Строительство водоемов в общественных парках

Строительство водоемов в общественных парках

Жизнь наших предков с самых древних времен была связана с водой. Наши предки селились возле рек, озер, прудов. Водоемы давали возможность совершать дальние странствия, позволяли добывать рыбу, стирать одежду, купаться и просто наслаждаться красотой закатов и рассветов. Также с водой связано множество ритуалов, гаданий и прочих признаков почитания священной силы воды. Славяне считали, что вода как стихия, наделена особой чистотой, которая выталкивает разную нечисть на поверхность.

Поэтому важно, чтобы водные объекты в общественных местах обладали определенным уровнем чистоты. Так как именно чистая вода притягивает большее количество людей, позволяет им качественнее проводить свое время. А для того, чтобы водоемы в наших парках и других общественных местах выглядели чисто и опрятно во все времена года, их нужно правильно не только построить, но и приделять должное внимание их обслуживанию.

Устройство «глиняного» замка

При начале устройства нового водоема в парке или его реконструкции нужно определиться с типом его гидроизоляции. В местах, где есть источники воды,  также тип грунта отвечает необходимым требованиям и сможет «держать» воду, то для этих парков лучше всего подойдет водоем с устройством глиняного замка.

При строительстве такого водоема, с помощью экскаватора мы снимаем верхний плодородный слой. Основная задача — это очистить всю площадь водоема до водоупорного слоя, материалом которого является плотная глина. Дальше эту плотная глина укладывается по всему периметру берегов водоема в количестве не менее 80-100 см. В конечном результате вся площадь будущего водоема должна быть укрыта панцырем из глины. Этот панцыр предотвращает от потерь воды в будущем.

После укладки глины на ложе водоема нужно обязательно протрамбовать всю площадь с помощью вибротрамбовщика. Чем плотнее вы уложите глину, тем дольше будет сложить этот гидроупорный слой.

Берега такого водоема укладываются со склоном в 30-35 градусов. Это предотвратит сползание берегов вовнутрь водоема в будущем, а также позволит засеять берега травкой, посадить водные растения и т.п. Склоны такого водоема можно покрыть специальной георешеткой с ячейкой 100х100 мм, в нижнюю часть которой мы засыпаем некрупный щебень, а в ту часть, которая будет выше запланированного уровня воды, можно засыпать плодородным грунтом, где в будущем можно посеять траву.

Очень важный момент — это вход ручья в водоем, а также устройство водоспускного шлюза. Место, где ручей впадает в пруд, нужно обязательно укрепить. Лучше всего это можно сделать с помощью бетонных плит или коробов.  Также можно построить специальное приспособление из бетона в форме перевернутого конуса, где узкая часть будет служить входом. Это позволит защитить водоем от ерозии и размывания.

На выходе обязательно нужно построить устройство для регулирования уровня воды и ее сброса в случае надобности. Это устройство называют по разному: монах, водосброс, шлюз и так далее. Кстати, с помощью этого устройства можно подключить такое озеро к системе фильтрации или забора воды для использования в декоративных ручьях, фонтанах и т.д.

Пленочные водоемы

Одним из самых надежных и современных способов устройства водоемов и резервуаров любого размера является геомембрана EPDM. Данный материал позволяет очень быстро и качественно гидроизолировать любой водоем. Проивзодители данного материала дают гарантию на материал 25 лет, а срок службы его превышает 50 лет.

Ложе пруда под пленочный водоем обязательно тщательно выравнивают и трамбуют с помощью вибротрамбовщика. Откосы такого водоема должны быть устроены под углом 30-45 градусов. Они нуждаются в трамбовке тоже.

В случае высокого уровня грунтовых вод, на дно необходимо уложить дренажные трубы. По центру водоема мы устанавливаем приемный дренажный коллектор диаметром 125-160 мм и к нему присоединяем 110 мм трубы с шагом 8-10 метров. Центральный канал дренажной системы соединяем из глубоким колодцем, который находится за пределами нашего водоема. В данный колодец можно установить дренажный насос, который будет откачивать избыточное количество воды.

Этот колодец позволяет контролировать уровень грунтовых вод и избегать избыточного давления на низ пленки. Таким способом мы можем строить водоемы в местах невысокого уровня грунтовых вод.

Под пленку нужно использовать геотектиль плотностью от 200 до 500 мм в зависимости от типа грунтов и площади водоема. Откосы можно задекорировать с помощью георешетки, так, как в случае с водоемами с глиняным замком.

В данной статье я не рассматриваю вариант строительства водоема путем бетонирования, так как это экономически нецелесообразно. Также бетон в наших климатических условиях нуждается в дорогостоящей гидроизоляции, которая защитит его поверхность от разрушения. Хотя бетон тоже имеет право на жизнь, хотя вид бетона не всегда можно сделать привлекательным (озеро в парке Глобы в Днепропетровске).

Зонирование

Зонирование — очень важная вещь, которую часто упускают при строительстве водоемов в парковых зонах. Вся поверхность будущего пруда должна быть четко разделена на следующие зоны: болотную, мелководную и глубоководную. Болотная зона, глубиной до 10-20 см, служит  для высадки быстрорастущих болотных растений (рогоз, аир, тростник). Эти растения в нашем водоеме служат нескольким целям: они укрепляют берега, а также являются прекрасными естественными очистителями воды (путем потребления питательных веществ). Мелководная зона (20-100 см) служит для посадки декоративных красивоцветущих водных растений: нимфея, лотос, кубышка. Также эта зона служит для прогрева воды в водоеме, что благотворительно влияет на развитие флоры и фауны в водоеме. Глубоководная зона служит местом для зимовки рыб, а также это место можно использовать для купания людьми.

В процентном выражении это выглядит вот так: болото — 10%, мелководная зона — 30-40% и все остальное глубоководная зона. При таком разделении есть шанс, что вода в таком водоеме будет чистой и здоровой.

При строительстве водоема мелководную зону от глубоководной лучше отделять с помощью подпорной стенки (цементные блоки, шлакоблоки, кирпич, камень), а самым недорогим способом является использование синтетических мешков с песком. Их укладывают друг на друга и получается отличная подпорная стенка. Подпорная стенка предохраняет от сползания грунтов и позволяет эффективно и безопасно отделить зоны друг от друга.

Аэрация водоемов

Аэрация (подводная аэрация) искусственных и естественных водоемов является одной из самых лучших инвестиций для установления экологического баланса и благоприятных условий для населяющих их гидробионтов на протяжении всего календарного года.

Летом принудительная аэрация помогает доставить достаточное количество живительного кислорода в глубинные слои водоема, что благоприятно действует как на процессы азотного цикла, так и на другие, зависящие от этого благородного газа, организмы. Также, благодаря аэрации перемешиваются слои воды: нижний, более холодный слой воды, перемешивается с теплыми поверхностными слоями, что позволяет достичь равномерной температуры на всех глубинах водоема.

Создавая аэробные условия, осенью аэрация поддерживает жизнедеятельность нитрифицирующих и гетеротрофных бактерий, которые усиленно превращают органические отходы в относительно безопасные для экосистемы составляющие (азот, вода, углекислый газ). Таким образом, мы помогаем водоему избавиться от органических загрязнений и зимовать спокойно.

Ближе к наступлению холодов, с помощью аэрации мы можем поддерживать лунку, так как нижние слои водоема всегда теплее зимой. Это позволяет газам, которые образуются в процессе жизнедеятельности вышеуказанных бактерий, спокойно покидать пределы водоема, а не скапливаться в водоеме подо льдом и вредно влиять на кислородный режим водного резервуара.

Весной, с ростом температуры, обилие растворенного кислорода позволяет «затормозившим» свою жизнедеятельность бактериям, интенсивнее взяться за свою работу, от которой, несомненно, напрямую зависит установление экобаланса в водной среде.

Какое же оборудование лучше всего справится с аэрацией водоема? В этой статье я пишу об аэрации с помощью воздушных компрессоров мембранного и поршневого типа. А в качестве распылителей лучше всего использовать дисковые аэраторы мембранного типа (микроперфорированная EPDM мембрана).


На 100 квадратных метров водной поверхности можно использовать 1-2 аэратора по всей площади водоема. Аэраторы в теплое время года могут быть установлены на самом дне водоема, а вот зимой лучше всего устанавливать их на глубине не ниже 2 метров. В случае меньшей глубины, то лучше всего установить аэратор на средней глубине.

Дело в том, что в пруду мы можем наблюдать явление стратификации слоев воды. Обычно в водоеме вода расслаивается на 3-4 слоя воды с разной температурой, что более явно наблюдается в водоемах с глубиной 3-6 метров. Эти стратифицированные слои также мешают нашему водоему правильно «дышать», поэтому весной, летом и осенью эти слои надо перемешивать. А вот зимой нижние теплые слои воды лучше не трогать, дабы не охлаждать чрезмерно воду.

Для аэрации лучше всего подходят воздушные компрессоры мембранного типа. По экономичности и стоимости вопроса они превосходят любые другие устройства. Одними из самых известных и надежных компрессоров являются устройства японской марки HiBlow, тайванской Alita (все «внутренности» от того же самого HiBlow, но доступнее) и многие другие. Недавно прочитал в одном английском журнале, что компрессор HiBlow проработал 26 лет и до сих пор успешно работает.

Конечно, для аэрации можно использовать плавающие фонтаны, вентури, аэраторы лопаточного типа. Но все эти устройства не позволяют достичь того уровня аэрации, который возможен с помощью подводных распылителей.

Позволю себе подытожить: компрессор и система аэрации абсолютно необходимы для любого искусственного и натурального водоема. Это уменьшает затраты на обслуживание водоема в любое время года и создает необходимый «запас прочности» для всей экосистемы.

Очистка воды

Кроме аэрации некоторые водоемы нуждаются в механической и биологической фильтрациях. Механическая фильтры  служат для отделения более крупных частиц загрязнений. Как правило, этот тип фильтров позволяет произвести очистку воды до 60 мкм.

Большое количество органики плохо отражается на окислительно-восстановительных возможностях водной среды, что неблагоприятно сказывается на качестве воды в водоеме.

Одним из самых эффективных средств для фильтрации огромных массивов воды являются барабанные фильтры.  В основе работы барабанных фильтров лежит концепция беспрерывного удаления взвешенных частиц грязи, которую уже давно и эффективно применяют в технологии очистки бытовых и промышленных стоков.

Наша компания в 2012 году успешно протестировала фильтры Profidrum (производство Голландии) для фильтрации огромных водоемов.  Максимальный серийный фильтр может фильтровать до 100 кубов воды в час. Возможно заказать модели, которые фильтруют большее количество воды в час (250-300 куб.метров).

Серия ProfiDrum имеют следующие характеристики:

  • большая производительность при обработке загрязненной воды
  • автоматическая система очистки от грязи, которая может настраиваться под индивидуального пользователя
  • система фильтрации водоема, которая не требует обслуживания

Желательно производить отбор воды с глубокой части (с самого дна). Если водоем устроен с помощью пленки, то мы устанавливаем ряд донных заборов, которые соединяются с фильтром с помощью ПВХ трубы диаметром 110 мм. В таком случае мы можем быть уверены в том, что на дне не будет скапливаться нежелательный мусор.

Очищенная вода с помощью насосов подается в дальнюю (противоположную от забора воды) часть пруда. Желательно воду подавать в мелководную зону, где она будет получать дополнительную очистку с помощью болотных растений, а также прогреваться с помощью солнечных лучей.

Если водоем не очень большой (до 1000 кв.м.) и стоит реальная задача сделать прудовую воду кристально чистой, то кроме барабанного механического фильтра, нужно еще устройство биологического фильтра, который сможет с помощью бактериальных процессов удалять азотные продукты, которые выделяют рыбы. Биологический фильтр представляет собой ряд каналов глубиной 1 м и шириной 70 см, которые заполнены фильтрующими материалами, которые являются субстратом для развития бактериальных колоний.  Длина этих каналов, которые можно построить путем отлива их из бетона, зависит от площади водоема. Идеально — это 10 метров такого канала для 100 м.кв.

Еще для дополнительной фильтрации можно устроить биоплато. Биоплато — это неглубокий (до 30 см) отдельный водоем, через который прокачивается вода. Биоплато густо засажено активными болотными растениями, субстратом для которых служит некрупный щебень. Обычно такое биоплато устраиват шириной 2-4  метра. Длина такого водоема должна составлять 5-10 метров для 100 м.кв. площади пруда. Биоплато устраивается с уровнем воды, которые превышает уровень воды в основном пруду, чтобы вода, которая  подается насосом в одну часть, самотеком попадала в пруд с другой части биоплато.  В этом случае можно не устраивать дополнительную болотную зоны.

Также, очищенную с помощью барабанных фильтров воду, можно использовать для подачи на ручьи, фонтаны, водопади и прочие водные аттракционы.

Заключение

Строительство водоемов в парковых зонах является непростым делом. Как вы смогли убедиться выше — это не просто выкопать яму или соорудить дамбу на месте будущего водоема. Такой водоем является сложным гидротехническим сооружением с инженерной точки зрения, но нужно еще и учитывать, что этот водоем должен вызывать положительные эстетические чувства будущих посетителей. А это возможно только в том случае, что они смогут наслаждаться чистой свежей водой, красивыми цветными рыбами, буйством красок цветущих нимфей и сочной зеленью болотных растений.