目前的灌溉工程，比如園林灌溉、農(nóng)業(yè)灌溉、高爾夫灌溉、及庭院灌溉中，大部分都使用硬質(zhì)地埋PVC管材，該材料的特點(diǎn)承壓高、水力性能好、田間施工簡單、維修方便，但冬季管道里留存有水時，容易發(fā)生凍裂，怎么做好防凍措施呢？
灌溉系統(tǒng)的防凍保護(hù)，實(shí)際上是在冷凍出現(xiàn)以前，把管路系統(tǒng)、閥門、噴頭里的水排出，以防凍害對灌溉系統(tǒng)造成的破壞。在不同的氣候條件下，灌溉系統(tǒng)的防凍措施不一樣，但一般不外乎以下四種措施：
1、采用手動泄水措施，排除灌溉系統(tǒng)里的水；
2、采用自動泄水措施，釋放灌溉系統(tǒng)里的水；
3、采用壓縮空氣法，吹出灌溉系統(tǒng)里的水；
4、采用管道外包裹防凍材料（一般用于地面管道）。
對于灌溉系統(tǒng)來說，防凍的步驟首先是關(guān)閉主閥、切斷水源，然后排泄管路里的水，從而達(dá)到防凍的目的。
一、采用手動泄水措施
這是目前國內(nèi)采用比較多的灌溉系統(tǒng)防凍措施，采用這種辦法，必須確信你的灌溉系統(tǒng)經(jīng)過了嚴(yán)格的設(shè)計(jì)過程而且施工有保證，否則很難取得實(shí)效。手動泄水閥應(yīng)安裝在主管路低洼的地方，假若系統(tǒng)有多處低洼地，都應(yīng)該設(shè)置手動泄水閥，一般采用球閥、閘閥或帶有堵頭的一段管子，而且應(yīng)保證施工過程中有一定的坡度條件，方便管道內(nèi)的水匯集到泄水井。若泄水井安裝在室外，應(yīng)保證泄水井的干燥（可以采用井底放置礫石）；若在室內(nèi)應(yīng)確保排泄的水量不致于溢出水井。
注意：對于主閥門或各分區(qū)閥門（如電磁閥、閘閥）里的積水就需要采用壓縮空氣的辦法吹出積水或采用包裹防凍材料的辦法處理。
對于有些園林噴頭（如雨鳥1800、Toro570系列）有側(cè)面和底部進(jìn)水兩種，當(dāng)安裝時采用側(cè)面進(jìn)水時，可在底側(cè)設(shè)置自動泄水閥，以防止外殼凍裂；對于齒輪驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)噴頭（如雨鳥5004、7005，亨特PGP、PGM等系列噴頭），當(dāng)噴頭上帶有止溢功能時，就需要采用人工排（提起升降體、輕微的晃動或拆除噴頭來解決）或采用壓縮空氣的辦法排除噴頭體里的積水，防止凍壞。 這是目前國內(nèi)很多園林灌溉噴頭凍害的主要原因。在農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)中，由于耕作層的問題，一般管路系統(tǒng)埋深比較大，結(jié)合手動排水功能，防凍能力比較強(qiáng)。
二、采用自動泄水措施
灌溉系統(tǒng)主管路最好安裝手動泄水閥，而不要去采用自動泄水裝置。自動泄水裝置一般安裝在支管路或與噴頭安裝在一起（如采用側(cè)面進(jìn)水的埋藏噴頭）。原理是：每次系統(tǒng)關(guān)閉后，自動泄水閥就會排除噴頭或管路里的水（如雨鳥16A-FDV自動泄水閥，開閥壓力2m、關(guān)閥壓力4m）。自動泄水閥若安裝在主管路系統(tǒng)會造成水的大量浪費(fèi)。
自動泄水閥應(yīng)安裝在各輪灌區(qū)電磁閥的下游低洼地，一般每條支管安裝1-2個。因?yàn)槊看萎?dāng)系統(tǒng)關(guān)閉時，自動泄水閥都會排除管路里的積水，在管理過程中，應(yīng)定時檢查，以防自動泄水閥堵塞而影響工作。象手動泄水措施一樣，對于管路電磁閥或手動閥門清除里面的積水可用壓縮空氣法、包裹防凍材料或采用閥門拆開的辦法，用干布試擦積水。
相對于手動泄水而言，自動泄水井工程，就沒有必要做得比較大，而且支管路埋深也比較淺，泄水井采用專門的閥門箱，這樣系統(tǒng)工程量就可以減少。
三、采用壓縮空氣法
采用壓縮空氣的方法，一定要注意安全。目前，國外在一些大的灌溉工程中都采用這種做法，如高爾夫球場、公園等。主要采用租賃設(shè)備或請當(dāng)?shù)氐墓こ坛邪烫峁┻@種服務(wù)，且價(jià)格比較合適，目前國內(nèi)還沒有這種服務(wù)商。在技術(shù)不成熟以前，建議采用職業(yè)技術(shù)人員操作。壓縮空氣（壓力0.35MPa以上）能破壞閥門、管路或由于一些飛濺物引起物理性傷害。在進(jìn)行過程中，不要站在灌溉管路、噴頭或電磁閥的周圍。
采用壓縮空氣法，選擇和使用適當(dāng)?shù)膲嚎s空氣流量（17-42.5m3/h）是非常重要的，比如系統(tǒng)中3"的主管，壓縮空氣流量可能需要212 m3/h、對于4"的主管，壓縮空氣流量可能需要424 m3/h。壓縮空氣壓力不要超過0.35Mpa，最好采用壓力調(diào)節(jié)閥以防止壓力過高，若采用空氣體積大、壓力低的壓縮空氣，可消除一些潛在的隱患。不要試圖用高壓力、低容量的壓縮空氣來排空水，這非常危險(xiǎn)。
注意：即使灌溉系統(tǒng)能承受1.0MPa的水壓力，但在相同壓力的空氣作用下系統(tǒng)就會遭到破壞，因?yàn)榭諝獾恼硿缺人恼硿刃≡S多，能產(chǎn)生更大的威脅。
在設(shè)計(jì)上，就需要予留壓縮空氣的入口，一般采用在主管路上安裝快速連接閥、手動閘閥或予留一些三通接口，這些予留口應(yīng)緊挨著工程水源處。安裝以后請及時檢測一下安裝情況和連接情況。使用壓縮空氣法時，采用定時器操作比手動操作安全，假如系統(tǒng)有定時器，請根據(jù)其提供的操作步驟進(jìn)行。
四、采用管道外包裹防凍材料
主要適合南方溫暖、濕潤地區(qū)，這個地區(qū)一般不會出現(xiàn)冰凍天氣或可能出現(xiàn)過典型冰凍，但持續(xù)的時間較短。
對于主閥、電磁閥、泄水閥應(yīng)該做防凍的保護(hù)工作，安裝在凍土層以下或安裝室內(nèi)作防凍保護(hù)（如包裹防凍層等）。地埋管路系統(tǒng)一般不用排水，因?yàn)榘惭b時一般都在凍土層以下。對于地面上的管路系統(tǒng)，采用包裹防凍材料或在低洼地設(shè)置排水閥。
需要注意的是，對于任何一項(xiàng)灌溉工程來說，上述四種灌溉系統(tǒng)的防凍處理措施都不是互相獨(dú)立的，各有優(yōu)缺點(diǎn)，是互相補(bǔ)充的。對于某項(xiàng)實(shí)際工程，南水灌溉工程師建議您應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況來選擇一種或幾種防凍保護(hù)措施。