Водное благоустройство городов включает широкий арсенал приемов и средств. Можно выделить декоративно- художественные, композиционно-пространствен- ные, экологические и климаторегулирующие свойства воды, используемые в архитектуре и градостроительстве.
Декоративно-художественные свойства воды. При формировании открытых городских пространств применяется бесконечное разнообразие водных устройств, в которых используются зрительные и звуковые эффекты воды в статичном или динамичном состоянии.
Эффект взлетающей и искрящейся воды наблюдается при создании фонтанов, которые различаются по способу разбрызгивания, высоте, наклону, взаимному расположению струй (рис. 1).
В струйных фонтанах декоративный эффект создается игрой выбрасываемой воды (рис. 2–5). Вырываясь с силой из наконечников труб разного сечения в определенном направлении и с установленной мощностью, водяные струи могут создавать рисунок пирамиды или снопа, веера, корзины. Чтобы в ветреную погоду вода не разбрызгивалась на окружающую фонтан площадку, необходима максимальная высота водяных струй, не превышающая половины диаметра чаши фонтана (рис. 6, 7).
В фонтанах-разбрызгивателях вращающиеся насадки позволяют струям воды менять траекторию движения.
Эффект ниспадающей и переливающейся воды используется при устройстве водопадов, каскадов. Для этого требуется перепад высот местности (рис. 8–10).
Каскады с многоступенчатым переливанием воды наиболее декоративны и широко распространены. Часто параллельно каскаду устраиваются лестницы. На террасах и выступах каскадов и лестниц размещают декоративную скульптуру, цветочные композиции, фонтаны (рис. 11, 12).
Фонтаны-родники являются одним из простейших видов водных устройств. В них струя воды свободно льется в расположенную ниже чашу. Если родник находится в месте расположения естественного источника, то избыточная вода из чаши, как правило, отводится самотеком. В искусственных фонтанах-родниках, выполняющих декоративную роль, часто используют оборотное водоснабжение.
Водное зеркало не менее декоративно, чем вода в движении (рис. 13, 14). Декоративный эффект водного зеркала хорош при создании искусственных и благоустройстве естественных водоемов.
При сооружении бассейнов можно подчеркнуть и усилить эффект отражения зеркала воды, декоративность дна. Глубина декоративных бассейнов редко превышает 0,5 м. Дно обычно делается гладким для облегчения очистки, выполняется чаще всего из железобетона с надежной гидроизоляцией. Возможно применение многоцветной орнаментальной облицовки, цвет которой влияет на оттенок акватории. Часто декоративные бассейны сочетаются с небольшими фонтанами или композициями из водных растений, дополняются архитектурными элементами.
Пруды бывают разнообразных очертаний — от строгих геометрических (круг, трапеция, прямоугольник) до произвольной формы. Крепление берегов пруда может иметь различные конструктивные решения в зависимости от природных условий и назначения набережной. Простейшие из них — одерновка, посадка кустарника, сплошная отсыпка из камня. Более надежными и долговечными являются крепления из каменных и бетонных одежд. Для укрепления берегов городских прудов распространены конструкции из сборных железобетонных элементов. В парках более предпочтительны деревянные, защищенные от гниения конструкции.
Каналы используются не только функционально (подача воды к водным устройствам, ее отвод, связь водоемов между собой), но и композиционно — вдоль них раскрываются дальние линейные перспективы, мостовые переходы являются видовыми площадками, устраиваются спуски к воде.
Композиционно-простран- ственные качества водных устройств. Раскрытие архитектурных ансамблей на водные пространства является средством повышения архитектурно- художественной выразительности облика городов. Вдоль акваторий образуются разнообразные перспективы и панорамы с видами на застройку и на воду. Сильное композиционное средство — эффект отражения в воде: застройка в таком случае композиционно объединяется с природным окружением.
Экологические и климаторегулирующие свойства водных устройств. Местоположение естественных водоемов и водотоков учитывается при планировке и застройке общественных центров, жилых, ландшафтно- рекреационных территорий. Озера и реки используются для формирования водно- зеленых систем, выполняющих функцию природно-экологического каркаса в городах и зонах их влияния и обеспечивающих поддержание природно- антропогенного равновесия среды.
Прибрежные участки рек, озер, водохранилищ в поселениях должны быть защищены от переработки под воздействием ветровых волн и тока воды. Проектирование защитных сооружений — набережных, берегоукрепления следует выполнять с учетом функционального использования прибрежных территорий, архитектурно- планировочных и экологических требований, в том числе связанных с водоохранными режимами и мероприятиями.
При отсутствии достаточных водных пространств в городах и зонах их влияния сооружают искусственные водоемы.
Создание искусственных водных объектов позволяет повысить экологическую устойчивость и улучшить качественные характеристики среды поселений: регулировать влажность воздуха, создавать благоприятные условия для развития растительности.
При водном благоустройстве важно эффективно использовать выпадающие атмосферные осадки, ограничивая их сброс в канализацию и обеспечивая рециркуляцию воды.
Санитарно-гигиенические требования к качеству воды в водоемах. В них следует предусматривать периодический обмен воды за осенне-летний период в зависимости от площади зеркала воды и характера использования: в декоративных водоемах при площади зеркала 3 га и менее — два раза, при площади более 3 га — один раз; в водоемах для купания — соответственно четыре и три раза, а при площади 6 га и более — два раза.
При загрязненных поверхностных источниках водообмен в проектируемых водоемах следует организовывать за счет подземных вод, поступающих в них самотеком, разгрузки подземного потока или принудительной подачи из скважин.
Средняя глубина воды в водоемах, расположенных на территории поселений, в весенне-летний период должна быть не менее 1,5 м, а в прибрежной акватории при условии периодического удаления растительности — не менее 1 м.