CN103843541B - 一种燕巢式垂直绿化方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种燕巢式垂直绿化方法，其特征在于包括如下步骤：1）防渗体（7）施工；2）安装立柱（2a，2b，2c）；3）安装给水系统（3）；4）安装燕巢（1）；5）装填种植土（5）；6）种植植物（6）。本发明构件均可工厂预制，结构简单，现场安装施工非常方便，可以按照设计尺寸成型各种垂直绿化系统，本发明运用立柱结构实现了利用建（构）筑物侧立面高空空间的目的，用燕巢结构实现了在高空承载种植土、栽植植物的目的，用滴灌技术解决了高空浇水的难题。本发明可广泛的应用于建筑物墙面、构筑物立面、室内墙面、各种边坡坡面等立体绿化领域。使建筑物、构筑物立面受到保护的同时达到绿化的效果。

Description

一种燕巢式垂直绿化方法

技术领域

本发明涉及一种燕巢式垂直绿化方法，属于生态绿化领域。

背景技术

随着我国经济的迅猛发展，城市化进程的不断加快，城市建设规模的不断扩大，建筑物或构筑物表面积大幅增加，尤其是难以绿化的垂直面不断增多，给城市制造了生硬的钢筋混凝土环境氛围及热岛效应等环境问题。现在普遍采用的办法就是涂料粉刷与饰面材料覆盖，这对缓解城市热岛效应效果偏低而且长时间受风吹日晒容易破坏。因此，对建筑物或构筑物垂直面采取垂直绿化方法进行防护与绿化，对缓解城市热岛效应，增加城市绿化面积，构建生态新城、保护环境具有非常重要的意义。

目前使用的垂直绿化方法多种多样，使用较多的是在棚架、网架构造上挂设种植槽、绿化箱、花盆等进行栽培绿化，如专利201020196509.5所述的建筑物垂直绿化自动化养护系统及专利200920192408.8所述的墙面垂直绿化箱。这些方法虽然实现了在高空绿化的目的，但造价偏高，由于其汇水面积较小，大部分利用的是箱体的侧面，所以对自然降雨的截留效果较差，主要靠人工浇水养护。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的问题，提供一种新型垂直绿化方法，在建筑物或构筑物侧立面上进行垂直绿化，在绿化面积最大、成本最低的原则指导下，创造研发出形状科学合理的燕巢式垂直绿化方法。该方法效法自然，模拟燕子窝的形状而研发设计，即使在垂直面上该燕巢盛满土时，开口仍然向上，符合重力学规律及植物生长的背地性特征。同时经绿化面积优化设计后使得燕巢对自然降雨的汇水面积最大化，有利于截流蓄积雨水、减少城市内涝并有效利用雨水资源。

为实现本发明的目的，一方面提供一种垂直绿化的施工方法，包括如下步骤：1）防渗体施工，根据实际情况对需绿化的立面进行整平、防渗处理或铺贴防渗板，防渗体主要粉刷或铺贴在建筑物或构筑物的立面上，若在室内时立柱底面亦需安装；2）安装立柱，将按设计尺寸预制好的立柱根部埋入土中一定深度，并将立柱上部紧贴防渗体与垂直面通过固定孔牢固固定；3）给水系统安装，将给水干管安置于立柱顶部的水管槽中并固定牢固，将回水干管安装固定在立柱底部，然后将滴渗支管与给水干管、回水干管连接并固定在立柱侧面的水管槽中，将具有定时给水功能的电磁阀安装在给水干管开端位置；4）安装燕巢，从下至上逐层安装，使两榫头嵌入两侧立柱榫眼中，使垭口嵌入中部立柱榫眼中；5）装填种植土；6）种植植物。

其中燕巢有两种形式，完整的燕巢由弧壁、榫头、垭口组成，左半燕巢和右半燕巢由弧壁、榫头、立壁组成。

特别是燕巢为双曲扁壳体，其斜高h与立面之间的夹角C和所述燕巢内土体的自然休止角α相等；燕巢弧壁的斜高h、垂直投影高度R，以及所述燕巢内土体的自然休止角α之间存在以下关系：h=R/cosα；燕巢弧壁两侧榫头之间的距离L、垂直投影高度R之间存在以下关系：L:R=2:1。

其中立柱为钢筋混凝土异型柱，由牛腿、榫眼、水管槽组成，由于所述牛腿的疏密、位置不同所述立柱有三种形式2a、2b、2c。

特别是立柱2a，其牛腿数量是立柱2b、2c牛腿数量的2倍，布置于垂直绿化系统的两侧，用于挂设左半燕巢和右半燕巢；立柱2b与立柱2c相邻布置，所述立柱2b、立柱2c上牛腿错位设计，错位距离为所述燕巢的垂直投影高度。

特别是所述立柱（2a、2b、2c）需紧贴所述防渗体通过固定孔与立面牢固固定，横向间距为所述燕巢宽度的一半。

其中给水管由给水干管、滴渗支管、回水干管及电磁阀组成；给水干管安置于垂直绿化系统的顶部水管槽中，滴渗支管安置于所述立柱侧面水管槽中，回水干管安置在垂直绿化系统底部水管槽中，电磁阀具有定时定量给水功能。

特别是燕巢安装时垂直方向须根据榫眼错位布置，形成梅花形布置图案。

其中燕巢与所述立柱的结合是将所述榫头嵌入两翼所述立柱榫眼中，将所述垭口嵌入中部所述立柱榫眼中，形成三点固定的三角形稳定结构。

本发明的有益效果体现在以下方面：

1）本发明垂直绿化系统主要由立柱支撑体系与燕巢式结构组成，在立面上通过燕巢将纵向立柱相互连接，纵向立柱又与立面牢固固定，形成了三维立体稳定结构，有利于本发明垂直绿化系统安全实施。

2）本发明垂直绿化系统所涉及的构件均可在工厂预制、现场组装，进行批量化生产，工作效率高，成本低。

3）本发明垂直绿化系统涉及的燕巢采用了双曲扁壳体构造，并揭示了结构构造与土体之间存在的科学规律，并用公式表达出来，形成了本发明坚实的理论基础，从而使得燕巢使用范围扩大，根据不同的坡面可以成型不同的垂直绿化系统，满足不同的使用要求；尤其适用于绿色围墙的构建。

4）本发明垂直绿化系统可以在垂直面上形成保土蓄水平台，使得垂直面种植植物成为可能，同时截留蓄积雨水，有效的提高雨水资源的利用率，达到水土保持的效果，降低了旱区养护成本。

5）本发明垂直绿化系统经过绿化面积最大与成本最低优化，达到了理想的状态，并形成科学总结。

6）本发明垂直绿化系统在垂直面形成开口向上的种植蓄水平台，在其中种植植物符合重力学规律及植物生长的背地性特征。同时由于绿化面积最大化使得燕巢对自然降雨的汇水面积最大化，有利于截流蓄积雨水、减少城市内涝并有效利用水资源。

7）本发明垂直绿化系统具有三维立体稳定结构。

8）本发明垂直绿化方法对房屋冬天具有保温作用；夏天则具有隔热作用，有效缓解热岛效应，同时对墙壁具有保护作用，防止风雨侵蚀。

9）本发明可与立面施工工程灵活、紧密结合，如在房屋外墙施工时，预留下钢筋混凝土榫眼，就可以省去立柱支撑体系，而直接将燕巢挂设在预留的榫眼中，将成本降低一半，达到多快好省的效果。

附图说明

图1是本发明垂直绿化系统的结构直观图。

图2是本发明垂直绿化系统主视图。

图3是本发明垂直绿化系统侧视图。

图4是本发明垂直绿化系统燕巢完整结构直观图。

图5是本发明垂直绿化系统左半燕巢结构直观图。

图6是本发明垂直绿化系统右半燕巢结构直观图。

图7是本发明垂直绿化系统燕巢完整结构主视图。

图8是本发明垂直绿化系统燕巢完整结构俯视图。

图9是本发明垂直绿化系统燕巢完整结构侧视图。

图10是本发明垂直绿化系统立柱结构2a直观图。

图11是本发明垂直绿化系统立柱结构2b直观图。

图12是本发明垂直绿化系统立柱结构2c直观图。

图13是本发明垂直绿化系统立柱结构2a侧视图。

图14是本发明垂直绿化系统立柱结构2b侧视图。

图15是本发明垂直绿化系统立柱结构2c侧视图。

图16是本发明垂直绿化系统燕巢完整结构主视尺寸图。

图17是本发明垂直绿化系统燕巢完整结构俯视尺寸图。

图18是本发明垂直绿化系统燕巢完整结构侧视尺寸图。

图19是本发明垂直绿化系统逻辑参数图。

图20是本发明垂直绿化系统立柱结构侧视尺寸图。

图21是本发明垂直绿化系统立柱结构主视尺寸图。

图22是本发明垂直绿化系统应用效果图。

附图标记说明：1-燕巢；1a-左半燕巢；1b-右半燕巢；11-立壁；12-弧壁；13-榫头；14-垭口；2a、2b、2c-立柱；21-牛腿；22-榫眼；23-水管槽；3-给水管；31-给水干管；32-滴渗支管；33-回水干管；34-电磁阀；41-钢筋；42-固定孔；5-种植土；6-植物；7-防渗体。

具体实施方式

如图16本发明垂直绿化系统燕巢完整结构主视尺寸图、图17本发明垂直绿化系统燕巢完整结构俯视尺寸图、图18本发明垂直绿化系统燕巢完整结构侧视尺寸图所示，本发明垂直绿化系统燕巢1实施尺寸如下：

燕巢1两榫头之间宽度为1351mm；弧壁两端之间的宽度为1251mm；高度为390mm；弧壁中部向外突出300mm；弧壁厚度30mm。榫头13高40mm；宽40mm；长50mm。垭口14高40mm，长115mm，厚度30mm。燕巢1内配置钢筋41，钢筋轴线距外边缘距离为15～20mm；钢筋直径为6mm，具体实施时可用直径2mm的钢丝网代替，效果更佳；榫头处钢筋直径为20mm。

如图20本发明垂直绿化系统立柱结构侧视尺寸图、图21本发明垂直绿化系统立柱结构主视尺寸图所示，本发明垂直绿化系统立柱2c结构实施尺寸如下：

在本实施例中立柱长3145mm；截面宽100mm，截面高178mm。牛腿21高730mm，宽100mm，顶部榫眼22深70mm，上底宽58mm，下底宽45mm，榫眼22处牛腿21厚度为40mm。水管槽23宽20mm，深20mm。固定孔24，直径22mm。立柱内配置钢筋41，钢筋直径为12mm，间距200mm。立柱2a的牛腿数量是立柱2b、立柱2c的牛腿数量的2倍，用于挂设左半燕巢1a和右半燕巢1b。

防渗体7有背部防渗体、底部防渗体与前部防渗体，背部防渗体的高与立柱等高，底部防渗体宽218mm，前部防渗体高210mm；防渗体厚度均为20mm。

实施过程是将防渗体彼此连接后密封，与墙体固定，按照燕巢的宽度布置立柱，并与防渗体与墙体通过固定孔固定；将滴渗管布置在水管槽内并固定牢固；然后将燕巢挂在立柱上；使榫头嵌入榫眼中，垭口卡入榫眼中。挂好燕巢后将种植土填入燕巢内，最后种上植物，即可形成垂直绿化系统，如图22本发明垂直绿化系统应用效果图所示。

尽管上文对本发明作了详细说明，但本发明不限于此，本技术领域的技术人员可以根据本发明的原理进行修改，因此，凡按照本发明的原理进行的各种修改都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种燕巢式垂直绿化方法，其特征在于包括如下步骤：

1）防渗体（7）施工：对需要的绿化立面进行整平、防渗处理或铺贴防渗板；2）安装立柱（2a、2b、2c）：所述立柱为钢筋混凝土异形柱，由牛腿（21）、榫眼（22）、水管槽（23）组成，根据所述牛腿的疏密、位置不同，将立柱设定为2a、2b、2c三种形式；所述立柱2a布置于垂直绿化系统的两侧；所述立柱2b和立柱2c相邻布置；按设计尺寸将预制好的立柱根部埋入土中一定深度，将埋入土中的立柱紧贴防渗体（7）设置，并通过固定孔与立面牢牢固定；3）安装给水系统（3）：将所述给水系统（3）布置于立柱的水管槽（23）内；4）安装燕巢（1）：所述燕巢（1）由弧壁（12）、榫头（13）、垭口（14）组成；将所述燕巢（1）两边的榫头嵌入两翼立柱榫眼中，将垭口嵌入中部立柱榫眼中，形成三点固定的三角形稳定结构，从下至上逐层安装；5）装填种植土（5）；6）种植植物（6）；所述立柱2a上的牛腿数量是所述立柱2b、2c牛腿数量的2倍；所述立柱2b，立柱2c上的牛腿错位设计，错位距离为所述燕巢的垂直投影高度。

2.如权利要求1所述的一种燕巢式垂直绿化方法，其特征在于所述立柱（2a、2b、2c），其布置垂直绿化系统时的横向轴距为所述燕巢（1）两侧榫头（13）之间距离L的一半。

3.如权利要求1所述的一种燕巢式垂直绿化方法，其特征在于所述燕巢有完整燕巢和半燕巢两种形式，左半燕巢（1a）和右半燕巢（1b)由弧壁（12）、榫头（13）、立壁（11）组成。

4.如权利要求1所述的一种燕巢式垂直绿化方法，其特征在于所述弧壁（12）为双曲扁壳体，其中部斜高h与立面之间的夹角C和所述燕巢内土体的自然休止角α相等。

5.如权利要求1所述的一种燕巢式垂直绿化方法，其特征在于所述弧壁（12）的斜高h、垂直投影高度R，以及所述燕巢内土体的自然休止角α之间存在以下关系：h=R/cosα。

6.如权利要求1所述的一种燕巢式垂直绿化方法，其特征在于所述弧壁（12）两侧榫头（13）之间的距离L、垂直投影高度R之间存在一下关系：L：R=2:1。