专利名称：阳台湿地绿化装置的制作方法
技术领域：
本发明阳台湿地绿化装置涉及一种阳台绿化装置，该装置充分利用空调器制冷产生的冷凝水、雨水或雪水，辅之于少量人工浇水，致力于一年四季在阳台产生湿地效果，帮助民众抵御PM2. 5、PMlO空气污染。属于立体绿化技术范围，同时还属于湿地技术范围。
背景技术：
以前的阳台绿化，是陶冶性情，现在的阳台绿化，则更加强调功能。民众对于抵御 PM2.5，PM10空气污染，阳台绿化将是重要选项。然而，现有的阳台绿化技术，主要是在阳台放置各式各样的盆栽，由于盆栽在夏天34度以上、冬天10度以下温度植物停止生长，甚至难以越冬。现有的盆栽无法每天浇水否则烂根，土壤无法持续保持湿地效果，现有的盆栽浇灌一般采用自来水，其活性远不如原生态水，长期使用，盆栽极其容易因土壤酸碱失调土壤板结死去。因此阳台绿化被赋予抵抗PM2. 5空气污染的效果大打折扣。现有的阳台绿化，还因为各盆栽缺乏统一的供水装置，维护强度和维护技术大，以至阳台绿化困难重重，在最需要阳台绿化的华北地区，阳台绿化却还几乎是空白，其现有阳台绿化技术的缺陷可想而知。本发明利用了以下知识1、植物的吸附作用的确是抵御PM2. 5空气污染的有力武器；2、同时湿地也被认为是吸收PM2. 5空气污染的有力武器，湿地除了草本植物还包括土壤、水，湿地是理想的吸附媒介；3、空调冷凝水、雨水或雪水，是一种原生态的水，其化学活性由于其小分子团的特质，比之于自来水和水塘里的水，其吸收PM2. 5污染物的能力要强大的多，而且由于PM2. 5颗粒主要呈酸性的N、S化合物，因此弱减性的空调冷凝水、雨水或雪水，也增强了吸附作用。如此，要给阳台绿化赋予较强吸收PM2. 5污染物的功能，引入湿地和空调冷凝水、雨水或雪水是十分必要的。本发明还利用了以下两个中国专利“利用冷凝水的空调器绿化降温装置”(专利申请号200910159857. 7)、“空调器绿化降温装置”(专利号200920208845. 4)，因此有必要
对其解剖。上述两个专利公开了在空调器室外机上，利用空调器制冷所产生的冷凝水导入蓄水箱，由蓄水箱往上渗透进绿化箱，一方面将绿化箱内的土壤保持湿润，形成湿地效果，另一方面在30度以上天气，由于9度的冷凝水的冷却，植物依然生长旺盛，三方面由于空调器制冷期间风扇对空气的循环动力，使绿化箱附近的灰尘流量增大数倍，因此，其过滤空气污染的效果，特别是吸收PM2. 5污染物的效果，也增加了数倍。图1，在空调器室外机I的上方面积相似地设置一个蓄水箱2，蓄水箱2设置上方设置一个绿化箱3，该绿化箱3的底端可自由的插入蓄水箱2内，并且绿化箱3内先铺一层透水性材料(如无纺布)7，然后盛装土壤5，绿化箱3的箱底与蓄水箱2的箱底之间有一定的距离，形成一个空间，该空间容纳蓄水箱2里的水；绿化箱3的箱底设置向下伸展低于溢水水位线的吸水框3a，绿化箱3的箱底及吸水框3a密布有通孔3b，蓄水箱2内的水经由绿化箱3的箱底及吸水框3a穿过通孔3b及透水性材料7浸润土壤5，从而提供植物4以水分，产生和维持绿化。绿化箱3固定联结一个进水口 10和一个溢水口 20，空调器排水管IOa接进水口 10，溢水管20a接溢水口 20，空调器室内机40制冷所产生的冷凝水经由空调器排水管IOa从进水口 10流入蓄水箱2，当蓄水箱2的水位到达溢水水位时，便从溢水口 20经溢水管20a自然溢出，经由三通30a流入冷凝水收集管30内排走。溢水水位由溢水口 20 的高度决定。2a是挡脚，用于将蓄水箱2定位在空调器室外机I上。蓄水箱2内的水通过通孔3b向上润湿土壤，使土壤变成一片湿地，产生绿化的同时，带走空调器室外机I的热量，对空调器室外机I进行降温，减少空调器的耗电量，减少灰
/I、土。在本发明中，我们把原用于空调器室外机上的装置一空调器绿化降温装置，用于本发明的组成单元——蓄水绿化箱，用于形成湿地，并引入空调冷凝水、雨水或雪水，尽量增大其吸附PM2. 5污染物的功能。较之传统的阳台绿化，本发明还具有1、形成湿地效果利于吸收PM2. 5污染物；2、 利用具有更强吸附PM2. 5污染物的空调冷凝水、雨水或雪水；3、各绿化单元具有统一的浇灌系统，降低了维护强度和维护技术，同时利用了雨水；4、在35度以上的温度，湿地保持20 度左右，植物不但不会停止生长，依然跟春天一样茂盛。
发明内容
本发明的目的是设计一种专门赋予吸收PM2. 5污染物功能的阳台绿化。本发明由此要解决的问题在阳台上形成若干绿化单元，每个绿化单元常年形成湿地；即使在35度以上的温度，绿化单元也能保持20度左右，提供植物生长以最适宜的温度；各个绿化单元使用统一的灌溉维护系统；若干绿化单元每年蒸发量小于等于引入的水的量，以达到最小的人工维护水平。本发明的方案是这样实现的。下面具体阐述本发明具体实施方案。本发明阳台湿地绿化装置，方案一，设置若干蓄水绿化箱，一级蓄水绿化箱、二级蓄水绿化箱....N级蓄水绿化箱，每个蓄水绿化箱至少有I个进水口，至少I个溢水口，每个蓄水绿化箱包括至少I个蓄水箱和至少一个设置于其上的绿化箱，蓄水箱里的水经绿化箱底部的密布通孔渗透上绿化箱内的泥土，形成湿地，湿地上生长植物，其特征是，一级蓄水绿化箱溢水口水位高于二级蓄水绿化箱溢水口水位，二级蓄水绿化箱溢水口水位高于三级蓄水绿化箱溢水口水位，....N-I级蓄水绿化箱溢水口水位高于N级蓄水绿化箱溢水口水位，一级蓄水绿化箱溢水口水连通于二级蓄水绿化箱进水口，二级蓄水绿化箱溢水口水连通于三级蓄水绿化箱进水口，.... N-I级蓄水绿化箱溢水口水连通于N级蓄水绿化箱进水口 ；方案二，方案一中，一级蓄水绿化箱设置第一进水口、空调冷凝水经管道与第一进水口连通；方案三，方案一中，一级蓄水绿化箱设置第二进水口、雨水立管与第二进水口之间用管道连通，雨水或雪水经该管道流入一级蓄水绿化箱；方案四，方案三中，雨水立管管壁高于一级蓄水绿化箱位置上钻有通孔，雨水立管内的雨水或雪水经该通孔引入管道；
方案五，方案四中，还设置有H形导水塞，导水塞内设置有导水槽，导水塞一端塞入通孔，另一端接管道，雨水立管内的雨水或雪水经该导水塞内的导水槽引入管道；方案六，方案五中，导水塞的出水端设置斜向下的导水柱；方案七，方案四或方案五或方案六中，导水塞材料是一种弹性体，特别是聚胺酯弹性体。方案八，方案五中，导水塞内设置有导水槽，其直径大小依据阳台绿化面积设计， 阳台绿化面积大，导水槽直径大；方案九，方案一或方案二或方案三中，N级蓄水绿化箱溢水口套有管道，管道接入阳台地漏。方案十，方案一或二或三或四或五或六中，支撑蓄水绿化箱的是台阶形铁架。
图I是现有技术空调器绿化降温装置整体结构剖视图(安装在空调器室外机I 上)图2是本发明阳台湿地绿化装置安装在阳台上的结构示意3是本发明阳台湿地绿化装置结构示意4是图3结构B部分放大5是图4的各组件分解示意6是图5的54d卡箍放大7是图I的A部分放大8是图7的各组件分解示意9是图8中52a导水塞及52雨水立管各自的正视图、剖视10是图9中52a导水塞和52雨水立管组装11是图9中52雨水立管为圆形的情形，及对应的52a导水塞剖视12是图3中C部分放大图本发明详细实施例图2，普通的建筑物中，包括阳台50，通向阳台的门51，以及通过管卡53固定在墙上的雨水立管52，该阳台同时还安装有一台空调包括室外机I和室内机40，室内机出来的有高、低压管42和冷凝水管10a，为美观和保温，这三根管子用缠绕带41缠绕。图2，在阳台上设置有本发明阳台湿地绿化装置60，在本例中包含四台蓄水绿化箱，实际上，只要2台，即可构成本发明的基本要素，而根据阳台本身的大小，可以五台、六
七禁
口、Li 口寸 ο图3，在一个具有四个梯级的铁架60A上，各台级分别设置四个蓄水绿化箱，依位置高低分别为一级蓄水绿化箱61、二级蓄水绿化箱62、三级蓄水绿化箱63、四级蓄水绿化箱64，每个蓄水绿化箱至少有I个进水口 10，至少I个溢水口 20。每个蓄水绿化箱设有2 个进水口，分别是进水口 10，进水口 11，进水口 10接空调冷凝水，也就是空调冷凝水管IOa 直接插入进水口 10。另一个进水口 11接雨水。每个蓄水绿化箱包括至少一个蓄水箱2和至少一个设置于其上的绿化箱3，蓄水箱2里的水经绿化箱3底部的密布通孔渗透上绿化箱内的泥土，形成湿地，湿地上生长植物4。根据铁架60A的设计，一级蓄水绿化箱61的溢水口水位高于二级蓄水绿化箱62 的溢水口水位，其水位差hi大于0，二级蓄水绿化箱62的溢水口水位高于三级蓄水绿化箱 63的溢水口水位，其水位差h2大于0，三级蓄水绿化箱63的溢水口水位高于四级蓄水绿化箱64的溢水口水位，其水位差h3大于0，四级蓄水绿化箱64的溢水口水位高于地面。一级蓄水绿化箱61的溢水口接软管插入二级蓄水绿化箱62的进水口，二级蓄水绿化箱62的溢水口接软管插入三级蓄水绿化箱63的进水口，三级蓄水绿化箱63的溢水口接软管插入四级蓄水绿化箱64的进水口，四级蓄水绿化箱64的溢水口接软管20a插入地漏55。图3中 27是软管。夏天，空调开启的季节，空调冷凝水进入一级蓄水绿化箱61，蓄存在蓄水箱2内， 部分水往上渗透绿化箱内，将泥土变成湿地，部分进行蒸发，另部分被植物吸收进行蒸腾作用。多余的水依次进入二级蓄水绿化箱62，三级蓄水绿化箱63，四级蓄水绿化箱64，同样进行蒸发和蒸腾作用。如果以华北地区年蒸发量2000毫米，一台I. 5匹空调每小时产生O. 3 公斤水(上海地区每小时产生O. 5公斤)，每天工作4小时，每年工作100天，四个蓄水绿化箱湿地面积共I平米计算，则共产生冷凝水1200公斤，年蒸发量2000公斤，缺口 800公斤，所以，可以适当引入部分雨水以弥补季节因素导致的缺口。当然，在极端情况，或者特殊情况，蓄水绿化箱既得不到空调冷凝水，又得不到雨水和雪水，这在华北地区是非常经常的现象，这时，如图12，需要人工将自来水、洗菜水、甚至其他生活废水从进水口 11倒入各个蓄水绿化箱，主要是倒入一级蓄水绿化箱61或者二级蓄水绿化箱62，为防止倒出外面，借用的工具最好选择漏斗，将蓄水箱灌满，冬天可保持30-60天泥土保持润湿，夏天可以保持 20-30 天。冷凝水进入绿化箱产生湿地，其对PM2. 5的吸收得到提高；又由于9度的冷凝水将泥土、植物降温，可以降低到20度左右，植物在夏天依然生长茂盛，其吸收PM2. 5的功能没有象其他盆栽那样失去，反而得到加强。珠三角空调开启时间是4-11月，长三角及华北是 5-10月左右，期间如果有因素导致空调不开启I个月之内，蓄存在蓄水箱2内的水足以使泥土保持润湿，而且适合基本所有的藤、草类生长，比如长青藤、佛甲草。冬天和春天，空调不开启了，只要有雨水或雪水，就可以了。由于冬天蒸发量小，在上海地区，蓄水箱2内的水100毫米高，足以使泥土保持湿润状态达2-3个月，长青藤可以在敞开的阳台安全过冬天(零下6度以内)，在华北地区，长青藤应该可以在封闭的阳台安全过冬天没有问题。不引入雨水和雪水，本发明也能够使用，不过需要更多的人力去维护而已。但是也需要指出的是，蓄水绿化箱如果长期依赖人工浇灌，其自来水和其它生活废水，将会导致土壤酸碱平衡失调，土壤板结，最终不适宜植物生长，因此成为湿地用来吸收PM2. 5的效果就失去了。而如果引入冷凝水、雨水、雪水这种活性水，那么上述这种土壤板结的状况将会不
复存在。现在详细说明本发明如何引入雨水和雪水。图7中52是雨水立管，天一下雨，雨水便从屋顶由雨水立管落下，一般的民居，在华北地区，一根雨水立管管100平米屋顶面积， 折合70吨的年流量，全部用于一个阳台显然太多，按照前述计算，缺口是800公斤，所以只需要取约I %即可满足四台共I平米蓄水绿化箱的需求。
图7、图8、图9、图10，在雨水立管52的管壁(至少高于一级蓄水绿化箱61水位位置)上钻一通孔52c，并设置导水塞52a从通孔52c引水，经斜管52b与管道54 (图2、图 4)相连接。导水塞52a呈H形，导水塞内腔是导水槽52a5，导水塞52a —端穿过通孔52c，另一端设置有斜向下的导水柱52a4，导水柱52a4接斜管5b，以便进一步延伸导水柱52a4的长度，便于引水。斜管5b的下端连接管道54，雨水立管52内的雨水或雪水经导水塞52a、 斜管5b、管道54、锥形接头54c、软管Ila到导入一级蓄水绿化箱61的进水口 11内。图10，导水塞52a材料是一种弹性体，特别是聚胺酯弹性体，其能够强行塞入雨水立管52的管壁上的通孔52c内。完整的安装如图10所示，导水柱52a4正向下，于竖立线的夹角R为最小的方向，R大于O而小于90度。导水塞52a与通孔52c的配合是这样的，H2等于雨水立管52的管壁壁厚H1，直径 D2略大于通孔52c的直径Dl，呈过盈配合。上述的是雨水立管52成方形，而现在的雨水立管52也有成圆形的，图11，雨水立管52成圆形，导水塞52a的形状也做相应变形以适应圆形的雨水立管，其余如尺寸的配合与方形雨水立管没有两样，不再一一敷述。导水塞内设置的导水槽，其直径大小可以依据阳台绿化面积设计，阳台绿化面积大，导水槽直径大。图2、图3，雨水立管52与第二进水口 11之间用管道连通，图4，雨水或雪水流经管道54，经弯头54a与一直通54b连接，锥形接头54c的一端与直通54b连接，软管Ila的一端与锥形接头54c的另一端连接，软管Ila的另一端插入一级蓄水绿化箱61的进水口 11 内，雨水或雪水流入一端与直通54b连接，软管Ila的一端与锥形接头54c的另一端连接， 软管Ila的另一端插入一级蓄水绿化箱61的进水口 11内，雨水或雪水流入一级蓄水绿化箱61内。为防止连接松脱，使用卡箍54d加强连接，图5说明了直通54b、锥形接头54c、软管Ila与卡箍54c的连接顺序。图6,卡箍54c由卡环54dl、紧固螺丝54d4、螺帽54d2和垫圈54d3组成。第四级蓄水绿化箱溢水口套有软管20a，软管20a接入阳台地漏，多余的水由此排走。以上实施例子，本发明的阳台湿地绿化装置可以一年四季保持湿地、保持绿化。需要指出的是，该装置的大型化，完全可以用来搞公共绿化，而且，由于具备利用雨水和空调冷凝水的净化能力，还可以在一级蓄水绿化箱上设置第三进水口，利用本发明提供的导水塞，将排污管的污水引入第三进水口作为肥料，为大型公共绿化服务。
权利要求
1.本发明阳台湿地绿化装置，包括设置若干蓄水绿化箱，一级蓄水绿化箱、二级蓄水绿化箱......N级蓄水绿化箱，每个蓄水绿化箱至少有I个进水口，至少I个溢水口，每个蓄水绿化箱包括至少I个蓄水箱和至少一个设置于其上的绿化箱，蓄水箱里的水经绿化箱底部的密布通孔渗透上绿化箱内的泥土，形成湿地，湿地上生长植物，其特征是一级蓄水绿化箱溢水口水位高于二级蓄水绿化箱溢水口水位，二级蓄水绿化箱溢水口水位高于三级蓄水绿化箱溢水口水位，....N-I级蓄水绿化箱溢水口水位高于N级蓄水绿化箱溢水口水位，一级蓄水绿化箱溢水口水连通于二级蓄水绿化箱进水口，二级蓄水绿化箱溢水口水连通于三级蓄水绿化箱进水口，.... N-I级蓄水绿化箱溢水口水连通于N级蓄水绿化箱进水□。
2.根据权利要求I所述阳台湿地绿化装置，其特征是一级蓄水绿化箱的进水口为第一进水口，空调冷凝水经管道与第一进水口连通。
3.根据权利要求I所述阳台湿地绿化装置，其特征是一级蓄水绿化箱设置第二进水口，雨水立管与第二进水口之间用管道连通，雨水或雪水经该管道流入一级蓄水绿化箱。
4.根据权利要求3所述阳台湿地绿化装置，其特征是雨水立管管壁高于一级蓄水绿化箱位置上钻有通孔，雨水立管内的雨水或雪水经该通孔引入管道。
5.根据权利要求4所述阳台湿地绿化装置，其特征是还设置有H形导水塞，导水塞内设置有导水槽，导水塞一端塞入通孔，另一端接管道，雨水立管内的雨水或雪水经该导水塞内的导水槽引入管道。
6.根据权利要求5所述阳台湿地绿化装置，其特征是导水塞的出水端设置斜向下的导水柱。
7.根据权利要求4或5或6所述阳台湿地绿化装置，其特征是导水塞材料是一种弹性体，特别是聚胺酯弹性体。
8.根据权利要求5所述阳台湿地绿化装置，其特征是其直径大小可以依据阳台绿化面积设计，阳台绿化面积大，导水槽直径大。
9.根据权利要求I或2或3所述阳台湿地绿化装置，其特征是第N级蓄水绿化箱溢水口套有管道，管道接入阳台地漏。
10.根据权利要求I或2或3或4或5或6所述阳台湿地绿化装置，其特征是支撑蓄水绿化箱的是台阶形铁架。
全文摘要
本发明阳台湿地绿化装置，包括设置若干蓄水绿化箱，依据高度递减为一级蓄水绿化箱、二级蓄水绿化箱....N级蓄水绿化箱，每个蓄水绿化箱至少有1个进水口，至少1个溢水口，上一级蓄水绿化箱的溢水口接下一级蓄水绿化箱的进水口。每个蓄水绿化箱包括至少1个蓄水箱和至少一个设置于其上的绿化箱，蓄水箱里的水经绿化箱底部的密布通孔渗透上绿化箱内的泥土，形成湿地，湿地上生长植物，利于吸收PM2.5颗粒物。
文档编号A01G25/02GK102599021SQ20121007654
公开日2012年7月25日 申请日期2012年3月20日 优先权日2012年3月20日
发明者徐献民 申请人:上海墒抢环境技术有限公司