CN104179302A - 一种折板型太阳能电池与屋顶绿化结合组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种折板型太阳能电池与屋顶绿化结合组件，由种植箱、太阳能电池板及连接件构成，太阳能电池板呈倾斜状结构，经支架支撑在屋面上，种植箱呈倾斜状结构，与太阳能电池板呈对应设置，种植箱的最上层设有感应器，经支撑柱支撑连接在屋面上，连接件包括集水沉淀槽、导水管、太阳能水泵及蓄水桶，集水沉淀槽设于太阳能电池板下边缘一侧，承接滴落在太阳能电池板的雨水，集水沉淀槽通过导水管及太阳能水泵将收集沉淀净化的雨水引入位于种植箱上方的蓄水桶。本发明克服现有屋顶绿化等技术不能满足西北寒旱地区实际需要的问题，将屋顶绿化、太阳能发电、中水利用为一体。

Description

一种折板型太阳能电池与屋顶绿化结合组件
技术领域
本发明涉及一种绿化组件，尤其是涉及一种折板型太阳能电池与屋顶绿化结合组件。
背景技术
目前，在西北寒旱地区有充足的的太阳能资源，但城市绿化相对不足。且当地植被生长呈现出北坡比南坡好的状态，说明在当地，有适当的荫蔽，植物蒸腾作用减弱，植被反而长得更好。同时，在西北寒旱地区的屋顶绿化应用中，还遇到较严重的干旱问题，以及寒冷问题，如何利用好上述自然资源，使其充分发挥作用，这是亟待解决技术问题之一。
中国专利CN101886622A公开了通过太阳能电池供电的屋顶绿化泵水系统。屋顶绿化对增加城市绿地面积，改善日趋恶化的人类生存环境空间有着极其重要的意义。为解决现有屋顶绿化中植物的灌溉问题提供了一种高自动化的供水系统其中的屋顶绿化太阳能泵水系统，包括太阳能电池组件、太阳能充电控制器、蓄电池、水泵控制器、水泵、污水净化池等，太阳能电池组件通过太阳能充电控制器电连接在蓄电池上，水泵通过水泵控制器电连接在蓄电池上。该专利虽结合了屋顶绿化、太阳能电池和雨水收集系统，但却不能满足干旱地区植物蒸发量过大、仅靠雨水收集无法补给植物需水等问题，以及寒冷地区植物无法越冬等问题。
发明内容
本发明的目的就是为了克服现有屋顶绿化等技术不能满足西北寒旱地区实际需要的问题，提供一种施工方便、集屋顶绿化、太阳能发电、中水利用为一体的折板型太阳能电池与屋顶绿化结合组件。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种折板型太阳能电池与屋顶绿化结合组件，由种植箱、太阳能电池板及连接件构成，
所述的太阳能电池板呈倾斜状结构，经支架支撑在屋面上，
所述的种植箱呈倾斜状结构，与太阳能电池板呈对应设置，种植箱的最上层设有感应器，经支撑柱支撑连接在屋面上，
所述的连接件包括集水沉淀槽、导水管、太阳能水泵及蓄水桶，所述的集水沉淀槽设于太阳能电池板下边缘一侧，承接滴落在太阳能电池板的雨水，集水沉淀槽通过导水管及太阳能水泵将收集沉淀净化的雨水引入位于种植箱上方的蓄水桶。
所述的感应器控制蓄水桶的阀门启闭及出水量。
所述的支撑柱上放有支撑板，该支撑板与支撑柱形成位于种植箱下部的中空蓄水层。
所述的支撑板往上依次为土工布、种植基质、保温小球层及植被层。
所述的土工布还可替换为无纺布或遮光布。
所述的种植基质为屋顶绿化种植土，配比为草炭土20-30wt％，珍珠岩25-40wt％，粗纤维腐殖质30-40wt％，麦饭石5-10wt％，并包含杀虫剂、杀菌剂和肥力缓释剂，种植基质厚度为15-20cm。
所述的保温小球层的小球为直径3-10mm的氧化铝空心球。
在种植箱壁背对集水沉淀槽一侧有向外的溢水口，位于支撑板上方3-5cm处。
所述的支撑板为开设有透水孔的透水板。
所述的种植箱呈台阶状或连续状，由蓄水桶端自上而下倾斜设置。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1)使用时将太阳能电池板设于南面，种植箱设于北面，使太阳能电池板能最大限度地转化太阳能，同时为北面的植被提供荫蔽，减少植物蒸腾作用，帮助植物抵抗干旱条件，促进植物生长。
2)通过集水沉淀槽收集太阳能电池板上的雨水，通过导水管与太阳能泵引入蓄水桶，可以减少蒸发，更好地适应当地的干旱环境。
3)通过感应器控制阀门出水，可以按需配给，减少蒸发，高效利用水资源。
4)保温小球层可以起到减少土表空气流动，从而起到保温作用，同时还可以减少土壤的毛细作用，从而减少水分蒸发，更好地适应当地冬季的寒冷气候。
5)土工布起到过滤颗粒物质，防止小孔和溢水孔堵塞的作用，还兼具保湿作用：
6)支撑板和支撑柱起到支撑上部结构、提供下部蓄水空间的作用；
7)蓄水层起到蓄水隔根、帮助植物适应当地干旱环境作用。
附图说明
图1为实施例1中本发明的结构示意图；
图2为实施例2中本发明的结构示意图。
图中，1-太阳能电池板、2-支架、3-集水沉淀槽、4-导水管、5-太阳能水泵、6-导水管、7-蓄水桶、8-阀门、9-感应器、10-保温小球层、11-种植基质、12-土工布、13-支撑板、14-蓄水层、15-种植箱、16-溢水口、17-支撑柱。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
一种折板型太阳能电池与屋顶绿化结合组件，其结构如图1所示，由种植箱15、太阳能电池板1及连接件构成。太阳能电池板1呈倾斜状结构，经支架2支撑在屋面上，种植箱15呈台阶状结构，从靠近太阳能电池板1的一侧自上而下倾斜设置，与太阳能电池板1呈对应设置，种植箱15的最上层设有感应器9，种植箱15经支撑柱17支撑连接在屋面上。连接件包括集水沉淀槽3、导水管4、太阳能水泵5、导水管6及蓄水桶7，集水沉淀槽3设于太阳能电池板1下边缘一侧，利用太阳能电池板1作为雨水收集面板，承接滴落在太阳能电池板1的雨水，集水沉淀槽3通过导水管4、太阳能水泵5、导水管6将收集沉淀净化的雨水引入位于种植箱15上方的蓄水桶7，并且经过种植箱15上设置的感应器9控制蓄水桶7上的阀门8的启闭及出水量。
支撑柱17上放有支撑板13，支撑板13可以是开设有透水孔的透水板。支撑板13与支撑柱17形成位于种植箱15下部中空的蓄水层14。支撑板往上依次为土工布12、种植基质11、保温小球层10及植被层。其中土工布12根据需要还可替换为无纺布或遮光布。种植基质11为屋顶绿化种植土，配比为草炭土20-30wt％，珍珠岩25-40wt％，粗纤维腐殖质30-40wt％，麦饭石5-10wt％，并包含杀虫剂、杀菌剂和肥力缓释剂，整体厚度为15-20cm。保温小球层10的小球为直径3-10mm的氧化铝空心球，从而起到减少土表空气流动，从而起到保温作用，同时还可以减少土壤的毛细作用，从而减少水分蒸发，更好地适应冬季的寒冷气候。在种植箱15的箱壁背对集水沉淀槽3一侧有向外的溢水口，位于支撑板13上方3-5cm处，以将多余水分排出，预防暴雨涝害。
实施例2
一种折板型太阳能电池与屋顶绿化结合组件，其结构如图2所示，基本结构与实施例1相同，不同之处在于，种植箱15呈连续状结构，从靠近太阳能电池板1的一侧自上而下倾斜。

Claims (10)

1.一种折板型太阳能电池与屋顶绿化结合组件，其特征在于，该结合组件由种植箱、太阳能电池板及连接件构成，
所述的太阳能电池板呈倾斜状结构，经支架支撑在屋面上，
所述的种植箱呈倾斜状结构，与太阳能电池板呈对应设置，种植箱的最上层设有感应器，经支撑柱支撑连接在屋面上，
所述的连接件包括集水沉淀槽、导水管、太阳能水泵及蓄水桶，所述的集水沉淀槽设于太阳能电池板下边缘一侧，承接滴落在太阳能电池板的雨水，集水沉淀槽通过导水管及太阳能水泵将收集沉淀净化的雨水引入位于种植箱上方的蓄水桶。
2.根据权利要求1所述的一种折板型太阳能电池与屋顶绿化结合组件，其特征在于，所述的感应器控制蓄水桶的阀门启闭及出水量。
3.根据权利要求1所述的一种折板型太阳能电池与屋顶绿化结合组件，其特征在于，所述的支撑柱上放有支撑板，该支撑板与支撑柱形成位于种植箱下部的中空蓄水层。
4.根据权利要求3所述的一种折板型太阳能电池与屋顶绿化结合组件，其特征在于，所述的支撑板往上依次为土工布、种植基质、保温小球层及植被层。
5.根据权利要求4所述的一种折板型太阳能电池与屋顶绿化结合组件，其特征在于，所述的土工布还可替换为无纺布或遮光布。
6.根据权利要求4所述的一种折板型太阳能电池与屋顶绿化结合组件，其特征在于，所述的种植基质为屋顶绿化种植土，配比为草炭土20-30wt％，珍珠岩25-40wt％，粗纤维腐殖质30-40wt％，麦饭石5-10wt％，并包含杀虫剂、杀菌剂和肥力缓释剂，种植基质厚度为15-20cm。
7.根据权利要求4所述的一种折板型太阳能电池与屋顶绿化结合组件，其特征在于，所述的保温小球层的小球为直径3-10mm的氧化铝空心球。
8.根据权利要求3所述的一种折板型太阳能电池与屋顶绿化结合组件，其特征在于，在种植箱壁背对集水沉淀槽一侧有向外的溢水口，位于支撑板上方3-5cm处。
9.根据权利要求3所述的一种折板型太阳能电池与屋顶绿化结合组件，其特征在于，所述的支撑板为开设有透水孔的透水板。
10.根据权利要求1所述的一种折板型太阳能电池与屋顶绿化结合组件，其特征在于，所述的种植箱呈台阶状或连续状，由蓄水桶端自上而下倾斜设置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106718240A (zh) * 2016-12-29 2017-05-31 茂名市茂南区生产力促进中心 屋顶隔热植物架
CN113738030A (zh) * 2021-08-09 2021-12-03 卜红凤 一种减少碳排放的绿色建筑结构
CN115584830A (zh) * 2022-10-14 2023-01-10 中国建筑第五工程局有限公司 一种绿色建筑节能屋面结构
CN120883872A (zh) * 2025-09-09 2025-11-04 城光（湖南）节能环保服务股份有限公司 一种提高箭叶淫羊藿栽培土壤保肥导水的方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005282211A (ja) * 2004-03-30 2005-10-13 Misawa Homes Co Ltd 屋根構造
CN101843212A (zh) * 2010-04-23 2010-09-29 旷小满 复式屋顶绿化用基质、其制备方法及应用
CN201709169U (zh) * 2010-05-10 2011-01-19 郑淑国 太阳能储水种植装置
CN102561724A (zh) * 2011-12-30 2012-07-11 张维中 节能集水式建筑
CN103053388A (zh) * 2013-01-11 2013-04-24 上海市五四中学 绿色环保太阳能声光控制及自动浇灌系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005282211A (ja) * 2004-03-30 2005-10-13 Misawa Homes Co Ltd 屋根構造
CN101843212A (zh) * 2010-04-23 2010-09-29 旷小满 复式屋顶绿化用基质、其制备方法及应用
CN201709169U (zh) * 2010-05-10 2011-01-19 郑淑国 太阳能储水种植装置
CN102561724A (zh) * 2011-12-30 2012-07-11 张维中 节能集水式建筑
CN103053388A (zh) * 2013-01-11 2013-04-24 上海市五四中学 绿色环保太阳能声光控制及自动浇灌系统

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106718240A (zh) * 2016-12-29 2017-05-31 茂名市茂南区生产力促进中心 屋顶隔热植物架
CN113738030A (zh) * 2021-08-09 2021-12-03 卜红凤 一种减少碳排放的绿色建筑结构
CN115584830A (zh) * 2022-10-14 2023-01-10 中国建筑第五工程局有限公司 一种绿色建筑节能屋面结构
CN120883872A (zh) * 2025-09-09 2025-11-04 城光（湖南）节能环保服务股份有限公司 一种提高箭叶淫羊藿栽培土壤保肥导水的方法

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