一种蜂窝生物碳基免浇水屋顶绿化装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种蜂窝生物碳基免浇水屋顶绿化装置及其使用方法。该装置包括上下两层，其中上层为屋顶绿化植物种植箱体，下层为屋顶绿化水处理箱体，两箱体可进行拆卸组装，其中屋顶绿化水处理箱体顶部设置有凹槽，屋顶绿化植物种植箱体可置于其中即可完成组装。所述植物种植箱体的底部为均匀开孔的透水底板；所述植物种植箱体内由下至上填装纤维生物碳层、蜂窝生物碳层、生物碳混合基质层；所述植物种植箱体内安装有太阳能雾化装置。该装置结构简单、易于拆卸组装、维护难度低、除霾功能稳定、水处理效果显著，同时具有绿化、除霾、储水、净水、节水等功能。

Honeycomb biological carbon free watering roof greening device and its usage method

The invention discloses a honeycomb biological carbon free watering roof greening device and a method for using the same. The device comprises two floors, the upper layer is the roof greening plant planting box, the lower layer is the roof greening water treatment box, and the two boxes can be disassembled and assembled. The roof greening water treatment box is provided with a groove at the top of the roof greening water treatment box, and the roof greening plant planting box can be placed therein to complete the assembly. The bottom of the plant planting box body is a water permeable bottom plate with uniform opening; the plant planting box body is filled with a fiber biocarbon layer, a honeycomb biocarbon layer and a biocarbon mixed substrate layer from bottom to top; and the plant planting box body is provided with a solar atomizing device. The device has the advantages of simple structure, easy disassembly and assembly, low maintenance difficulty, stable function of removing haze and remarkable effect of water treatment. It also has the functions of greening, removing haze, storing water, purifying water and saving water.

【技术实现步骤摘要】
一种蜂窝生物碳基免浇水屋顶绿化装置及其使用方法
本专利技术涉及一种屋顶绿化
，特别涉及一种蜂窝生物碳基免浇水屋顶绿化装置及其使用方法。
技术介绍
蜂窝生物碳是选取优质的生物碳为原料经高压压制成型的，其外观可通过不同的模具制成不同形状（如圆柱状、方块状、球状等）。蜂窝生物碳呈孔隙结构，同时具有比表面积大、机械强度高等特点。蜂窝生物碳也具有良好的物化性能，吸附速度快、吸附容量多等，可以将其广泛应用于水环境修复治理技术中，此外其发达的孔隙结构可以为微生物提供充足的生存场所，进一步提高了对水体中有害物质的去除效率。近年来，我国城市化进程不断加快，城市人口更加密集，城市设施（道路、建筑等）占用大量城市空间，使得城市可用土地资源减少，城市人均占有绿地急剧减少。同时，城市的快速发展也导致了雾霾、水污染、城市内涝等许多“城市病”。如何高效利用有限的城市空间，提高绿化面积、减少污染已经成为人们最关心的问题。例如：中国专利（专利号为：CN206428908U）屋顶绿化排水系统，虽然具备蓄水箱，但并不具备净水功能，不能对收集的雨水进行净化处理，无法对储水水质得到有效改善。中国专利（专利号为：CN204741910U）屋顶绿化专用草毯，不具备储水功能，且在使用过程中需要人工补水灌溉，无法满足目前人们对低维护屋顶绿化的需求。总的来讲，屋顶绿化是一条应对上述现象的有效途径，它将屋顶的闲置空间有效地利用起来，可以显著提高城市的绿地面积，对解决“城市病”现象有积极的作用。目前，屋顶绿化技术主要存在以下难题：1）成本过高，维护难度高，不适合家庭使用；2）灌溉系统不成熟，往往需要人工灌溉，易导致建筑物漏水等不利情况；3）传统屋顶绿化自重较大，基质性能欠佳，不仅极大地增加了屋顶负荷，而且影响屋顶绿化效果；4）功能单一，往往不具备储水、节水、处理功能，导致城市水资源得不到有效利用，使得屋顶空间无法实现资源利用最大化。本专利技术可以有效改善以上问题，其结构简单、成本低廉、便于拆卸组装、维护难度低、除霾功能稳定、水处理效果显著，同时具有绿化、除霾、储水、净水、节水等功能。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种结构简单、灌溉方式科学、便于组装拆卸、兼具水处理功能和除霾功能的多功能的屋顶绿化装置。本专利技术的技术方案如下。一种蜂窝生物碳基免浇水屋顶绿化装置，该装置包括上下两层，其中上层为屋顶绿化植物种植箱体，下层为屋顶绿化水处理箱体，两箱体可进行拆卸组装，其中屋顶绿化水处理箱体顶部设置有凹槽，屋顶绿化植物种植箱体可置于其中即可完成组装。所述植物种植箱体的底部为均匀开孔的透水底板；所述植物种植箱体内由下至上填装纤维生物碳层、蜂窝生物碳层、生物碳混合基质层；所述植物种植箱体内安装有太阳能雾化装置；所述太阳能雾化装置由雾化喷头、太阳能抽水雾化器和雾化器提水管道组成，物化喷头位于太阳能抽水雾化器的顶端，雾化器提水管道位于太阳能抽水雾化器的下部，雾化器提水管道贯穿屋顶绿化植物种植箱体并伸入屋顶绿化水处理箱体；所述植物种植箱体底部设置有引水棉条；所述水处理箱体侧壁开设若干溢水口，所述水处理箱体底部铺设球形生物碳层；太阳能雾化装置的间距范围值为30-40cm。本专利技术的特点是免浇水。进一步地，所述的屋顶绿化植物种植箱体和屋顶绿化水处理箱体可进行拆卸组装，在使用该装置前，屋顶绿化植物种植箱体需拼接至屋顶绿化水处理箱体上部。进一步地，所述屋顶绿化植物种植箱体的透水底板上均匀开设若干透水孔，透水孔孔径为2-5mm，孔间距为10-20mm。进一步地，所述的屋顶绿化植物种植箱体内由下至上填装纤维生物碳层、蜂窝生物碳层、生物碳混合基质层。进一步地，所述的生物碳混合基质层的填料采用生物碳、高岭土、复合肥按照含量比5:3:2-4:4:2配制的混合基质。进一步地，所述的蜂窝生物碳层所采用的填料为优质生物碳粉经过高压压制成型制成的蜂窝状生物碳，其孔径为3-5mm，孔间距为15-20mm。其制备过程可做如下描述：选取原料：选择生物碳时，应选择理化性能和吸附性能良好的生物碳材料；粉碎：将选取好的生物碳进行粉碎，粉碎后的粒径应保持在1-2mm；压制成型：将粉碎后的生物碳粉置于高压模具内，模具的规格可按照需求不同进行调整，可选取孔间距为15-20mm，孔径为3-5mm的模具进行高压压制，选取的压力范围为10kPa-20kPa。蜂窝生物碳具有优良的理化性质，其具有孔隙结构发达、机械强度高、比表面积大、吸附速度快、吸附容量多等优点，可以将其广泛应用于水环境修复治理技术中，此外其发达的孔隙结构可以为微生物提供充足的生存场所，进一步提高了对水体中有害物质的去除效率，使得该装置的水体净化功能得到充分的保障。进一步地，所述的纤维生物碳层所采用的填料为优质生物碳粉负载于纤维体上制成的，含碳量为30-50%。进一步地，所述的球形生物碳层所采用的填料为生物碳粉、骨料、水以含量比4:4:2-4:5:1配制后经过高温烧制成的球形生物碳，其粒径为8-10mm。其烧制过程可做如下描述：原料制备：将生物碳粉、骨料、水按照上述的含量比混合均匀，并搅拌成型；造粒：使用造粒机将搅拌成型的原料制备成粒径为8-10mm的球形颗粒；烘干：将制得的球形颗粒均匀置于恒温烘箱中，设置温度为100℃-200，烘干0.5-1h；烧制：将烘干后的球形颗粒，置于马弗炉或管式炉中，设置温度为450℃-550，烧制2.5-3h。进一步地，所述的太阳能雾化装置包含雾化喷头、微型太阳能抽水雾化器、雾化器提水管道，其中微型太阳能抽水雾化器利用太阳能进行抽水雾化为种植植物进行灌溉补水。一种蜂窝生物碳基免浇水屋顶绿化装置的使用方法的操作步骤如下：装置组装：将屋顶绿化植物种植箱体与屋顶绿化水处理箱体组装；选取种植植物：按照使用地环境条件和使用者使用习惯选择合适的屋顶绿化植物，并种植于屋顶绿化植物种植箱体；选取使用场地：将该装置置放于屋顶适当位置，在初次使用时需向水处理箱体中添加适量的水，以保证其正常使用；蓄水：在发生降水时，雨水可通过渗流作用流入水处理箱体，超出水处理箱体的水量会通过溢水口排出装置；水处理：进入水处理箱体的雨水，在厚度为10-15cm厚的球形生物碳层层作用下被净化处理；灌溉：太阳能雾化装置可将水处理箱体内所储存的雨水雾化，使其灌溉植物种植箱体中种植的植物；此外，引水棉条可将水处理箱体内的雨水引至植物种植箱体的基质层，对植物的根系进行补水灌溉。与现有技术相比，本专利技术的优势在于：1）结构简单、成本低廉、免维护、自重轻，极大程度上降低了屋顶绿化装置的使用难度和使用门槛，便于推广使用；2）灌溉系统成熟完备，无需人工灌溉；3）选用生物碳作为屋顶绿化装置的基质，基质性能良好，利于植物生长；4）功能多样，同时兼备储水、节水、净水、除霾等功能，可有效利用城市的天然降水，使得屋顶空间的资源利用最大化。附图说明图1为本专利技术一种多功能屋顶绿化装置的结构示意图；图2为本专利技术的太阳能雾化装置示意图；图3为本专利技术的植物种植箱体的透水底板示意图；图4为本专利技术的植物种植箱体结构示意图；图5为本专利技术的水处理箱体的结构示意图。图中各个部件如下：生物碳混合基质层1、蜂窝生物碳层2、纤维生物碳层3、球形生物碳层4、雾化喷头5、太阳能抽水雾化器6、植物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蜂窝生物碳基免浇水屋顶绿化装置，其特征在于，该装置包括上下两层，其中上层为屋顶绿化植物种植箱体（7），下层为屋顶绿化水处理箱体（11），其中屋顶绿化水处理箱体（11）顶部设置有凹槽，所述植物种植箱体（7）的底部为均匀开孔的透水底板（12）；所述植物种植箱体（7）内由下至上填装纤维生物碳层（3）、蜂窝生物碳层（2）、生物碳混合基质层（1）；所述植物种植箱体（7）内安装有太阳能雾化装置（13）；所述太阳能雾化装置（13）由雾化喷头（5）、太阳能抽水雾化器（6）和雾化器提水管道（10）组成，物化喷头（5）位于太阳能抽水雾化器（6）的顶端，雾化器提水管道（10）位于太阳能抽水雾化器（6）的下部，雾化器提水管道（10）贯穿屋顶绿化植物种植箱体（7）并伸入屋顶绿化水处理箱体（11）；所述植物种植箱体（7）底部设置有引水棉条（9）；所述水处理箱体（11）侧壁开设若干溢水口（8），所述水处理箱体（11）底部铺设球形生物碳层（4）；太阳能雾化装置（13）的间距范围值为30‑40cm。

【技术特征摘要】
1.一种蜂窝生物碳基免浇水屋顶绿化装置，其特征在于，该装置包括上下两层，其中上层为屋顶绿化植物种植箱体（7），下层为屋顶绿化水处理箱体（11），其中屋顶绿化水处理箱体（11）顶部设置有凹槽，所述植物种植箱体（7）的底部为均匀开孔的透水底板（12）；所述植物种植箱体（7）内由下至上填装纤维生物碳层（3）、蜂窝生物碳层（2）、生物碳混合基质层（1）；所述植物种植箱体（7）内安装有太阳能雾化装置（13）；所述太阳能雾化装置（13）由雾化喷头（5）、太阳能抽水雾化器（6）和雾化器提水管道（10）组成，物化喷头（5）位于太阳能抽水雾化器（6）的顶端，雾化器提水管道（10）位于太阳能抽水雾化器（6）的下部，雾化器提水管道（10）贯穿屋顶绿化植物种植箱体（7）并伸入屋顶绿化水处理箱体（11）；所述植物种植箱体（7）底部设置有引水棉条（9）；所述水处理箱体（11）侧壁开设若干溢水口（8），所述水处理箱体（11）底部铺设球形生物碳层（4）；太阳能雾化装置（13）的间距范围值为30-40cm。2.根据权利要求1所述蜂窝生物碳基免浇水屋顶绿化装置，其特征在于，所述屋顶绿化植物种植箱体（7）的透水底板（12）上均匀开设若干透水孔，透水孔孔径为2-5mm，孔间距为10-20mm。3.根据权利要求1所述蜂窝生物碳基免浇水屋顶绿化装置，其特征在于，所述的生物碳混合基质层（1）的填料采用生物碳、高岭土、复合肥按照含量比5:3:2-4:4:2配制的混合基质。4.根据权利要求1所述蜂窝生物碳基免浇水屋顶绿化装置，其特征在于，所述的蜂窝生物碳层（2）所采用的填料为优质生物碳粉经过高压压制成型制成的蜂窝状生物碳，其孔径为3-5mm，孔间距为15-20mm；制备过程如下：①选取原料：选择生物碳时，应选择理化性能和吸附性能良好的生物碳材料；②粉碎：将选取好的生物碳进行粉碎，粉碎后的粒径应保持在1-2mm；③压制成型：将粉碎后的生物碳粉置于高压模具内，模具的规格按照需求不同进行调整，选取孔间距为15-20mm，孔径为3-5mm的模具进行高压压制，选取的压力范围为10kPa-20kPa...

【专利技术属性】
技术研发人员：利锋，李故功，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44