Фонтан как гидротехническое сооружение¶

Фонтан — гидротехническое сооружение или архитектурно оформленный объект, в котором струя воды под давлением выбрасывается вверх или в стороны из специального устройства (насадки, форсунки). Фонтаны выполняют декоративную, рекреационную, а иногда и техническую функцию: они служат украшением площадей, парков и усадеб, используются для охлаждения воздуха и как элементы городского благоустройства. По принципу действия различают фонтаны с естественным напором (самотёчные, использующие перепад высот) и с механической подачей воды насосами.

¶История

Простейшие устройства для подачи воды под напором известны с древности. В Древнем Египте и Месопотамии сооружали бассейны и каналы с перепадами уровней; в Древней Греции и Риме вода подавалась по акведукам и распределялась через системы труб, питавшие городские водоёмы и нимфеи. Римляне применяли свинцовые и керамические трубы, а также использовали естественный напор от водопроводов.

Расцвет декоративных фонтанов связан с эпохами Возрождения и барокко. В XVI–XVIII веках в Италии, Франции и других европейских странах создавались крупные ансамбли с каскадами, гротами и скульптурным оформлением. Классические примеры — фонтаны Версаля, работавшие за счёт сложной системы водоводов и перепада высот. В России фонтанное строительство активно развивалось с XVIII века: в Петергофе (Петродворце) была создана система фонтанов, использующая самотёчный принцип подачи воды от источников, расположенных выше уровня парка. Этот ансамбль включает Большой каскад и ряд фонтанов, ставших образцом инженерного и художественного решения.

В XIX–XX веках с распространением насосного оборудования и централизованного водоснабжения фонтаны стали массовым элементом городской среды. В советский период сооружались крупные фонтанные комплексы в парках и на площадях, в том числе в Москве и других городах.

¶Классификация

Фонтаны различают по нескольким признакам.

По способу подачи воды:

самотёчные — работают за счёт разницы высот между источником и чашей;
насосные — вода подаётся принудительно с помощью насосов;
комбинированные.

По характеру водного рисунка:

струйные (вертикальные, наклонные, веерные);
каскадные (вода стекает по ступеням);
с водяной плёнкой или завесой;
«поющие» и светомузыкальные, где струи синхронизированы со звуком и подсветкой.

По назначению:

декоративные;
питьевые (питьевые фонтанчики);
технические (для охлаждения, аэрации, в системах оборотного водоснабжения).

¶Устройство

Типовой фонтан включает следующие элементы:

чаша или бассейн — резервуар, собирающий воду;
система подачи — насосы, трубопроводы, запорная арматура;
насадки (форсунки) — формируют струи заданной формы и высоты;
система водоотведения и перелива — отводит излишки и обеспечивает циркуляцию;
система освещения — подводные светильники;
автоматика — управляет режимами работы, уровнем воды, подсветкой.

В современных фонтанах часто применяется замкнутый цикл: вода из чаши забирается насосом и вновь подаётся к насадкам. Это снижает расход воды. Для уменьшения потерь на испарение и разбрызгивание используют ветрозащиту и регулировку напора.

¶Применение и значение

Фонтаны выполняют несколько функций:

Декоративная — формируют облик площадей, парков, усадеб, являются частью архитектурной композиции.
Рекреационная — создают благоприятную среду для отдыха, снижают уровень шума, увлажняют и охлаждают воздух в жаркую погоду.
Градостроительная — служат композиционным центром пространства, организуют движение пешеходов.
Техническая — применяются в системах охлаждения, аэрации водоёмов, в промышленных циклах.

Крупные светомузыкальные фонтаны стали туристическими достопримечательностями. В России известны фонтанные комплексы в Москве, Санкт-Петербурге, Казани и других городах; в Петергофе действует историческая самотёчная система, а в Москве — крупные фонтаны на площадях и в парках.

¶Интересные факты

Самотёчная система Петергофа использует естественный перепад высот и не требует насосов для подачи воды к основным фонтанам.
Высота струи зависит от напора и диаметра насадки; рекордные значения достигают десятков метров.
Для светомузыкальных фонтанов применяют программируемые контроллеры, синхронизирующие насосы, свет и звук.
В жарком климате фонтаны способны локально понижать температуру воздуха за счёт испарения и разбрызгивания.

¶Критика и проблемы

Эксплуатация фонтанов связана с затратами на воду, электроэнергию и обслуживание. В засушливых регионах использование питьевой воды для декоративных целей ограничивают. Открытые чаши требуют регулярной очистки, а в холодном климате — консервации на зиму. Кроме того, фонтаны могут быть травмоопасны при отсутствии ограждений и контроля за качеством воды.

Источники: энциклопедические и справочные материалы по гидротехнике и архитектуре, сведения по истории фонтанного строительства в России и Европе.