CN201267137Y - 环绕建筑物的种植管内喷雾植物栽培*** - Google Patents

环绕建筑物的种植管内喷雾植物栽培*** Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种环绕建筑物的种植管内喷雾植物栽培***，是在建筑物的顶部装置一个带有太阳能加热***的营养液配液箱和在建筑物上的种植管内喷雾营养液的植物栽培***，支撑植物的卡箍通过下端的两块卡片固定在栽培孔上，构成管内喷雾营养液的植物栽培***。本实用新型降低了高层建筑物栽培植物的运行成本，使植物种植向空间发展，一方面有利于解决土地短缺的危机，另一方面解决城市环境空气污染尤其是热岛效应的问题，具有非常好的应用前景。

Description

环绕建筑物的种植管内喷雾植物栽培***
技术领域
本实用新型涉及采用间隙式喷雾供给植物根系发育所需要的水分和营养元素并保持植物根系处于适宜的湿度环境中的一种***。具体涉及可进行平行或环绕建筑物进行植物立体种植的一种节水栽培***，属于土木工程技术领域。
背景技术
飞速发展的城市化进程使大量农田被占，能够用于耕种的土地越来越少。而随着大量城市人口的增加，城市高楼林立，空气中二氧化碳的含量因为人类活动和汽车尾气排放而显著增加，由此造成的严重温室效应使城市里的温度比郊外的温度显著升高，空气中的含氧量降低，城市人的生活质量明显下降。因此，构建环绕建筑物的植物种植模块***，将田间种植的植物引进到高层建筑形成植物的立体种植，不仅可以解决因耕地面积减少而造成的农产品供应危机，还可以通过植物的光合作用减少二氧化碳的含量，增加氧含量，改善空气质量。
室内盆栽虽然也将植物引到了高层建筑中，但仅仅只能局限于家庭，不能形成显著改善城市环境的规模效应。国外许多科学家建议环绕建筑物种植植物，通过植物吸收太阳热能和二氧化碳可以显著降低太阳辐射和温室效应带来的城市高温的问题，改善城市的生活质量，同时还可以使农产品的生产形成规模化的立体种植，解决耕地面积减少带给人类的农产品供应短缺的问题。这一构想目前面临的主要技术问题是如何建立一个***使植物能够环绕高层建筑物种植。
作物的水培利用PVC材料制成了在平地上进行蔬菜花卉等种植的***，在农业灌溉***中采用的滴灌或喷灌网络中引入了压力调节和流量平衡的概念。这些***都都是在地面上设置的，属于平面建立的***，没有涉及如何将***构建成环绕建筑物的立体设置。***环绕建筑物尤其是高层建筑物必须解决巨大的势能差异对***在立体设置下如何保证营养液的平衡输送和回流的问题，同时大量营养液长时间不间断地在管网中流动消耗的能源高，对承载管网建筑物的压力大等因素推高了高层建筑物的植物栽培***运行成本。
实用新型内容
本实用新型的目的，是提供一种利用高层建筑的势能输送营养液，通过种植管内微喷***仅在根系需要时喷雾为植物根系提供水分和养分，种植管中没有营养液不间断地流动，不需要回流收集营养液，节能减排，解决了***环绕高层建筑物栽培植物的高成本问题，使本产品具有非常强的可操作性。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。
在建筑物的顶部装置一个带有太阳能加热***的营养液配液箱，配液箱经过过滤器与沿建筑物垂直排列的装有排气阀的输液管道连接，垂直输液管道经过压力调节阀与装置在与建筑物平行排列的种植管内底部的微喷***一端连接，微喷***的另一端封堵，种植管的上端开有栽培孔，支撑植物的卡箍通过下端的两块卡片固定在栽培孔上，种植管末端与垂直排列的排流管道连接，种植管内装有湿度传感器，传感器的信号线与压力调节阀连接，构成管内喷雾营养液的植物栽培***。
本实用新型是这样实现的，营养液通过营养液配液箱加入，在势能的作用下注入垂直输液管道，连接微喷***的压力调节阀根据种植管内传感器的指令开启或关闭，当种植管内的湿度低于传感器设定的域值，压力调节阀接受指令开启，营养液在势能的作用下通过微喷***上的微孔在种植管内喷雾，供给植物根系生长所需要的水分和养分，当种植管内的湿度达到传感器设定的要求域值，压力调节阀接受指令关闭。种植管末端连接的排流管道用于清洗微喷带和种植管时的废液排流。种植管的上端开有栽培孔，支撑植物的卡箍通过下端的两块卡片固定在栽培孔上，植物通过栽培孔栽种在种植管内。太阳能加热***在气温低于20℃时启用，以保证营养液的温度控制在20-30℃之间。
本实用新型降低了高层建筑物栽培植物的运行成本，使植物可以环绕建筑物种植，使植物的种植向空间发展，一方面有利于解决土地短缺的危机，另一方面解决城市环境空气污染尤其是热岛效应的问题，具有非常好的应用前景。
附图说明：
图1为环绕建筑物的种植管内喷雾植物栽培***示意图，图中：1为配液箱，2为闸阀，3为太阳能加热***，4为垂直输液管道，5为压力调节阀，6为带有微喷***的种植管，7为排流管道。
图2为种植管内微喷***，图中：1为种植管，2为卡箍，3为微喷***
图3为微喷***，图中：1为微喷带，2为微孔
图4为支撑植物的卡箍，图中：1为锥形体，2为固定卡片
具体实施方式1：
操作时，向图1中的配液箱1中加入营养液，营养液经过闸阀2进入垂直输液管道4，再经过压力调节阀5进入装置在种植管6中的微喷***(图2中的3)，营养液通过图3所示微喷***的微喷带1上的微孔2向种植管内喷雾，供给通过种植管上的卡箍(图2中的2)支撑的植物根系，卡箍的固定卡片(图4中的2)将卡箍固定在种植管的栽培孔上，植物则通过卡箍的锥形体(图4中的1)支撑，多余的营养液落入种植管中并经排液管道7流出。图1中的太阳能加热***3附加在配液箱1旁，在气温低于20℃时启用，保证营养液的温度控制在20-30℃之间。
具体实施方式2
本实用新型的环绕建筑物种植植物的***，是由配液箱，太阳能加热***，闸阀，垂直输液管道，压力调节阀，种植管，湿度传感器，微喷***和排液管构成的。
在距地面高度15米的建筑物上放置一个PVC制成的100L营养液配液箱，在距地面6米的高度安装3根与地面平行排列的直径为110毫米的PVC种植管，种植管长度为10米，每根上下间距为3米，种植管上端每隔30厘米开一个直径5厘米的栽培孔，支撑植物的卡箍通过下端的两块卡片固定在栽培孔上，栽培孔与卡箍间用一块孔径3厘米的有孔黑色塑料膜片分隔，将生菜苗通过卡箍和栽培孔使生菜的根系***到种植管内，种植管内装置一条微孔面朝上的PE材料制成的微喷带，微喷带上纵向开有4排直径为500微米的微孔，微喷带一端与压力调节阀连接，另一端卷折封堵，在种植管的中间装置有一个湿度传感器，传感器的信号线与压力调节阀的开关控制器连接。
具体操作时，开启闸阀，配液箱中的营养液在势能的作用下注入垂直地面的160mm PVC输液管道中，当种植管内的湿度低于设定的90％的相对湿度时，压力调节阀在传感器的指令下开启，营养液在势能的作用下通过微喷带上的微孔在种植管内均匀朝上向生菜的根系喷雾，供给生菜根系水分和养分，当种植管内的湿度达到设定的要求域值-相对湿度90％时，压力调节阀接受传感器指令关闭，微喷带停止喷雾，如此循环往复直到收获。
太阳能加热***在气温低于20℃时启用，以保证营养液的温度控制在20-30℃之间。
生菜收获后在配液箱中加入洗涤液，打开配液箱连接垂直输液管道的闸阀，在势能的作用下洗涤液注入垂直输液管道，将压力调节阀放在手动位置开启，洗涤液在势能的作用下通过微喷带上的微孔在种植管内均匀喷雾3小时，清洗微喷带和种植管，洗液从种植管通过垂直排流管道排弃。

Claims (9)

1.环绕建筑物的种植管内喷雾植物栽培***，其特征在于：在建筑物的顶部装置一个带有太阳能热水***的营养液配液箱，营养液配液箱经过过滤器与垂直排列的输液管道连接，输液管道经过压力调节阀与放置在平行排列的种植管内底部的微喷***一端连接，微喷***的另一端封堵，种植管的上端开有栽培孔，支撑植物的卡箍通过下端的两块卡片固定在栽培孔上，种植管末端与垂直排列的排流管道连接，种植管内装有湿度传感器，传感器的信号线与压力调节阀连接，构成环绕建筑物的种植管内喷雾植物栽培***。
2.根据权利要求1所述的植物栽培***，其特征在于：所述的建筑物的高度为1到1000米。
3.根据权利要求1所述的植物栽培***，其特征在于：所述的微喷***是由微喷头或微喷带组成的。
4.根据权利要求1所述的植物栽培***，其特征在于：所述的种植管是由直径50-1000毫米的高分子材料制成的。
5.根据权利要求1所述的植物栽培***，其特征在于：所述的支撑植物的卡箍是由高分子材料制成的上端为上大下小的锥形体，锥形体顶部有一小开口，下端为开口的两块卡片，锥形体与卡片间放置带孔的不透明薄膜组成的。
6.根据权利要求3所述的植物栽培***，其特征在于：所述的微喷带是由高分子材料制成的直径为1-200毫米的微喷带。
7.根据权利要求3所述的植物栽培***，其特征在于：所述的微喷带上开有每平方米1-10000个直径为0.05-1000微米的微孔。
8.根据权利要求3所述的植物栽培***，其特征在于：所述的微喷带上开有的微孔直径更为优选的为500微米的微孔。
9.根据权利要求4所述的植物栽培***，其特征在于：所述的高分子材料为PVC或UPVC。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105766609A (zh) * 2016-03-14 2016-07-20 陈建军 一种管道***
CN110475470A (zh) * 2016-10-03 2019-11-19 兰迪·M·古德温 水培种植单元

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