用于种植屋面的虹吸排水收集系统的试验装置的制作方法

1.本公开总体上属于绿色建筑技术领域。更特别地，本公开涉及一种用于种植屋面的虹吸排水收集系统的试验装置。


背景技术：

2.随着城市进程的不断发展，城市建筑用地日趋紧张、绿化面积逐渐减小。因此，在地下车库、屋面等建筑结构的表面种植花草等植物越来越受到重视，从而形成种植屋面。这种种植屋面的设计不仅具有保温、隔热、改善环境、净化空气等效果，而且还能减少热岛效应、降解空中浮沉、增加城市绿化面积、美化居住环境等。
3.在种植屋面设计中，通常需要采用排水系统来进行有组织的排水，以防止由于降雨等因素而在种植屋面上形成大面积的积水，因为大面积的积水不仅会导致土壤中的含水量超过植物的需要、引起植物的烂根和死亡，而且会增加建筑的负荷、引起结构渗水等。
4.目前主流的用于种植屋面的排水系统为虹吸排水收集系统。这种虹吸排水收集系统通常在种植土下方铺设排水板和排水槽来收集从种植土入渗的水、并经由虹吸管利用虹吸效应将收集的水从种植屋面排出并收集在蓄水池中。然而，目前的虹吸排水收集系统在排水效率提升方面存在空间。一方面，由于排水板、排水槽耐压能力较差，在现场施工过程中容易受到损伤或破坏、并且在施工完成之后的使用过程中可能会出现局部塌陷而影响整个虹吸排水收集系统的排水能力；另一方面，由于在种植屋面的施工之前不能对排水板、排水槽、以及排水管等的布置进行有效测试或试验，从而难以确定所设计的虹吸排水收集系统是否能够满足排水需求，这可能导致施工完成的种植屋面存在排水效率不足等缺陷。
5.为此，需要一种用于种植屋面的虹吸排水收集系统的试验装置，其能够在种植屋面施工之前对排水板、排水槽的承压性能和排水性能进行测试，并且/或者能够对不同设计的虹吸排水收集系统的排水性能进行测试，以确保在施工之前能够选择具备足够承压能力的排水板、排水槽等、并且能够选择具备期望排水性能的虹吸排水收集系统设计。


技术实现要素：

6.本公开的目的之一是克服现有技术中的至少一个缺陷。
7.本公开提供了一种用于种植屋面的虹吸排水收集系统的试验装置，包括：种植单元，所述种植单元构造成用于测试不同种植土和/或植被层的渗水情况；排水板和排水槽单元，所述排水板和排水槽单元位于所述种植单元中，并且构造成用于测试排水板和/或排水槽的承压性能、排水板和/或排水槽自身的排水性能、以及排水板和排水槽在不同布置方式下的排水性能中的至少一者；虹吸管单元，所述虹吸管单元构造成与所述排水板和排水槽单元流体连通，用于将渗入到所述排水板和排水槽单元中的水排出；水收集单元，所述水收集单元构造成与所述虹吸管单元流体连通，用于收集从所述虹吸管单元排出的水；模拟降雨单元，所述模拟降雨单元构造成用于产生试验所需的不同运行工况；以及测试单元，所述测试单元包括压力测试系统和流量测试系统中的至少一者，以用于实施压力测试和流量测
试中的至少一种。
8.根据本公开的一个实施例，所述模拟降雨单元与所述水收集单元流体连通，使得所述模拟降雨单元能够利用所述水收集单元中的水来产生所述不同运行工况。
9.根据本公开的一个实施例，所述排水板和排水槽单元中的排水板和排水槽能够被更换，以用于测试不同排水板和排水槽的承压性能和排水性能；并且所述排水板和排水槽单元中的排水板和排水槽能够以不同布置方式进行布置，以用于测试所述排水板和排水槽在所述不同布置方式下的排水性能。
10.根据本公开的一个实施例，所述排水板和排水槽单元设置在集水廊道内。
11.根据本公开的一个实施例，所述集水廊道包含多层结构。
12.根据本公开的一个实施例，所述集水廊道的多层结构从下至上依次包括：屋面顶板层、找平层、第一防水层、第二防水层、排水板和排水槽层、种植土层、和/或植被层。
13.根据本公开的一个实施例，所述屋面顶板层、所述找平层、所述第一防水层和所述第二防水层是不可更换的。
14.根据本公开的一个实施例，所述屋面顶板层、所述找平层、所述第一防水层和所述第二防水层能够被更换。
15.根据本公开的一个实施例，所述虹吸管单元包括竖直虹吸管段和水平虹吸管段。
16.根据本公开的一个实施例，所述竖直虹吸管段的进水端和所述水平虹吸管段的出水端中的至少一者包括偏心异径结构。
17.根据本公开的一个实施例，所述虹吸管单元能够被更换。
18.根据本公开的一个实施例，在所述虹吸管单元和所述水收集单元之间设置有沉淀观察井，从所述虹吸管单元流出的水在所述沉淀观察井中进行沉淀处理。
19.根据本公开的一个实施例，在所述沉淀观察井的底部设置有挡流隔板，所述挡流隔板沿着竖直方向延伸一定高度，以阻挡沉淀在所述沉淀观察井的底部的沉淀物进入所述水收集单元。
20.根据本公开的一个实施例，所述模拟降雨单元包括设置于所述种植单元上方的多个喷淋头和用于调节所述多个喷淋头的流量而模拟所述不同运行工况的一个或多个阀门。
21.根据本公开的一个实施例，所述模拟降雨单元包括单个阀门，通过调节所述单个阀门的开度而同时调节所述多个喷淋头的流量。
22.根据本公开的一个实施例，所述模拟降雨单元包括多个阀门，所述多个阀门中的每个阀门分别用于调节与其相关的一个或数个喷淋头的流量。
23.根据本公开的一个实施例，所述多个阀门被同步地控制，以同步调节所有喷淋头的流量。
24.根据本公开的一个实施例，所述多个阀门被单独地控制，以单独调节被选定的一部分喷淋头的流量。
25.根据本公开的一个实施例，所述多个阀门以预设的次序分批次地开启。
26.根据本公开的一个实施例，所述水收集单元包括泵送装置，所述泵送装置构造成将所述水收集单元内的水泵送至所述模拟降雨单元。
27.根据本公开的一个实施例，所述水收集单元包括注水口，能够经由所述注水口向所述水收集单元内注水。
28.根据本公开的一个实施例，所述压力测试系统包括加压装置和压力测量元件，并且/或者所述流量测试系统包括用于测试种植土的渗水速度的第一测量元件和用于测量排水板和/或排水槽及其不同布置方式的排水性能的第二测量元件。
29.根据本公开的一个实施例，所述加压装置构造成以恒定加压、周期性加压、脉冲加压中的一种或多种方式对排水板和/或排水槽进行加压。
30.根据本公开的一个实施例，所述加压装置包括铅锤组件、液压装置、气动加压装置中的一种或多种。
31.根据本公开的一个实施例，所述压力测量元件布置在所述排水板和/或排水槽的受力表面。
32.根据本公开的一个实施例，所述第一测量元件布置在所述排水板的靠近所述排水槽的入口的位置附近，并且所述第二测量元件布置在所述虹吸管单元和所述沉淀观察井之间的管路中。
33.根据本公开的一个实施例，所述第一测量元件和所述第二测量元件均为流量或流速传感器，并且所述第一测量元件的测量范围小于所述第二测量元件的测量范围。
34.根据本公开的一个实施例，通过比较所述第一测量元件的测量结果和所述第二测量元件的测量结果来判断所述虹吸排水收集系统的排水性能。
35.根据本公开的一个实施例，所述试验装置还包括控制系统，所述控制系统接收所述压力测试系统的压力测量元件、和/或所述流量测试系统的第一测量元件和第二测量元件的测量信号，并将所述测量信号转换成相应的测量结果。
36.根据本公开的一个实施例，所述控制系统还用于控制所述模拟降雨单元、以及所述压力测试系统的加压装置。
37.根据本公开的一个实施例，所述试验装置包括显示装置，所述显示装置包括触控屏，能够经由所述触控屏设定所述模拟降雨单元的期望运行工况和所述压力测试系统的加压装置的运行工况中的至少一者。
38.根据本公开的一个实施例，所述显示装置还包括单独的显示器，所述显示器与所述触控屏布置在所述试验装置的不同位置。
39.根据本公开的一个实施例，所述测试装置包括支撑框架和由所述支撑框架支撑的台面，所述测试装置的种植单元、排水板和排水槽单元、虹吸管单元和模拟降雨单元设置在所述台面上或上方，而所述水收集单元设置在所述台面的下方。
40.根据本公开的一个实施例，至少在所述种植单元的周围设置有玻璃围挡，所述玻璃围挡的底部与所述台面密封连接，以防止水从所述玻璃围挡内流出。
41.要注意的是，针对一个实施例描述的本公开的各方面可以被包含到其它不同的实施例中，尽管没有针对所述其它不同的实施例进行具体描述。换言之，可以以任何方式和/或组合来组合所有实施例和/或组合任意实施例的特征，只要它们不相互矛盾即可。
附图说明
42.在结合附图阅读下文的具体实施方式后，将更好地理解本公开的多个方面，在附图中：
43.图1是根据本公开的一个实施例的用于种植屋面的虹吸排水收集系统的试验装置
的示意性正视图；
44.图2是图1所示的试验装置的示意性俯视图；
45.图3是根据本公开的一个实施例的用于种植屋面的虹吸排水收集系统的试验装置的一部分的示意性半剖透视图。
46.应当理解的是，在所有附图中，相同的附图标记表示相同的元件。在附图中，清楚起见，某些特征的尺寸可以改变而未按比例绘制。
具体实施方式
47.以下将参照附图描述本公开，其中的附图示出了本公开的若干实施例。然而应当理解的是，本公开可以以多种不同的方式呈现出来，并不局限于下文描述的实施例；事实上，下文描述的实施例旨在使本公开的公开内容更为完整，并向本领域技术人员充分说明本公开的保护范围。还应当理解的是，本文公开的实施例能够以各种方式进行组合，从而提供更多额外的实施例。
48.应当理解的是，说明书中的用辞仅用于描述特定的实施例，并不旨在限定本公开。说明书使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)除非另外定义，均具有本领域技术人员通常理解的含义。为简明和/或清楚起见，公知的功能或结构可以不再详细说明。
49.说明书使用的单数形式“一”、“所述”和“该”除非清楚指明，均包含复数形式。说明书使用的用辞“包括”、“包含”和“含有”表示存在所声称的特征，但并不排斥存在一个或多个其它特征。说明书使用的用辞“和/或”包括相关列出项中的一个或多个的任意和全部组合。
50.在说明书中，称一个元件位于另一元件“上”、“附接”至另一元件、“连接”至另一元件、“联接”至另一元件、或“接触”另一元件等时，该元件可以直接位于另一元件上、附接至另一元件、连接至另一元件、联接至另一元件或接触另一元件，或者可以存在中间元件。
51.在说明书中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于便于说明而不旨在限定。任何由“第一”、“第二”、“第三”等表示的技术特征均是可互换的。
52.在说明书中，诸如“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”等的空间关系用辞可以说明一个特征与另一特征在附图中的关系。应当理解的是，空间关系用辞除了包含附图所示的方位之外，还包含装置在使用或操作中的不同方位。例如，在附图中的装置倒转时，原先描述为在其它特征“下方”的特征，此时可以描述为在其它特征的“上方”。装置还可以以其它方式定向(旋转90度或在其它方位)，此时将相应地解释相对空间关系。
53.参照图1至图3，示出了根据本公开的一个实施例的用于种植屋面的虹吸排水收集系统的试验装置10。试验装置10可以包括：种植单元11，其用于测试不同种植土和/或植被层的渗水情况；排水板和排水槽单元12，其可以设置在种植单元11中，用于测试排水板和/或排水槽的承压性能、排水板和/或排水槽自身的排水性能、以及排水板和排水槽在不同布置方式下的排水性能中的至少一者；虹吸管单元13，其可以与排水板和排水槽单元12流体连通，用于将渗入到排水板和排水槽单元12中的水排出、并且可以用于测试不同管件布置和连接状态下的排水性能；水收集单元14，其可以与虹吸管单元13流体连通，用于收集从虹吸管单元13排出的水；模拟降雨单元15，其用于产生试验所需的不同运行工况(比如，不同降雨条件或灌溉条件等)；以及测试单元16，其用于实施压力测试和流量测试中的至少一
者。在根据本公开的一个实施例中，试验装置10还可以包括控制系统17，并且还可以进一步包括显示装置18。下面将对试验装置的各个单元进行详细描述。
54.种植单元11可以包含种植土和(可选的)植被层。种植单元11内的种植土和植被层可以根据需要而被更换成适用于不同地域种植特点的不同种植土和不同植被层，以测试这些不同种植土在不同条件下的渗水情况和/或这些不同植被层在不同条件下的生长情况。
55.排水板和排水槽单元12可以设置在种植单元11的至少一部分种植土的下方。排水板和排水槽单元12内的排水板和排水槽均可以根据需要而被更换，以用于测试不同排水板和排水槽(比如，不同形状、高度、材质的排水板和排水槽)的承压性能和排水性能，从而使得能够选择具有期望的承压性能和排水性能的排水板和排水槽。排水板和排水槽单元12内的排水板和排水槽还可以根据需要以各种不同的方式布置，以测试排水板和排水槽在不同布置方式下的排水性能，从而使得能够选择具有期望排水性能的排水板和排水槽布置。
56.在根据本公开的一个实施例中，排水板和排水槽单元12可以设置在如图2所示的集水廊道19内。集水廊道19可以形成种植单元11的一部分，也可以形成整个种植单元11。为了模拟用于种植屋面的实际虹吸排水收集系统、以避免因与实际使用的虹吸排水收集系统存在差异而导致测试结果存在偏差，集水廊道19可以包含多层结构。比如，如图3所示，集水廊道19的多层结构从下至上可以依次包括：屋面顶板层197、找平层196、第一防水层195、第二防水层194、排水板和排水槽层193、种植土层192、和/或植被层191，其中，屋面顶板层197用于模拟屋面或地下车库的防水混凝土顶板；第一防水层196用于防止下渗的水渗透到屋面顶板层中，其可以是利用非固化橡胶沥青防水涂料形成的高聚物沥青防水层、聚氨酯防水层、js防水层、或由任何其它适当材料形成的防水层；第二防水层194可以是耐根穿刺防水层，其可以由耐根穿刺自粘防水卷材制成，比如，其可以由聚氯乙烯双面复合耐根穿刺防水卷材，这使得其具有防水和阻止植物根穿透的双重功能。
57.在根据本公开的一个实施例中，试验装置10中的屋面顶板层197、找平层196、第一防水层195、第二防水层194可以是不可更换的。然而，本公开不局限于此。在根据本公开的另一个实施例中，试验装置10中的屋面顶板层197、找平层196、第一防水层195、第二防水层194可以是可更换的，以便测试由新开发的材料制成的各个层的防水性能。在根据本公开的又一个实施例中，还可以在第二防水层194上方设置保温层或其它所需要的层，从而使得根据本公开的试验装置10能够测试任意不同组合的多层结构的防水性能。另外，集水廊道19内还可以设置有至少一个透气观察管198,其一端与排水板和排水槽层193流体连通而另一端伸出到种植土层192之外，以便于观察排水板和排水槽层193的水收集和排放情况。
58.如图2和图3所示，根据本公开的虹吸管单元13可以与位于集水廊道19内的排水板和排水槽单元12的排水槽流体连通。虹吸管单元13可以包括竖直虹吸管段131和水平虹吸管段132。竖直虹吸管段131借助于其虹吸作用以及水流重力将下渗到排水板和排水槽单元12内的水经由排水槽而吸引到虹吸管单元13中、并经由水平虹吸管段132排放到沉淀观察井20中。排放到沉淀观察井20中的水所包含的种植土颗粒或其它杂质等沉淀在沉淀观察井20的底部、而经过沉淀后的水则经由第一管路21流入到与沉淀观察井20流体连通的水收集单元14中。水收集单元14可以包含蓄水池。蓄水池的外周可以包裹有土工布。水收集单元14的上方可以设置有透气观察管141，可以经由透气观察管141观察水收集单元14内的水收集情况，并且可以经由透气观察管14或其它开口向水收集单元14内注水。另外，如图3所示，在
沉淀观察井20的底部可以设置挡流隔板201。挡流隔板201沿着竖直方向延伸一定的高度，以阻挡沉淀在沉淀观察井20底部的种植土颗粒等沉淀物经由第一管路21进入到水收集单元14中。挡流隔板201可以由带网眼的隔板或任意其它适当的材料形成。
59.在根据本公开的一个实施例中，虹吸管单元13可以固定地连接在排水板和排水槽单元12与沉淀观察井20之间。为了有助于将下渗到排水板和排水槽单元12内的水顺畅地排放到沉淀观察井20中，如图3所示，竖直虹吸管段131的进水端133和水平虹吸管段132的出水端134中的至少一者处可以包括偏心异径结构。在偏心异径结构中，竖直虹吸管段131的进水端133处的中心轴线与竖直虹吸管段131的其它部分处的中心轴线偏移开一定的距离而彼此不重合，并且竖直虹吸管段131的进水端133处的内径与竖直虹吸管段131的其它部分处的内径不同。类似地，在偏心异径结构中，水平虹吸管段132的出水端134处的中心轴线与水平虹吸管段132的其它部分处的中心轴线偏移开一定的距离而彼此不重合，并且水平虹吸管段132的出水端134处的内径与水平虹吸管段132的其它部分处的内径不同。根据本公开的偏心异径结构能够有效地提高虹吸管单元13的虹吸能力，从而增强虹吸管单元13的工作效率。
60.在根据本公开的另一个实施例中，虹吸管单元13可以是可更换的，从而使得测试装置10能够测试不同虹吸管(比如，不同管径、不同竖直长度和水平长度、以及不同横截面的虹吸管)的虹吸能力和工作效率。在该实施例中，可以在试验装置10的排水板和排水槽单元12的出水口以及沉淀观察井20的入水口处分别设置适于与各种虹吸管进行连接的适配器或转换接头，这些适配器或转换接头有助于各种虹吸管的安装和拆卸。
61.在根据本公开的又一个实施例中，可以利用不同的管件布置将下渗到排水板和排水槽单元12中水引导至虹吸管单元13中，从而使得能够测试不同管件布置的排水性能。可以在试验装置10的排水板和排水槽单元12的适当位置(比如，外周或底部)设置多个用于与不同管件连接的开口，以实现不同的管件布置。
62.模拟降雨单元15可以包括设置于种植单元11上方的多个喷淋头151以及用于调节所述多个喷淋头151的流量而模拟不同降雨条件或灌溉条件等运行工况的一个或多个阀门。模拟降雨单元15的所述多个喷淋头151可以成排地布置在种植单元11的集水廊道19的正上方，也可以以各种不同的其它阵列布置在整个种植单元11的上方。在根据本公开的一个实施例中，模拟降雨单元15可以仅包括单个阀门，通过调节该单个阀门的开度而能够同时调节所有喷淋头151的流量。在根据本公开的另一个实施例中，模拟降雨单元15可以包括多个阀门，每个阀门可以分别用于调节与其相关联的一个或数个喷淋头151的流量。在该实施例中，所述多个阀门可以被同步地打开也可以被单独地打开。另外，所述多个阀门也可以被同步地控制，以同步调节所有喷淋头151的流量；或者被单独地控制，以单独调节选定的一部分喷淋头151的流量。在根据本公开的又一个实施例中，所述多个喷淋头151可以以预设的次序分批次地开启，以模拟期望的降雨条件。阀门的控制可以通过相应的控制系统来实施。
63.在根据本公开的一个实施例中，模拟降雨单元15所使用的水可以来自水收集单元14，这有利于水的循环利用，从而有效地节约试验用水量。水收集单元14和模拟降雨单元15可以通过第二管路22而流体连通。为了将水收集单元14内的水输送到模拟降雨单元15，可以在水收集单元14内设置泵送装置。泵送装置可以将水收集单元14内的水抽出，并经由第
二管路22泵送至模拟降雨单元15的喷淋头151。为了增加泵送装置所抽出的水的流量和压力，可以在第二管路22中设置单独的加压装置，该加压装置可以对抽出的水进行加压而增大其从喷淋头151中喷出的流速和流量。
64.根据本公开的测试装置10的测试单元16可以包括压力测试系统和流量测试系统中的至少一者。压力测试系统用于测试排水板和/或排水槽的承压性能。压力测试系统可以包括加压装置和压力测量元件161。在根据本公开的一个实施例中，加压装置可以是具有不同重量的铅锤组件。通过不同重量的铅锤组件向排水板和/或排水槽施加不同大小的机械外力。在根据本公开的其它实施例中，加压装置可以是液压装置或气动加压装置等。加压装置可以构造成以各种不同的方式(比如，恒定加压、周期性加压、脉冲加压等)对排水板和/或排水槽进行加压，以测试排水板和/或排水槽在不同受力状态下的承压能力。压力测量元件161可以包括用于测量排水板和/或排水槽的变形的应变传感器。在进行压力测量时，诸如应变传感器之类的压力测量元件可以布置在排水板和/或排水槽的受力表面。当加压装置在排水板和/或排水槽的表面上施加不同的外力时，应变传感器可以测量排水板和/或排水槽的变形量或变形率，从而能够测量排水板和/或排水槽的承压能力。
65.流量测试系统可以包括用于测量种植土的渗水速度的第一测量元件162和用于测量排水板和/或排水槽及其不同布置方式的排水性能的第二测量元件163。第一测量元件162可以布置在排水板的靠近排水槽的入口的位置附近，以用于测量经由种植土渗透到排水板和排水槽单元12中的水的流速或流量，以确定种植土的渗水速度。第二测量元件163可以布置在虹吸管单元13和沉淀观察井20之间的管路中(如图1和图2所示)，以测量水从排水板和排水槽单元12中排出的流速或流量，从而可以测试不同排水板和排水槽及其不同布置的排水性能。还可以借助于流量测试系统来测量不同管件布置和连接状态下的排水性能以及整个虹吸排水收集系统的整体排水性能。具体地，可以基于第一测量元件162的测量结果来预估渗透到排水槽中的水的预估流量。将该预估流量与第二测量元件163的测量结果进行比较，可以判断整个虹吸排水收集系统的整体排水性能。比如，在特定运行工况和种植土条件下，如果第二测量元件的测量结果明显小于基于第一测量元件的测量结果而获得的预估结果，则表明所测试的整个虹吸排水收集系统具有较差的排水性能，从而可以考虑更换不同结构和/或布置的排水板和/或排水槽以及管件布置和连接方式等，直至第二测量元件的测量结果与基于第一测量元件的测量结果而获得的预估结果基本匹配为止。通过流量测试系统，能够在种植屋面的施工前期就准确地评估出所选用的排水板和/或排水槽及其布置方式的排水性能、以及不同管件布置和连接状态下的排水性能是否符合预期要求，从而有效避免了在施工后因排水性能不佳而引起的各种负面效果以及因需要返工而引起的各种成本的增加。在根据本公开的一个实施例中，第一测量元件和第二测量元件均可以是流量传感器或流速传感器。在根据本公开的另一个实施例中，存在多个第一测量元件，每个第一测量元件分别布置在不同排水板的靠近排水槽的入口的不同位置附近，并且每个第一测量元件的测量范围均小于第二测量元件的测量范围，以提高第一测量元件的测量精度。
66.在试验装置10自身包括控制系统17和显示装置18的情况下，测试单元16的测量信号可以被发送至控制系统17进行处理，以便将测量信号转换成直观的测量结果(比如，变形值和/或流量值、变形曲线和/或流量曲线、动态变形值和/或流量值图谱等)。这些测量结果可以在显示装置18中显示出来，以便可以被直接观察和分析。然而，本公开不局限于此。控
制系统和显示装置可以设置在试验装置10外部的其它设备中(比如，试验装置10外部的集成控制中心、台式机电脑、笔记本电脑等)，这些控制系统和显示装置通过线路与试验装置10的测试单元16通信连接而可以接收测试单元16的测量信号、并进行相应的信号处理和显示。控制系统还可以控制模拟降雨单元15(比如，控制模拟降雨单元15的阀门的开关、开度、以及开启方式等)、并且可以控制压力测试系统的加压装置。控制系统可以通过plc过程逻辑来实施相应的控制。
67.在根据本公开的一个实施例中，显示装置18可以包括触控屏。可以通过触控屏来设定模拟降雨单元15的期望运行工况、控制模拟降雨单元15的阀门的打开与关闭、调节模拟降雨单元15的阀门的开度、设定压力测试系统的加压装置的运行工况、控制加压装置所施加力的大小和加压方式等。触控屏可以同时用作显示器，并在其上显示各种测试结果。在根据本公开的另一个实施例中，显示装置18可以包括单独的显示器。显示器可以布置在与触控屏不同的位置，以便于在一个位置操控触控屏的同时可以借助于位于另一个位置的显示器清晰地观察到显示结果。
68.返回图1和图2，根据本公开的测试装置10可以包括支撑框架101和由支撑框架101所支撑的台面102。测试装置10的种植单元11、排水板和排水槽单元12、虹吸管单元13、模拟降雨单元15等可以设置台面102上或上方，而水收集单元14以及部分管路可以在台面102下方设置在支撑框架101中。为了防止在测试过程中水流到测试装置10之外，可以至少在种植单元11的周围设置玻璃围挡103。玻璃围挡103的底部与台面102密封连接，以防止水从玻璃围挡103流出。玻璃围挡103可以设置成透明的，以便于观察其内部的测试单元的各种情况。
69.接下来，将描述根据本公开的测试装置10的工作原理和使用方法。可以在不存在种植土和植被层的情况下(比如，在铺设种植土和植被层之前、或者在将铺设好的种植土和植被层移除之后)进行排水板和/或排水槽的承压能力测试。具体地，在种植单元11内、优选地在集水廊道19内铺设待进行压力测试的排水板和/或排水槽；在排水板和/或排水槽的相应位置(比如，上表面)处设置压力测量元件；利用加压装置根据设定好的压力参数(压力大小、压力施加方式等)在排水板和/或排水槽的上表面施加压力；将压力测量元件的测量信号传输至控制系统而进行相应的信号处理，从而获得排水板和/或排水槽的承压性能数据。
70.为了进行不同排水板和排水槽及其不同布置方式下的排水性能测试，可以首先在种植单元11内、优选地在集水廊道19内以预定的方式铺设选定的排水板和排水槽；在排水板和排水槽的相应位置处设置一个或多个第一测量元件162；在排水板和排水槽上铺设土工布；在土工布上铺设选定的种植土并且选择性地铺设植被层；在水收集单元14内人工注入一定量的水(通常不超过水收集单元14的蓄水池容积的85％)，从而完成排水性能测试的前期准备工作。在进行排水性能测试时，经由泵送装置将水收集单元14内的水泵送至模拟降雨单元15、经由控制系统控制相应阀门的开启以及阀门的开度后经由喷淋头151将水喷出而模拟预定的降雨工况(降雨强度、降雨时长等)。降落的雨水降落在种植土上，部分被种植土吸收而其余部分通过土工布渗透到下方的排水板的排水空间内、并在压力作用下沿着相应的流动路径流入排水槽，流入排水槽的水经过虹吸管单元13的竖直虹吸管段131而跌落的瞬间产生虹吸作用，从而经由虹吸管单元13而流入沉淀观察井20并进一步流回水收集单元14而循环利用。在该过程中，借助于第一测量元件162来测量种植土的渗水速度，并借助于第二测量元件163来测量不同排水板和排水槽及其不同布置的排水性能。如前文所述，
还可以通过比较第一测量元件162的测量结果与第二测量元件163的测量结果来判断整个虹吸排水收集系统的整体排水性能。
71.借助于本公开的测量装置10，可以在种植屋面的施工之前对排水板和排水槽的承压性能、排水性能、不同布置方式和不同管道设计状态下的排水性能进行测试和评估，从而能够预先选择出最佳性能的排水板和排水槽以及最优的系统设计方案，进而避免了因排水板和排水槽承压性能与排水性能较差、以及整个虹吸排水收集系统的设计方案不佳而引起的各种缺陷和成本增加。
72.上文参照附图描述了根据本公开的示例性实施例。但是，本领域技术人员应当理解，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，能够对本公开的示例性实施例进行多种变化和改变。所有变化和改变均包含在权利要求所限定的本公开的保护范围内。本公开由所附权利要求限定，并且这些权利要求的等同物也包含在内。