CN107896928A - 花草种植模块及其制作方法与植物涂鸦墙 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种花草种植模块及其制作方法与植物涂鸦墙，涉及生态建筑技术领域，该花草种植模块包括基底层和涂覆于所述基底层表面用于固定绿化层的第一粘结层；所述基底层包括支撑层和嵌入并覆盖于所述支撑层上的生长基质层。利用该花草种植模块能够缓解现有技术的建筑物与绿化不能有效兼容的技术问题，达到了对建筑构件进行绿化的技术目的。

Description

花草种植模块及其制作方法与植物涂鸦墙

技术领域

本发明涉及生态建筑技术领域，尤其是涉及一种花草种植模块及其制作方法与植物涂鸦墙。

背景技术

随着我国城市化进程的加快,城市规模在不断扩大。城市中大量高楼大厦的拔地而起与建筑密度的不断增大，使得城市绿地和建筑物的竞争异常激烈,城市绿地面积大为减少，造成城市“硬质景观”和“软质景观”面积比例严重不协调,绿地的减少不但降低了城市环境的自净能力,而且也压缩了人们的休闲空间。当前城市绿地面积的减少和建筑面积的增加,似乎成了每一个城市发展所不可逾越的屏障。

随着人们对城市绿地的生态服务功能的认识日益增加，城市绿地的重要性也不断被人们所接受，城市绿地在城市生态系统中的重要性日益凸显。城市土地的溢价性和有限性，使得个别地方在城市化进程中为了追求短期经济利益,商业性建设占用大量绿地、公园等,此举造成人均占有绿地面积直线下降，破坏了城市生态平衡，甚至造成了一定的生态灾害，以热岛效应、雾霾等为代表的城市问题日益加剧。

城市绿地建设与商业建设在土地上的竞争不可避免，因此如何在土地资源日益紧张的情况下，更好的发挥城市生态的功能，成为城市化进程中亟待解决问题。平面空间的有限性，使得城市绿地建设必须向空间和立体方向发展，提高城市生态服务功能主体的有效面积。而大量城市建筑的房顶及建筑物外立面是城市生态建设潜在可利用空间，通过对人工建筑的表面进行绿化为主的生态环境建设，能削弱因人工建筑大量集中所产生城市病，因此房顶绿化和垂直绿化是改善城市生态功能的潜在发展方向也是当前的热点。

房顶及墙体立面进行绿化一直被认为是解决城市热岛效应为主的生态问题最佳途径，但是由于建筑物的顶部以及墙体立面的微环境的特殊性，使得在绿化物种选择以及绿化层基质等绿化具体问题未能得到有效解决，使得建筑物绿化踯躅不前。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种花草种植模块，以缓解现有技术的建筑物与绿化不能有效兼容的技术问题。

本发明的第二目的在于提供一种花草种植模块的制作方法，利用该方法能够在建筑物的表面形成绿色植物生态环境。

本发明的第三目的在于提供一种植物涂鸦墙，以美化环境。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

一种花草种植模块，包括基底层和涂覆于所述基底层表面用于固定绿化层的第一粘结层；

所述基底层包括支撑层和嵌入并覆盖于所述支撑层上的生长基质层。

进一步的，所述支撑层包括棕榈层。

进一步的，所述花草种植模块中的花草包括苔藓植被；

优选地，所述苔藓植被包括曲柄藓、大灰藓、东亚砂藓、大羽藓、毛尖紫萼藓或曲尾藓中的任意一种或至少两种的组合；优选为大灰藓和/或东亚砂藓。

进一步的，所述生长基质层为酸性生长基质层；

优选地，所述酸性生长基质层包括泥炭土；

优选地，以酸性生长基质层体积为基准，所述酸性生长基质层还包括45％-55％体积比的粗砂或25％-35％体积比的蛭石和20％体积比的草碳土。

进一步的，所述酸性生长基质层还包括用于调整生长基质层pH值的硫磺粉或杜鹃花粉；

优选地，所述生长基质层的pH值为5-6；

优选地，所述基底层的厚度为0.4-0.6cm。

进一步的，所述基底层下方设有防水层；

优选地，所述防水层包括防水垫。

进一步的，所述防水层与所述基底层之间设有第二粘结层；

优选地，所述第二粘结层包括植物粘合剂，优选为喷播用植物粘合剂；

优选地，所述第二粘结层的厚度为0.2-0.3cm。

进一步的，所述第一粘结层包括海藻酸钠。

一种上述花草种植模块的制作方法，包括以下步骤：将绿化层通过第一粘结层固定于基底层或通过在基底层种植花草种子后在第一粘结层表面生长出绿化层。

进一步的，所述制作方法包括将基底层通过第二粘结层固定于防水层的步骤。

进一步的，先将防水层固定于建筑构件上，再在防水层表面喷涂第二粘结层并将支撑层黏附在第二粘结层表面，然后将生长基质层嵌入支撑层后再在生长基质层表面涂覆第一粘结层，之后将用于生长绿化层的种子播撒在第一粘结层内或将绿化层直接黏附在第一粘结层上。

一种植物涂鸦墙，包括上述花草种植模块。

与已有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明提供的花草种植模块中，用于种植绿化层的基底层中加入支撑层，既能通气，又能保湿；在支撑层内嵌入生长基质层后，生长基质层与支撑层紧密结合，提高了基底层的保湿性能和吸附力，这样可以解决植物直接与建筑构件接触后透气性差，不利于植物生长发育的问题。同时，本发明中的花草种植模块，创新性地以支撑层和生长基质层为基底层，并通过在基底层表面涂覆第一粘结层，这样可以将生长或插入得到的绿化层牢固地束缚于基底层上，保证植物的正常生长。另外，利用支撑层和生长基质层作为基底层，在利用种子种植绿化层的过程中可以解决种子漏失的问题，提高种子的发芽率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的花草种植模块的结构示意图。

图标：10-建筑构件；20-防水层；30-第二粘结层；40-棕榈层；50-生长基质层；60-断茎；70-种子。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的一个方面提供了一种花草种植模块，包括基底层和涂覆于所述基底层表面用于固定绿化层的第一粘结层；

所述基底层包括支撑层和嵌入并覆盖于所述支撑层上的生长基质层。

本发明提供的花草种植模块中，用于种植绿化层的基底层中加入支撑层，在支撑层内嵌入生长基质层后，生长基质层与支撑层紧密结合，提高了基底层的保湿性能和吸附力，这样可以解决植物直接与建筑构件接触后透气性差，不利于植物生长发育的问题。同时，本发明中的花草种植模块，创新性地以支撑层和生长基质层为基底层，并通过在基底层表面涂覆第一粘结层，这样可以将生长或插入得到的绿化层牢固地束缚于基底层上，保证植物的正常生长。另外，利用支撑层和生长基质层作为基底层，在利用种子种植绿化层的过程中可以解决种子漏失的问题，提高种子的发芽率。

在本发明的一个实施方式中，所述支撑层包括棕榈层。棕榈层既能通气，又能保湿，能进一步提高基底层的保湿性能和吸附力。

可以理解的是，所述花草种植模块中的花草包括但不限于苔藓植被。在本发明的一个实施方式中，所述苔藓植被包括曲柄藓、大灰藓、东亚砂藓、大羽藓、毛尖紫萼藓或曲尾藓中的任意一种或至少两种的组合；优选为大灰藓和/或东亚砂藓。

绿色孢子植物苔藓具有生长缓慢、基质需求少、重量轻和营养要求极低等特性，同时苔藓抗旱能力强，对温度的适应范围宽。苔藓具有假根可克服重力，而且假根系统能够与基质紧密结合，没有风害和倒伏上的问题等特点，非常契合城市建筑房顶及建筑立面环境的特征；苔藓植物具有防雨水溅击和雨水冲刷等能力，不易受病虫害的危害，非常利于绿化的管理；同时苔藓植物所具有的极具特性的外观，用苔藓植物进行立体绿化将非常富有特色和个性。

作为本发明优选的实施方式，所述生长基质层为酸性生长基质层；优选地，所述酸性生长基质层包括泥炭土。

在本发明的一个实施方式中，以酸性生长基质层体积为基准，所述酸性生长基质层还包括45％-55％体积比的粗砂或25％-35％体积比的蛭石和15％-25％体积比的草碳土。

酸性生长基质层更适于苔藓类植物的生长，提高其成活率。而泥炭土可以提供一个基本的酸性土壤环境并有利于苔藓植物的发芽和生长。其中，生长基质层可以为单纯的泥炭土，也可以为泥炭土和粗砂的混合物，还可以为泥炭土、蛭石和草碳土的混合物。

在上述优选实施方式中，当生长基质层为包括泥炭土和粗砂的混合物时，粗砂的典型但非限制性的体积比例如可以为：45％、47％、50％、53或55％，其余为泥炭土；当生长基质层为包括泥炭土、蛭石和草碳土的混合物时，蛭石的典型但非限制性的体积比例如可以为：25％、27％、30％、33或35％，草炭土的典型但非限制性的体积比例如可以为：15％、17％、20％、23或25％。

作为本发明优选的实施方式，所述酸性生长基质层还包括用于调整生长基质层pH值的硫磺粉或杜鹃花粉。

在本发明的一个实施方式中，所述生长基质层的pH值为5-6，优选为5.5。

在本发明的一个实施方式中，所述基底层的厚度为0.4-0.6cm，优选为0.5cm。

通过调节生长基质层的pH值和厚度以进一步提高苔藓的生长率。

作为本发明优选的实施方式，所述基底层下方设有防水层。

设置防水垫和排水材料可以防止雨水积灌，影响植被的生长。

可以理解的是，所述防水层包括防水垫。防水垫采用半铺模式铺贴于墙体。

可以理解的是，为了固定防水层和基底层，所述防水层与所述基底层之间设有第二粘结层。

在本发明的一个实施方式中，所述第二粘结层包括植物粘合剂，优选为喷播用植物粘合剂；可选地，所述第二粘结层的厚度为0.2-0.3cm。

喷播用植物粘合剂属于天然高分子，溶水性好，有利于粘结浆料的形成，具有可完全降解、环境亲和力强、粘结强度高、材料亲和度小、湿状粘稠度小、具有良好流动性和润滑性以及对工作环境和人体健康不会造成影响的特点，同时兼有营养成分和保水功能，可简化混合料配比，降低成本。喷播用植物粘合剂温度适应性较强，可在5℃-35℃范围内使用。

作为本发明优选的实施方式，所述第一粘结层包括海藻酸钠。海藻酸钠是一种天然多糖，具有稳定性、溶解性、粘性和安全性。此外，它的浓缩溶液具有形成凝胶和成膜的能力。它可形成一种胶质，对苔藓种子或断茎粉末不产生影响，并且因为它是一种多糖，可经过适度人工改良，添加部分营养素使其成为苔藓成长的初步养料，同时也为未长出假根前的苔藓提供养分，有利于苔藓生长。待海藻酸钠被消耗或降解完全后苔藓也已经长出可附于墙上的假根不再需要胶体固定，只需定期补充养料或浇水养护。

本发明的第二个方面提供了一种上述花草种植模块的制作方法，包括以下步骤：将绿化层通过第一粘结层固定于基底层或通过在基底层种植花草种子后在第一粘结层表面生长出绿化层。本发明的制作方法可以分块进行，可以根据设计图案分不同区域进行种植和贴附，在对建筑进行绿化的同时与艺术融为一体。

作为本发明优选的实施方式，所述制作方法包括将基底层通过第二粘结层固定于防水层的步骤。

作为本发明优选的实施方式，先将防水层固定于建筑构件上，再在防水层表面喷涂第二粘结层并将支撑层黏附在第二粘结层表面，然后将生长基质层嵌入支撑层后再在生长基质层表面涂覆第一粘结层，之后将用于生长绿化层的种子播撒在第一粘结层内或将绿化层直接黏附在第一粘结层上。

该优选实施方式提供的制备方法是以涂鸦的方式进行的，各层的制备以漆的涂装工艺出发，兼具艺术与环保于一体。另外，该优选实施方式中的将防水层固定于建筑构件上的方式有很多种，可以粘接固定，也可以螺钉固定等等。

在本发明一个优选的实施方式中，绿化层选用东亚砂藓和/或大灰藓，栽培方法采用断茎栽培法和种子撒播法。

其中，断茎栽培法利用苔藓再生力很强的特性，将苔藓切成细段，均匀地散布在平整好的生长基质层上即可生长。在插播前可以将苔藓的茎段置于外部培养。外部培养时优选为2-5mm的茎段；培养前用稀释0.5倍至稀释0.2倍的Knop’s培养基对茎段进行培养，促进茎段的繁育；培养土壤的含水率为50-60％；光照强度应在330lx以上。

大灰藓的断茎栽培法以土壤栽培为主，营养液栽培助生为辅对苔藓进行栽培。

在本发明一个优选的实施方式中，上述花草种植模块的制作方法，包括以下步骤：

步骤a)：半铺防水垫；

步骤b)：利用喷播用植物粘合剂在防水垫表面形成一层粘结层；

步骤c)：在粘结层上先铺一层薄土；然后加小段棕榈丝，此时厚度约0.2-0.3cm；

步骤d)：在棕榈丝表层撒上普通粘土并压实，用硫磺粉或杜鹃花肥料进行pH调节至5.5左右；

步骤e)：采用含有50％粗砂或30％蛭石和20％草炭土的混合物，并加入一定量的生长调节剂及矿物质元素于土中形成生长基质层；

步骤f)：喷水浇透土壤；

步骤g)：向所成生长基质层中均匀喷洒苔藓孢子进行培养。

本发明的第三个方面提供了一种植物涂鸦墙，包括上述花草种植模块。在建造植物涂鸦墙时，可以先根据设计花形在墙壁上画出种植区域，然后在按照上述制备方法进行操作，最后对花草进行浇水养护等操作即可形成植物涂鸦墙。

下面将结合实施例对本发明做进一步详细的说明。

实施例1

本实施例是一种花草种植模块，包括防水层20，设置于防水层20上的基底层，用于将绿化层固定于基底层上的第一粘结层，即海藻酸钠粘结层。其中，防水层20包括防水垫和嵌入在放水垫中的防水材料；基底层包括棕榈层40和嵌入所述棕榈层40的生长基质层50，该实施例中的生长基质层50为泥炭土和粗砂的混合物，两者的体积比为1：1。生长基质中还含有用于调整生长基质层pH值的硫磺粉。经调整后，生长基质的pH值为5.5。该实施例中，棕榈层40和生长基质层50的总厚度为0.5cm。防水层20通过第二粘结层30，即喷播用植物粘合剂与基底层粘结，喷播用植物粘合剂的厚度为0.2cm。

本实施例中的绿化层是通过在花草种植模块中种植曲柄藓(包括种子70和断茎60)得到的，并且该花草种植模块通过粘贴固定或铺设的方式与建筑构件10固定连接。

实施例2

本实施例是一种花草种植模块，与实施例1的区别在于，本实施例中的绿化层是通过在花草种植模块中种植大灰藓得到的，其他与实施例1相同。

实施例3

本实施例是一种花草种植模块，与实施例1的区别在于，本实施例中的绿化层是通过在花草种植模块中种植东亚砂藓得到的，其他与实施例1相同。

实施例4

本实施例是一种花草种植模块，与实施例1的区别在于，本实施例中的绿化层是通过在花草种植模块中种植大羽藓得到的，其他与实施例1相同。

实施例5

本实施例是一种花草种植模块，与实施例1的区别在于，本实施例中的绿化层是通过在花草种植模块中种植毛尖紫萼藓得到的，其他与实施例1相同。

实施例6

本实施例是一种花草种植模块，与实施例1的区别在于，本实施例中的绿化层是通过在花草种植模块中种植曲尾藓得到的，其他与实施例1相同。

实施例7

本实施例是一种花草种植模块，与实施例1的区别在于，本实施例中的绿化层是通过在花草种植模块中种植铁线蕨得到的，其他与实施例1相同。

实施例1-7中的花草种植模块通过以下方法制备得到，该方法具体包括以下步骤：

首先在屋顶上铺设防水垫，然后在防水垫内填充排水材料，制作完成防水层后，在防水层表面喷涂植物粘合剂，然后在植物粘合剂表面粘贴棕榈丝形成棕榈层，之后再在棕榈层内嵌入泥炭土和粗砂的混合物并在棕榈层表面铺设一层泥炭土和粗砂的混合物以形成基底层，在形成的基底层中分别撒入实施例1-7中的种子，浇水后再在表面喷涂一层海藻酸钠粘结层，最后进行培养以生长得到一层绿化层。

观察实验记录：

经过2个月的生长，测定了实施例1-6中的六种苔藓类植物的最大孢子产量，计测了它们新枝覆盖率、新枝和旧枝长度比、叶绿素含量、单位面积鲜重等生长指标，比较了6种苔藓类植物在立体绿化载体上的综合适生指数。

结果证明，适生指数由高到低分别为大灰藓、东亚砂藓、大羽藓、曲柄藓、曲尾藓和毛尖紫萼藓，结合景观效果观察，首先选择大灰藓和东亚砂藓作为墙体绿化的藓类植物。

本发明提供的花草种植模块是在大量实验的基础上，选出适宜墙体绿化的苔藓品种，并就苔藓品种，制定出合理配方，即基底层的设计。

在上述几个实施例中，通过筛选出防水、无污染、可固定于墙体上的天然粘合剂，构建苔藓接种后正常生长的基质，创新性的以类似涂料漆的形式制作产品，可大量推广，并将其应用于墙体的垂直绿化中。

利用上述几个实施例可以做成苔藓涂鸦墙，苔藓涂鸦墙是一种兼绿化与艺术于一体的时尚环保艺术形式及载体，在城市社区文化氛围构建及景区特色凝练具有突出的作用，同时在坡面绿化，工程断面美化具有重要价值。

以往，不发芽主要原因是苔藓以孢子繁殖，细小的孢子粉种植在养护基质上，由于基质颗粒大、较粗或较硬(沙石)、蓬松，这样的生长基质，无论是种植前还是种植后浇水或喷水，孢子粉都会漏失的，也会影响保湿性能和吸附力从而造成不发芽。本发明提供的花草种植模块，解决了以往花草在屋顶或墙体上不能正常生长的问题，从观赏价值，耐贫瘠，生长好并且易繁殖培育等方面入手筛选具体的苔藓种类，通过合理设置基底层解决苔藓孢子萌发过程中的不发芽或发芽不整齐的问题。

另外，通过采用合理的粘结固定方法解决了如何将苔藓有效的固定在屋顶上或墙上并且不对苔藓生长造成影响的问题。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种花草种植模块，其特征在于，包括基底层和涂覆于所述基底层表面用于固定绿化层的第一粘结层；

所述基底层包括支撑层和嵌入并覆盖于所述支撑层上的生长基质层。

2.根据权利要求1所述的花草种植模块，其特征在于，所述支撑层包括棕榈层。

3.根据权利要求1所述的花草种植模块，其特征在于，所述花草种植模块中的花草包括苔藓植被；

优选地，所述苔藓植被包括曲柄藓、大灰藓、东亚砂藓、大羽藓、毛尖紫萼藓或曲尾藓中的任意一种或至少两种的组合；优选为大灰藓和/或东亚砂藓。

4.根据要求3所述的花草种植模块，其特征在于，所述生长基质层为酸性生长基质层；

优选地，所述酸性生长基质层包括泥炭土；

优选地，以酸性生长基质层体积为基准，所述酸性生长基质层还包括45％-55％体积比的粗砂或25％-35％体积比的蛭石和15％-25％体积比的草碳土；

优选地，所述生长基质层中还包括生长调节剂和/或矿物元素；

优选地，所述酸性生长基质层还包括用于调整生长基质层pH值的硫磺粉或杜鹃花粉；

优选地，所述生长基质层的pH值为5-6；

优选地，所述基底层的厚度为0.4-0.6cm。

5.根据权利要求1-4任一项所述的花草种植模块，其特征在于，所述基底层下方设有防水层；

优选地，所述防水层包括防水垫；

优选地，所述防水层与所述基底层之间设有第二粘结层；

优选地，所述第二粘结层包括植物粘合剂，优选为喷播用植物粘合剂；

优选地，所述第二粘结层的厚度为0.2-0.3cm。

6.根据权利要求1-4任一项所述的花草种植模块，其特征在于，所述第一粘结层包括海藻酸钠。

7.一种权利要求1-6任一项所述的花草种植模块的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：将绿化层通过第一粘结层固定于基底层或通过在基底层种植花草种子后在第一粘结层表面生长出绿化层。

8.根据权利要求7所述的花草种植模块的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括将基底层通过第二粘结层固定于防水层的步骤。

9.根据权利要求7或8所述的花草种植模块的制作方法，其特征在于，先将防水层固定于建筑构件上，再在防水层表面喷涂第二粘结层并将支撑层黏附在第二粘结层表面，然后将生长基质层嵌入支撑层后再在生长基质层表面涂覆第一粘结层，之后将用于生长绿化层的种子播撒在第一粘结层内或将绿化层直接黏附在第一粘结层上。

10.一种植物涂鸦墙，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的花草种植模块。