专利名称：垂流下吸式渗灌壁植袋种植组件及种植系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及立面体种植技术领域，特别涉及一种垂直水流供水的下吸式渗灌壁植袋种植组件及种植系统。
背景技术：
当今社会，寸土寸金，特别是城市的农业和绿化用地越来越少，而现代社会人们又都在追求良好的生态环境和绿色食品，因此，充分利用立体空间进行绿化以及栽植绿色蔬菜等正在逐步兴起，“建筑绿化”、“空中菜园”等概念也正在为人们所熟知。目前，社会上已有许多种技术和工艺制作的绿墙装置，林林总总，良莠不齐。为便于安装和降低成本，一些单位和个人以无纺布、编织布、蓄水毯等为材料做成多种形式的产品，用于在立面体上种植植物，但这些产品及其相应的配套装置都没能真正解决在立面上种植时的灌溉问题，有些产品根本就没有按照立面种植由于不接地气，需要迅速及时地进行频繁灌溉的特点设置相 应的灌溉系统，只能采取人工浇灌的办法，费力费水，效果很差，就算这样，也只能在一些人工便于操作的场所进行种植；有些产品需要设置大量的滴灌管或滴灌头，不仅装配和管理复杂，成本高，而且滴头容易堵塞，一旦堵塞，灌溉系统就会失去功效。中国发明专利申请CN 101919348A公开了一种平面式根区浇灌方法及浇灌装置，结构依次包括具有承载力的基层、设置于基层上方的中间媒介材料、位于中间媒介材料上方并与之相连或相贴的土或植物容器。其所称中间媒介材料为一种具有吸收液体、储存液体的海绵状、多空隙状、纤维状的膜材、卷材、片材、板材。该浇灌装置的技术方案不仅表述过于抽象，而且在立面种植的实际应用时存在难以控制水流的问题，若出水速度稍快，形成流状水体，那么中间媒介材料吸收不了，不仅会造成水分快速往下流失，并且，水分会直接流入种植容器或土中，很容易淹死植物尤其是位于立面体上部靠近出水头的植物；若出水过慢，则水分从中间媒介材料往下渗的过程非常慢，下方的植物很有可能吸收不到水分，为此，应用时不仅同样需要布置密集的滴灌管，而且灌溉时间需要非常长，一旦碰到停水停电等特殊情况，就会造成植物的大面积死亡。因此，如何解决立面种植中的灌溉水流问题，即水流不仅要能够快速及时地到达每一颗需要水分的植物根部，同时又能够避免水流对植物造成伤害的问题，仍是本领域技术人员需要解决的关键技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种垂流下吸式渗灌壁植袋种植组件和种植系统，既能解决水分流速问题，使所有植物都能够迅速及时地吸收到足够的水分，同时又能够避免水流对植物的伤害。为实现上述目的，本发明所提供的垂流下吸式渗灌壁植袋种植组件，其包括防水基层，固定在支体上；防水承载布，其两侧固定在该防水基层上，中间鼓起，形成袋状空间，其上端形成进水口，下端形成出水口，且出水口比进水口小；以及壁植袋，其由上部的防水布和下部的滤布制成，其装入内含物(种植介质和植物)并置于防水基层和防水承载布所形成的袋状空间中，并被该防水承载布所承载，且该壁植袋与防水基层部分抵贴，该壁植袋的上部防水布形成的袋口与该防水基层有间隙，以防止水流直接流入壁植袋袋口内。其中，防水基层、防水承载布、壁植袋的上部都是由防水材料或表面由防水材料制成，防水基层在起到固定作用的同时，还能用以防止水分从背面流失和防止水流渗透接触支体，如弄湿墙体；防水承载布在起到承托壁植袋及内含物的同时，也同样具有防止水分向外渗流的功能；壁植袋的上部具有防水性，是为了防止水流直接从壁植袋的上部进入袋中，以避免水流冲刷袋中的种植介质和对植物造成危害，而该壁植袋与防水基层部分抵贴以及 壁植袋的下部由滤布制成，是为了让水流在下流的同时，能通过壁植袋下部的滤布使部分水分渗入袋中并被袋中的介质和植物所吸收和上传，以满足植物生长的需要，同时又不会使袋中的介质外漏，也不会淹害植物。其中，该防水基层和防水承载布所形成的袋状空间的出水口比进水口小，使水流只能从袋状空间内往下流，以防止水流溅出或流失，并顺利流入下一个壁植袋组件，同时，以出水口处的防水承载布承托放在里面的壁植袋。进一步地，该防水承载布的两侧与防水基层通过上宽下窄的连接线相固定，而使该袋状空间形成的出水口小于进水口，如呈倒“八”字形的两条连接线。具体地，该防水承载布的两侧通过线缝、胶粘或热压，固定在该防水基层上。进一步地，该防水承载布的下端与防水基层有一个或多个连接点，该连接点之间形成数个小出水口。具体地，该防水承载布的下端通过左右两端的折叠使其相对平直，并将折叠后的左右两端和中间用三个不锈钢自攻螺丝固定在该防水基层上，且在该防水基层的背面设置垫块，以供该自攻螺丝固定。进一步地，该防水承载布的下端也可通过线缝、胶粘或热压与防水基层间隔地连接。进一步地，该壁植袋在装入内含物(种植介质和植物)并置于防水基层和防水承载布所形成的袋状空间中，其上部防水布形成的袋口高出该防水承载布，以进一步防止水流直接流入壁植袋袋口。进一步地，该壁植袋的下部滤布在从上往下的投影面上覆盖该袋状空间形成的出水口，以保证壁植袋的下部滤布能够吸收到水分。进一步地，该防水基层、防水承载布及壁植袋上部防水布为PE防水布。进一步地，该壁植袋在装入植物和种植介质等内含物之后，防水布部分与滤布部分的高度比为I : 3 5 : I。进一步地，该滤布为土工布，具有吸水、反滤、排水等功能。本发明还提供一种具有多个上述垂流下吸式渗灌壁植袋种植组件的种植系统，其中，该多个壁植袋种植组件的防水基层为一体，或相邻的上方壁植袋种植组件的防水基层下端覆盖在相邻的下方壁植袋种植组件的防水基层上端上，且壁植袋种植组件中袋状空间所形成的出水口和进水口与上下相邻的壁植袋种植组件的进水口和出水口位置相对应。种植系统的实际应用中，在最上方的壁植袋种植组件的上方设置输水管，并在对应于最上方每个壁植袋种植组件的位置在输水管上设置出水孔或出水头，通过输水管的阀门或出水头控制出水流量；当种植系统的面积比较大时，也可在纵向间隔一段距离设置一条输水管，形成具有若干条输水管的种植系统，以提高灌溉的均匀性。需要注意的是，本发明所述“立面”、“垂直”等并非仅指完全与水平面相垂直的平面，本发明的构思要点是在较为竖直的支体空间上种植和灌溉，该支体可以是与水平面相垂直的，也可以是与水平面的垂面呈一定角度的倾斜的平面本发明由于采用上述技术方案，具有以下积极进步技术效果I、真正解决了软性种植装置在立面体上种植时的灌溉问题，灌溉系统设置简便，成本低，可靠性强，同时灌溉水流速度快，灌溉及时均匀，也不会冲刷种植介质和危害植物，灌溉效果好。2、由防水布和滤布两部分组成壁植袋，靠着防水基层的那一面与防水基层部分抵贴，使流下的水分接触到滤布并被其吸收和渗入壁植袋中，起到渗灌作用，同时滤布还可有效防止壁植袋中种植介质的流失；上部防水布可以防止水分过早和过量进入到壁植袋，避免水分过多反而给植物造成的损害。3采用具有防水功能的防水基层，可以保护墙体等支体不被水打湿；同时采用具有防水功能的防水承载布以及袋状空间形成的出水口比进水口小，使水流只能从防水承载布内往下流，以防止水流向外溅出或流失。4.本发明的壁植袋种植组件、种植系统，创意新颖，不仅解决了灌溉水流问题，同时整个装置装配灵活，可适应各种立面包括较为复杂形状立面的种植要求，兼具美观度和安全性。
为能更清楚理解本发明的目的、特点和优点，以下将结合附图对本发明的较佳实施例进行详细描述，其中图1A、1B为本发明中防水基层和防水承载布的第一实施例结构示意图；图2为本发明中壁植袋的第一实施例结构示意图；图3为本发明中种植系统的第一实施例结构示意图；图4为本发明中种植系统的第二实施例结构示意图。
具体实施例方式请同时参阅图1A、图IB与图2，本发明第一实施例的垂流下吸式渗灌壁植袋种植组件，其包括防水基层I、防水承载布2以及壁植袋3，壁植袋3内放入植物以及土。其中，防水基层I固定在平面墙体之上。防水承载布2为长方形，其两侧通过四条倒“八”字型的直线线缝24 (每一侧由两条平行的直线线缝构成)，固定在防水基层I上面，该直线线缝24包括每一侧的两条平行线缝，倒“八”字的线缝以及两条平行线缝的设置均可以有效防止水流流出防水承载布之外，防水承载布2中间鼓起，下端通过三个自攻螺丝与防水基层I相固定(其间可设垫片等常规零件)，并使防水承载布2下端的鼓起压平，形成袋状空间，三个自攻螺丝的反面，也就是防水基层I的背面，设有4. 5mm厚的塑料垫块，供自攻螺丝固定，在固定自攻螺丝、连接防水基层和防水承载布的同时，可以进一步保护墙面不被螺丝损坏，也可以使墙面与防水基层间保留一点空隙，有利于空气流通和保护墙面；具体操作中，如图IA与1B，可以在防水承载布2的两侧线缝的地方进行翻折，而使防水承载布2下端的鼓起压平，随后在其下端的左右两边的翻折处和中间位置各用一个自攻螺丝22将其与防水基层I及塑料垫块一起固定，三个自攻螺丝22之间形成两个小出水口 21，使流下来的水继续流向下一个壁植袋种植组件。同时，防水承载布2的上端即与防水基层I形成进水口 23，可以看到，该袋装空间的下端有“收拢”的形态，可以承载里面放置的壁植袋3，同时使进水口 23大于出水口 21。
壁植袋3由两部分组成，即由上部的防水布31和下部的土工布32拼缝而成，装入内含物后的壁植袋3的横截面小于进水口 23且大于出水口 21，使得壁植袋3被放入防水基层I和防水承载布2所形成的袋状空间中，并被出水口 21处的防水承载布2所承载，壁植袋3靠着防水基层I的那一面部分抵贴于防水基层I (可以是部分的防水布31或部分的土工布32与防水基层I抵贴，也可以是两者皆有一部分与防水基层I抵贴)，并在从上往下的投影面上覆盖出水口 21，使得水流在流向下一个壁植袋种植组件过程中必须被上一个的壁植袋3的下部土工布32吸收掉一部分，而放入后的壁植袋3袋口 33高出防水承载布2的顶端l-5cm，且与防水基层I有l-5cm左右的间隙，是为了避免下流的水分直接流入壁植袋3中，造成水分过多而对植物的损害，本实施例中壁植袋3在平铺时，防水布31的高度与土工布32的高度比为2 I ;在装入植物和土而撑开之后的高度比为3:1。其中，壁植袋被防水承载布所承载的方式不仅限于本实施例中的方式，也可以通过如收拢防水承载布下端或在防水承载布下端与防水基层之间固定数个承载件等其他实施方式来实现，只要可以将壁植袋搁置在其内，即落入本发明的保护范围之内。该第一实施例中，防水基层I、防水承载布2和防水布31均采用200g/m2的PE编织淋膜防水布，但实际应用中，可以采用现有的其他具有防水功能的膜、布、片等，如PVC类、PE类、TPO类、EVA类等等，均在本发明的保护范围之内。土工布32采用400g/m2的聚丙烯土工布。其中，防水承载布2的两侧以及下端可以通过线缝、胶粘或热压等多种现有工艺，固定在防水基层I上。在实际应用中，防水基层可以先固定在一层保护层上，再一并固定在墙体上，以更好地保护墙体表面。请继续参阅图3，图3是本发明具有多个上述第一实施例的垂流下吸式渗灌壁植袋种植组件的种植系统。图中上下两排四个壁植袋种植组件的防水基层采用一大块PE防水布，右侧可以延伸，上排的两个壁植袋种植组件上面预留一部分防水基层，用于可以被上方的壁植袋种植组件系统的防水基层的下端所覆盖，下排的两个壁植袋种植组件下面几乎无多余的防水基层，用于可以覆盖在下方的壁植袋种植组件系统的防水基层的上端，即成一大片更大的壁植袋种植系统。图4就是按照该方法由两片图3的种植系统组成的第二实施例种植系统。此外，图3中的壁植袋种植组件系统中，下排两个壁植袋种植组件的防水承载布顶部接近上排两个壁植袋种植组件的防水承载布底部，使得下排两个壁植袋种植组件的壁植袋袋口超出于上排壁植袋种植组件的防水承载布底部，更加降低甚至排除了水流直接流入壁植袋的可能性。实际应用中，也可以是每个壁植袋种植组件各自有一块防水基层，其可以设置成相邻的上方壁植袋种植组件的防水基层覆盖在相邻的下方壁植袋种植组件的防水基层上，以使水流顺势往下流，而不会浸入墙体，同时，上一个壁植袋种植组件中防水承载布所形成的出水口与相邻下一个壁植袋种植组件的进水口位置相对应，使水流可以顺利地向下流经多个壁植袋种植组件，即可形成一个大型的壁植袋种植组件系统。在实际应用中，本发明的壁植袋种植组件系统可以固定在平面、弧面等多种形状的支体上，甚至将图3中的壁植袋种植组件系统做成上下两排对称的壁植袋种植组件，从防水基层的中线翻折，搁挂固定在支体上，则支体两侧都可种植植物，可见本发明应用范围之广泛。在实际应用中，在最上方的壁植袋种植组件 的上方设置输水管，并在对应于最上方每个壁植袋种植组件的位置在输水管上设置出水孔或出水头，通过输水管的阀门或出水头控制出水流量；当种植系统的面积比较高大时，也可在纵向间隔一段距离设置一条输水管，形成具有若干条输水管的种植系统，以提高灌溉的均匀性。种植系统运作时打开水源，水流从防水基层I和壁植袋袋口之间的间隙往下流，进入上一个壁植袋种植组件，部分水分被滤布吸收和渗入壁植袋中，其余水分从出水口 21流出，并流向下一个壁植袋种植组件。
权利要求
1.一种垂流下吸式渗灌壁植袋种植组件，其特征在于，其包括 防水基层，固定在支体上； 防水承载布，其两侧固定在该防水基层上，中间鼓起，形成袋状空间，其上端形成进水口，下端形成出水口，且出水口比进水口小；以及 壁植袋，其由上部的防水布和下部的滤布构成，其装入内含物并置于防水基层和防水承载布所形成的袋状空间中，并被该防水承载布所承载，且该壁植袋与防水基层部分抵贴，该壁植袋的上部防水布形成的袋口与该防水基层有间隙。
2.根据权利要求I所述的垂流下吸式渗灌壁植袋种植组件，其特征在于该防水承载布的两侧与防水基层通过上宽下窄的连接线相固定，而使该防水承载布形成出水口小于进水口。
3.根据权利要求2所述的垂流下吸式渗灌壁植袋种植组件，其特征在于该防水承载布的两侧通过线缝、胶粘或热压，固定在该防水基层上。
4.根据权利要求I所述的垂流下吸式渗灌壁植袋种植组件，其特征在于该防水承载布的下端与防水基层有一个或多个连接点，该连接点之间形成数个小出水口。
5.根据权利要求4所述的垂流下吸式渗灌壁植袋种植组件，其特征在于该防水承载布的下端通过左右两端和中间的三个自攻螺丝固定在该防水基层上，且该防水基层的背面还有供该自攻螺丝固定的垫块。
6.根据权利要求I所述的垂流下吸式渗灌壁植袋种植组件，其特征在于该壁植袋的下部滤布在从上往下的投影面上覆盖该袋状空间形成的出水口。
7.根据权利要求I所述的垂流下吸式渗灌壁植袋种植组件，其特征在于该壁植袋装入内含物并置于防水基层和防水承载布所形成的袋状空间中，其上部防水布形成的袋口高出该防水承载布。
8.根据权利要求I所述的垂流下吸式渗灌壁植袋种植组件，其特征在于装入内含物之后的该壁植袋的防水布与滤布的高度比为I : 3 5 : I。
9.根据权利要求I所述的垂流下吸式渗灌壁植袋种植组件，其特征在于该防水基层、防水承载布及壁植袋上部防水布为PE防水布，该滤布为土工布。
10.一种具有多个权利要求I至9任一项所述的垂流下吸式渗灌壁植袋种植组件的种植系统，其特征在于该多个壁植袋种植组件的防水基层为一体，或相邻的上方壁植袋种植组件的防水基层下端覆盖在相邻的下方壁植袋种植组件的防水基层上端上，且壁植袋种植组件中防水基层和防水承载布所形成的袋状空间的出水口和进水口与上下相邻的壁植袋种植组件的进水口和出水口位置相对应。
全文摘要
本发明公开了一种垂流下吸式渗灌壁植袋种植组件及种植系统，其包括防水基层，固定在支体上；防水承载布，其两侧固定在该防水基层上，中间鼓起，形成袋状空间，其上端形成进水口，下端形成出水口；以及壁植袋，其由上部的防水布和下部的滤布构成，其装入内含物并置于袋状空间中，并被该防水承载布所承载，且该壁植袋与防水基层部分抵贴。本发明创意新颖，真正解决了软性种植装置在立面体上种植时的灌溉问题，灌溉系统设置简便，成本低，可靠性强，同时灌溉水流速度快，灌溉及时均匀，也不会冲刷种植介质和危害植物，灌溉效果好。
文档编号A01G9/02GK102652489SQ201210113819
公开日2012年9月5日 申请日期2012年4月17日 优先权日2012年4月17日
发明者陈礼斌 申请人:上海茵能节能环保科技有限公司