CN114775835B - 兼具景观和绿化仿真功能的可调式园林景观墙 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种兼具景观和绿化仿真功能的可调式园林景观墙。包括上墙体和下墙体，上墙体和下墙体铰接，上墙体和下墙体均布有若干供仿生植物插入的固定柱，下墙体和上墙体之间铰接有供上墙体转动的驱动装置。本申请的园林景观墙兼具氯化、观赏、可调节、遮雨遮阳等多个功能。另外，本申请的园林景观墙的墙体是由固体废弃物颗粒配合发泡剂、防水剂及其他原料构成一个完整的方案，所浇注得到的泡沫混凝土耐摩擦且防水性好，极大程度上延长了园林景观墙的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及园林景观墙领域，尤其是涉及一种兼具景观和绿化仿真功能的可调式园林景观墙。
背景技术
园林景观墙也叫园林绿化墙，在园林中起着装饰作用。仿生园林绿化墙是基于墙上的植物是仿生塑料做的，因为成本低也无需人工养护受到广泛的欢迎。
目前，园林景观墙除了观景外功能较少，存在功能单一的问题。为了拓宽园林景观墙的应用场景，还需要进一步改善。
发明内容
为了拓宽园林景观墙的应用场景，本申请提供一种兼具景观和绿化仿真功能的可调式园林景观墙。
一种兼具景观和绿化仿真功能的可调式园林景观墙，包括上墙体和下墙体，所述上墙体和下墙体铰接，所述上墙体和下墙体均布有若干供仿生植物插入的固定柱，所述下墙体和上墙体之间铰接有供上墙体转动的驱动装置。
由于驱动装置可以驱动上墙体转动，当下雨或者需要防晒时，上墙体能够转动至和下墙体垂直的位置，形成遮雨棚。一般情况下，上墙体与下墙体形成一整面墙供观赏。这样，尽管墙既能起到观赏作用，又能够起到遮雨防晒的作用。
优选的，所述上墙体上设有控制驱动装置同时驱动的控制件，所述控制件中设有感应雨水的感应元件。
如果是手动调节驱动装置，不太适用于紧急避雨。采用雨水感应元件，当感应到一定的雨水量时，控制驱动装置自动工作，使上墙体转动形成遮雨棚，更加方便快捷，十分便利人们的使用。
优选的，所述景观墙是由水泥浆料浇筑而成，所述水泥浆料为轻质泡沫水泥浆料，由以下质量份数的组分组成：
水泥150-200份；
水50-80份；
固体废弃物颗粒80-100份；
发泡剂1-3份；
防水剂0.8-1.6份。
水泥工业是导致二氧化碳排放温室气体的主要源头之一，产生了全世界人为二氧化碳排放总量的8％。由于现实中预计水泥产量将增加，因此这一百分比仍在持续增长。而且，二氧化硅是不可再生的自然资源，因此避免对其过度消耗很重要。由于建筑行业对这种材料的巨大需求和兼有的环保要求，采用潜在的水泥和二氧化硅替代品帮助减缓资源过度消耗问题，从而使建筑业朝着可持续的方向发展。在这方面，最流行最实用的方法之一是利用固体废弃物替代普通混凝土成分(例如水泥和二氧化硅)。世界范围内有大量此类固体废弃物，包括农业、采矿、工业、市政和建筑业的废物。处理这些废物的传统方法是倾倒废物或回收利用。废物的倾倒通常是以垃圾掩埋或焚化方式来进行的，但这两种方法成本都非常昂贵，并且极容易造成环境和健康问题。垃圾填埋场常见的问题是土壤危害和风吹碎屑,而焚化方法则会产生有害于环境的气体污染物。尽管在混凝土制造中可利用固体废弃物，但是仍存在某些局限性，例如强度较低和耐久性不够等，尤其是在建筑轻质泡沫混凝土结构中。因此，考虑在泡沫混凝土中掺入固体废弃物，为制备更加环保耐用和可持续利用的新型建筑材料提供好的基础。目前，尽管已经有学者研究将固体废弃物掺入轻质泡沫混凝土的技术，但该技术在现实应用中尚不广泛。因此，本申请正是基于这一行业背景下对园林景观墙的使用材料进行研究。
泡沫混凝土因为自身的性质，耐磨性较低。园林景观墙根据不同的季节或者场景需要更换仿生植物，在不断更换和摩擦中，会使泡沫混凝土掉渣，缩短了泡沫混凝土的使用寿命。采用本申请的上述原料及配比，使固体废弃物颗粒均匀分散在水泥浆料中，使固体废弃物颗粒不易团聚，从而提高了泡沫混凝土的耐磨性。
优选的，所述固体废弃物颗粒为橡胶颗废物、聚乙烯废料和工地废渣料组成。
在固体废弃物100％替代细骨料时，存在未反应的粉煤灰颗粒，限制了泡沫混凝土的耐磨性能提高。本申请通过上述组分和比例的配合，能够大大提升泡沫混凝土的耐磨性，使景观墙在更换仿生景观时不易被磨坏，从而提高了景观墙的使用寿命。
优选的，所述发泡剂是由茶皂素、硅树脂聚醚乳液和十六烷基磺酸钠以1：(0.1-0.8)：(0.5-5)的质量比复配而成。
优选的，所述茶皂素、硅树脂聚醚乳液和十六烷基磺酸钠的质量比为1：(0.2-0.5)：(1-3)。
发泡剂属于表面活性剂，但是因为水泥自身的特殊要求，仅有很少部分的表面活性剂能用于水泥的发泡中。发泡剂的选用一直是本行业内的一个难点，尤其是在本申请使用固体废弃物的情况下，更是难上加难。为了使固体废弃物得到更充分的应用，本申请的发泡剂采用茶皂素、硅树脂聚醚乳液和十六烷基磺酸钠以特定比例复配，产生的泡沫稳定牢固，能够抵抗混凝土浆料的压力，直到水泥开始凝结。从而使加工的泡沫混凝土中泡孔稳定均匀，泡孔壁厚度均匀不易被摩擦掉渣，进而提高了园林景观墙的使用寿命。
优选的，所述防水剂是由硅粉、硬脂酸、十八碳二烯酸和十六烷基三甲氧基硅烷复配而成。
优选的，所述硅粉、硬脂酸、十八碳二烯酸和十六烷基三甲氧基硅烷的质量比为1：(1-3)：(0.3-0.6)：(0.8-1.4)。
轻质泡沫混凝土的防水性能主要是使用防水剂来实现，通过提高材料防水性能来降低泡沫混凝土的吸水率。现有应用在泡沫混凝土的防水剂所起到的防水效果并不好。本申请采用上述原料的特殊配比调成的防水剂，在制备过程中加速胶凝材料的凝结硬化，在泡沫劣化之前使泡沫混凝土浆料凝结硬化，减少了因泡沫裂开导致形成细小通孔的产生。剩余少部分的通孔也因为防水剂的存在快速将水份疏导出，从而大大提到了园林景观墙的防水性，延长了景观墙的使用寿命。
优选的，所述水泥浆料的制备方法为：取发泡剂用200-220转/分的搅拌速度打泡5-10分钟，然后在40-60转/分的搅拌速度下加入水泥、固体废弃物颗粒、水和防水剂，继续搅拌10-15分钟，即成轻质泡沫水泥浆料。
综上所述，本申请的园林景观墙兼具氯化、观赏、可调节、遮雨遮阳等多个功能。另外，本申请的园林景观墙的墙体是由固体废弃物颗粒配合发泡剂、防水剂及其他原料构成一个完整的方案，所浇注得到的泡沫混凝土耐摩擦且防水性好，极大程度上延长了园林景观墙的使用寿命。
附图说明
图1是兼具景观和绿化仿真功能的可调式园林景观墙的整体结构示意图。
图2是兼具景观和绿化仿真功能的可调式园林景观墙呈遮雨遮阳时的整体结构示意图。
附图标记说明：
1、上墙体；2、下墙体；3、固定柱；4、驱动装置；5、控制件。
具体实施方式
实施例
实施例1
本实施例公开一种兼具景观和绿化仿真功能的可调式园林景观墙，包括上墙体1和下墙体2，上墙体1和下墙体2铰接，上墙体1和下墙体2的墙面均布有若干供仿生植物插入的固定柱，下墙体2和上墙体1的两侧面之间铰接有供上墙体1转动的驱动装置4。驱动装置4为防水气缸，气缸的缸体端部与下墙体2铰接，气缸的气杆与上墙体1铰接。上墙体1上设有控制驱动装置4同时伸出或缩回的控制件5，控制件5中设有感应雨水的感应元件。
实施例2
本事实施例公开兼具景观和绿化仿真功能的可调式园林景观墙，景观墙是由水泥浆料浇筑而成，水泥浆料由以下质量的组分组成：
硅树脂聚醚乳液购自于龙口大迈化工有限公司的MPS硅树脂聚醚乳液。
表1
实施例6
本实施例公开一种兼具景观和绿化仿真功能的可调式园林景观墙，与实施例5的区别在于：防水剂由硅粉、硬脂酸、十八碳二烯酸和十六烷基三甲氧基硅烷以1：1：0.3：0.8的质量比复配而成。
实施例7
本实施例公开一种兼具景观和绿化仿真功能的可调式园林景观墙，与实施例5的区别在于：防水剂由硅粉、硬脂酸、十八碳二烯酸和十六烷基三甲氧基硅烷以1：3：0.6：1.4的质量比复配而成。
对比例
对比例1
与实施例2的区别在于，发泡剂为1.0kg的十二烷基苯磺酸钠。
对比例2
与实施例2的区别在于，发泡剂为茶皂素、硅树脂聚醚乳液和十六烷基磺酸钠以1：1：6的质量比的复配。
对比例3
与实施例2的区别在于，发泡剂为茶皂素、硅树脂聚醚乳液和十六烷基磺酸钠以1：0.08：0.4的质量比复配而成。
实验
实验1耐磨性测试园林景观墙试件制作与养护
步骤(1)：将待测试的混凝土浇注于15cm*15cm*15cm试模，在振动台上振动3min,振动频率为40Hz。
步骤(2)：将试件停放在成型室1天后进行拆模,之后将试件移入养护室在(23±2)℃的水中养护。
试验方法：JTG E30-2005《水泥混凝土耐磨性试验方法》
(1)混凝土磨耗试验机:应符合T0510附录《水泥胶砂磨耗试验机》的有关规定，并同时符合经下条件:
①水平转盘上的卡具，应能卡紧15cm*15cm*15cm立方体试件，卡紧后试件不上浮和翘起。
②磨头与水平转盘间有效净空为160-180mm。
(2)磨头花轮刀片:应符合T0510附录中有关花轮刀片的规定。
(3)试模:模腔有效容积为15cm*15cm*15cm。
(4)烘箱:凋温范围为50～200℃，控制温允许偏差为士5℃。
(5)电子秤:量程大于10kg，感量不大于1kg。
试验步骤：试件养护至27d龄期从养护地点取出，擦干表面水分放在室内空气中自然干燥12h，再放入60℃士5℃烘箱中，烘12h至恒重。试件烘干处理后放至室温，刷净表面浮尘。将试件放至耐磨试验机的水平转盘上(不削面应与成型时的顶面垂直)，用夹具将其轻轻紧固。在200N负荷下磨30转，然后取下试件刷净表面粉尘称重，记下相应质量m1，该质量作为试件的初始质量。然后在200N负荷下磨60转,然后取下试件刷净表面粉尘称重，并记录剩余质量m2。整个磨损过程应将吸尘器对准试件磨损面，使磨下的粉尘被及时吸走。如果混凝土具有高耐磨性，可再增加旋转次数，并应特别注明。每组花轮刀片办进行一组试件的磨耗试验，进行第二组磨耗试验时，必须更换/组新的花轮刀片。
按下式计算每一-试件的磨损量，以单位面积的磨损量来表示。
G＝(m1-m2)/0.0125
式中:G-单位面积的磨损量(kg/m2)；
M1-试件的初始质量(kg)；
m2-试件磨损后的质量(kg)；
0.0125-试件磨损面积(m2)。
精确至0.001kg/m2。当其中-块磨损量超过平均值15％时，应予以剔除，取余下两块试件结果的平均值作为试验结果，如两块磨损量均超过平均值15％时，重新试验。
实验2防水性
向混凝土块中冲水15分钟，在冲水过程中同时测量混凝土块的质量，并在停止冲水10min之后,再次测量混凝土块的重量，用两个质量差表征园林景观墙的防水性。
表2
| NO. | 磨损量kg/m2 | 质量变化值/kg |
| 实施例2 | 0.0073 | 0.071 |
| 实施例3 | 0.0069 | 0.073 |
| 实施例4 | 0.0062 | 0.069 |
| 实施例5 | 0.0060 | 0.068 |
| 实施例6 | 0.0061 | 0.041 |
| 实施例7 | 0.0059 | 0.039 |
| 对比例1 | 0.0474 | 0.083 |
| 对比例2 | 0.0392 | 0.074 |
| 对比例3 | 0.0421 | 0.070 |
根据表2中对比例1-3与实施例2的数据对比可得，实施例2的磨损量远小于对比例1-3，说明在固体废弃物100％替代细骨料时，通过上述组分和比例的配合，使固体废弃物颗粒均匀分散在水泥浆料中，使固体废弃物颗粒不易团聚，提高了泡沫混凝土的耐磨性，使景观墙在更换仿生景观时不易被磨坏，从而提高了景观墙的使用寿命。
根据实施例6、7与实施例5的防水性对比可得，实施例6、7的质量变化值小于实施例5，说明本申请采用硅粉、硬脂酸、十八碳二烯酸和十六烷基三甲氧基硅烷的质量比为1：(1-3)：(0.3-0.6)：(0.8-1.4)特殊配比调成的防水剂，在制备过程中加速胶凝材料的凝结硬化，在泡沫劣化之前使泡沫混凝土浆料凝结硬化，减少了因泡沫裂开导致形成细小通孔的产生。剩余少部分的通孔也因为防水剂的存在快速将水份疏导出，从而大大提到了园林景观墙的防水性，延长了景观墙的使用寿命。
以上所述实施例仅为本发明优选实施例，用于解释说明本发明而不用于限制本发明的范围。本发明的发明名称已经通过具体的实施例进行了描述。本领域技术人员可以借鉴本发明的内容适当改变原料、工艺条件等环节来实现相应的其它目的，其相关改变都没有脱离本发明的内容，所有类似的替换和改动对于本领域技术人员来说是显而易见的，都被视为包括在本发明的范围之内。
Claims (1)
1.一种兼具景观和绿化仿真功能的可调式园林景观墙，其特征在于：包括上墙体(1)和下墙体(2)，所述上墙体(1)和下墙体(2)铰接，所述上墙体(1)和下墙体(2)均布有若干供仿生植物插入的固定柱，所述下墙体(2)和上墙体(1)之间铰接有供上墙体(1)转动的驱动装置(4)；
所述上墙体(1)上设有控制驱动装置(4)同时驱动的控制件(5)，所述控制件(5)中设有感应雨水的感应元件；
所述景观墙是由水泥浆料浇筑而成，所述水泥浆料为轻质泡沫水泥浆料，由以下质量份数的组分组成：
水泥 150-200份；
水 50-80份；
固体废弃物颗粒 80-100份；
发泡剂1-3份；
防水剂0.8-1.6份；
所述固体废弃物颗粒为橡胶颗废物、聚乙烯废料和工地废渣料组成；
所述发泡剂是由茶皂素、硅树脂聚醚乳液和十六烷基磺酸钠以1：（0.1-0.8）：（0.5-5）的质量比复配而成；
所述防水剂是由硅粉、硬脂酸、十八碳二烯酸和十六烷基三甲氧基硅烷复配而成；
所述硅粉、硬脂酸、十八碳二烯酸和十六烷基三甲氧基硅烷的质量比为1：（1-3）：（0.3-0.6）：（0.8-1.4）；
所述水泥浆料的制备方法为：取发泡剂用200-220转/分的搅拌速度打泡5-10分钟，然后在40-60转/分的搅拌速度下加入水泥、固体废弃物颗粒、水和防水剂，继续搅拌10-15分钟，即成轻质泡沫水泥浆料。
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