CN110291954A - 一种屋顶立体绿化循环系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及屋顶绿化领域，公开了一种屋顶立体绿化循环系统，包括铺设于屋顶的绿化系统以及雨水循环系统，所述绿化系统由底层至顶层依次为结构顶板层、找平层、柔性防水层、耐根穿刺层、排水层、土工布过滤层、种植土层、植被层；所述雨水循环系统包括排水槽与蓄水箱，所述排水槽安装于所述排水层的周边，所述排水槽为倒“U”形结构，所述排水槽的顶板上设有通气孔，所述排水槽的侧壁一上设有出水口，所述排水槽的侧壁二上设有多个进水孔；所述蓄水箱的顶部通过进水管连接于所述排水槽的出水口，所述蓄水箱的底部通过上水管连接有喷洒装置。本发明集绿化、排水、蓄水与灌溉等多种功能于一体，结构设计合理。
Description
技术领域
本发明涉及屋顶绿化领域，特别涉及一种屋顶立体绿化循环系统。
背景技术
绿化对改善城市整体环境的贡献是公认，它对城市建设起着重要的作用，特别是从节省资源、节省能源和确保生物生息环境的角度出发，合理的绿化方式更值得大量推广。屋顶花园是现代城市绿化的一种重要形式，在城市建筑物、构筑物顶部实施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。
但是目前屋顶花园系统的建造大多没有考虑屋顶排水和灌溉的需求，当降雨量大时，屋顶，由于屋顶铺设了屋顶花园系统，不能及时将雨水排走，不仅对屋顶的防水性能造成破坏，而且也容易造成屋顶花园中的植物烂根；当降雨量很小或者持续不降雨时，由于屋顶风大，更加速了水分的蒸发，这时则需要对屋顶花园中的植物进行灌溉。传统的屋顶花园没有考虑到屋顶排水和灌溉的需求，在实际种植过程中，不利于屋顶植物的长期生长。
虹吸在屋顶排水上有着很好的应用效果，虹吸的原理是在一定的封闭空间内，U型管内最高点液体在重力作用下往低位管口处移动，在U型管内部产生负压，导致高位管口的液体被吸进最高点，形成水流现象。而现有虹吸排水槽为开放式的设计，无法起到虹吸作用及利用虹吸原理进行排水。
中国发明专利申请号：201610655024.X、名称为《集雨型屋顶雨水花园》的发明专利中，公开了一种集雨型屋顶雨水花园，该专利中包括露天绿化系统和雨水循环系统，虽然能够解决屋顶绿化及排蓄水的问题，但是在降雨量大时，改发明中的排水系统无法快速有效将雨水排出，造成雨水堆积，对屋顶和花园造成损坏。
发明内容
针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种屋顶立体绿化循环系统，其结构简单合理，方便推广。
一种屋顶立体绿化循环系统，包括铺设于屋顶的绿化系统以及雨水循环系统，所述绿化系统由底层至顶层依次为结构顶板层、找平层、柔性防水层、耐根穿刺层、排水层、土工布过滤层、种植土层、植被层，所述种植土层中设有土壤湿度传感器；
所述雨水循环系统包括排水槽与蓄水箱，所述排水槽安装于所述排水层的周边，所述排水槽为倒“U”形结构，所述排水槽的顶板上设有通气孔，所述排水槽的侧壁一上设有出水口，所述排水槽的侧壁二上设有多个进水孔；所述蓄水箱的顶部通过进水管连接于所述排水槽的出水口，所述蓄水箱的底部通过上水管连接有喷洒装置，所述上水管上安装有水泵。
作为优选的，所述柔性防水层由3厚SBS沥青卷材制成，所述耐根穿刺层由4mm耐根穿刺防水卷材制成，所述排水层铺设高分子排水异形片。
作为优选的，所述种植土层铺设人工土壤，所述人工土壤的配比为：发酵污泥10％-20％，火山岩10％-20％，秸秆20％-30％，珍珠岩25％-35％，煤渣土15％-25％，比例为风干状态下的质量百分。
作为优选的，所述土壤湿度传感器设于所述种植土层的周边，所述土壤湿度传感器及所述水泵均与中央控制器电连接，所述中央控制器安装于所述蓄水箱的外部任意位置。
作为优选的，所述排水槽的表面设有整齐排列的加强筋，所述加强筋固接于所述排水槽侧壁的部分为直角楔形结构，所述加强筋的宽度由顶部至底部依次增大，所述通气孔的半径等于所述加强筋之间的间隔长度。
作为优选的，所述侧壁二靠近所述种排水层，即所述进水孔靠近所述高分子排水异形片设置。
作为优选的，所所述排水槽一体式成型，所述排水槽采用硬质塑料制成。
本发明的有益效果为：
本发明集屋顶绿化系统和雨水循环系统于一体，通过绿化系统，解决了城市绿化和屋顶花园的需求，并且雨水循环系统采用虹吸原理进行排水，能够有效处理降雨量过大时屋顶排水问题，同时通过蓄水箱将过量的雨水收集后进行二次灌溉，有效满足屋顶植物的供水需求。本发明设计结构合理，节省人力与资源。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因为不应该被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本发明的结构示意图；
图2为排水槽的结构示意图；
图3为排水槽的后视图；
图4为排水槽的俯视图；
图5为连接水槽的示意图；
图6为本发明的排水槽铺设示意图；
1-排水槽、2-加强筋、3-顶板、301-通气孔、4-侧壁一、401-出水口、5-侧壁二、501-进水孔、6-连接水槽、7-结构顶板层、8-找平层、9-柔性防水层、10-耐根穿刺层、11-排水层、12-土工布过滤层、13-种植土层、14-植被层、15-蓄水箱、1501-进水管、1502-上水管、16-水泵、17-喷洒装置。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更容易被清楚地理解，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
如图1、图6所示，一种屋顶立体绿化循环系统，包括铺设于屋顶的绿化系统以及雨水循环系统，绿化系统由底层至顶层依次为结构顶板层7、找平层8、柔性防水层9、耐根穿刺层10、排水层11、土工布过滤层12、种植土层13、植被层14，种植土层13中设有土壤湿度传感器；
柔性防水层9由3厚SBS沥青卷材制成，主要用于耐腐蚀、耐霉烂以及耐水等作用；耐根穿刺层10由4mm耐根穿刺防水卷材制成，主要防止植物根系穿刺；排水层11铺设高分子排水异形片，使得土工布过滤层12过滤出的水快速排出；种植土层13铺设人工土壤，人工土壤的配比为：发酵污泥10％-20％，火山岩10％-20％，秸秆20％-30％，珍珠岩25％-35％，煤渣土15％-25％，比例为风干状态下的质量百分。
如图2-图5，雨水循环系统包括排水槽1与蓄水箱15，排水槽1安装于排水层11的周边，排水槽1采用硬质塑料制成，排水槽1由顶板3与侧壁一体式成型，排水槽1倒“U”形结构；现有的排水槽内径高度大多为8cm，在本发明中，排水槽1的内径高度为5.5cm，更易于形成密闭空间，形成虹吸原理的实现条件；
排水槽1的表面设有整齐排列的加强筋2，加强筋2固接于排水槽1侧壁的部分为直角楔形结构，加强筋2的宽度由顶部至底部依次增大；楔形的加强筋2有助于增加产品本身的抗压能力，延长产品使用寿命；
排水槽1的顶板3上设有通气孔301，通气孔301的半径等于加强筋2之间的间隔长度；排水槽1的侧壁一4上设有出水口401，出水口401设于侧壁一4的中部；排水槽1的侧壁二5上设有多个进水孔501，进水孔501靠近排水层11设置，进水孔501之间的间隔等于加强筋2之间的间隔长度，侧壁二5与出水孔对应的两个加强筋2之间不设有进水孔501。
排水槽1之间通过连接水槽7相连，连接水槽7与排水槽1的不同之处在于：排水槽1上不设有出水口401。
如图1，蓄水箱15的顶部通过进水管1501连接于排水槽1的出水口401，蓄水箱15的底部通过上水管1502连接喷洒装置17，喷洒装置17为现有技术中常用的喷洒设备，上水管1502上安装有水泵16，水泵16及土壤湿度传感器均与中央控制器相连接，中央控制器,安装于蓄水箱15的外部任意位置。当土壤湿度过低时，土壤湿度传感器将信号传递给中央控制器，中央控制器控制水泵16工作，进行洒水，当土壤中雨水过多时，通过多层多虑后，雨水进入到排水层11，并通过排水槽1流出。
安装方法及工作原理：
在屋顶种植区域依次铺设铺结构顶板层7、找平层8、柔性防水层9、耐根穿刺层10、排水层11，在排水层11的周边位置铺设排水槽1，多个排水槽1按照需求配合连接，使相对的两个排水槽1上的出水口401位置相对，然后将连接水槽7的两端安装于出水口401上，即雨水通过连接水槽7可以在两个相对排水槽之间自由流动，当雨水通过进水口进入到排水槽1中，由于排水槽1内为密闭空间，因此便于通过虹吸原理，进行雨水的储蓄与排放；然后铺设土工布过滤层12、种植土层13、植被层14。
然后安装蓄水箱15，蓄水箱15的顶部通过进水管1501连接出水口401，蓄水箱15的底部通过上水管1502连接有喷洒装置17，水泵16安装于上水管1502上。将种植土层13中的土壤湿度传感器和水泵16均与中央控制器相连接。这样便可以实现屋顶绿化的同时，并利用虹吸原理进行蓄排水，加快屋顶排水速度，同时蓄水箱中的水可以灌溉屋顶花园。
本发明集多种功能于一体，结构合理，增加绿化，同时虹吸排水能够使得屋顶排水更加顺畅、有效节省人力与资源。
以上所述仅为本发明专利的较佳实施例而已，并不用以限制本发明专利，凡在本发明专利的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明专利的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种屋顶立体绿化循环系统，包括铺设于屋顶的绿化系统以及雨水循环系统，其特征在于：
所述绿化系统由底层至顶层依次为结构顶板层、找平层、柔性防水层、耐根穿刺层、排水层、土工布过滤层、种植土层、植被层，所述种植土层中设有土壤湿度传感器；
所述雨水循环系统包括排水槽与蓄水箱，所述排水槽安装于所述排水层的周边，所述排水槽为倒“U”形结构，所述排水槽的顶板上设有通气孔，所述排水槽的侧壁一上设有出水口，所述排水槽的侧壁二上设有多个进水孔；所述蓄水箱的顶部通过进水管连接于所述排水槽的出水口，所述蓄水箱的底部通过上水管连接有喷洒装置，所述上水管上安装有水泵。
2.根据权利要求1所述的一种屋顶立体绿化循环系统，其特征在于：所述柔性防水层由3厚SBS沥青卷材制成，所述耐根穿刺层由4mm耐根穿刺防水卷材制成，所述排水层铺设高分子排水异形片。
3.根据权利要求1所述的一种屋顶立体绿化循环系统，其特征在于：所述种植土层铺设人工土壤，所述人工土壤的配比为：发酵污泥10％-20％，火山岩10％-20％，秸秆20％-30％，珍珠岩25％-35％，煤渣土15％-25％，比例为风干状态下的质量百分。
4.根据权利要求1所述的一种屋顶立体绿化循环系统，其特征在于：所述土壤湿度传感器设于所述种植土层的周边，所述土壤湿度传感器及所述水泵均与中央控制器电连接，所述中央控制器安装于所述蓄水箱的外部任意位置。
5.根据权利要求1所述的一种屋顶立体绿化循环系统，其特征在于：所述排水槽的表面设有整齐排列的加强筋，所述加强筋固接于所述排水槽侧壁的部分为直角楔形结构，所述加强筋的宽度由顶部至底部依次增大，所述通气孔的半径等于所述加强筋之间的间隔长度。
6.根据权利要求1所述的一种屋顶立体绿化循环系统，其特征在于：所述侧壁二靠近所述种排水层设置。
7.根据权利要求1所述的一种屋顶立体绿化循环系统，其特征在于：所述排水槽一体式成型，所述排水槽采用硬质塑料制成。
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2019
- 2019-07-12 CN CN201910626986.6A patent/CN110291954A/zh not_active Withdrawn
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