250 л воды (0,15-0,25 куб. м). Если вода идет пеленой по водоскату и стекает в водоем струйками, поз. 2, понадобится пропустить через него уже 0,4-0,6 куб. м/час. Чтобы пелена воды стала сплошной, поз. 3, ее расход должен быть уже 0,9-1,2 куб. м/час, а чтобы водяная завеса приобрела изысканную гладкость, поз. 4, надо 1,5-2,5 куб. м/час. Это т. наз. ламинарная струя, см. далее. Пушистой рукотворной Ниагаре, поз. 5, понадобится от 3,5-4 куб. м/час.
Искусственные водопады
С чего начинать?
С определения местных условий и своих возможностей; кстати, от состояния банковского счета не всегда и не целиком зависящих. Три, так сказать, кита, на которых стоит красивый водопад это вода, энергоснабжение и дизайн. С ними и нужно разобраться, чтобы успешно построить водопад своими руками. Материалы, эстетическое и техническое решения – факторы вторичные.
Вода
Сделать водопад это еще не все, нужно снабдить его водой. Через водопадик-источник, поз. 1 на рис. ниже, протекает ежечасно 150-250 л воды (0,15-0,25 куб. м). Если вода идет пеленой по водоскату и стекает в водоем струйками, поз. 2, понадобится пропустить через него уже 0,4-0,6 куб. м/час. Чтобы пелена воды стала сплошной, поз. 3, ее расход должен быть уже 0,9-1,2 куб. м/час, а чтобы водяная завеса приобрела изысканную гладкость, поз. 4, надо 1,5-2,5 куб. м/час. Это т. наз. ламинарная струя, см. далее. Пушистой рукотворной Ниагаре, поз. 5, понадобится от 3,5-4 куб. м/час.
Летом, в жару, в 1-м каскаде водопада в сутки на испарение будет потеряно 2-5% от часового расхода воды. Можете проверить, выставив корыто на улицу, налив в него воды и замерив ее уровни утром и вечером. Итого имеем суточные водопотери только на испарение при 1 каскаде 3-200 л, при 2-х 6-400 л при 3-х 9-600 л. В месяц это будет в целом 0,09-18 кубов. Пропускная способность домового водопровода известна: она определяется либо площадью просвета подающей трубы и ее материалом, напр. по таблицам Ф. А. Шевелева, либо производительностью подающего насоса, либо просто дебетом источника автономного водоснабжения. Т.е., зная свои возможности водоснабжения и собственные потребности в воде, уже можно выбрать варианты исполнения, которые местный водопровод потянет. К примеру, на даче лучше всего планировать однокаскадный водопад: помимо острой потребности в воде для полива, под обширное сооружение там может просто не найтись места.
Электричество
Теперь прикинем, как обстоят дела с электроснабжением. Высоту падения эстетически достаточно совершенного водопада можно принять равной примерно 1 м, а часовой расход воды в нем 1 куб. м. Тогда ее поток составит 1000/3600 = 0,27 л/с. Больше не повредит, но потребует соответственного увеличения объема работ, расхода материалов и более мощного насоса.
Чтобы поднять 1 л воды, который почти точно весит 1 кг, на высоту 1 м, нужно выполнить работу в 1 кгм (килограммометр) или 9,8 Дж. Работа, выполняемая за 1 с это и есть мощность. В данном случае она составит 9,8х0,28 = 2,75 Дж/с или 2,75 Вт. КПД хорошего погружного насоса обычно ок. 70%, но с учетом потерь в трубах, особенно гибких гофрированных, мощность насоса необходимо утроить. Итак, (2,75/0,7)х3 = 11,8 Вт. Полученное значение умножаем на 5. Зачем? Чтобы учесть потери производительности вследствие засорения фильтра насоса, качается-то не дистиллят. Итого почти 60 Вт. Поскольку водопад не относится в средствам жизнеобеспечения, эксплуатационный запас надежности можно взять минимальный, 20%. Тогда в конечном итоге выходим на мощность 75 Вт; такого насоса хватит для дачного или домового однокаскадного водопада.
Примечание: в данном примере принята длина трубопровода 10 м. При длине его 15 м коэффициент учета потерь составит 4, 20 м – 5,5, 25 м – 6,5, 30 м – 7,2.
Дизайн
Что ж, с электричеством вроде все в порядке: наш насос в сутки «накачает» на счетчике 1,8 кВт/ч, а в месяц 54 кВт/ч. По средствам – не по средствам, но о переделке проводки и защитных устройств можно не думать. Иное дело – дизайн. Водопад – высокоэстетичное изделие и требует соответствующего окружения, как Ламборгини или Астон-Мартин подходящей дороги. В закутке, отгороженном шиферным забором, он много потеряет, а у гостя вместо пиетета к владельцу может вызвать иронию и раздражение. Гидродизайн индивидуальных владений – отдельная большая тема, поэтому для начала предлагаем посмотреть видео.
Видео: гидродизайн — водопады, ручьи, водоемы
Еще о насосах
Насосы для гидродизайна по своим характеристикам в корне отличаются от бытовых для водоснабжения меньшей мощностью и тем, что рассчитаны на работу в непрерывном режиме, а также большей приспособленностью к перекачке загрязненных жидкостей. Единственный, пожалуй, случай, когда водопад можно запитать об более дешевого, надежного и долговечного бытового погружного насоса, будет рассмотрен далее, а пока констатируем факт: насос нужен специальный.
Также отличаются друг от друга насосы для
Летом, в жару, в 1-м каскаде водопада в сутки на испарение будет потеряно 2-5% от часового расхода воды. Можете проверить, выставив корыто на улицу, налив в него воды и замерив ее уровни утром и вечером. Итого имеем суточные водопотери только на испарение при 1 каскаде 3-200 л, при 2-х 6-400 л при 3-х 9-600 л. В месяц это будет в целом 0,09-18 кубов. Пропускная способность домового водопровода известна: она определяется либо площадью просвета подающей трубы и ее материалом, напр. по таблицам Ф. А. Шевелева, либо производительностью подающего насоса, либо просто дебетом источника автономного водоснабжения. Т.е., зная свои возможности водоснабжения и собственные потребности в воде, уже можно выбрать варианты исполнения, которые местный водопровод потянет. К примеру, на даче лучше всего планировать однокаскадный водопад: помимо острой потребности в воде для полива, под обширное сооружение там может просто не найтись места.
Электричество
Теперь прикинем, как обстоят дела с электроснабжением. Высоту падения эстетически достаточно совершенного водопада можно принять равной примерно 1 м, а часовой расход воды в нем 1 куб. м. Тогда ее поток составит 1000/3600 = 0,27 л/с. Больше не повредит, но потребует соответственного увеличения объема работ, расхода материалов и более мощного насоса.
Чтобы поднять 1 л воды, который почти точно весит 1 кг, на высоту 1 м, нужно выполнить работу в 1 кгм (килограммометр) или 9,8 Дж. Работа, выполняемая за 1 с это и есть мощность. В данном случае она составит 9,8х0,28 = 2,75 Дж/с или 2,75 Вт. КПД хорошего погружного насоса обычно ок. 70%, но с учетом потерь в трубах, особенно гибких гофрированных, мощность насоса необходимо утроить. Итак, (2,75/0,7)х3 = 11,8 Вт. Полученное значение умножаем на 5. Зачем? Чтобы учесть потери производительности вследствие засорения фильтра насоса, качается-то не дистиллят. Итого почти 60 Вт. Поскольку водопад не относится в средствам жизнеобеспечения, эксплуатационный запас надежности можно взять минимальный, 20%. Тогда в конечном итоге выходим на мощность 75 Вт; такого насоса хватит для дачного или домового однокаскадного водопада.
Примечание: в данном примере принята длина трубопровода 10 м. При длине его 15 м коэффициент учета потерь составит 4, 20 м – 5,5, 25 м – 6,5, 30 м – 7,2.
Дизайн
Что ж, с электричеством вроде все в порядке: наш насос в сутки «накачает» на счетчике 1,8 кВт/ч, а в месяц 54 кВт/ч. По средствам – не по средствам, но о переделке проводки и защитных устройств можно не думать. Иное дело – дизайн. Водопад – высокоэстетичное изделие и требует соответствующего окружения, как Ламборгини или Астон-Мартин подходящей дороги. В закутке, отгороженном шиферным забором, он много потеряет, а у гостя вместо пиетета к владельцу может вызвать иронию и раздражение. Гидродизайн индивидуальных владений – отдельная большая тема, поэтому для начала предлагаем посмотреть видео.
Видео: гидродизайн — водопады, ручьи, водоемы
Еще о насосах
Насосы для гидродизайна по своим характеристикам в корне отличаются от бытовых для водоснабжения меньшей мощностью и тем, что рассчитаны на работу в непрерывном режиме, а также большей приспособленностью к перекачке загрязненных жидкостей. Единственный, пожалуй, случай, когда водопад можно запитать об более дешевого, надежного и долговечного бытового погружного насоса, будет рассмотрен далее, а пока констатируем факт: насос нужен специальный.
Также отличаются друг от друга насосы для фонтанов и водопадов. При одной и той же мощности у первых производительность меньше, а напор выше. Из этого следуют весьма существенные обстоятельства, в результате которых водопадный насос оказывается заметно дороже фонтанного.
Взгляните на рис. Почему, казалось бы, не забирать воду в водопадный насос с мелководья через отдельный фильтр, тем самым удешевив всю систему и упростив уход за ней? Потому что производительность насоса для водопада много больше. Поверхностная струя сразу потянется к фильтру, часть ее по инерции проскочит его и в водоеме установится довольно сильная круговая циркуляция. Это своего рода резонанс, когда потребляемая насосом мощность идет только на компенсацию потерь в резонирующей системе.
Размещение в водоеме насосов для водопада и фонтана
С точки зрения пруда как декоративного элемента и экосистемы его поверхность будет неспокойной и не даст умиротворяющего эффекта, а население водоема почувствует себя как в недоброй памяти коммуналках. Требовательные к условиям содержания культивары (сортовые нимфеи, цветные карпы кои, золотой язь орфа) в таком пруду скорее всего вообще не приживутся. Поэтому и приходится ставить водопадный насос в самом глубоком месте, где оседает муть, и делать его более стойким к засорению, что удорожает изделие.
Примечание: в населенном пруду установка насоса для водопада в самую глубь тоже не оптимальный вариант, см. далее.
Об аквариумных помпах
Мини-водопад во многих случаях можно запитать от сравнительно недорогой аквариумной помпы. Они выпускаются на производительность 0,05-3 куб. м/час при нулевом напоре и напор 0,3-2,5 м при нулевой производительности. Производительность при нулевом напоре значит, что помпа качает из воды сразу в воду, а напор при нулевой производительности – что вода в задранной вверх подающей трубе остановится на этом уровне. При напоре наполовину меньшем производительность помпы падает примерно в 2,7 раза. Аквариумные помпы достаточно надежны, безопасны и стойки к загрязнениям, так что подобрать подходящую для небольшого однокаскадного водопадика можно. Правда, преимущественно комнатного, т.к. морозостойкость аквариумных помп не нормируется. Или нужно будет на зиму помпу убирать и хранить в отапливаемом помещении.
Какие бывают водопады?
Виды искусственных водопадов, пригодные для самостоятельной постройки, показаны на фото. Поз. 1 – водопад-источник. Эстетические качества минимальные, но и трудов на его сооружение понадобится немного, а расходы, начальные и эксплуатационные, не разорят любой бюджет. Самый же водопадик-родничок как правило экологически вполне вписывается в любой населенный водоем. Для повышения декоративности излив водопада-источника чаще всего выполняют в виде кувшина, амфоры, раковины, фигурок нимф, лягушек и т.п. Воздух в окрестностях дополнительно к пруду практически не увлажняется, но и его потери на испарение счетчик воды почти «не видит». Дополнительной площади не требуется.
Размещение в водоеме насосов для водопада и фонтана
С точки зрения пруда как декоративного элемента и экосистемы его поверхность будет неспокойной и не даст умиротворяющего эффекта, а население водоема почувствует себя как в недоброй памяти коммуналках. Требовательные к условиям содержания культивары (сортовые нимфеи, цветные карпы кои, золотой язь орфа) в таком пруду скорее всего вообще не приживутся. Поэтому и приходится ставить водопадный насос в самом глубоком месте, где оседает муть, и делать его более стойким к засорению, что удорожает изделие.
Примечание: в населенном пруду установка насоса для водопада в самую глубь тоже не оптимальный вариант, см. далее.
Об аквариумных помпах
Мини-водопад во многих случаях можно запитать от сравнительно недорогой аквариумной помпы. Они выпускаются на производительность 0,05-3 куб. м/час при нулевом напоре и напор 0,3-2,5 м при нулевой производительности. Производительность при нулевом напоре значит, что помпа качает из воды сразу в воду, а напор при нулевой производительности – что вода в задранной вверх подающей трубе остановится на этом уровне. При напоре наполовину меньшем производительность помпы падает примерно в 2,7 раза. Аквариумные помпы достаточно надежны, безопасны и стойки к загрязнениям, так что подобрать подходящую для небольшого однокаскадного водопадика можно. Правда, преимущественно комнатного, т.к. морозостойкость аквариумных помп не нормируется. Или нужно будет на зиму помпу убирать и хранить в отапливаемом помещении.
Какие бывают водопады?
Виды искусственных водопадов, пригодные для самостоятельной постройки, показаны на фото. Поз. 1 – водопад-источник. Эстетические качества минимальные, но и трудов на его сооружение понадобится немного, а расходы, начальные и эксплуатационные, не разорят любой бюджет. Самый же водопадик-родничок как правило экологически вполне вписывается в любой населенный водоем. Для повышения декоративности излив водопада-источника чаще всего выполняют в виде кувшина, амфоры, раковины, фигурок нимф, лягушек и т.п. Воздух в окрестностях дополнительно к пруду практически не увлажняется, но и его потери на испарение счетчик воды почти «не видит». Дополнительной площади не требуется.
Виды самодельных водопадов
Фонтанирующий источник, поз. 2, это преимущественно исток искусственного ручья, что есть отдельная тема. Запитывается от насоса для фонтана.
Простой однокаскадный водопад на поз. 3 можно по-современному назвать моноводопадом. Эстетика его хорошая, водопотери небольшие, воздух дополнительно увлажняет в радиусе, примерно равном высоте падения. Трудоемкость и расходы сравнительно невелики, площади под себя отнимает немного. Однако уже при падении струи в 0,8-1 м убаюкивающий наверху плеск воды отдается в ее толще неприятным гулом или грохотом, по спектру схожим с шумом работающей камнедробилки. Это знает каждый ныряльщик (дайвер), а водные организмы куда чувствительнее к гидроударам. Поэтому пруд с таким водопадом если и может быть населен, то неприхотливыми местными дикарями.
Водопад-каскад, или многокаскадный водопад, поз. 4, дает совершенную эстетику при падении всего 25-30 см на каскад, но сложен, затратен, трудоемок, требует много площади и влаги на испарение при +30 в тени теряет в сутки до 10% от часового расхода воды. На участке в домовладениях класса от среднего и ниже его часто заменяют не менее эстетичным, но хорошо вписывающимся в кусочки свободной площади и теряющим меньше воды искусственным ручьем с порожками.
Виды самодельных водопадов
Фонтанирующий источник, поз. 2, это преимущественно исток искусственного ручья, что есть отдельная тема. Запитывается от насоса для фонтана.
Простой однокаскадный водопад на поз. 3 можно по-современному назвать моноводопадом. Эстетика его хорошая, водопотери небольшие, воздух дополнительно увлажняет в радиусе, примерно равном высоте падения. Трудоемкость и расходы сравнительно невелики, площади под себя отнимает немного. Однако уже при падении струи в 0,8-1 м убаюкивающий наверху плеск воды отдается в ее толще неприятным гулом или грохотом, по спектру схожим с шумом работающей камнедробилки. Это знает каждый ныряльщик (дайвер), а водные организмы куда чувствительнее к гидроударам. Поэтому пруд с таким водопадом если и может быть населен, то неприхотливыми местными дикарями.
Водопад-каскад, или многокаскадный водопад, поз. 4, дает совершенную эстетику при падении всего 25-30 см на каскад, но сложен, затратен, трудоемок, требует много площади и влаги на испарение при +30 в тени теряет в сутки до 10% от часового расхода воды. На участке в домовладениях класса от среднего и ниже его часто заменяют не менее эстетичным, но хорошо вписывающимся в кусочки свободной площади и теряющим меньше воды искусственным ручьем с порожками.
Также ради экономии площади и сокращения водопотерь водопад-каскад заменяют эстетически равноценным ему водопадом-этажеркой, поз. 5 и 6. Глубокие брызговые камеры уже сокращают потери на испарение вдвое, а борта удерживают подушку влажного воздуха над водоемом – отбойной ванной. В саду водопад-этажерка, пожалуй, оптимальное решение. Благодаря малому разбрызгиванию струй при небольшом их падении он теряет воды даже меньше, чем моноводопад, и вполне может быть пристроен к
Также ради экономии площади и сокращения водопотерь водопад-каскад заменяют эстетически равноценным ему водопадом-этажеркой, поз. 5 и 6. Глубокие брызговые камеры уже сокращают потери на испарение вдвое, а борта удерживают подушку влажного воздуха над водоемом – отбойной ванной. В саду водопад-этажерка, пожалуй, оптимальное решение. Благодаря малому разбрызгиванию струй при небольшом их падении он теряет воды даже меньше, чем моноводопад, и вполне может быть пристроен к населенному пруду. Правда, на открытом месте свежесть воздуха в жару чувствуется только непосредственно возле него.
Самый красивый, но и самый дорогой и сложный декоративный водопад – камерный с ламинарными, т.е. без внутренних завихрений, струями, поз. 7. В некоторых руководствах камерными называют мини-водопады с закрытыми резервуарами-водоприемниками, отметим это для ясности. Устройство большого камерного водопада показано на рис. ниже. Каждый его каскад состоит из отбойной чаши 1, брызговой камеры 2 и водоската-полки 3, на которой и формируется ламинарный поток. В отбойных чашах вода успокаивается после падения, а брызговые камеры предотвращают прилипание струи (ламинарные струи очень к нему склонны) с исподам полок. Ванна истока выполняется той же конфигурации, что и отбойные, но большего размера.
Устройство камерного водопада
Гидротехнический расчет камерного водопада весьма сложен. Для знакомых с гидродинамикой сообщим, что он сводится к тому, чтобы, варьируя конфигурацию и размеры камер с полками и высоты падения в каскадах, к середине ширины полок выйти на число Рейнольдса Re, соответствующее ламинарному течению потока данной величины. Процедура расчета такова, что и у специалистов, что называется, мозги потеют и съеживаются.
Но и для неподготовленных любителей о камерных водопадах есть очень хорошая новость: в продаже имеются готовые комплекты пластиковых ванн с полками, а в спецификациях к ним – размеры горок. Благодаря профессиональному компьютерному моделированию горка камерного водопада на основе покупных элементов как правило достаточно компактна не очень трудоемка. Если нет желания украшать участок пластиком или просто цена не устраивает, можно снять размеры с фирменного проспекта и построить самому. Небольшие погрешности в конфигурации каскадов простительны, но в расчете на более шероховатый материал глубину ванн нужно увеличить на 10%, а ширину полок на 15%.
Примечание: разновидность 1-каскадного камерного водопада – водопад-грот, поз. 8. Это уже более специализированный объект: ламинарная струя брызжется как раз настолько, чтобы в камере грота можно было выращивать самые прихотливые влаголюбивые растения.
Водопад к пруду
Из вышесказанного, надо полагать, уже ясно, что пристроить искусственный водопад своими руками к пруду, уже существующему, засаженному и населенному, не так-то просто. Основные правила, которые при этом следует соблюдать, иллюстрирует рис.
Устройство камерного водопада
Гидротехнический расчет камерного водопада весьма сложен. Для знакомых с гидродинамикой сообщим, что он сводится к тому, чтобы, варьируя конфигурацию и размеры камер с полками и высоты падения в каскадах, к середине ширины полок выйти на число Рейнольдса Re, соответствующее ламинарному течению потока данной величины. Процедура расчета такова, что и у специалистов, что называется, мозги потеют и съеживаются.
Но и для неподготовленных любителей о камерных водопадах есть очень хорошая новость: в продаже имеются готовые комплекты пластиковых ванн с полками, а в спецификациях к ним – размеры горок. Благодаря профессиональному компьютерному моделированию горка камерного водопада на основе покупных элементов как правило достаточно компактна не очень трудоемка. Если нет желания украшать участок пластиком или просто цена не устраивает, можно снять размеры с фирменного проспекта и построить самому. Небольшие погрешности в конфигурации каскадов простительны, но в расчете на более шероховатый материал глубину ванн нужно увеличить на 10%, а ширину полок на 15%.
Примечание: разновидность 1-каскадного камерного водопада – водопад-грот, поз. 8. Это уже более специализированный объект: ламинарная струя брызжется как раз настолько, чтобы в камере грота можно было выращивать самые прихотливые влаголюбивые растения.
Водопад к пруду
Из вышесказанного, надо полагать, уже ясно, что пристроить искусственный водопад своими руками к пруду, уже существующему, засаженному и населенному, не так-то просто. Основные правила, которые при этом следует соблюдать, иллюстрирует рис.
Схемы пристройки водопада к существующему пруду
Первое, насос в таком случае в зимовальную яму не ставят. Туда высаживаются нимфеи, а потоков воды у корневищ не терпят и дикие кувшинки в естественных водоемах. Поэтому насос ставят на первый от дна уступ поближе к стоку от водопада в пруд. Возможно, место его установки придется подобрать, чтобы избежать сплошного круговерчения воды, поэтому первоначально подводную часть трубопровода делают из гибкого шланга.
Далее, падение струи непосредственно в водоем недопустимо, поэтому горку строят на некотором, ок. 1 м, удалении. Под струю ставят или отбойную ванну с носиком, вверху на рис, или делают под ней отмостку из гравия или гальки на глиняном замке, внизу там же. Отбойник струи может быть и подводным, но заглубленным не более чем на 2-3 см, что соответствует высоте гравитационной ряби на воде, не создающей локальных течений. Если же от струи пойдет волна, аналогичная ветровой, то она взбудоражит воду.
Схемы пристройки водопада к существующему пруду
Первое, насос в таком случае в зимовальную яму не ставят. Туда высаживаются нимфеи, а потоков воды у корневищ не терпят и дикие кувшинки в естественных водоемах. Поэтому насос ставят на первый от дна уступ поближе к стоку от водопада в пруд. Возможно, место его установки придется подобрать, чтобы избежать сплошного круговерчения воды, поэтому первоначально подводную часть трубопровода делают из гибкого шланга.
Далее, падение струи непосредственно в водоем недопустимо, поэтому горку строят на некотором, ок. 1 м, удалении. Под струю ставят или отбойную ванну с носиком, вверху на рис, или делают под ней отмостку из гравия или гальки на глиняном замке, внизу там же. Отбойник струи может быть и подводным, но заглубленным не более чем на 2-3 см, что соответствует высоте гравитационной ряби на воде, не создающей локальных течений. Если же от струи пойдет волна, аналогичная ветровой, то она взбудоражит воду.
Водопад в пруду с нимфеями
Если водопад каскадный или этажерка, то падение последнего каскада берут 15-25 см. Тогда эту струю можно будет пустить и прямо в зеркало воды, выложив подводный береговой откос галькой. В таком случае и сортовые нимфеи будут хорошо себя чувствовать в непосредственной близости от места падения струи, см. рис. справа.
Как запитать водопад?
Помимо общепринятого способа непрерывной запитки водопада от специального насоса, возможна также запитка прерывистая (импульсная) от бытового погружного насоса и напорного бака. Насос лучше брать центробежный с металлическими крыльчаткой (рабочим колесом) и направляющим аппаратом, они наиболее стойки к загрязнениям. Рассчитаны такие на работу в прерывистом режиме: покачал-остыл-покачал-остыл. Производительность насоса должна быть больше 3-х расходов воды водопадом, а емкость бака не менее 2-х часовых расходов. Первое условие для бытовых погружных насосов выполняется почти всегда, а вот над материалом бака и местом для него подумать придется. В общем инструкция по разработке импульсного питания водопада выглядит следующим образом:
Примечание: к пп. 5 и 6. Брать трубу заведомо большего диаметра и ставить шаровый вентиль для регулировки расхода воды нежелательно, т.к. прудовая вода не вполне чистая. Если вентиль и не забьется скоро, то труба загудит, а излив водопада начнет «плеваться».
Элементы водопада
Теперь пришла пора вспомнить, что весь водопадный комплекс состоит из 3-х основных частей: горки с изливом, отбойной ванны, она же гидроаккумулятор, и гидросистемы с насосом, подающим воду из отбойника/накопителя в излив. С гидросистемой вроде бы уже разобрались, остались остальные две.
Горка
С ней основная проблема, кроме строительной прочности, всего одна: горка не должна впитывать воду, иначе на компенсацию потерь никакого водопровода не хватит. Поэтому горку, во-первых, строят на глиняном замке из как можно более жирной глины. Второй вариант – цементирование площадки под горку водонепроницаемым бетоном – весьма недешев.
Во-вторых, каменную кладку горки нужно вести не на обычном растворе, а на монтажном клее для пеноблоков. Он с виду похож на цементно-песчаный раствор, но содержит добавки, повышающие его адгезию (липкость). Это тем более важно, если горка достаточно высокая на узком основании. По окончании кладки все видимые промежутки между камнями заделывают тем же клеем.
Примечание: если желательно скрыть кладочные швы и придать горке полностью натуральный вид, ее можно состарить до обомшения аналогично, напр.,
Водопад в пруду с нимфеями
Если водопад каскадный или этажерка, то падение последнего каскада берут 15-25 см. Тогда эту струю можно будет пустить и прямо в зеркало воды, выложив подводный береговой откос галькой. В таком случае и сортовые нимфеи будут хорошо себя чувствовать в непосредственной близости от места падения струи, см. рис. справа.
Как запитать водопад?
Помимо общепринятого способа непрерывной запитки водопада от специального насоса, возможна также запитка прерывистая (импульсная) от бытового погружного насоса и напорного бака. Насос лучше брать центробежный с металлическими крыльчаткой (рабочим колесом) и направляющим аппаратом, они наиболее стойки к загрязнениям. Рассчитаны такие на работу в прерывистом режиме: покачал-остыл-покачал-остыл. Производительность насоса должна быть больше 3-х расходов воды водопадом, а емкость бака не менее 2-х часовых расходов. Первое условие для бытовых погружных насосов выполняется почти всегда, а вот над материалом бака и местом для него подумать придется. В общем инструкция по разработке импульсного питания водопада выглядит следующим образом:
Примечание: к пп. 5 и 6. Брать трубу заведомо большего диаметра и ставить шаровый вентиль для регулировки расхода воды нежелательно, т.к. прудовая вода не вполне чистая. Если вентиль и не забьется скоро, то труба загудит, а излив водопада начнет «плеваться».
Элементы водопада
Теперь пришла пора вспомнить, что весь водопадный комплекс состоит из 3-х основных частей: горки с изливом, отбойной ванны, она же гидроаккумулятор, и гидросистемы с насосом, подающим воду из отбойника/накопителя в излив. С гидросистемой вроде бы уже разобрались, остались остальные две.
Горка
С ней основная проблема, кроме строительной прочности, всего одна: горка не должна впитывать воду, иначе на компенсацию потерь никакого водопровода не хватит. Поэтому горку, во-первых, строят на глиняном замке из как можно более жирной глины. Второй вариант – цементирование площадки под горку водонепроницаемым бетоном – весьма недешев.
Во-вторых, каменную кладку горки нужно вести не на обычном растворе, а на монтажном клее для пеноблоков. Он с виду похож на цементно-песчаный раствор, но содержит добавки, повышающие его адгезию (липкость). Это тем более важно, если горка достаточно высокая на узком основании. По окончании кладки все видимые промежутки между камнями заделывают тем же клеем.
Примечание: если желательно скрыть кладочные швы и придать горке полностью натуральный вид, ее можно состарить до обомшения аналогично, напр., бордюру клумбы из искусственного камня.
В-третьих, если горка из песчаника, сланца и др. камня с большим водопоглощением, глыбы нужно сначала обработать грунтовкой глубокого проникновения по камню или 2-3 раза водно-полимерной эмульсией. Так нужно не столько для уменьшения водопотерь, но, главное, чтобы за зиму насыщенный влагой камень не пошел морозобойными трещинами.
Водоем
Вариантов исполнения водоема фонтана 4: с гидроизоляцией из пленки, в готовой пластиковой чаще, бетонированным или вымощенным галькой либо неокатанным камнем. Их преимущества и недостатки следующие:
Ложе пруда, вымощенное камнем
Мощеные камнем твердых пород с малым влагопоглощением – гранит, диорит, базальт, кварцит, габбро и др.– обойдутся недешево, особенно если ложе облицовывается окатанной галькой, см. рис. справа, но создадут идеальные условия для населения пруда. Декоративные качества – наилучшие из возможных. При постройке дно и ложа уступов выкладывают без связующего по глиняному замку, а стенки – на монтажном клею для пеноблоков, как горку. Промежутки между большими камнями заполняют меньшими как можно более плотно.
Технология постройки всех этих типов водоемов, кроме бетонированного, в общем сходна. Сначала роют котлован и укладывают в нем противопучинную подушку из песка мощностью (толщиной) 15-20 см. Песок засыпают в 2-4 слоя; каждый слой разравнивают граблями, поливают набрызгом и трамбуют или укатывают. Котлован под готовую чашу роют с запасом ок. 0,3 м по контуру. Далее, поэтапно для соотв. видов:
О культуре растений
Водяные лилии – нимфеи – в естественных условиях живут десятилетиями. Но их контейнерную культуру приходится возобновлять через 3-7 лет, а в пруду с глухим ложем и насыпным грунтом через 5-10 лет. Лотос, способный перезимовывать в черноземной полосе, в таких водоемах вообще не приживается. Причина – накопление в грунте продуктов жизнедеятельности населения пруда. В естественных водоемах они понемногу отфильтровываются в почву.
В этом отношении особо привлекательным выглядит водоем с ложем, мощеным камнем по глиняному замку. Кольматаж (естественное уплотнение грунта под давлением воды) в нем проходит практически мгновенно, сразу по мере заполнения. Водопотери на инфильтрацию ничтожны, на фоне прочих их и не видно. Но все-таки имеется некоторая диффузия в подстилающий грунт скапливающихся в осадке нежелательных веществ, и устойчивое биологическое равновесие в таком пруду устанавливается так же, как в природном водоеме.
Ложе пруда, вымощенное камнем
Мощеные камнем твердых пород с малым влагопоглощением – гранит, диорит, базальт, кварцит, габбро и др.– обойдутся недешево, особенно если ложе облицовывается окатанной галькой, см. рис. справа, но создадут идеальные условия для населения пруда. Декоративные качества – наилучшие из возможных. При постройке дно и ложа уступов выкладывают без связующего по глиняному замку, а стенки – на монтажном клею для пеноблоков, как горку. Промежутки между большими камнями заполняют меньшими как можно более плотно.
Технология постройки всех этих типов водоемов, кроме бетонированного, в общем сходна. Сначала роют котлован и укладывают в нем противопучинную подушку из песка мощностью (толщиной) 15-20 см. Песок засыпают в 2-4 слоя; каждый слой разравнивают граблями, поливают набрызгом и трамбуют или укатывают. Котлован под готовую чашу роют с запасом ок. 0,3 м по контуру. Далее, поэтапно для соотв. видов:
О культуре растений
Водяные лилии – нимфеи – в естественных условиях живут десятилетиями. Но их контейнерную культуру приходится возобновлять через 3-7 лет, а в пруду с глухим ложем и насыпным грунтом через 5-10 лет. Лотос, способный перезимовывать в черноземной полосе, в таких водоемах вообще не приживается. Причина – накопление в грунте продуктов жизнедеятельности населения пруда. В естественных водоемах они понемногу отфильтровываются в почву.
В этом отношении особо привлекательным выглядит водоем с ложем, мощеным камнем по глиняному замку. Кольматаж (естественное уплотнение грунта под давлением воды) в нем проходит практически мгновенно, сразу по мере заполнения. Водопотери на инфильтрацию ничтожны, на фоне прочих их и не видно. Но все-таки имеется некоторая диффузия в подстилающий грунт скапливающихся в осадке нежелательных веществ, и устойчивое биологическое равновесие в таком пруду устанавливается так же, как в природном водоеме.
Водопад без пруда
О водопадах без пруда
Иногда водопады по ряду причин выполняют с закрытым, т.е. без видимого водного зеркала, водосборником. В таких вода в подземный резервуар просачивается сквозь слой щебня. Главное правило дизайна водопадов с закрытым резервуаром – не делать их многокаскадными. Водопад вроде того, что на рис. справа, выглядит, может быть, и прикольно, но уж никак не естественно.
Водопады у дома и декоративные в доме и квартире
Домашний водопад строят, когда нет возможности выкопать и заполнить пруд. Выполняются такие чаще всего по схеме мини-водопада с закрытым резервуаром. Исключение – миниатюрные водопадики с совсем уж крошечным потоком, в котором силы поверхностного натяжения заведомо превышают силы, порождающие завихрения. Разделяются домашние водопады на:
Мини-водопады
Как устроен мини-водопад, показано на рис. Материал каркаса – любой декоративный, достаточно стойкий к окружающим условиям. Подставка под горку также любая водостойкая. Сетка, поддерживающая гравийную насыпку, при размерах лотка примерно до 0,4х0,4 м пойдет оконная от комаров, а опорные (арматурные) прутья лучше брать стеклопластиковые. Чтобы сетка не провисала сильно, располагают их с шагом не более 10 см. Подача воды – аквариумной помпой на 1000-2500 л/час. Регулировка потока – тиристорным регулятором. Моторы аквариумных помп с делают с ферритовым намагниченным ротором и «обрезание» полуволн сетевого напряжения на их надежности не сказывается.
Водопад без пруда
О водопадах без пруда
Иногда водопады по ряду причин выполняют с закрытым, т.е. без видимого водного зеркала, водосборником. В таких вода в подземный резервуар просачивается сквозь слой щебня. Главное правило дизайна водопадов с закрытым резервуаром – не делать их многокаскадными. Водопад вроде того, что на рис. справа, выглядит, может быть, и прикольно, но уж никак не естественно.
Водопады у дома и декоративные в доме и квартире
Домашний водопад строят, когда нет возможности выкопать и заполнить пруд. Выполняются такие чаще всего по схеме мини-водопада с закрытым резервуаром. Исключение – миниатюрные водопадики с совсем уж крошечным потоком, в котором силы поверхностного натяжения заведомо превышают силы, порождающие завихрения. Разделяются домашние водопады на:
Мини-водопады
Как устроен мини-водопад, показано на рис. Материал каркаса – любой декоративный, достаточно стойкий к окружающим условиям. Подставка под горку также любая водостойкая. Сетка, поддерживающая гравийную насыпку, при размерах лотка примерно до 0,4х0,4 м пойдет оконная от комаров, а опорные (арматурные) прутья лучше брать стеклопластиковые. Чтобы сетка не провисала сильно, располагают их с шагом не более 10 см. Подача воды – аквариумной помпой на 1000-2500 л/час. Регулировка потока – тиристорным регулятором. Моторы аквариумных помп с делают с ферритовым намагниченным ротором и «обрезание» полуволн сетевого напряжения на их надежности не сказывается.
Схема устройства мини-водопада
При наружном исполнении водопада подушку делают песчаную. Если же водопад будет в квартире, лучше использовать листовой пенополуретан или пенопласт. Последний несколько хуже, т.к. не упруг. Гидроизоляция нужна из бутилкаучука или EPDM, т.к. вода через ПВХ пленку чуть-чуть, но просачивается. При использовании EPDM подушку можно не делать, т.к. это материал пористый и достаточной толщины.
В довольно большом помещении комнатный водопад можно устроить без подушки и гидроизоляции, в тазу, угловой ванне с заглушенным стоком и т.п. Но в любом случае водопаду в комнате необходим водостойкий бортик, от брызг. В высоту его нужно делать не менее 1/3 от высоты падения струи. По эстетическим соображениям это не всегда желательно; тогда нужно гравийный водоприемник заменить подсыпкой из окатанной гальки, ее пластиковой имитацией, бусинами или чем-то еще гладким и округлым.
Водопадик на столе
К сожалению, сделать микроводопад без насоса, напр. на основе геронова фонтана, нельзя: расход воды относительно большой, и питающие сосуды придется переставлять или перезаправлять чаще, чем любоваться каскадиком. Настольный водопад запитывают от помпы для малых аквариумов с производительностью «из воды в воду» 50-200 л/час.
Главная проблема тут – как полностью избавиться от брызг и незаметной для глаза, но вредной для мебели, ковров, отделки водяной пыли. Решают ее, выпуская струю подающей трубы в свод полости с низким боковым изливом на водоскат.
Схема устройства мини-водопада
При наружном исполнении водопада подушку делают песчаную. Если же водопад будет в квартире, лучше использовать листовой пенополуретан или пенопласт. Последний несколько хуже, т.к. не упруг. Гидроизоляция нужна из бутилкаучука или EPDM, т.к. вода через ПВХ пленку чуть-чуть, но просачивается. При использовании EPDM подушку можно не делать, т.к. это материал пористый и достаточной толщины.
В довольно большом помещении комнатный водопад можно устроить без подушки и гидроизоляции, в тазу, угловой ванне с заглушенным стоком и т.п. Но в любом случае водопаду в комнате необходим водостойкий бортик, от брызг. В высоту его нужно делать не менее 1/3 от высоты падения струи. По эстетическим соображениям это не всегда желательно; тогда нужно гравийный водоприемник заменить подсыпкой из окатанной гальки, ее пластиковой имитацией, бусинами или чем-то еще гладким и округлым.
Водопадик на столе
К сожалению, сделать микроводопад без насоса, напр. на основе геронова фонтана, нельзя: расход воды относительно большой, и питающие сосуды придется переставлять или перезаправлять чаще, чем любоваться каскадиком. Настольный водопад запитывают от помпы для малых аквариумов с производительностью «из воды в воду» 50-200 л/час.
Главная проблема тут – как полностью избавиться от брызг и незаметной для глаза, но вредной для мебели, ковров, отделки водяной пыли. Решают ее, выпуская струю подающей трубы в свод полости с низким боковым изливом на водоскат.
Настольные водопады
Технически и эстетически это может быть мини-строение из камня, поз. 1 на рис., ракушка, поз. 2, кувшинчик, поз. 3, и даже глухой патрубок, поз. 4. Последний вариант в данном случае вполне согласован с общим стилем оформления: бамбуковые водопроводы на Востоке строят с доисторических времен. Немало их заброшено, но еще действует и такие вполне вписались в природный пейзаж.
Вода по стеклу
Кто не любовался, сидя внутри в тепле и сухости, прихотливо извивающимися на оконном стекле струйками дождя? Однако значение комнатного водопада по стеклу не только эстетическое: в местах с жарким сухим летом он может помочь кондиционеру сэкономить немало электричества, т.к. испарение с тонкой пленки воды на относительно большой площади и, соответственно, охлаждение воздуха получается заметное.
Что до эстетики, то водопад – картина на стекле гармонично вписывается в любой современный стиль дизайна помещений. Для стилей предельно лаконичных и/или технизированных, таких, как, напр. минимализм или хайтек, он будет еще и необходимым, но не чрезмерным будоражащим пятнышком: полная строгость и порядок обретают смысл только тогда, когда есть для сравнения хоть немного беспорядка, но чистого и контролируемого.
Настольные водопады
Технически и эстетически это может быть мини-строение из камня, поз. 1 на рис., ракушка, поз. 2, кувшинчик, поз. 3, и даже глухой патрубок, поз. 4. Последний вариант в данном случае вполне согласован с общим стилем оформления: бамбуковые водопроводы на Востоке строят с доисторических времен. Немало их заброшено, но еще действует и такие вполне вписались в природный пейзаж.
Вода по стеклу
Кто не любовался, сидя внутри в тепле и сухости, прихотливо извивающимися на оконном стекле струйками дождя? Однако значение комнатного водопада по стеклу не только эстетическое: в местах с жарким сухим летом он может помочь кондиционеру сэкономить немало электричества, т.к. испарение с тонкой пленки воды на относительно большой площади и, соответственно, охлаждение воздуха получается заметное.
Что до эстетики, то водопад – картина на стекле гармонично вписывается в любой современный стиль дизайна помещений. Для стилей предельно лаконичных и/или технизированных, таких, как, напр. минимализм или хайтек, он будет еще и необходимым, но не чрезмерным будоражащим пятнышком: полная строгость и порядок обретают смысл только тогда, когда есть для сравнения хоть немного беспорядка, но чистого и контролируемого.
Вид и устройство водопада по стеклу
Внешний вид типичного водопада по стеклу и схема его устройства показаны на рис. Это в общем тот же мини-водопад с закрытым резервуаром, но с изливом в виде горизонтальной трубки. В ней – отверстия-сопла диаметром 1-2 мм, направленные на стекло косо вниз. Подача воды – аквариумной помпой на 200-600 л/час «из воды в воду». Регулировка потока – тиристорным регулятором. Все контактирующие с водой детали лучше делать стеклянными или из прозрачного акрила. Склеиваются они в первом случае аквариумным силиконом; во втором – дихлорэтаном, в котором растворено примерно 10% по объему акриловых опилок или стружки.
Примечание: при работе с дихлорэтаном соблюдайте меры предосторожности, эта жидкость и ее пары очень ядовиты!
При изготовлении водопада по стеклу следует учесть два «но». Первое обязательное: водопад нужно заправлять дистиллированной водой или, в крайнем случае, пропущенной через шунгитовый фильтр артезианской с жесткостью не более 2 немецких градусов. Иначе отложения солей скоро сведут на нет и эстетику, и гидравлику.
Вид и устройство водопада по стеклу
Внешний вид типичного водопада по стеклу и схема его устройства показаны на рис. Это в общем тот же мини-водопад с закрытым резервуаром, но с изливом в виде горизонтальной трубки. В ней – отверстия-сопла диаметром 1-2 мм, направленные на стекло косо вниз. Подача воды – аквариумной помпой на 200-600 л/час «из воды в воду». Регулировка потока – тиристорным регулятором. Все контактирующие с водой детали лучше делать стеклянными или из прозрачного акрила. Склеиваются они в первом случае аквариумным силиконом; во втором – дихлорэтаном, в котором растворено примерно 10% по объему акриловых опилок или стружки.
Примечание: при работе с дихлорэтаном соблюдайте меры предосторожности, эта жидкость и ее пары очень ядовиты!
При изготовлении водопада по стеклу следует учесть два «но». Первое обязательное: водопад нужно заправлять дистиллированной водой или, в крайнем случае, пропущенной через шунгитовый фильтр артезианской с жесткостью не более 2 немецких градусов. Иначе отложения солей скоро сведут на нет и эстетику, и гидравлику.
Декоративный водопад с подсветкой
Второе – для полного соответствия эстетическим нормам футуризма гравийную или галечную засыпку водосборника лучше заменить отрезками стеклянных палочек, уложенным поперек резервуара в 2-4 слоя в шахматном порядке. Особенно это сказывается при подсветке фонтана из резервуара: преломление света в круглых стекляшках и облекающей их водяной пленке даст на основном стекле слегка колышущийся изысканный световой узор.
О подсветке водопадов
Подсветка объектов гидродизайна тоже отдельная тема, но сразу можно сказать: водопады особо выигрывают, если подсвечиваются точечными источниками в струю. Для этого осветители размещают или в ванне верхнего каскада и светят вбок, в исток струи, или подсвечивают струи снизу вверх, как на рис. справа. Часть попавшего в струю света испытывает полное внутреннее отражение, как в световоде. Свет как бы тянется за струей, что позволяет добиться особо тонких и чарующих эффектов.
Примечание последнее: для подсветки самодельных водопадов и фонтанов нужно с целью соблюдения правил безопасности использовать низковольтные светодиодные осветители. Они же очень экономичны и позволяют получить богатую гамму цветовых оттенков.
Видео: водопады своими руками, галерея идей
Декоративный водопад с подсветкой
Второе – для полного соответствия эстетическим нормам футуризма гравийную или галечную засыпку водосборника лучше заменить отрезками стеклянных палочек, уложенным поперек резервуара в 2-4 слоя в шахматном порядке. Особенно это сказывается при подсветке фонтана из резервуара: преломление света в круглых стекляшках и облекающей их водяной пленке даст на основном стекле слегка колышущийся изысканный световой узор.
О подсветке водопадов
Подсветка объектов гидродизайна тоже отдельная тема, но сразу можно сказать: водопады особо выигрывают, если подсвечиваются точечными источниками в струю. Для этого осветители размещают или в ванне верхнего каскада и светят вбок, в исток струи, или подсвечивают струи снизу вверх, как на рис. справа. Часть попавшего в струю света испытывает полное внутреннее отражение, как в световоде. Свет как бы тянется за струей, что позволяет добиться особо тонких и чарующих эффектов.
Примечание последнее: для подсветки самодельных водопадов и фонтанов нужно с целью соблюдения правил безопасности использовать низковольтные светодиодные осветители. Они же очень экономичны и позволяют получить богатую гамму цветовых оттенков.
Видео: водопады своими руками, галерея идей
