CN211185127U - 一种建设海绵城市用的绿色屋顶 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种建设海绵城市用的绿色屋顶，其包括屋顶和集水箱，屋顶设有植被种植盒，植被种植盒的盒底设有滤板，植被种植盒的盒底开设有若干泄水孔，集水箱位于种植盒的下方，集水箱上设有引流管，引流管的管口位于引流管的下方，集水箱中设有水泵，水泵的输出端设有输水管，输水管的出水口位于植被种植盒的上方，集水箱上设有用水管道，用水管道延伸至房屋内。本实用新型具有降雨时通过植被种植盒上种植的植被和土层以及植被种植和底层的滤板对雨水进行过滤，使雨水中的尘土杂质滞留在土层中，不仅为植被提供了无机营养物质，而且将雨水中的泥沙杂质进行了过滤并储存起来，供浇灌植被或房屋内居民使用的效果。

Description

一种建设海绵城市用的绿色屋顶

技术领域

本实用新型涉及海绵城市建设的技术领域，尤其是涉及一种建设海绵城市用的绿色屋顶。

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”。国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”。下雨时吸水、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CN206302780U的中国实用新型专利公开了一种建设海绵城市用生态屋顶，其包括屋顶，屋顶设有集水箱和植被种植装置，植被种植装置位置低于集水箱，植被种植装置上设有与集水箱相连的灌溉装置，其具有将雨水存储起来以便对植被进行灌溉的效果。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：上述生态屋顶收集的水份仅仅用于对楼顶植被进行灌溉，收集的雨水用途十分有限，雨水资源的利用率低下，不利于水资源的节约和再利用。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种能充分利用雨水资源的建设海绵城市用绿色屋顶。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种建设海绵城市用的绿色屋顶，包括屋顶和集水箱，所述屋顶设有植被种植盒，所述植被种植盒的盒底设有滤板，所述植被种植盒的盒底开设有若干泄水孔，所述集水箱位于所述种植盒的下方，所述集水箱上设有引流管，所述引流管的管口位于引流管的下方，所述集水箱中设有水泵，所述水泵的输出端设有输水管，所述输水管的出水口位于植被种植盒的上方，所述集水箱上设有用水管道，所述用水管道延伸至房屋内。

通过采用上述技术方案，在实际使用过程中，下雨天气时，雨水落入设置在屋顶的植被种植盒顶端，对植被种植和中的雨水进行直接浇灌，雨水经过植被层以及植被种植盒中的土层过滤，并再次经过植被种植盒底的滤板，使雨水中的泥沙滞留在植被种植盒中。过滤去泥沙的雨水从泄水孔排出并经由引流管进入集水箱中，通过用水管道将过滤去除了泥沙杂质的雨水输入到房屋内，为居民提供用于冲厕所等生活用水。同时，雨水中的尘土杂质滞留在植被种植盒的土层当中，为植被的生长提供了无机物养料。当无降雨天气且植物需要浇灌时，房屋的管理人员通过启动水泵将集水箱中的雨水重新输入植被种植盒中，对植物进行浇灌，增加了收集雨水的用途，从而对雨水进行高效的利用，便于水资源的节约和再利用。

本实用新型进一步设置为：所述植被种植盒下方设有初级蓄水盒，所述初级蓄水盒的盒口面积不小于植被种植盒的底面面积，所述初级蓄水盒的侧壁上位于靠近顶端的位置开设有第一引流孔，所述第一引流孔与引流管连通，所述植被种植盒的盒底设有若干棉线，所述棉线贯穿植被种植盒的盒底和滤板，且所述棉线伸出植被种植盒的一端向下延伸至初级蓄水盒的底部。

通过采用上述技术方案，通过设置初级蓄水盒，降雨时，雨水通过植被种植盒中的植被层、土层以及滤板的过滤后，从泄水孔流出并落入初级蓄水盒中，降雨过程中初级蓄水盒的水位持续上升，初级蓄水盒中的水位上升至第一引流孔高度时，多余的雨水从第一引流孔流入引流管并进入集水箱中。当降雨结束且植被种植盒中土壤的含水量较低时，伸入初级蓄水盒中的棉线通过毛细原理将初级蓄水盒中积存的雨水汲取回植被种植盒中，从而为植被种植盒中的植被提供充足的水份，减少了需要水泵对植被种植和进行浇灌供水的情况，节约了能源并延长了水泵的寿命。

本实用新型进一步设置为：所述植被种植盒的侧壁上固定连接有种植格栅，所述种植格栅与植被种植盒的底部分离设置，且所述种植格栅的顶端向一侧倾斜设置，所述植被种植盒位于格栅顶端较低的一侧侧壁上开设有第二引流孔，所述第二引流孔的孔口处设有过滤网，所述第二引流孔的侧壁上固定连接有泄水管，所述泄水管远离第二引流孔的一端伸入初级蓄水盒中。

通过采用上述技术方案，通过设置种植格栅且种植格栅的顶端向一侧且倾斜，施工过程中工作人员将植被种植盒内的涂层沿种植格栅倾斜的顶面倾斜铺放，植被平铺在土层上，大量降雨时雨水沿着倾斜的植被层和土层向植被种植盒设有第二引流孔的侧壁，通过第二引流孔将来不及渗入土层中的雨水从第二引流孔引入初级蓄水盒中，减少雨水在植被种植盒表面长时间堆积对植被的正常生长不利的情况，且雨水沿倾斜植被层流下时，雨水被植被层自然过滤，并最终经过过滤网的过滤，从而充分的与泥沙分离，便于使用，种植格栅对便于施工时工作人员对土壤进行倾斜设置，且对浅层土壤进行固定减少了土壤随水流流动而偏移的可能性。

本实用新型进一步设置为：所述集水箱的侧壁上靠近顶端的位置上开设有溢流孔，所述集水箱的外侧壁上位于溢流孔的位置固定连接有溢流管，所述溢流管与屋顶上通向地面排水系统的排水管道连通。

通过采用上述技术方案，通过在集水箱上设置溢流孔，当集水箱中的雨水积蓄满后，通过泄水孔将多余的雨水引导向地面的城市泄水系统，便于海绵城市的地下疏水设施进一步将雨水吸收存存储，并减少了雨水在屋顶积存对屋顶排水系统造成压力的情况。

本实用新型进一步设置为：所述用水管道与集水箱之间设有大流量净水机，所述大流量净水机的输入端与集水箱连通，所述大流量净水机的输出端与用水管道连通。

通过采用上述技术方案，通过设置大流量净水机，将集水箱中收集的雨水进行进一步的净化，使其洁净程度提升，进而使房屋居民可使用经过处理后的雨水代替更多的生活用水，其代替的范围根据所示用大流量净水机的功能而定。

本实用新型进一步设置为：所述植被种植盒内设有固土网垫，所述固土网垫固设于种植格栅的顶端。

通过采用上述技术方案，通过设置固土网垫固定植被种植盒中的土层，减少大风天气中植被种植盒中的土壤流失的可能性。

本实用新型进一步设置为：所述植被种植盒的顶端罩设有隔离网。

通过采用上述技术方案，通过设置隔离网，将植被与鸟群隔绝，减少鸟类啄食所种植的植被，对植被造成伤害使绿色屋顶系统失效的情况。

本实用新型进一步设置为：所述集水箱的一侧设有太阳能电池板一侧设有与太阳能电池板连通的蓄电池，所述蓄电池分别与水泵和大流量净水机电连接。

通过采用上述技术方案，通过设置太阳能电池板和与水泵及大流量净水机连通的蓄电池，通过绿色能源驱动水泵及大流量净水机工作，进一步节约了电能，提升了环保性能。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1.降雨时通过植被种植盒上种植的植被和土层以及植被种植和底层的滤板对雨水进行过滤，使雨水中的尘土杂质滞留在土层中，不仅为植被提供了无机营养物质，而且将雨水中的泥沙杂质进行了过滤并储存起来，供浇灌植被或房屋内居民使用；

2.通过设置初级蓄水盒，将部分雨水储存在植被种植盒下方，便于植被种植盒内土壤水份较低时通过棉线向初级蓄水盒中汲取水份，减少了需要使用水泵对植被种植盒进行浇灌的情况，节约了电能；

3.通过设置太阳能电池板和蓄电池，充分利用绿色能源对绿色屋顶系统中需要电能的装置进行供电，进一步节约了能源，提升了环保效果。

附图说明

图1是本实施例用于体现装置主体结构的示意图。

图2是图1中A部分的局部放大示意图。

图3是用于体现植被种植盒、初级蓄水盒与集水箱内部结构的剖面示意图。

图4是图1另一个角度的示意图。

图5是图4中B部分的局部放大示意图。

图6是本实施例用于体现固土网垫的示意图。

图7是本实施例用于体现隔离网的示意图。

图中，1、屋顶；2、植被种植盒；21、滤板；22、泄水孔；23、棉线；24、种植格栅；25、第二引流孔；251、过滤网；26、泄水管；3、集水箱；31、引流管；32、水泵；33、输水管；34、用水管道；35、溢流孔；351、溢流管；4、初级蓄水盒；41、第一引流孔；5、大流量净水机；6、固土网垫；7、隔离网；8、太阳能电池板；9、蓄电池。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1和图2，为本实用新型公开的一种建设海绵城市用的绿色屋顶，包括屋顶1和集装箱，屋顶1设有基架，基架的顶端设有植被种植盒2，植被种植盒2的下方的基架上固定连接有初级蓄水盒4，初级蓄水盒4的下方的基架上固定连接有集水箱3。植被种植盒2的内侧底壁上开设有若干泄水孔22且铺设有滤板21，植被种植盒2的内侧壁上固定连接有种植格栅24，种植格栅24的顶面向植被种植盒2一侧侧壁方向倾斜，该侧壁上开设有第二引流孔25，第二引流孔25的孔口处设有过滤网251（参照图5），植被种植盒2外侧壁上位于第二引流孔25处固设有泄水管26，泄水管26远离第二引流孔25的一端伸入初级蓄水盒4中。初级蓄水盒4的侧壁靠近顶端的位置开设有第一引流孔41，初级蓄水盒4外侧壁上位于第一引流孔41处固定连接有引流管31，引流管31与集水箱3连通，集水箱3的侧壁靠近顶端的位置上开设有溢流孔35，集水箱3的外侧壁上位于溢流孔35（参照图4）处固设有溢流管351，溢流管351与屋顶1排水系统的排水管道连通；

参照图1和3，植被种植盒2中放置有土壤，土层顶面分别与种植格栅24的顶面平齐，土层顶面种植满绿色植被，初级蓄水盒4的盒口不小于植被种植盒2的盒底，且初级蓄水盒4的各个侧壁分别与植被种植盒2的盒底固定连接，从而使初级蓄水盒4封闭，减少进入初级蓄水盒4中的雨水蒸发的速度，进而增加雨水的储存时间，初级蓄水盒4侧壁位于第一引流孔41的上方开设有通气孔，用于平衡初级蓄水盒4内部的气压。植被种植盒2的盒底穿设有若干根棉线23，棉线23的上端贯穿滤板21且在土壤中盘绕，下端延伸至初级蓄水盒4盒底处；

参照图3，集水箱3内和第一蓄水盒内均设有液位仪便于管理者掌握集水箱3和第一蓄水盒中的水位，基架上位于集水箱3的一侧固设有大流量净水机5，大流量净水机5的输入端与集水箱3连通，输出端连接有用水管道34，用水管道34延伸至房屋内。集水箱3内侧设有水泵32，水泵32采用潜水轴流泵，水泵32的输出端连接有输水管33，输水管33延伸至植被种植盒2的上方并固设有喷淋头。

参照图6和图7，植被种植盒2上罩有防护网，用于减少鸟类啄食植被造成植被破坏影响系统工作的可能性，植被种植盒2内位于种植格栅24的顶部固定来呢解忧固土网垫6，减少大风天气时植被种植和内土壤的流失。

参照图4，基架上位于集水箱3的一侧固设有太阳能电池板8和蓄电池9，太阳能电池板8与蓄电池9连通并为蓄电池9进行充电，蓄电池9与水泵32、大流量净水机5和各个液位仪连通，为水泵32和大流量净水机5提供电能。进一步节约了电能,减少了系统需要外部供电的情况,绿色环保。

本实施例的实施原理为：当降雨天气来临时，雨水首先落在种植满植被的植被种植盒2上，部分雨水渗入涂层，经过植被层、土层和滤板21的过滤最终通过泄水孔22进入初级蓄水盒4中，而雨水中含有的杂质和泥沙被滞留在植被种植盒2的涂层中为植物的生长提供无机养料，另外一部分来不及被土壤吸收的水份沿其倾斜的植被表面流下，经过纸杯层的初步过滤后又被滤网滤去尘土杂质并从第二引流孔25流入初级蓄水盒4中，减少了由于降水速度超出了植被种植盒2渗水的速度导致植被层被淹没影响植物正常生长的可能性。降雨天气过后，当纸杯种植层内的土壤中水份较低时，若干棉线23通过毛细原理将初级蓄水盒4中的水汲取到土层当中，从而为植被进行供水，减少了植被干燥而需要管理人员需要启动水泵32从集水箱3中汲水灌溉的情况，节约了电能。

当降水量较大时，被过滤去泥沙杂质的水不断的流入初级蓄水盒4，使初级蓄水盒4中的水位持续上升，直至水位到达第一引流孔41高度时，初级蓄水盒4中的雨水沿第一引流孔41经由引流管31进入集水箱3中，集水箱3中的水经过大流量净水机5的净化后通过用水管道34输入到房屋内，供居民代替部分自来水作为生活用水使用，进一步扩大了雨水的适用范围，从而节约水资源。

当长时间不出现降雨天气时，管理者通过设置在初级蓄水盒4中的液位仪检测初级蓄水盒4中的雨水余量，当初级蓄水盒4中雨水耗尽时，工作人员定期启动水泵32从集水箱3中汲水喷灌植被层。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种建设海绵城市用的绿色屋顶，包括屋顶（1）和集水箱（3），其特征在于：所述屋顶（1）设有植被种植盒（2），所述植被种植盒（2）的盒底设有滤板（21），所述植被种植盒（2）的盒底开设有若干泄水孔（22），所述集水箱（3）位于植被种植盒（2）的下方，所述集水箱（3）上设有引流管（31），所述泄水孔（22）流出的水进入引流管（31），所述集水箱（3）中设有水泵（32），所述水泵（32）的输出端设有输水管（33），所述输水管（33）的出水口位于植被种植盒（2）的上方，所述集水箱（3）上设有用水管道（34），所述用水管道（34）延伸至房屋内。

2.根据权利要求1所述的一种建设海绵城市用的绿色屋顶，其特征在于：所述植被种植盒（2）下方设有初级蓄水盒（4），所述初级蓄水盒（4）的盒口面积不小于植被种植盒（2）的底面面积，所述初级蓄水盒（4）的侧壁上位于靠近顶端的位置开设有第一引流孔（41），所述第一引流孔（41）与引流管（31）连通，所述植被种植盒（2）的盒底设有若干棉线（23），所述棉线（23）贯穿植被种植盒（2）的盒底和滤板（21），且所述棉线（23）伸出植被种植盒（2）的一端向下延伸至初级蓄水盒（4）的底部。

3.根据权利要求2所述的一种建设海绵城市用的绿色屋顶，其特征在于：所述植被种植盒（2）的侧壁上固定连接有种植格栅（24），所述种植格栅（24）与植被种植盒（2）的底部分离设置，且所述种植格栅（24）的顶端向一侧倾斜设置，所述植被种植盒（2）位于格栅顶端较低的一侧侧壁上开设有第二引流孔（25），所述第二引流孔（25）的孔口处设有过滤网（251），所述第二引流孔（25）的侧壁上固定连接有泄水管（26），所述泄水管（26）远离第二引流孔（25）的一端伸入初级蓄水盒（4）中。

4.根据权利要求3所述的一种建设海绵城市用的绿色屋顶，其特征在于：所述集水箱（3）的侧壁上靠近顶端的位置上开设有溢流孔（35），所述集水箱（3）的外侧壁上位于溢流孔（35）的位置固定连接有溢流管（351），所述溢流管（351）与屋顶（1）上通向地面排水系统的排水管道连通。

5.根据权利要求4所述的一种建设海绵城市用的绿色屋顶，其特征在于：所述用水管道（34）与集水箱（3）之间设有大流量净水机（5），所述大流量净水机（5）的输入端与集水箱（3）连通，所述大流量净水机（5）的输出端与用水管道（34）连通。

6.根据权利要求1所述的一种建设海绵城市用的绿色屋顶，其特征在于：所述植被种植盒（2）内设有固土网垫（6），所述固土网垫（6）固设于种植格栅（24）的顶端。

7.根据权利要求6所述的一种建设海绵城市用的绿色屋顶，其特征在于：所述植被种植盒（2）的顶端罩设有隔离网（7）。

8.根据权利要求7所述的一种建设海绵城市用的绿色屋顶，其特征在于：所述集水箱（3）的一侧设有太阳能电池板（8）一侧设有与太阳能电池板（8）连通的蓄电池（9），所述蓄电池（9）分别与水泵（32）和大流量净水机（5）电连接。

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