CN115095087A - 一种绿色建筑节能屋面 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种绿色建筑节能屋面，属于绿色节能建筑的领域。其包括设置在屋面顶部的土壤层，所述土壤层上栽种有绿植，所述屋面顶部铺设有砂石层，所述砂石层上设置有过滤板，所述过滤板上覆设有隔离层，所述土壤层覆设在隔离层上，所述砂石层上且位于过滤板下方设置有排水管，所述排水管与过滤板的相连通，所述排水管的两端均设置有集水槽以及过滤组件，所述过滤组件用于将从排水管输入至集水槽的水进行过滤，所述屋面顶部设置有储水箱与输水组件，所述集水槽内的水通过输水组件输送至储水箱中储存。本申请具有节约水资源的效果。
Description
技术领域
本申请涉及绿色节能建筑的领域，尤其是涉及一种绿色建筑节能屋面。
背景技术
我国城市近年来快速发展，城市建筑越发密集，高层建筑也愈来愈多，城市中一般建筑较多、绿植较少，且高层建筑每天受到的阳光照射时间长。因此高层建筑内部温度普遍较高，需要通过空调进行降温，城市高层建筑耗电量较大。
绿色建筑节能屋面是用于改善房屋的隔音、隔热、节能环保等居住问题的绿色建筑。目前绿色建筑节能屋面通常是在屋面顶部覆设种植土并栽种绿植，通过绿植遮挡部分阳光，利用土壤储存雨水，同时通过植物的蒸腾作用降低环境温度。
针对上述中的相关技术，受限于建筑结构，屋面顶部的土壤厚度较小，土壤保水能力不足，雨水在土壤上迅速流失，使得雨水的利用率低，造成水资源的浪费。
发明内容
为了节约水资源，本申请提供一种绿色建筑节能屋面。
本申请提供的一种绿色建筑节能屋面采用如下的技术方案：
一种绿色建筑节能屋面，包括设置在屋面顶部的土壤层，所述土壤层上栽种有绿植，所述屋面顶部铺设有砂石层，所述砂石层上设置有过滤板，所述过滤板上覆设有隔离层，所述土壤层覆设在隔离层上，所述砂石层上且位于过滤板下方设置有排水管，所述排水管与过滤板的相连通，所述排水管的两端均设置有集水槽以及过滤组件，所述过滤组件用于将从排水管输入至集水槽的水进行过滤，所述屋面顶部设置有储水箱与输水组件，所述集水槽内的水通过输水组件输送至储水箱中储存。
通过采取上述技术方案，雨水滴落至土壤层上，雨水经过土壤层以及隔离层的过滤后流入排水管中，排水管中的雨水汇集在排水管两端的积水槽内，集水槽内的过滤组件对雨水进行进一步的过滤，集水槽内过滤后的水通过输水组件输送至储水箱中进行储存；从而在雨季时，对雨水进行收集储存，一定程度上避免雨水在土壤层上快速流失而导致水资源的浪费，节约了水资源。
可选的，所述过滤板为波纹板，所述波纹板的最低端连通设置有多根导流管，所述导流管的末端与排水管相连通。
通过采取上述技术方案，过滤板为波纹板，过滤板通过砂石层支撑在屋面顶部，同时波纹板截面为起伏的波浪形状，渗入土壤层中的水会汇集在波纹板的凹陷处，再通过导流管排入至排水管中，便于排出过滤板上的雨水。
可选的，所述过滤组件包括滤筒、转轴、支撑架以及驱动件，所述支撑架设置在集水槽内且位于排水管的末端，所述转轴竖直转动设置在支撑架中央，所述滤筒设置在支撑架内，且所述转轴与滤筒固定连接，所述驱动件设置在支撑架上并用于驱动转轴进行转动。
通过采取上述技术方案，驱动件驱动转轴转动，转轴带动滤筒在支撑架内进行转动，滤筒在转动时将雨水甩出，将泥土等杂物留在滤筒内，从而达到便于对雨水进行过滤的效果。
可选的，所述驱动件包括驱动电机、第一齿轮以及第二齿轮，所述驱动电机设置在支撑架上，所述第一齿轮同轴线固定设置在驱动电机的输出轴上，所述第二齿轮同轴线设置在转轴上，所述第一齿轮与第二齿轮相啮合。
通过采取上述技术方案，启动驱动电机，驱动电机驱动第一齿轮进行转动，第一齿轮带动与之相啮合的第二齿轮进行转动，从而带动转轴进行转动，达到便于驱动转轴进行转动的效果。
可选的，所述过滤板底部设置有多根排水管，所述集水槽内设置有多个过滤组件，多个所述过滤组件之间通过传动件连接，所述传动件用于调动多个滤筒进行同步转动。
通过采取上述技术方案，在过滤板的底部安装有多根排水管，从多个部位对过滤板中汇集的雨水进行排除，提升了土壤层中雨水的排出效率；连接件驱动多个滤筒进行同步转动，同时对多根排水管中排出的雨水进行过滤，提升了雨水的过滤效率。
可选的，所述传动件包括皮带轮以及皮带，多根所述转轴上均同轴线设置有皮带轮，两根相邻所述转轴上的皮带轮相正对，所述皮带绕设在两根相邻转轴的皮带轮上。
通过采取上述技术方案，驱动电机驱动其中一根转轴进行转动，转轴带动其上的皮带轮进行转动，进而通过皮带带动其余转轴进行转动，达到便于驱动多个滤筒同步对雨水进行过滤的效果。
可选的，所述输水组件包括第一水泵以及输水管，所述第一水泵设置在储水箱外壁上，所述第一水泵的输出端与储水箱相连通，所述输水管的一端与第一水泵的输出端相连通、另一端与集水槽相连通。
通过采取上述技术方案，启动第一水泵，第一水泵通过输水管将集水槽中水输送至储水箱中，达到便于将集水槽中的水输送至储水箱中进行储存的效果。
可选的，所述土壤层内埋设有喷淋管，所述喷淋管上竖直连通设置有竖管，所述竖管上端延伸至土壤层外，所述竖管的顶端设置有喷淋头，所述储水箱内设置有第二水泵，所述第二水泵的输出端与喷淋管相连通。
通过采取上述技术方案，当天气干旱时，通过第二水泵将储水箱内储存的水通过喷淋管输送至喷淋头处喷出，对绿植进行浇灌，无需额外用水对绿植进行浇灌，节约了水资源。
可选的，所述屋面顶部四周均设置有挡板，所述挡板上与土壤层表面齐平处设置有溢流管，所述溢流管的末端延伸至滤筒内。
通过采取上述技术方案，雨季时，土壤层上的水无法及时排出，于是会汇集在土壤层表面，这些雨水直接排放难免造成浪费，将雨水通过溢流管导入滤筒中进行过滤，过滤后的雨水在集水槽内通过第一水泵输送至储水箱中进行储存，进一步节约了水资源。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.雨水滴落至土壤层上，雨水经过土壤层以及隔离层的过滤后流入排水管中，排水管中的雨水汇集在排水管两端的积水槽内，集水槽内的过滤组件对雨水进行进一步的过滤，集水槽内过滤后的水通过输水组件输送至储水箱中进行储存；从而在雨季时，对雨水进行收集储存，一定程度上避免雨水在土壤层上快速流失而导致水资源的浪费，节约了水资源；
2.过滤板为波纹板，过滤板通过砂石层支撑在屋面顶部，同时波纹板截面为起伏的波浪形状，渗入土壤层中的水会汇集在波纹板的凹陷处，再通过导流管排入至排水管中，便于排出过滤板上的雨水；
3.雨季时，土壤层上的水无法及时排出，于是会汇集在土壤层表面，这些雨水直接排放难免造成浪费，将雨水通过溢流管导入滤筒中进行过滤，过滤后的雨水在集水槽内通过第一水泵输送至储水箱中进行储存，进一步节约了水资源。
附图说明
图1是本申请实施例的位置示意图。
图2是本申请实施例的结构示意图。
图3是图2中A部放大图。
图4是图2中B部放大图。
附图标记说明：
1、土壤层；2、砂石层；3、过滤板；31、隔离层；32、导流管；4、排水管；5、集水槽；6、过滤组件；61、滤筒；62、转轴；63、支撑架；64、驱动电机；65、第一齿轮；66、第二齿轮；67、皮带轮；68、皮带；7、储水箱；71、太阳能板；8、输水组件；81、第一水泵；82、输水管；9、喷淋管；91、竖管；92、喷淋头；93、第二水泵；10、挡板；101、溢流管；102、滤网。
具体实施方式
以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种绿色建筑节能屋面，参照图1和图2，一种绿色建筑节能屋面包括铺设在建筑屋面顶部的土壤层1，在土壤层1上栽种有绿植。在屋面顶部还覆设有砂石层2，在砂石层2上安装有过滤板3，在过滤板3上覆设有隔离层31，隔离层31为土工布材质，对土壤中的水具有良好的过滤作用。在砂石层2内安装有多根排水管4，过滤板3为波纹板，排水管4安装在过滤板3的底部，且排水管4的长度方向垂直于过滤板3上凹陷的延伸方向，在过滤板3的最低端连通安装有多根导流管32，导流管32与排水管4相连通。在排水管4的两端均安装有集水槽5，在集水槽5内安装有多个过滤组件6，同一侧的多个过滤组件6与多根排水管4一一对应，过滤组件6对从排水管4流入集水槽5中的雨水进行过滤。在屋面顶部靠近排水管4的两端均安装有储水箱7以及输水组件8，输水组件8将集水槽5内的水输送至储水箱7中进行储存。
雨水经过土壤层1以及隔离层31的初步过滤后，汇集在过滤板3的凹陷处，汇集在过滤板3凹陷处的雨水通过导流管32流入至排水管4中并沿排水管4流入至集水槽5内，过滤板3组件对流入集水槽5的雨水进行过滤，过滤后的雨水输送至储水箱7中进行储存。从而在雨天时对雨水进行收集，避免雨水从土壤层1上快速流失，在天气干旱时，通过储水箱7内的水对绿植进行浇灌，减少了用水量，节约了水资源。
参照图2和图3，过滤组件6包括滤筒61、转轴62、支撑架63以及驱动件，支撑架63固定安装在集水槽5内，支撑架63为两个矩形框架连接组成，转轴62竖直转动安装在支撑架63的中央，转轴62与支撑架63之间还安装有轴承，滤筒61为上端开口的筒体，滤筒61的侧壁上开设有多个供水流出的通孔，滤筒61与转轴62固定连接。驱动件安装在支撑架63的顶端，驱动件与转轴62连接并用于驱动转轴62转动。
参照图3，驱动件包括驱动电机64、第一齿轮65以及第二齿轮66，驱动电机64通过安装板固定安装在支撑架63的顶端，第一齿轮65同轴线固定安装在驱动电机64的输出轴上。转轴62的上端延伸出支撑架63之外，第二齿轮66同轴线固定安装在转轴62的顶端，第一齿轮65与第二齿轮66均为锥齿轮且两者相啮合。
启动驱动电机64，驱动电机64驱动第一齿轮65转动，第一齿轮65带动与之啮合的第二齿轮66转动，从而驱动转轴62转动，转轴62带动滤筒61进行转动。雨水进入至滤筒61内，滤筒61转动将雨水甩出，将泥土等杂物留在滤筒61内，实现对雨水进行过滤的效果。
参照图2和图3，多个过滤组件6之间通过传动件连接，传动件用于驱动多个滤筒61同步进行转动。传动件包括皮带轮67以及皮带68，在多根转轴62上均同轴线安装有皮带轮67，两根相邻的转轴62上相对的皮带轮67位于同一水平面上，在两根相邻转轴62上位于同于水平面的两个皮带轮67之间绕设有皮带68。驱动电机64驱动其中一根转轴62转动，转轴62通过皮带68带动其余过滤组件6中的转轴62进行转动。
参照图2和图4，在屋面顶部的四周均安装有挡板10，在挡板10上穿设有溢流管101，溢流管101的一端延伸至挡板10内部，另一端延伸至滤筒61内，溢流管101的下表面与土壤层1的上表面相齐平。溢流管101位于挡板10内侧的一端安装有滤网102，滤网102对流入溢流管101的雨水进行初步过滤。当短时降雨量较大时，土壤层1来不及通过导流管32将蓄积的水排入排水管4中，此时土壤层1表面的积水通过溢流管101流入集水槽5中。流入集水槽5中的雨水先通过滤网102进行初步过滤，再通过滤筒61进行二次过滤，使得流入集水槽5中的水处于相对洁净的状态。
参照图2，输水组件8包括第一水泵81以及输水管82，第一水泵81安装在储水箱7的外壁上，第一水泵81的输出端与储水箱7相连通，第一水泵81的输入端与输水管82相连通，输水管82的另一端穿过集水槽5的底壁并延伸至集水槽5内。
参照图2，在土壤层1内水平埋设有喷淋管9，喷淋管9上竖直连通安装有竖管91，竖管91向上延伸至土壤层1之外，在竖管91的顶端连通安装有喷淋头92。在储水箱7的内底壁上安装有第二水泵93，喷淋管9的一端延伸至储水箱7的底部（图中未展示），第二水泵93的输出端与喷淋管9相连接。
在雨水天气，经过集水槽5收集起来的雨水通过输水管82输送至储水箱7中进行储存；在干旱天气，第二水泵93将储水箱7中的雨水通过喷淋管9输送至喷淋头92喷出，对土壤层1上的绿植进行浇灌，无需额外对绿植进行浇灌，节约用水。
参照图1和图2，在储水箱7的顶部安装有太阳能板71，太阳能板71将光能转换为电能并储存起来，通过太阳能板71对第一水泵81以及第二水泵93供电，节约电能。
本申请实施例一种绿色建筑节能屋面的实施原理为：在雨季时，雨水通过土壤层1与隔离层31后汇集在过滤板3的凹陷处，同时通过导流管32流入至排水管4中，排水管4中的雨水流入至集水箱中，驱动电机64驱动滤筒61进行转动，将滤筒61中的水甩出，对雨水进行进一步过滤，通过第一水泵81将集水箱中的水抽入储水箱7中进行储存。干旱时将储水箱7中的水通过第二水泵93抽出对绿植进行浇灌，节约水资源。
最后应说明的是：在本申请的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”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申请和简化描述，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申请的限制。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种绿色建筑节能屋面，包括设置在屋面顶部的土壤层(1)，所述土壤层(1)上栽种有绿植，其特征在于：所述屋面顶部铺设有砂石层(2)，所述砂石层(2)上设置有过滤板(3)，所述过滤板(3)上覆设有隔离层(31)，所述土壤层(1)覆设在隔离层(31)上，所述砂石层(2)上且位于过滤板(3)下方设置有排水管(4)，所述排水管(4)与过滤板(3)的相连通，所述排水管(4)的两端均设置有集水槽(5)以及过滤组件(6)，所述过滤组件(6)用于将从排水管(4)输入至集水槽(5)的水进行过滤，所述屋面顶部设置有储水箱(7)与输水组件(8)，所述集水槽(5)内的水通过输水组件(8)输送至储水箱(7)中储存。
2.根据权利要求1所述的一种绿色建筑节能屋面，其特征在于：所述过滤板(3)为波纹板，所述过滤板(3)的最低端连通设置有多根导流管(32)，所述导流管(32)的末端与排水管(4)相连通。
3.根据权利要求1所述的一种绿色建筑节能屋面，其特征在于：所述过滤组件(6)包括滤筒(61)、转轴(62)、支撑架(63)以及驱动件，所述支撑架(63)设置在集水槽(5)内且位于排水管(4)的末端，所述转轴(62)竖直转动设置在支撑架(63)中央，所述滤筒(61)设置在支撑架(63)内，且所述转轴(62)与滤筒(61)固定连接，所述驱动件设置在支撑架(63)上并用于驱动转轴(62)进行转动。
4.根据权利要求3所述的一种绿色建筑节能屋面，其特征在于：所述驱动件包括驱动电机(64)、第一齿轮(65)以及第二齿轮(66)，所述驱动电机(64)设置在支撑架(63)上，所述第一齿轮(65)同轴线固定设置在驱动电机(64)的输出轴上，所述第二齿轮(66)同轴线设置在转轴(62)上，所述第一齿轮(65)与第二齿轮(66)相啮合。
5.根据权利要求3所述的一种绿色建筑节能屋面，其特征在于：所述过滤板(3)底部设置有多根排水管(4)，所述集水槽(5)内设置有多个过滤组件(6)，多个所述过滤组件(6)之间通过传动件连接，所述传动件用于调动多个滤筒(61)进行同步转动。
6.根据权利要求5所述的一种绿色建筑节能屋面，其特征在于：所述传动件包括皮带轮(67)以及皮带(68)，多根所述转轴(62)上均同轴线设置有皮带轮(67)，两根相邻所述转轴(62)上的皮带轮(67)相正对，所述皮带(68)绕设在两根相邻转轴(62)的皮带轮(67)上。
7.根据权利要求1所述的一种绿色建筑节能屋面，其特征在于：所述输水组件(8)包括第一水泵(81)以及输水管(82)，所述第一水泵(81)设置在储水箱(7)外壁上，所述第一水泵(81)的输出端与储水箱(7)相连通，所述输水管(82)的一端与第一水泵(81)的输出端相连通、另一端与集水槽(5)相连通。
8.根据权利要求1所述的一种绿色建筑节能屋面，其特征在于：所述土壤层(1)内埋设有喷淋管(9)，所述喷淋管(9)上竖直连通设置有竖管(91)，所述竖管(91)上端延伸至土壤层(1)外，所述竖管(91)的顶端设置有喷淋头(92)，所述储水箱(7)内设置有第二水泵(93)，所述第二水泵(93)的输出端与喷淋管(9)相连通。
9.根据权利要求3所述的一种绿色建筑节能屋面，其特征在于：屋面顶部四周均设置有挡板(10)，所述挡板(10)上与土壤层(1)表面齐平处设置有溢流管(101)，所述溢流管(101)的末端延伸至滤筒(61)内。
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2022
- 2022-06-24 CN CN202210722532.0A patent/CN115095087A/zh active Pending
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