CN109588284B - 一种海绵城市雨水交替利用系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种海绵城市雨水交替利用系统，包括若干中空设置的陶罐半环体，若干所述陶罐半环体形成圆形环体，所述圆形环体内部依次设有渗水保水层、用水层，所述用水层设置在圆形环体内部中心处，所述圆形环体外围设有防渗保水层；若干所述陶罐半环体与渗水保水层接触一侧为渗水层。本发明通过设置若干中空设置的陶罐半环体，且若干陶罐半环体与渗水保水层接触一侧为渗水层，实现海绵城市雨水的交替利用，有利于土壤自动保墒并有效降低灌溉频率从而节能减排，有利于城市绿地的自维持。

Description

一种海绵城市雨水交替利用系统
技术领域
本发明涉及城乡规划海绵城市领域，具体涉及一种海绵城市雨水交替利用系统。
背景技术
海绵城市是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的"弹性"，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水释放并加以利用。海绵城市建设应遵循生态优先等原则，将自然途径与人工措施相结合，在确保城市排水防涝安全的前提下，最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化，促进雨水资源的利用和生态环境保护。
在对海绵城市背景下坡面绿化植物进行种植时，尤其是在较为干旱地区，存在灌溉频率高、耗能大等技术问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种海绵城市雨水交替利用系统。实现海绵城市雨水的交替利用，有利于土壤自动保墒并有效降低灌溉频率从而节能减排，有利于城市绿地的自维持。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种海绵城市雨水交替利用系统，包括若干中空设置的陶罐半环体，若干所述陶罐半环体形成圆形环体，所述圆形环体内部依次设有渗水保水层、用水层，所述用水层设置在圆形环体内部中心处，所述圆形环体外围设有防渗保水层；若干所述陶罐半环体与渗水保水层接触一侧为渗水层。当降雨或灌溉后，坡面径流进入相对低洼的多个陶罐半环体内，再经过可透水（渗水层）的内侧面渗入到陶罐半环体里后在中空的陶罐半环体内暂时存储起来，在下一次降雨或灌溉前，由于陶罐半环体间的土壤蒸腾作用而使得渗水保水层内水势逐渐降低，当其降低到陶罐半环体内的水压以下后，存储在陶罐半环体里的水便开始渗出回馈保墒，以维持城市坡面绿化植物的正常生长，同时也可有效降低灌溉频率从而节能减排。同时，将陶罐半环体设置成若干个，且形成圆形环体，而非一体的圆形环体，就是为了避免在植物生长过程中，由于圆形环体的存在，影响植物根部的发育，而设置成若干个陶罐半环体，使得植物生长过程中，其根部可以自由生长。
优选的，所述渗水保水层与陶罐半环体之间铺设有枯落物。地上枯落物是指由植物地上部分产生并归还到地表的所有有机物质的总称，细枯落物主要由凋落的叶片和草本植物组成，粗糙木质枯落物主要是死亡的木本植物的茎。渗水保水层与陶罐半环体之间铺设的枯落物为细枯落物，细枯落物渗透路径更规则，故细枯落物相比粗糙木质枯落物具有更好的渗水效果，在降雨或灌溉时，利于陶罐半环体蓄水，在渗水保水层内水势降低到陶罐半环体内的水压以下后，利于陶罐半环体内的水渗出回馈保墒。
优选的，所述渗水保水层采用砂土。
优选的，所述用水层采用壤土。
优选的，所述防渗保水层采用粘土。
优选的，所述防渗保水层远离陶罐半环体一侧还铺设有枯落物。地上枯落物是指由植物地上部分产生并归还到地表的所有有机物质的总称，细枯落物主要由凋落的叶片和草本植物组成，粗糙木质枯落物主要是死亡的木本植物的茎。防渗保水层远离陶罐半环体一侧铺设的枯落物为粗糙木质枯落物，利于整个海绵城市雨水交替利用系统吸水、保水。
优选的，若干所述陶罐半环体除与渗水保水层接触一侧为渗水层外其余各面均为致密层。不透水（致密层）的外侧面、顶部以及相邻陶罐半环体之间的相向面可防止收集到的入渗水快速蒸发，不透水（致密层）的底部可防止水从其底部渗漏。
优选的，所述渗水层包括渗水层主体，所述渗水层主体靠近陶罐半环体内腔一侧设有若干渗水孔，若干所述渗水孔均连通有滤水通道，滤水通道远离渗水孔一端设有过滤网。当降雨或灌溉后，坡面径流进入陶罐半环体时，水从过滤网经滤水通道，通过渗水孔进入陶罐半环体内腔；当在下一次降雨或灌溉前，由于陶罐半环体间的土壤蒸腾作用而使得渗水保水层内水势逐渐降低，当其降低到陶罐半环体内的水压以下后，存储在陶罐半环体里的水便从渗水孔，经滤水通道、过滤网渗出回馈保墒，以维持城市坡面绿化植物的正常生长。其中，将滤水通道以渗水孔为起点呈扩张设置，起到临时蓄水的作用，一方面不影响在降雨或灌溉后陶罐半环体进水，另一方面，由于滤水通道作用，能起到减缓水从陶罐半环体渗出。
优选的，最底处的所述渗水孔为通孔，其余所述渗水孔上设有半透膜，与最底处所述渗水孔连通的滤水通道以渗水孔为起点呈扩张设置，且所述滤水通道呈向上倾斜设置，所述陶罐半环体顶部设有一气囊，所述气囊设置在陶罐半环体的内侧。最低处的渗水孔为通孔，实现水的自由进入，而其余渗水孔上设有半透膜，实现水的单向流动，即实现水从陶罐半环体内渗流至外面，将最低处的滤水通道以渗水孔为起点呈扩张设置，且所述滤水通道呈向上倾斜设置，该处滤水通道向上倾斜设置的目的，是为了平衡陶罐半环体内的水压，避免气囊内的空气泄露，不利于后期的出水，尤其是出水后期，陶罐半环体内腔气压减少，需要利用植物生长期生长膨大，挤压气囊实现对水的吸取，及时补充水份，以利于植物生长。
优选的，与其余所述渗水孔连通的滤水通道呈水平或向下倾斜设置。渗水孔连通的滤水通道呈水平或向下倾斜设置利于水的渗出。
本发明的有益效果是：
1.本发明通过设置若干中空设置的陶罐半环体，且若干陶罐半环体与渗水保水层接触一侧为渗水层，实现海绵城市雨水的交替利用，有利于土壤自动保墒并有效降低灌溉频率从而节能减排，有利于城市绿地的自维持；
2.本发明通过设置气囊，利用植物生长期根部生长快速，同时水量需求大，利用其根部膨大，使得气囊受力挤压，增加陶罐半环体内的压力，利于水的排出。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中陶罐半环体的剖视图；
图3为图2中A部分的放大图。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
实施例
如图1所示，一种海绵城市雨水交替利用系统，包括若干中空设置的陶罐半环体1，若干所述陶罐半环体1形成圆形环体，将植物种植在圆形环体内，而将陶罐半环体设置成若干个，而非一体的圆形环体，就是为了避免在植物生长过程中，由于圆形环体的存在，影响植物根部的发育。若干所述陶罐半环体1与渗水保水层2接触一侧为渗水层5，其中渗水保水层2采用砂土，即陶罐半环体1内环透水，外环不透水，陶罐半环体1中空，使得陶罐半环体1可以蓄水与渗水。若干所述陶罐半环体1形成圆形环体，其内依次设有渗水保水层2、用水层3，渗水保水层2的内侧为用水层3，用水层3采用壤土，用以植物种植。渗水保水层2即砂土与陶罐半环体1之间还铺设有枯落物6，该枯落物6为细枯落物。
若干所述陶罐半环体1形成圆形环体的外部依次设有防渗保水层4、枯落物6，其中防渗保水层4采用粘土，该枯落物6选用粗糙木质枯落物。若干所述陶罐半环体1除与渗水保水层2接触一侧为渗水层5外其余各面均为致密层，即所述陶罐半环体1的外侧面、顶面、底面以及相邻陶罐半环体1之间的相向面均为致密层。致密层的作用就是为了防止陶罐半环体1内的水渗漏。
如图2、3所示，具体来说，所述渗水层5包括渗水层主体50，所述渗水层主体50靠近陶罐半环体1内腔一侧设有若干渗水孔51，若干所述渗水孔51均连通有滤水通道52，最底处的所述滤水通道52以渗水孔51为起点呈扩张设置，滤水通道52远离渗水孔一端设有过滤网53。具体来说，渗水孔51的直径为20-60目，所述过滤网53的孔径为5-18目，最低处的渗水孔51为通孔，水自由流动，其余渗水孔51上设有半透膜，仅允许水从陶罐半环体1内渗出。与最底处所述渗水孔51的滤水通道52以渗水孔51为起点呈扩张设置，起到一定的蓄水作用，且所述滤水通道52呈向上倾斜设置，当陶罐半环体1内剩余水不多时，可以平衡陶罐半环体1内的水压，避免气囊7内的空气泄露，所述气囊7设置在陶罐半环体1顶部，且设置在陶罐半环体1的内侧，利用植物生长期根部生长快速，同时水量需求大，利用其根部膨大，使得气囊7受力挤压，增加陶罐半环体1内的压力，利于水的排出。
进一步来说，与其余所述渗水孔51连通的滤水通道52呈水平或向下倾斜设置，渗水孔51连通的滤水通道52呈水平或向下倾斜设置利于水的渗出。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种海绵城市雨水交替利用系统，其特征在于：包括若干中空设置的陶罐半环体，若干所述陶罐半环体形成圆形环体，所述圆形环体内部依次设有渗水保水层、用水层，所述用水层设置在圆形环体内部中心处，所述圆形环体外围设有防渗保水层；若干所述陶罐半环体与渗水保水层接触一侧为渗水层；
若干所述陶罐半环体除与渗水保水层接触一侧为渗水层外其余各面均为致密层；
所述渗水层包括渗水层主体，所述渗水层主体靠近陶罐半环体内腔一侧竖直设有若干渗水孔，若干所述渗水孔均连通有滤水通道，滤水通道远离渗水孔一端设有过滤网；
最底处的所述渗水孔为通孔，其余所述渗水孔上设有半透膜，与最底处所述渗水孔连通的滤水通道以渗水孔为起点呈扩张设置，且所述滤水通道呈向上倾斜设置，所述陶罐半环体顶部设有一气囊，所述气囊设置在陶罐半环体的内侧。
2.根据权利要求1所述的一种海绵城市雨水交替利用系统，其特征在于：所述渗水保水层与陶罐半环体之间铺设有枯落物。
3.根据权利要求1所述的一种海绵城市雨水交替利用系统，其特征在于：所述渗水保水层采用砂土。
4.根据权利要求1或3所述的一种海绵城市雨水交替利用系统，其特征在于：所述用水层采用壤土。
5.根据权利要求4所述的一种海绵城市雨水交替利用系统，其特征在于：所述防渗保水层采用粘土。
6.根据权利要求5所述的一种海绵城市雨水交替利用系统，其特征在于：所述防渗保水层远离陶罐半环体一侧还铺设有枯落物。
7.根据权利要求1所述的一种海绵城市雨水交替利用系统，其特征在于：与其余所述渗水孔连通的滤水通道呈水平或向下倾斜设置。
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