CN214070790U - 一种一体化雨水花箱绿墙系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种一体化雨水花箱绿墙系统，包括雨落管分流器、动态平衡分水管、雨水花箱和浮球液位控制阀，雨落管分流器的上端连接建筑物雨落管，下部侧面连接动态平衡分水管；雨落管分流器内置T型排水管，T型排水管的横管位于雨落管分流器的中上部，竖管下端连接底部的建筑雨落管；动态平衡分水管包括主管和多根分管，主管的一端连接雨落管分流器的侧面接口，另一端连接各分管，各分管的另一端分别连接至储水区底端；浮球液位控制阀连接在雨水花箱的储水区入水口。极大地优化了雨水收集再利用系统的收集与储水的功能性与灵活性，减少额外增加地面积水的危险，降低了设计及施工难度，提升了系统的景观效果多样性。

Description

一种一体化雨水花箱绿墙系统

技术领域

本实用新型涉及雨水花箱系统技术领域，特别是涉及一种一体化雨水花箱绿墙系统。

背景技术

现有的雨水花箱系统，在与建筑雨落管连接后，无法精确调控雨落管内雨水进入雨水花箱系统的流入量，过量雨水进入花箱后通过花箱内溢流结构排出，改变了雨洪期部分雨落管雨水的排放路径，增加了雨水排放发生问题的风险。

雨水花箱收集的雨水径流由上至下通过系统内垂直分布的各结构层依次为植被、过滤介质层、过渡层及排水层。可吸收消耗雨水的植被栽种在过滤层中，过滤层的过滤介质颗粒以砂壤土为主，选用植被需适应沙壤土的低保水较易干旱的特点，景观多样性被限制；同时砂壤土的保水效果不佳，花箱系统的溢流结构出现设计流量不足或排水不畅等问题，花箱外雨水将发生泄流造成地面积水，并直接影响花箱内植被健康；雨水径流在系统内通过的速度及效率取决于过滤介质层的渗透速率，普通雨水花箱为提高雨水处理能力，较多采用过滤速度快，但截水保水效果差的过滤介质，可截留利用的雨水量低；除此之外，雨水径流可被处理的总量取决于较为有限的过滤介质上方的滞留空间，整个系统的功能被滞留空间和过滤介质层的具体组成所制约。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种一体化雨水花箱绿墙系统，以解决上述现有技术存在的问题，无需能量输入，通过雨落管分流器及动态平衡分水阀即可实现被动式收集、均匀布水，并利用浮球液位控制阀及扭杆装置进行内部水位调控；该系统可与任意建筑雨落管相连接，解决了一般雨水花箱需改变原雨水排水能力或排水路径的问题，极大地优化了雨水收集再利用系统的收集与储水的功能性与灵活性，减少额外增加地面积水的危险，降低了设计及施工难度，提升了系统的景观效果多样性，适用于所有建筑物的雨水回收再利用，作为多功能生态景观尤其适用于硬质面积比例大、绿化空间有限的场地。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种一体化雨水花箱绿墙系统，包括雨落管分流器、动态平衡分水管、雨水花箱和浮球液位控制阀，

所述雨落管分流器的上端连接建筑物雨落管，下部侧面连接所述动态平衡分水管；且所述雨落管分流器的内腔中设置有T型排水管，T型排水管的横管位于雨落管分流器的中上部，T型排水管的竖管下端连接底部的建筑雨落管；

所述动态平衡分水管包括主管和多根分管，所述主管的一端连接雨落管分流器的侧面接口，另一端连接各分管，各分管的另一端分别连接至各所述雨水花箱的储水区底端；所述雨落管分流器所处高度高于各雨水花箱的储水区最高点，所述各分管与主管的连接处均处于同一水平位置且高于各雨水花箱的储水区最高点；

所述浮球液位控制阀连接在所述雨水花箱的储水区入水口，所述浮球液位控制阀用于调节储水区的液位最高点位置并控制储水区中的进水量。

优选地，所述分管与雨水花箱的储水区连接处设有花箱入水阀，所述花箱入水阀用于开启泄水或关闭入水。

优选地，所述浮球液位控制阀包括控制阀、调节螺栓、连杆和浮球，。

优选地，所述雨水花箱的系统外框内从上至下依次包括植被轻质种植土层、隔板、空气层和储水层，花卉景观种植在所述植被轻质种植土层，所述隔板为透气隔板，所述储水层即为储水区。

优选地，所述雨水花箱的系统外框内设置有毛细土工布层，所述毛细土工布层从所述植被轻质种植土层的顶端水平线沿花箱四面内壁向下铺设至储水区底部，所述毛细土工布层用于将储水区与植被轻质种植土层连接。

优选地，所述雨水花箱的系统外框内还设置有通气补水管，所述通气补水管的一端连接空气层，另一端暴露在外部空气中；所述通气补水管可用于手动补水。

优选地，所述雨水花箱的系统外框底部安装有底座。

本实用新型相对于现有技术取得了以下有益技术效果：

本实用新型提出了一体化雨水花箱绿墙系统，依靠屋顶雨水的重力作用，无需动力设备或人工操作，在不影响雨水排水通畅的前提下，通过雨落管分流器将雨水优先收集，并利用动态平衡分水管均匀分水引入一体化绿墙系统的多个雨水分箱储存区，储水量得到极大提升，浮球液位控制阀可调整储水区最高水位，并根据储水区内水位自动控制入水开启或关闭，花箱内土壤在毛细介质材料帮助下从储水区不断吸纳水分保持湿润供给绿墙植被的生长需水，实现雨水就地回用，高效而便利。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一体化雨水花箱绿墙系统的整体结构示意图；

图2为浮球液位控制阀的结构组成图；

图3为一体化雨水花箱绿墙系统的俯视图；

其中，1建筑雨落管；2雨落管分流器；3T型排水管；4主管控制阀；5主管；6分管；7分管控制阀；8雨水花箱；9储水区；10空气层；11隔板；12植被轻质种植土层；13绿墙植被；14浮球液位控制阀；15浮球；16连杆；17调节螺栓；18球阀控制阀；19通气补水管；20毛细土工布层；21花箱入水阀；22系统外框；23花箱底座。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种一体化雨水花箱绿墙系统，以解决上述现有技术存在的问题，无需能量输入，通过雨落管分流器及动态平衡分水阀即可实现被动式收集、均匀布水，并利用浮球液位控制阀及扭杆装置进行内部水位调控；该系统可与任意建筑雨落管相连接，解决了一般雨水花箱需改变原雨水排水能力或排水路径的问题，极大地优化了雨水收集再利用系统的收集与储水的功能性与灵活性，减少额外增加地面积水的危险，降低了设计及施工难度，提升了系统的景观效果多样性，适用于所有建筑物的雨水回收再利用，作为多功能生态景观尤其适用于硬质面积比例大、绿化空间有限的场地。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1-3所示，本实施例提供一种一体化雨水花箱绿墙系统，主要包括雨落管分流器2、动态平衡分水管、雨水花箱8三部分。

其中，雨落管分流器2的上端连接建筑物雨落管1，侧面较低处开口连接动态平衡分水管，内置T型排水管3，T型排水管3的横管位于分流器中上部，T型排水管3的竖管下端继续连接建筑雨落管1。当屋顶径流产生，并通过屋顶雨落管入口向下流动进入雨落管分流器2，从T型排水管3上方自由下落至分流器底部，从侧面开口流入动态平衡分水管，进入雨水花箱绿墙系统。雨落管分流器2将雨水优先导入雨水花箱系统中，当系统底部储水区9满，雨落管内雨水停止流入雨水花箱8，按原雨落管路径排除，不改变雨落管的排水能力及路径，减少发生积水、堵水等系统运行问题。

进一步地，动态平衡分水管由主管5与分管6组成。主管5一端连接雨落管分流器2侧面接口，一端连接各分管6，分管6继续连接至各分储水区9底端，分管6与储水区9连接处设有花箱入水阀21，可在维护期间手动分离分管，并开启储水箱入水阀门泄水，或直接关闭入水。雨落管分流器2高于系统储水区9最高点，因此当产生屋顶径流流入雨落管分流器2时，分流器内雨水将在重力作用下从高处通过动态平衡分水管自流入低处的储水区9。动态平衡分水管的主管5与各分管6的连接处均处于同一水平位置，且高于储水区9最高点，不同分管6与主管5连接处水力条件相同，每个分水管从主管5自动获取相同的径流量补充储水区9储水。分水管同时成为各储水分区9的连通器，所有未达到最高储水水位的储水区9内水位动态连通，均可继续入水。动态平衡分水管使多个雨水花箱单元系统内的多个储水空间均匀入水，防止不同单元系统内种植土壤旱涝不均，实现多单元系统间的组合安装，简化了设计要求，安装简单，布局灵活。

于本实施例中，雨水花箱8由以下主要部件(结构)组成：

植被轻质种植土层12、隔板11、空气层10、储水层(即储水区9)、毛细土工布层20、通气补水管19、浮球液位控制阀14、补水溢流管、系统外框22及花箱底座23。

浮球液位控制阀14连接储水区9入水口，由控制阀18、调节螺栓17、连杆16及浮球15组成。浮球球柄与连杆16的连接折扭角度由调节螺栓17调节并固定，浮球15因浮力始终浮于液面上方，液面上下变化浮球15上升或下降，借助杠杆原理带动连杆16摆动，连杆16旋转使得控制阀18阀芯开启或关闭。浮球15处于设计最高水位时，连杆16控制的控制阀18处于关闭状态，当液面降低浮球15下降，带动连杆16摆动旋转阀芯，开启控制阀18。通过调节螺栓17加大浮球球柄与连杆16角度，浮球15需要更高的液面高度，才能带动连杆16旋转球阀阀芯使其处于完全关闭的状态，则最高设计水位提升。具体的水位升降，由调节螺栓17所控制的浮球球柄与连杆16角度决定。当水位低于该储水区9最高水位时，浮球15下降联动连杆16开启控制阀18，雨水流入储水区9，水位随之升高。当水位上升到最高水位时，浮球15浮起推动连杆16关闭控制阀18，雨水停止流入。通过调节螺栓17可调整浮球15推动连杆16关闭控制阀18的高度，该高度即储水区9预设储水高度。

当雨水花箱系统内所有分箱储水区9水位均到达预设最高水位后，储水区9入水浮球液位控制阀14全部关闭，持续入水继续充满动态平衡分水管及主管5，直到分水管全部满水雨水无法继续从雨落管分流器2继续向分水管流动，雨落管分流器2内水位将逐渐升高至T型排水管3的横管高度，雨水从该横管流入排水管，经竖管进入下端连通的建筑雨落管1。浮球液位控制阀14及扭杆装置，帮助系统调整储水量，精确适配当地气候条件、所连接的屋顶面积及不同植被的需水性，并自动控制入水的开启与关闭。

经过雨落管分流器2-动态平衡分水管-储水区9入口浮球液位控制阀14之间的联动效应，提高雨水优先储水的效率，并实现雨水径流进入储水区水量的精确自动控制。

雨水花箱8的底部为花箱的储水区9，储水区9最高水位以上、隔板11以下空间为空气层10。

毛细土工布层20从花箱植被轻质种植土层12顶端水平线沿花箱四面内壁向下铺设至储水区9底部，将储水区9与植被轻质种植土层12连接。利用毛细现象原理，毛细土工布将储水区9内水输送至所有与土工布接触的种植土壤中。绿墙植被13的根系在生长过程中从土壤内不断吸收水分，靠近根系的土壤孔隙间的毛管水被首先利用，从而使土壤壤间毛管水从远离根系的地方向根系流动，储水区9内储水被不断输送供植被生长消耗，实现雨水的回收利用。

通气补水管19一端连接空气层10，另一端暴露在外部空气中。该管使系统内部空气层10始终与外部大气连通，空气层10上方的隔板11为结构稳定层，承载上层轻质土壤层的重量，且透气，使土壤层始终可接触空气防止过涝。在旱季，通气补水管19可手动向底部储水区9补水，防止旱情对绿墙植被13健康的损害。雨水花箱8有系统外框22维护系统结构安全，方便运输管理。花箱下部配有花箱底座23，方便叠加架构及安装。

本实用新型中的一体化雨水花箱绿墙系统，通过雨落管分流器2-动态平衡分水管-浮球液位控制阀14的联动运作，达到对雨水花箱系统入流雨量进行精确调控的目的。依靠屋顶雨水的重力作用，无需动力设备或人工操作，在不影响雨水排水通畅的前提下，通过雨落管分流器2将雨水优先收集；利用动态平衡分水管均匀分水引入一体化绿墙系统的多个雨水储存区9；根据种植植被品种的需水量，通过扭杆装置调整储水区9内可储水量；内置浮球液位控制阀14根据储水区9内水位自动控制入水开启或关闭；通过绿墙植被13的生长耗水，实现雨水就地回用，高效而便利。

其次，本实用新型通过对雨水花箱8底部储水区9水位高低的前端调整，提升了系统储水效率及储水总量，通过毛细吸水材质对雨水花箱8储水区9雨水及花箱土壤间的毛细连通，确保花箱与不同需水性要求的植被的适配性，进一步拓展了雨水花箱8的植被多样性及景观可能性。

本实用新型中的一体化雨水花箱绿墙系统，实现了雨水花箱8的入水精确控制；多个花箱组合时均匀分水流入每个花箱的储水区9内，避免各花箱内土壤旱涝不均；简单系统储水位调整，即可精确适配当地气候条件、所连接的屋顶面积及不同需水性的植被；本实用新型为模块单元系统拼装组合的一体化系统，降低前期设计要求和难度，对场地扰动小，布局灵活，安装简单，可应用范围广泛。

需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (7)

1.一种一体化雨水花箱绿墙系统，其特征在于：包括雨落管分流器、动态平衡分水管、雨水花箱和浮球液位控制阀，

所述雨落管分流器的上端连接建筑物雨落管，下部侧面连接所述动态平衡分水管；且所述雨落管分流器的内腔中设置有T型排水管，T型排水管的横管位于雨落管分流器的中上部，T型排水管的竖管下端连接底部的建筑雨落管；

所述动态平衡分水管包括主管和多根分管，所述主管的一端连接雨落管分流器的侧面接口，另一端连接各分管，各分管的另一端分别连接至各所述雨水花箱的储水区底端；所述雨落管分流器所处高度高于各雨水花箱的储水区最高点，所述各分管与主管的连接处均处于同一水平位置且高于各雨水花箱的储水区最高点；

所述浮球液位控制阀连接在所述雨水花箱的储水区入水口，所述浮球液位控制阀用于调节储水区的液位最高点位置并控制储水区中的进水量。

2.根据权利要求1所述的一体化雨水花箱绿墙系统，其特征在于：所述分管与雨水花箱的储水区连接处设有花箱入水阀，所述花箱入水阀用于开启泄水或关闭入水。

3.根据权利要求1所述的一体化雨水花箱绿墙系统，其特征在于：所述浮球液位控制阀包括依次连接的控制阀、连杆、调节螺栓、浮球球柄和浮球；浮球球柄与连杆的连接折扭角度由调节螺栓调节并固定，所述浮球用于带动连杆摆动，连杆旋转使得控制阀的阀芯开启或关闭。

4.根据权利要求1所述的一体化雨水花箱绿墙系统，其特征在于：所述雨水花箱的系统外框内从上至下依次包括植被轻质种植土层、隔板、空气层和储水层，花卉景观种植在所述植被轻质种植土层，所述隔板为透气隔板，所述储水层即为储水区。

5.根据权利要求4所述的一体化雨水花箱绿墙系统，其特征在于：所述雨水花箱的系统外框内设置有毛细土工布层，所述毛细土工布层从所述植被轻质种植土层的顶端水平线沿花箱四面内壁向下铺设至储水区底部，所述毛细土工布层用于将储水区与植被轻质种植土层连接。

6.根据权利要求4所述的一体化雨水花箱绿墙系统，其特征在于：所述雨水花箱的系统外框内还设置有通气补水管，所述通气补水管的一端连接空气层，另一端暴露在外部空气中；所述通气补水管可用于手动补水。

7.根据权利要求1所述的一体化雨水花箱绿墙系统，其特征在于：所述雨水花箱的系统外框底部安装有底座。

Images