Концепция устройства музыкального фонтана

до 200 фонтанных насадок различного типа и размера.

Исходные данные и местные условия

Фонтан конструируится исходя из следующих условий. Климат умеренный субтропический. Общественная городская территория с неограниченным доступом 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, круглый год. Прямой контакт человека с фонтаном, с водой фонтана и оборудованием фонтана возможен и не ограничен. Высокая вероятность нахождение на территории детей без родительского контроля и лиц находящихся в неадекватном состоянии. Постоянной круглосуточной охраны фонтана не предусмотрено. Контроль доступа на территорию не осуществляется.

Фонтан светомузыкальный с программным управлением. Музыкальное водное шоу включается автоматически в установленное время в установленные дни недели. Продолжительность музыкального водного шоу 15…30 минут. В остальное время фонтан работает в динамическом режиме с постоянной сменой водных картин без музыкального сопровождения или в режиме какой-либо постоянной водной картины.

Постоянный персонал, работающий на фонтане не предусмотрен. Контроль за состоянием фонтана осуществляется 1 раз в неделю способом визуального наблюдения за качеством и высотой струй. Контроль осуществляет организация, в чьём ведении находится городская территория. Устранение возможных неполадок или ремонт оборудования фонтана производит специализированная организация, с которой предварительно заключен соответствующий договор. Периодическую чистку и мойку фонтана производит организация, в чьём ведении находится территория. В случае отсутствия у данной организации таких возможностей, работы может проводить специализированная организация, с которой предварительно заключен соответствующий договор.

Безопасность

Малейший риск поражения людей электрическим током должен быть полностью исключён. Всё оборудование фонтана, включая даже те элементы, которые расположены за пределами ванны фонтана, но имеют контакт с водой фонтана, должны работать с Безопасным Сверх-Низким Напряжением Питания (БСННП) не выше 30 Вольт постоянного тока, согласно ГОСТ.

Борты фонтана над уровнем тротуара должны иметь безопасную высоту около 50 см, чтобы исключить получение травм при падении человека с высоты. Отделка поверхности борта фонтана не должна быть скользкой и не должна иметь острых краёв и углов.

Глубина фонтана должна быть минимальной, чтобы исключить риск утопления человека, находящегося в беспомощном состоянии, и определяется исходя из технических особенностей применяемого фонтанного оборудования. Нормальная безопасная глубина воды 20…30 см.

Для исключения риска получения травм при случайном падении человека в воду фонтана, размещать оборудование на дне фонтана на расстоянии не менее 150…200 см от борта, ближе к центру ванны фонтана.

Музыка. Звук

Для музыкального сопровождения применяется уличное всепогодное звукоусилительное оборудование (акустические системы и усилители мощности), предназначенное для работы с полным спектром «музыкальных частот» 20…20 000 Герц. Усилители и громкоговорители систем оповещения не пригодны для качественной трансляции музыки и не допускается к применению. Мощность звукового музыкального оборудования расчитывается исходя из размеров фонтанной площади и мест расположения зрителей, а также с учётом прилегающих зданий, шума от дорог и от падающей воды фонтанных струй.

Водная сцена и водные картины.

Ванна фонтана в форме трёх пересекающихря колец с общими габаритами 17х45 метров. Максимальная высота струй по центрам ограничивается шириной водоёма и составляет 8,5 метров.

В качестве базы для формирования основных сцен и водных картин используется 60…80 вертикальных струй диаметром 12 мм, расположенных в несколько параллельных рядов по общей центральной оси фонтана, с равными интервалами 60…100 см. Струи формируют базовую координатную сетку, каждая струя управляется индивидуально по пуску и по высоте. Струи формируют над фонтаном огромный возможный спектр объёмных геометрических фигур, имитируют большое количество традиционных комбинаций фонтанных струй и различных струйных эффектов: кометы, брызги, выстрелы, бегущие волны, занавес и мн.др. Координатная сетка из множества вертикальных струй уже достаточна для создания значительного количества водных картин и плавных или резких переходов между ними, это даёт возможность запрограммировать продолжительное и эффектное водное шоу.

К базовой координатной сетке по центральной оси добавляется ряд из 10…12 парных струй такого же диаметра и на таких же интервалах, но с небольшими встречными наклонами 10 градусов. Каждая наклонная струя также индивидуально управляется по пуску и высоте параболы. Ряд из наклонных струй дополняет работу базовых вертикальных струй и добавляет множество вариантов к основным водным сценам.

Также по центральной оси устанавливается ряд из 5…7 крупных вертикальных струй диаметром 19 мм. Максимальная высота таких струй 8,5 метров. Каждая струя управляется индивидуально по пуску с помощью быстродействующего электро-магнитного клапана. Высокая скорость пуска и отсечки струи обеспечивает самые динамичные струйные эффекты, а высокие стремительные струи создают мощное движение вверх в кульминационные музыкальные моменты.

В этом же ряду устанавливается 5 пенных вертикальных струй высотой до 4 метров. Пенные струи довольно медленные, но выглядят насыщенно и солидно. Позволяют визуально снизить темп работы фонтана при воспроизведении классических и медленных музыкальных композиций. Кроме того, эти струи могут быть использованы, когда фонтан работает по расписанию в статическом режиме.

В противоположных краях фонтана на центральной оси устанавливаются две противополные группы из 3 наклонных мощных струй диаметром 19 мм с наклонами 35, 40 и 45 градусов. Каждая струя управляется индивидуально по пуску с помощью быстродействующего электро-магнитного клапана. Струи летят по встречным балистическим траекториям непрерыными потоками, очередями или отдельными выстрелами. Возможно плавное изменение высоты парабол и дальности падения струй.

Струи создают мощное горизонтальное движение воды, заставляют непрерывно перемещать внимание зрителя по всей водной сцене и дают дополнительное время для продолжительного водного шоу.

Кроме основных водных картин и сцен добавляется несколько эффектных фонтанных насадок, например ротационные, плоскоструйные, «букет» и «вулкан». Они довольно инертны и пригодны в основном для применения в качестве переходных водных картин между основными сценами и для дополнительных водных эффектов.

Все фонтанные струи оснащены насыщенной многоцветной подсветкой с программным высокоскоростным управлением. Специальные светильники установлены чуть ниже уровня воды. В вечернее время подводный свет обеспечивает сильный визуальный эффект и позволяет создавть дополнительные эффекты и мощные насыщенные водные шоу-программы.

Антивандальная устойчивость

Всё подводное оборудование фонтана исполняется в вандалоустойчивом варианте. Профессиональные компактные фонтанные насосы упакованы в прочные вандалоустойчивые декоративные корпуса из нержавеющей стали. Светильники изготовлены также из нержавеющей стали и надёжно зафиксированы на корпусах насосов или на насадках. Фонтанные насадки из бронзы или из нержавеющей стали навинчены по резьбе к насосам и можно применять фиксаторы резьбы.

Надёжность оборудования

Применяются профессиональные фонтанные насосы с бесщёточными электродвигателями с БСННП 24 Вольта и с управлением по протоколу DMX 512. Насосы изначально спроектированы и произведены непосредственно для применения в динамических и музыкальных фонтанах. Нормативный срок службы насоса не менее 10 лет. Охлаждание и смазка подшипников перекачиваемой водой. Стойкие к износу подшипники из керамики и композита. Даже если какой-то насос вышел из строя, остальные насосы и струи продолжат работу, просто не будет работать одна из сотни струй. Замена насоса в фонтане занимает 15 минут. Сливать воду из фонтана не требуется. Насосы всегда есть на постоянном складе в России.

У подводных светильников нормативный срок службы вдвое больше чем у насоса. Скорость замены 5 минут. Светильники также есть на складе в России.

Шкаф программного управления фонтана на качественной элементной базе с запасом по мощности и производительности. Не допускается применять компоненты кустарного производства или «самоделки». Все детали, блоки и элементы должны иметь соответствующую читаемую и понятную маркирову и описание. Элементы должны быть в свободной продаже и доступны на территории РФ. Не допускается к применению самодельное программное обеспечение. Применяемое ПО должно быть от известных мировых произодителей соотвествующих программ и интерфейсов. ПО должно быть размещено производителем на соотвествующих ресурсах для свободного скачивания и распоряжения с бесплатной поддержкой и обновлениями.

Обслуживание

Фонтан не требует какого-либо специального обслуживания, кроме периодической очистки защитных фильтров насосов от мусора. Очиску производить в случае, если стало заметно, что высота струи стала ниже. Очистка защитных фильтров производится вручную без слива воды из фонтана. При сильном загрязнении воды требуется слить воду из фонтана, помыть ванну фонтана и оборудование с помощью мойки выского давления, удалить крупный мусор, заполнить фонтан из городского водопровода, включить фонтан.

Демонтаж оборудования из фонтана на зиму не требуется. При опорожнении ванны фонтана, вода из внутренних полостей насосов самотёком сливается через специальные дренажные отверстия. В случае заморозки оборудование не пострадает. Предусмотраен также другой вариант зимовки фонтана в субтропической климате. Вода на зиму не сливавется, а фонтан продолжает работу в режиме прогрева. Работают несколько фонтанных струй и светильники. Светильники,насосы и потоки воды выделяют тепло, которого достаточно, чтобы вода в фонтане не замерзала даже при небольшой отрицательной температуре атмосферного воздуха.

Роботы и механизация струй

Применение в таком фонтане механизированных качающихся струй, струй с управляемым вектором и других фонтанных роботов нерационально из-за слишком высокой стоимости такой техники при ограниченном бюджете. Эти устройства довольно капризны, не надёжны, требуют регулярного дорогостоящего обслуживания и сложны в настройке и программировании. Кроме того, роботизированные приводы работают на электрическом напряжении выше 70 Вольт, что запрещено действующим ГОСТ.

Материал подготовил:

Кнороз Михаил Анатольевич

Дипломированный инженер

+79257715880