TWM463495U - 植栽床 - Google Patents

Description

植栽床

本新型涉及植物栽種及培育的技術領域，特別有關一種植栽床。

為了提升有機農業的植物栽種品質，傳統所見的蔬菜、水果等植物的栽種方式，已由農地耕種演進至溫室播種；進一步的說，為了減少病蟲害，利用溫室內離地種植蔬菜、水果或花卉等，也常有所見。

傳統常見的離地植栽方式，是利用層架搭建起一承台，並於承台上擺放多個盆狀的器皿，猶如在花盆種花般的，先將植栽介質(例如土或石等)充填於器皿內，再於植栽介質上植栽植物的根苗，隨後逐次的供水澆灌並接受陽光照射行光合作用，以促進植物生長。

由於，植物的生長是透過植埋於植栽介質內的根部進行耗氧呼吸以便吸收養分，植物的葉部專責行光合作用，因此不論是水或營養液等應該供給植物的根部吸收；特別的，將水或營養液等澆灌於植栽介質上，透過植栽介質的蓄存及轉化，乃有助於營造出有利於植物根部吸收養分的的環境。

且知，一般適於植物根部生長的植栽介質溫度是介於12℃~28℃之間，當然所述植栽介質溫度會因所栽種的植物種類的不同而存有些微差異；但是，由於植栽地點的環境溫度會因南、北半球之地表位置的不同以及氣候的變化等因素而存在極大的溫差；依現階段技術而言，一般只能依靠溫 室來進行保溫或散熱，以便調節棚內的環境溫度而使植物利於生長；但卻無法有效的控制有利植物根部生長的植栽介質溫度。

換句話說，植物的葉部與根部的耐候性不同。一般而言，在熱帶或亞熱帶的地表上，植物的葉部大約可承受至40℃以內的高度仍可緩慢生長，但在此溫度下可能導致植物的根部逐漸地枯萎或潰爛。相對的，在0℃以下的寒帶地表上利用溫室來栽種植物，縱使能利用溫室來產生有限的保溫作用，但仍難以控制有利於植物根部生長的植栽介質溫度，導致培育植物的成效並不理想。

有鑑於地表上可供種植的環境溫度存在多變性，本新型之目的旨在引用離地植栽及熱交換的技術原理，解決植栽介質的溫度難以掌控的問題。

為能達成上述目的並解決問題，本新型提供一種植栽床，其技術手段包括：一架台，具分佈於四周的角架，及由角架撐置形成離地的台面；一熱交換植栽器皿，形成有斷面呈U槽型的一離地植栽區，及由離地植栽區的底部間隔形成的一槽穴型的熱交換區，多個熱交換植栽器皿經由槽穴型熱交換區的底部接觸台面而配置於架台上；其中，離地植栽區充填有栽種植物用的植栽介質，熱交換區內導流有熱交換流體調節植栽介質的溫度。

上述技術手段可貢獻的效能在於：確保保溫植栽床與地表分離，可減少植物遭遇病蟲害，並且易於離地控制植栽介質的溫度，同時利用熱交換板的熱傳導特性，以便於調整熱交換流體的導流溫度，進而相對地調節植栽介質的溫度，以促進植物根部吸收氧分。

在實施上，本新型上述方法，還包含：所述台面係可為該台面為多層式台面、平面、三 角型與梯型的其中之一供熱交換區的底部接觸。其中，當台面為三角型與梯型時，可拓展離地植栽的可耕種面積。

其中，熱交換植栽器皿的進一步實施方式可包括下列兩種：

其一：所述熱交換植栽器皿包含一頂層熱交換槽板及一底層床板，離地植栽區是形成於頂層熱交換槽板內，熱交換區是形成於熱交換槽板與底層床板之間，且熱交換區是經由底層床板的底部接觸台面。

其中，所述頂層熱交換槽板及底層床板是一體延製形成與模組結合形成的其中之一。所述底層床板披覆有保溫層間隔熱交換區與外界空氣接觸。所述頂層熱交換槽板包含由雙端壁板及延製於雙端壁板之間的中心底板圍繞形成，植栽介質充填於雙端壁板與中心底板之間，且雙端壁板及中心底板提供熱交換流體接觸。其中，中心底板的底部形成有連通離地植栽區的管道。更進一步的，所述中心底板的底部形成有連通離地植栽區的底槽，管道是形成於底槽的底部而與離地植栽區相連通。其中離地植栽區充填的植栽介質為植栽土、植栽石的其中之一，底槽內並擺放基底元件間隔植栽介質落入管道。其中管道提供植栽介質排水、導入負壓調節植栽介質含水量、導入空氣增加植栽介質含氧量或導入蒸氣對植栽介質殺菌之用。或者，排除所述管道的形成，而直接於中心底板的底部形成有連通離地植栽區的底槽，並擺放基底元件，用以蓄存植栽介質中的水分。所述雙端壁板及中心底板上延製形成有若干歧片，所述歧片伸入熱交換區內接觸熱交換流體。

所述相對高於離地植栽區的熱交換植栽器皿雙側分別形成有管槽。其中管槽內嵌組供液管對植栽介質滴灌液體；或者，管槽內嵌組供氣管對植栽介質供應空氣。

其二：所述熱交換植栽器皿是由多條熱交換管圍 組成所述的U槽型離地植栽區，且熱交換區是形成於所述熱交換管內，熱交換流體經由所述熱交換管的管壁調節植栽介質的溫度。

上述中，熱交換流體為相對植栽介質低溫或高溫的流體。其中，熱交換流體為水、氣體的其中之一。所述熱交換區內配置有致冷器冷卻熱交換流體；或者，所述熱交換區內配置有加熱器加溫熱交換流體。

所述四周角架框圍形成有以床面為頂的地表植栽區。

以上所述之技術手段及其產生功效的具體實施細節，請參照下列實施例及圖式加以說明。

1、100‧‧‧植栽床

11、110‧‧‧架台

111、112、113‧‧‧架桿

115、116‧‧‧框槽

13、130‧‧‧角架

14‧‧‧床面

140、421‧‧‧保溫層

15‧‧‧熱交換板

150‧‧‧植栽溝

151‧‧‧溝槽

160、161、162、163‧‧‧台面

2‧‧‧植物

20、200‧‧‧植栽區

21‧‧‧葉部

22‧‧‧根部

23、230‧‧‧植栽介質

30、300‧‧‧熱交換區

31、310‧‧‧熱交換流體

32‧‧‧致冷器

33‧‧‧導流孔

400、450‧‧‧熱交換植栽器皿

410、418‧‧‧熱交換槽板

411‧‧‧壁板

412‧‧‧中心底板

413‧‧‧歧片

414‧‧‧管道

415‧‧‧通孔

416‧‧‧底槽

417‧‧‧海綿(或不織布)

419‧‧‧管槽

420‧‧‧保溫床板

500‧‧‧供液管

510‧‧‧噴注管

60、600、610、620‧‧‧地表植栽區

S1至S3‧‧‧主實施例之步驟說明

圖1是本新型的步驟程序圖。

圖2是本新型植栽床實例一的剖示圖。

圖3是本新型植栽床實例二的剖示圖。

圖4是本新型植栽床實例三的剖示圖。

圖5是本新型植栽床實例四的剖示圖。

圖6是本新型植栽床實例五的剖示圖。

圖7是圖3至圖6中熱交換植栽器皿實例一的放大剖示圖。

圖8是圖7所示中心底板的附加實例一的剖示圖。

圖9是圖7所示中心底板的附加實例二的剖示圖。

圖10是圖7所示頂層熱交換槽板的附加實例的剖示圖。

圖11是圖10所示管槽的附加實例剖示圖。

圖12是圖3至圖6中熱交換植栽器皿實例二的放大剖示圖。

為能具體實施本新型植栽床，首先，請合併參閱 圖1及圖2；其中，圖1揭露本新型的步驟程序圖，圖2揭露本新型植栽床實例一的剖示圖。

本新型欲佈建如圖2所示的植栽床，並施予調節植栽介質的溫度，在一較佳實施例中，可執行如圖1所示的步驟S1至S3，如下說明：

步驟S1：佈建植栽床。

本新型為了減少植物遭遇病蟲害，並且避免植栽介質直接接觸地表而難於控制溫度，特予離地佈建一調溫式植栽床1來離地栽種植物2。該植栽床1的結構，包含一架台11及一熱交換板15；該架台11具有四周分佈的角架13以及由角架13撐置形成離地的床面14；該熱交換板15的斷面呈浪形，並將熱交換板15固設於植栽床1的床面14上方而與床面14相互間隔對應。

步驟S2：佈建植栽區及熱交換區。

在上述植栽床1的基礎架構下，該熱交換板15得以在床面14上方佈建形成一離地植栽區20及一熱交換區30；進一步的說，熱交換板15是設置於保溫植栽床1的床面14上方，且熱交換板15與床面之間，也包含形成於床面14四周由熱交換板15建構形成的端牆，用以間隔形成一頂層的離地植栽區20及一底層的熱交換區30；換句話說，離地植栽區20係形成於熱交換板15的頂層，且熱交換區30係形成於熱交換板15與植栽床1的床面14之間，使熱交換區30作為熱交換板15的底層。

在上述中，床面14披覆有保溫層140間隔熱交換區30與外界空氣接觸。此外，熱交換板15可選用熱傳導效率良好的金屬板製成浪形，所述浪形包含使熱交換板15的板體形成若干條相互間隔分佈的凹狀植栽溝150及凸狀溝槽151；該凹狀植栽溝150具有朝上的開口，使朝上開口的各植栽溝150能充填植栽介質23而成為離地植栽區20，並於植栽 介質23上栽種植物2；該凸狀溝槽151具有朝下的開口，使朝下開口的各溝槽151與床面14之間形成為導流熱交換流體31在內流動的熱交換區30。

步驟S3：調節植栽介質溫度。

上述熱交換流體31可為水或氣體，且植栽介質23可為能提供植物根部22養分的培植土或石。由於地表上環境溫度的多變性，會影響不同質密度或傳導係數的熱交換流體31與植栽介質23之間存在溫差，例如佈建植栽床1的地點是坐落於熱帶地表時，不論植栽床1是否佈建於溫室內，熱帶地表的環境溫度即附予熱交換流體31與植栽介質23之間存在溫差；相對的，當植栽床1的佈建地點是坐落於寒帶地表時，寒帶地表的環境溫度也會附予熱交換流體31與植栽介質23之間存在溫差，使得熱交換流體31成為相對植栽介質23低溫或高溫的流體。但無論熱交換流體31與植栽介質23之間是否存在溫差，本新型可於熱交換區30內配置致冷器32來冷卻熱交換流體31達到既定的工作溫度。其中，該致冷器32也可替換成是一致熱器來以加熱熱交換流體31達到工作溫度。

在另一實施中，熱交換區30的端壁上可設置兩個以上的導流孔33，用以導流熱交換流體31保持循環的流動狀態；且所述導流孔33也可以將熱交換流體31導流通過一坐落於熱交換區30外部的致冷器，用以降低熱交換流體31的工作溫度。其中，該致冷器也可替換成是致熱器，用以加熱熱交換流體31的工作溫度。

此外，本新型還透過上述熱交換板15所具備的熱傳導特性，使熱交換流體31與植栽介質23能同時接觸熱交換板15，進而經由熱交換板15來調節熱交換流體31與植栽介質23之間的溫差，以產生調節植栽介質23溫度的效用。

由於栽種於植栽介質23上的植物2，具有顯露於 外的葉部21及植埋於植栽介質23內的根部22，且知一般最利於植物2的根部22吸收養分的溫度是介於12℃~28℃之間，因此，當植栽地點的環境溫度或溫室的棚內溫度遠高於28℃或遠低於12℃時，將連帶影響植栽介質23的溫度也偏離12℃~28℃的範圍，此時，利用本新型上述方法，便可經由冷卻或加熱熱交換流體31的工作溫度，並經由熱交換板15來調節熱交換流體31與植栽介質23之間的溫差，進而將植栽介質23的溫度調節至12℃~28℃的範圍之內，以促進植物2的根部22吸收氧分。

續請參閱圖3，揭露本新型植栽床實例二的剖示圖，說明有別於圖2的另一植栽床100的實施結構，其差異在於：將覆設有保溫層140的所述床面14替換成沒有覆設保溫層的一台面160，並且將所述的熱交換板15替換成一熱交換植栽器皿400。其中：植栽床100包含於一架台110上配置多個熱交換植栽器皿400所組成；該架台110具有四周分佈的角架130以及由角架130撐置形成離地的台面160。在圖3所示實施例中，該台面160可由固設於架台110上多條架桿111採水平方式排列而成，使台面160佈建形成為平面狀，且各熱交換植栽器皿400皆能接觸台面160而水平配置。

請參閱圖4，揭露本新型植栽床實例三的剖示圖，說明圖3中所示的台面，實質上可經由架台110上架桿的附加配置，而實施形成為多層式的台面160、163。

請合併參閱圖5及圖6，分別揭露本新型植栽床實例四及實例五的剖示圖，說明圖3及圖4中的台面160、163除了可配置成單層或多層式的平面狀來擺置熱交換植栽器皿400之外；在圖5中，該台面161還可利用多條架桿112配置成三角狀，且提供多個呈三角型高、低位間隔排列的框槽115來容置熱交換植栽器皿400；且在圖6中，該台面162還可利 用多條架桿113配置成梯型，用以提供多個分佈於梯線上高、低間隔排列的框槽116來容置熱交換植栽器皿400。其中，圖5中建構形成的三角型台面161與圖6中建構形成的梯型台面162，相較於圖3中的平面狀台面160而言，更能拓展離地植栽的可耕種面積，且仍能保有良好的受陽角度。此外，所述三角型台面161及梯型台面162也應當囊括了等效的弧型、拱型或波浪型等台面型體的變換，皆屬本新型所思及的應用範疇。

再請參閱圖7，揭露圖3至圖6中熱交換植栽器皿400實例一的放大剖示圖，說明熱交換植栽器皿400形成有斷面呈U槽型的離地植栽區200，以及由離地植栽區200的底部間隔形成的槽穴型熱交換區300；依此可將多個熱交換植栽器皿400經由槽穴型熱交換區300的底部來接觸該台面160、161、162、163而配置於架台上，以便於離地植栽區200內充填植栽介質230並栽種植物2，並於熱交換區300內導流熱交換流體310調節植栽介質230的溫度。

進一步的說，在圖7所示實施中，熱交換植栽器皿400包含有一頂層熱交換槽板410及一底層床板420，離地植栽區200是形成於每一個頂層熱交換槽板410內，熱交換區300是形成於每一個熱交換槽板410與底層床板420之間，以達施予調節植栽介質230溫度的相同成效。此外，熱交換區300是經由底層床板420的底部接觸台面160、161、162、163。

更進一步的說，所述頂層熱交換槽板410及底層床板420可以採用金屬材料一體延製形成，或者所述頂層熱交換槽板410與底層床板420也可以是採用分模件而以相互卡扣等模組方式結合成熱交換植栽器皿400。再進一步的說，無論頂層熱交換槽板410與底層床板420是否為一體延製形成，至少該頂層熱交換槽板410必須採用熱傳導效率良好的 金屬材料製成，且當底層床板420也是使用金屬材料製成時，可披覆一保溫層421間隔熱交換區300與外界空氣接觸。該保溫層421可為保溫棉、保利龍或其它等效材料製成。

另一方面，上述的頂層熱交換槽板410包含由雙端壁板411及延製於雙端壁板411之間的中心底板412圍繞形成，植栽介質230是充填於雙端壁板411與中心底板412之間的U型槽室內，且雙端壁板411及中心底板412的相對端壁提供熱交換流體310接觸。

請參閱圖8，揭露圖7中該中心底板的附加實例一的剖示圖，說明中心底板412居中的最低陷位置形成有連通離地植栽區200的管道414，該管道414的斷面可呈圓形，且管道414頂端形成有多個通孔415連通離地植栽區200。依此，該管道414可供植栽介質230排水之用；或者，導引負壓(真空壓)進入管道414內強制性的壓調節植栽介質含水量；此外，該管道414還可導引空氣進入離地植栽區200，以增加植栽介質230含氧量，進而促進植物2的根部22吸收養分；再者，當植栽介質230上所種植的植物已收成之後，該管道414還可導引蒸氣進入離地植栽區200，以便對植栽介質230(例如植栽土)進行殺菌。

請參閱圖9，揭露圖7中該中心底板的附加實例二的剖示圖，說明中心底板412的底部，特別是居中最低陷位置，形成有連通離地植栽區200的底槽416，圖8中所示的管道414是形成於底槽416的底部，而經由多個通孔415先連通底槽416再與離地植栽區200相連通。依此，當離地植栽區200充填的植栽介質230為植栽土或植栽石時，底槽416內可供擺放海綿或不織布等作為基底元件417，用以間隔並防止植栽介質230落入管道414內，且例如海綿等製成的基底元件417具有足夠的空隙提供管道414內的負壓、水或正壓空氣穿透至植栽介質230之中。除此之外，中心底板412的 底部亦可排除管道414的設置，而直接形成如圖2所述的底槽416來擺放基底元件，用以保存植栽介質230的含水量。

接著請參閱圖10，揭露圖7中的頂層熱交換槽板附加實例的剖示圖，說明頂層熱交換槽板418的壁面一體延製形成有上若干歧片413，更具體的說，所述歧片413是延製形成於雙端壁板411及中心底板412上，而使所述歧片413能伸入熱交換區300內接觸熱交換流體310，而提升調節植栽介質溫度的能力。

此外，在圖7至圖10的實例中，熱交換植栽器皿400雙側還可以分別延製形成有管槽419，所述管槽419是相對高於離地植栽區200。該管槽419內可供嵌組供液管500(或稱供氣管，如圖10所示)而對植栽介質230滴灌水或營養液等液體或供應空氣。或者，該供液管500也可替換為圖11所示的噴注管510，而在植栽介質230的表層上方噴注水或營養液等液體，以便滲入植栽介質230內供植物根部22吸收。

接著請參閱圖12，揭露圖3至圖6所示熱交換植栽器皿實例二的放大剖示圖，說明上述的熱交換植栽器皿450還可以是由多條熱交換管451圍組成所述的U槽型離地植栽區200，且熱交換區300是形成於所述熱交換管451內；依此，導流於熱交換區300內的熱交換流體是經由所述熱交換管451的管壁來調節植栽介質230的溫度。其中，所述的熱交換管451可選用熱傳導性佳的金屬材料製成，且所述圍組可以是以焊接或其它等效的固定手段而達成。

必須附帶說明的，在圖2至圖6所示實例中，由於採用了離地方式佈建植栽床1、100，使得四周角架13、130框圍形成有以床面14為頂的地表植栽區60、600、610、620，以利於地表植栽區60、600、610、620內栽種植物，充分利用可耕種的植栽空間。

以上實施例僅為表達了本新型的較佳實施方式，但並不能因此而理解為對本新型專利範圍的限制。應當指出的是，對於本新型所屬技術領域中具有通常知識者而言，在不脫離本新型構思的前提下，還可以做出複數變形和改進，這些都屬於本新型的保護範圍。因此，本新型應以申請專利範圍中限定的請求項內容為準。

100‧‧‧植栽床

110‧‧‧架台

111‧‧‧架桿

130‧‧‧角架

160‧‧‧台面

2‧‧‧植物

200‧‧‧植栽區

21‧‧‧葉部

22‧‧‧根部

230‧‧‧植栽介質

300‧‧‧熱交換區

400‧‧‧熱交換植栽器皿

600‧‧‧地表植栽區

Claims (22)

1. 一種植栽床，包括：一架台，具分佈於四周的角架，及由角架撐置形成離地的台面；一熱交換植栽器皿，形成有斷面呈U槽型的一離地植栽區，及由離地植栽區的底部間隔形成的一槽穴型的熱交換區，多個熱交換植栽器皿經由槽穴型熱交換區的底部接觸台面而配置於架台上；其中，離地植栽區充填有栽種植物用的植栽介質，熱交換區內導流有熱交換流體調節植栽介質的溫度。
2. 如申請專利範圍第1項所述的植栽床，其中該台面為多層式台面。
3. 如申請專利範圍第1項所述的植栽床，其中台面係形成為平面、三角型與梯型的其中之一供熱交換區的底部接觸。
4. 如申請專利範圍第1項所述的植栽床，其中熱交換植栽器皿包含一頂層熱交換槽板及一底層床板，離地植栽區是形成於頂層熱交換槽板內，熱交換區是形成於熱交換槽板與底層床板之間，且熱交換區是經由底層床板的底部接觸台面。
5. 如申請專利範圍第4項所述的植栽床，其中頂層熱交換槽板及底層床板是一體延製形成與模組結合形成的其中之一。
6. 如申請專利範圍第4或5項所述的植栽床，其中底層床板披覆有保溫層間隔熱交換區與外界空氣接觸。
7. 如申請專利範圍第4項所述的植栽床，其中頂層熱交換槽板包含由雙端壁板及延製於雙端壁板之間的中心底板圍繞形成，植栽介質充填於雙端壁板與中心底板之間，且雙端壁板及中心底板提供熱交換流體接觸。
8. 如申請專利範圍第7項所述的植栽床，其中中心底板的底部形成有連通離地植栽區的管道。
9. 如申請專利範圍第8項所述的植栽床，其中中心底板的底部形成有連通離地植栽區的底槽，管道是形成於底槽的底部而與離地植栽區相連通。
10. 如申請專利範圍第8項所述的植栽床，其中離地植栽區充填的植栽介質為植栽土、植栽石的其中之一，底槽內並擺放一基底元件間隔植栽介質落入管道。
11. 如申請專利範圍第8、9或10項所述的植栽床，其中管道提供植栽介質排水、導入負壓調節植栽介質含水量、導入空氣增加植栽介質含氧量或導入蒸氣對植栽介質殺菌之用。
12. 如申請專利範圍第8項所述的植栽床，其中中心底板的底部形成有連通離地植栽區的底槽，離地植栽區充填的植栽介質為植栽土、植栽石的其中之一，底槽內並擺放一基底元件。
13. 如申請專利範圍第7項所述的植栽床，其中雙端壁板及中心底板上延製形成有若干歧片，所述歧片伸入熱交換區內接觸熱交換流體。
14. 如申請專利範圍第1項所述的植栽床，其中相對高於離地植栽區的熱交換植栽器皿雙側分別形成有管槽。
15. 如申請專利範圍第14項所述的植栽床，其中管槽內嵌組供液管對植栽介質滴灌液體。
16. 如申請專利範圍第14項所述的植栽床，其中管槽內嵌組供氣管對植栽介質供應空氣。
17. 如申請專利範圍第1項所述的植栽床，其中熱交換植栽器皿是由多條熱交換管圍組成所述的U槽型離地植栽區，且熱交換區是形成於所述熱交換管內，熱交換流體經由所述熱交換管的管壁調節植栽介質的溫度。
18. 如申請專利範圍第1、4或17項所述的植栽床，其中熱交換流體為相對植栽介質低溫或高溫的流體。
19. 如申請專利範圍第18項所述的植栽床，其中熱交換流體 為水、氣體的其中之一。
20. 如申請專利範圍第18項所述的植栽床，其中熱交換區內配置有致冷器冷卻熱交換流體。
21. 如申請專利範圍第18項所述的植栽床，其中熱交換區內配置有加熱器加溫熱交換流體。
22. 如申請專利範圍第1項所述的植栽床，其中四周角架框圍形成有以床面為頂的地表植栽區。