CN114592574A - 一种智能景观排水方法及排水装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能景观排水方法及排水装置，设有浇灌系统、蓄水系统和控制系统，在种植区设置若干个土壤湿度传感器，所述土壤湿度传感器的湿度传感信号接入所述控制系统，所述控制系统依据植物特性和土壤湿度控制所述浇灌系统对种植区进行浇灌，所述浇灌系统以所述蓄水系统的储水设施的蓄水和/或外部供水系统为浇灌水源，所述蓄水系统设有地下蓄渗水管网，所述蓄渗水管网埋设于园林地面下方，所述蓄渗水管网的排水接入所述储水设施，将渗入所述蓄渗水管网的水排放至所述储水设施存储。本发明既能够实现园林景观的自动排水和自动浇灌，又具有蓄水功能，能够对园林土壤含水量和地下水进行补充，实现水资源的有效利用。

Description

一种智能景观排水方法及排水装置

技术领域

本发明涉及一种智能景观排水方法及排水装置，属于园林浇灌技术领域。

背景技术

现有技术下，园林的浇灌通常采用人工浇灌方式或半自动化浇灌方式，人工浇灌方式主要是通过人工手持移动浇灌水管对园林内的植物进行浇灌，半自动化浇灌方式主要是通过人工定期控制固定设于园林种植区域内的浇灌水管（设于地面或通过支架支撑距地面一定的高度）对所在区域内植物进行浇灌，但无论是采用人工浇灌方式还是采用半自动化浇灌方式，对于指定区域内的植物的浇灌水量都是通过浇灌人员的工作经验来确定，往往实际的浇灌水量与植物生长所需的最适宜水量（不同植物的喜水性不同）有很大差距，不利于植物的健康生长，且均需要人工参与，人力成本大。另外，传统的园林浇灌用水大多采用市政水，耗水量大、成本高。

园林雨水排水系统通常只具有良好的排水性能，当园林所在地区的降水量较大时，能够快速地将降水排放至园林周边的天然水体，避免在园林内造成积水，即使具备一定的蓄水功能，也是快速地将降水转移至指定的蓄水区域，对于园林土壤含水量和地下水的补充难以起到改善的作用。

发明内容

为克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种智能景观排水方法及排水装置，既能够实现园林景观的自动排水和自动浇灌，又具有蓄水功能，能够通过雨水和屋顶花园的渗排水等对园林土壤含水量和地下水进行有效补充，实现水资源的有效利用。

本发明实现上述目的的技术方案是：一种智能景观排水方法，设有浇灌系统、蓄水系统和控制系统，在种植区设置若干个土壤湿度传感器，所述土壤湿度传感器的湿度传感信号接入所述控制系统，所述控制系统依据植物特性和土壤湿度控制所述浇灌系统对种植区进行浇灌，所述蓄水系统设有地下蓄渗水管网，所述蓄渗水管网设有若干个蓄渗水管，所述蓄渗水管的管壁上密布有内外贯穿的渗水孔，所述蓄渗水管网埋设于园林地面下方，所述蓄渗水管网的排水接入所述储水设施，将渗入所述蓄渗水管网的水排放至所述储水设施存储，所述浇灌系统以所述储水设施内的水为浇灌水源，用于补充水源水量的外部供水接入所述地下蓄渗水管网和/或所述储水设施。

优选的，园林雨水排水系统（园林雨水排水管网或雨水集水井）的排水接入所述蓄渗水管网，用作蓄渗水管网中水的主要来源，超量的水由所述蓄渗水管网直接排出，屋顶种植区的排水接入所述蓄渗水管网或接入所述储水设施，流经或存储在所述蓄渗水管网内的水通过所述渗水孔向外渗透，补充园林土壤含水量和地下水。

优选的，所述蓄渗水管网中的部分或全部蓄渗水管铺设在沙层内，或者埋设在种植土层中，可以依据周边土壤的水渗透能力和水保持能力确定是否在蓄渗水管周围设置沙层。

优选的，所述蓄渗水管的管壁上包覆有土工布。

优选的，园林的每个种植区的土层中均埋设有所述湿度传感器，所述控制系统依据各种植区的植物特性和土壤湿度控制所述浇灌系统对相应种植区进行浇灌。

优选的，所述屋顶种植区的基面上铺设有防水卷材，所述防水卷材设有沿其长度方向延伸的导水槽，所述屋顶种植区下渗的雨水和/或浇灌水通过所述导水槽排出。

优选的，所述储水设施包括景观水池和浇灌水箱，所述蓄渗水管网的排水接入所述景观水池，所述浇灌水箱的进水口连接所述景观水池，以便将景观水池的水引入接入所述浇灌水箱作为相应的浇灌用水，所述浇灌水箱抽取所述景观水池内的水进行存储，进而可通过所连接的浇灌系统将所述景观水池内的水作为浇灌用水。

对于部分浇灌设施，可以直接抽取景观水池的水作为浇灌用水，具体可依据所采用的浇灌设施的特性及实际条件。

优选的，所述浇灌系统包括分布于园林各种植区内的浇灌水管网。

所述控制系统可以依据现有技术设置各电控/电动装置（例如，进水水泵，浇灌水泵等）的控制装置，可以设置园区统一的给排水智能控制中心进行给排水的全面控制，也可以设置各电控/电动装置的专用控制柜或其他形式的控制装置，或者同时设置统一的给排水控制中心和相关各电控/电动装置的专用控制柜/控制装置。具体控制方式可以依据相关装置特点和实际需要，例如，可以依据相关水泵的控制要求以相关水位高度或土壤湿度等传感信号为依据进行相关给水泵或排水泵（例如，进水水泵，浇灌水泵等）的自动（智能）控制。

一种智能景观排水装置，设有蓄水系统和浇灌系统，所述蓄水系统包括铺设于园林地面下方的蓄渗水管网和储水设施，所述蓄渗水管网设有若干个蓄渗水管，所述蓄渗水管的管壁上密布有内外贯穿的渗水孔，所述蓄渗水管网的管网出水口连接所述储水设施，所述储水设施的出水口连接所述浇灌系统，园林的种植区的土层中埋设有土壤湿度传感器，所述土壤湿度传感器的湿度传感信号接入所述浇灌系统的控制系统。

优选的，园林雨水排水系统的出水和屋顶花园的出水接入所述蓄渗水管网的管网，可以通过管道和其他适宜的现有技术实现这种连接，用于补充浇灌水源水量的外部供水接入所述地下蓄渗水管网和/或所述储水设施。例如，所述蓄渗水管网的管网进水口通过管道连接园林雨水排水系统（园林雨水排水管网或雨水集水井）和屋顶花园的排水口，进而使这些出水进入蓄渗水管网。

优选的，所述蓄渗水管网的蓄渗水管分组设置，同组蓄渗水管相互平行设置，通过连接管道相互连通，不同的蓄渗水管组通过下列任意一种或多个方式连接：

1）通过组间连接管道相互连通；

2）连接有相同的管网出水口；

3）连接有相同的管网进水口。

至少可以有多个所述蓄渗水管等间距分布。

至少可以有多个所述蓄渗水管中的任意相邻的两个所述渗水管的外壁贴紧接触。

还可以将上述两种铺设方式混合间隔铺设。

优选的，所述蓄渗水管为单壁波纹渗水管（管壁上密布有渗水孔的单壁波纹管）。

优选的，所述蓄渗水管网的管网出水口通过出水管连接所述储水设施，所述蓄渗水管网的管网进水口通过进水管连接园林雨水排水系统和屋顶花园的排水口，多个所述蓄渗水管的进水口并联在所述进水管上，多个所述蓄渗水管的出水口并联在所述出水管上。

优选的，所述蓄渗水管网中的部分或全部蓄渗水管铺设在沙层内，或者埋设在种植土层中。

优选的，所述蓄渗水管的管壁上包覆有土工布，可以依据所在环境（例如，种植土壤特性和所种植的植物特性等）通过设置适宜渗水能力的土工布（例如，不同的厚度，或者不同渗水特性）控制渗水量，同时，土工布也避免了外部颗粒进入管内或堵塞渗水孔。

可以通过蓄渗水管网的设置(例如，调整蓄渗水管的出水口高度或下游管道的最高点高度等)控制蓄渗水管内的持水水位（相当于溢流高度）或持水量，超过持水水位的水顺管道直接流出，持水水位高度以下的水留在蓄渗水管内，通过相应部位的渗水孔缓慢渗出，水位越低，水覆盖的渗水孔越少，渗出速度越慢，由此，蓄渗水管可以在较长时间能有水渗出，持续补充土壤中的水，同时，持水水位（或实际水面）以上的管腔内为空气，管内空气通过渗水孔与土壤空隙连通，保持相应深度的土壤中具有一定空气含量，土壤中过多的水会通过渗水孔渗入到蓄渗水管内，由此有利于在较长时间内维持土壤中所含水和空气的合理比例。

优选的，所述屋顶花园设有围堰，所述围堰内设有主要以防水卷材铺设而成的渗水导流层，所述防水卷材设有沿其长度方向延伸的导水槽，所述渗水导流层的周边设有集水通道，所述导水槽的两端端口分别连通各自对应部位的集水通道，所述围堰的堰壁上设有围堰排水口（通常设于堰壁的下部），所述围堰排水口连通所述集水通道，所述围堰排水口作为所述屋顶花园的排水口。

优选的，所述防水卷材自底至顶依次设有垫层、土工膜层、导水层和土工布层，各层依次粘接，所述导水槽设于所述导水层的顶面上，所述导水槽为通槽。

所述导水槽内可以设有或者不设有弹性支撑管，所述弹性支撑管的管壁上密布有内外贯穿的透水孔。

所述弹性支撑管可以为橡胶管，能够对覆盖在导水槽上面的土工布起到支撑作用，同时，导水槽内的水能够流入弹性支撑管内，使得弹性支撑管的管径成为集水空间的一部分，避免因设置弹性支撑管而过多地占用导水槽的集水空间。

所述弹性支撑管的管壁内优选固结有螺旋状的弹力丝，所述弹力丝可以为直径小于弹性支撑管壁厚的细钢丝，呈与螺旋弹簧相仿的螺旋状，但螺距可明显大于常规螺旋弹簧的螺距，弹力丝的设置能够明显提高弹性支撑管的支撑能力。

通常，导水槽的横断面可以呈正方形，弹性支撑管的外径与导水槽的高度大致相仿（通常可以相同或略大），以便在实际使用时对位于其上方的土工布层更好地起到支撑作用，同时，弹性支撑管与导水槽的内壁之间留有有效的间隙，保证水的流动性。

优选的，所述导水槽的数量为若干个，若干个所述导水槽在所述导水层上沿其宽度方向等间距均匀分布。

所述集水通道可以为设置于围堰底部内侧的环形集水管，所述环形集水管环绕在所述渗水导流层的周边，其外侧和底侧分别与所述围堰的内壁和所述种植区的基面密封（例如，将防水密封胶涂覆/填充在环形集水管和围堰内壁及种植区基面之间，实现密封粘结），其内侧的管壁上开设有沿其母线方向（与轴线平行的方向）的缝隙，相邻渗水导流层中的导水层和土工布层的边缘通过相应缝隙伸入到所述环形集水管内。

可以在围堰内壁的相应部位设置对应的内凹结构，将环形集水管的一部分或全部嵌入该内凹结构中。

所述集水通道可以为开设在所述围堰的内壁下部的环形集水槽，所述环形集水槽为自围堰的内壁（内表面）向围堰内凹的凹槽，其槽口位于围堰的内壁，其槽口宽度（槽口在竖向上的尺寸）大于导水槽的高度（或称导水槽的深度，即导水槽在竖向上的尺寸），其槽口的下沿低于与其相连的导水槽的槽底，其槽口的上沿高于与其相连的导水槽的槽口（槽顶），其槽口上设有覆盖（遮挡住）该槽口的透水挡板，从导水槽的相应端口留出的水能够透过透水挡板自动流入环形集水槽。

所述环形集水槽的下槽壁优选设有下凹结构，例如，呈外（环形集水槽的槽口侧）高内低的斜面状，或者，呈内侧低的阶梯状，以利于水的汇集和流动。

可以依据防水要求在环形集水槽的内壁上涂设防水材料层。

由于屋顶花园（包括各种形式的屋顶种植）的浇灌频率明显高于土地的浇灌频率，且浇灌后往往有渗水流出，由此能够为蓄渗水管网提供经常性的水源，有利于蓄渗水管网中持续有水，同时，由于在缺乏雨水的情形下，园林中的景观水池用水及浇灌用水往往需要用外部供水进行补充，因此在屋顶花园的浇灌中无需过多地考虑因此浇灌量大而导致的水浪费，有助于方便屋顶花园的浇灌控制或浇灌作业。

另外，园林中的浇灌园林区域内符合水质要求的中水或其他排水也接入蓄渗水管网，作为蓄渗水管网的经常性水源。

优选的，所述储水设施包括景观水池和浇灌水箱，所述蓄渗水管网的管网出水口（通过所述出水管）连接所述景观水池，所述浇灌水箱设有水箱进水管，所述水箱进水管的进口位于所述景观水池内，所述浇灌水箱的出水口连接所述浇灌系统。

优选的，所述浇灌系统包括分布于各种植区的浇灌水管网，各所述浇灌水管网上设有浇灌水泵。

本发明的有益效果是：

1）本发明可以实现园林的自动排水，在雨天时，降水可以从园林地面渗透至所述蓄渗水管网内，并通过所述蓄渗水管网快速排放至所述景观水池存储和利用，避免园林内积水，同时，所述蓄渗水管网能够存储一定的水量，在晴天时，所述蓄渗水管网内的蓄水可以向外渗透，补充园林种植区的土壤含水量和地下水，使园林的种植区土壤保持一定的湿度，有利于减少园林浇灌用水，节约水资源；

2）本发明可以实现园林的自动浇灌，当园林的某一种植区内的土层中埋设的所述土壤湿度传感器检测到土壤湿度达到预设的湿度下限值时，控制所述浇灌系统对该区域内的植物进行自动浇灌，当所述土壤湿度传感器检测到土壤湿度达到预设的湿度上限值时，控制所述浇灌系统停止，从而实现对园林的各种植区内的植物的自动浇灌，浇灌过程实现全自动化、无需人工参与，可有效节约人工成本；

3）埋设于园林的各种植区的土层中的土壤湿度传感器预设的湿度上下限值，可以根据相应种植区内种植的植物的喜水性灵活设定，从而保证浇灌水量符合相应种植区内植物生长所需的最适宜水量，有利于各种植区内的不同植物的健康生长；

4）所述浇灌水箱内的浇灌水主要来自于排放并存储在所述景观水池内的水，实现了水资源的循环利用，可有效避免水资源浪费和节约用水成本，当所述浇灌水箱内的水无法满足园林浇灌所需的用水量时（能够从所述景观水池抽取的水量有限时），可以向所述浇灌水箱内补充市政用水，不影响园林的正常浇灌作业；

5）所述蓄渗水管网铺设在沙层内，利用沙粒间的微小间隙，可以提高所述蓄渗水管网周边环境的渗水能力和含水量，既有助于在雨天时提高园林的渗水和排水能力，又有助于在晴天时方便所述蓄渗水管网内的蓄水对外渗透；

6）本发明可以对于园林雨水排水系统的排水进行三级处理，可有效提高园林景观的排水处理能力，当园林雨水排水系统的排水量较小时，通过园林雨水排水系统（例如排水管网或雨水集水井）进行排水处理；当园林雨水排水系统的排水量较大时，在通过园林雨水排水系统进行排水处理的同时，可以将一部分园林雨水排水通入所述蓄渗水管网内储存，储存在所述蓄渗水管网内的水会逐渐向外渗透，补充园林土壤的含水量和地下水；当园林雨水排水系统的排水量特别大时，在通过园林雨水排水系统进行排水处理的同时，可以将超出园林雨水排水系统处理能力的水通过所述蓄渗水管网直接快速地排至所述景观水池，避免在园林内倒灌；

7）本发明的所述防水卷材既具有防水功能，又具有排水引导功能，通过所述导水槽可以快速引导所述防水卷材上的积水排出，避免所述围堰内的积水过多影响植物生长或从所述围堰内溢出。

附图说明

图1是本发明的排水装置的一种实施方式的结构示意图；

图2是本发明的防水卷材的一种实施方式的断面结构示意图；

图3是本发明的围堰的一种实施方式的断面结构示意图；

图4是本发明的围堰涉及环形集水管及相关连接构造的一种实施方式的构造示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种智能景观排水方法，设有浇灌系统、蓄水系统和控制系统，在种植区设置若干个土壤湿度传感器，所述土壤湿度传感器的湿度传感信号接入所述控制系统，所述控制系统依据植物特性和土壤湿度控制所述浇灌系统对种植区进行浇灌，所述浇灌系统以所述蓄水系统的储水设施的蓄水和/或外部供水系统为浇灌水源，所述蓄水系统设有地下蓄渗水管网，所述蓄渗水管网设有若干个蓄渗水管，所述蓄渗水管的管壁上密布有内外贯穿的渗水孔，所述蓄渗水管网埋设于园林地面下方，所述蓄渗水管网的排水接入所述储水设施，将渗入所述蓄渗水管网的水排放至所述储水设施存储。

园林雨水排水系统（园林雨水排水管网或雨水集水井）的排水优选接入所述蓄渗水管网，通过所述蓄渗水管网排放，屋顶种植区的排水优选接入所述蓄渗水管网或接入所述储水设施，流经或存储在所述蓄渗水管网内的水通过所述渗水孔向外渗透，补充园林土壤含水量和地下水。

所述蓄渗水管网中的部分或全部蓄渗水管优选铺设在沙层内，利用沙粒间的微小间隙，可以提高所述蓄渗水管网周边环境的渗水能力和含水量，既有助于在雨天时提高园林的渗水和排水能力，又有助于在晴天时方便所述蓄渗水管网内的蓄水对外渗透。所述蓄渗水管的管壁上包覆有土工布（透水性土工布），用于所述蓄渗水管与周围环境的隔离，既可以避免所述蓄渗水管的周围环境物质（土、沙或杂物）进入所述渗水孔导致所述渗水孔和/或所述蓄渗水管堵塞，又不影响水在所述渗水管内的渗进和渗出。

园林的每个种植区的土层中均优选埋设有所述土壤湿度传感器，所述控制系统依据各种植区的植物特性和土壤湿度控制所述浇灌系统对相应种植区进行浇灌。埋设于园林的各种植区的土层中的土壤湿度传感器预设有湿度上下限值，当所述土壤湿度传感器检测到土壤湿度达到预设的湿度下限值时，控制所述浇灌系统启动，对相应种植区内的植物进行自动浇灌，当所述土壤湿度传感器检测到土壤湿度达到预设的湿度上限值时，控制所述浇灌系统停止。各种植区埋设的土壤湿度传感器可以根据相应种植区内种植的植物的喜水性灵活设定，从而保证浇灌水量符合相应种植区内植物生长所需的最适宜水量，有利于各种植区内的不同植物的健康生长。

各种植区的土层中埋设的所述土壤湿度传感器的数量可以是一个，也可以是多个，当某一种植区内埋设的所述湿度传感器的数量为多个时，多个所述湿度传感器在相应种植区内均匀分布，且同时接入所述控制系统，当多个所述土壤湿度传感器中有一个检测到土壤湿度达到预设的湿度下限值时控制所述浇灌系统启动，当多个所述土壤湿度传感器检测到的土壤湿度全部达到预设的湿度上限值时，控制所述浇灌系统停止。

所述屋顶种植区的底部优选铺设有防水卷材，所述防水卷材设有导水槽，所述屋顶种植区下渗的雨水和/或浇灌水通过所述导水槽排出。如此设置，使所述防水卷材既具有防水功能，又具有排水引导功能，通过所述导水槽可以快速引导所述防水卷材上的积水排出，避免所述围堰内（屋顶花园内）的积水过多影响植物生长或从所述围堰内溢出。

所述储水设施优选包括景观水池和浇灌水箱，所述蓄渗水管网的排水接入所述景观水池，所述浇灌水箱抽取所述景观水池内的水作为浇灌用水，实现水资源的循环利用。

所述控制系统可以依据现有技术设置各电控/电动装置（例如，进水水泵，浇灌水泵等）的控制装置，可以设置园区统一的给排水智能控制中心进行给排水的全面控制，也可以设置各电控/电动装置的专用控制柜或其他形式的控制装置，或者同时设置统一的给排水控制中心和相关各电控/电动装置的专用控制柜/控制装置。具体控制方式可以依据相关装置特点和实际需要，例如，可以依据相关水泵的控制要求以相关水位高度或土壤湿度等传感信号为依据进行相关给水泵或排水泵（例如，进水水泵，浇灌水泵等）的自动（智能）控制。

参见图1，本发明还公开了一种采用所述排水方法的智能景观排水装置，设有蓄水系统和浇灌系统，所述蓄水系统包括铺设于园林地面下方的蓄渗水管网和储水设施，所述蓄渗水管网设有若干个蓄渗水管1，所述蓄渗水管的管壁上密布有内外贯穿的渗水孔，便于水在所述蓄渗水管内的渗进和渗出，所述渗水孔在所述蓄渗水管上优选呈矩阵规则排列、均匀分布，以保证所述蓄渗水管的各部位的渗水能力均匀，所述蓄渗水管网的管网出水口通过出水管连接所述储水设施，使渗入所述蓄渗水管网内的水可以排放至所述出水设施内存储和利用，所述出水管上设有出水阀门（或出水水闸），所述储水设施的出水口连接所述浇灌系统，用于将所述出水设施内的水输送至所述浇灌系统用于园林浇灌，园林的种植区的土层中埋设有土壤湿度传感器2，所述土壤湿度传感器的湿度传感信号接入所述浇灌系统的控制系统（图中未示出），以便根据种植区内的土壤湿度控制所述浇灌系统对种植区内的植物进行浇灌。

所述蓄渗水管网的管网进水口优选通过进水管连接园林雨水排水系统（园林雨水排水管网或雨水集水井）3和屋顶花园4的排水口，使园林的雨水排水和屋顶花园排水可以在需要的情况下通入所述蓄渗水管网，所述进水管上设有进水阀门（或进水水闸）。

所述园林雨水排水系统设有雨水集水井时，所述雨水集水井的井盖为格栅式井盖，呈格栅状，其边框（周边边缘）采用与井口企口（井口上用于放置井盖的企口结构）配套的结构，所述雨水集水井的底部设有沙层，沙层的上方设有砾石层，砾石层的顶面与井盖的底面之间留有间距，所述雨水集水井的出口位于集水井侧壁的近底部区域，出口的上沿位于沙层的下部，地面积水经井盖初步过滤后进入所述雨水集水井，然后依次经过砾石层和沙层的过滤，从所述雨水集水井的出口流出。

所述雨水集水井的侧壁上设有挡住整个出口的出口滤网，所述出口滤网由一层或多层滤网组成，根据出口的大小及滤网的承压能力，出口滤网还可以设置格栅式骨架，所述滤网固定在格栅式骨架上（例如，周边通过环形压板夹紧在格栅式骨架的边框上，环形压板可以通过螺丝紧固在格栅式骨架的边框上并将滤网夹持在环形压板和边框之间），通过出口滤网层的过滤，进一步保证了出水的过滤效果。

所述雨水集水井的出口的内端（内端端口处）可以设有用于嵌装所述出口滤网的企口结构，所述出口滤网的边框采用与相应企口结构配套的结构，并可以通过预埋在所述雨水集水井侧壁相应部位的螺栓及配套螺母固定住。

所述雨水集水井的出口的外端可以设有管道接口（连接用的短管），用于连接相应的地下连接管道，通过地下连接管道将出水接入所述蓄渗水管网。

所述蓄渗水管网的蓄渗水管可以分组设置，分布铺设在不同的区域，同组蓄渗水管相互平行设置，以更好地适应于各组所在区域的场地特点，增加蓄渗水管的铺设密度。所述蓄渗水管网优选铺满园林所有的地面种植区，也可以铺满园林的全部区域，以提高园林的排水能力。

所述渗水管通常是水平设置的，依据水流需要，可以略带倾斜，倾斜角度（与水平面之间的夹角）通常不大于8°

由于不同组的蓄渗水管通常设置在不同的区域，相互间具有一定的距离，可以通过组间连接管相互连通，也可以连接有共同的管网进水口，或者连接有共同的管网出水口，以形成统一的管网。

同组的多个所述蓄渗水管可以等间距分布铺设，也可以是任意相邻的两个所述蓄渗水管的外壁贴紧接触（零间距分布）铺设，还可以上述两种铺设方式混合间隔铺设，可以依据园林所在地区的季节降水总量、园林原有的排水处理能力和园林内易积水区域的分布情况灵活选择铺设方式。例如，园林所在地区的季节降水总量不大、园林原有的排水处理能力较强，可以选择所述蓄渗水管等间距分布铺设的方式；园林所在地区的季节降水总量较大、园林原有的排水处理能力较弱，可以选择相邻的所述蓄渗水管的外壁贴紧接触铺设的方式；无论园林所在地区的季节降水总量、园林原有的排水处理能力如何，对于园林内易积水区域均优选采用相邻的所述蓄渗水管的外壁贴紧接触铺设的方式，以提高该区域的排水处理能力，避免园林内积水。

所述蓄渗水管优选为设有渗水孔的单壁波纹管或双壁波纹管，以保证强度，管壁呈波纹状，所述渗水孔位于管壁的波谷处，管壁的波峰可对所述土工布和所述渗水管周围周围环境物质（土或沙等）起到一定的支撑作用，使所述渗水孔不易堵塞，可有效保证所述渗水管的通畅。

多个所述蓄渗水管的进水口优选并联在所述进水管上，多个所述蓄渗水管的出水口优选并联在所述出水管上，从而方便来自于园林雨水排水系统和屋顶花园的进水控制和所述蓄渗水管网的排水控制，当多个所述蓄渗水管的进水口相距较远，或多个所述蓄渗水管的出水口相距较远，或者基于管道输送流量的考虑，也可以以不同进水管连接不同所述蓄渗水管的进水口，以不同的出水管连接不同所述蓄渗水管的出水口，由于管网中的蓄渗水管相互连通，进水管和出水管的布设和具体连接位置可以灵活设置。

所述蓄渗水管网中的部分或全部蓄渗水管铺设在沙层5内，所述蓄渗水管的管壁上包覆有土工布（透水性土工布）。

所述沙层的下方优选铺设有砾石层6，可以对所述蓄渗水管网起到有效的支撑作用，避免下沉，另外，所述砾石层还可对从所述集渗水管网向下渗出的水进行过滤，从所述集渗水管网渗出的水在下渗过程中，可以在所述砾石层内进行硝化反应脱氨脱氮，避免污染地下水。

所述沙层的上方优选铺设有土基层7，所述土基层为压实的回填土层，可有效避免长期渗水导致的地面凹陷或塌陷等问题。

所述土基层的上方铺设有种植土层8或透水路面9，所述种植土层中种植园林植物，所述透水路面作为园林内的道路，依据园林规划，所述透水路面可以采用透水砖路面、嵌草砖路面、嵌砂砖路面、砾石路面或透水性水泥混凝土路面，方便雨水和积水的下渗。

所述土基层的上方的路面也可以采用混凝土路面、硬质铺装路面（包括硬质基础）等不透水面层。所述不透水面层设有若干竖向贯穿的导水管（图中未示出），所述导水管的上端管口露在所述不透水面层的表面，所述导水管的下端管口位于所述沙层内，地面径流/积水可通过所述导水管直接流入所述沙层，所述沙层的积水可渗入所述蓄渗水管网。所述导水管的下端管口可以包裹有透水的土工布或丝网，所述导水管的上端管口可以包裹有透水的土工布或丝网。所述导水管的上端管口也可以设有透水的盖子，所述盖子采用不锈钢、塑料等硬质材料，盖子顶面（或顶面的主体部分）呈网格状或分布有若干通孔，相对包裹土工布而言，这种盖子比土工布结实耐用，并可以更换，适应于有人走的路面。

硬质地面上可以设有与所述导水管对应的微型集水井，所述微型集水井可以采用现有技术下的地漏等适宜构造，设有顶口和底口，顶口上设有透水盖（或称格珊），所述导水管从微型集水井的底口插入微型集水井，其上端管口位于微型集水井的腔体内。这种设置方式能够适应于园林内的广场、路面等使用强度较大的场所，并利于清理和维护。

所述砾石层的下方可以铺设非压实的回填土层10，便于保水。

由此，园林自下向上可以包括非压实的回填土层、砾石层、沙层、压实的回填土层以及种植土层或透水路面（或不透水路面），所述沙层内铺设所述蓄渗水管网。

参见图2、图3和图4，所述屋顶花园设有围堰11，所述围堰内的空间作为屋顶种植区，所述围堰内设有主要以防水卷材12铺设而成的渗水导流层，所述防水卷材上铺设种植土层，种植土层栽种绿化植物，所述围堰的堰壁上设有围堰排水口（通常设于堰壁的下部）111，所述围堰排水口作为所述屋顶花园的排水口，用于将围堰内的积水排出。

所述屋顶花园的基面可以为设好防水的屋顶表面，也可以为架设在屋顶上的种植平台表面。

所述屋顶种植区的基面可以为水平的平面或略带倾斜的平面（可称为倾斜平面），或者自中部同时向两侧倾斜的平面（可视为由两个或更多个倾斜平面组成或者由相应的水平的平面和倾斜平面组成）。

当所述种植区的基面为倾斜平面时（基面通常会带有较小的坡度），铺设渗水导流层时，优选使所述导水槽的延伸方向与所述种植区的基面的倾斜方向一致，以利于导水槽中的水顺基面的倾斜方向向下流入集水通道。

可以依据现有技术进行防水卷材的铺设，接缝部分采用拼接或搭接等适宜方式，拼接时可在接缝的下方和上方设置搭接在两侧卷材边缘上的不透水条带，并在接缝处及不透水条带和卷材之间涂设防水的密封粘结剂，搭接时可以在搭接区域及搭接边缘附近区域涂设防水的密封粘结剂。

围堰内侧表面的防水可以依据现有技术设置。

在屋顶花园的所有施工中，通常不应亦不会破坏屋顶原有的防水层。

当种植区的基面倾斜时，所述围堰排水管通常应设置于低侧的围堰。

所述防水卷材优选自底至顶依次包括垫层121、土工膜层122、导水层123和土工布层124，各层粘接或热压成一体，所述到会层的顶面上沿防水卷材的长度方向设有导水槽125，所述导水槽为通槽，两端设有端口，实际应用中，所述导水槽与所述围堰排水口连通。如此设置，使所述防水卷材既具有防水功能，又具有排水引导功能，通过所述导水槽可以快速引导所述防水卷材上的积水排出，避免所述围堰内的积水过多影响植物生长或从所述围堰内溢出。所述导水层优选采用高分子有机材料，可具有良好的疏水性和耐温特性，既可有效提高所述防水卷材的防水效果，又使所述防水卷材耐高、低温，适用范围广。所述垫层和所述土工膜层均具有防水性能，既可进一步提高所述防水卷材的防水效果，又能对所述导水层起到支撑和保护作用，避免所述导水层磨损或划伤。垫层通常可以较厚，以消除基面局部小颗粒等对上方各层的损伤和影响，提高导水层和导水槽的平面度，同时也防止对土工膜层的破坏，保证土工膜层的隔水性能，所述土工布层的设置，可实现所述导水层与所述防水卷材上方的种植土的分隔，既可以有效防止种植土落入所述导水槽内致使所述导水槽堵塞，又可以利用其透水性使种植土内的含水渗入所述导水槽，在所述导水槽的引导下从所述围堰内排出。

所述土工膜层包括一层或若干层土工膜，当采用若干层土工膜时，若干层土工膜上下依次叠置。所述土工布层包括一层或若干层土工布，当采用若干层土工布时，若干层土工布上下依次叠置。

所述土工膜可以采用任意适宜的现有技术，为多层结构的不透水材料。

所述土工布可以采用任意适宜的现有技术，通常为多层结构的透水材料。

所述垫层可以采用任意适宜的现有技术，例如，具有适宜柔性或硬度的橡塑材料，特别是发泡（泡沫）橡塑材料，例如，发泡EVA，或发泡PVC，其厚度可以依据实际需要和材料特性等因素适当设置。

所述导水层可以采用适宜硬度的高分子材料或者说橡塑材料，可以为发泡（泡沫）橡塑材料，例如，发泡EVA，发泡PVC或发泡NBR等。

可以依据实际需要选择适宜的垫层和导水层材料。

所述导水槽内优选设有弹力支撑管126，所述弹力支撑管上密布有内外贯穿的透水孔。所述弹力支撑管的设置，可以对所述导水槽上方的土工布层起到支撑作用，避免当所述防水卷材上方的种植土压力过大时导致所述土工布层变形堵塞所述导水槽，所述弹力支撑管上的透水孔的设置，使渗过所述土工布层的水可以进入所述弹力支撑管内，沿所述弹力支撑管排出，使所述弹力支撑管的设置几乎不影响所述导水槽的容纳水量，保证所述导水槽始终保持通畅。

所述弹力支撑管的长度优选与所述导水槽的长度相同，即所述弹力支撑管的两端分别与相应侧的所述防水卷材的端部平齐。

所述弹力支撑管的外壁与所述导水槽的侧壁之间优选留有间隙，使所述导水槽内除了所述弹力支撑管的管内空间以外的空间仍具有一定的排水能力。所述弹力支撑管的外径优选与所述导水槽的深度（或称高度）相等，，使所述弹力支撑管不会从所述导水层的顶面向上凸或向下缩，有利于土工布层的平整，使防水卷材的顶面呈平面或近似于平面，方便施工和卷曲。

所述弹力支撑管优选为硅橡胶软管，既具有耐温、耐候特性，使防水卷材适于在恶劣环境下长期使用，又具有一定的形变能力，便于随所述防水卷材的主体部分卷曲。所述弹力支撑管可以通过粘结或其他适宜的方式固定在所述导水槽内。

所述导水槽的数量优选为若干个，若干个所述导水槽在所述导水层上沿其宽度方向等间距均匀分布，以提高排水能力。

所述导水层的顶面上还设有或者不设有横向沟槽，所述横向沟槽与所述导水槽在交叉处连通。设置横向沟槽后，导水层的顶面上形成纵横分布的网格状沟槽，顶面（沟槽之外的部分）呈规则分布的若干矩形表面（当导水槽和横向沟槽的槽口边缘均为直边时）的凸起状，当一个导水槽堵塞或局部积水过多而不能及时排出时，水可以通过横向沟槽流入其他导水槽。

所述横向沟槽的两端封堵，也就是，横向沟槽在卷材两边边缘处是没有开放的端口的，如此，横向沟槽中的水不会从其两端流出。由于实际中导水层在横向上是拼接的，将横向沟槽两端封堵，可以避免沟槽（包括导水槽）中的水流到接缝部位，即使接缝处出现微小缝隙，也不会有过多的水渗到下方。顺便说明，导水层在纵向（水流方向或坡度方向）上通常是不拼接的，可以从卷材上裁剪出所需的长度，铺设后导水槽上不存在接缝。

由于卷材在长度方向上是依据需要裁切的，因此在实际铺设后导水槽是两端敞开的，水能够顺利地从两端或较低端流入相应的集水设施。

所述横向沟槽的深度（以槽的最深处的深度为准）与所述导水槽的深度优选相同，由此由导水槽和横向沟槽组成的网格状沟槽的底面是位于同一平面上，铺设后与基础平面平行，因此保证了沟槽内的水流通畅，不会因沟槽内的底面有凸有凹而妨碍水的流通或产生局部积水。

所述横向沟槽的宽度（以槽口处的宽度为准）优选小于导水槽的宽度。由于水主要顺导水槽流动，这种宽度设置不会妨碍水在沟槽网格中的均衡，同时有助于提高导水层的顶面面积（不含沟槽部分的面积），保证导水层顶面对土工布层的支撑和粘结。

所述横向沟槽通常可以均等间距分布。所述横向沟槽之间的间距通常可以大于所述导水槽之间的间距，例如，可以为导水槽之间的间距的3-5倍。这种设置方式同样是在妨碍水在沟槽网格中的均衡的同时有助于提高导水层的顶面面积，保证导水层顶面对土工布层的支撑和粘结强度。

所述导水槽和横向沟槽均优选为断面呈矩形（包括正方形）的矩形槽。

所述围堰的堰壁内侧下部优选设有环形的集水通道。

所述集水通道可以为开设在所述围堰的内壁下部的环形集水槽112，所述环形集水槽为自围堰的内壁（内表面）向围堰内凹的凹槽，纵断面呈矩形，其槽口位于围堰的内壁，其槽口宽度（槽口在竖向上的尺寸）大于导水槽的高度（或称导水槽的深度，即导水槽在竖向上的尺寸），其上槽壁（顶壁）高于所述防水卷材的顶面，其下槽壁（底壁）低于导水槽的底，其槽口上设有覆盖（遮挡住）该槽口的透水挡板，从导水槽的相应端口流出的水能够透过透水挡板自动流入环形集水槽。如此设置，既可以使各所述导水槽引导的排水在环形集水槽内汇流后从围堰排水管流出。在多雨季节当降水量较大使所述围堰内的积水相对较多的情况下，种植土内的水可以不经过所述导水槽直接渗入环形集水槽内，进而从围堰排水管流出，从而提高所述围堰内空间的排水能力，保证屋顶花园的排水效果。

所述透水挡板优选采用双层材料结构，其内层（朝向槽内的方向为内）材料为硬质丝网（例如，不锈钢丝网或塑料栅格），外层材料为透水的土工布或网格布（网格状的柔性片材）。

所述环形集水槽的下槽壁优选设有下凹结构，例如，呈外（环形集水槽的槽口侧）高内低的斜面状，或者，呈内侧低的阶梯状，以利于水的汇集和流动。

可以依据防水要求在环形集水槽的内壁上涂设防水材料层。

组成所述透水挡板的内层材料（不锈丝网）和外层材料（土工布或网格布）的上下边缘优选粘结在环形集水槽的槽口两侧（上下两侧）的围堰内壁上，由此可实现透水挡板在围堰上的固定并使得所述透水挡板遮盖住所述集水槽的整个槽口。

所述集水通道也可以采用环形集水管113形式，所述环形集水管环绕在所述渗水导流层的周边，其外侧和底侧分别与所述围堰的内壁和种植区的基面密封。例如，将防水密封胶涂覆/填充在环形集水管和围堰内壁及种植区基面之间，形成相应部分的密封结构114、115，其内侧的管壁上开设有沿其母线方向（与轴线平行的方向）的缝隙，相邻渗水导流层中的导水层（包括其中的弹力支撑管，如果有的话）和土工布层的边缘通过相应缝隙伸入到所述环形集水管内。

所述缝隙应开设于环形集水管的中上部，使得位于缝隙下方的管孔具有足够的水汇集和流动空间，缝隙的下沿应不高于对应部位的导水层底面的正常高度（不受环形集水管影响时的高度），以利于导水槽中的水流入环形集水槽。

所述环形集水管可以为圆管，也可以为方管等。

可以在围堰内壁的相应部位设置对应的内凹结构，将环形集水管的一部分或全部嵌入该内凹结构中。

所述环形集水管也可以为制备在围堰上的管状结构。例如，在围堰的内壁上开设用于构成环形集水管的管腔（管孔）的环形槽，将其槽口的大部分用板材封堵，留出用于伸入导水层和土工布层的条形的缝隙，将导水层和土工布层的相应边缘部位从该缝隙伸入到被封堵的槽内。

施工时可以从防水卷材的底面依据所需的宽度定深割断垫层和土工膜层，将割断的垫层和土工膜层边缘部位撕掉，将露出的导水层和土工布层插入环形集水管上的缝隙，或者撕开边缘部位的垫层和倒水层之间的粘结，将边缘部位的垫层和土工膜层压瘪在环形集水管与基面之间的间隙中，将导水层和土工布层插入环形集水管上的缝隙，施工过程中依据需要涂布或填充防水密封粘结剂。

由于重力作用，伸入环形集水管的导水层和土工布层边缘会略向下弯，有利于水从导水槽流入环形集水槽。

所述储水设施优选包括景观水池13和浇灌水箱14，所述蓄渗水管网的管网出水口（通过所述出水管）连接所述景观水池，所述浇灌水箱的进水口连接有水箱进水管，所述水箱进水管伸入所述景观水池内，所述水箱进水管的进口位于所述景观水池内的水位以下，所述浇灌水箱的出水口连接所述浇灌系统。所述出水管还可以设有出水支管，所述出水支管连接园林所在地区周边的天然水体或水库，用于将超出所述排水装置的处理能力的水排放至天然水体或水库。

所述水箱进水管上优选设有进水水泵15，为所述浇灌水箱从所述景观水池内取水提供动力，所述浇灌水箱的内壁上设有水位传感器，所述水位传感器的信号输出接入所述进水水泵的控制端，用于依据所述浇灌水箱内的水位控制从所述景观水池内的取水。所述进水水泵可以依据现有技术设定为延时自动停止，或者所述水位传感器的数量为两个，一个设于高位，一个设于低位，当位于低位的所述水位传感器检测到水位信号时，控制所述进水水泵启动，当位于高位的所述水位传感器检测到水位信号时没控制所述进水水泵停止。

所述浇灌水箱的进水口的高度高于出水口的高度，所述水位传感器设于所述浇灌水箱的进水口与出水口之间。通常所述浇灌水箱的进水口设于所述浇灌水箱的上部，所述浇灌水箱的出水口设于所述浇灌水箱的下部，所述水位传感器设于所述浇灌水箱的内壁上。

所述浇灌水箱优选设有补水口，通常设于所述浇灌水箱的顶部，所述补水口通过补水管16连接外部供水系统（例如市政供水管网），所述补水管上设有补水阀门，用于当所述浇灌水箱内的水无法满足园林浇灌所需的用水量时（能够从所述景观水池抽取的水量有限时），可以通过所述补水管向所述浇灌水箱内补充外部水，不影响园林的正常浇灌作业。

所述进水管上优选设有过滤器17，用于对从所述景观水池的取水进行过滤，避免水中的杂物堵塞后序管网和设备，造成故障。

所述浇灌系统通常包括分布于各种植区的浇灌水管网18，各所述浇灌水管网上均匀分布有浇灌喷头，以实现对种植区内植物的均匀浇灌，各所述浇灌水管网上均设有浇灌水泵19，方便独立控制。

本发明公开的各优选和可选的技术手段，除特别说明外及一个优选或可选技术手段为另一技术手段的进一步限定外，均可以任意组合，形成若干不同的技术方案。

Claims (10)

1.一种智能景观排水方法，设有浇灌系统、蓄水系统和控制系统，其特征在于在种植区设置若干个土壤湿度传感器，所述土壤湿度传感器的湿度传感信号接入所述控制系统，所述控制系统依据植物特性和土壤湿度控制所述浇灌系统对种植区进行浇灌，所述蓄水系统设有地下蓄渗水管网，所述蓄渗水管网设有若干个蓄渗水管，所述蓄渗水管的管壁上密布有内外贯穿的渗水孔，所述蓄渗水管网埋设于园林地面下方，所述蓄渗水管网的排水接入所述储水设施，将渗入所述蓄渗水管网的水排放至所述储水设施存储，所述浇灌系统以所述储水设施内的水为浇灌水源，用于补充水源水量的外部供水接入所述地下蓄渗水管网和/或所述储水设施。

2.如权利要求1所述的智能景观排水方法，其特征在于园林雨水排水系统的排水接入所述蓄渗水管网，屋顶种植区的排水接入所述蓄渗水管网或接入所述储水设施，流经或存储在所述蓄渗水管网内的水通过所述渗水孔向外渗透，补充园林土壤含水量和地下水。

3.如权利要求1所述的智能景观排水方法，其特征在于所述蓄渗水管网中的部分或全部蓄渗水管铺设在沙层内，或者埋设在种植土层中，所述蓄渗水管的管壁上包覆有土工布。

4.如权利要求2所述的智能景观排水方法，其特征在于所述屋顶种植区的基面上铺设有防水卷材，所述防水卷材设有沿其长度方向延伸的导水槽，所述屋顶种植区下渗的雨水和/或浇灌水通过所述导水槽排出。

5.如权利要求1所述的智能景观排水方法，其特征在于所述储水设施包括景观水池和浇灌水箱，所述蓄渗水管网的排水接入所述景观水池，所述浇灌水箱的进水口连接所述景观水池，以便将景观水池的水引入接入所述浇灌水箱作为相应的浇灌用水。

6.一种智能景观排水装置，其特征在于设有蓄水系统和浇灌系统，所述蓄水系统包括铺设于园林地面下方的蓄渗水管网和储水设施，所述蓄渗水管网设有若干个蓄渗水管，所述蓄渗水管的管壁上密布有内外贯穿的渗水孔，所述蓄渗水管网的管网出水口连接所述储水设施，所述储水设施的出水口连接所述浇灌系统，园林的种植区的土层中埋设有土壤湿度传感器，所述土壤湿度传感器的湿度传感信号接入所述浇灌系统的控制系统。

7.如权利要求6所述的智能景观排水装置，其特征在于园林雨水排水系统的出水和屋顶花园的出水接入所述蓄渗水管网的管网，可以通过管道和其他适宜的现有技术实现这种连接，用于补充浇灌水源水量的外部供水接入所述地下蓄渗水管网和/或所述储水设施。

8.如权利要求6所述的智能景观排水装置，其特征在于所述蓄渗水管网中的部分或全部蓄渗水管铺设在沙层内，或者埋设在种植土层中，所述蓄渗水管的管壁上包覆有土工布。

9.如权利要求7所述的智能景观排水装置，其特征在于所述屋顶花园设有围堰，所述围堰内设有主要以防水卷材铺设而成的渗水导流层，所述防水卷材设有沿其长度方向延伸的导水槽，所述渗水导流层的周边设有集水通道，所述导水槽的两端端口分别连通各自对应部位的集水通道，所述围堰的堰壁上设有围堰排水口，所述围堰排水口连通所述集水通道，所述围堰排水口作为所述屋顶花园的排水口。

10.如权利要求6所述的智能景观排水装置，其特征在于所述储水设施包括景观水池和浇灌水箱，所述蓄渗水管网的管网出水口连接所述景观水池，所述浇灌水箱设有连接景观水池的水箱进水管，所述浇灌水箱的出水口连接所述浇灌系统。

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