Творческая исследовательская работа школьников "Декоративный уголок с водяным ручьем в школьной рекреации" 10кл

районный конкурс творческих исследовательских работ школьников Декоративный уголок с водяным ручьем в школьной рекреации Выполнили: Гончаров Павел 10 кл Ракитин Стас 10 кл МКОУ СОШ № 47  Барабинского района НСО Руководитель: Петрищев С.Н. учитель  технологии первой квалификационной категории  1 Барабинск СОДЕРЖАНИЕ 1. Введение……………………………………………………………………..3 1.1. Актуальность и обоснование темы проекта………………….....…3  1.2. Цели и задачи проекта………….……………………..…………..…3 2. Краткий обзор сведений о водоёмах………………………….………..…4 2.1. История возникновения и развития водоёмов..……………………4 2.2. Классификация декоративных водоёмов …………………………..6 3. Конструирование настольного водоема……………………………...……8  3.1. Выбор материала и оптимальной конструкции ……...……..........8.  3.2. Разновидности водяных помп (насосов)……………………...........9 4. Технология изготовления настольного декоративного ручья......…… 10 4.1. Организация рабочего места…………………………………… ..10  4.2. Выбор инструментов и оборудования…….…………….……… .11 4.3. Изготовление деталей чаши ручья.…………………..……….… .11 4.4. Установка водяной помпы…………………………………...   ….11   4.5. Заключительный этап­ подключение музыкального плеера..….12 5. Экономическое обоснование проекта………………………..………..…12 5.1. Затраты на изготовление декоративного ручья………...………12 6. Заключение………………………………………………………..….……13  6.1. Полученные результаты, самооценка……………………….……13 Список использованной литературы………………………….…………......14 Приложения        Приложение 1………………………………….…………………………16       Приложение 2………………………………………………….……….…17       Приложение 3……………………………………….……….……………18        Приложение 4………………………………………………………..…....19        Приложение 5……………………………………….…….………………20         Приложение 6…………………………………….………………………21         Приложение 7…………………………………………….………………22         Приложение 8…………………………………………….………………23         Приложение 9…………………………………………….………………24          2 1. Введение 1.1. Актуальность и обоснование темы проекта Ничто не способно настолько заворожить взгляд, заставить задуматься и углубиться в свои мысли, как вид движущейся, живущей своей жизнью, воды. На   бегущую   воду,   как   и   на   языки   пламени,   человек   может   смотреть бесконечно долго – энергия движущихся потоков воды всегда завораживала своей   магией.   Недаром   же   в   качестве   одного   из   способов   украсить территорию своего дома люди избрали фонтаны, ручьи, которые приносили не только прохладу в зной, но и заряд положительной энергетики.  Созерцание   воды –  будь  то   таинственная   глубина  ровной   глади,  или прозрачные струи, приливающиеся и торопящиеся куда­то, как живые ­ не только приятно для души и благотворно для здоровья. Есть в этом что­то первобытное,   отчего   человек   всегда   стремится   к   воде.   Воздух   у   водоема всегда чист, свеж и прохладен. Да и не зря говорят, что вода – «очищает», «омывает», не только тело, но и душу. Нельзя не обратить внимания на стремление человека воссоздать хотя бы   частички   увядающей   природы.   Примером   тому   могут   послужить многочисленные заповедники, ботанические сады, парки, водные источники среди   каменных   джунглей   города,   поражающие   своими   продуманными формами и конструкцией фонтаны. В настоящее время появилась тенденция устанавливать небольшие фонтанчики, ручьи   прямо у себя дома в качестве элемента интерьера. Фонтан, ручей  в доме, офисе  – не только новый элемент декора, но и увлажнитель воздуха. Зачастую именно фонтаны, ручьи   могут снять нервное напряжение. Ведь всегда здорово, зайдя в свою квартиру, офис, школу     с   грязных,   загазованных   городских   улиц,   увидеть   уголок   живой природы и насладиться звуками воды.         Именно по этой причине мы выбрали в качестве изделия декоративный уголок с водяным ручьем в школьной рекреации 3 1.2. Цели и задачи проекта Цель   проектной   работы:  разработать   и   экспериментально   проверить технологию   изготовления   декоративного   уголка   с   водяным   ручьем   в школьной рекреации Задачи проектной работы:  1. Проанализировать существующие виды фонтанов, ручьев и определить  требования. 2. Обосновать целесообразность использования интерьерных фонтанов, ручьев в составе зданий и помещений. 4. Определить конструктивное решение изделия, выявить пути его реализации в материале. 5. Определить и обосновать технологические приемы изготовления . 6. Выполнить экологическое обоснование темы проекта. 2. Краткий обзор сведений о водоёмах 2.1. История возникновения и развития водоёмов         Как только исторической наукой стали отслеживаться следы более­ менее развитой человеческой цивилизации, так стали появляться и первые сведения   о   рукотворном   создании   водоёмов.   Тысячи   лет   человек   живет рядом с водой, зависит от неё, использует, восхищается и поклоняется, поэтому совершенно неудивительно, что и рукотворные водоёмы появились очень давно.              Первые   сады   со   специально   устроенными   водоёмами   появились, конечно   же,   в   Древнем   Египте.   Однако   значение   их   было   чисто утилитарное:   в   садах   выращивали   фрукты,   а   водоёмы   предназначались исключительно   для   рыбы   и   водоплавающих   птиц.   В   эпоху   могущества религии   Египет   захлестнуло   строительство   величественных   культовых сооружений, на которые не жалели средств и изысканных архитектурных 4 украшений.   Поэтому   вполне   естественно,   что   около   таких   сооружений появились пышные сады и водоемы, которые уже несли и эстетическую составляющую.   В   Египте   первые   документальные   упоминания   о   садах относятся к IV ­­ III тысячелетию до н. э.. В садах при храмах или богатых усадьбах могло быть несколько водоёмов, в которых, кроме рыбы и птицы, сажали священный лотос и кувшинку. Основателем развития ландшафтного преобразования и садоводства стал Рамсес III (1198 ­­ 1166 до н. э.), при котором   было   заложено   более   500   садов.   Любовь   египтян   к   строгим монументальным формам отразилась в геометрической планировке садов и в лаконично прямоугольной форме прудов.              Египтяне также первыми создали технические системы каналов, по которым   воды   Нила   отводились   для   орошения   полей   и   наполнения водоёмов. Так, например, плотина Кошиш имела длину 450 м и высоту 15 м, а предназначалась она для отвода Нила от территории, где возводилась столица Мемфис.              В странах Востока вода имела необычайную ценность, она означала жизнь, богатство, символизировала душу. Сады с роскошными бассейнами и серебристыми струями фонтанов не только спасали от жары, но и являлись олицетворением   власти   и   богатства.   Восточные   бассейны   имели правильную прямоугольную или восьмиугольную форму и устраивались на пересечении   дорожек   или   в   центре   пышного   сада,   символизируя стабильность. Стены и дно бассейнов выкладывали плиткой или мозаикой небесно­голубого цвета, что делало воду синей, подчеркивало красоту и глубину водоема.            Греческая цивилизация заявила о себе в 10 веке до н.э. Известно о священных рощах с алтарями, где эллины поклонялись своим богам. Со 5 временем   священные   рощи   превратились   в   сады   при   храмах.   Греческое садовое   искусство   стало   активно   развиваться   благодаря   походам Александра   Македонского.  Завоеванная   Азия   с   высокоразвитым   садово­ парковым   искусством   была   включена   в  греческую   культуру   и   породила индивидуальный стиль, особенностью которого было устройство террас и использование горного рельефа местности. Также Греция вошла в историю садово­паркового   искусства   обилием   великолепных   скульптур   и   малых архитектурных форм.  Водопад — это вертикальная композиция состоящая из одного  излива, расположенного на высоте   1 метр.  Само слово «фонтан» (от итальянского «fontana»,   от   латинского   «Fontis»  –    источник,   ключ)  означает   «источник воды».   Есть   водные   фонтаны   природного   происхождения   –   родники, фонтанирующие   небольшими   струями,   и   именно   к   таким   природным источникам   издревле   приходил   человек,   пока   не   научился   воссоздавать бьющую струю воды искусственно и не сконструировал первые фонтаны. Ещё на   заре   веков   зодчие   старались   обрамлять   поток   воды   из   фонтана декоративным   камнем   и   создавать   неповторимый   узор   из   водных   струй. Особенно   широкое   распространение   небольшие   фонтаны   получили   тогда, когда   древние   римляне   научились   прятать   водные   струи   в   трубы   из обожженной глины или из бетона, а уже в Древней Греции фонтаны стали атрибутом почти каждого города.  Заметное   влияние   на   европейскую   архитектуру   оказали   также персидские фонтаны. Вода в этом жарком сухом климате была бесценным сокровищем, что отразилось на планировке сада с его четырьмя сущностями: воды, растений, цветов и музыки.  Самый   знаменитый   парк   с   фонтанами   в   Японии   –   это   Киото.   Здесь каждый элемент был продуман так, чтобы вызвать у посетителя сада особое 6 состояние сознания, поэтому над постройкой садов и фонтанов в частности нередко трудились буддийские монахи. 2.2.  Классификация декоративных водоёмов 1.   Бассейны  ­   это   искусственные   водоёмы   со   специальной   ванной   для наполнения   водой.   По   назначению   бассейны   подразделяются   на плавательные,   учебные,   спортивные,   лечебно   ­   оздоровительные, плескательные   и   декоративные.   Форма   бассейнов   в   основном прямоугольная, хотя не исключены и другие варианты.  2. Водопад ­ это специальное гидротехническое сооружение, представляющее собой   поток   воды,   падающий   с   высоты   нескольких   метров.   В   природе водопады являются  одним из наиболее  зрелищных явлений, связанных с водой,   поэтому   вполне   естественно   желание   перенести   это   явление   из природного в антропогенный ландшафт. Непременным условием создания водопада является большая ширина по отношению к высоте струи. Такое соотношение   может   дать   необходимый   зрительный   эффект.   Водопады устраивают   на   перепадах   рельефа   в   двух   уровнях.   Это   достигается водосливными   плотинами,   запрудами   из   камней   при   условии   движения воды с верхнего бьефа в нижний через водосброс. 3.  Каскады  ­ это искусственные водопады с малой высотой падения воды (0,5…0,8 м), со ступенчатым переливом воды по уступам. Между уступами верхние   площадки   каскада   могут   иметь   горизонтальное   или   наклонное положение,   что   уменьшает   или   увеличивает   скорость   движения   воды. Параллельно   каскаду   возможно   устройство   лестницы   с   площадками обозрения, на которых устанавливают декоративную скульптуру, цветочные модули с красиво  цветущими  растениями.  Каскад  сочетается  с другими водными устройствами (Приложение 1) 7 4. Каналы ­ это открытые искусственные водотоки, служащие определённым спортивным целям или являющиеся соединением водоёмов по кратчайшему расстоянию.   Назначение   каналов   определяет   их   чёткую   геометрическую форму, обогащающую пейзаж линейной перспективой.  5.  Ручьи, или протоки  ­ это открытые искусственные водоводы, служащие соединительным звеном между водоёмами.  6.  Фонтаны  ­   одни   из   наиболее   совершенных   устройств   гидропластики   наибольшую   динамичность   обеспечивающие, ландшафта,   пожалуй, композиций,   звучания   и   цветового   разнообразия   (за   счёт   подсветки). Максимальная высота струи не должна превышать половины диаметра чаши фонтана, так как при большой высоте струи и сильном ветре вода попадает на окружающую площадку, что мешает доступу посетителей к фонтану. Одной  из  форм  благоустройства   территории   является  фонтан  без  чаши, устраиваемый   прямо   на   газоне   в   виде   отдельных   струй   со   специальной подсветкой и музыкой (светомузыкой). 7.  Источники,   или   родники  ­   это   простейшие   фонтанные   сооружения, устраиваемые на месте природных родников и используемые как в качестве декоративных   элементов,   так   и   в   хозяйственных   целях   ­   как   средство водоснабжения сада. Родник представляет собой низкую чашу, сруб или каменное   сооружение   без   дна,   из   которого   выливается   или   в   которое вливается родниковая вода.  Современные   технологии   и   оборудование   позволяют   создать   настоящий фонтан, ручей не только на улице, но и в помещении любого размера.   3. Конструирование настольного водоема 3.1. Выбор материала и оптимальной конструкции  8 Цель конструкции любого водоема состоит в том, чтобы привести воду в движение.   Чтобы   вода   двигалась,     и   с   ее   помощью   можно   было   создать привлекательные   композиции,   в   первую   очередь   необходимо   достаточное количество   воды.   Это   может   быть   природный   или   искусственный   водоем, бассейн.   Искусственные   водоемы   обычно   формуются   в   земле   и герметизируются естественными или синтетическими материалами. Движение воды   может   быть   в   форме   едва   заметного   плавного   течения   в   водоеме, небольшого ручья, бурлящей воды, низвергающегося водопада, прозрачного водного   колокола,   устремленной   в   небо   струи   или   сложной   водной композиции создаваемой множеством насадок. После выбора типа водоема и водной композиции следует обратить внимание на   подбор   насоса.   Самое   простое   решение   использовать   погружной   насос, поместив его непосредственно в чаше.    Бюджет  ­   водоём,   не   дешевое   удовольствие,   как   правило,   он   служит эстетическим   целям   и   является   украшением   архитектурного   или композиционного   ансамбля.   Как   и   в   выборе   украшений,   лучше   следовать принципу ­ вообще не использовать украшения, чем использовать украшения сомнительного качества. Кроме добротности исполнения, нельзя забывать о регулярных   расходах   на   эксплуатацию,   иначе   водоём   станет   памятником непродуманных амбиций. 3.2. Разновидности водяных насосов                  Под водяным насосом понимают устройство, предназначенное для перекачки   жидкости   под   высоким   давлением.   Без   такого   оборудования сегодня   не   обходится   ни   одно   строительство   искусственного   водоёма.   С помощью   данного   агрегата   производится   подача   воды   из   скважин   или колодцев,   обеспечивается   бесперебойная   работа   системы   водоснабжения, осуществляется наполнение резервуаров и пр. 9 Классификация водяных насосов На сегодняшний день существуют 3 класса данного оборудования:     ­ водоподъемные,     ­ циркуляционные     ­ дренажные. Насосы водоподъемного типа             Классификация   водоподъемных   устройств   производится   на   основе условий   применения,   а   также   поставленных   задач.   Принцип   их   работы схожий, есть лишь отличия в способе создания вакуума внутри. При запуске внутри устройства образуется вакуум, под действием которого производится попадание воды с камеру, а затем наружу. По принципу действия водяные насосы делятся на:     ­ центробежные (Приложение 2)     ­ вихревые (Приложение 3)     ­ вибрационные (электромагнитные, мембранные)  (Приложение 4)     ­ ручные (поршневые, штанговые)  (Приложение 5) Циркуляционные насосы для воды. Данное оборудование также относится к водоподъемному типу, потому как позволяет обеспечивать все условия для нормальной   циркуляции   воды   в   пределах   домохозяйства.   Установка центробежных   моделей   производится   в   том   случае,   когда   погружной скважинный насос не способен обеспечивать необходимую степень поднятия и циркуляции воды в системе водоснабжения. К неоспоримым преимуществам циркуляционных   моделей   относят   низкое   потребление   электроэнергии, невысокий уровень шума и хорошую производительность.  10 Дренажные   насосы.  Дренажные   устройства   используются   для   откачки дождевой  воды, канализационных   и фекальных  стоков.  Производят  данное оборудование из разных материалов. Если перед вами модель, изготовленная из   пластика,   она   может   быть   использовано   для   перекачки   чистой   воды. Устойчивые к коррозии металлические насосы подходят для использования в загрязненной среде.  4. Технология изготовления настольного декоративного ручья 4.1. Организация рабочего места        Что следует учесть, перед тем как сделать декоративный ручей?      Конечно же, первым делом желательно продумать конструкцию будущего шедевра: его форму, размеры, декор. Но в любом случае следует принимать во   внимание   основной   принцип   любого   водоёма,   согласно   которому   вода должна постоянно циркулировать по замкнутому циклу. Следует тщательно организовать место будущего водоёма. 4.2. Выбор инструментов и оборудования             В   большинстве   случаев   для   самодельных   конструкций   достаточным набором будет комплект, состоящий из следующих позиций:  Герметичная емкость для пруда (пластиковый таз, цветочный горшок, ваза, кашпо, ведерко) Приложение 6  Водяная помпа­ насос   Элементы   декоративного   оформления   (горные   камни,   щебень, мраморная крошка, декорации, пенопласт и т. п.) Приложение 7 11 Вдобавок   следует   позаботиться   о   наличии  электрической   розетки  для   музыкального возможности   подключения   насосного   оборудования, оформления, а также обеспечить декоративное скрытие питающего шнура.  4.3. Изготовление деталей чаши ручья             Чаша   водоема   –   емкость,   из   которой   осуществляется   забор   воды (Приложение   8).   В   эту   же   емкость   выпущенная   насосом   жидкость   и возвращается   –   такой   себе   круговорот   воды   в   ручье,   благодаря   которому жидкость расходуется рационально. В продаже имеются   готовые чаши, но если вы хотите соорудить действительно уникальный и неповторимый мини ручей, ее придется изготовить самостоятельно. Вариантов здесь множество – это и небольшой  пруд, и отдельно стоящая классическая чаша, и  водопад  с ручьем, и многое­многое другое. В общем, форма, конфигурация и тип чаши целиком и полностью зависит от вашей фантазии и мастерства.  4.4. Установка водяной помпы­ насоса             Установите   насос   в   нижнем   резервуаре   перед заполнением   водой. Убедитесь,   что   все   трубки   и   электрические   соединения   безопасны   и правильно   подключены.  Добавьте   элементы   дизайна,   с   учетом   того,   что водяной насос должны быть всегда доступным для регулировки, ремонта и очистки, поэтому в закрытом основании водоёма следует оставить отверстие или обеспечить возможность легкой разборки. Заполните чистой водой, чтобы водяной  насос  был  полностью  погружен  в  воду  и  находился  под  водой во время работы, когда вода будет циркулировать в верхней части фонтана. Для этого после включения насоса, долейте необходимое количество воды. 4.5. Заключительный этап­ подключение музыкального плеера          На этом этапе важно аккуратно вмонтировать плеер, провода, розетки, соблюдая технику безопасности (Приложение 9).  12 5. Экономическое обоснование проекта 5.1. Затраты на изготовление декоративного ручья                  Расчёт себестоимости материалов для изготовления  изделия        Основные материалы для изготовления декоративного уголка с водяным ручьем   в  школьной   рекреации   имеются   в  мастерской,  поэтому   затраты   на материалы при изготовлении будут минимальными: 1. ДСП (б.у) от столов (для основания) 2. Бруски 50*50* 20 м = 300 рублей 3. Пенопласт от упаковок (для гор) 4. Птички, звери – собрали учащиеся 5. Горные камни, щебень, галька, мраморная крошка­ собрали учащиеся 6. Марля 10м+ 150 рублей 7. Шпатлевка безусадочная (5 кг) = 45 рублей 8. Емкость для пруда на 200 л­ подарок мэра города 9. Насос водяной = 1200 рублей 10.Трава газонная искусственная (2 кв. м)= 2400 рублей 11.Труба металлопластиковая, штуцера, гайки = 198 рублей 12.Саморезы и т. п. = 60 рублей 13.Краска масляная = 360 рублей 14.Плинтус потолочный = 130 рублей 13 15.Плеер с колонками б.у. = 400 рублей 16.Неучтённые затраты = 100 рублей ИТОГО   стоимость   материалов   израсходованных   на   изготовление декоративного уголка с водяным ручьем в школьной рекреации составила: 5413 рублей 00 копеек 6. Заключение 6.1. Полученные результаты, самооценка       Вот и готова оригинальная работа декоративного уголка с водяным ручьем в школьной рекреации (Приложение 10). Глядя на нее, никогда не подумаешь, что можно своими руками сотворить такую красоту и использовать для этого подручные   материалы.   Казалось   бы,   планируя   сделать водяной   ручей  для школьной рекреации,  мы думали об увлажнении воздуха в помещении, а в итоге   не   только   разрешили   эту   проблему,   но   еще   и   внесли   нотки оригинальности и изысканности. Список  литературы 1.Бугрова С. А. Магия камня. ­ Ростов­на­Дону: Март, 2006, ­ 256 с. 14 2.Бриджуотер А., Бриджуотер Д. Водоемы, каскады, фонтаны. Проекты для  сада. ­ М.: Ниола­Пресс, 2008, ­ 128 с. 3. Валуев И. В. Энциклопедия камня. Том 1. Происхождение, добыча и  применение облицовочного, ювелирного и ювелирно­поделочного камня. ­ М.,  2006. 720 с. 4. Ланцетти А. Г., Нестеренко М. Л. Изготовление художественного стекла.  М.: Высшая школа, 1987, ­ 304 с. 5. Павловский С. А. Материалы и техника монументально­декоративного  искусства. ­ М.: Советский художник, 1975, ­ 208 с. 6. Санитарно­эпидемиологические требования к жилым зданиям и  помещениям. СанПиН 2.1.2.1002­00 от 01.07.2001. 7. Свешников М. П. Тайны стекла ­ М.: Детгиз, 1946, ­ 192 с. 8. Ферринг Р. Настольные водоемы. ­ М.: Арт­Родник, 2004, ­ 64 с. 9. Федотов Г.Я. Дарите людям красоту. ­ М.: Просвещение, 1985, ­ 255 с. 10. Хофмайстер К., Бранд К., Барло Н. Природный камень в саду. ­ М.:  Интербук­Бизнес, 2002, ­ 96 с. 15 Приложения 16 Приложение 1 17 Приложение 2 Центробежный насос 18 Приложение 3 Вихревой насос 19 Приложение 4 Вибрационный (электромагнитный) насос 20 Приложение 5 Ручной насос 21 Приложение 6 22 Приложение 7 23 Приложение 8 24 Приложение 9 25 26