一种形态活动可变的硬杆式雨水回收利用系统的制作方法

本发明涉及一种雨水回收利用系统。

背景技术：

水箱的技术已经较成熟，通常用于建筑的备用及消防供水使用，受到功能定位的影响，使用场所往往仅限于建筑屋顶或地下室等辅助部分，外观形体较笨重，无法用于公共空间，更与普通人日常的生活无法发生关系。

张拉膜同样作为经过发展的技术，是较为普遍的公共空间轻质覆盖解决方案，但是其往往采用无组织排水，因此其在遮蔽了下方空间的同时往往造成周边区域积水无法排除，因此影响通行与景观效果。

在传统的公共空间中，亭子被较多用于营造一个空间。然而一方面其所提供功能较为有限，另一方面一旦建成，由于其永久性结构易与现行违章搭建管理法规相冲突，因此较难被应用于城市旧区中的改造项目当中。

技术实现要素：

本发明首次公开一套完整的形态活动可变的雨水回收利用系统，解决城市旧区公共空间建设中不同时段中对公共空间的灵活使用需求，实现雨水的收集、中水转化及再利用。

为此，需要保护的结构技术方案表征为：

一种形态活动可变的硬杆式雨水回收利用系统，其特征在于，包括水箱组系统、固定杆机构、张拉膜机构；所述水箱组系统包括布置于左右两侧的蓄水箱7、导水槽1，还包括布置于中间的沉淀池6；所述张拉膜机构包括若干可活动钢管及附着于其上的张拉膜；张拉膜承接的雨水汇集进入导水槽1，经组织后进入水箱组系统；张拉膜机构可完成张拉膜的快速搭建与收纳，完成张拉膜承水与汇水，并将水导入水箱组蓄用；所述固定杆机构包括立杆17和上部横杆29，所述立杆17用于着地并支撑起上部横杆，所述上部横杆用于支撑张拉膜机构。

所述的系统，其特征在于，所述张拉膜机构包括膜23、若干刚性杆25，所述膜23附着于刚性杆上，通过刚性杆实现附着搭载于固定杆机构顶部。

所述的系统，其特征在于，所述刚性杆构成整个张拉膜机构的硬质刚性骨架，呈辐射状，汇集有根部铰接节点，根部铰接节点设于沉淀池上方，外部散射端(即自由端)分布式搭载在所述固定杆机构的上部横杆的不同点上，呈展开状态；收纳时所述散射端合并积聚在所述上部横杆的任一点处。

所述的系统，其特征在于，所述沉淀池6还包括入水口2、出水口(图中未示意)、检修孔特制附盖5，所述入水口2设置于沉淀池6顶部，用于将导水槽1汇集而来的水收集并导入沉淀池6内；所述检修孔特制附盖5作为沉淀池6的盖子；所述沉淀池6内部水流以u形路径原理，经底部沉淀后通过设置于沉淀池6上位的出水口溢入蓄水箱7内(图中未示意)。

所述的系统，其特征在于，所述蓄水箱7还包括出水阀11，设置于蓄水箱7的终端，还包括生活水池13，与所述出水阀11相配套。

所述的系统，其特征在于，所述硬质刚性骨架包括根部铰接节点40，根部铰接节点40的位置高度低于分布于外周分散的限位器节点；所述根部铰接节点40，其轴41垂直固定于检修孔特制附盖5之上，每个刚性杆设有根部通孔，各刚性杆通过根部通孔顺次套入附盖5的轴上；所述限位器20分散布置于固定机构的上部横杆29上。

所述的系统，其特征在于，限位器20即为上部横杆的u形结构，设计成凸出态或凹陷态，外射分散的刚性杆自由端可借由操作撑叉部件方便置入u形限位器20内。

所述的系统，其特征在于，还包括维修系统，包括检修孔附盖4，设置于蓄水箱7上，

所述维修系统还包括检修踏步28，通过该检修踏步28，设计呈阶梯状，供专业人员方便对蓄水箱7进行日常的维修及保养。

所述的系统，其特征在于，所述维修系统还包括检修门27，仅供专业人员进入和作业；所述检修门27作为修踏步28的入口，使得对蓄水箱7进行维修时必须通过检修门27唯一通道进入，形成管理上的界限。

所述的系统，其特征在于，进一步优化，所述沉淀池6、连通管8、泄水阀10、消防接合器12(图中未示意)、根部轴节点(即铰接节点40)等可以设置于检修门27背后，形成视觉隔离。

所述的系统，其特征在于，进一步优化，在所述维修系统附加技术特征，还包括不锈钢景观墙网26，布置于检修门27以及蓄水箱7外侧，完善整体的视觉隔离和管理上的界限。

所述的系统，其特征在于，还包括水箱基础15，底部设计用于找平，上部设计用于配合固定蓄水箱7，抬高了水箱组系统建立流动水的势能，通过水箱基础15底部直接置于所选场地地面之上，如此构建活动基础。

所述的系统，其特征在于，还包括撑叉部件，使用者采用撑叉部件把刚性杆骨架展开，将刚性杆滑入上部横杆上的各个限位器20内，由此张拉膜被拉起。

所述的系统，其特征在于，所述撑叉部件包括延长握杆和操作端头，操作端头连接于延长握杆的顶部，所述操作端头上部设置若干凹部，所述凹部个数与刚性杆的个数、限位器的个数相匹配。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为图1中的刚性杆骨架结构的放大图。

图3为撑叉部件结构示意图。

图4为图1中的限位器方案之一局部放大图。

图5为图1中的限位器方案之二局部放大图。

具体实施方式

如图1至图5所示：

一种形态活动可变的硬杆式雨水回收利用系统，包括水箱组系统、固定杆机构、张拉膜机构；

所述水箱组系统包括布置于左右两侧的蓄水箱7、导水槽1，还包括布置于中间的沉淀池6，(蓄水箱7由若干水箱外壳单元模块拼接而成，此已属现有技术)；

所述张拉膜机构包括若干可活动钢管及附着于其上的张拉膜；张拉膜承接的雨水汇集进入导水槽1，经组织后进入水箱组系统；张拉膜机构可完成张拉膜的快速搭建与收纳，完成张拉膜承水与汇水，并将水导入水箱组蓄用。

所述固定杆机构包括立杆17和上部横杆29，所述立杆17用于着地并支撑起上部横杆，所述上部横杆用于支撑张拉膜机构。进一步限定技术方案，所述固定杆机构还包括支架基础16，用于加强整个支撑体系。具体的，所述支架基础16可以设置于地面以下，保证整个地面美观平整；也可以直接浇筑于地面以上，施工简单、快捷。

所述张拉膜机构包括膜23、若干刚性杆25，所述膜23附着于刚性杆上，通过刚性杆实现附着搭载于固定杆机构顶部。所述刚性杆构成整个张拉膜机构的硬质刚性骨架，呈辐射状，汇集有根部铰接节点，根部铰接节点设于沉淀池上方，外部散射端(即自由端)分布式搭载在所述固定杆机构的上部横杆的不同点上，呈展开状态；收纳时所述散射端合并积聚在所述上部横杆的任一点处。

进一步细化技术方案，所述沉淀池6还包括入水口2、出水口(图中未示意)、检修孔特制附盖5，所述入水口2设置于沉淀池6顶部，用于将导水槽1汇集而来的水收集并导入沉淀池6内；所述检修孔特制附盖5作为沉淀池6的盖子，方便适时维护及保养，以及故障时的维修；所述沉淀池6内部水流以u形路径原理，经底部沉淀后通过设置于沉淀池6上位的出水口溢入蓄水箱7内(图中未示意)。

还设置连通管8，用于连接左右两个蓄水箱7，此为现有技术。

增加技术特征，所述沉淀池6还设置有防尘(虫)罩3，于入水口2的前端对其进行保护，保证由外部导水槽1流入的水经初步过滤后再进入入水口2。

增加技术特征，所述沉淀池6还设置有泄水阀10，设置于沉淀池6底部，必要时候(例如清洗、维修)进行泄空水后再操作(图中未示意)。

增加技术特征，所述沉淀池6还设置有液位计9，用于显示沉淀池6内的水位(图中未示意)。

进一步细化技术方案，所述蓄水箱7还包括出水阀11(图中未示意)，设置于蓄水箱7的终端，完善社区日常基础设施，方便用水。进一步的，还包括生活水池13，与所述出水阀11相配套，进一步完善社区日常基础设施，方便用水。所述蓄水箱7还包括消防接合器12(图中未示意)，提供紧急状态下供水接口。

所述硬质刚性骨架包括根部铰接节点40，根部铰接节点40的位置高度低于分布于外周分散的限位器节点。实施例技术方案，所述根部铰接节点40，其轴41垂直固定于检修孔特制附盖5之上，每个刚性杆设有根部通孔，各刚性杆通过根部通孔顺次套入附盖5的轴上。(实施例技术方案中，将根部铰接节点40，通过其轴41直接将检修孔特制附盖5作为选择的固定点，此为本发明又一发明点)所述限位器20分散布置于固定机构的上部横杆上，限位器20即为上部横杆的u形结构，具体可设计成凸出态(如图4所示)或凹陷态(如图5所示)。优选如图5所示的凹陷态，如此外射分散的刚性杆自由端可借由图3所示的操作撑叉部件方便置入u形限位器20内。

进一步优化技术方案，本发明还包括维修系统，包括检修孔附盖4，设置于蓄水箱7上，用于维修、检测以及适时的维护及保养。再进一步优化技术方案，所述维修系统还包括检修踏步28，通过该检修踏步28，设计呈阶梯状，供专业人员方便对蓄水箱7进行日常的维修及保养。再进一步优化技术方案，所述维修系统还包括检修门27，仅供专业人员进入和作业。所述检修门27作为修踏步28的入口，使得对蓄水箱7进行维修时必须通过检修门27唯一通道进入，形成管理上的界限。进一步优化，所述沉淀池6、连通管8、泄水阀10、消防接合器12、根部轴节点(即铰接节点40)等可以设置于检修门27背后，形成视觉隔离。进一步优化，在所述维修系统附加技术特征，还包括不锈钢景观墙网26，布置于检修门27以及蓄水箱7外侧，完善整体的视觉隔离和管理上的界限，美观宜人，环境友好。

进一步优化技术方案，还包括温防护层14，设置于蓄水箱7外围用于防护及保温。

进一步优化技术方案，还包括水箱基础15，底部设计用于找平，上部设计用于配合固定蓄水箱7，抬高了水箱组系统建立流动水的势能，通过水箱基础15底部直接置于所选场地地面之上，如此构建活动基础，不用破坏现有地面，适应性强，极富灵活优势且环境友好。(本发明的创新点之一)

以近似矩形场地为例。水箱组沿场地一侧放置，固定杆沿场地另三侧放置，与水箱组共同围合出公共空间范围。张拉膜通过刚性杆骨架撑开或者收纳停留于固定机构上，根部交接节点可以收纳于检修门背后。检修踏步紧贴水箱、沿长向放置，其前为景观墙网。

本发明的工作状态：

一、晴天时，张拉膜通过刚性杆骨架撑开于固定支架上，用于遮阳或者收纳折叠后停留于固定架某处(通常为停靠于限位器20内)，根部铰接节点隐藏于检修门后。检修门、消防接合器与检修孔均被锁住以管理。

二、雨天时，使用者采用撑叉部件(如图3所示)把刚性杆骨架展开，分别顺序一一滑入上部横杆上的各个限位器20内，张拉膜被拉起。通常，撑叉部件包括延长握杆92和操作端头91，操作端头连接于延长握杆的顶部，所述操作端头上部设置若干凹部，所述凹部个数与刚性杆25的个数、限位器的个数相匹配。由于张拉膜张开方式被设计为周边高、轴节点处最低，且最低点被固定于水箱沉淀池上空，雨水自然由于重力作用被导向水箱顶部，经过过滤池滤去杂物，再将经过沉淀的雨水存储于蓄水箱内，作为中水由出水阀排出共使用者日常使用，或由消防接合器作为消防备用水源(需另行连接增压设施)。

三、检修状态下。检修人员打开检修门，走上踏步向后打开导水槽、打开人孔，对水箱内部进行检修与清洗。

本发明最优技术方案的技术要点：(1)水箱组与张拉膜的结合节点。(2)张拉膜同固定杆机构的连接节点与操作方式。(3)将张拉膜用于承水与汇水，将水导入水箱蓄用。(4)使用便于拆装的节点完成张拉膜的快速搭建与收纳。(5)商用与工业用水箱的日常民用转化。(6)提供户外遮蔽屋面的轻型可变解决方案。以上技术要点的综合，采用刚性杆构成的根部铰接节点完成张拉膜的快速搭建与收纳，完成张拉膜承水与汇水，并将水导入水箱组蓄用。整体设计体现出本发明的创新点。

有益效果：

由工业或后勤使用转为可供日常民用，扩展了适用人群与功能范围。

将日常难以控制的雨水有效回收，并转化为日常使用的中水，是对自然资源的循环再利用，同时具有生态环保与一定经济效益。

可变的形态与较小的尺度，令其与相关管理规范相衔接，具有广泛的适用性。

作为城市旧区的公共空间与备用消防设施，是有效的空间品质提升解决方案。

搭建快速、占地小、适用性高。

使用方便、易于维护。

综上，本发明技术方案同时还能提供社区日常基础设施、景观美化以及消防备用水源等功能。