CN110905131B - 基于海绵城市的建筑蓄水结构 - Google Patents

基于海绵城市的建筑蓄水结构 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于海绵城市的建筑蓄水结构,包括设置在建筑屋顶的雨水收集系统、设置在地下的雨水沉淀净化系统、设置在建筑屋顶的水箱以及用于将水箱内的水导入建筑内以供室内使用的输水管道,所述雨水沉淀净化系统包括沉淀池,所述沉淀池内安装有水泵,所述水泵的出水口与水箱之间连接有上水管;所述雨水收集系统包括设置在建筑屋顶边沿处的呈矩形环状的围墙和四根分别设置在围墙上侧四个边沿处的转轴;所述转轴的周侧壁上固定连接有引水板;所述围墙底部与沉淀池之间连接并连通有下水管;所述雨水收集系统还包括驱动转轴转动的驱动装置。其优点是:提高了建筑蓄水结构的雨水收集能力。

Description

基于海绵城市的建筑蓄水结构
技术领域
本发明涉及建筑蓄水领域,尤其是涉及一种基于海绵城市的建筑蓄水结构。
背景技术
海绵城市,是新一代城市雨洪管理概念,是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”,也可称之为“水弹性城市”,确保下雨时可以吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。
公开号为CN207794455U的中国专利公开了一种基于海绵城市的建筑蓄水结构,包括:设置在建筑楼顶的、相互平行的若干隔离墙,所述隔离墙之间形成隔离空间;设置在所述隔离空间内的、用于盛装雨水的水槽;装配在所述隔离墙的远离建筑楼顶侧的、用于对所述水槽进行遮盖的盖板,所述盖板上设置有位于所述水槽的上方的、用于供落在所述盖板上的雨水流入所述水槽内的入水口;以及,与所述水槽相连通的、用于将所述水槽内的雨水导向建筑室内以供室内使用的输水管道。
上述基于海绵城市的建筑蓄水结构虽然能够对雨水进行收集,但是在降雨时,只有落在盖板上的雨水才有可能被水槽收集起来,而且由于雨水是从高空落下的,所以即使雨水落到盖板上也会有部分雨水从盖板上溅开,从而导致上述基于海绵城市的建筑蓄水结构的雨水收集能力比较低。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于海绵城市的建筑蓄水结构,其优点是:提高了建筑蓄水结构的雨水收集能力。
本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的:一种基于海绵城市的建筑蓄水结构,包括设置在建筑屋顶的雨水收集系统、设置在地下的雨水沉淀净化系统、设置在建筑屋顶的水箱以及用于将水箱内的水导入建筑内以供室内使用的输水管道,所述雨水沉淀净化系统包括沉淀池,所述沉淀池内安装有水泵,所述水泵的出水口与水箱之间连接有上水管;所述雨水收集系统包括设置在建筑屋顶边沿处的呈矩形环状的围墙和四根分别设置在围墙上侧四个边沿处的转轴;所述转轴的周侧壁上固定连接有引水板;所述围墙底部与沉淀池之间连接并连通有下水管;所述雨水收集系统还包括驱动转轴转动的驱动装置。
通过上述技术方案,在降雨时,使用者可以通过控制驱动装置驱动转轴转动,从而使引水板建筑屋顶外翻转以增大雨水承接面积,从而提高了建筑蓄水结构的雨水收集能力;当雨水被收集到围墙所围的区域内之后,雨水会沿下水管流入沉淀池中进行沉淀,当沉淀完成后,使用者可以开启水泵将雨水沉淀池中的清水送入水箱中待用。
本发明进一步设置为:所述驱动装置包括双轴电机和若干间隔固定安装在围墙上的旋转支座,所述转轴支撑于所述旋转支座上并与旋转支座转动配合;所述转轴的两端均安装有锥齿轮,位于相邻两转轴上的锥齿轮互相啮合;一根所述转轴由中部断开,形成第一主动轴和第二主动轴;所述双轴电机固定在围墙上,且双轴电机的两个输出轴分别连接在第一主动轴与第二主动轴上;所述引水板对应旋转支座处开设有避让豁口。
通过上述技术方案,当双轴电机带动第一主动轴及第二主动轴转动时,在锥齿轮的作用下,其它未与双轴电机直接连接的转轴也会随第一主动轴及第二主动轴转动;使用者可以通过控制双轴电机向不同方向转动来将引水板翻转到建筑屋顶外或收回到建筑屋顶上方。
本发明进一步设置为:所述引水板呈等腰梯形,其下底边与转轴固定连接。
通过上述技术方案,避免引水板在被收回到建筑屋顶上方时,相邻引水板的边角处发生干涉。
本发明进一步设置为:所述围墙上侧外边沿处固定连接有导水板,所述导水板背离围墙的一边倾斜向上向远离围墙的方向延伸。
通过上述技术方案,避免雨水从引水板落到围墙上后,再从围墙上侧流到建筑屋顶外的情况出现。
本发明进一步设置为:所述引水板上开设有透风孔;当所述引水板向屋顶外翻转至与所述导水板抵接的状态时,所述透风孔靠近围墙的一端低于透风孔远离围墙的一端。
通过上述技术方案,透风孔的设置可以降低引水板在承接雨水时被风吹坏的概率;而当引水板向屋顶外翻转至与导水板抵接的状态时,透风孔靠近围墙的一端低于透风孔远离围墙的一端,可以大大降低引水板的水流过透风孔落到建筑屋顶外的概率。
本发明进一步设置为:相邻的引水板之间固定连接有不透水的引水布。
通过上述技术方案,进一步提高了建筑蓄水结构的雨水收集能力。
本发明进一步设置为:所述围墙上、转轴下方安装有固定支座,所述固定支座上侧开设有滑孔,所述滑孔内滑移连接有插销,所述插销与所述滑孔底部之间固定连接有弹簧,所述滑孔底部安装有电磁铁;所述转轴上对应固定支座处开设有与插销配合的锁止孔。
通过上述技术方案,当引水板翻转到建筑屋顶外后,插销会在弹簧的作用下插入锁止孔中,限制转轴转动,从而避免引水板被风吹回建筑屋顶上方。
本发明进一步设置为:所述围墙与下水管连通处设置有过滤网。
通过上述技术方案,避免建筑屋顶上的杂物(如:塑料袋)被冲入沉淀池中。
综上所述,本发明的有益技术效果为:
1、在降雨时,使用者可以通过控制驱动装置驱动转轴转动,从而使引水板建筑屋顶外翻转以增大雨水承接面积,从而提高了建筑蓄水结构的雨水收集能力;
2、透风孔的设置可以降低引水板在承接雨水时被风吹坏的概率;
3、当引水板向屋顶外翻转至与导水板抵接的状态时,透风孔靠近围墙的一端低于透风孔远离围墙的一端,可以大大降低引水板的水流过透风孔落到建筑屋顶外的概率。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图;
图2是为体现雨水收集系统的结构所做的示意图;
图3是为体现固定支座的结构所做的剖视图。
图中,2、雨水收集系统;21、围墙;22、转轴;23、引水板;231、避让豁口;233、透风孔;24、下水管;251、双轴电机;252、旋转支座;253、锥齿轮;26、导水板;27、引水布;28、过滤网;3、雨水沉淀净化系统;31、沉淀池;32、上水管;33、水泵;4、水箱;5、输水管道;61、固定支座;62、滑孔;63、插销;64、弹簧;65、电磁铁;66、锁止孔。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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保护范围的限制。
实施例:
参照图1和图2,为本发明公开的一种基于海绵城市的建筑蓄水结构,包括设置在建筑屋顶的雨水收集系统2、设置在地下的与雨水收集系统2连通的雨水沉淀净化系统3、设置在建筑屋顶的水箱4、以及用于将水箱4内的水导入建筑内以供室内使用的输水管道5。
参照图2,雨水收集系统2包括围绕建筑屋顶外边沿设置的呈矩形环状的围墙21、四根分别设置在围墙21上侧四个边沿处的转轴22、驱动四根转轴22同时转动的驱动装置以及四个分别固定在四根转轴22上的引水板23;引水板23呈等腰梯形,其下底边与转轴22固定连接,而且引水板23选用耐腐蚀、耐老化的塑料板制成,在相邻的两个引水板23之间固定连接有不透水的引水布27,在围墙21上侧外边沿处固定连接有导水板26,导水板26背离围墙21的一边倾斜向上向远离围墙21的方向延伸。
具体的说,驱动装置包括双轴电机251以及若干个固定连接在围墙21上的旋转支座252;转轴22穿设于同其位于围墙21同一边沿上的旋转支座252,且在转轴22与旋转支座252之间安装有轴承;在每根转轴22的两端均安装有锥齿轮253,相邻两根转轴22上相邻近的两个锥齿轮253啮合;上述四根转轴22中的一根转轴22中心处断开,形成第一主动轴和第二主动轴,上述双轴电机251固定在围墙21上且处于第一主动轴与第二主动轴之间,双轴电机251的两个输出轴分别通过联轴器同第一主动轴与第二主动轴连接。引水板23呈矩形,其一边与转轴22焊接,且引水板23对应旋转支座252以及双轴电机251的位置开设有避让豁口231。当双轴电机251带动第一主动轴及第二主动轴转动时,在锥齿轮253的作用下,其它未与双轴电机251直接连接的转轴22也会随第一主动轴及第二主动轴转动。
参照图2,在引水板23上均匀的开设有透风孔233,以降低引水板23在承接雨水时被风吹坏的概率。值得注意的是,当引水板23处于承接雨水的状态时,透风孔233靠近围墙21的一端低于透风孔233远离围墙21的一端,如此可以大大降低引水板23的水流过透风孔233落到建筑屋顶外的概率。
参照图2和图3,在围墙21上、转轴22下方固定嵌设有若干固定支座61,在固定支座61上侧开设有沿竖直方向设置的滑孔62,在滑孔62内沿竖直方向滑移连接有插销63,在插销63与滑孔62底部之间固定连接有弹簧64,在滑孔62底部还安装有电磁铁65;在转轴22上对应固定支座61处开设有与插销63配合的锁止孔66。当引水板23翻转到建筑屋顶外后,插销63会在弹簧64的作用下插入锁止孔66中,限制转轴22转动,从而避免引水板23被风吹回建筑屋顶上方。当引水板23要收回到建筑屋顶上方时,给电磁铁65通电,在电磁铁65的作用下,插销63从锁止孔66中拔出,双轴电机251可以驱动转轴22转动。
参照图1和图2,雨水沉淀净化系统3包括开设在地下的沉淀池31、安装在沉淀池31中部偏下位置处的水泵33以及设置在沉淀池31上端的检查井,在检查井上端盖有井盖;在水泵33的出水口处连接并连通有上水管32,上水管32背离水泵33的一端穿出沉淀池31与水箱4顶部连通。在围墙21底部与沉淀池31之间连接并连通有下水管24,围墙21与下水管24连通处设置有过滤网28。
本实施例的实施原理为:在降雨时,使用者可以通过控制双轴电机251驱动引水板23翻转到建筑屋顶外,当雨水落到引水板23上后,雨水会沿着引水板23流到建筑屋顶上并在围墙21的作用下流到下水管24处,雨水在经过滤网28初步过滤后经下水管24进入沉淀池31中进行沉淀,当沉淀完成后,雨水会在水泵33的作用下经上水管32进入水箱4中待用。在不降雨时,引水板23被收纳在建筑屋顶上方,避免引水板23被风吹坏。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例,并非依此限制本发明的保护范围,故:凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于海绵城市的建筑蓄水结构,包括设置在建筑屋顶的雨水收集系统(2)、设置在地下的雨水沉淀净化系统(3)、设置在建筑屋顶的水箱(4)以及用于将水箱(4)内的水导入建筑内以供室内使用的输水管道(5),所述雨水沉淀净化系统(3)包括沉淀池(31),所述沉淀池(31)内安装有水泵(33),所述水泵(33)的出水口与水箱(4)之间连接有上水管(32);其特征是:所述雨水收集系统(2)包括设置在建筑屋顶边沿处的呈矩形环状的围墙(21)和四根分别设置在围墙(21)上侧四个边沿处的转轴(22);所述转轴(22)的周侧壁上固定连接有引水板(23);所述围墙(21)底部与沉淀池(31)之间连接并连通有下水管(24);所述雨水收集系统(2)还包括驱动转轴(22)转动的驱动装置;
所述围墙(21)上侧外边沿处固定连接有导水板(26),所述导水板(26)背离围墙(21)的一边倾斜向上向远离围墙(21)的方向延伸;
所述引水板(23)上开设有透风孔(233);当所述引水板(23)向屋顶外翻转至与所述导水板(26)抵接的状态时,所述透风孔(233)靠近围墙(21)的一端低于透风孔(233)远离围墙(21)的一端。
2.根据权利要求1所述的基于海绵城市的建筑蓄水结构,其特征是:所述驱动装置包括双轴电机(251)和若干间隔固定安装在围墙(21)上的旋转支座(252),所述转轴(22)支撑于所述旋转支座(252)上并与旋转支座(252)转动配合;所述转轴(22)的两端均安装有锥齿轮(253),位于相邻两转轴(22)上的锥齿轮(253)互相啮合;一根所述转轴(22)由中部断开,形成第一主动轴和第二主动轴;所述双轴电机(251)固定在围墙(21)上,且双轴电机(251)的两个输出轴分别连接在第一主动轴与第二主动轴上;所述引水板(23)对应旋转支座(252)处开设有避让豁口(231)。
3.根据权利要求2所述的基于海绵城市的建筑蓄水结构,其特征是:所述引水板(23)呈等腰梯形,其下底边与转轴(22)固定连接。
4.根据权利要求1所述的基于海绵城市的建筑蓄水结构,其特征是:相邻的引水板(23)之间固定连接有不透水的引水布(27)。
5.根据权利要求1所述的基于海绵城市的建筑蓄水结构,其特征是:所述围墙(21)上、转轴(22)下方安装有固定支座(61),所述固定支座(61)上侧开设有滑孔(62),所述滑孔(62)内滑移连接有插销(63),所述插销(63)与所述滑孔(62)底部之间固定连接有弹簧(64),所述滑孔(62)底部安装有电磁铁(65);所述转轴(22)上对应固定支座(61)处开设有与插销(63)配合的锁止孔(66)。
6.根据权利要求1所述的基于海绵城市的建筑蓄水结构,其特征是:所述围墙(21)与下水管(24)连通处设置有过滤网(28)。
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