CN102934588A - 多功能室内除污植物墙 - Google Patents

Abstract

一种多功能室内除污植物墙，包括安装在立体支撑框架上的植物模块，立体支撑框架上还安装有循环过滤供水系统、加湿系统、通风系统和补光系统。循环过滤供水系统包括水槽、水泵、供水管道、滴灌管、过滤器和水位控制器。水泵和过滤器横置于水槽内，水泵的进水口由水管与过滤器连接，出水口与供水管道连接，供水管道向上与水平设于植物模块顶部的滴灌管连接，水位控制器设于水槽上部；加湿系统由设于水槽内部的雾化器构成；通风系统由竖向排布于立体支撑框架一侧的风扇构成，风扇的出风口朝向植物模块。补光系统由补光灯和供电轨道构成。本发明能够净化室内空气、调节湿度、美化墙面，可广泛用于商场、宾馆、影剧院、展览会场、住宅等建筑中。

Description

多功能室内除污植物墙

技术领域

本发明涉及立体绿化和室内空气污染物治理领域，特别是一种用于室内除污的植物墙。

背景技术

植物墙可以美化室内环境、净化空气、美化墙面，目前已被越来越多的应用于各类生态建筑装饰中，通常由支架、植物种植模块和灌溉系统构成。

公开号为CN101158183A的专利文献公开了一种“室内植物墙”，其灌溉装置为简单的集水器，对独立的花盆单独灌溉，安装和管理都不方便。

公告号为CN201518609U的专利文献公开了一种“绿化植物幕墙”，其灌溉系统为在支撑架下方设置的水槽，水槽内铺有土壤，植物种植在水槽的土壤中。该系统能对整个植物墙进行统一灌溉，但由于植物只种植在水槽中，因此只适合种植攀爬类植物，植物墙的应用受到局限。

公告号为CN102550317A的专利文献公开了一种“植物装饰墙”，其在墙体上不同高度处布置若干层首尾相连的水槽，循环水通过水泵从最底下水槽泵到最顶部水槽，然后通过各层水槽最后回流进最底层水槽。该灌溉系统适用于整个墙面布置各种类型植物，而且循环水的利用大大节约了水资源，但在整个墙面大量设置水槽严重影响了美观。

公告号为CN202340515U的专利文献公开了“一种植物墙”，其灌溉系统包括滴灌管道、滴头和滴箭，并且灌溉系统设置于安装架背面。该灌溉系统利用循环水灌溉整个墙面所有植物，并且植物墙前面看不到水管，美观效果好，但该灌溉系统未设置水净化装置，长期应用循环水易出现污浊、变色、出现异味现象。

因此，植物墙的设计不仅需要保证植物的正常生长，还应当通过设计实现更多的健康功能，使得室内植物墙更好的发挥其美观和净化空气的作用。

发明内容

本发明提供一种多功能室内除污植物墙，要解决现有植物墙功能单一，美观效果不好、无法有效去除空气中的有害气体的技术问题；还解决现有采用循环水灌溉的植物墙，循环水长期使用出现污浊难以清理的技术问题。

    本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

这种多功能室内除污植物墙，包括安装在立体支撑框架上的植物模块，所述立体支撑框架上还安装有循环过滤供水系统、加湿系统、通风系统和补光系统；

所述循环过滤供水系统包括水槽、水泵、供水管道、滴灌管、过滤器和水位控制器；水槽设于立体支撑框架底部，与上方的植物模块相对应，水泵和过滤器横置于水槽内，水泵的进水口由水管与过滤器连接，水泵的出水口与供水管道连接，供水管道向上与水平设于植物模块顶部的滴灌管连接，滴灌管上分布有与植物模块对应的滴灌口，水位控制器设于水槽上部；

所述加湿系统由设于水槽内部的雾化器构成；

所述通风系统由竖向排布于立体支撑框架一侧的风扇构成，风扇的出风口朝向植物模块；

所述补光系统由补光灯和供电轨道构成，补光灯支设于立体支撑框架顶部，补光灯的电源线与自动控制器连接，电源线设于供电轨道内部。

所述立体支撑框架上还安装有自动控制器，水泵、雾化器和风扇的电源线路均与自动控制器连接，电源线路均安置于固定在立体支撑框架上的防水隔离排线带内部。

所述立体支撑框架底部安装有轮子。

所述植物模块整体由植物模块单元顺序排列或拼装形成；植物模块单元由种植有植物的花盆、种植袋或种植毯构成；植物为不向外散播对人体有害、有毒气体或有毒花粉，并且为经过试验筛选的能够制造氧气或者吸附有害颗粒、去除有害气体的室内植物。

所述补光灯为高度和角度可调补光灯。

所述过滤器由外壳和内部的滤料构成，外壳朝向水槽的一端为过滤网，另一端封闭并由水管与水泵的进水口连接。

所述滤料由过滤棉、陶粒、陶瓷环、无烟煤、石英砂或活性炭分层填充构成。

所述滤料分为四级，第一级滤料为生物陶粒或陶瓷环，第二级滤料为无烟煤，第三级滤料为石英砂，第四级滤料为颗粒活性炭，各级滤料之间由过滤棉分隔；

所述水槽内的水浊度低于10度时，省略第一级滤料，水无臭无味且色度在可接收范围内时，省略第四级滤料。

所述生物陶粒粒径级配为3～6mm，K₈₀≤1.5，陶瓷环为市售空心圆柱形陶瓷管，长10～18mm，直径10～18mm，壁厚2～4mm；无烟煤的粒径为0.8～1.8mm，K₈₀≤2；石英砂粒径级配为0.5～1.2mm，K₈₀≤2。

所述过滤器的横截面为圆形或矩形，过滤器长15～40cm，每一级滤料长5～10cm。

本发明的特点和有益效果如下：

本发明的立体支撑框架为能够承载植物模块，并且安装各配套系统的架体。植物模块整体可以通过数个单元进行排列或拼装实现，便于植物安装和更换。种植的植物选用可以制造氧气或者吸附有害颗粒，去除有害气体的室内植物，有益人体健康。

循环过滤供水系统的水槽内安装有过滤器，可最大程度去除水中的悬浮颗粒物以及水生绿藻等有机质。循环水泵启动后，水槽的内污水通过过滤网进入过滤器内部，在过滤器内污水先后流经第一级滤料、第二级滤料、第三级滤料、第四级滤料，经过各级滤料的过滤作用污水得到净化，再经水泵输送到植物墙的滴灌管。污水在流经滤网时，植物墙落叶或大的杂物被拦截，同时当循环水池养鱼时滤网还可以阻止鱼进入过滤器。第一级滤料中的陶粒和陶瓷环是微生物的良好载体，因此第一级滤料在截留水中悬浮颗粒物的同时，还能对污染物有生物降解作用。第二级滤料和第三级滤料分别为中等粒径滤料和细滤料，污水在流经这两级滤料时浊度进一步降低。第四级滤料中的活性炭为吸附层，活性炭具有多孔结构，能去除污水的色度，除臭除味。水槽通过水位控制阀保持水位平衡，或者安装水位传感器，当水位低于某一高度时进行警报或者水泵自动断电。

加湿系统通过自动控制器控制循环水池底部雾化器的开关时间，对室内空气加湿。

通风系统的风扇可促进墙体附近以及室内的空气流动，使富含氧气和水分的空气吹向室内。

补光系统的补光灯可根据所需补光范围调整高度并可进行角度调整，可实现在室内光线不足的情况下对墙面的照明，使植物能够正常生长、墙面更加美观。

根据《室内空气质量标准》GB/T18883-2002相关规定，利用便携型PM2.5检测仪和甲醛含量检测仪对同一楼层同样条件的安置了植物墙和未安置植物墙的相同办公室进行了空气质量检测，检测位置远离墙壁及门窗口，选择密闭环境，采集高度为1.5m，多点检测取平均值，检测结果如下表：

植物墙	甲醛含量（ppm）	PM2.5（μg/m3）	时间间隔（min）	测量高度（m）
					已安置	0.08	38	45	1.53
未安置	0.16	125	45	1.53

由上表可见，安装有本发明的建筑物室内空气污染物浓度有明显下降。单位面积对单位体积的甲醛去除率可达70%～97%，单位面积对单位体积的PM2.5颗粒吸附率可达50%～90%。

本发明能够净化室内空气、调节湿度、美化墙面，可广泛用于商场、宾馆、影剧院、展览会场、住宅等建筑中。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图。

图2是循环过滤供水系统、加湿系统、通风系统侧面排线的示意图。

图3是循环过滤供水系统、加湿系统底部排线的示意图。

图4是补光系统的结构示意图。

图5是过滤器的结构示意图。

附图标记：1－立体支撑框架、2－植物模块、3－水槽、4－水泵、5－供水管道、6－滴灌管、7－过滤器、7.1-第一级滤料、7.2-第二级滤料、7.3-第三级滤料、7.4-第四级滤料、7.5-过滤棉、7.6-外壳、7.7-过滤网、8－水位控制器、9－雾化器、10－风扇、11-补光灯、12-供电轨道、13-自动控制器、14-防水隔离排线带。

具体实施方式

实施例参见图1、图2、图3所示，这种多功能室内除污植物墙，包括安装在立体支撑框架1上的植物模块2，所述立体支撑框架1上还安装有循环过滤供水系统、加湿系统、通风系统、补光系统和自动控制器13。

所述循环过滤供水系统包括水槽3、水泵4、供水管道5、滴灌管6、过滤器7和水位控制器8；水槽3设于立体支撑框架1底部，与上方的植物模块2相对应，水泵4和过滤器7横置于水槽3内，水泵4的进水口由水管与过滤器7连接，水泵4的出水口与供水管道5连接，供水管道5向上与水平设于植物模块2顶部的滴灌管6连接，滴灌管6上分布有与植物模块2对应的滴灌口，水位控制器8设于水槽3上部。

所述通风系统由竖向排布于立体支撑框架1一侧的风扇10构成，风扇的出风口朝向植物模块2。风扇的位置及个数可根据具体情况进行调整，通过人工或控制器控制器其开关。

所述加湿系统由设于水槽3内部的雾化器9构成。

所述补光系统由补光灯11和供电轨道12构成，补光灯11支设于立体支撑框架1顶部，补光灯的电源线与自动控制器13连接，电源线设于供电轨道12内部，由自动控制器控制补光灯开关。

所述水泵4、雾化器9和风扇10的电源线路均与立体支撑框架1上的自动控制器13连接，电源线路均安置于固定在立体支撑框架1上的防水隔离排线带14内部。

所述植物模块2整体由植物模块单元顺序排列或拼装形成。植物模块单元由种植有植物的花盆、种植袋或种植毯构成。植物可选用不向外散播对人体有害、有毒气体或有毒花粉，并且为经过试验筛选的能够制造氧气或者吸附有害颗粒、去除有害气体的室内植物。

参见图4所示，所述补光灯11为角度可调补光灯，补光灯的上下位置也可调。供电轨道支设于立体支撑框架1顶部，补光灯的电源线设于供电轨道12内部，经供电轨道12引出的电源线安置于防水隔离排线带内部。

参见图5所示，所述过滤器7由外壳7.6和内部的滤料构成，外壳朝向水槽的一端为过滤网7.7，另一端封闭并由水管与水泵4的进水口连接。过滤器7的横截面为圆形或矩形，过滤器长15～40cm，每一级滤料长5～10cm。过滤器7的外壳7.6表面有一层装饰贴膜。

滤料可分为四级，第一级滤料7.1为生物陶粒或陶瓷环，生物陶粒粒径级配为3～6mm，K₈₀≤1.5，陶瓷环为市售空心圆柱形陶瓷管，长10～18mm，直径10～18mm，壁厚2～4mm；第二级滤料7.2为无烟煤，无烟煤的粒径为0.8～1.8mm，K₈₀≤2。第三级滤料7.3为石英砂，石英砂粒径级配为0.5～1.2mm，K₈₀≤2。第四级滤料7.4为颗粒活性炭。各级滤料之间由过滤棉7.5分隔。当水槽3内的水浊度低于10度时，省略第一级滤料7.1，水无臭无味且色度在可接收范围内时，省略第四级滤料7.4。

Claims (10)

1.一种多功能室内除污植物墙，包括安装在立体支撑框架（1）上的植物模块（2），其特征在于：所述立体支撑框架（1）上还安装有循环过滤供水系统、加湿系统、通风系统和补光系统；

所述循环过滤供水系统包括水槽（3）、水泵（4）、供水管道（5）、滴灌管（6）、过滤器（7）和水位控制器（8）；水槽（3）设于立体支撑框架（1）底部，与上方的植物模块（2）相对应，水泵（4）和过滤器（7）横置于水槽（3）内，水泵（4）的进水口由水管与过滤器（7）连接，水泵（4）的出水口与供水管道（5）连接，供水管道（5）向上与水平设于植物模块（2）顶部的滴灌管（6）连接，滴灌管（6）上分布有与植物模块（2）对应的滴灌口，水位控制器（8）设于水槽（3）上部；

所述加湿系统由设于水槽（3）内部的雾化器（9）构成；

所述通风系统由竖向排布于立体支撑框架（1）一侧的风扇（10）构成，风扇的出风口朝向植物模块（2）；

所述补光系统由补光灯（11）和供电轨道（12）构成，补光灯（11）支设于立体支撑框架（1）顶部，补光灯的电源线与自动控制器（13）连接，电源线设于供电轨道（12）内部。

2.根据权利要求1所述的多功能室内除污植物墙，其特征在于：所述立体支撑框架（1）上还安装有自动控制器（13），水泵（4）、雾化器（9）和风扇（10）的电源线路均与自动控制器（13）连接，电源线路均安置于固定在立体支撑框架（1）上的防水隔离排线带（14）内部。

3.根据权利要求7所述的多功能室内除污植物墙，其特征在于：所述立体支撑框架（1）底部安装有轮子。

4.根据权利要求1所述的多功能室内除污植物墙，其特征在于：所述植物模块（2）整体由植物模块单元顺序排列或拼装形成；植物模块单元由种植有植物的花盆、种植袋或种植毯构成；植物为不向外散播对人体有害、有毒气体或有毒花粉，并且为经过试验筛选的能够制造氧气或者吸附有害颗粒、去除有害气体的室内植物。

5.根据权利要求1所述的多功能室内除污植物墙，其特征在于：所述补光灯（11）为高度和角度可调补光灯。

6.根据权利要求1所述的多功能室内除污植物墙，其特征在于：所述过滤器（7）由外壳（7.6）和内部的滤料构成，外壳朝向水槽的一端为过滤网（7.7），另一端封闭并由水管与水泵（4）的进水口连接。

7.根据权利要求6所述的多功能室内除污植物墙，其特征在于：所述滤料由过滤棉、陶粒、陶瓷环、无烟煤、石英砂或活性炭分层填充构成。

8.根据权利要求7所述的多功能室内除污植物墙，其特征在于：所述滤料分为四级，第一级滤料（7.1）为生物陶粒或陶瓷环，第二级滤料（7.2）为无烟煤，第三级滤料（7.3）为石英砂，第四级滤料（7.4）为颗粒活性炭，各级滤料之间由过滤棉（7.5）分隔；

所述水槽（3）内的水浊度低于10度时，省略第一级滤料（7.1），水无臭无味且色度在可接收范围内时，省略第四级滤料（7.4）。

9.根据权利要求8所述的多功能室内除污植物墙，其特征在于：所述生物陶粒粒径级配为3～6mm，K₈₀≤1.5，陶瓷环为市售空心圆柱形陶瓷管，长10～18mm，直径10～18mm，壁厚2～4mm；无烟煤的粒径为0.8～1.8mm，K₈₀≤2；石英砂粒径级配为0.5～1.2mm，K₈₀≤2。

10.根据权利要求8所述的多功能室内除污植物墙，其特征在于：所述过滤器（7）的横截面为圆形或矩形，过滤器长15～40cm，每一级滤料长5～10cm。

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