灌溉系统的选择与管理
高尔夫球场的灌溉系统是球场草坪管理的核心环节之一,也是球场的主要投资之一。然而每个球场的地势、地貌、土壤及气候等不尽相同,假如建设球场的设计、用材和管理等仅简单地移植西方或其它球场的模式,势必会造成诸多的“不匹配”和“浪费”。如何依托现代灌溉技术,结合球场“自身条件”,选择到适合自己球场的灌溉系统,并做到有效管理,让其能经济、高效地运行是每个投资者值得关心和了解议题。
高尔夫球场灌溉是一个完整的系统,而不是简单的产品“堆积”。在这个大系统中,任意一个环节都非常重要,每一个部件都会影响到整个系统的良好运行。因此,如何选择一个适合本球场的灌溉系统,做到经济实用就显得异常重要。
喷灌系统的类型
当前,高尔夫灌溉系统按控制方式不同,可以分为手动系统、半自动系统和全自动灌溉系统。下面就以上不同系统的工作特性及优劣作简单说明:
一、手动控制灌溉系统
手动控制灌溉系统的是最为经济简单的一种,主要特点表现在水泵、阀门的开启和关闭、灌溉时间设定等操作由人工完成。这类系统的优点在于建造成本低,控制部分技术含量低,便于使用和维护。相应地对灌溉管理人员的要求也相对较低。当控制成本成为球场投资者考虑的首要因素时,这种系统不失为一个好的选择。但此类喷灌系统的弊病在于人工成本相对高,比较费时、费力。一个标准18洞球场灌溉系统大概需要900-1300个喷头,200-300个铜制闸阀,假如所有的喷头开关都由人工来完成的话,所耗费的人力和时间可想而知。此外,这样的控制系统中工作设备的利用率低,水的利用率也很低,会造成球场水资源的浪费。同时,在灌溉操作过程中,很难做到管网中的压力、流量相对均衡。在手动控制灌溉系统中,喷头均为非电控型。
二、半自动控制灌溉系统
任何一个灌溉系统应是针对某种草坪草的需水量条而设计的。因此,系统供水流量是既定的。从某种程度上讲,满足某种植物的需水量最终反映在需要灌水多长时间上。半自动控制灌溉系统就是把灌水时间作为控制参数,从而实现自动灌溉。
半自动控制灌溉系统中,通过人工把灌溉作业时间、灌水时间和灌溉周期等基本参数输入控制器,设定成既定程序。之后由控制器依据设定的程序发指令到电控喷头或电磁阀,从而达到灌水区的自动喷灌。人工也可以通过分控箱直接控制,这类系统的自动化程度不等,有的是采用手动控制,有的是采用自动控制。半自动灌溉系统采用的喷灌喷头也相对灵活。根据球场的定位和成本预算可以选择控制方便的电控喷头,也可以选择价格较低的非电控喷头。目前说来,这种系统在国内高尔夫灌溉中应用最为广泛。较手动控制灌溉系统,此系统大大提高了自动化程度。除管理方便外,大大提高了水资源和灌溉设备的利用效率。灌溉人员的配备也相对少。同时,在半自动控制系统中,每个分控箱又是一个相对独立的控制中心,球场可以根据工作所需随时安装。假如某个分控箱发生故障的话,也只对其控制的范围产生局部影响,不会对整个系统造成影响。半自动喷灌系统美中不足的是由于灌溉程序是事先由人工凭经验或通常要求确定的参数而编制设定的,但每一天草坪草的生长状况和周围环境是不尽相同的,实际工作时自然会出现一定的偏差。
在半自动控制灌溉系统中,一般而言,果岭区域常采用电控喷头,而其它部位可选用电控喷头,也可选用管道电磁阀控制的非电控喷头。
三、全自动控制灌溉系统
全自动控制灌溉系统凭借中央计算机控制系统实现的。通过中央计算机预装的专用软件,使各种灌溉操作工作在办公室里完成。同时,如果配备有电子气象站,那么计算机就可以自动采集温度、湿度、太阳辐射、风速降雨量等气象参数。中央计算机通过采集的气象参数可计算出所控制区域植物的平均日耗水量(蒸发蒸腾量-- ET),并决定出当天是否补充水分和补多少水分。全自动控制系统中,中央计算机向集群控制装置发出指令,自动指挥灌溉系统运行,人的作用只是设定控制程序和检修控制设备。从理论上讲,这种配有气象站的计算机控制系统,可以实现“无人化”的灌溉自动控制,达到精准灌溉。
基于中央计算机控制系统喷灌系统是目前最为先进的灌溉系统,它的作用不仅仅在于自动灌溉,还在于它能优化整个系统流量,对各个控制器进行集中管理,优化调度,使整个系统处于高效运行状态,从而可以充分发挥球场节水作用,提高管理水平,使灌溉更加科学、合理。
但是从目前的实际应用情况来看,这种全自动控制系统并没有很好地发挥应有优势。一方面是,就目前技术而言,即使安装气象站,因不能对整个球场不同区域的小气候进行细分而不能非常精确地计算出不同草坪草的需水量。另一方面,这种系统对管理人员要求很高,不但要懂得相关的喷灌知识,还要能对复杂的计算机界面进行操作。如果相关操作人员的水平达不到,不能使系统发挥应有的作用,那么中央控制系统只能成为摆设。
在全自动控制灌溉系统中,一般均采用电控喷头,不过在高草区、发球台等部位也可以安装非电控喷头,以节约部分成本。
高尔夫灌溉要达到节水效益的最大化,不光是采取先进的灌溉技术,还要必须要结合球场自己条件,使先进技术与系统设计、安装和维护管理良好结合。只有控制系统先进、灌溉设备性能卓越、管理方法科学得当才能使系统高效地运行,水资源得到最大的节约。
高尔夫灌溉设备与技术的发展日新月异,如近年来应用越来越广泛的完全顶部维护喷头、解码器控制系统等。这些新设备、新技术的应用,使得灌溉系统的安装施工、维护管理更加快捷、方便。业主在选择灌溉系统时,有必要多方比较,科学论证,选择最适合自己球场的灌溉系统,不一定是造价最高的、所谓“最先进”的灌溉系统是最适合自己的。
灌溉系统的管理与维护
“三分建,七分管”的原则同样适用于高尔夫球场灌溉系统。完整的灌溉系统由喷头、管网、控制系统及泵站等部分组成。如果其中任何一个环节日常的维护做不到位,再先进的设备也不能发挥其应有的效果。
灌溉系统的维护管理工作主要包括以下几个方面:
一、 喷头的维护
主要检查每个喷头旋转是否正常、是否有草叶、草根、沙粒等杂物影响喷头正常工作;检查喷嘴是否被磨损、密封圈处是否漏水、喷头喷洒角度设置是否正确等。有时也会存在喷头壳体破裂和喷头内置滤网堵塞的情况。需要特别强调的是,对于已经运行较长年限的系统,即使喷头仍然正常运转,但喷嘴有可能已经出现磨损,严重影响喷洒均匀度,一般需要在5-6年时更换喷嘴。
喷头的维护,应作为整个灌溉系统日常维护保养工作的重要内容之一。毫无疑问,对喷头进行及时和精心的检查、调整与维修,对保证灌溉系统处于良好的运行状态,延长系统的使用年限,并保持草坪的健康生长起到重要作用。
二、 管网的维护
管网维护管理的最重要的工作内容是,通过日常巡场和对压力状态的观察,及时发现并维修管路破裂的漏水点。特别要注意发现一些微小的渗水点,尽早根除,以免发生更严重的漏水冲刷事故。同时,对管网中安装的各种配套设备,如闸阀、泄压阀、调压阀、进排气阀、快速取水阀等需要进行经常性的检修,确保其操作的有效性。高尔夫灌溉系统的管网属于高压管网,其运行的安全性与可靠性关系到整个球场的正常运营。
三、 控制系统的维护
控制系统的维护管理的重要内容之一,是对防雷接地设备的检查与维修,要求接地电阻应保持在10欧姆以下。一般每年至少对接地设备检修两次。雷击频发地区,每个季度要对接地设备检修一次。另外,有时会出现应因昆虫进入分控箱等电器设备而引起的短路故障,应及时发现并清除这些隐患。
四、 泵站的维护
泵站作为灌溉系统的“心脏”,其重要性是不言而喻的。在保证水泵、电机与变频控制设备正常工作的前提下,特别强调要把日常维护管理的重点放在过滤系统上,确保其压力传感器、过滤网及反冲洗阀门等均处于良好运行状态。对于没有安装自动反冲洗过滤系统的泵站,需要有人实时监控过滤器进出口的压力差,随时进行冲洗并及时彻底清洗滤网,防止因压差过大将滤网击穿而失去过滤作用。
灌溉系统的维护管理,应该制定切实可行的、有可操作性的规章制度,并落实到人。一方面,要做到及时发现并解决问题,争取把故障消灭在萌芽状态;另一方面,在没有故障的情况下,也需要对各种设备进行定期的检修与保养。这样,才能保障系统的高效运行,并有效延长其使用寿命,使业主的投资效益最大化。
(笔者按:感谢伊志歉、卓丽对本文撰写提供的帮助与贡献。)
发布时间:2011-08-26 点击:1476 <<< 回上页