Фонтаны

БОУ ВО «Вологодский многопрофильный лицей»

 

 

 

 

Реферат

 

Ученицы 6класса «Л»

Белоноговой Арины

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г. Вологда 2012

 

 

 

Содержание:

1. Что такое фонтан
2. История фонтанов
3. Фонтан Герона
4. Как устроен современный фонтан
5. Заключение
6. Список литературы

 

 

1. Что такое фонтан?

Лексическое значение (словарь Даля)

ФОНТА́Н м. франц. водомет, бьющая вверх  вода. Фонта́нная трубка. Ручной фонта́нчик, игрушка. || В потешных огнях: огнемет, огненный поток кверху. Фонта́нщик, фонтанный мастер или смотритель, либо мастер водопроводный, который  отыскивает и проводит куда нужно  ключи и водяные жилы. Фонтане́ль ж. нарочная, гнойная рана, с врачебною  целью; источина; за́волока. Фонтане́льная  мазь.

Определение ( википедия – электронная энциклопедия)

Фонтан (от лат. fontana в значении «источник», «родник», «ключ») — природное или искусственно вызванное явление, заключающееся в истечении жидкости (обычно воды), под действием оказываемого на неё давления, вверх или в сторону. В последнем случае, особенно, когда истечение жидкости происходит относительно спокойно, такой фонтан относят к категории источников. В ряде случаев такой источник называют ключом.

 

2. История фонтанов

Первые фонтаны возникли в Древнем  Египте и Месопотамии, о чем свидетельствуют изображения на древних надгробиях. Изначально они использовались не столько для красоты, сколько для полива выращиваемых культур и декоративных растений. Египтяне сооружали фонтаны во фруктовых садах возле дома, где они устанавливались посреди прямоугольного пруда. Подобные фонтаны использовались в Месопотамии и Персии, славившимися своими прекрасными садами. Здесь  на Востоке они получили еще большую  популярность.

По определенным канонам персидский восточный сад должен был отражать четыре сущности – воду, цветы, растения и музыку, что можно видеть на старинных изображениях и ковровых рисунках. Мусульманские сады были окружены террасами из разноцветной плитки, брызги фонтана, отражаясь от них, создавали необыкновенную игру света и тени.

Позже по их подобию были построены  сады в Толедо, Гранаде и других городах. В садах другого типа единство создавали – вода, цветы, деревья, свет и тень. Ярким примером такой  ландшафтной архитектуры являются сады Тадж Махала в Индии и сады Шалимара. В таких садах важным акцентом являются полноводные источники, сбегающие с гор, где у подножия их русла искусственно поворачивают, создавая водоемы и водопады.

Огромное значение фонтаны имели в Китае и Японии. Самый знаменитый японский сад Киото – в его создании участвовали монахи буддисты. Каждый элемент этого сада – несет в себе особое значение и вызывает у посетителей определенное настроение и состояние души.

Ландшафтной и архитектурной основой  фонтанов и садов в Европе послужили  персидские сады. В средние века сады появлялись при монастырях и  подобно персидскому саду делились на четыре части – для цветов, трав, овощных культур и фруктовых  деревьев. В середине сада был расположен колодец или фонтан – место  уединения, размышления и молитвы  для послушников монастыря. Но в  основном, как и в Древнем мире, в эпоху Средневековья фонтаны  использовались как источники водоснабжения  – для полива и питья.

Только с началом Эпохи Возрождения  фонтаны в Европе становятся частью архитектурного ансамбля, его ярким  акцентом, а порой главным элементом. Римский стиль стал главенствующим. На помощь к природным  источникам пришли насосы и вместо подземных ключей на римских холмах забили фонтаны. Примером итальянского ренессанса служит вилла Ланте. Постепенно новые веяния в архитектуре распространялись по всей Европе.

Наибольший рассвет ландшафтно-паркового  искусства был достигнут во Франции  в 17 веке, его венцом стал Версаль – король регулярных парков, ставший основой для создания подобных дворцово-парковых ансамблей во всем мире. В конце 17 века с приходом «романтизма» претерпело изменение  и ландшафтное искусство. В моду вошли парки в «английском стиле», когда все наиболее приближено к «дикой» природе, без шика и помпезности. Архитектура водных источников также отличалась природной естественностью и простотой. Современные фонтаны соревнуются  в высоте. Фонтан короля Фахда расположенный на Красном море, поднимается на высоту 260 м , в хорошую погоду он может достичь высоты 318 м (для сравнения высота Эйфелевой башни 300м).

В современных фонтанах значительную роль играют передовые технологии, новые изобретения. Теперь идеи искусства  получили новое воплощение – соединив в себе задумки архитекторов, художников и специалистов высокотехнических  областей. Новым веянием стала  фееричная игра цвета, искусство  освещения, сочетание музыки, света, динамики. Прогресс не стоит на месте, кто знает, какими станут фонтаны  уже к середине этого столетия…

 

3. Фонтан Герона

 

Фонтан Герона — придуманный Героном Александрийским остроумный прибор, служащий одним из образчиков знаний древних (за 200 лет до н. э.) в области гидростатики и аэростатики. Фонтан Герона - это один из самых первых фонтанов._ Простейший из фонтанов (после 2-х сообщающихся сосудов)

Устройство

Прибор состоит из трёх сосудов, помещённых прямо один над  другим и сообщающихся между собой; два нижних закрытые, а верхний  имеет форму открытой чаши, в которую  наливается вода, а также и в  средний сосуд, через отверстие  в дне чаши, потом закрываемое. По открытой трубке, идущей от дна чаши почти до дна самого нижнего сосуда, вода течёт из чаши вниз и, сжимая находящийся  там воздух, увеличивает тем его  упругость. Нижний сосуд сообщён  со средним посредством открытой трубочки, начинающейся в верхнем  дне его и идущей до верхнего дна  среднего сосуда, так что находящийся  здесь над поверхностью воды воздух также сжимается. Производя давление на воду, воздух заставляет её подниматься  из среднего сосуда по особой трубке, проведённой  почти от его дна в верхнюю  чашу, где из конца этой трубки, возвышающейся  над поверхностью воды, и бьёт фонтан. Высота фонтана, в идеальных условиях, равна разнице уровней поверхности  воды в среднем и нижнем сосудах.

Принцип действия

Столб воды, от ее поверхности  в верхнем сосуде до ее поверхности  в нижнем, создает избыточное давление в нижнем сосуде. Сжатый воздух из нижнего  сосуда передает полученное избыточное давление в средний. Полученное избыточное давление в среднем сосуде вытесняет из него воду на ту же высоту, которая это давление создала. В результате вода из среднего сосуда вытесняется до ее уровня в верхнем сосуде, но этого уровня не достаточно чтобы скомпенсировать давление, созданное начальным столбом воды, на высоту равную разнице уровней воды в среднем и нижнем сосудах - поэтому образовывается фонтан.

 

4. Как устроен современный фонтан

 

 

 

Любой фонтан состоит из двух частей: чаши и насосного оборудования. Разумеется, тут есть исключения: фонтаны, берущие воду из реки или пруда, не имеют чаши, а работающие от перепада высот - насосов. Мы рассмотрим классическую схему.

Чаша

Начну свой рассказ с самой видной части фонтана - чаши. Во время работы она заполнена водой, скрывающей под собой оборудование, а именно - трубопроводную разводку, её назначение - разделять водяной поток на разные направления и разные диаметры труб, иногда она прячется под бетонное дно чаши, иногда находится над ним, нередко в разводке установлены краны (ручки и маховики которых сразу снимаются, дабы меньше крутили посторонние) для регулировки высоты струй; струйные насадки и (или) форсунки - это то, из чего изливается струя, различаются по типу испускаемых струй, а их немало; светильники подсветки - это герметичные светотехнические приборы с лампой, рассчитанной на низкое напряжение питания. Также в чаше имеется датчик уровня воды.

Насосная станция

Другая часть фонтана, скрываемая, как правило, под землёй - это насосная станция. Как покажется впервые попавшему сюда человеку, состоит она из переплетений труб и электрошкафов.

Попытаемся во всём этом разобраться и пройдём по пути воды. Забирается она из чаши по трубе, окрашенной на рисунке серым. Ещё в чаше вода проходит через сетку, установленную в заборном приямке (место, в котором труба примыкает к чаше, делают в виде прямоугольного углубления - приямка). После чего, пройдя через ещё одну сетку, но более мелкую, попадает на один из насосов.

Насосы

На рисунке изображены два насоса (хотя в действительности их может быть и больше), но, что удивительно, с нагрузкой нередко справляется и один. Тогда зачем нужно два? Ответ прост: для резервирования, или, по-русски, запаса. Ведь если насос выйдет из строя в разгар какого-нибудь праздника, то, разумеется, остановится и фонтан, а представьте себе, как на это отреагируют руководители города? При наличии запаса персонал просто запустит в работу резервный насос.

Теперь, будучи под давлением, вода попадёт в напорный трубопровод и на струйные насадки, создав какую-либо картину или просто струю. Показанный на рисунке фонтан предельно прост, а в действительности для создания струйного дизайна используются десятки задвижек и кранов, трубы различных диаметров.

Подпитка

Кроме этого имеется система подпитки, ведь вода выносится из чаши ветром, испаряется, и её уровень неуклонно снижается. Для пополнения используется городской водопровод. Как правило, эта процедура автоматизирована: на трубе, ведущей от водопровода к чаше, устанавливается электромагнитный клапан, подключаемый к системе управления. В чаше устанавливаются электроды-измерители, фиксирующие уровень и подающие системе управления сигнал о его снижении до минимально допустимого, после чего автоматика подаёт команду на открытие клапана, и вода устремляется в чашу. Как только уровень достигает нормального, это фиксируется автоматикой, и следует команда на отключение клапана.

Подсветка

Декоративная подсветка струй работает в тёмное время суток и состоит из собственно герметичных светильников, расположенных в чаше, и оборудования в насосной, а именно - щитка управления, где установлен таймер включения-отключения, и понижающих трансформаторов для обеспечения безопасности.

Система слива

Трубопровод, соединяющий чаши и магистрали фонтана с водостоком, и служит для удаления воды. Во время работы задвижка на этой магистрали перекрыта, а открывается для удаления воды перед помывкой или консервацией на зиму.

Перечисленные системы и узлы - это основа любого фонтана. В реальности, разумеется, всё несколько сложнее, и если Вас это заинтересовало, давайте просмотрим несколько фотоснимков...

 

5.Заключение.

Фонтаны  в нашем времени –  это сложные устройства, напрямую связанные с законами физики.  Кому-то они помогли даже прославиться. Они украшают нашу жизнь, делают её более яркой. Это часть архитектуры, живой источник, ключ или гейзер – разновидностей очень много. Работают фонтаны  совершенно по-разному. Поэтому  и изучать их интересно.

 

6.Список литературы.

1. http://ru.wikipedia.org

2.Толковый словарь Даля

3. http://www.mirfontanov.ru/fountain_history.html

4. https://www.google.ru/search.