CN207436385U - 一种屋面雨水收贮及自绿化集成系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种屋面雨水收贮及自绿化集成系统，待绿化屋面被分割为数块绿化单元，绿化单元包括围墙、穿孔滤板、过滤层、土壤层，土壤层上方种植有绿植层，穿孔滤板与防渗水板之间形成绿化单元蓄水池，围墙、女儿墙之间形成蓄排水渠，蓄排水渠上设有盖板；绿植层的地表铺设有灌溉管道；围墙的底部与防渗水板之间留有潜孔，绿化单元蓄水池与蓄排水渠相互连通形成蓄水空间，蓄排水渠与自来水管相连通。降雨通过绿植层、土壤层、过滤层、穿孔滤板层层过滤后，落入蓄水空间，提高了雨水的存贮能力；绿化单元的顶部架设透明的瓦楞状集雨板，在泄流孔的下方设置溅水杆，在不妨碍绿植采光的同时，有效地缓冲了强降雨对绿植的冲击及破坏。

Description

一种屋面雨水收贮及自绿化集成系统

技术领域

本实用新型涉及污水收集循环利用设备技术领域，具体的说是一种屋面雨水收贮及自绿化集成系统。

背景技术

随着我国城镇化的快速发展，大量工业与民用建筑密集建于有限的城市土地上，使得我国城市普遍存在着绿地覆盖率偏低，非渗透地面占比偏高的生态环境问题。大多数城市热岛效应逐年明显增强，城市生活舒适度差。在同等的降雨强度下，过高的地表硬化率造成城市逢雨必涝，危及人民生命财产安全。

建筑屋顶绿化及雨水收贮并回用装置，一方面可以提高城市的绿化覆盖率，缓解城市热岛效应，创造人类适宜的生存环境。另一方面通过绿植区“渗、滞、蓄、排”作用及人工收贮灌溉装置实现了地表径流控制和雨水蓄积利用。

目前屋顶绿化及雨水收贮利用在工程实践中仍然面临着一系列技术和管理问题，突出表现在屋顶雨水收贮系统及绿化系统集成度低，屋顶防水防渗难度大，系统自动化管理水平低等。这些问题影响了屋顶绿化的推广应用，不利于城市人居生态环境改善和节能减排事业的发展。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种屋面雨水收贮及自绿化集成系统，以实现屋面雨水的收集存贮、屋顶绿植的灌溉。

为达到上述目的，本实用新型所采取的技术方案为：

一种屋面雨水收贮及自绿化集成系统，它包括围挡在待绿化屋面四周的女儿墙，待绿化屋面的上表面铺装有厚度为15-25mm的防渗水板，待绿化屋面被分割为数块绿化单元，所述绿化单元包括桶状的围墙、围墙内自下而上依次设有穿孔滤板、过滤层、土壤层，土壤层上方种植有绿植层，穿孔滤板的下表面与底部的防渗水板之间形成绿化单元蓄水池，相邻围墙及围墙与女儿墙之间的通道形成蓄排水渠，蓄排水渠上设有盖板，盖板的高度低于围墙顶面200-400mm，盖板间隔一定距离设有雨水栅口；围墙的底部与防渗水板之间留有潜孔，绿化单元蓄水池与蓄排水渠相互连通形成蓄水空间，绿化单元蓄水池或蓄排水渠与铺设在绿植层地表的灌溉管道相连通，绿化单元蓄水池或蓄排水渠底部设有稳压泵，蓄排水渠与自来水补水管相连通；作为蓄排水渠侧壁的女儿墙上设有溢流孔，溢流孔与雨落管连接，女儿墙的底部设有放空口。

优选的，所述围墙的四周设有支撑钢架，支撑钢架的顶部铺设有平顶全透明瓦楞状的集雨板，集雨板的凹楞处设有数个泄流孔。

优选的，所述泄流孔的下方400-800mm处设有水平悬挂在支撑钢架上的溅水杆，溅水杆的横截面直径大于泄流孔直径的5倍。

优选的，所述灌溉管道包括铺设于绿植层地表的喷雾滴灌管和垂直并距离地表一定高度的喷雾喷头。

优选的，所述土壤层中设有土壤湿度传感器，土壤湿度传感器与远程控制中心相连接。

优选的，所述稳压泵的安装高度不低于最低水位临界点的高度，蓄水空间内设有浮标；在最低水位临界点安装电极a，最低水位临界点下方安装电极b，电极a、电极b作为包含三极管BG1、三极管BG2、继电器J的延时电路的开关，延时电路与自来水管的电磁阀相连接。

本实用新型的工作过程为：

雨水的收集、贮存：下雨时，落在集雨板顶部的雨水经泄流孔下落至溅水杆上，雨水在重力势能的作用下经溅水杆发生物理性溅射分散成小颗粒后洒落至绿植层，经过土壤层、过滤层、穿孔滤板过滤后落入绿化单元蓄水池中；其他的雨水经集雨板檐口、盖板、雨水栅口汇集至蓄排水渠中，绿化单元蓄水池与蓄排水渠连通，形成了大容积的蓄水空间。当绿化单元蓄水池及蓄排水渠中的雨水贮存量超过设定容积时，雨水从蓄排水渠侧壁上的溢流孔溢出，经过女儿墙上的溢流孔、落雨管排放，避免屋顶雨水存储量的超限贮存。

屋顶绿植的灌溉：设置在土壤层中的土壤湿度传感器将检测到的土壤湿度信号传输给远程控制中心，远程控制中心通过与预存的土壤湿度数据进行比较，如果墒情不足需要进行灌溉时，系统控制稳压泵启动，并将所存贮的雨水经过灌溉管道经过喷雾滴灌管、喷雾喷头进行绿植的灌溉作业。

蓄水空间的补水：当蓄水空间内的水位下降至最低水位临界点以下时，电极a、电极b断开，三极管BG1、三极管BG2截止，继电器J的常闭触头断开，电磁阀吸合启动，自来水管向蓄水空间注水；当蓄水空间内的水位处于最近水位临界点以上时，电极a、电极b通过蓄水空间内的水连通，三极管BG1、三极管BG2导通，继电器J的常闭触头吸合，电磁阀关闭，自来水管不再向蓄水空间注水。

本实用新型的有益效果为：

（1）本实用新型将屋顶的绿化面积分割为数块小面积的绿化单元，每个绿化单元所承受到的降雨通过绿植、土壤层、过滤层、穿孔滤板层层过滤后，落入绿化单元底部的蓄水池与绿化单元之间的蓄排水渠相连通的大容积的蓄水贮存空间，雨水被全方位的收集、贮存，提高了雨水的存贮能力；

（2）本实用新型在绿化单元的顶部架设透明的瓦楞状集雨板，并在集雨板的凹楞处设置数个泄流孔，在泄流孔的下方设置溅水杆，从泄流孔落下的雨水跌落至溅水杆后，经过物理性溅射，均匀洒落在溅水杆四周的植物上，在不妨碍绿植采光的同时，有效地缓冲了强降雨对绿植的冲击及破坏；绿植层的灌溉在降雨时，通过泄流孔和溅水杆来实现，不降雨时通过稳压泵汲取蓄水空间内贮存的雨水，利用灌溉管道来实现；

（3）本实用新型将屋顶大型的绿化场地分割为小块的绿化单元，整个绿化系统在高空形成街渠通风效应，减轻了强风强降雨恶劣气候对绿化系统的冲击，便于绿化管理维护；

（4）本实用新型在蓄水空间安装灌溉稳压泵，并在最低水位临界点下方设置两个电极，与自来水管的电磁阀相连通，实现了低水位时蓄水空间的自动补水功能；

（5）本实用新型在土壤层安装土壤温度传感器，实现了灌溉的远程自动化控制。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中本实用新型的侧视图；

图3是图1中绿化单元的结构示意图；

图4是图1中集雨板的结构示意图；

图5是本实用新型蓄水空间液位控制示意图；

图6是图5中电极、电磁阀与延时电路的控制电路示意图；

图中：1、集雨板，2、绿化单元，3、蓄排水渠，4、围墙，5、女儿墙，6、雨水栅口，7、稳压泵，8、溢流孔，9、潜孔，10、穿孔滤板，11、支撑钢架，12、溅水杆，13、绿植层，14、土壤层，15、过滤层，16、泄流孔，17、土壤湿度传感器，18、喷雾滴灌管，19、喷雾喷头，20、绿化单元蓄水池，21、盖板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1至图6所示的1、一种屋面雨水收贮及自绿化集成系统，它包括围挡在待绿化屋面四周的女儿墙5，待绿化屋面的上表面铺装有厚度为15-25mm的防渗水板，待绿化屋面被分割为数块绿化单元2，绿化单元2包括桶状的围墙4、围墙4内自下而上依次设有穿孔滤板10、过滤层15、土壤层14，土壤层14上方种植有绿植层13，穿孔滤板10的下表面与底部的防渗水板之间形成绿化单元蓄水池20，相邻围墙4及围墙4与女儿墙5之间的通道形成蓄排水渠3，蓄排水渠3上设有盖板21，盖板21的高度低于围墙4顶面200-400mm，盖板间隔一定距离设有雨水栅口6；围墙4的底部与防渗水板之间留有潜孔9，绿化单元蓄水池20与蓄排水渠3相互连通形成蓄水空间，绿化单元蓄水池20或蓄排水渠3与铺设在绿植层13地表的灌溉管道相连通，绿化单元蓄水池20或蓄排水渠3底部设有稳压泵7，蓄排水渠3与自来水补水管相连通；作为蓄排水渠3侧壁的女儿墙5上设有溢流孔8，溢流孔8与雨落管连接，女儿墙5的底部设有放空口。

围墙4的四周设有支撑钢架11，支撑钢架11的顶部铺设有平顶全透明瓦楞状的集雨板1，集雨板1的凹楞处设有数个泄流孔16。泄流孔16的下方400-800mm处设有水平在支撑钢架11上溅水杆12，溅水杆12的横截面直径大于泄流孔16直径的5倍。

灌溉管道包括铺设于绿植层13地表的喷雾滴灌管18和垂直并距离地表一定高度的喷雾喷头19。

土壤层14中设有土壤湿度传感器17，土壤湿度传感器17与远程控制中心相连接。

稳压泵7的安装高度不低于最低水位临界点的高度，蓄水空间内设有浮标；在最低水位临界点安装电极a，最低水位临界点下方安装电极b，电极a、电极b作为包含三极管BG1、三极管BG2、继电器J的延时电路的开关，延时电路与自来水管的电磁阀相连接。

本实用新型的工作过程为：

雨水的收集、贮存：下雨时，落在集雨板1顶部的雨水经泄流孔16下落至溅水杆12上，雨水在重力势能的作用下经溅水杆12发生物理性溅射分散成小颗粒后洒落至绿植层，经过土壤层14、过滤层15、穿孔滤板11过滤后落入绿化单元蓄水池20中；其他的雨水经过盖板21上的雨水栅口6流入蓄排水渠3内，汇集至蓄排水渠3中，绿化单元蓄水池20与蓄排水渠3连通，形成了大容积的蓄水空间。当绿化单元蓄水池20及蓄排水渠3中的雨水贮存量超过设定容积时，雨水从蓄排水渠3侧壁上的溢流孔8溢出，经过落雨管排放，避免屋顶雨水存储量的超限贮存。

屋顶绿植的灌溉：设置在土壤层中的土壤湿度传感器17将检测到的土壤湿度信号传输给远程控制中心，远程控制中心通过与预存的土壤湿度数据进行比较，如果墒情不足需要进行灌溉时，系统控制稳压泵7启动，并将所存贮的雨水经过灌溉管道经过喷雾滴灌管18、喷雾喷头19进行绿植的灌溉作业。

蓄水空间的补水：当蓄水空间内的水位下降至最低水位临界点以下时，电极a、电极b断开，三极管BG1、三极管BG2截止，继电器J的常闭触头断开，电磁阀吸合启动，自来水管向蓄水空间注水；当蓄水空间内的水位处于最近水位临界点以上时，电极a、电极b通过蓄水空间内的水连通，三极管BG1、三极管BG2导通，继电器J的常闭触头吸合，电磁阀关闭，自来水管不再向蓄水空间注水。

本实用新型将屋顶的绿化面积分割为数块小面积的绿化单元，每个绿化单元所承受到的降雨通过绿植、土壤层、过滤层、穿孔滤板层层过滤后，落入绿化单元底部的蓄水池与绿化单元之间的蓄排水渠相连通的大容积的蓄水贮存空间，雨水被全方位的收集、贮存，提高了雨水的存贮能力；本实用新型在绿化单元的顶部架设透明的瓦楞状集雨板，并在集雨板的凹楞处设置数个泄流孔，在泄流孔的下方设置溅水杆，在不妨碍绿植采光的同时，有效地缓冲了强降雨对绿植的冲击及破坏。绿植层的灌溉在降雨时，通过泄流孔和溅水杆来实现，不降雨时通过稳压泵汲取蓄水空间内贮存的雨水，利用灌溉管道来实现。

Claims (6)

1.一种屋面雨水收贮及自绿化集成系统，它包括围挡在待绿化屋面四周的女儿墙（5），待绿化屋面的上表面铺装有厚度为15-25mm的防渗水板，待绿化屋面被分割为数块绿化单元（2），其特征在于：所述绿化单元（2）包括桶状的围墙（4）、围墙（4）内自下而上依次设有穿孔滤板（10）、过滤层（15）、土壤层（14），土壤层（14）上方种植有绿植层（13），穿孔滤板（10）的下表面与底部的防渗水板之间形成绿化单元蓄水池（20），相邻围墙（4）及围墙（4）与女儿墙（5）之间的通道形成蓄排水渠（3），蓄排水渠（3）上设有盖板（21），盖板（21）的高度低于围墙（4）顶面200-400mm，盖板间隔一定距离设有雨水栅口（6）；围墙（4）的底部与防渗水板之间留有潜孔（9），绿化单元蓄水池（20）与蓄排水渠（3）相互连通形成蓄水空间，绿化单元蓄水池（20）或蓄排水渠（3）与铺设在绿植层（13）地表的灌溉管道相连通，绿化单元蓄水池（20）或蓄排水渠（3）底部设有稳压泵（7），蓄排水渠（3）与自来水补水管相连通；作为蓄排水渠（3）侧壁的女儿墙（5）上设有溢流孔（8），溢流孔（8）与雨落管连接，女儿墙（5）的底部设有放空口。

2.根据权利要求1所述的一种屋面雨水收贮及自绿化集成系统，其特征在于：所述围墙（4）的四周设有支撑钢架（11），支撑钢架（11）的顶部铺设有平顶全透明瓦楞状的集雨板（1），集雨板（1）的凹楞处设有数个泄流孔（16）。

3.根据权利要求2所述的一种屋面雨水收贮及自绿化集成系统，其特征在于：所述泄流孔（16）的下方400-800mm处设有溅水杆（12），溅水杆（12）的横截面直径大于泄流孔（16）直径的5倍，溅水杆（12）悬挂在支撑钢架（11）上。

4.根据权利要求3所述的一种屋面雨水收贮及自绿化集成系统，其特征在于：所述灌溉管道包括铺设于绿植层（13）地表的喷雾滴灌管（18）和垂直并距离地表一定高度的喷雾喷头（19）。

5.根据权利要求4所述的一种屋面雨水收贮及自绿化集成系统，其特征在于：所述土壤层（14）中设有土壤湿度传感器（17），土壤湿度传感器（17）与远程控制中心相连接。

6.根据权利要求5所述的一种屋面雨水收贮及自绿化集成系统，其特征在于：所述稳压泵（7）的安装高度不低于最低水位临界点的高度，蓄水空间内设有浮标；在最低水位临界点安装电极a，最低水位临界点下方安装电极b，电极a、电极b作为包含三极管BG1、三极管BG2、继电器J的延时电路的开关，延时电路与自来水管的电磁阀相连接。