一种免日常维护绿窗供水通风系统的制作方法

文档序号:15957644发布日期:2018-11-16 21:54阅读:173来源:国知局

本实用新型涉及室内环境维护领域,特别是涉及一种免日常维护绿窗供水通风系统。



背景技术:

室内空气污染分为外源性污染和内源性污染。外源性污染物是指室外污染物通过渗透及通风换气等方式进入建筑内部从而污染室内空气。内源性污染包括建筑结构及其表面装修材料、家具、织物、家电设备等在使用过程中释放的甲醛、氯乙烯、苯及苯类化合物、放射性物质,室内人员活动时产生的烟尘、异味,生物体代谢及滋生的尘螨、真菌、过敏源、细菌和病毒。我国每年由室内空气污染造成的超额死亡数可达11.1万人,我国每年室内空气污染造成的损失约为106亿美元。室内空气污染已成为对公众健康危害的第二大因素,是导致人类肺癌的第二大“杀手”,可见当前的空气环境严重威胁着人们的身体健康和社会发展,不仅造成额外的经济损失,也给社会造成很多不便。在这种背景下,提高室内空气质量,防止室外雾霾污染室内空气的任务迫在眉睫。

通过对国内外相关领域研究内容的整理,国内目前对于室外大气污染主要从宏观上通过调整能源结构、加强立法执法与政策引导、树立民众环保意识、改变行为方式以及加强生态环境建设等方面从源头减少污染物的排放。在微观层面被动式应对雾霾,减少雾霾对人体的危害的研究涉猎较少。

面对室内外空气污染,当前的市场上出现功能不同的室内空气净化器,这些产品主要通过吸附、纳米空气滤料、等离子体、负离子、光催化等净化技术来减少室内污染物。但是,这些净化装置价格昂贵,需要耗能,并且需要精心维护、经常更换配件,且有可能造成二次污染。

很多的建筑内会选用绿色植物通过搭建绿色植物窗帘来净化室内空气,但采用绿色植物,需要定期浇水,维护需要费心费力,净化范围有限;在雾霾天气,通风情况下,空气直接进入室内,即使有植物,也无法保证进入到室内的空气都经过植物的,而且在这种情况下,关闭窗户,室内面积大空气循环较慢,也无法保证室内空气的清新,因此即使设置多盆绿色植物,无法短时间内起到空气进行集中净化,空气更新速度慢。

因此,需要对一种免日常维护绿窗供水通风系统进行研究。



技术实现要素:

为了克服现有技术的不足,本实用新型提供了一种免日常维护绿窗供水通风系统,可有效对室内或者室外的空气进行净化,并及时补充植物所需要的水分,能实现对空气的集中净化,有组织集中性的将室内外空气经系统过滤,从整体上降低空气中多种有害气体、物质的含量,提高室内负氧离子浓度,增加室内湿度,降低室内外导热系数,具有降噪、隔热等额外效果。

一种免日常维护绿窗供水通风系统的具体方案如下:

一种免日常维护绿窗供水通风系统,包括:

设于窗户内侧箱体,箱体内设有用于支撑植物容器的支撑件,且箱体的两侧面为透明或半透明材料;箱体一侧设置通风口,通风口与室外进风口或者室内进风口相通,通风口处设置风阀,且箱体在室内的一侧设置出风口;

水槽,设于每层植物容器的下方,并通过吸水件向植物容器内用于培育植物的培养基供水。

上述供水通风系统,可置于窗户内侧,能实现多层放置,节约空间,通过箱体集中对空气进行净化,而不是直接由空气随意进入室内,构建植物-人-建筑生态一体化的装置,空气净化效率高,又可实现日常免维护。

进一步地,为了充分利用空间,所述水槽设于所述支撑件的下方,所述吸水件为具有吸水性质的吸水件,吸水件底部浸入所述水槽内,吸水件顶部设于植物容器的中下段并与植物容器内的培养基接触设置。这样在水槽内有水时,只要通过吸水件就可以实现供水,吸水件可选用纤维蜈蚣绳,这样可以利用毛细作用运用到植物水分和营养液的补给中,使植物自动控制吸收,低耗能,生态环保。由于是有土栽培,大大扩大了植物的选择范围,为选取更多种有利植物,提供成活的可能性,同时也保证植物的营养供给全面。

进一步地,为了方便对水槽的支撑,所述水槽为钢结构件,水槽两侧分别设置耳边,水槽通过耳边与所述支撑件固连,支撑件为两条间隔设定距离设置的支撑条,支撑条为L型支撑条,水槽耳边与支撑条固连,植物容器底部设于水槽,通过水槽对植物容器进行有效支撑即可。

进一步地,当支撑件为支撑板时,支撑板与箱体固定。

进一步地,所述支撑件设有多层时,相邻支撑件相互平行设置,相邻支撑件的植物容器交错设置以延长植物与空气接触时间。

进一步地,所述通风系统还包括控制盒,控制盒设于所述箱体的两侧或者下方,控制盒位于墙体内,所述通风口设于控制盒与箱体之间连通控制盒与箱体,控制盒在室外的一侧设置所述的室外进风口,控制盒在室内的一侧设置所述的室内进风口。

进一步地,所述控制盒在室外进风口处设置室外盖板,室外盖板能够相对于控制盒打开或闭合。

另一方案中,系统还包括设于室内PM2.5检测仪,检测仪设于箱体的一侧并设于室内墙壁,检测仪与控制器连接,控制器与报警器、风阀分别单独连接,控制器控制风阀的打开或关闭,报警器报警后通知室内人员关闭室外盖板。

进一步地,为了避免在开窗时植物容器被风吹掉落,所述支撑件表面开有凹槽,所述植物容器底部嵌入凹槽设置,而且在植物盆内设置开孔,所述吸水件圆周套有管路,管路卡设于开孔处以支撑吸水件的中段,吸水件的底部从水槽吸水,顶部向植物盆内培养基供水,培养基选用有机土壤。

进一步地,所述水槽包括蓄水槽和溢流槽,溢流槽的高度低于蓄水槽设置,最高处的蓄水槽通过进水管与水源连接,每一层水槽的溢流槽通过溢流管路同与下一层水槽的蓄水槽连接,最底层的水槽仅包括蓄水槽。

进一步地,为了实现自动浇灌,所述箱体底板表面同样设置水槽,在该水槽表面同样设置所述的植物容器,该水槽内设置水位传感器,水位传感器与控制器连接,控制器为PLC控制器,且控制器设于控制盒内,控制器与水泵连接,当水槽内水位传感器低于设定高度时,控制器控制水泵将水源内的水供向水槽。

或者,另一方案中,水槽下方设置若干喷嘴,喷嘴通过水管与水源连接以清洗植物叶,这个水管设置开关阀,开关阀与控制器连接,控制器控制开关阀的通断,以对植物叶进行定期清洗。

一种提高室内含氧量的方法,采用所述的一种免日常维护绿窗供水通风系统,水源向水槽内供水,水槽通过吸水件向植物容器内供水,室外空气通过室外进风口进入箱体内,在箱体内通过植物净化后,通过出风口排出,和/或,室内空气通过室内进风口进入箱体内,在箱体内通过植物净化后,通过出风口排出。

本实用新型提供的绿窗供水通风系统是在室内外空气对流交换的过程中建立一个集中处理的空间和通道,对室内外空气交换进行组织,将植物的空气净化能力发挥最大作用,在植物量相同的情况下,绿窗系统具有更高效的净化效果,同时绿窗系统的供水系统与通风通道重叠,也使空气在流动过程中带走部分水分,增加流动空气中的水分,从而提高室内湿度,降低室内温度;因种植在窗体内的植物减少室外进入室内的光照量,以降低室内温度;系统的双层围护结构降低了室内外之间的导热系数和导声系数,且植物本身具有的吸噪能力,绿窗系统对室内的声、光、热、湿度、室内污染物、PM2.5、PM10等均有一定程度的影响。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:

1)本实用新型通过整体结构的设置,可置于窗户内侧,比普通的室内花架光照充分,培养基保证长时间养分的供给,无需定期施肥,能实现多层放置,节约空间,又可通过供水部件持续向植物容器内供水,无需定期浇水,简单方便,无需日常维护,只需要适当时候修剪和造型即可。因绿窗系统密闭,受虫害干扰较小,也无需经常防虫害,一年1-2次即可。

2)本实用新型通过吸水件的设置,在水槽内有水时,只要通过吸水件就可以实现供水,方便对植物的供水,使免日常维护绿窗系统的植物获得了自主吸收水分的权力,改变了传统灌溉技术是植物被动吸收水分的方式。相比传统灌溉方式,痕灌浇灌方式的独特点在于水分进入土壤后,土壤间的孔隙也会形成虹吸效应,水分向四周扩散,灌溉效果大大加强,使得水分蒸发和传统灌溉方式比起来大大减小,并且痕灌主要作用于植物根部,所需要的水量也就大大降低。

3)本实用新型通过箱体对植物进行有效集成,对室内空气或者室外空气进行一个集中净化处理,保证进入到室内空气的质量,利用植物光合作用过程中消耗CO2释放O2的特点、及特定植物吸附污染物和杀菌功能,能增加建筑内部的含氧量、负离子等有益人体健康的空气成分,也从整体上降低空气中多种有害气体、物质的含量。

4)本实用新型通过整体结构的设置,在密闭情况下,通过试验表明安装该系统房间内的甲醛去除率比普通房间多11.15%,VOC去除率多0.51%,PM2.5和PM10吸附率分别多9.26%和10.34%,二氧化碳去除率多0.97%,负氧离子浓度多增加123.33个/cm3;在应对雾霾天气对室内空气质量影响方面,系统更显现出在应对雾霾天气的优势,对PM2.5和PM10阻隔率分别高于传统通风26.53%和40.18%,效果相当明显,能够有效抵御外界空气不良情况。

5)本实用新型的系统,通过绿色植物的设置,可有效改善室内光照,双层围护结构降低了室内外之间的导热系数和导声系数,且植物本身具有的吸噪能力,绿窗系统对室内的声、光、热、湿度、室内污染物、PM2.5、PM10等均有一定程度的影响。

6)本实用新型的系统将垂直绿化系统和建筑的通风系统集成化,改变了传统垂直绿化和建筑系统分离的情况,利用植物光合作用过程中消耗CO2释放O2的特点、及特定植物吸附污染物和杀菌功能,形成一套相对独立的小型生态系统,平时可以弱化消除“病态建筑综合症”,当雾霾来袭时使人们免遭雾霾毒害,构建植物-人-建筑的共生关系,最大限度发挥其生态作用,实现建筑系统和建筑物理环境同步优化,从而达到建筑整体性节能。绿窗系统不仅在碳氧平衡、小气候调节、环境净化、噪音控制和环境污染指示方面有着明显的优势,同时植物可以分割建筑空间、软化建筑坚硬线条,给人带来精神上的愉悦。

7)本实用新型整体系统结构简单,污染较重时,可以在较短时间内实现室内空气通过植物进行集中处理净化,保证室内空气的快速更新,方便推广和工厂化生产,经济价值较高。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。

图1为本实用新型整体系统示意图;

图2为本实用新型水槽结构示意图;

图3为本实用新型中通风效果示意图;

图4为本实用新型中盖板结构示意图;

图1中 1.耳边,2.蓄水槽,3.溢流槽,4.箱体,5.植物容器,6.水槽,7.控制器,8.支撑件,9.室内进风口,10.出风口,11.进水管,12.溢流水管,13.通风阀,14.前板,15.PM2.5检测仪,16.水位传感器,17.控制盒,18.室外进风口,19.盖板。

具体实施方式

应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术所介绍的,现有技术中存在的不足,为了解决如上的技术问题,本申请提出了一种免日常维护绿窗供水通风系统。

实施例1

本申请的一种典型的实施方式中,如图1所示,一种免日常维护绿窗供水通风系统,包括设于窗户内侧的箱体4,箱体4的长度与室内窗户尺寸相配合,或者,顶部小于窗户高度设置,以嵌于窗户内侧,箱体4的两侧面相对于箱体的框体可拆卸打开,以便于对植物的修剪,箱体4内设有至少一层支撑件8,支撑件8用于支撑内带有植物的植物容器5;水槽6,设于每层植物容器5的下方;吸水件设于植物容器5内,吸水件底部设于水槽6内,箱体4一侧设置通风口13,通风口13与室外进风口或者室内进风口相通,且箱体4在室内的一侧设置出风口10。

上述供水通风系统,可置于窗户内侧或者外侧,能实现多层放置,节约空间,又可通过供水部件向植物容器内供水,简单方便,且能保证均匀浇灌。

为了充分利用空间,所述水槽4设于所述支撑件8的下方,这样有利于供水部件向植物容器5供水。

为了方便对水槽6的支撑,水槽6为钢结构件,水槽两侧分别设置耳边1,水槽通过耳边1与所述支撑件8固连,支撑件8包括两条带长条孔的L型支撑条,水槽6耳边与支撑条固连,植物容器5底部设于水槽6,通过水槽6对植物容器5进行有效支撑即可。

吸水件底部浸入所述水槽内,吸水件顶部设于植物容器的中下段并与植物容器5内的培养基(土质)接触设置,这样在水槽内有水时,只要通过吸水件就可以实现供水,吸水件也可选用纤维蜈蚣绳。

选用吸水件的原因如下:首先,水是植物生长的必要条件,利用毛细作用的痕灌技术,植物哪里缺水就补哪里,完全无需人为的灌水。其次,秋后由于植物生长缓慢,植物根系会再一次出现生长高峰,因此对于秋末冬初可根据植物栽植时间的长短,适当施加一定量的有机肥或化肥,以促进植物发新根,增强植物的生命力,为来年的正常生长发育打好基础。在免日常维护绿窗系统中,水分随着毛细管束一起运输至植物根部,同时营养基也提供植物生长所需的全部营养物质,因此无需人为的施肥。

为了解决蜈蚣绳在运水过程中的堵塞问题,蜈蚣绳以8-10根为一组,塞进PVC管路内,以此与外界隔绝,不受空气中的污染物质影响,延长使用寿命,并且这样吸水效率得到提高,以此能提供更多水分。

在维护方面:首先,水是植物生长的必要条件,尽管冬季系统内水分蒸发量小,因此植物的需水量也相对较少,但却直接影响植物冬季的抗寒能力和第二年的生长发育。利用毛细作用的浇灌,植物哪里缺水就补哪里,完全无需人为的灌水。其次,秋后由于植物生长缓慢,植物根系会再一次出现生长高峰,因此对于秋末冬初可根据植物栽植时间的长短,适当施加一定量的有机肥或化肥,以促进植物发新根,增强植物的生命力,为来年的正常生长发育打好基础。而在绿窗系统中,水分和营养物质随着毛细管束一起运输至植物根部,同时营养基也提供植物生长所需的全部营养物质,因此无需人为的施肥。

当支撑件8为支撑板时,支撑板与箱体固定。

支撑件8设有多层时,相邻支撑件8相互平行设置,相邻支撑件8内的植物容器5交错设置以充分利用太阳能,构建室内外的风道,引导室内外风的流向,并保证通风效果,使空气在绿窗系统内充分过滤。

通风系统还包括控制盒17,控控制盒设于箱体4的一侧或者下方,位于墙体内,风阀转速可调节,通风口设于控制盒17与箱体4之间连通控制盒与箱体,箱体4的前侧为前板14,后侧为后板,前板14与后板均为透明或半透明的玻璃或者亚克力板,前侧或后侧可随时打开。控制盒17在室外的一侧设置所述的室外进风口,控制盒在室内的一侧设置所述的室内进风口9。控制盒17在室外进风口18处设置室外盖板19,室外盖板19能够相对于控制盒打开或闭合,在室外盖板与室外进风口之间设置气撑杆,可通过人工手动打开,或者直接将室外盖板与室外进风口分离。

另一方案中,系统还包括设于室内PM2.5检测仪15,检测仪设于箱体的一侧并设于室内墙壁,检测仪与控制器7连接,控制器7与报警器(报警灯或者蜂鸣器)连接;室外盖板与驱动件连接,控制器7与驱动件(直线驱动电机)连接,室外盖板相对于控制盒外侧通过上下轨道可相对移动,驱动件与室外盖板连接,或者盖板通过铰接件与控制器外侧连接,由人手动打开或闭合,当检测仪检测到室内PM2.5超过设定值时,检测仪控制室外盖板关闭,进行室内空气循环,对室内空气进行净化,保证室内空气质量,此外,室内进风口处同样可设置室内盖板,室内盖板结构设置与室外盖板设置相同,室内盖板可相对控制盒打开或闭合,这样系统进行单独室内空气循环或者单独进行室外空气循环。

为了避免在开窗时植物容器被风吹掉落,所述支撑件8表面开有凹槽,所述植物容器底部嵌入凹槽设置。

此外,相邻支撑件的植物容器交错设置以延长植物与空气接触时间,如图3所示,充分延长了室内空气或室外空气与植物的接触时间。

当设有多个水槽时,如图2所示,水槽包括蓄水槽2和溢流槽3,溢流槽3的高度低于蓄水槽2设置,最高处的蓄水槽2通过进水管与水源连接,每一层水槽的溢流槽通过溢流管路同与下一层水槽的蓄水槽2连接,最底层的水槽仅包括蓄水槽2。

为了实现自动浇灌,箱体底板表面同样设置水槽,在该水槽表面同样设置所述的植物容器,植物容器选用塑料植物盆,植物盆底部设有开孔,吸水件设于开孔内,该水槽内设置水位传感器16,水位传感器16与控制器7连接,控制器7为PLC控制器,且控制器设于控制盒内,控制器与水泵连接,当水槽内水位传感器低于设定高度时,控制器控制水泵与开关将水源内的水供向水槽。

或者,另一方案中,水槽6下方设置若干喷嘴,喷嘴通过水管与水源连接以清洗植物叶,相邻的喷嘴通过水管连接,水管为钢性水管,这个水管设置开关阀,开关阀与控制器连接,控制器控制开关阀的通断,以对植物叶进行清洗。

一种提高室内含氧量的方法,采用所述的一种免日常维护绿窗供水通风系统,水源向水槽内供水,水槽通过吸水件向植物容器内供水,室外空气通过室外进风口进入箱体内,在箱体内通过植物净化后,通过出风口排出,和/或,室内空气通过室内进风口进入箱体内,在箱体内通过植物净化后,通过出风口排出。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

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