CN103718849A - 用于建筑物墙面的垂直绿化装置 - Google Patents

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刘吉贵
蹇婕
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一种用于建筑物墙面的垂直绿化装置,它属于建筑墙面的绿化装置,它包括一个钢丝网片、用于固定钢丝网片的防水挂件、分布设置在钢丝网片上的多个壁挂式花盆和供水装置;所述的防水挂件1包括注胶防水底座和挂片,所述的挂片是一90°折弯再接一个反向的90°折弯结构的挂片,且在挂片上设置有安装孔;所述的供水装置为沿钢丝网片的网格横向设置的供水管,在所述的供水管上设置有多个出水孔;所述的壁挂式花盆呈矩阵式排列分布在钢丝网片上。本发明灌溉系统简单,供水管的出水孔直接正对在花盆上方,花盆上中下部位置设置溢流孔,这样不会产生浇水过量的问题;本发明造价低廉,宜维护,使用寿命长。

Description

用于建筑物墙面的垂直绿化装置
技术领域:
本发明涉及一种用于建筑物墙面的垂直绿化装置,它属于建筑墙面的绿化装置。 
背景技术:
本发明中涉及的专有名词的定义: 
溢流孔:使容器中能够保持一定的液位的孔洞,当液位高出该孔洞位置时,液体会由该孔洞流出。 
滴水线:物体或构件下方呈水平的直线形棱,制作或安装在可能有水流下的位置,使其上方的水能够集中至该棱线滴下。 
随着人们生活水平的提高和绿色城区、绿色建筑概念的普及,城市绿化越来越受到人们的重视。但是城市中可供绿化的土地越来越少,屋顶绿化的发展也会因为建筑屋面往往被考虑用作太阳能设备安装、衣物晾晒等用途而受到限制。于是充分利用建筑外立面进行绿化的所谓垂直绿化越来越受到人们的关注。另一方面,成功的垂直绿化确实可以给人带来美的享受,且可以达到节能减排、净化空气的目的。而现有的垂直绿化系统因其构造复杂、价格昂贵、维护困难而难以普及,必须在技术上有所突破。 
在现有的垂直绿化系统中,中国发明专利ZL200910195117.9公开了一种垂直绿化植物墙,包含有塑料制成的绿化模块、由土工布制成的植物培植袋、由金属型材制成的模块承载框、设置于墙面上的金属 型材制作的安装架和灌溉系统。其安装方法和工作原理是:1、在建筑墙面上搭建金属的安装架(类似玻璃幕墙的龙骨);2、批量制作塑料的绿化模块(形状类似矩形的矮扁笼子);3、在绿化模块中放置装有种植土的植物培植袋(植物培植袋需封口,培植袋中土的体积约等于“矮扁笼子”的内部“容积”);4、将放有植物培植袋的绿化模块平放在地上进行植物种植养护(在培植袋的适当部位戳出适量“网孔”,在网孔处播种或栽种植物);5、洒水养护至植物成活;6将植物成活的绿化模块安装在模块承载框中再旋转90度立放安装在安装架上;7、利用安装在安装架上的灌溉系统进行喷淋灌溉。 
上述现有技术中存在以下缺点:1)须依靠着墙搭建耐腐蚀的金属骨架,造价高,且骨架与墙体连接处容易造成墙体漏水;2)制作塑料的绿化模块需开大型塑料模具,初期投入大;3)在绿化模块中放置装有种植土的植物培植袋,培植袋一旦老化破裂,会造成水土流失;4)利用安装在安装架上的灌溉系统进行喷淋灌溉,灌溉系统较复杂,一旦灌溉养护不及时,会影响植物生长。 
中国实用新型专利ZL200920210857.0公开了一种墙体绿化装置,其结构包括具有高强度基材,设置于高强度基材上的营养盒,与营养盒相接触的灌溉棉,与灌溉棉相连接的植物生长装置。该实用新型的工作原理是:1、高强度的基材被直接固定在墙面上,无须靠着墙搭建金属骨架,靠基材本身的拉伸强度承担附加在其上的所有物体的重量;2、营养盒是预先被固定在基材上的,它在基材上均匀分布,在向最上方的营养盒注水时,营养盒下部的溢流孔会将水溢流到其下方 的营养盒中。每个营养盒的下部都设有溢流孔,这样,不停地向最上方的营养盒中注水,最终可使所有营养盒都被注入适量的水;3、营养盒的外侧设有植物生长装置,所谓植物生长装置是采用无纺布等材料制成的生态纤维袋子,它预先被固定在营养盒上;4、营养盒与植物生长装置之间垫有灌溉棉,灌溉棉的一部分浸在营养盒中的液体中;5、在将植物放置在植物生长装置(生态纤维袋子)中后,对整个系统进行灌溉。之后,灌溉棉将通过毛细现象将营养盒中的水慢慢地输送到植物的根部;6、基材具有非常好的防水功能,而且具有防根穿刺功能。 
上述现有技术中存在以下缺点:1)高强度基材实际上是一种高性能的防水卷材,将它直接固定在墙面上,并承担附加在其上的所有物体的重量,虽然比第一个技术方案节省了金属骨架,但如果防水不是其主要目的,那么用防水卷材作为承重的结构材料本身也是一种浪费。事实上,很容易做到让植物的根不接触墙壁,即完全没有必要考虑用防水卷材对外墙进行防水和防根穿;2)营养盒是预先被固定在基材上的,它的设置可以使灌溉系统简化,且可以储存一定量的水以减少灌溉的频次。但是,如果采用壁挂式花盆,且合理排列,同样可以实现上述功能,且可以省去灌溉棉;3)灌溉棉和植物生长装置均为化学纤维制品,其耐老化性是产品质量的关键,而耐老化性能优良的化纤产品往往价格昂贵。 
发明内容:
本发明的目的在于针对垂直绿化的需求,提供一种造价低廉,安 装方便、节水、安全、使用寿命长的用于建筑物墙面的垂直绿化装置。 
本发明的目的是这样实现的: 
一种用于建筑物墙面的垂直绿化装置,它包括一个钢丝网片、用于固定钢丝网片的防水挂件、分布设置在钢丝网片上的多个壁挂式花盆和供水装置;所述的防水挂件1包括注胶防水底座和挂片,所述的挂片是一90°折弯再接一个反向的90°折弯结构的挂片,且在挂片上设置有安装孔;所述的供水装置为沿钢丝网片的网格横向设置的供水管,且位于花盆之上,在所述的供水管上设置有多个出水孔,所述的出水孔对应于花盆;在所述的壁挂式花盆下部设置有溢流孔;所述的壁挂式花盆呈矩阵式排列分布在钢丝网片上。 
所述花盆的花盆本体为扁盒状开口容器,在所述的花盆本体的一个面上设置有用于悬挂的挂钩;所述的花盆本体的上口为喇叭形,在花盆本体的下部为锲型,且设置了滴水线和一个或多个用于出水并控制水位的溢流孔,在所述的花盆的上部开口处前后板上均开有绑扎孔。 
所述的花盆本体前面板上距底部1/4~1/3总高处设有局部凹陷,所述的用于出水的通孔垂直设置在局部凹陷处,构成溢流孔。 
所述的注胶防水底座其正面设有一用于镶嵌挂片的挂钩槽,在挂钩槽中心位置设有一安装孔,所述的安装孔贯穿防水底座;在所述的挂钩槽的槽内设有由安装孔通往槽外的溢胶通道;在防水底座的背面设有一环形密封槽,环形密封槽与安装孔之间设有联通豁口;在所述 的防水底座上还设置有注胶孔,所述的注胶孔直通环形密封槽并远离联通豁口。 
所述的防水底座为圆形底座,所述的在挂钩槽为一正方沉孔。 
所述的防水底座为塑料材质;所述的挂片为不锈钢挂片。 
本发明结构合理,防水挂件直接安装在建筑墙壁上并承受系统的所有重力和风荷载,省去了钢制龙骨或承载用防水卷材;通过钢丝网片间接地将花盆挂在防水挂件上使得本发明安装简单方便,且降低了个别防水挂件失效带来的风险;本发明灌溉系统简单,供水管的出水孔直接正对在花盆上方,花盆上中下部位置设置溢流孔,这样不会产生浇水过量的问题;本发明造价低廉,宜维护,使用寿命长。 
附图说明:
图1为本发明的结构示意图 
图2为本发明安装于建筑墙面的示意图 
图3为本发明壁挂式花盆的结构示意图 
图4为本发明防水挂件的防水底座的正面结构示意图 
图5是本发明防水挂件的防水底座的背面结构示意图 
图6是本发明防水挂件不锈钢挂片形状示意图 
图7是本发明防水挂件注胶密封原理示意图 
具体实施方式:
下面结合上述的附图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7,对本发明进行进一步的说明: 
在本实施例中,本发明包括四个部分:一个钢丝网片2、用于固定钢丝网片的防水挂件1、分布设置在钢丝网片上的壁挂式花盆3和供水装置4。所述的防水挂件1包括防水底座11和挂片12,在本实施例中,所述的防水底座11为塑料材质,且为圆形底座;所述的挂片是90°折弯再接一个反向的90°折弯结构的挂片,且在挂片上设置有安装孔123;在本实施例中,为了保证本发明有更长的使用寿命,所述的挂片为不锈钢挂片,即牢固,又不容易损坏。 
所述的防水底座11其正面设有一用于镶嵌挂片的挂钩槽111,在本实施例中,所述的在挂钩槽111为一正方沉孔。在挂钩槽111中心位置设有一安装孔112,所述的安装孔112贯穿防水底座;在所述的挂钩槽111的槽内设有由安装孔通往槽外的溢胶通道114;在防水底座11的背面设有一环形密封槽115,环形密封槽115与安装孔112之间设有联通豁口116,在所述的防水底座11上还设置有注胶孔113,所述的注胶孔113直通环形密封槽115并远离联通豁口。 
使用时需采用塑料锚栓将防水底座和挂片同时固定在墙面上,如图7中所示,然后向防水底座上的注胶孔113内注射硅酮密封胶或聚氨酯建筑密封胶,直至底座和挂片之间的溢胶通道114中有胶溢出。 
防水挂件上的注胶孔、密封槽和溢胶通道等功能性构造的设置使得防水挂件在注胶后得以可靠封闭,水无法进入墙体,使防水挂件可以直接安装在墙面上而不会破坏墙面的防水并承受整个系统的荷载,省去了用于承载的高性能防水卷材或专用的钢制龙骨。 
所述的供水装置为沿钢丝网片2的网格纵横设置的供水管4,所述的供水管设置在壁挂式花盆3上。在所述的供水管4上设置有多个出水孔,所述的出水孔对应于花盆。 
在本实施例中,所述花盆的花盆本体31为扁盒状开口容器,在所述的花盆本体的一个面上设置有用于悬挂的挂钩32;所述的花盆本体的上口36为喇叭形,在花盆本体的下部为锲型,且设置了滴水线33和多个溢流孔34,在所述的花盆的上部开口处前后板上均开有用于与墙面绿化的悬挂装置连接的绑扎孔35。在花盆本体的滴水线33的上方设置有一个或多个溢流孔34,在本实施例中,设置了三个溢流孔,见图1。所述的溢流孔的作用是可以将浇灌的多余的水漏出,使每次浇水不会过量,又可以在花盆底部存住一些水,以减少浇水的频次。本实施例的溢流孔设置在所述的花盆本体前面板上距底部1/4~1/3总高处,溢流孔是垂直于前面板或沿水流方向向下倾斜的通孔。 
本发明的壁挂式花盆的上部开口36处呈喇叭状向外扩展,以利于收集其上方花盆溢流的水;下部向外的外表面呈45度左右的斜面,形成锲型,以减少对其下方植物的压抑,并在花盆底部形成滴水线33,以利于收集上方花盆的溢流水;且溢流孔34开在花盆的前面盆壁上,确保植物的根无法接触建筑墙面。设有挂钩32和绑扎孔35,使安装快捷可靠。由于本发明的上口36为喇叭形,其下部设置了滴水线33和溢流孔34,所以当花盆排列整齐地布置时,溢流的水会流到其下方的花盆中,使得灌溉系统变得非常简单。 
在使用中被排列整齐地安装在墙面上时,灌溉和施肥都会很方便,因为只要对较高处的花盆不停地浇水,就会有水从溢流孔中溢出,溢出的水会被其下方的带有喇叭口的花盆收集,并在经过一段时间后也发生溢流现象,从而使其下方的花盆也得到浇灌。所以实际应用时,只要在每层楼设置一条水平灌溉管,只对该层楼的最高处的花盆进行浇水,就可以使该层楼所有花盆进行灌溉,从而简化了灌溉设施,提高了灌溉的效率,也达到了节水的目的。只要在灌溉水中掺入少量营养液,就可达到施肥的目的。生长在本发明中的植物始终都可按照植物的正常生长方向栽培,即植物的根向下生长,植物的茎和叶向上生长,使用时可保持约有1/3的末梢根可浸在水中,上部的大部分根可以充分吸收氧气。 
本发明的壁挂式花盆通过钢丝网片间接地将其荷载加在防水挂件上而不是直接将花盆挂在防水挂件上,可以大大降低安装难度,特别是对于墙体的边缘处、小采光窗处或排气口等局部无法安装塑料锚栓处,可同大面一样地布置壁挂式花盆,并可以降低单个防水构件失效时带来的风险。对于有台风地区,在花盆的数量和排列不变的情况下,可根据风荷载计算值来增加防水挂件的排列密度,以提高其抗风能力。为了进一步的将花盆和钢丝网片连接固定,在花盆中种植了植物以后,通过花盆上部开口处前后板上设置的绑扎孔5利用绳索将花盆绑扎在钢丝网片的网格上,这样也可以将植物相对固定住,防止在台风等比较恶劣的天气条件下花盘和植物坠落事件的发生。 
本发明的供水管4可以连接在建筑的供水系统中,采用专用的阀门进行控制即可。在具体实施本发明时,可在每层楼设置一条供水管4。供水管4设置在每层楼的最上一排壁挂式花盆的上方。供水管4可采用PVC水管制作,供水管上设置有多个出水孔,对应每个花盆位置处均有2个或多个出水孔,这样可以保证供水管中水通过这些出水孔直接滴水进入花盆。在实施本发明时,壁挂式花盆可以呈矩阵式分布在钢丝网片上。花盆的位置是上下对齐的,因此,在浇水时,当上排的花盆水浇透后,花盆中多余的水就会自动通过花盆上的溢流孔流出,并滴入下一排的花盆中,即下一排的花盆自动承接了上一排花盆中溢出的水,以此类推。供水管可以通过截止阀和调节阀再与建筑的供水系统相连接。无需象滴灌系统那样配备自动控制系统就能满足植物生长需求,也不会象喷淋系统那样将水洒到墙面和地上,造成水的浪费。而且灌溉非常容易, 
为了便于施肥,宜设置专用灌溉水泵和水箱,供水管通过截止阀和调节阀再与灌溉水泵相连接。所有阀门宜集中安装在水泵电源开关附近,以便于控制。 
本发明的受力原理为:防水挂件被直接固定在墙面上,无须搭建金属骨架,靠防水挂件承担钢丝网片以及附加在钢丝网片上的所有物体的重量以及风荷载。 
本发明的防水原理为:防水挂件能够被直接安装在墙面上而不破坏墙面原有的防水,取决于防水挂件的结构:防水挂件被塑料锚栓固定在墙面上后,密封槽115与墙面围合形成一个环形通道117,而安装 孔112此时被塑料锚栓的螺钉132及不锈钢挂片12围合成一个管形通道118。环形通道117与管形通道118之间通过远离注胶孔113的联通豁口116联通。通过注胶孔113向环形通道117中注胶,密封胶会填满整个环形通道并通过豁口116流入管形通道。当管形通道118被胶充满时,继续注胶就会有胶从溢胶通道114溢出。当环形通道117与管形通道118都被胶注满时,所有由外部进入外墙表面的渗水通道都被封闭了。 
植物生长方式:壁挂式花盆3中的植物始终都可按照植物的正常生长方向栽培,即植物的根向下生长,植物的茎和叶向上生长,植物栽在专用花盆中,约有1/3的末梢根可浸在水中,上部的大部分根可以充分吸收氧气,有利于植物健康生长。 
本发明的防根穿原理为:由于植物的根被约束在壁挂式花盆中,虽然在壁挂式花盆上设置了溢水孔,但溢流孔是设置在前面的,植物的根即使会穿出花盆,也只能从前面的溢流孔穿出,绝无可能接触到花盆后面的墙壁。 
本发明的壁挂式花盆的上部开口32处呈喇叭状向外扩展,以利于收集其上方花盆溢流的水;下部向外的外表面呈45度左右的斜面,形成锲型,以减少对其下方植物的压抑,并在花盆底部形成滴水线,以利于收集上方花盆的溢流水;在本实施例中,花盆的前面板上距底部1/4~1/3位置处开有3个溢流孔,使每次浇水不会过量,又可以在花盆底部存住一些水,以减少浇水的频次。且溢流孔开在花盆的前面盆 壁上,确保植物的根无法接触建筑墙面。本发明的壁挂式花盆上设置的挂钩和绑扎孔,使花盆的安装更快捷可靠。 

Claims (6)

1.一种用于建筑物墙面的垂直绿化装置,它包括一个钢丝网片(2)、用于固定钢丝网片的防水挂件(1)、分布设置在钢丝网片上的多个壁挂式花盆(3)和供水装置;所述的防水挂件1包括注胶防水底座(11)和挂片(12),所述的挂片(12)是一90°折弯再接一个反向的90°折弯结构的挂片,且在挂片上设置有安装孔(123);所述的供水装置为沿钢丝网片(2)的网格横向设置的供水管(4),且位于花盆之上,在所述的供水管(4)上设置有多个出水孔,所述的出水孔对应于花盆;在所述的壁挂式花盆(3)下部设置有溢流孔(34);所述的壁挂式花盆呈矩阵式排列分布在钢丝网片上。
2.如权利要求1中所述的用于建筑物墙面的垂直绿化装置,其特征在于所述花盆的花盆本体(31)为扁盒状开口容器,在所述的花盆本体的一个面上设置有用于悬挂的挂钩(32);所述的花盆本体的上口(36)为喇叭形,在花盆本体的下部为锲型,且设置了滴水线(33)和一个或多个用于出水的溢流孔(34),在所述的花盆的上部开口处前后板上均开有绑扎孔(35)。
3.如权利要求2中所述的用于建筑物墙面的垂直绿化装置,其特征在于所述的溢流孔(34)设置在所述的花盆本体前面板上距底部1/4~1/3总高处,通孔是垂直于前面板或沿水流方向向下倾斜的通孔。
4.如权利要求1中所述的用于建筑物墙面的垂直绿化装置,其特征在于所述的注胶防水底座(11)其正面设有一用于镶嵌挂片的挂钩槽(111),在挂钩槽(111)中心位置设有一安装孔(112),所述的安装孔(112)贯穿防水底座;在所述的挂钩槽(111)的槽内设有由安装孔通往槽外的溢胶通道(114);在防水底座(11)的背面设有一环形密封槽(115),环形密封槽(115)与安装孔(112)之间设有联通豁口(116);在所述的防水底座(11)上还设置有注胶孔(113),所述的注胶孔(113)直通环形密封槽(115)并远离联通豁口。
5.如权利要求1中所述的用于建筑物墙面的垂直绿化装置,其特征在于所述的防水底座(11)为圆形底座,所述的在挂钩槽(111)为一正方沉孔。
6.如权利要求1中所述的用于建筑物墙面的垂直绿化装置,其特征在于所述的防水底座(11)为塑料材质;所述的挂片为不锈钢挂片。
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