一個(gè)優(yōu)秀的園林工程離不開水景噴泉點(diǎn)綴，水景工程以其獨(dú)特的特點(diǎn)在現(xiàn)代園林中起著不可或缺的作用。園林水景噴泉的合理優(yōu)化，離不開設(shè)計(jì)和施工兩者完美結(jié)合，和諧結(jié)合設(shè)計(jì)與施工，相信園林水景噴泉工程的發(fā)展必定會(huì)更上一層樓。

近年來，隨著我國綜合國力的不斷增強(qiáng)，人民生活水平的日益提高，文化娛樂設(shè)施的逐步發(fā)展，音樂噴泉作為一種美化環(huán)境、凈化空氣、陶冶人們情懷的藝術(shù)形式，受到了廣大人們的喜愛，越來越多地被應(yīng)用到各種建筑群，比如露天廣場、園林小品、城市湖泊、公共建筑等。

水力系統(tǒng)

噴頭與水型是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。噴泉方案一經(jīng)確定，噴頭的出口大小和噴高就被確定下來。 總揚(yáng)程計(jì)算：

式中：H1為總揚(yáng)程；H2為凈揚(yáng)程；H3為損失揚(yáng)程；L為泵出口到噴頭出口的豎直高度。揚(yáng)程損失包括管路沿程損失、彎頭與變徑等造成的局部損失，計(jì)算復(fù)雜，且不精準(zhǔn)；工程上常取凈揚(yáng)程的10～30％作為損失揚(yáng)程。凈揚(yáng)程為噴頭噴高。L由實(shí)際管路確定。

單個(gè)噴頭的流量：

式中：q為噴頭流量；?為流量系數(shù)，取0.62～0.94[1] ；s為噴頭出口面積；v為噴頭出口流速?？紤]到絕大多數(shù)噴頭出口為圓形，設(shè)直徑為d，則：

設(shè)一臺(tái)泵為n個(gè)噴頭給水，則要求泵的流量為：

給水主管路管徑：

式中：V為水在主管路中的流速?？紤]到管路揚(yáng)程損失與管壁壓力，確定主管路管徑時(shí)，原則上要求主管路橫截面積大于所有給水噴頭出口面積之和。 根據(jù)噴泉的水力計(jì)算結(jié)果對(duì)噴頭、泵、管路選型。噴頭多采用耐腐蝕的黃銅或青銅制造。噴泉管路一般選用熱鍍鋅鋼管；南方水酸性嚴(yán)重，使用不銹鋼管路偏多。

燈光設(shè)計(jì)

音樂噴泉通常在夜間表演，因此，燈光的設(shè)計(jì)就顯得尤為重要。 水下彩燈色彩絢爛、價(jià)格便宜、防水性能優(yōu)良、使用壽命長，受到普遍歡迎，占據(jù)了噴泉水下燈光的主要市場。近年來，隨著發(fā)光二級(jí)管(LED)的技術(shù)進(jìn)步，LED燈在噴泉行業(yè)開始嶄露頭角，發(fā)展勢頭良好。LED燈顏色可調(diào)、聚光性能好、射程遠(yuǎn)、抗高溫、防潮防水。另外，LED燈采用低壓供電（供電電壓在12～24V），水下安全得到了可靠保障。電腦燈作為噴泉背景主燈光，功率大、顏色可調(diào)、具有豐富的圖案資源，可使噴泉產(chǎn)生類似舞臺(tái)的夢幻表演效果。 通常情況下，噴泉使用的水下燈數(shù)量都比較大。采用一對(duì)一點(diǎn)控，控制點(diǎn)太多，資源嚴(yán)重浪費(fèi)，同時(shí)也沒有必要。一般對(duì)水下燈根據(jù)實(shí)際情況與燈的功率大小進(jìn)行有序編組，比如一組7～10盞。編組原則有兩個(gè)：其一，燈色要一致；其二，一組燈屬于同一種水型。以組為最小單位進(jìn)行控制。隨著音樂節(jié)奏與水型變化，點(diǎn)亮某些組燈，熄滅某些組燈，產(chǎn)生燈光跑動(dòng)、跳躍、顏色突變、忽明忽暗等效果。噴泉燈光顏色的搭配要符合色覺原理，不得讓人覺得混亂、詭異。

音響系統(tǒng)設(shè)計(jì)

音樂噴泉，顧名思義，音響系統(tǒng)是噴泉的一個(gè)重要組成部分。一個(gè)完善的音響系統(tǒng)由調(diào)音臺(tái)、均衡器、延時(shí)器、分頻器、功率放大器、音箱等組成，如圖1所示 。 圖1 音響系統(tǒng)圖 Fig.1 Stereo chart of system 在噴泉音響系統(tǒng)中，作為前置放大驅(qū)動(dòng)設(shè)備，調(diào)音臺(tái)、均衡器和功率放大器是必不可少的。延時(shí)器可以采用硬件延時(shí)，也可以在噴泉專用軟件中進(jìn)行設(shè)置，延時(shí)播放音樂。為了保證音樂與噴泉的同步效果，一般延時(shí)300ms左右，這是因?yàn)閲娙仨毥?jīng)過一系列電子程控機(jī)械動(dòng)作后才能動(dòng)作，比聲音約慢300ms[2]。對(duì)于音箱的選擇，如果功放與音箱距離近，在保證音質(zhì)、音量的前提下，可以選用普通室外定阻音箱。反之，若距離較遠(yuǎn)，為了減少因音箱線太長引起的功率損耗及對(duì)阻尼的破壞，推薦采用定壓全天候音箱。

控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

小型音樂噴泉多采用單片機(jī)或PLC作為控制器。為了節(jié)約成本，也有采用模擬電路進(jìn)行直接控制的[5]。 大中型音樂噴泉均采用計(jì)算機(jī)控制。通過一臺(tái)下位單片機(jī)對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行采樣，將處理后的結(jié)果以參數(shù)的形式送給上位機(jī)（PC），然后由上位機(jī)將控制參數(shù)發(fā)給下位機(jī)(單片機(jī))，由下位機(jī)來驅(qū)動(dòng)，下位機(jī)與上位機(jī)一般采用485或422接口。驅(qū)動(dòng)元件可以是變頻調(diào)速器、電磁閥、固態(tài)繼電器、步進(jìn)電機(jī)等。變頻調(diào)速器用于跟蹤音樂信號(hào)的變化，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)潛水泵的流量，達(dá)到連續(xù)改變噴水高度的目的，人為編制出各種花樣。電磁閥用于切換不同的水型，可以產(chǎn)生跑動(dòng)、跳躍的效果。燈的驅(qū)動(dòng)元件一般采用固態(tài)繼電器或用雙向可控硅驅(qū)動(dòng)電磁線圈。若用可控硅驅(qū)動(dòng)，必須與強(qiáng)功率電路電氣隔離(光電耦合隔離)，以提高抗干擾性能和安全性能。