專利名稱:一種綠化幕墻的制造方法
技術領域:
本發明涉及可適用環境綠化、室內綠化等環保領域、裝飾領域,尤其適用于水泥建 筑,城市綠化,調解環境小氣候,美化環境,減少二氧化炭含量等的綠化環保方法,尤其是一 種綠化幕墻的制造方法。
背景技術:
近年來由于世界范圍的大規模的過度工業開發使得地球自然環境急劇惡化,人類 的居住環境在遭受毀滅性的破壞,從而加大了人類的生存成本。特別是鋼筋混凝土結構的 空間延伸和強制熱排放加劇等使得綠被相對面積急劇減少,從而逐漸失去了自然調解氣候 的機能,使得人類的生存環境逐漸陷入惡性循環之中。
為了改善這種自然惡性循環,已經有很多的人在努力改善這種變化。例如日本專 利的特開2002-58335號公報,專利公開號為CN1522562A的中國發明專利申請,均意在明確 對這種自然環境的改善。
但是,在目前公開的有關環境改善專利中大都是專注于綠化物的繁殖方法和提供 供水系統等方案。這樣不但加大了綠化工程的成本,也會影響建筑物的強度、影響美觀。
現有的植物綠化基片一般為用網狀物固結腐土等營養基而實現綠化效果的。但 是此辦法無法解決因為雨水,自然腐蝕而引起的垂直面上綠化片基上植物的大面積脫落問 題。為了保證全天候綠化必須提供定時供水系統,提高了維持成本。
發明內容
為了克服現有的植物綠化基片的成本高、影響建筑物強度、需要提供定時供水系 統、維護成本高的不足,本發明提供一種降低成本、有效避免影響建筑物的強度、易于維護 的綠化幕墻的制造方法。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案是
一種綠化幕墻的制造方法,所述制造方法包括以下步驟
(1)、用以提供植物生長所需要的水分的親水基的制作過程為
(1. 1)先將回收的貝殼整體送入爐內加熱到500-800攝氏度培燒,保持燒結30-60 分鐘;
(1. 2)冷卻后粉碎成最大粒度為5mm以下的貝殼顆粒粉末;
(1.3)將所述最大粒度為5mm以下的貝殼顆粒粉末和發泡粘結劑混合后送入 爐內培燒,其中,貝殼顆粒粉末的質量百分比為60 90%,發泡粘結劑的質量百分比為 10-40%,所述培燒的溫度調節至300-600度保持30-60分鐘;
(1. 4)、再調至500-1000度,燒結30_60分鐘,即燒制成親水基,所述親水基為多孔 體疏松構件,多孔體疏松構件的平均孔徑為0. 5 3mm ;
(2)、用以提供維持植物生長、培育、繁殖所需要的水分和養分的營養基的制作 過程所述營養基包括保水劑、填充物和營養劑,選用各個組份的質量百分比為保水劑0. 2 15 %,營養劑0. 1 1 %,填充物90 99. 5 %,將其混合均勻;
(3)組裝過程將親水基的背面與用以與建筑物連接的固定構件固定連接,并將 營養基置于所述親水基的正面;再將矮株植物種植在所述營養基上。
作為優選的一種方案在所述步驟(1)中,一個親水基制作完成后,在通過步驟 (1. 1) (1.4)制作另一個親水基,所述另一個親水基嵌入在所述一個親水基內,所述另一 個親水基的平均孔徑比一個親水基的平均孔徑大,所述一個親水基與固定構件連接,所述 另一個親水基的正面設置營養基。
進一步,所述親水基的正面設有植物嵌入槽,所述營養基位于所述植物嵌入槽的 底部,所述植物嵌入槽與垂直面的夾角為2 10度。
再進一步,所述植物嵌入槽與垂直面的夾角為3 6度。
所述步驟(2)中,所述營養基采用高壓噴射法、振動法或植入法將所述營養基置 于親水基上。對填充物、保水劑、營養劑按設定的比例混合通過噴射、振動、粘貼或絲網嵌入 到親水基內;可以是將植物、種子、孢子、植物組織或孢子通過種植于營養基上實現。
所述步驟(2)中,所述營養基和矮株植物種子、植物的組織或植物的可繁殖部分 一起均勻混合,植入親水基上。
所述步驟(2)中,所述營養劑為有機肥料或無機肥料,所述填充料采用環保型可 分解物腐植質或營養土,保水劑采用SG保水劑。
所述矮株植物和營養基的總重量占整個綠化幕墻的20-50%。
所述親水基的堆積密度為0. 2-0. 6t/m2,空隙率為20-80%。
所述矮株植物為具有可再生能力的植物、種子或孢子,包括青苔、苔癬、具有觀賞 功能的植物、植物種子、植物組織和孢子。
所述發泡粘結劑為以下一種或兩種以上混合而成①聚氨酯發泡劑、②膨潤土、③ 石蠟、④多氯乙烯樹脂、④SiC。
本發明的技術構思為為了增加植物根系與附著物的固結作用,本發明開發了在 固定構件內設置多孔質的疏松構件既親水基使植物根系可以自然扎入到親水基的內部,從 而解決了植物容易脫落和綠化片基無法儲存水分的缺陷。所述多孔質構件的制造方法有如 陶瓷發泡劑混合燒接法、速凍干燥法、吹氣法、超聲波振動法等。但是由于使用的材料不具 備孔質疏松的特性、故基本無儲藏水分和透水功能。而本發明由于使用了帶有5 μ m以上的 孔質的貝殼粉粒作為基礎材料,所以具有儲藏水分和緩慢滲水功能。這種親水基在植物成 長期間可以不須要連續供水就可以提供植物的水分和部分養分,保證了植物全天候的生長 發育。
而目前公開的以貝殼做基材的多孔構件的發明因為孔的互連而無法儲存水分或 空隙率不當不適合植物的生長發育。
本發明的基本構件由為矮株耐旱植物群落提供維持生長的營養基,提供水分的親 水基和用于裝飾固定的固定結構所組成。
本發明的矮株植物和營養基的總重量占有率在20-50%之間。如果重量不足20% 則會引起植物難以培育和互生繁殖,超過50%則會因過重量過重而產生剝離和墜落,影響 強度、美觀,并會產生不安全隱患。
所述保水劑使用了美國產的SG保水劑。而一般常見的產品SPA保水劑因為不能滿足植物的根系生發而不適合做植物生長保水。
所述保水劑SG可以吸收自重的100-150倍的水分,具有2 3年的持續保水效 果,且在紫外線、微生物等的作用下會逐漸分解成碳酸氣體和水等物質;碳酸氣體與貝殼中 的鈣離子又可以形成碳酸鈣,從而增加了親水基的凝結度和與植物群落的固定強度。
所述營養基在植物吸收、雨水沖洗、風化等作用下會逐漸消失,待形成植物厚層群 落時所述營養基已經基本消失,植入的植物結構物本身已經牢固地固結在親水基上從而形 成半永久性植物群落。
再者,為了加速植物的培養周期也可以適當添加特殊營養劑。
所述營養基可以通過高壓噴射,振動等方法置于親水基上。
利用廢棄貝殼進行燒結加工成設定粒度的基礎物、發泡劑、粘結劑、添加劑按設定 的比例混合通過燒結而實現的具有疏松孔質結構的制作工藝。所述親水基為具有儲存水分 功能和緩慢滲透水分的多孔體疏松構件,具有輕量,足夠的強度的特點,目標密度在0. 3kg/ cm3以下為好;平均孔徑不超過3mm。
所述親水基因為使用了具有微小孔的自然貝殼而具有緩慢滲水作用。
所述發泡粘結劑可以采用聚氨酯發泡劑(如HFC_245fa)、膨潤土、石蠟、多氯乙烯 樹脂或SiC等原料中的一種或兩種以上混合而成。
固定結構具有可以直接固定到綠化主體上和易于生產培育,安裝,保存,易于運 輸,成本低廉等特點。
把矮株植物植入具有儲水功能的多孔質親水基上實現全天候的植物繁殖,美化和 綠化環境。本發明因為利用了廢棄貝殼制造親水基,所以即可以減輕廢物處理負擔、又可以 廢物原料再利用,而且不會產生二次污染,變廢為寶,具有環保特性。
該綠化幕墻是由疏松的多孔質親水基和矮株植物構成的輕量,安全,維持時間長 的綠化基片;該綠化幕墻可以單獨使用用于室內綠化,也可用作為綠化單元體進行組合構 成大面積的綠化墻壁,綠化氛圍,綠化藝術結構;該綠化幕墻具有組合方便,施工簡單,拆除 簡單和可再利用等特點。
另外,因為本發明的親水基含有大量鈣離子(Ca+),故具有殺菌、消毒、消臭的作 用。又因為具有疏松孔組織,所以具有通氣性好,保水作用明顯,病蟲和雜菌不宜生長,防止 植物爛根和限制植物瘋長等優點,是一種實用性很強的綠化水泥裸壁、城市高層建筑和美 化環境的環保綠化方法。
本發明的有益效果主要表現在降低成本、有效避免影響建筑物的強度、易于維 護。
圖1是綠化幕墻的剖面圖。
圖2是固定裝置正視圖。
圖3是綠化幕墻的正視圖。
圖4是綠化幕墻的后視圖。
圖5是兩個親水基一體化結構的綠化幕墻的剖視圖。
圖6是綠化幕墻的裝配示意圖。[0049]圖7是圖6中的綠化幕墻的結構示意圖。
圖8是圖6中的固定裝置的結構示意圖。
圖9是綠化幕墻的形狀示意圖,其中,A圖表示側面呈半圓形;B圖表示側面呈梯 形;C圖表示側面呈三角形。
圖10室內綠化幕墻剖圖例
具體實施方式
下面結合附圖對本發明作進一步描述。
參照圖1 圖10,一種綠化幕墻的制造方法,所述制造方法包括以下步驟
(1)、用以提供植物生長所需要的水分的親水基的制作過程為
(1. 1)先將回收的貝殼整體送入爐內加熱到500-800攝氏度培燒,保持燒結30-60 分鐘;
(1. 2)冷卻后粉碎成最大粒度為5mm以下的貝殼顆粒粉末;
(1.3)將所述最大粒度為5mm以下的貝殼顆粒粉末和發泡粘結劑混合后送入 爐內培燒,其中,貝殼顆粒粉末的質量百分比為60 90%,發泡粘結劑的質量百分比為 10-40%,所述培燒的溫度調節至300-600度保持30-60分鐘;
(1. 4)、再調至500-1000度,燒結30_60分鐘,即燒制成親水基,所述親水基為多孔 體疏松構件,多孔體疏松構件的平均孔徑為0. 5 3mm ;
(2)、用以提供維持植物生長、培育、繁殖所需要的水分和養分的營養基的制作 過程所述營養基包括保水劑、填充物和營養劑,選用各個組份的質量百分比為保水劑 0. 2 15 %,營養劑0. 1 1 %,填充物90 99. 5 %,將其混合均勻;
(3)組裝過程將親水基的背面與用以與建筑物連接的固定構件固定連接,并將 營養基置于所述親水基的正面;再將矮株植物種植在所述營養基上。
本實施例中,圖1所示為本發明綠化幕墻的實用的剖面側視圖。在該發明中,圖 示①為固定構件,所述固定構件由本體,凸起部⑥,懸掛結構④,懸掛裝置固定螺栓⑤和螺 帽所構成;所述本體為上方和正面開發的四面封閉的構件;所述固定構件的材料可以為塑 料,泥龍,鋼化塑料,不銹鋼,石質或其他結構物中的一種或幾種。但要求其必須有足夠的強 度支撐綠化幕墻的總重量和強風,外力沖擊等作用。
所述固定構件①與親水基②成剛性聯接,所述親水基②和固定構件①可以根據要 求進行同時培燒或用粘結劑進行粘結,其聯接強度要求大于3000N/m2。
如圖1所示,所述親水基③的向外一面設有傾斜角。所述傾斜角與垂直面成3-6 度的角度。
所述傾斜角不但可以增加雨水的收集量,而且還能起到遮陰的作用,易于陰濕矮 株植物的生長,并且這個角度既不會影響美觀,又不會陡然增加風力作用而使綠化幕墻脫落。
所述親水基③有植物嵌入槽⑦,所述植物嵌入槽⑦深度在IOmm以下。
所述植物嵌入槽⑦內制入營養基⑧。
所述植物嵌入槽于垂直面成3-6度的角度。
圖2所示為固定構件①的正視圖。所述固定本體的凸起⑥有兩條水平凸起,所述凸起具有增大與親水基的接觸面積和增加支持強度的作用。
圖3為本發明綠化幕墻例正視圖,矮株植物通過植入營養基⑧內后置入到植物嵌 入槽⑦內以實現綠化功能。
圖4所示懸掛結構④為一個或兩個,其形狀為U形,所述U形懸掛結構一端和固定 構件①剛性聯接,另一端和被綠化構件聯接;所述懸掛結構④上由固定孔⑨。
所述固定孔⑨為配裝綠化幕墻構件用裝夾孔。所述固定孔⑨的形狀為可以和掛鉤 螺栓配合的上小下大的外接圓。
所述固定構件①為頂部和正面開放的四面封閉的結構,此結構既可以保證親水基 不至于脫落,又可以保證親水基的水分不至于快速漏掉和蒸發,而上部和前面為開放的結 構則適合收集外部的水分。
所述親水基具有疏松孔質結構,堆積密度為0. 2-0. 6t/m2,空隙率為20_80%,平均 孔徑在3mm以下。
所述親水基②和親水基③的組織結構可以相同,也可以不同。
所述親水基②和親水基③的組織結構相同時所述親水基③的各頂指標均小于親 水基②,所述各頂指標包括孔徑等。
具體為在燒結親水基②完成后注入比例不同的組織材料重新入爐燒結親水基③, 由于親水基②的材料疏松、孔徑大,一部分混合材料會進入孔內,這樣進行燒結后親水基② 和親水基③會有很好的嵌入強度,而親水基②則便會成為一個上部開放的儲水箱。
所述燒結工序為先將回收的貝殼整體送入爐內加熱到500-800攝氏度培燒,保 持燒結30-60分鐘,冷卻后粉碎成最大粒度為5mm以下的貝殼顆粒粉末;然后將所述最大粒 度為5mm以下的貝殼顆粒粉末和發泡粘結劑混合后送入爐內培燒,貝殼顆粒粉末的質量百 分比為60 90%,發泡粘結劑的質量百分比為10-40%,所述培燒的溫度調節至300-600 度保持30-60分鐘,然后再調至500-1000度左右,燒結30-60分鐘即可燒制成親水基。
所述親水基②和親水基③相同的情況如圖5所示為一次性燒結完成的親水基一 體化構件。
所述營養基⑧由保水劑,填充物,營養劑等所組成。
所述保水劑在0.2-15重量%之間,營養劑或營養物0. 1-1重量%以下。
所述營養基⑧可以采用高壓噴射法將所述營養基⑧制入所述植物嵌入槽⑦內,這 樣可以增加營養基⑧和親水基的嵌入深度,增加營養基⑧和親水基③的固結強度。
所述噴射法可以將營養基材料和矮株植物的種子,植物的組織,植物的可繁殖部 分一起均勻混合植入嵌入槽⑦內。
也可以采用振動法將營養基⑧制入到嵌入槽⑦內和部分親水基③內。
所述采用振動法時可以將營養基材料和植物的種子,植物的組織,植物的可繁殖 部分一起均勻混合制入嵌入槽⑦和部分親水基③內。
所述植入法也可以根據需要先行置入營養基后再行植入矮株植物。
所述矮株植物涉及具有可再生能力的植物、種子或孢子,包括青苔、苔癬、具有觀 賞功能的植物、植物種子、植物組織和孢子等矮株植物生體。
所述矮株植物植入親水基后即可投放到工場進行培養繁殖,等待出廠。
圖6所示為本實用例之一的綠化幕墻配裝的示意圖。其尺寸為了綠化建筑墻壁設計成了 250mm*125mm幕墻單元和125mm*60mm幕墻單元兩個長方形型號。
所述幕墻單元體由本體部①通過懸掛部④以及所述固定孔⑨和懸掛螺釘⑩固定 在被綠化構件上。
所述懸掛螺釘⑩頭部具成丁形,這樣可以保證綠化幕墻單元不至于脫落。
所述綠化幕墻單元通過組合聯接即可形成圖6所示的幕墻植物群落。
所述懸掛螺釘⑩必須嵌入固定架或建筑物內,其聯接強度要求大于3000N/m2。
所述幕墻群落可以按照設計要求構成圖形,文字,圖案或其他裝飾氛圍。
所述幕墻在干旱時可以通過滴溜管系統從上部實施滲透加水,或表面噴水。
圖7列舉了本發明的綠化幕墻單元的部分形狀。所述綠化幕墻的形狀可以為長方 形,正方形,三角形,多邊形,半多邊形,圓形,半圓形等。特別是為了利于儲存水分和授受雨 水,推薦使用圖1所示的長方形和圖7所示的倒三角形,倒半圓形或倒半多邊形。
本實施例還可以制作成室內綠化幕墻。圖8為室內綠化幕墻剖圖例。所述室內綠 化幕墻由固定本體 ,圖案構件 ,親水基和營養綠化構件@所組成。
所述固定構件 為由金屬,非金屬等不透水,不腐蝕,腐爛,不變質發臭等材料制 作的具有固定作用的構件。推薦使用耐水木料,塑料,不銹金屬或陶瓷中的一種或幾種。
所述固定構件 可以設置懸掛裝置,用以固定懸掛室內綠化幕墻構件。
所述圖案構件 可以為無綠化功能的凸凹構件;所述凸凹構件可以是設計圖案, 美術書法,符號,景觀中的一種或幾種。圖案構件 以書法設計底樣、繪畫設計底樣、幾何圖 形設計底樣或其他美工圖樣進行構成、聯接、固定或重疊方法。
所述親水基 上置入營養基@實現室內綠化美化功能。
所述親水基_由貝殼粉粒,發泡劑,粘結擠混合燒結而成的具有儲存水分功能的 多孔體。
所述親水基 使用了帶有5μπι以上的孔質的貝殼粉粒作為基礎材料,所以具有 儲藏水分和緩慢滲水功能;貝殼因為含有鈣離子(Ca+),因此還具有消毒殺菌和消臭的功 能。更因為具有疏松孔組織,所以具有通氣性好,保水作用明顯,病蟲和雜菌不宜生長,防止 植物爛根和限制植物瘋長等優點,是一種實用性很強的室內長期綠化,美化,調節小氣候的 有效環保方法。
所述和營養綠化構件@由營養基和矮株植物繁殖組織的混合物組成。
所述矮株植物繁殖組織涉及具有可再生能力的植物、種子或孢子,包括青苔、苔 癬、具有觀賞功能的植物、植物種子、植物組織和孢子等矮株植物生體。
所述營養基制入可以利用噴射,振動,自然填入等方法植入。
所述營養綠化構件@也可以不含矮株植物,在營養綠化構件@制入親水基后再 行單獨植入矮株植物。
所述營養綠化構件@可以是平面的,也可以是具有美化、觀賞功能的凸凹構件。
所述室內綠化幕墻的形狀可以為長方形,正方形,三角形,多邊形,半多邊形,圓 形,半圓形,隨意形中的一種或幾種。
權利要求
一種綠化幕墻的制造方法,其特征在于所述制造方法包括以下步驟(1)、用以提供植物生長所需要的水分的親水基的制作過程為(1.1)先將回收的貝殼整體送入爐內加熱到500 800攝氏度培燒,保持燒結30 60分鐘;(1.2)冷卻后粉碎成最大粒度為5mm以下的貝殼顆粒粉末;(1.3)將所述最大粒度為5mm以下的貝殼顆粒粉末和發泡粘結劑混合后送入爐內培燒,其中,貝殼顆粒粉末的質量百分比為60~90%,發泡粘結劑的質量百分比為10 40%,所述培燒的溫度調節至300 600度保持30 60分鐘;(1.4)、再調至500 1000度,燒結30 60分鐘,即燒制成親水基,所述親水基為多孔體疏松構件,多孔體疏松構件的平均孔徑為0.5~3mm;(2)、用以提供維持植物生長、培育、繁殖所需要的水分和養分的營養基的制作過程所述營養基包括保水劑、填充物和營養劑,選用各個組份的質量百分比為保水劑0.2~15%,營養劑0.1~1%,填充物90~99.5%,將其混合均勻;(3)組裝過程將親水基的背面與用以與建筑物連接的固定構件固定連接,并將營養基置于所述親水基的正面;再將矮株植物種植在所述營養基上。
2.如權利要求
1所述的一種綠化幕墻的制造方法,其特征在于在所述步驟(1)中,一 個親水基制作完成后,在通過步驟(1. 1) (1.4)制作另一個親水基,所述另一個親水基嵌 入在所述一個親水基內,所述另一個親水基的平均孔徑比一個親水基的平均孔徑大,所述 一個親水基與固定構件連接,所述另一個親水基的正面設置營養基。
3.如權利要求
1或2所述的一種綠化幕墻的制造方法,其特征在于所述親水基的正 面設有植物嵌入槽,所述營養基位于所述植物嵌入槽的底部,所述植物嵌入槽與垂直面的 夾角為2 10度。
4.如權利要求
3所述的一種綠化幕墻的制造方法,其特征在于所述植物嵌入槽與垂 直面的夾角為3 6度。
5.如權利要求
1或2所述的一種綠化幕墻的制造方法,其特征在于所述步驟(2)中, 所述營養基采用高壓噴射法、振動法或植入法將所述營養基置于親水基上。
6.如權利要求
1或2所述的一種綠化幕墻的制造方法,其特征在于所述步驟(2)中, 所述營養基和矮株植物種子、植物的組織或植物的可繁殖部分一起均勻混合,植入親水基 上。
7.如權利要求
1或2所述的一種綠化幕墻的制造方法,其特征在于所述步驟(2)中, 所述營養劑為有機肥料或無機肥料,所述填充料采用環保型可分解物腐植質或營養土,保 水劑采用SG保水劑。
8.如權利要求
1或2所述的一種綠化幕墻的制造方法,其特征在于所述矮株植物和 營養基的總重量占整個綠化幕墻的20-50%。
9.如權利要求
1或2所述的一種綠化幕墻的制造方法,其特征在于所述親水基的堆 積密度為0. 2-0. 6t/m2,空隙率為20-80%。
10.如權利要求
1或2所述的一種綠化幕墻的制造方法,其特征在于所述矮株植物為 具有可再生能力的植物、種子或孢子,包括青苔、苔癬、具有觀賞功能的植物、植物種子、植 物組織和孢子。
11.如權利要求
1或2所述的一種綠化幕墻的制造方法,其特征在于所述發泡粘結 劑為以下一種或兩種以上混合而成①聚氨酯發泡劑、②膨潤土、③石蠟、④多氯乙烯樹脂、 ④ SiC0
專利摘要
一種綠化幕墻的制造方法,包括以下步驟(1)用親水基的制作過程為利用廢棄貝殼進行燒結加工成一定粒度的基礎物、發泡劑、粘結劑、添加劑按設定的比例混合通過燒結而實現;(2)營養基的制作過程所述營養基包括保水劑、填充物和營養劑,選用各個組份的質量百分比為保水劑0.2~15%,營養劑0.1~1%,填充物90~99.5%,將其混合均勻;(3)組裝過程將親水基的背面與用以與建筑物連接的固定構件固定連接,并將營養基置于所述親水基的正面;再將矮株植物種植在所述營養基上。本發明提供一種降低成本、有效避免影響建筑物的強度、易于維護的綠化幕墻的制造方法。
文檔編號A01G9/10GKCN101946614SQ201010255241
公開日2011年1月19日 申請日期2010年8月13日
發明者李振彥 申請人:李振彥;朱聰導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan