CN212224048U - 一种用于海绵城市建设的雨水蓄水模块及雨水蓄水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及雨水收集利用技术，尤其是指一种用于海绵城市建设的雨水蓄水模块及雨水蓄水装置，雨水蓄水模块包括均为镂空件的第一端板、第二端板、支撑板和多块侧板，第一端板与第二端板平行设置，支撑板的两端分别与第一端板和第二端板可拆卸连接，多块侧板依次首尾连接并呈环状围绕在第一端板和第二端板的四周，第一端板、第二端板和多块侧板围成蓄水空间，第一端板和第二端板的四周均设有多个第一卡槽，侧板的两端均设有多个第一卡块，侧板两端的第一卡块分别与第一端板的第一卡槽和第二端板的第一卡槽卡接。雨水蓄水装置包括由多个雨水蓄水模块连接成单列、多列、单层、多层或多层多列的矩阵。本实用新型的使用范围广，牢固性强，拆装方便，施工难度和成本低。

Description

一种用于海绵城市建设的雨水蓄水模块及雨水蓄水装置

技术领域

本实用新型涉及雨水收集利用技术领域，尤其是指一种用于海绵城市建设的雨水蓄水模块及雨水蓄水装置。

背景技术

国务院办公厅曾印发《关于推进海绵城市建设的指导意见》，部署推进海绵城市建设工作。《意见》指出，建设海绵城市，统筹发挥自然生态功能和人工干预功能，有效控制雨水径流，实现自然积存、自然渗透、自然净化的城市发展方式，有利于修复城市水生态、涵养水资源，增强城市防涝抗旱能力，扩大公共产品有效投资，提高新型城镇化质量，促进人与自然和谐发展。

海绵城市是指通过加强城市规划建设管理，充分发挥建筑、道路和绿地、水系等生态系统对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用，有效控制雨水径流，实现自然积存、自然渗透、自然净化的城市发展方式。建设海绵城市，即构建低影响开发雨水系统，主要是指通过“渗、滞、蓄、净、用、排”等多种技术途径，实现城市良性水文循环，提高对径流雨水的渗透、调蓄、净化、利用和排放能力，维持或恢复城市的海绵功能。

雨水蓄水模块是建设海绵城市雨水利用系统中的一部分，能有效的将雨水进行收集、存储、利用。通过雨水蓄水模块收集到的雨水资源可以浇洒路面、浇灌草坪、水景补水，冲洗用水、甚至用于循环冷却水和消防水，可以缓解目前城市水资源紧缺的局面，是一种开源节流的有效途径，也是一种综合考虑雨水径流污染控制、城市防洪以及生态环境的改善等要求，建立包括屋面雨水集蓄系统、雨水截污与渗透系统、生态公园、生态小区雨水利用系统等，将雨水用作喷洒道路、灌溉绿地、蓄水冲洗等城市杂用水的技术手段。

雨水收集、利用系统依靠各类收水管网、模块池及设备组合集成。

目前市场上生产雨水蓄水模块的企业众多，现阶段行业内雨水收集利用系统的发展状况是：模块结构虽多样化，但也存在不少的问题，例如模块抗压强度有限，回填后上部空间虽可作为园林或小型轿车停车场使用，但无法停留或经过大型载重车辆、无法利用上部空间建设其他构筑物，上部承重如过大将破坏模块池的整体结构；对于上游收水系统也单一依靠市政排水管网，局限于区域内小范围的贮水净水功能；有些蓄水模板的结构松散，牢固性差，不耐用，有些结构负载和安装使用不方便。因此，传统蓄水模块缺陷十分明显，亟需提供一种新的解决方案。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种牢固性强，拆装方便、快捷的全装配式的雨水蓄水模块及雨水蓄水装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种用于海绵城市建设的雨水蓄水模块，其包括第一端板、第二端板、支撑板和多块侧板，所述第一端板、第二端板、侧板和支撑板均为镂空件，所述第一端板与第二端板平行设置，所述支撑板的两端分别与第一端板和第二端板可拆卸地连接，多块侧板依次首尾连接并呈环状围绕在第一端板和第二端板的四周，所述第一端板、第二端板和多块侧板围设成蓄水空间，所述支撑板位于蓄水空间内，所述第一端板的四周和第二端板的四周均设置有多个第一卡槽，所述侧板的两端均设置有多个第一卡块，所述侧板一端的第一卡块与第一端板的第一卡槽卡接，所述侧板另一端的第一卡块与第二端板的第一卡槽卡接。

进一步地，所述第一端板和第二端板均设置有若干个插装孔，所述支撑板的两端均设置有若干个插装柱，所述支撑板一端的插装柱插装于第一端板的插装孔内，所述支撑板另一端的插装柱插装于第二端板的插装孔内。

进一步地，所述第一端板和第二端板均凹设有若干个连接槽。

进一步地，所述支撑板的数量为一个或多个，多个支撑板呈直线排列且间距设置。

进一步地，所述支撑板的横截面形状呈V型或弓形。

进一步地，所述第一端板与第二端板之间设置有加强柱，所述加强柱位于蓄水空间内。

进一步地，所述第一端板和第二端板彼此远离的一侧均设置有多个第二卡槽，第一端板的多个第一卡槽与第一端板的多个第二卡槽一一对应连通，第二端板的多个第一卡槽与第二端板的多个第二卡槽一一对应连通。

进一步地，所述第一端板和第二端板均设置有与蓄水空间连通的多个管道孔，所述第一端板的多个管道孔与第二端板的多个管道孔一一对应设置。

本实用新型还提供一种雨水蓄水装置，包括由多个上述的雨水蓄水模块连接成单列、多列、单层、多层或多层多列的矩阵。

进一步地，所述雨水蓄水装置还包括包覆在所有雨水蓄水模块外的防渗膜或单向渗透土工布。

本实用新型的有益效果：

组装使用时，将数个支撑板装设在第一端板与第二端板之间，再通过第一卡槽与第一卡块卡接配合以实现侧板、第一端板和第二端板的拼装，从而组装成带有蓄水空间的雨水蓄水模块。本实用新型的结构设计合理，蓄水空间占整个模块体积的95%，空间利用率高，通过增设支撑板来增强了本模块的承载能力，结构稳定性好，牢固性强，使用寿命长，且支撑板、第一端板和第二端板采用可拆卸地连接方式，侧板、第一端板和第二端板采用卡接方式，采用全装配式，使得模块拆装方便、快捷，无需拆装工具即可快速组装，减少了施工工具的使用，降低了施工的难度和成本，缩短了施工的周期，模块化组装结构，可重复使用，收纳方便。本实用新型的使用范围广，特别适用于住宅区、广场绿地、停车场、体育场、人行道、景观区、学校操场、排水通道、道路等场所的雨水收集与利用。

附图说明

图1为本实用新型的雨水蓄水模块的立体结构示意图。

图2为本实用新型的雨水蓄水模块的分解结构示意图。

图3为图1中A处的局部放大图。

图4为本实用新型的雨水蓄水装置的立体结构示意图。

附图标记说明：

1、第一端板；2、第二端板；3、支撑板；4、侧板；5、第一卡槽；6、第一卡块；7、插装孔；8、插装柱；9、加强柱；10、第二卡槽；11、管道孔；12、连接槽。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。

如图1至图3所示，本实用新型提供的一种用于海绵城市建设的雨水蓄水模块，其包括第一端板1、第二端板2、支撑板3和多块侧板4，所述第一端板1、第二端板2、侧板4和支撑板3均为镂空件，所述第一端板1与第二端板2平行设置，所述支撑板3的两端分别与第一端板1和第二端板2可拆卸地连接，多块侧板4依次首尾连接并呈封闭环状围绕在第一端板1和第二端板2的四周，所述第一端板1、第二端板2和多块侧板4围设成蓄水空间，所述支撑板3位于蓄水空间内，所述第一端板1的四周和第二端板2的四周均设置有多个第一卡槽5，所述侧板4的两端均设置有多个第一卡块6，所述侧板4一端的第一卡块6与第一端板1的第一卡槽5卡接，所述侧板4另一端的第一卡块6与第二端板2的第一卡槽5卡接；具体地，第一端板1的结构与第二端板2的结构相同，通用性好，便于生产制造和维护。

第一端板1、第二端板2、侧板4和支撑板3均为镂空件，不仅有利于极大地提升单个雨水蓄水模块所形成蓄水空间，而且方便相邻两个雨水蓄水模块之间疏水、导水、储水。组装使用时，将数个支撑板3装设在第一端板1与第二端板2之间，再通过第一卡槽5与第一卡块6卡接配合以实现侧板4、第一端板1和第二端板2的拼装，从而组装成带有蓄水空间的雨水蓄水模块（一个储水单元）。本实用新型的结构设计合理，通过增设支撑板3来增强了本模块的承载能力，使得其承重压力≥600KN/m²，结构稳定性好，牢固性强，使用寿命长，蓄水空间占整个模块体积的95%，空间利用率高，更好地保障了蓄水模块的结构稳定性及抗压性能，使得回填后上部空间能可多元化利用，且支撑板3、第一端板1和第二端板2采用可拆卸地连接方式，侧板4、第一端板1和第二端板2采用卡接方式，使得模块拆装方便、快捷，无需拆装工具即可快速组装，减少了施工工具的使用，降低了施工的难度和成本，缩短了施工的周期，模块化组装结构，可重复使用，收纳方便。本实用新型的使用范围广，特别适用于住宅区、广场绿地、停车场、体育场、人行道、景观区、学校操场、排水通道、道路等场所的雨水收集与利用。

另外，通过优化本实用新型的结构，使得运用本实用新型的雨水收集系统不仅局限于区域内小范围的贮水功能，也能组合成沟槽、集蓄、渗透系统等，替代上游收水管网功能。

本实施例中，所述第一端板1和第二端板2均设置有若干个插装孔7，所述支撑板3的两端均设置有若干个插装柱8，所述支撑板3一端的插装柱8插装于第一端板1的插装孔7内，所述支撑板3另一端的插装柱8插装于第二端板2的插装孔7内。组装使用时，支撑板3两端的插装柱8分别插装在第一端板1的插装孔7和第二端板2的插装孔7内；该结构设计，使得支撑板3、第一端板1和第二端板2的拆装方便、快捷，且支撑板3分别与第一端板1和第二端板2的连接稳定，提高了本模块的抗压强度。

本实施例中，所述第一端板1和第二端板2彼此远离的一侧均设置有多个第二卡槽10，第一端板1的多个第一卡槽5与第一端板1的多个第二卡槽10一一对应连通，第二端板2的多个第一卡槽5与第二端板2的多个第二卡槽10一一对应连通，第二卡槽10的横截面形状与第一卡槽5的横截面形状相同，所述第一卡槽5和第二卡槽10分别自第一端板1或第二端板2的侧面向内凹设而成并彼此连通，第一端板1上的第一卡槽5和第二卡槽10关于第一端板1的中心水平面对称设置，第二端板2上的第一卡槽5和第二卡槽10关于第二端板2的中心水平面对称设置，一方面是使得第一端板1和第二端板2可以正、反面使用，两者也可以互换使用，另一方面是便于多个雨水蓄水模块组装使用。

本实施例中，所述第一端板1和第二端板2均凹设有若干个连接槽12，若干个连接槽12分布于第一端板1的周向，若干个连接槽12分布于第二端板2的周向，第一端板1的若干个连接槽12与第二端板2的若干个连接槽12一一对应设置。当相邻两个雨水蓄水模块在竖直方向上（层与层之间）的组装即通过一个连接卡的两端分别卡接在两个相邻的第一端板1的连接槽12和第二端板2的连接槽12内，从而实现相邻两个雨水蓄水模块在竖直方向上的连接；当相邻两个雨水蓄水模块在水平方向上（列与列之间）的组装即通过一个连接卡的两端分别卡接在两个相邻的第一端板1的第二卡槽10内，一个连接卡的两端分别卡接在两个相邻的第二端板2的第二卡槽10内，从而实现相邻两个雨水蓄水模块在水平方向上的连接。

本实施例中，所述第一卡槽5的横截面形状和第一卡块6的横截面形状均呈T型或梯形，该结构设计，使得侧板4分别与第一端板1和第二端板2的组装牢固。

本实施例中，所述支撑板3的数量为一个或多个，多个支撑板3呈直线排列且间距设置；具体地，所述支撑板3的横截面形状呈V型或弓形，所述支撑板3的两端均设置有三个插装柱8，三个插装柱8均匀分布于支撑板3的端部，即三个插装柱8呈三角形分布；该结构设计，使得本模块的正向和侧向抗压强度高，进一步加强模块的牢固性，使得回填后上部空间的使用多元化，可停留及通过大型载重车辆、可建设其他构筑物，避免上部承重过大造成的损坏及维护。

本实施例中，所述第一端板1与第二端板2之间设置有圆筒状的加强柱9，所述加强柱9位于蓄水空间内；具体地，所述加强柱9位于支撑板3的开口端的一侧，所述加强柱9的两端分别与第一端板1和第二端板2抵触，使得加强柱9被夹紧在第一端板1与第二端板2之间，通过增设加强柱9，进一步加强本模块的牢固性。

优选地，所述第一端板1的长边和第二端板2的长边均设置有四个第一卡槽5和四个第二卡槽10，所述第一端板1的短边和第二端板2的短边均设置有两个第一卡槽5和两个第二卡槽10。

优选地，所述第一端板1的长边和第二端板2的长边均设置有四个连接槽12。

本实施例中，所述第一端板1和第二端板2均设置有与蓄水空间连通的多个管道孔11，所述第一端板1的多个管道孔11与第二端板2的多个管道孔11一一对应设置；通过设置管道孔11，便于污泥泵的管道尽可能地伸进蓄水空间内部的各个方位，使得清理淤泥作业更彻底更有效，提高了蓄水质量的同时，延长了蓄水模块的使用寿命。为了防止支撑板3阻挡管道孔11的情况出现，支撑板3与第一端板1和第二端板2的组装位置与管道孔11的位置错开，便于污泥泵的管道通过管道孔11伸进蓄水空间的内部进行淤泥清理。

具体地，多个管道孔11呈矩形设置，所述侧板4呈矩形网格状，所述第一端板1和第二端板2均呈三角形网格状，四个三角形网格拼成一个菱形，管道孔11位于菱形的中心位置，插装孔7位于相邻两个菱形的连接处；该结构设计的第一端板1和第二端板2的结构稳定性及对称性好，提高了第一端板1和第二端板2的强度。

具体地，所述雨水蓄水模块的构件（如：第一端板1、第二端板2、侧板4和支撑板3等）均采用改性PP聚丙烯材料制成，改性PP聚丙烯，是指在通用塑料和工程塑料的基础上，经过填充、共混、增强等方法加工改性，提高了阻燃性、抗压强度、抗冲击性、韧性等方面的性能的塑料制品，具备强度高、耐腐蚀、无毒性和抗压能力强等特点，安全无污染，有利于改善存贮水质，可循环利用，达到节能环保的目的；所述雨水蓄水模块为长方体或正方体，便于多个雨水蓄水模块拼装成雨水蓄水装置（储水池骨架）。

如图1至图4所示，本实施例还提供一种雨水蓄水装置，包括由多个上述的雨水蓄水模块连接成单列、多列、单层、多层或多层多列的矩阵，以形成一个蓄水结构，根据工程的需求，所述雨水蓄水装置还包括包覆在所有雨水蓄水模块组装后所形成的储水池骨架外的防渗膜或单向渗透土工布，从而组成蓄水池或渗透调洪池（入渗池）。该雨水蓄水装置的组装方便，承载力大，不滋生蚊蝇及藻类，且在临建地区域使用后，可以拆除迁移到其他区域继续使用。该装置适用于大型建筑小区、工业园区，厂房、广场、园林、道路等区域的雨水收集利用。

具体地，在竖直方向上（层与层之间）雨水蓄水装置的一种组装方式：当相邻的两个雨水蓄水模块组装时，上一个雨水蓄水模块的侧板4的第一卡块6与下一个雨水蓄水模块的第一端板1或第二端板2的第二卡槽10卡接，使得相邻的两个雨水蓄水模块共用一个第一端板1或第二端板2，上一个雨水蓄水模块的插装柱8插装于下一个雨水蓄水模块的插装孔7内，不但节省了第一端板1和第二端板2的使用数量，使得相邻两个雨水蓄水模块的结构紧凑，降低了制造和使用成本，还便于两个雨水蓄水模块的组装。

在竖直方向上（层与层之间）雨水蓄水装置的另一种组装方式（根据地质条件或使用要求需结构加强时）：当相邻竖向的两个雨水蓄水模块组装时，通过一个连接卡的两端分别卡接在两个相邻的第一端板1的连接槽12和第二端板2的连接槽12内，从而实现相邻两个雨水蓄水模块在竖直方向上的连接；

当相邻两个雨水蓄水模块在水平方向上（列与列之间）的组装，通过一个连接卡的两端分别卡接在两个相邻的第一端板1的第二卡槽10内，一个连接卡的两端分别卡接在两个相邻的第二端板2的第二卡槽10内，从而实现相邻两个雨水蓄水模块在水平方向上的连接。

按照上述组装操作将数个本雨水蓄水模块拼装成不同体积的雨水蓄水装置，以形成不同体积的蓄水空间，实用性强，使用范围广。

本实用新型的雨水蓄水模块可以用于上游收水，将本雨水蓄水模块按需求拼装成不同体积的雨水蓄水装置运用于广场绿地、停车场、体育场、人行道、景观区、学校操场、道路等场所下方作为收水空间，上游收水空间所收集的水可通过专用管网或本雨水蓄水模块拼接而成的管网导流、收集至后端储水池，储水池水经净化后导入净水池，净水池的水可多用途利用。

由若干个雨水蓄水模块所组合成的储水池是雨水利用的一种新型雨水蓄水装置，它与传统钢筋混凝土储水池的最大区别是：使用一种储水用的PP聚丙烯材料制成的雨水蓄水模块，配合不同的包覆材料，构成具有不同功能水池，雨水蓄水模块组合储水池具有施工周期短，储水环境优良，PP聚丙烯塑料可回收等优点，适用建设永久或临时性工程的储水池、净水池或入渗池等。

当雨水蓄水模块用于上游收水空间的功能模块时，雨水蓄水模块与雨水蓄水模块之间通过连接卡连接成不同大小的上游收水空间，上游收水空间所收集的雨水等可通过管网或本模块拼接而成的管网导流、收集至后端储水池，储水池水经净化后导入净水池（储水池、净水池等可以由本蓄水模块拼装而成）。

当雨水蓄水模块用于上游收水管网的功能模块时，将数个雨水蓄水模块拼装呈横向条形的雨水蓄水装置，以形成条形通道，条形通道的侧向和底端包裹一层1mm至2mm的防渗膜和双层土工布，防止侧向及底部水渗漏损失及土壤污染。条形通道的顶端覆盖一层垂直渗透特性土工布，内衬5cm至7cm的海绵，可作为水源收集渗透层及初步过滤层，顶部土壤水源收集进入条形通道后排向贮水末端。

当雨水蓄水模块用于水池(储水池与净水池等)的模块时，按设计体积所需大小，由数个雨水蓄水模块拼装组合，组合而成的水池外包裹一层1.0mm至2.0mm厚的防渗膜和双层土工布，以形成收集池，将整个收集池与外界土壤隔离开，防止收集池内的水渗透外出及土壤中的污染物质渗入收集池内，同时保证整个系统的完整性和稳定性。

综上所述，单个雨水蓄水模块的组成构件（第一端板1、第二端板2、侧板4和支撑板3等）通过凹凸结构免插销方式组合装配，而且雨水蓄水模块与雨水蓄水模块之间（层间和列间）可根据功能需求通过连接卡或凹凸结构免插销方式组合装配，根据实际所需连接拓展成不同大小雨水蓄水装置，以形成不同大小的上游收水空间、管网、及后端蓄水池、清水池、渗透调洪池等。

本实施例中的所有技术特征均可根据实际需要而进行自由组合。

上述实施例为本实用新型较佳的实现方案，除此之外，本实用新型还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于海绵城市建设的雨水蓄水模块，其特征在于：包括第一端板、第二端板、支撑板和多块侧板，所述第一端板、第二端板、侧板和支撑板均为镂空件，所述第一端板与第二端板平行设置，所述支撑板的两端分别与第一端板和第二端板可拆卸地连接，多块侧板依次首尾连接并呈环状围绕在第一端板和第二端板的四周，所述第一端板、第二端板和多块侧板围设成蓄水空间，所述支撑板位于蓄水空间内，所述第一端板的四周和第二端板的四周均设置有多个第一卡槽，所述侧板的两端均设置有多个第一卡块，所述侧板一端的第一卡块与第一端板的第一卡槽卡接，所述侧板另一端的第一卡块与第二端板的第一卡槽卡接；

所述第一端板与第二端板之间设置有加强柱，所述加强柱位于蓄水空间内；

所述第一端板和第二端板彼此远离的一侧均设置有多个第二卡槽，第一端板的多个第一卡槽与第一端板的多个第二卡槽一一对应连通，第二端板的多个第一卡槽与第二端板的多个第二卡槽一一对应连通。

2.根据权利要求1所述的一种用于海绵城市建设的雨水蓄水模块，其特征在于：所述第一端板和第二端板均设置有若干个插装孔，所述支撑板的两端均设置有若干个插装柱，所述支撑板一端的插装柱插装于第一端板的插装孔内，所述支撑板另一端的插装柱插装于第二端板的插装孔内。

3.根据权利要求1所述的一种用于海绵城市建设的雨水蓄水模块，其特征在于：所述第一端板和第二端板均凹设有若干个连接槽。

4.根据权利要求1所述的一种用于海绵城市建设的雨水蓄水模块，其特征在于：所述支撑板的数量为一个或多个，多个支撑板呈直线排列且间距设置。

5.根据权利要求1所述的一种用于海绵城市建设的雨水蓄水模块，其特征在于：所述支撑板的横截面形状呈V型或弓形。

6.根据权利要求1所述的一种用于海绵城市建设的雨水蓄水模块，其特征在于：所述第一端板和第二端板均设置有与蓄水空间连通的多个管道孔，所述第一端板的多个管道孔与第二端板的多个管道孔一一对应设置。

7.一种雨水蓄水装置，其特征在于：包括由多个如权利要求1至6任一项所述的雨水蓄水模块连接成单列、多列、单层、多层或多层多列的矩阵。

8.根据权利要求7所述的一种雨水蓄水装置，其特征在于：所述雨水蓄水装置还包括包覆在所有雨水蓄水模块外的防渗膜或单向渗透土工布。

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