基本信息
- 项目名称：
- 建筑物生态节能着装
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 全球变暖带来了诸多环境问题：气候异常、灾害频发、海平面不断升高......我们将为建筑物穿上一件“绿色的外衣”为建筑物着装打扮，达到节能减排的目的。绿色的外衣为我们项目组多个产品的组合。
- 详细介绍：
- 作品所包含产品说明 1、生态窗帘部分（为建筑物装饰打扮） “生态窗帘”：一种生态室外生态窗帘 国家发明专利申 201110027039.9 新型实用专利申请号 201120023974.3 一种生态植物窗帘，包括固定于窗户上方的窗帘体固定架，所述窗帘体固定架上设有栽培植物体的花槽，所述花槽中栽培的植物体为窗帘，花槽带动植物体窗帘以窗帘体固定架的中轴线为对称中心可向两边滑移。窗帘体固定架固定在窗户上方的墙壁上，在窗帘体固定架上设有栽培植物体的花槽，花槽中栽培的植物体枝条下垂形成窗帘，花槽可以沿着窗帘体固定架的中轴线向左右两边滑移，通过利用其左右滑移，可以根据需要采光或遮光来调节室内光线，同时，选用植物体作为窗帘本体，它具有如下优点：1、绿化环境，让绿色走进每户人家，人人都可以为改善全球气候变暖做出贡献；2、可以通过光合作用释放氧气改善居住环境的空气质量，而且还可以保持空气湿度，调节温度；3、绿色植物可以吸收空气中的有害气体，如油漆涂料散发甲醛、硫化氢、苯等；4、吸声降噪效果，绿色植物可以有效吸收30%的噪音污染，为人们创造一个良好的休息和生活的环境。 2、生态墙体部分（为建筑物穿衣） 1）一种墙体绿化装置 新型实用专利申请号 201110027039.9 一种墙体绿化，它由支撑杆、泡沫混凝土花槽、室外雨水管、透水管、人工浇水管道组成。泡沫混凝土花槽为长条型，安装方式为现浇现筑，利用模具，将泡沫混凝土浇筑在一头固定在墙上的支撑杆上，与墙面贴合。在浇筑之前，将透水管固定在花槽位置内。透水管为倾斜一定角度放置，两头分别保留一半的开口状态，是透水管内保留有一定的水分，可见图纸说明。透水管的两头分别接通墙面两侧的雨水管，雨水管内有水流下时可以有一部分流过透水管再从另一侧的雨水管流下，透水管上部有开孔，在开孔内设有吸水布，可以吸收流过的水分，补充花槽内植物的生长用水。与透水管连接的还有一根竖直的人工浇水管，通过人工浇水管可以进行人工浇水，补充夏季炎热天气植物的大量需水要求。将水管安置完毕后通过模具将泡沫混凝土浇筑在墙面上，形成植物种植孔，植物种植孔分布在花槽的上表面及与墙面平行的平面上，在种植孔洞内放置有机配比的土壤，再将挑选的植物种植于种植孔洞内即可。种植孔洞大小可根据需要进行设置，根据设想，花槽种植孔有大小两种，上表面上稍大的种植孔用于种植植物红叶木藜芦，稍小的种植孔可种植花草，侧面的半圆形种植孔洞可用于种植常春藤等藤本植物补花叶木藜芦的空隙对墙面进行绿化。在花槽的底部设置有挂钩，可以用于挂置吊兰类植物，进行墙体绿化植物多样性的改观，并且可以通过设计的种植计划实现墙体绿化的图案化。 植物选择：红叶木藜芦等常绿抗寒苗木，常春藤等常绿藤本植物，吊兰等常绿悬挂植物。 2）落地式推拉花槽 实用新型专利申请号： 201120121422.6 这款落地式推拉花槽，将花槽与落地玻璃结合，配合落地玻璃窗的弧度将花槽做成抽屉的样子，当植物推至外围的时候，花槽的另一侧也刚好与落地玻璃相吻合，这样不仅室内、室外都会显得更加美观，为了与落地玻璃窗搭配的更加协调，所以材料方面依旧使用与落地玻璃窗一样颜色的钢化玻璃。分别为将花盆完全推至室外和置于室内的侧面图，图中将花盆推至室外时，室内所露出的那一截为轨道的安装处。我们所采用的轨道是伸缩滑动轨，此轨道一共是三节，其中第三节轨道上安装在花槽底部，给花槽推至露天提供了方便，同时轨道在推出后室内的两节轨道也是可以滑动的，这样就可以收缩到最底部那节轨道的长度，这样就能减少轨道对室内环境所占的空间，而且还比较美观，详细细节图请看如下示意图的介绍。当花盆推至露天时，光光只有第三节轨道的承重是远远不够的，所以我们在落地窗的外部的结构上设置一些承重的钢支架，大大减少了轨道所承受的重力，其中有一点为橡胶护垫，是为了避免花盆推至室外时玻璃与钢架接触时而造成损坏。 3、生态低碳部分（环保节能） 1）绿色生态建筑：“固体废弃物在生态建筑工程中的资源化利用”于4月发表在《新型建筑材料》—中文核心期刊 主要为了解决城市建设发展与环境、资源的矛盾，介绍了固体废弃物在生态建筑工程中的各种资源化利用形式，包括建筑垃圾再生利用、废塑料作再生骨料补强、废旧塑料作新型绿化环保墙体。将固体废弃物变废为宝，能减少固废对环境的污染，缓减资源能源紧张现象，对环境、经济、社会三方都将产生巨大效益。 具体体现在：（1）通过对建筑垃圾进行有效分拣，钢筋、某些金属、塑料、木质材料等可再加工利用，废砖、废砼等可经磨碎生产非承重再生砼、砌筑砂浆等；（2）把废塑料熔融制作成塑料纤维喷涂在再生骨料的外表面，通过对再生骨料的补强来满足结构混凝土集料的要求，以减少岩石的大量开铲；（3）将废弃塑料、易拉罐等清洗分类后，通过简单加工及工艺连接，实现一种新型绿色环保墙体，不仅可以废物利用，而且帮助建筑节能，美化环境。 根据上述所述第（2）条，塑料纤维代替石子可以增大混凝土的坚韧度及抗拉强度。一旦在建造抗震建筑物上采用，实验变为现实的巨大突破将给环境和经济带来双重的巨大收益。 2）塑料瓶制作的绿化栽培盘 新型实用专利申请号 201120052579.8 一种塑料瓶制作的绿化栽培盘，包括栽培盘，栽培盘由交叉相通的给水管和切除底部的废弃塑料瓶制成的栽培槽构成，给水管为注塑成一体的，给水管的横截面呈倒“凸”字形，给水管下方的凹槽为蓄水槽，给水管上开有若干内螺纹安装孔，安装孔的数目根据排布形状而定，安装孔的上方固定有开口呈喇叭状的定位槽，定位槽与给水管胶接或是焊接为一体，栽培槽的外螺纹瓶口穿过定位槽与内螺纹安装孔旋配，将栽培槽固定在给水管上，栽培槽的瓶口部穿有吸水条，采用的吸水条为由高吸水性树脂制成的吸水条，吸水条的一端置于给水管的蓄水槽中吸收水分，吸水条的另一端置于栽培槽所放置的土壤中，将从蓄水槽中吸收水分传递给栽培在栽培槽土壤中的植物。 3）密封式栽培槽 新型实用专利申请号：201120052505.4 本实用新型的目的可以通过一下方案来实现:一种新型的绿化环保墙体，所述的新型主要表现在绿化灌溉设计上。如灌溉系统图、内部构造图：灌溉系统可以采用雨水天然浇灌，易拉罐两头分别接在两根雨水管上，中间还可以布置若干根小型人工雨水管，既可以在干旱季节起到灌溉作用，又有固定易拉罐的功能。管子上通雨水斗，雨水自然下排同时为植物补充天然水分，下接地面可将多余水分排除。各种雨水管中间与易拉罐重合之处都开有进水小孔，雨水、洗菜淘米水等灌溉水都可经过小孔直接进入易拉罐里；水溢出时，可由进水小孔经过雨水管直接向地表排出。在所述每个易拉罐内部存在着一片垫片，垫片两边有矩形孔，吸水布条穿过矩形孔浸在灌溉水中，土壤通过吸水布条吸水提供植物养分和水分。吸水布条底部和四周都含有土壤透气小孔，可以使土壤适当呼吸，分布在布条底部的小孔比较密集，分布在布条周围的小孔比较稀疏以防土壤下漏。如侧面连接结构图：所述的环状连接件是以焊接的方式和易拉罐连接，中间由承重绳相连，为了美观起见可以在绳子上种植一些可攀爬的观赏性绿化植物。环状连接件两头分别用螺栓固定件固定在墙体里。本实用项目还有一个优点：采用的花盆是由废弃的易拉罐组成。所述的易拉罐是大面积回收得到，将简单修剪过的易拉罐横向排列，用玻璃胶将易拉罐四周圆形接触边缘胶住，头尾分别连接，串在起来固定在墙体表面。 4、生态屋顶部分（为建筑物戴帽、打伞） 1）“花冠”：一种屋顶绿化方案设计 构思方案：根据观察，很多施工单位在土方开挖及回填过程中并没有对耕土及非耕土就行分开处理，很多情况下都是将耕土直接用于土方回填，这是一种严重的土地资源浪费，尤其是在土地资源紧张的今天。为此，我们可以将土方开挖过程中挖出的优质耕土用于屋顶绿化，给建筑物戴上一个生态环保的帽子，减少对土地资源的浪费。将这些耕土用于绿化不仅可以减少土地资源的浪费，而且可以扩大绿化面积。如果所有的建筑物屋顶都实现这一绿化方案，那绿地的面积将不会因为建筑物的增加而减少。当然，需要考虑承重能力及对屋顶进行防水和阻根处理。 绿化形式：将优质土壤铺于经处理的屋顶上，并利用废弃的木材当做道路铺设并设置亭台供人们休息娱乐。在土壤上可以种植蔬菜、水果、花卉、树木等，也许有一天树林会出现在屋顶上，空中花园也会重现。人们也会多一个天然屋顶氧吧，人们可以在一起畅快聊天娱乐。 优点好处：合理利用了土地资源及空间资源，让土地随着建筑向空中发展，增加了绿化面积，帮助减少温室效应和热岛效应。 2）“遮阳伞”：一种屋顶装饰结构绿化方案设计 在大学校园里经常可以看见有很多建筑物带有装饰结构（一般多为下凹式），如食堂、图书馆、行政楼等，这些装饰结构在建筑物外形上起了美观的作用，但是并没有很好的利用这部分资源，人们看到的只是一个光秃秃的外形。我们可以利用这些没有任何装饰的结构给建筑物做一把遮阳伞，为建筑物屋顶避雨遮阳。 利用装饰结构的自然弯曲度来设计水的供给方式：将废弃的塑料瓶修剪成图1所示，并按照拱顶的弧度按图2的示意依次紧密相连，位于最高处两侧最高处的一排储水装置通过一根水管联通。两根水平水管分别接通一根竖向的自来水管，以便人工进行补水，及养分的供给。平时可通过雨水进行补充，中间置一孔洞 方便将多余的积水通过雨水管排除。将这一工序做好后在蓄水槽上部铺设一承土板，可以用建筑废弃木料、模板等，并在板材上设置孔洞。孔洞应具有两个方面的作用，一是便于吸水布条将水分吸入土壤，补充土壤水分；二是将下雨是过多的水分储存到储水槽内，此功能应加设滤土布，避免土壤的流失。将一定厚度的泥土铺设于承土板上，并利用预留种植孔洞的废弃木材或塑料板覆盖，此项目的是为了防止土壤被风吹走，防止城市沙尘暴的产生。在种植孔洞内种植植物即可
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 设计目的： 为减缓全球温室效应和城市的热岛效应做出一份努力，为可持续发展出谋划策。 基本思路： 我们要做绿色环保节能的产品，我们要用绿色植物为建筑物着装打扮，我们要减少温室气体的排放，减轻温室效应。人类以镜护目，以衣护体，以帽护头，以伞防雨遮阳；建筑物也同样可用“生态窗帘”护目，用“生态服”护体，用“生态帽”护头，用“生态伞”防雨遮阳。通过这一系列的人造绿色建筑体系可以实现节能减排，绿化环境的生态效益。 创新点： 我们设计的产品有一系列形式，摆脱了单一性，可发展空间大；我们设计的产品解决以前了绿化中一些水分供给不便的问题，改进了控制结构，增加了实用性；部分产品设计包含我们自己设计的保水结构。 关键技术和主要技术指标： 我们设计的绿化产品主要包含承载结构和植物两个部分。 关键技术为合适绿化结构的设计以及适宜植物的选取；植物的供水问题；植物的成活与环境适应问题。 主要技术指标为各绿化产品在环境改善中所能起到的作用，如保温隔热、吸声降噪、空气质量改善、人文环境改善等。
科学性、先进性
- 以生态窗帘为例对本作品的科学先进性进行说明： 目前，窗帘在人们的生活中应用的越来越广泛，而我国的窗帘通常都是使用布或塑料等一些材料来制作窗帘，将其置于室内用来美化室内环境，遮挡外视线、增强私密性的作用。但是在室内使用窗帘，在美化方面却显得有些单调，而且在当今社会寸房寸金的现况下，室内设置窗帘又占用到了一定的空间；再者，传统窗帘使用的人工合成材料，可能经过曝晒之后会散发有毒物质，从而影响人们的生存环境。 本产品选用植物体作为窗帘本体，它具有如下优点：1、绿化环境，让绿色走进每户人家，人人都可以为改善全球气候变暖做出贡献；2、可以通过光合作用释放氧气改善居住环境的空气质量，而且还可以保持空气湿度，调节温度；3、绿色植物可以吸收空气中的有害气体，如油漆涂料散发甲醛、硫化氢、苯等；4、吸声降噪效果，绿色植物可以有效吸收30%的噪音污染，为人们创造一个良好的休息和生活的环境。
获奖情况及鉴定结果
- 1、作品《室外生态窗帘》、《废弃塑料玻璃幕墙涂料》在指导老师的指导帮助下取得浙江省教育厅、科技厅、团省委、财政厅2011年大学生科技创新活动计划（新苗人才计划）两项立项，并得系领导及学校领导的支持；2、论文“固体废弃物在生态建筑工程中的资源化利用”发表在《新型建筑材料》北大核心期刊上； 3、《一种室外生态窗帘》目前已申请发明专利； 4、《一种植物景观窗帘装置》、《一种墙体绿化装置》、《塑料瓶制作的绿化栽培盘》、《落地式推拉花槽》、《密封式栽培槽》均申报实用新型专利。
作品所处阶段
- 成果审核过程中
技术转让方式
- 尚未转让
作品可展示的形式
- 图纸、图片
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 1)设计新颖，美观实用，成本低廉； 2)制作方便，构造简单，推广易于接受； 3)产品绿色环保、节能、生态，产业优势突出； 4)可合理利用太阳能与室外墙体空间。
同类课题研究水平概述
- 关于垂直绿化，现在有很多绿化公司都在做，但是都是以点为主，如单一屋顶绿化或者单一墙体绿化。本套产品的设计考虑全面可以涉及建筑物整体的绿化，思想及产品有优势，可以在实际应用中发挥更好的功能作用。 本套产品设计都是出自人们学生之手，虽然设计可能比较粗糙，但是思想的创新是不可否认的，我们相信有思想的产品才会是好产品，我们的思想在于，“关注现在，为了更好的明天”。
