本發(fā)明涉及樓宇綠化節(jié)能減排技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種樓宇獨(dú)立生態(tài)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

室內(nèi)景觀成為建筑內(nèi)部空間的交流場(chǎng)所，可以將每個(gè)單元空間融合在一起，使建筑變得通透，將舒適的環(huán)境從室外滲透到室內(nèi)與建筑交融一體。室內(nèi)景觀主要通過植物來裝飾住宅或者辦公空間。

城市建筑的室內(nèi)景觀主要靠自來水澆灌，但是，我國的水資源日趨緊張，造成水資源的浪費(fèi)。

綜上所述，如何減少城市建筑的室內(nèi)景觀對(duì)水資源的利用，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種樓宇獨(dú)立生態(tài)系統(tǒng)，以減少城市建筑的室內(nèi)景觀對(duì)水資源的利用，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)能。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種樓宇獨(dú)立生態(tài)系統(tǒng)，包括設(shè)置有植物的室內(nèi)植物生態(tài)模塊，還包括雨水收集模塊，所述雨水收集模塊包括：

能夠收集屋面雨水的屋面雨水收集管網(wǎng)；

用于存儲(chǔ)雨水的儲(chǔ)水箱，所述儲(chǔ)水箱的輸入端通過引水管與所述屋面雨水收集管網(wǎng)的輸出端連接。

優(yōu)選的，上述樓宇獨(dú)立生態(tài)系統(tǒng)中，所述室內(nèi)植物生態(tài)模塊包括：

植物墻；

沿豎直方向設(shè)置在所述植物墻上的多組壁掛式塑料種植盒，所述壁掛式塑料種植盒內(nèi)種植有植物，所述壁掛式塑料種植盒底部具有透水口；

設(shè)置在所述透水口垂直正下方的回流蓄水槽，所述回流蓄水槽的輸入端與所述儲(chǔ)水箱的輸出端連接；

用于對(duì)所述植物墻人工補(bǔ)光的多組植物補(bǔ)光燈。

優(yōu)選的，上述樓宇獨(dú)立生態(tài)系統(tǒng)中，所述室內(nèi)植物生態(tài)模塊還包括控制所述植物補(bǔ)光燈補(bǔ)光時(shí)間的補(bǔ)光定時(shí)器，所述補(bǔ)光定時(shí)器與所述植物補(bǔ)光燈連接。

優(yōu)選的，上述樓宇獨(dú)立生態(tài)系統(tǒng)中，所述植物補(bǔ)光燈與所述植物墻之間具有30°-60°夾角。

優(yōu)選的，上述樓宇獨(dú)立生態(tài)系統(tǒng)中，所述雨水收集模塊還包括：

滴灌裝置，所述滴灌裝置的輸出端具有能夠向所述植物灌水的多個(gè)滴灌頭；

用于將所述回流蓄水槽內(nèi)的水輸出到所述滴灌裝置的水泵，所述水泵的輸入端與所述回流蓄水槽的輸出端連接，所述水泵的輸出端與所述滴灌裝置的輸入端連接。

優(yōu)選的，上述樓宇獨(dú)立生態(tài)系統(tǒng)中，所述雨水收集模塊還包括控制所述滴灌裝置的滴灌時(shí)間的滴灌定時(shí)器，所述滴灌定時(shí)器與所述水泵連接。

優(yōu)選的，上述樓宇獨(dú)立生態(tài)系統(tǒng)中，所述雨水收集模塊還包括設(shè)置在所述水泵與所述儲(chǔ)水箱之間的過濾器。

優(yōu)選的，上述樓宇獨(dú)立生態(tài)系統(tǒng)中，所述雨水收集模塊還包括雨水截污掛籃和雨水棄流過濾裝置，兩者沿雨水的流動(dòng)方向依次設(shè)置在所述引水管上。

優(yōu)選的，上述樓宇獨(dú)立生態(tài)系統(tǒng)中，還包括光伏發(fā)電模塊，所述光伏發(fā)電模塊包括：

將太陽輻射能量轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姷墓夥M件；

用于儲(chǔ)能的蓄電池；

用于控制所述蓄電池充放電的光伏控制器，所述光伏控制器與所述光伏組件和所述蓄電池連接；

用于將直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟姷恼也孀兤?，所述正弦波逆變器的輸入端與所述光伏控制器的輸出端連接，所述正弦波逆變器的輸出端與所述水泵和所述植物補(bǔ)光燈連接。

優(yōu)選的，上述樓宇獨(dú)立生態(tài)系統(tǒng)中，所述光伏組件通過安裝底座設(shè)置在樓頂，所述安裝底座能夠驅(qū)動(dòng)所述光伏組件隨著太陽光線角度轉(zhuǎn)動(dòng)。

從上述的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提供的樓宇獨(dú)立生態(tài)系統(tǒng)包括設(shè)置有植物的室內(nèi)植物生態(tài)模塊和雨水收集模塊；雨水收集模塊包括能夠收集屋面雨水的屋面雨水收集管網(wǎng)；用于存儲(chǔ)雨水的儲(chǔ)水箱，儲(chǔ)水箱的輸入端通過引水管與屋面雨水收集管網(wǎng)的輸出端連接。

本發(fā)明通過屋面雨水收集管網(wǎng)收集屋面的雨水，經(jīng)引水管將雨水引入儲(chǔ)水箱內(nèi)，從而利用儲(chǔ)水箱存儲(chǔ)的雨水對(duì)室內(nèi)植物生態(tài)模塊的植物進(jìn)行滴灌澆水，實(shí)現(xiàn)利用雨水向室內(nèi)植物生態(tài)模塊供水，所以減少了城市建筑的室內(nèi)景觀對(duì)水資源的利用，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了節(jié)能。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的樓宇獨(dú)立生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中a的局部放大結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種樓宇獨(dú)立生態(tài)系統(tǒng)，能夠減少城市建筑的室內(nèi)景觀對(duì)水資源的利用，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)能。

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

請(qǐng)參考附圖1-2，本發(fā)明實(shí)施例提供的樓宇獨(dú)立生態(tài)系統(tǒng)包括設(shè)置有植物的室內(nèi)植物生態(tài)模塊和雨水收集模塊；雨水收集模塊包括能夠收集屋面雨水的屋面雨水收集管網(wǎng)；用于存儲(chǔ)雨水的儲(chǔ)水箱8，儲(chǔ)水箱8的輸入端通過引水管2與屋面雨水收集管網(wǎng)的輸出端連接。需要說明的是，上述屋面雨水收集管網(wǎng)根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件及實(shí)際屋面形狀、面積定制。

本發(fā)明通過屋面雨水收集管網(wǎng)收集屋面的雨水，經(jīng)引水管2將雨水引入儲(chǔ)水箱8內(nèi)，從而利用儲(chǔ)水箱8存儲(chǔ)的雨水對(duì)室內(nèi)植物生態(tài)模塊的植物進(jìn)行滴灌澆水，實(shí)現(xiàn)利用雨水向室內(nèi)植物生態(tài)模塊供水，所以減少了城市建筑的室內(nèi)景觀對(duì)水資源的利用，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了節(jié)能。

此外，雨水的處理成本低廉，處理方法簡單，降低了樓宇獨(dú)立生態(tài)系統(tǒng)的成本。

如圖2所示，本發(fā)明一具體的實(shí)施例中，室內(nèi)植物生態(tài)模塊包括植物墻11；沿豎直方向設(shè)置在植物墻11上的多組壁掛式塑料種植盒12，壁掛式塑料種植盒12內(nèi)種植有植物，該植物具體為常綠或彩葉植物，壁掛式塑料種植盒12底部具有透水口，以確保澆灌多余的水滲出落入植物墻正下方的回流蓄水槽中；設(shè)置在透水口垂直正下方的回流蓄水槽，回流蓄水槽的輸入端與儲(chǔ)水箱8的輸出端連接，具體的，回流蓄水槽與儲(chǔ)水箱通過水管連接；用于對(duì)植物墻11人工補(bǔ)光的多組植物補(bǔ)光燈13。應(yīng)用過程中，儲(chǔ)水箱8中的水首先輸送到回流蓄水槽，再由回流蓄水槽灌注到壁掛式塑料種植盒12，待被澆透之后，多余水分就會(huì)由壁掛式塑料種植盒12底部的透水口回流到回流蓄水槽，再由回流蓄水槽向壁掛式塑料種植盒12灌注，實(shí)現(xiàn)回流蓄水槽內(nèi)水的循環(huán)利用；同時(shí)利用植物補(bǔ)光燈13對(duì)植物進(jìn)行光照，以保證植物的生長。

具體的，壁掛式塑料種植盒12通過固定架安裝在植物墻11上，首先將固定架固定在植物墻11的墻面上，然后在固定架與植物墻11間做防水涂料、防水膠、防水卷材三層防水處理，接著將壁掛式塑料種植盒12沿豎直方向固定在固定架上，然后在植物墻11斜上方設(shè)置多組植物補(bǔ)光燈13，根據(jù)植物的種植情況，上述植物補(bǔ)光燈13也可以為一組。固定架下部設(shè)置回流蓄水槽，與儲(chǔ)水箱8連通，以保證壁掛式塑料種植盒12內(nèi)的多余水分可以回流到回流蓄水槽中，循環(huán)利用；需要說明的是，為防止回流蓄水槽的回流水中枯葉植料污染儲(chǔ)水箱8，此處水流為單向通入回流蓄水槽)。

當(dāng)然，本發(fā)明還可以利用其他能夠種植植物的結(jié)構(gòu)替換上述壁掛式塑料種植盒12，如無紡布種植掛毯等。本發(fā)明的室內(nèi)植物生態(tài)模塊也可以不包括植物墻11，通過有順序地?cái)[放的種植盒實(shí)現(xiàn)同樣的形成室內(nèi)景觀的效果。

為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，優(yōu)選的，室內(nèi)植物生態(tài)模塊還包括控制植物補(bǔ)光燈13補(bǔ)光時(shí)間的補(bǔ)光定時(shí)器14，補(bǔ)光定時(shí)器14與植物補(bǔ)光燈13連接。本發(fā)明通過補(bǔ)光定時(shí)器14控制植物補(bǔ)光燈13自動(dòng)對(duì)植物進(jìn)行光照，設(shè)定每天9：00-17：00對(duì)室內(nèi)植物墻11人工補(bǔ)光，視綠墻面積大小確定植物補(bǔ)光燈13的位置及數(shù)量?？梢岳斫獾氖?，本發(fā)明也可以不設(shè)置上述補(bǔ)光定時(shí)器14，直接通過人工控制植物補(bǔ)光燈13的開啟時(shí)間和關(guān)閉時(shí)間。

為了實(shí)現(xiàn)較好的光照效果，植物補(bǔ)光燈13與植物墻11之間具有30°-60°夾角，從而增大植物的光照面積。當(dāng)然，上述植物補(bǔ)光燈13與植物墻11之間還可以為其他夾角，如70°等，本發(fā)明對(duì)此不做具體限定。

為了優(yōu)化上述技術(shù)方案，雨水收集模塊還包括滴灌裝置和用于將回流蓄水槽內(nèi)的水輸出到滴灌裝置的水泵10；滴灌裝置的輸出端具有能夠向植物灌水的多個(gè)滴灌頭；水泵10的輸入端與回流蓄水槽的輸出端連接，水泵10的輸出端與滴灌裝置的輸入端連接。本發(fā)明利用水泵10將回流蓄水槽內(nèi)的水輸入到滴灌裝置中，并通過滴灌頭將水澆灌到壁掛式塑料種植盒12中，保證每盒植物均至少對(duì)應(yīng)一個(gè)滴灌頭，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)澆水。當(dāng)然，本發(fā)明也可以不設(shè)置上述水泵10，通過人工將回流蓄水槽內(nèi)的水澆到壁掛式塑料種植盒12中。

優(yōu)選的，雨水收集模塊還包括控制滴灌裝置的滴灌時(shí)間的滴灌定時(shí)器9，滴灌定時(shí)器9與水泵10連接。本發(fā)明通過滴灌定時(shí)器9控制水泵10對(duì)滴灌裝置自動(dòng)供水，具體的，滴灌定時(shí)器9控制滴灌裝置每天早上7：00-9：00或晚上17：00-19：00對(duì)綠墻滴灌澆水20-60min，要保證每株植物都能澆透。植物則應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件，相應(yīng)選擇耐寒、耐澇、喜陰或喜光的不落葉多年生植物。本發(fā)明也可以通過人工開閉水泵10，實(shí)現(xiàn)對(duì)澆水的控制。

進(jìn)一步的技術(shù)方案中，雨水收集模塊還包括設(shè)置在水泵10與儲(chǔ)水箱8之間的過濾器。過濾器優(yōu)選為y型過濾器，安裝較方便、占地面積較小，清污較簡單，維護(hù)成本較低，流量較大。這樣，儲(chǔ)水箱8中的水先經(jīng)y型過濾器過濾，再由水泵10抽到滴灌裝置中，從而提高水的清潔性。上述過濾器還可以設(shè)置在水泵10的出水側(cè)，即水泵10抽出的水經(jīng)過y型過濾器，再進(jìn)入滴灌裝置中。當(dāng)然，本發(fā)明也可以不設(shè)置上述過濾器，通過沉降效果進(jìn)行除雜。

上述實(shí)施例中，雨水收集模塊還包括雨水截污掛籃5和雨水棄流過濾裝置7，兩者沿雨水的流動(dòng)方向依次設(shè)置在引水管2上。屋面雨水收集管網(wǎng)將雨水匯于引水管2中，雨水先經(jīng)雨水截污掛籃5，攔截2mm以上的樹葉、煙頭等大垃圾，再經(jīng)雨水棄流過濾裝置7對(duì)前期污染嚴(yán)重的雨水進(jìn)行棄流排除，當(dāng)雨水流量達(dá)到預(yù)設(shè)降雨流量時(shí)，排污口自動(dòng)關(guān)閉，停止排污，進(jìn)行雨水收集，并對(duì)流經(jīng)的雨水進(jìn)行過濾，過濾產(chǎn)生的垃圾會(huì)留在排污口附近，降雨結(jié)束后，排污口自動(dòng)打開，過濾的垃圾隨之排出，過濾后較為潔凈的雨水匯于儲(chǔ)水箱8中備用，即儲(chǔ)水箱8內(nèi)存儲(chǔ)的是凈化后的雨水，此外儲(chǔ)水箱8的入水口需置于頂部或靠近頂部，出水口則置于底部附近，以便利用重力勢(shì)能壓迫水流出，流至室內(nèi)植物生態(tài)模塊的回流蓄水槽。當(dāng)然，本發(fā)明也可以僅設(shè)置雨水截污掛籃5和雨水棄流過濾裝置7中的一個(gè)。

為了進(jìn)一步節(jié)省能源，樓宇獨(dú)立生態(tài)系統(tǒng)還包括光伏發(fā)電模塊，光伏發(fā)電模塊包括將太陽輻射能量轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姷墓夥M件1；用于儲(chǔ)能的蓄電池4；用于控制蓄電池4充放電的光伏控制器3，光伏控制器3與光伏組件1和蓄電池4連接；用于將直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟姷恼也孀兤?，正弦波逆變器6的輸入端與光伏控制器3的輸出端連接，正弦波逆變器6的輸出端與水泵10和植物補(bǔ)光燈13連接。

首先，光伏組件1即太陽能電池板將接收到的太陽輻射能量直接轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟娔?，根?jù)對(duì)功率和電壓的實(shí)際需求，將不同規(guī)格太陽能電池板單個(gè)使用或一定數(shù)量的串聯(lián)和并聯(lián)，形成電陣列提供更大功率以滿足不同電壓、電流要求；接著直流電能通過電纜流經(jīng)光伏控制器3又名太陽能充電控制器，通過光伏控制器3對(duì)直流電進(jìn)行調(diào)解和控制，同時(shí)控制對(duì)蓄電池4充放電的智能管理，確保在夜間或陰雨天氣時(shí)，蓄電池4有充足電能給終端負(fù)載提供電能，確保系統(tǒng)全天候正常運(yùn)作。經(jīng)光伏控制器3流出的直流電需經(jīng)過正弦波逆變器6轉(zhuǎn)變成220v正弦交流電后才能給植物補(bǔ)光燈13及水泵10供能，在高海拔地區(qū)，正弦波逆變器6需要放大一定的裕量，降容使用。其中光伏控制器3與正弦波逆變器6可整合到一個(gè)機(jī)箱中，并連接pc機(jī)(個(gè)人電腦)進(jìn)行監(jiān)控。

本發(fā)明在樓宇室內(nèi)構(gòu)建了一個(gè)完整的獨(dú)立生態(tài)系統(tǒng)，通過對(duì)樓宇屋面進(jìn)行改造，收集雨水為其供應(yīng)水源，設(shè)置光伏發(fā)電模塊為植物補(bǔ)光燈13、水泵10等設(shè)備供應(yīng)電能，在室內(nèi)無陽光雨露等惡劣條件下依然能良好生長，并具有凈化室內(nèi)空氣、美化辦公場(chǎng)景、緩解員工工作壓力、提高工作效率等附帶效應(yīng)。免除了對(duì)自來水系統(tǒng)和國家電網(wǎng)依賴，同時(shí)切合了綠色環(huán)保、節(jié)能減排的當(dāng)代主題。

為了提高光伏發(fā)電功率，光伏組件1通過安裝底座設(shè)置在樓頂，安裝底座能夠驅(qū)動(dòng)光伏組件1隨著太陽光線角度轉(zhuǎn)動(dòng)。該安裝底座具有可轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械部件，能夠使光伏組件1實(shí)時(shí)追蹤太陽光線角度變化。當(dāng)然，上述光伏組件1也可以掛接在樓宇側(cè)墻外墻面上，以實(shí)現(xiàn)同樣的接收太陽輻射的效果。

該樓宇獨(dú)立生態(tài)系統(tǒng)利用了自然界取之無盡，用之不歇的自然資源——陽光和雨水，通過中間轉(zhuǎn)化及處理，與室內(nèi)景觀生態(tài)植物墻有機(jī)結(jié)合，構(gòu)建了一個(gè)可內(nèi)部循環(huán)且獨(dú)立穩(wěn)定的小型人工生態(tài)景觀植物墻，并實(shí)現(xiàn)一定程度的自動(dòng)化，常規(guī)運(yùn)行無需人工管護(hù)，且整個(gè)系統(tǒng)綠化環(huán)保低碳節(jié)能。

此外，本發(fā)明設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡單，施工方便且成本不高，操作簡便，運(yùn)營成本低，節(jié)約能源，工作可靠性高，太陽輻射能利用率高，實(shí)用性強(qiáng)，使用效果好，易于推廣使用。

本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。

對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。