专利名称：城市高楼顶平台人造湿地的制作方法
技术领域：
本实用新型属于城市生态环保设施技术领域，涉及一种可用于治理城市上空大气粉尘污染的城市高楼顶平台人造湿地。
背景技术：
城市是人类劳动和智慧的结晶，任何城市都是人创造的。然而，随着当今世界城市化和工业化的迅猛发展，城市大气污染问题的严重 程度已越来越引起人们的普遍关注和高度重视。“据1983 2001年资料统计分析，我国城市大气污染仍然以粉尘为主要污染物，，(参见杨土弘等编著《城市生态环境学》，科学出版社，2003年，第186页)。由于城市高大建筑物的阻障效应，城市风力减小，空气中的污染物浓度增高，而且不易扩散到其它地区。城市化使高层楼房成为城市建筑的主体，其高度之高、密度之大前所未有，而这些高层楼房的顶部大多为平台式，它们一块块地位于城市的高处，其面积总和十分宏大。城市生态环境是一个庞大而复杂的系统。城市空气污染的形成要素和环节较多，其中“风”是输送污染物的主要媒介，由于风力减弱和空气下沉气流的作用和高楼顶平台上凸出的建筑体(露台、天台等)的阻障以及顶平台四周女儿墙的阻障等多种因素的叠加，导致城市大气中的部分悬浮颗粒物坠落、受阻、停滞在高楼顶平台上；当上述状况出现变化时，特别是风力加大时，这些停滞在顶平台上的悬浮颗粒物又被扬起，重新飘浮到空中，继续污染城市空气。而另一方面，多年来，在很多地区(如我国北方地区)对沙尘暴的治理效果很不尽人意，沙尘暴自然形成的不可避免性决定了沙尘天气很难在可预期的将来消失。当沙尘暴过境城市上空时，空中大量的沙尘就会坠落到高楼顶平台上，当风力再次加大时，这些停滞的沙尘又会被重新扬起，污染城市空气。综上所述分析可见，高楼顶平台是城市大气中悬浮颗粒物的中转站和二次污染源。如果能利用此环节、借此机会设法将停滞在高楼顶平台上的颗粒物及时地清除掉，阻断、终止其再次飞扬，应当是治理城市空气污染理想的手段和突破口。“水”具有创造一个新生态系统的能力。充分发挥利用“水”吸附、消纳空中粉尘的自然功能特性，采取一种简单、易行的方式，将高楼顶平台改造成为具有吸水性能和保水性能的“人造湿地”。从而在城市的高楼顶平台上大量的拦截、吸附、收集大气中的悬浮颗粒物，然后及时地将其冲入下排水道。并且，充分利用城市高楼顶平台的这一特殊并十分重要的生态地理高位置，因地制宜、因势利导，来刻意地加大楼顶平台拦截、附着、收集、消纳大气中悬浮颗粒物的功能量，不失为一种现实而科学地治理城市大气污染的新途经。治理城市大气污染不应忽视立足于城市自身寻求切入点和突破口这一重要途径，应充分利用当今城市建筑总构架出现的巨大变化、呈现出的新建筑格局，整合现代科学技术，因地制宜、因势利导，有针对性地补充城市自然环境所不具备的功能，提高城市环境的自身净化能力，以此来应对城市生态环境恶化问题势在必行。但长期以来，本领域对城市大气中的部分悬浮颗粒物在高楼顶平台停滞这一自然规律、这一城市空气污染形成的重要环节却一直未予以重视。
实用新型内容本实用新型的目的在于对现有技术存在的问题加以解决，提供一种结构简单合理、造价低廉、可对治理城市空气污染发挥巨大作用并具有极大的推广实施必要性和可行性的城市高楼顶平台人造湿地。为实现上述发明目的而采用的技术解决方案是这样的所提供的城市高楼顶平台人造湿地由铺设在高楼顶平台上的海绵复合材料的保水吸尘垫和设置于高楼顶层和楼顶
平台上的喷水加湿系统组成，所说的喷水加湿系统包括电磁阀、加压泵、小型旋转喷水头、湿度感应器和控制系统以及将上述各构件相互连接的配水管和电路；配水管的输入始端与高楼顶层原供水管连接，配水管输出终端连接有小型旋转喷水头，小型旋转喷水头设置于铺设有保水吸尘垫的楼顶平台中间位置上方，在配水管间设置有由控制系统控制的电磁阀和加压水泵，在楼顶平台上设置有与控制系统电路连接的湿度感应器(湿度仪)。在上述技术解决方案中，所说的海绵复合材料的保水吸尘垫在靠近楼顶平台四周边缘位置向上弯曲、延伸设置固定在女儿墙内侧的立面墙上；同样，所说的海绵复合材料的保水吸尘垫在靠近顶平台上凸出建筑体(露台、天台等)位置向上弯曲、延伸设置固定在凸出建筑体的立面墙上。该保水吸尘垫可以由多块底面具有不透水性和良好粘贴性的单元保水吸尘垫无泄漏严密拼接粘贴组成。本实用新型实际应用中，首先在高楼顶平台的整体面积上铺设海绵复合材料的保水吸尘垫，所选用的保水吸尘垫具备以下特性1、吸水性能强，2、保水性能强(蒸发慢)，3、垫体表面对空中粉尘附着力强，4、耐候性强、抗腐蚀、抗老化，5、保水吸尘垫的颜色为反日光照射的白色，6、垫体底面为不透水基面且粘贴性能良好。高楼顶平台保水吸尘垫的铺设工艺相同于“卷材屋面防水作法”，所铺的垫层相互能够严密粘贴连接，从而确保高楼顶平台铺设的保水吸尘垫整体的完全不透水性。垫层铺好后，在高楼顶平台中间位置设置一个或多个小型旋转喷水头，喷水头的输入端与配水管输出终端连接，配水管的输入始端与高楼顶层原供水管连接，以此日常化地运用该喷水头对高楼顶平台上铺设的保水吸尘垫实施喷水加湿作业。具体结构上，配合此小型旋转喷水头，在高楼顶平台上设置相应的与控制系统电路连接的湿度感应器(湿度仪)。当顶平台上铺设的保水吸尘垫内的湿度低于所设定的湿度值(保水吸尘垫在某一含水量范围吸尘效果最佳值)时，湿度感应器发出信号给控制系统，控制系开启电磁阀和加压水泵，高楼顶层原供水管的自来水经加压后通过小型旋转喷水头对高楼顶平台上所铺设的保水吸尘垫实施喷水加湿作业，以此循环、周而复始，以此达到自动程序化控制来保持保水吸尘垫的最佳湿度范围，进而保持高楼顶平台面的长期湿状态。按以上应用实施方式即可在城市整体各高楼的顶端形成了一块块虽分散但总面积却十分宏大的“人造湿地”(也宛如一块块的城市高空的“吸尘器”)，该湿地的形成得以发挥“水”的自然特性和生态功能，在城市的高空以物理吸附的手段构建起了一张宏大的、能够严阵以待地拦截、吸附、收集、消纳大气中悬浮颗粒物(PM2.5)的生态防御网。为了加大高楼顶平台拦截、阻碍、吸附、收集大气中悬浮颗物的功能量，当保水吸尘垫铺设到高楼顶平台四周边缘位置时使之向上弯曲、延伸设置固定在女儿墙内侧的立面墙壁上，当加湿喷水时，此位置固定的保水吸尘垫照样被予以加湿和冲刷；同样，当保水吸尘垫铺设到靠近楼顶平台上凸出建筑体(露台、天台)时也向上弯曲、延伸设置固定在凸出建筑体的立面墙上(保水吸尘垫自地面向上延伸的高度为I. 5 2米)，此种设置所起到的功能相同于前述的女儿墙设置。并且，以上所述的四周女儿墙和顶平台上凸出建筑体立面墙体上所设置的保水吸尘垫在增加楼顶平台吸尘量的同时，还对立面墙体起到了隔水保护作用(避免了日常化水喷射对立面墙体的侵蚀)。当沙尘暴等袭来时，本实用新型也能够在城市高空拦截、吸附、消纳大量的沙尘，从而极大地减少沙尘暴对城市环境的危害。本实用新型充分发挥利用了城市高楼顶平台这一特殊并十分重要的生态地理高位置，因地制宜、因势利导，采取了一种简单易行的方式，将高楼顶平台改造成为城市高顶端总面积宏大的、具有吸水性能和保水性能的城市高空人造湿地(吸尘器)。有针对性的补充了城市自然环境所不具备的功能。此湿地的形成，得以发挥水的自然特性，以物理吸附的手段在城市上空拦截、吸附、消纳大气中的悬浮微粒。它将对城市空气污染的治理发挥巨大作用。本实用新型结构简单、造价低廉，并且具有在城市整体全面推广实施的必要性和可行性，因而不失为一种现实而科学地治理城市大气污染的理想方案。
附图为本实用新型一个具体实施例的结构示意图。附图中各数字标号的名称分别是1_高楼顶平台，2-保水吸尘垫，3-女儿墙，4-楼顶平台上凸出建筑体，5-高楼顶层原供水管，6-配水管，7-电磁阀，8-加压水泵，9-小型旋转喷水头，10-湿度感应器，11-控制系统。
具体实施方式
以下将结合附图对本实用新型内容做进一步说明，但本实用新型的实际制作结构并不仅限于下述的实施例。参见附图，本实用新型所述的城市高楼顶平台人造湿地由保水吸尘垫2和喷水加湿系统组成。保水吸尘垫2由多块底面不透水的海绵复合材料制单元保水吸尘垫严密拼接粘贴组成，它的主体铺设在高楼顶平台I上；并且，保水吸尘垫2在靠近楼顶平台四周边缘位置向上弯曲、延伸设置固定在女儿墙3内侧的立面墙上；同样，保水吸尘垫2在靠近顶平台上凸出建筑体(露台、天台等)4位置也向上弯曲、延伸设置固定在凸出建筑体4的立面墙上。喷水加湿系统设置于高楼顶层和顶平台上，包括电磁阀7、加压泵8、小型旋转喷水头9、湿度感应器10和控制系统11以及将上述各构件相互连接的配水管6和电路，配水管6的输入始端与高楼顶层原供水管5连接，在配水管6间设置有由控制系统控制的电磁阀7和加压水泵8，在配水管6的输出终端位置处装有用于对保水吸尘垫2实施喷水加湿作业的小型旋转喷水头9，在顶平台I上设置有与控制系统11电路连接的湿度感应器10。实际应用中，将海绵复合材料的保水吸尘垫2整体面积铺设在高楼顶平台I上，配水管6从高楼顶层原供水管道5处连接自来水源，使自来水源通过电磁阀7再经过加压泵8加压后经配水管6到达高楼顶平台I上，最后通过顶平台上设置的小型旋转喷水头9对高楼顶平上所铺设的保水吸尘垫2实施喷水加湿。当顶平台上铺设的保水吸尘垫2内的湿度低于所设定的湿度值时，高楼顶平台上设置的湿度感应器10发出信号，传递给控制系统11，控制系统11开启电磁阀7和加压水泵8，使高楼顶层自来水管道的水经加压水泵8加压后通过配水管6再通过小型旋转喷水头9对保水吸尘垫实施喷水加湿。通过以上方式的循环往复，以此达到自动程序化控制来保持保水吸尘垫的最佳湿度范围，进而保持高楼顶平台面的长期处于湿状态，实现在城市高顶端拦截、吸附、收集、消纳高空大气中悬浮颗粒物和沙尘的目的。该高楼顶平台人造湿地所拦截、吸附、收集的悬浮颗粒物的后续清理工作由本实用新型申请人的另一项已被授权的发明专利技术“城市街道高、中、低空立体防线、生态型拦尘、消碳环保系统工程”中的“高楼顶平台喷水工程”来完成(专利号为CN200710086578. 3)。其具体程序 为当以上所述的另一项发明专利中的高楼顶平台四周护栏壁(女儿墙)上设置的大压力、远射程旋转喷水头在实施日常化高空喷水作业时，360°的喷水旋转角度和较大的喷水量可将高楼顶平台上铺设固定的保水吸尘垫2所拦截、吸附、收集到的悬浮颗粒物冲入下排水道。以此循环，周而复始，从而使城市大气粉尘污染得到实质性地、十分有效地治理。
权利要求1.一种城市高楼顶平台人造湿地，其特征在于由铺设在高楼顶平台(I)上的海绵复合材料的保水吸尘垫(2)和设置于高楼顶层和楼顶平台上的喷水加湿系统组成，所说的喷水加湿系统包括电磁阀(7)、加压泵(8)、小型旋转喷水头(9)、湿度感应器(10)和控制系统(11)以及将上述各构件相互连接的配水管(6)和电路；配水管￠)的输入始端与高楼顶层原供水管(5)连接，配水管(6)输出终端连接有小型旋转喷水头(9)，小型旋转喷水头(9)设置于铺设有保水吸尘垫的楼顶平台中间位置上方，在配水管间设置有由控制系统(11)控制的电磁阀(7)和加压水泵(8)，在楼顶平台(I)上设置有与控制系统电路连接的湿度感应器(10)。
2.根据权利要求I所述的城市高楼顶平台人造湿地，其特征在于所说的海绵复合材料的保水吸尘垫(2)在靠近楼顶平台四周边缘位置向上弯曲、延伸设置固定在女儿墙(3)内侧的立面墙上。
3.根据权利要求I所述的城市高楼顶平台人造湿地，其特征在于所说的海绵复合材料的保水吸尘垫(2)在靠近楼顶平台上凸出建筑体(4)位置向上弯曲、延伸设置固定在凸出建筑体的立面墙上。
4.根据权利要求I或2或3所述的城市高楼顶平台人造湿地，其特征在于所说的海绵复合材料的保水吸尘垫(2)由多块底面具有不透水性和良好粘贴性能的单元保水吸尘垫无泄漏严密拼接粘贴组成。
专利摘要一种涉及城市生态环保领域的高楼顶平台人造湿地。其利用城市高楼顶平台特殊的生态地理高位置，在顶平台上铺设海绵复合材料的保水吸尘垫；从高楼顶层原供水管连接水源，当电磁阀和加压泵开启，加压后的自来水通过配水管到达高楼顶平台后经旋转喷水头对吸尘垫喷水加湿；在顶平台上设有监测吸尘垫湿度并控制电磁阀和加压泵开启的湿度感应器，以此来保持保水吸尘垫长久性湿状态，从而将高楼顶平台改造成城市高顶端总面积宏大的人造湿地(吸尘器)。有针对性地补充了城市自然环境所不具备的功能。此湿地的形成，得以发挥水的自然特性，以物理吸附的手段在城市上空拦截、吸附、消纳大气中的悬浮微粒。它将对城市空气污染的治理发挥巨大作用。其结构简单，造价低廉。
文档编号E04D13/00GK202577795SQ20122019607
公开日2012年12月5日 申请日期2012年5月3日 优先权日2012年5月3日
发明者瞿志温 申请人:瞿志温