一种建筑物及其自升降式高层建筑绿化单元的制作方法

本发明涉及建筑领域，尤其涉及一种自升降式高层建筑绿化单元。

背景技术：

随着经济的发展，人们对生活环境质量的要求越来越高，特别是对周边建筑物的绿化提出了更高的要求。就此，设计师们提出了城市立体绿化和建筑墙体绿化的概念，在各类建筑物的立面、屋顶、地下和上部空间进行多层次、多功能的绿化。建筑墙体绿化具有以下优点：1)占地少，可用空间大；2)柔化建筑，美化景观；3)降低能耗，改善城市生态环境；4)涵养水土，减轻暴雨冲击；5)净化空气，降低噪声。

然而，建筑墙体绿化方案受到一些条件的制约；首先，墙体绿化植物需要与建筑高度相匹配；高层建筑的高度和体量会产生不良的风环境，在一定高度内，作用于建筑外表面的风速及风压还会随建筑物高度的增加而逐渐增强。如5层楼面的风速比地面处高出20％；在16层楼面处，风速增加50％；而在100m左右的高度时，风速会增加120％。而处于风流场中的高层建筑，在风速、风向和周围气流变化下，都会发生一定的运动，产生一些缓慢的偏移和振动，更遑论依附于墙体的植物；其次，要保证植物的正常生长，需要对植物进行灌溉、施肥，以防止植物枯萎、死亡。然而，对于高层建筑墙体上的植物，很难保证有利于植物生长的灌溉和施肥。再次，对于高层建筑墙体上的植物，难以进行日常修剪，容易造成绿化失控。

技术实现要素：

本发明针对现有高层建筑绿化单元很难保证有利于植物生长的灌溉和施肥的问题，提出了一种建筑物及其自升降式高层建筑绿化单元。

本发明所提出的技术方案如下：

本发明提出了一种自升降式高层建筑绿化单元，安装在高层建筑物的外墙上，包括绿化机构和用于驱动绿化机构在高层建筑物上升降的升降机构；所述绿化机构包括底座，该底座上设置有用于容纳水的第一容纳槽；绿化机构还包括插设在第一容纳槽内壁上的第一隔板，该第一隔板上开设有第一通孔；第一隔板上方支撑设置有第一海绵体，该第一海绵体的底部凸出形成有穿设于第一通孔中且连接于第一容纳槽槽底的连接部；第一海绵体顶部开设有第二容纳槽，该第二容纳槽中容纳有用于种植藤蔓植物的土壤层；第一海绵体的外侧面设有透明导流体；导流体与第一容纳槽内壁配合地将第一海绵体的外侧面覆盖；所述绿化机构还包括用于抽吸第一容纳槽中的水并将其释放到导流体上的抽水装置；导流体用于引导导流体上的水进入第一容纳槽；导流体上设置有用于净化导流体上的水的透明光触媒层。

本发明上述的自升降式高层建筑绿化单元中，第一海绵体的顶部还开设有第三容纳槽，该第三容纳槽中设置有容纳腔体；该容纳腔体的朝向导流体的外侧面上开设有第二通孔；容纳腔体的底部开设有第三通孔；抽水装置用于将第一容纳槽中的水抽吸到容纳腔体中，并使容纳腔体中的水漫过第二通孔而流到导流体上。

本发明上述的自升降式高层建筑绿化单元中，第一隔板与第一容纳槽内壁之间分别间隔有第一间隙和第二间隙；抽水装置用于通过第二间隙抽吸第一容纳槽中的水并将其释放到导流体上；导流体用于引导导流体上的水通过第一间隙进入第一容纳槽；

抽水装置包括管道系统，该管道系统一端通过第二间隙与第一容纳槽连通，该管道系统另一端与容纳腔体连通；抽水装置还包括设置在管道系统上、用于将第一容纳槽中的水抽吸到容纳腔体中的抽吸泵。

本发明上述的自升降式高层建筑绿化单元中，管道系统包括第一管道和分别与容纳腔体连通的两个第二管道；两个第二管道间隔设置且分别设置在土壤层上；第一管道一端通过第二间隙与第一容纳槽连通，第一管道另一端通过三通接头分别与两个第二管道连通；两个第二管道和容纳腔体围成用于供藤蔓植物生长的生长区域。

本发明上述的自升降式高层建筑绿化单元中，还包括分别支撑设置在两个第二管道上的透明板体。

本发明上述的自升降式高层建筑绿化单元中，第一隔板上还开设有多个第四通孔。

本发明上述的自升降式高层建筑绿化单元中，升降机构包括导轨、分别安装在高层建筑物多个楼层外墙上的多个附墙导向座以及安装在高层建筑物外墙上的提升挂座；所述绿化机构固定在导轨上，所述导轨通过附墙导向座可竖直滑动于高层建筑物外墙上，所述提升挂座通过电动葫芦连接导轨。

本发明上述的自升降式高层建筑绿化单元中，所述导轨与管道系统相接触。

本发明还提出了一种建筑物，包括如上所述的自升降式高层建筑绿化单元。

本发明通过采用第一隔板的设计，使土壤中多余的水分可以通过第一隔板容纳于第一容纳槽中，并通过第一容纳槽保留天然降水；同时，通过第一海绵体可以实现在当土壤中的水分不足时，可吸收第一容纳槽中的水进入土壤层中，从而保证土壤具有一定的水分。此外，通过第一海绵体还实现了作为容器来保持土壤的功能。本发明还通过导流体实现导流功能，并通过其上的光触媒净化水流，使第一容纳槽中的水分不会发臭。同时，由于导流体和光触媒层都是透明的，这样，光线可以透过导流体照射在第一海绵体上，从而提高第一海绵体中水分的流动，同时也将第一海绵体和土壤层的温度保持在有利于藤蔓植物生长的范围内。本发明还采用升降机构实现了将绿化机构快速地安装在高层建筑物的特定位置。本发明的建筑物及其自升降式高层建筑绿化单元结构巧妙，实用性强。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1示出了本发明实施例的自升降式高层建筑绿化单元的绿化机构的示意图；

图2示出了图1所示的A-A向的剖视图；

图3示出了图1所示的绿化机构的管道系统的示意图；

图4示出了本发明实施例的自升降式高层建筑绿化单元的升降机构的示意图。

具体实施方式

为了使本发明的技术目的、技术方案以及技术效果更为清楚，以便于本领域技术人员理解和实施本发明，下面将结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细的说明。

如图1、图2以及图4所示，图1示出了本发明实施例的自升降式高层建筑绿化单元的绿化机构的示意图；图2示出了图1所示的A-A向的剖视图；图4示出了本发明实施例的自升降式高层建筑绿化单元的升降机构的示意图。该自升降式高层建筑绿化单元安装在高层建筑物的外墙上，包括绿化机构和用于驱动绿化机构在高层建筑物上升降的升降机构；

绿化机构包括底座1，根据设计，该底座1可以呈圆形、方形或者其他多边形。该底座1上设置有用于容纳水的第一容纳槽；绿化机构还包括插设在第一容纳槽内壁上的第一隔板11；在本实施例中，第一容纳槽呈长方形，第一隔板11分别插设于第一容纳槽两内壁上，第一隔板11与第一容纳槽的另外两内壁之间分别间隔有第一间隙112和第二间隙；在本实施例中，第一隔板11水平设置；可以理解，第一隔板11还可以倾斜设置；

如图2所示，该第一隔板11上开设有第一通孔110；第一隔板11上方支撑设置有第一海绵体2，该第一海绵体2的底部凸出形成有穿设于第一通孔110中且连接于第一容纳槽槽底的连接部21；第一海绵体2顶部开设有第二容纳槽，该第二容纳槽中容纳有用于种植藤蔓植物的土壤层5；第一海绵体2的靠近第一间隙112的外侧面设置有透明导流体8；导流体8与第一容纳槽内壁配合地将第一海绵体2的外侧面覆盖；具体地，在本实施例中，第一海绵体2的靠近第一间隙112的外侧面具有斜面，导流体8呈板状，设置在斜面上。可以理解，导流体还可以呈曲面状，管状等。绿化机构还包括用于通过第二间隙抽吸第一容纳槽中的水并将其释放到导流体8上的抽水装置；导流体8用于引导导流体8上的水通过第一间隙112进入第一容纳槽；导流体8上设置有用于净化导流体8上的水的透明光触媒层。土壤中多余的水分可以通过第一隔板容纳于第一容纳槽中，并通过第一容纳槽保留天然降水；同时，通过第一海绵体可以实现在当土壤中的水分不足时，可吸收第一容纳槽中的水进入土壤层中，从而保证土壤具有一定的水分。此外，通过第一海绵体还实现了保持土壤的功能。由于第一容纳槽中的水难以流动，容易在细菌的作用下发臭。为了解决这个问题，本发明还通过导流体实现导流功能，使第一容纳槽中的水实现循环，并通过其上的光触媒净化水流，杀死水流中的细菌，使第一容纳槽中的水分不会发臭。同时，由于导流体和光触媒层都是透明的，这样，光线可以透过导流体照射在第一海绵体上，从而提高第一海绵体中水分的流动，同时也将第一海绵体和土壤层的温度保持在有利于藤蔓植物生长的范围内。具体地，光触媒层可通过液相沉积法、溶胶-凝胶法、化学气相沉积法或热分解法制成，可为纳米TiO₂、ZnO、CdS、WO₃、Fe₂O₃、PbS、SnO₂、ZnS、SrTiO₃、SiO₂中的一种。优选地，在本实施例中，光触媒层为采用液相沉积法制成的纳米TiO₂层。具体来说，在制备过程中，以氟钛酸铵和硼酸为前驱体，将它们分别配置为水溶液，并混合均匀，从而配成反应液。然后，将事先分别在丙酮、乙醇和去离子水中超声清洗过的导电ITO玻璃导流体8放置在反应液中，保持环境温度25℃-40℃的条件下，沉积40h-60h，从而使TiO₂膜在导流体8上形成。最后，将沉积有TiO₂膜的导流体8在300℃-600℃下进行处理，从而使TiO₂膜成为光触媒层。经检测，在300℃下，光触媒层为锐钛矿晶型。

进一步地，如图2所示，第一海绵体2的顶部还开设有第三容纳槽，该第三容纳槽中设置有容纳腔体7；在本实施例中，容纳腔体7顶部开设有腔口，通过腔口，用户可以观察通过抽水装置抽水的状态。可以理解，该腔口还可以是封闭的。进一步地，该容纳腔体7的朝向导流体8的外侧面上开设有第二通孔71；容纳腔体7的底部开设有第三通孔72；抽水装置用于将第一容纳槽中的水抽吸到容纳腔体7中，并使容纳腔体7中的水漫过第二通孔71而流到导流体8上。在本实施例中，当抽水装置将水抽吸到容纳腔体中时，容纳腔体中的水会从第三通孔流入到第一海绵体中，但由于容纳腔体中的水从第三通孔流出的速度远远小于抽水装置向容纳腔体中注水的速度，这样，随着抽水装置的运行，容纳腔体中的水仍然会越来越多。在该过程中，由于容纳腔体7的存在，抽吸到容纳腔体7中的水的大颗粒杂质会沉淀下来，而不会流入到导流体8上，来磨损光触媒层。

进一步地，如图1和图2所示，抽水装置包括管道系统，该管道系统一端通过第二间隙与第一容纳槽连通，该管道系统另一端与容纳腔体7连通；抽水装置还包括设置在管道系统上、用于将第一容纳槽中的水抽吸到容纳腔体7中的抽吸泵(图中未示出)。具体地，在本实施例中，如图3所示，管道系统包括第一管道3和分别与容纳腔体7连通的两个第二管道4；抽吸泵可以设置在第一管道3上。两个第二管道4间隔设置且分别设置在土壤层5上；第一管道3一端通过第二间隙与第一容纳槽连通，第一管道3另一端通过三通接头分别与两个第二管道4连通；两个第二管道4和容纳腔体7围成用于供藤蔓植物生长的生长区域。通过两个第二管道4的设置，可以阻挡来自两个第二管道4两侧的风，从而避免生长区域的藤蔓植物被大风吹动，而影响生长。可以理解，在其他实施例中，第二管道4也可以只有一个，或者大于两个。当第二管道4大于两个时，多个第二管道4通过连接接头分别与第一管道3连通。优选地，在本实施例中，两个第二管道4平行设置。

进一步地，在本实施例中，还包括分别支撑设置在两个第二管道4上的透明板体6。这样，通过两个第二管道4和板体6，为藤蔓植物制造了一个小型温室，从而加快了藤蔓植物的生长。

进一步地，如图1所示，自升降式高层建筑绿化单元还包括设置在底座1上、用于占据第二间隙整个截面的第二海绵体12。通过第二海绵体12，第一容纳槽中的水的蒸发速率会减慢。

进一步地，自升降式高层建筑绿化单元包括分别插设在第一容纳槽的两内壁上且分别与第一隔板11和导流体8连接的第二隔板10；还包括设置在底座1上、用于占据第一间隙112整个截面的第三海绵体9。在这里，第三海绵体9所起的作用与第二海绵体12相同。在其他实施例中，第二海绵体12和第三海绵体9可以被蜂窝体替代。

进一步地，如图2所示，第一管道3的一端支撑在第一容纳槽的槽底，第一管道3的侧壁上开设有开口31。可以理解，第一管道3的位于第一容纳槽中的端部可以直接通入第一容纳槽。

进一步地，第一隔板11上还开设有多个第四通孔111。通过该多个第四通孔111，可以加速土壤中多余的水分流入到第一容纳槽中。

如图4所示，升降机构包括导轨20、分别安装在高层建筑物多个楼层外墙上的多个附墙导向座23以及安装在高层建筑物外墙上的提升挂座24；所述绿化机构固定在导轨20上，所述导轨1通过附墙导向座23可竖直滑动于高层建筑物外墙上，所述提升挂座24通过电动葫芦25连接导轨20。升降机构的结构可参考专利CN2015204859724。在图4中，绿化机构只是示出了轮廓，并没有示出细节。进一步地，绿化机构还通过加强杆26连接于导轨1上，以牢固地将绿化机构与导轨1固定在一起。所述导轨20与管道系统相接触，这样，当升降机构长期静止时，导轨1可作为藤蔓植物的攀爬载体。同时，随着藤蔓植物的攀爬生长，藤蔓植物可以起到稳定导轨1相对于高层建筑物外墙位置的目的，从而提高绿化机构悬挂于外墙的安全性。

本发明还提出了一种建筑物，包括如上所述的自升降式高层建筑绿化单元。

本发明通过采用第一隔板的设计，使土壤中多余的水分可以通过第一隔板容纳于第一容纳槽中，并通过第一容纳槽保留天然降水；同时，通过第一海绵体可以实现在当土壤中的水分不足时，可吸收第一容纳槽中的水进入土壤层中，从而保证土壤具有一定的水分。此外，通过第一海绵体还实现了作为容器来保持土壤的功能。本发明还通过导流体实现导流功能，并通过其上的光触媒净化水流，使第一容纳槽中的水分不会发臭。同时，由于导流体和光触媒层都是透明的，这样，光线可以透过导流体照射在第一海绵体上，从而提高第一海绵体中水分的流动，同时也将第一海绵体和土壤层的温度保持在有利于藤蔓植物生长的范围内。本发明还采用升降机构实现了将绿化机构快速地安装在高层建筑物的特定位置。本发明的建筑物及其自升降式高层建筑绿化单元结构巧妙，实用性强。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。