防寒垂直绿化装置制造方法

防寒垂直绿化装置制造方法
【专利摘要】一种防寒垂直绿化装置，其特征在于它包括含有两个腔体的花盆主体和用于安放花盆主体的型材，所述的型材为C型钢形状的型材，型材带有外翻的折边，构成对称的两条导轨；花盆主体包括一个种植腔和一个蓄热腔，两个腔体之间由一个隔板隔离，且在种植腔的两侧的外表面与蓄热腔的结合处设置可容置型材导轨的凹槽；花盆主体的蓄热腔部分置于型材内；在型材的导轨上设置有外形与种植腔一致的透明滑盖，透明滑盖置于种植腔外且其纵向边缘嵌合在型材的导轨内，构成对种植腔的合围且可延导轨上、下滑动的结构。本发明结构简单，安装方便、特别是冬季，可同时实现建筑墙体的保暖防寒和植物本身的保暖防寒，保证了植物的良好生长环境和观赏环境。
【专利说明】防寒垂直绿化装置

【技术领域】：
[0001] 本发明涉及一种防寒垂直绿化装置，它属于一种建筑物的墙面绿化装置。

【背景技术】：
[0002] 关于本发明所涉及的技术术语的解释：
[0003] 溢流孔一使容器中能够保持一定的液位的孔洞，当液位高出该孔洞位置时，液 体会由该孔洞流出。
[0004] 连通孔一设置在两个蓄水容器之间的孔洞，当两个容器中均有水时，可使两个 容器中的水位保持一致。
[0005] 相变材料--相变材料（PCM)可以通过在一定温度范围内改变其物理状态 (固-液，液-气），以环境与体系的温度差为推动力，实现储热或放热。这一相变储能特 性，使其在航空航天隔热，太阳能热储存，建筑围护结构节能及工业废热利用等众多节能领 域具有重要的应用价值和广阔的前景。
[0006] 冷桥--即传递热量的"桥梁"。由于保温或隔热结构中局部构造的不同，引起该 部位保温或隔热性能降低，成为冷量大量传递的通道，称为"冷桥"。
[0007] 防水挂件一具有防水密封构造的安装在建筑外墙上用以固定或悬挂重物的连 接件，其典型构造可见中国专利ZL201220533181. 0。
[0008] 随着人们生活水平的提高和绿色城区、绿色建筑概念的普及，城市绿化越来越受 到人们的重视。但是城市中可供绿化的土地越来越少，屋顶绿化的发展也会因为建筑屋面 往往被考虑用作太阳能设备安装、衣物晾晒等用途而受到限制。于是充分利用建筑外立面 进行绿化的所谓垂直绿化越来越受到人们的关注。另一方面，成功的垂直绿化确实可以给 人带来美的享受，且可以达到节能减排、净化空气的目的。而现有的垂直绿化装置（不包括 攀缘植物）只适用于夏热冬冷地区和夏热冬暖地区，若要在寒冷和严寒地区推广垂直绿化 (攀缘植物除外），必须在垂直绿化专用装置的技术上有所突破。
[0009] 在现有的垂直绿化系统中，发明专利ZL200910195117. 9公开了一种垂直绿化植 物墙，包含有塑料制成的绿化模块、由土工布制成的植物培植袋、由金属型材制成的模块 承载框、设置于墙面上的金属型材制作的安装架和灌溉系统。其安装方法和工作原理是： 1、在建筑墙面上搭建金属的安装架（类似玻璃幕墙的龙骨）；2、批量制作塑料的绿化模块 (形状类似矩形的矮扁笼子）；3、在绿化模块中放置装有种植土的植物培植袋（植物培植袋 需封口，培植袋中土的体积约等于"矮扁笼子"的内部"容积"）；4、将放有植物培植袋的绿 化模块平放在地上进行植物种植养护（在培植袋的适当部位戳出适量"网孔"，在网孔处播 种或栽种植物）；5、洒水养护至植物成活；6将植物成活的绿化模块安装在模块承载框中再 旋转90度立放安装在安装架上；7、利用安装在安装架上的灌溉系统进行喷淋灌溉。
[0010] 上述发明专利存在以下缺点：1)靠着墙搭建耐腐蚀的金属骨架，并将栽种有植物 的绿化模块安装在金属骨架上，没有采取保温及恒温措施，不适合安装在寒冷地区建筑外 墙上；2)在绿化模块中放置装有种植土的植物培植袋，培植袋一旦老化破裂，会造成水土 流失；3)利用安装在安装架上的灌溉系统进行喷淋灌溉，灌溉系统较复杂，一旦灌溉养护 不及时，会影响植物生长。


【发明内容】
：
[0011] 本发明的目的在于针对垂直绿化的需求，提供一种造价低廉，安装方便、保暖防 寒、节水、安全、使用寿命长的防寒垂直绿化装置。
[0012] 本发明的目的是这样实现的：
[0013] 一种防寒垂直绿化装置，其特征在于它包括含有两个腔体的花盆主体和用于安放 花盆主体的型材,所述的型材为C型钢形状的型材，所述的型材带有外翻的折边，构成对称 的两条导轨；所述的花盆主体包括一个种植腔和一个蓄热腔，两个腔体之间由一个隔板隔 离，在所述的隔板的靠近种植腔底部的位置处设有连通孔；所述的种植腔的上部边缘与蓄 热腔的上部边缘平齐或略高于该上部边缘，种植腔的底部高于蓄热腔的底部，且在种植腔 的两侧的外表面与蓄热腔的结合处设置可容置型材导轨的凹槽；所述的花盆主体的蓄热腔 部分置于型材内；在所述的型材的导轨上设置有外形与种植腔一致的透明滑盖，所述的透 明滑盖置于种植腔外且其纵向边缘嵌合在型材的导轨内，构成对种植腔的合围且可延导轨 上、下滑动的结构；所述的透明滑盖在导轨上的滑动行程为一个种植腔的高度。
[0014] 在所述的种植腔中设置有种植篮；在所述的蓄热腔设置有可以实现蓄热目的的相 变材料。
[0015] 置于蓄热腔中的相变材料是熔点为5. 8°C的十四烷。
[0016] 所述的种植腔的外部设置有两个密封毛条，第一密封毛条设置在种植腔的外侧的 上沿口处，第二密封毛条设置在种植腔的外侧的下沿口处。
[0017] 在所述的种植腔的外壁上设置有一保温层，所述的密封条设置在保温层上。
[0018] 所述的种植腔的外壁为空心壁，在所述的空心壁的空腔中设置有保温层。
[0019] 在所述的蓄热腔的靠近型材的一侧的腔壁上设置有溢流孔，所述的溢流孔的位置 高于连通孔。
[0020] 所述的透明滑盖为透明玻璃钢或者硬质的透明塑料；在所述的透明滑盖上设置锁 紧件，在所述的锁紧件上固定牵引钢绳。
[0021] 所述的花盆主体为塑料或者金属材料制作。
[0022] 在所述的型材上设置有多个花盆主体和透明滑盖。
[0023] 本发明结构简单，安装使用方便，具有良好的具有保温的作用，当采用本发明对建 筑墙面进行垂直绿化时，可覆盖需绿化的建筑墙面。冬季对墙面起到保温作用，夏季对墙面 起到遮阳作用，有利于建筑节能；本发明的蓄热腔不仅能够蓄热恒温，应对严寒天气，还能 够为种植腔补水，减少灌溉的频次，节约灌溉用水。同时，一旦遇到持续的严寒天气，还可以 利用灌溉系统使蓄热腔中的水为相变材料加热，使之处于液固共存的状态，达到恒温之目 的。

【专利附图】

【附图说明】：
[0024] 图1为本发明的结构示意图
[0025] 图2为本发明图1的剖视图
[0026] 图3为本发明的花盆主体的结构示意图
[0027] 图4为本发明具体实施安装后冬季使用状态下的结构示意图
[0028] 图5为本发明具体实施安装后冬季使用状态下的剖视结构示意图
[0029] 图6为本发明完整安装使用时的结构示意图
[0030] 图7为本发明实施例2的结构示意图

【具体实施方式】：
[0031] 下面结合附图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7,对本发明进行进一步的说明：
[0032] 如图1、图2、图3、图4中所示：
[0033] 在本实施例中，它包括含有两个腔体的花盆主体1和用于安放花盆主体的型材2， 所述的型材2为C型钢形状的型材，所述的型材带有外翻的折边，构成对称的两条导轨21。 型材2的主要任务是将本发明可以稳定在固定在需要安装本发明的墙面上，因此可以在型 材2可以设置固定孔来用于将本发明与墙体固定。
[0034] 所述的花盆主体1包括一个种植腔14和一个蓄热腔15,两个腔体之间由一个隔板 122隔离，在所述的隔板的靠近种植腔底部的位置处设有连通孔18 ;在所述的蓄热腔15中 放置水或其他的相变材料12,就可以维持腔内温度的恒定。在本实施例中所述的花盆主体 1为金属材料制作，在所述的种植腔14的外壁121上设置有一保温层11，即可实现保温目 的，也可消除冷桥。
[0035] 所述的种植腔14的上部边缘与蓄热腔15的上部边缘平齐或略高于该上部边缘， 种植腔14的底部高于蓄热腔15的底部，这样的结构可以使得花盆本体可以整体更牢固稳 定的置于型材2中。在种植腔14的两侧的外表面与蓄热腔15的结合处设置可容置型材导 轨的凹槽19,设置凹槽19的目的是使得花盆主体与型材2的配合。
[0036] 所述的花盆主体1的蓄热腔15部分置于型材2内，凹槽19将容置型材的导轨21。
[0037] 为了进一步的实现本发明的目的，实现防寒效果，在所述的型材2的导轨上设置 有外形与种植腔14 一致的透明滑盖3,所述的透明滑盖3置于种植腔14外，且其纵向边缘 嵌合在型材的导轨内，构成对种植腔14的合围且可延导轨上、下滑动的结构；所述的透明 滑盖3在导轨上的滑动行程为一个种植腔14的高度。在本实施例中所述的透明滑盖3为 透明玻璃钢制造，其强度高，透光性能好。在所述的透明滑盖3上设置锁紧件131，在所述的 锁紧件131上固定牵引钢绳31。通过牵引钢绳，可实现透明滑盖3延导轨进行快速地上、下 移动。
[0038] 为了进一步的保证冬季防寒，作为花盆主体的种植腔14部分与透明滑盖之间的 密封装置，所述的种植腔14的外部设置了两个密封毛条，第一密封毛条17设置在种植腔14 的外侧的上沿口处，第二密封毛条171设置在种植腔14的外侧的下沿口处。在本实施例中 由于种植腔的最外层是保温层，因此所述两个密封条设置在保温层11的外表面。
[0039] 在所述的蓄热腔15的靠近型材的一侧的腔壁上设置有溢流孔16,所述的溢流孔 16的位置高于连通孔18。保证正常蓄水和将多余的水排出去。
[0040] 在实际使用时，可以将多个花盆主体安装在一条型材上，整个墙壁上排列多条型 材。施工时，花盆主体1预先安装在型材2上，然后将装有花盆主体的型材安装在墙壁上。 为减少现场安装工作量，如图4和图5所示一条型材上安装多个花盆主体，形成多个花盆主 体连在一起的连体绿化花盆。花盆主体的安装方法为：先采用自攻螺丝将花盆主体1固定 在型材2上，然后花盆主体的蓄热腔腔壁的上边沿与型材之间的缝隙用玻璃胶密封。
[0041] 透明滑盖3可沿所述导轨21上下滑动，每个透明滑盖受两条细钢绳31牵引，一 面垂直绿化墙上的每一列的所有透明滑盖可串连在一起，冬季来临时，将滑盖向上拉起，将 植物遮蔽，使每个花盆的上方形成一个微型温室（最上一排花盆的上方应设置专用的保温 盖，保温盖的下边沿与透明滑盖的上边沿吻合），由于本发明的透明滑盖，因此不影响对种 植在花盆中的植物的观赏功能。开春时，将滑盖向下移动一个种植腔14的高度，使植物暴 露在大气中，此时植物生长在与普通垂直绿化相似的环境中。当滑盖向上拉起时，透明滑盖 3的上沿口与上面一个花盆的第二密封毛条171接触，而透明滑盖的下沿口与第一密封毛 条17接触，实现了透明滑盖与花盆主体接缝处的密封。
[0042] 本发明在使用中可以利用在建筑施工中设计好的灌溉系统进行浇灌，如图7中所 示的。所述的灌溉系统4包括每层楼设置一条的浇灌管41、调节浇灌管流量的调节阀42和 控制整个墙面浇灌开始或停止的灌溉总阀43以及连接41、42和43的必要的给水管线。调 节阀42和总阀43应设置在室内，如有管线暴露在室外，暴露在室外的管线应采取认真的防 冻措施。
[0043] 由于本发明设置了溢流孔16,所以当花盆本体排列整齐地布置时，溢流的水会流 到其下方的花盆中，使得灌溉系统变得非常简单：每层楼设置一条浇灌管41，浇灌管41水 平布置在该层楼的最上一排专用花盆的内部且位于花盆主体的上方。浇灌管41可采用PVC 水管制作，对应每个花盆位置钻有至少1个小孔作为浇水孔。浇灌管通过调节阀再与灌溉 总阀43相连接。（无需象滴灌系统那样配备自动控制系统就能满足植物生长需求，也不会 象喷淋系统那样将水洒到墙面和地上，造成水的浪费。）可每星期浇一次水，每次浇至溢流 即可，不必担心浇水过量或浇水不足。
[0044] 实施例2:如图7中所示：
[0045] 在本实施例中，所述的相变材料采用十四烷C14H30,其熔点约为5. 8°C，其潜热约 为229J/g，需要将相变材料12密封在塑料油桶等容器中，再放置在本发明的蓄热腔中。放 置时，容器的下表面的设置高度应位于溢流孔16和连通孔18之间。
[0046] 在本实施例中，所述的花盆主体采用塑料材料制作，因此，所述的种植腔14的外 壁采用了空心壁的设计，并且将在保温层11设置在了空心壁的空腔中。在本实施例中所述 的密封毛条则设置在种植腔14的外壁表面，其设置位置与实施例1中所述的相同。
[0047] 在本实施例中，所述的透明滑盖采用透明的塑料制作。
[0048] 本实施例的其他部分与实施例1完全相同。
[0049] 下面陈述一下本发明的防冻原理：
[0050] 在花盆主体的外侧设置设置有保温绝热层11，在内部花盆主体设置有大量相变材 料12 (实际工程中应根据所栽种的植物的耐寒性选择不同熔点的相变材料。且应根据当地 的气候条件估算相变材料的用量。为叙述方便，本实施例仅以十四烷为例叙述蓄热原理，其 熔点为5. 8°C )，且本发明应安装在有采暖设施的建筑外墙上。当采用本发明对所述墙面进 行垂直绿化时，花盆本体本身应能覆盖所述建筑墙面并对墙面起到保温作用。本发明还设 置了可沿所述导轨上下滑动的透明滑盖3。冬季时，滑盖3向上拉起，将植物遮蔽，使每个专 用花盆的上方形成一个微型温室。
[0051] a)当冬季晴天时，白天阳光透过透明滑盖3对微型温室内的物质进行加热，而建 筑物的室内温度一般会保持在15°C以上，所以安装本发明的外墙也会对微型温室内的物质 进行微弱加热，相变材料开始融化并使其温度保持在5. 8°C，并影响到其周围物质的温度接 近5. 8°C。最终使所有相变材料变成液态，此时如有阳光继续照射，温度有可能超过5. 8°C 继续升高，但由于花盆主体内存有大量的水，水温上升会吸收热量，且水温上升会加大水的 蒸发量，水的蒸发又会吸收大量的热，使得微型温室内温度虽然上升但不会过热。到了夜 晚，微型温室内气温降低，当微型温室内气温低于5. 8°C时，相变材料开始凝固并使其温度 保持在5. 8°C，并影响到其周围物质的温度接近5. 8°C。相变材料的用量应确保在晴朗天 气，无论夜间多寒冷，都不会有相变材料全部凝固的情况发生。
[0052] b)当冬季阴雪天时，白天散射光线透过透明滑盖3对微型温室内的物质进行微弱 加热，而建筑物室内温度一般会保持在15°C以上，所述墙面也会对微型温室内的物质进行 微弱加热，相变材料保持液态或固--液共存的状态，即相变材料的温度不低于5. 8°C。到 了夜晚，微型温室内气温降低，当微型温室内气温降低至5. 8°C时，液态的相变材料开始凝 固并使其温度保持在5. 8°C。只要相变材料的用量足够，可使得在连续3天阴雪天气情况下 不会有相变材料全部凝固的情况发生，即在连续3天阴雪天气情况下，不会有相变材料温 度低于5. 8°C的情况发生。
[0053] c)在连续3天阴雪天气情况下，如天气预报说天气不会转晴，可通过灌溉系统对 相变材料加热（由于当花盆主体溢流时，相变材料的下部仍浸在水中，所以蓄热腔15中的 水温只要高于5. 8°C就可以有效地对相变材料加热），使已经凝固的相变材料融化一部分， 就可以保持相变材料的温度维持在5. 8°C。
【权利要求】
1. 一种防寒垂直绿化装置，其特征在于它包括含有两个腔体的花盆主体（1)和用于安 放花盆主体的型材（2)，所述的型材（2)为C型钢形状的型材，所述的型材带有外翻的折边， 构成对称的两条导轨（21);所述的花盆主体（1)包括一个种植腔（14)和一个蓄热腔（15)， 两个腔体之间由一个隔板（122)隔离，在所述的隔板（122)的靠近种植腔底部的位置处设 有连通孔（18);所述的种植腔（14)的上部边缘与蓄热腔（15)的上部边缘平齐或略高于该 上部边缘，种植腔（14)的底部高于蓄热腔（15)的底部，且在种植腔（14)的两侧的外表面 与蓄热腔（15)的结合处设置可容置型材导轨的凹槽（19);所述的花盆主体（1)的蓄热腔 (15)部分置于型材（2)内；在所述的型材（2)的导轨上设置有外形与种植腔（14) 一致的 透明滑盖（3)，所述的透明滑盖（3)置于种植腔（14)外且其纵向边缘嵌合在型材的导轨内， 构成对种植腔（14)的合围且可延导轨上、下滑动的结构；所述的透明滑盖（3)在导轨上的 滑动行程为一个种植腔（14)的高度。
2. 如权利要求1中所述的防寒垂直绿化装置，其特征在于在所述的种植腔（14)中设置 有种植篮（13);在所述的蓄热腔（15)设置有可以实现蓄热目的的相变材料（12)。
3. 如权利要求3中所述的防寒垂直绿化装置，其特征在于置于蓄热腔（15)中的相变材 料（12)是熔点为5. 8°C的十四烷。
4. 如权利要求1中所述的防寒垂直绿化装置，其特征在于所述的种植腔（14)的外部设 置有两个密封毛条，第一密封毛条设置在种植腔（14)的外侧的上沿口处，第二密封毛条设 置在种植腔（14)的外侧的下沿口处。
5. 如权利要求4中所述的防寒垂直绿化装置，其特征在于在所述的种植腔（14)的外壁 上设置有一保温层（11)，所述的密封条（17)设置在保温层（11)上。
6. 如权利要求4中所述的防寒垂直绿化装置，其特征在于所述的种植腔（14)的外壁为 空心壁，在所述的空心壁的空腔中设置有保温层（11)。
7. 如权利要求1中所述的防寒垂直绿化装置，其特征在于在所述的蓄热腔（15)的靠近 型材的一侧的腔壁上设置有溢流孔（16)，所述的溢流孔（16)的位置高于连通孔（18)。
8. 如权利要求1中所述的防寒垂直绿化装置，其特征在于所述的透明滑盖（3)为透明 玻璃钢或者硬质的透明塑料；在所述的透明滑盖（3)上设置锁紧件（131)，在所述的锁紧件 (131)上固定牵引钢绳（31)。
9. 如权利要求1中所述的防寒垂直绿化装置，其特征在于所述的花盆主体1为塑料或 者金属材料制作。
10. 如权利要求1中所述的防寒垂直绿化装置，其特征在于在所述的型材（2)上设置有 多个花盆主体（1)和透明滑盖（3)。
【文档编号】A01G9/02GK104082068SQ201410352730
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年7月23日 优先权日:2014年7月23日
【发明者】罗刚, 郭永聪, 李芬, 刘雄伟, 龙颖茜 申请人:深圳市建筑科学研究院股份有限公司