本實(shí)用新型涉及園林工程技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種用于屋頂改造的具有屋頂雨水收集功能的生態(tài)植物綠化滲濾裝置。
背景技術(shù):
如今,城市中的“水泥森林”越來越多,城市景觀功能喪失,生態(tài)氣候調(diào)節(jié)功能缺失,熱島效應(yīng)凸顯,建筑能耗加大,所以生態(tài)屋頂對(duì)于綠色節(jié)能環(huán)保生態(tài)的人居生活方式有重要意義。
國家住建部積極推行海綿城市的建設(shè)構(gòu)筑理念,在開展雨水“滲、滯、排”相關(guān)設(shè)施建設(shè)的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)開展雨水“蓄、凈、用”等相關(guān)技術(shù)和設(shè)備開發(fā),為雨水收集、凈化及回用提供技術(shù)支撐,對(duì)海綿城市建設(shè)和雨水資源的再生利用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
因此,針對(duì)城市酷暑季節(jié)的熱島效應(yīng)明顯,雨季的內(nèi)澇事故頻發(fā),急需一種能同時(shí)實(shí)現(xiàn)海綿化集水蓄水、節(jié)能保溫、提高建筑物熱阻系數(shù)并具綠化功能的屋頂改造裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種具有屋頂雨水收集功能的生 態(tài)植物綠化滲濾裝置,通過屋頂生態(tài)模塊使建筑物節(jié)能降耗、減緩熱島效應(yīng),通過蓄水模塊達(dá)到減少雨水外排壓力、實(shí)資源再利用的目的,具有集水蓄水、節(jié)能保溫、提高建筑物熱阻系數(shù)及綠化的功能。
本實(shí)用新型以如下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題:
本實(shí)用新型具有屋頂雨水收集功能的生態(tài)植物綠化滲濾裝置,它包括若干個(gè)固定在屋頂上的滲濾模塊,每個(gè)滲濾模塊內(nèi)設(shè)置有縱向管網(wǎng),縱向管網(wǎng)與穿過滲濾模塊的橫向管網(wǎng)相連接,橫向管網(wǎng)與安裝在屋頂下的集水箱相連接;所述滲濾模塊內(nèi)由上至下依次設(shè)有綠化植物、透水隔離層、蓄水層、隔根層,縱向管網(wǎng)和橫向管網(wǎng)置于蓄水層中,雨水經(jīng)透水隔離層進(jìn)入縱向管網(wǎng)和橫向管網(wǎng)后流入集水箱中;蓄水層內(nèi)設(shè)有用于種植綠化植物的基質(zhì)緩釋濾料以及用于固定整個(gè)滲濾模塊的礫石框架濾料。
本實(shí)用新型的每個(gè)滲濾模塊1重量不超過30kg,面積不大于1m2,長(zhǎng)寬均不超過1.5m,屋頂負(fù)荷不超過100kg/m2。
本實(shí)用新型所述透水隔離層采用透水土工布或紗網(wǎng)制作,透水隔離層上設(shè)有與隔根層的塑料鉚扣相扣合的孔以及設(shè)有露出基質(zhì)緩釋濾料的開口。
本實(shí)用新型所述縱向管網(wǎng)采用泡沫軟管制成,橫向管網(wǎng)采用硬質(zhì)PVC管制成,橫向管網(wǎng)和縱向管網(wǎng)通過塑料管箍夾連接在一起,橫向管網(wǎng)通過屋頂上的水泥鉚釘固定卡位。
所述隔根層的底部與屋頂上的水泥鉚釘固定連接,隔根層的厚度為0.5mm-0.8mm,采用聚乙烯土工膜或聚氯乙烯膜與土工布相連接構(gòu)成。
本實(shí)用新型所述集水箱的上部設(shè)有可拆卸的過濾盤。
本實(shí)用新型裝置通過屋頂生態(tài)模塊使建筑物節(jié)能降耗、減緩熱島效應(yīng),通 過蓄水模塊達(dá)到減少雨水外排壓力、實(shí)資源再利用的目的,同時(shí)具備集水蓄水、節(jié)能保溫、提高建筑物熱阻系數(shù)及綠化的功能,收集的雨水可用于灌溉、綠化、沖洗等,該裝置具有屋頂負(fù)荷低、成本低、成形快、維護(hù)時(shí)間間隔長(zhǎng)的特點(diǎn),可適用于多種類型的屋頂改造。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中植物層的分布示意圖。
圖3是圖1中蓄水層的俯視示意圖。
圖中:滲濾模塊1,縱向管網(wǎng)2,橫向管網(wǎng)3,集水箱4,透水隔離層5,蓄水層6,隔根層7,綠化植物8,塑料鉚扣9,水泥鉚釘10,塑料管箍夾11,基質(zhì)緩釋濾料12。
具體實(shí)施方式
為了更好地理解本實(shí)用新型技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述。
如圖1、圖2和圖3所示,本實(shí)用新型生態(tài)植物綠化滲濾裝置包括若干個(gè)固定在屋頂上的滲濾模塊1,每個(gè)滲濾模塊1內(nèi)設(shè)置有多個(gè)縱向管網(wǎng)2,縱向管網(wǎng)2與穿過滲濾模塊1的橫向管網(wǎng)3相連接,橫向管網(wǎng)3的出水口與安裝在屋頂下的集水箱4相連接。每個(gè)滲濾模塊1內(nèi)由上至下依次設(shè)有綠化植物8、透水隔離層5、蓄水層6、隔根層7,縱向管網(wǎng)2和橫向管網(wǎng)3置于蓄水層6中,雨水經(jīng)透水隔離層5進(jìn)入縱向管網(wǎng)2和橫向管網(wǎng)3后流入集水箱4中;蓄水層6由用于種植綠化植物8的基質(zhì)緩釋濾料12以及用于固定整個(gè)滲濾模塊的礫石框架濾料構(gòu)成。
本實(shí)用新型采用的每個(gè)滲濾模塊1重量不超過30kg,面積不大于1m2,長(zhǎng)寬均不超過1.5m,屋頂負(fù)荷不超過100kg/m2。
本實(shí)用新型采用的透水隔離層5為透水土工布或紗網(wǎng),透水隔離層8上設(shè)有孔,用于與隔根層7上的塑料鉚扣9相扣合連接,透水隔離層8上還開有露出基質(zhì)緩釋濾料12的圓形開口。透水隔離層8的主要作用是防止蓄水層材料被風(fēng)吹造成揚(yáng)塵,并且利于植物層的落葉清理、植物收割。
本實(shí)用新型所述的蓄水層6內(nèi)設(shè)有呈圓柱形的基質(zhì)緩釋濾料12和礫石框架濾料,它們的構(gòu)成方法可以有兩種,一種構(gòu)成是礫石框架濾料密、基質(zhì)緩釋濾料以養(yǎng)分為主,主要適用于北方干旱、溫差大等氣候。一種構(gòu)成是礫石框架濾料疏、基質(zhì)緩釋濾料以吸水為主,主要適于南方雨水多、風(fēng)大。
礫石框架濾料主要是起到支撐框架、固定連接的作用,基質(zhì)緩釋濾料12的作用是蓄水保水、維持植物根部的含水率,兩種濾料的選擇搭配、鋪設(shè)厚度與當(dāng)?shù)氐钠骄涤炅繗夂?、采用的濾料材質(zhì)有關(guān)。
本實(shí)用新型所述的隔根層7的底部與屋頂面上的水泥鉚釘10固定連接,隔根層的厚度為0.5mm—0.8mm,隔根層采用聚乙烯土工膜或聚氯乙烯膜與土工布相連接構(gòu)成,可為兩布一膜或一布一膜設(shè)置。隔根層7的主要作用是起到與原屋頂?shù)母綦x作用,并預(yù)留鉚接孔,使每個(gè)滲濾模塊在隔根層和透水隔離層的雙層間夾緊作用下都緊湊結(jié)合,以保證不在風(fēng)力和屋頂斜坡重力作用下導(dǎo)致蓄水層發(fā)生散架和滑移,并且在必要情況下可按塊從屋頂上拆卸下來。
在平面型屋頂?shù)膱?chǎng)景中,將原屋頂進(jìn)行基本的防水布置。屋頂?shù)姆浪畬幼钌蠈铀嗌皾{在確保不破壞防水涂料的前提下預(yù)埋固定鉚釘,以便與滲濾模塊1的隔根層7和橫向管網(wǎng)3形成可拆卸聯(lián)結(jié)。
在斜坡型屋頂?shù)膱?chǎng)景中,可自建綠化滲濾塊支架以保證綠化植物的穩(wěn)定生長(zhǎng),自建支架的坡度在3%-5%范圍左右,自建支架前也將斜坡如上述平面屋頂做基本的防水布置。
根據(jù)景觀要求和區(qū)域大小環(huán)境等細(xì)節(jié)布置設(shè)計(jì)每個(gè)滲濾模塊1的大小及種植植物的種類顏色、收集雨水的縱向管網(wǎng)和橫向管網(wǎng),根據(jù)設(shè)計(jì)選擇、裁切已經(jīng)預(yù)制好的滲濾模塊。滲濾模塊在搬上屋頂之前可以先預(yù)制完成,植物種植在基質(zhì)緩釋濾料12上,連同基質(zhì)緩釋濾料的植物可在屋頂施工完成后移栽,也可待植物成熟后以滲濾模塊為單位整體鋪設(shè)到屋頂工作面。在屋頂工作現(xiàn)場(chǎng)完成滲濾模塊組裝。其中綠化植物8的選擇可以根據(jù)地域的地理位置不同分布有不同選擇,在北方種植小麗花、高羊茅,在南方種植佛甲草、寒草。
每個(gè)屋頂不論是在斜坡屋頂還是平面屋頂都需在放置滲濾塊之前做基本的防水措施:屋頂層面打掃干凈后,再刮一層1cm-2.5cm厚度的高分子益膠泥,再涂刷防水涂料,做閉水測(cè)試。測(cè)試不漏后用2cm-3cm厚的泡沫板鋪上。泡沫板的作用是保護(hù)防水涂料膜不受面層材料收縮和膨脹的影響。再用鐵絲網(wǎng)鋪于泡沫板上,再用混凝土設(shè)計(jì)一定的坡度找平,通過設(shè)計(jì)混凝土厚度來達(dá)到設(shè)計(jì)坡度,同時(shí)混凝土起到預(yù)留縱向管網(wǎng)鉚扣錨固的孔位,確保未通孔的前提下可以打下錨固孔。
如圖2所示,滲濾模塊1在現(xiàn)有的屋頂上,面積為1m2以內(nèi)類似草皮氈塊,隔根層7的塑料鉚釘9與滲濾塊最上層的透水隔離層5的孔相扣結(jié),使之緊湊,拆翻不易撒料。滲濾模塊內(nèi)部設(shè)有縱向管網(wǎng)和橫向管網(wǎng)的雙重管網(wǎng)收集滲濾雨水。橫向管網(wǎng)存在于滲濾模塊內(nèi)部的蓄水層中,其材質(zhì)為塑料泡沫管,這樣可以吸收水分??v向管網(wǎng)為塑料PVC材質(zhì),橫向管網(wǎng)2與縱向管網(wǎng)3通過 塑料管箍夾11連接在一起,縱向管網(wǎng)主要存在于不同滲濾塊之間,起到輔助固定穩(wěn)定滲濾塊的作用,同時(shí)原屋頂?shù)淖钌蠈臃浪嗔粲泄潭ㄍ钩鑫镌跈M向和縱向起到約束邊界的作用。
管網(wǎng)收集的雨水蓄積到屋頂下的集水箱中,集水箱連接加壓泵,雨水通過過濾后重力流下收集。其中的多級(jí)過濾盤可通過暴曬等方法回用其中的活性炭、細(xì)粒砂等??蓪⑾鋬?nèi)水排空至原有的雨水管排放口,集水箱邊緣留有溢流口可將水排至原有的雨水管口。也可在干旱天氣時(shí)或在需要的條件下將水加壓泵送至屋頂上,通過橫向管網(wǎng)2輸送到縱向管網(wǎng)3,從而達(dá)到反向植物根部灌溉的效果,增強(qiáng)滲濾塊濕度,降低炎熱天氣的屋頂溫度。集水箱4上部附有加壓水泵可泵壓出水向屋頂綠化灌溉,也可用在地面上做加壓沖刷等。
滲濾塊在合適的一段間隔時(shí)間內(nèi),可以通過收割上部植物、重新?lián)Q種其他植物來更換景觀效果,通過拆除縱向管網(wǎng)和橫向管網(wǎng)的塑料鉚接來使每塊滲濾塊分開,并且拆開后的滲濾塊可通過翻曬、翻撒肥料、沖洗等方式恢復(fù)其肥效、孔隙率等參數(shù)的目的。
集水箱4的上部設(shè)有可拆卸的過濾盤,過濾盤主要由80目細(xì)網(wǎng)篩、細(xì)粒砂、活性炭等構(gòu)成,雨水通過過濾后進(jìn)入箱內(nèi)。集水箱4底部有排空閥,其中集水箱的加壓泵出水可選擇順原管路返回屋頂管網(wǎng),向蓄水層注水灌溉。