專利名稱:立體植物培植設(shè)施的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種立體植物培值設(shè)施,是一種利用陽光、空氣、風(fēng)力、雨、雪、水等自然資源做主要能源把植物種在室內(nèi)并分地上地下多層培植的現(xiàn)代化高層建筑立體植物培植設(shè)施。
目前人類關(guān)于植物的研究很多,大都是在如何提高糧食畝產(chǎn)數(shù)量,如何提高蔬菜花草的質(zhì)量和品種上下功夫,沒有把人類在一天天縮小著耕地面積、城市建設(shè)在迅速擴(kuò)大而占用了供養(yǎng)城市的綠色土地這個問題加以重視和研究?同時大自然的旱澇風(fēng)雨雪等現(xiàn)象也嚴(yán)重影響植物(或動物)的培植,尤其是現(xiàn)在城市所需的蔬菜不能自給,長途運(yùn)輸耗費(fèi)物力,現(xiàn)有人造溫室和用塑料布蓬培植植物的方法,有用廠房培殖牲畜的工廠,但仍存在著占地面積大,產(chǎn)量小的不足,不能滿足人類社會的發(fā)展和需要,人類將會處于能源、耕地、旱澇缺水等自然災(zāi)害的嚴(yán)重威脅。
為此,本發(fā)明的目的是運(yùn)用現(xiàn)代建筑、光學(xué)、人工智能自動化控制、新材料、新工藝生物工程、園藝、空氣凈化等學(xué)科的新技術(shù),設(shè)計一種把植物種在室內(nèi)并分地上設(shè)施和地下設(shè)施多層培植的立體植物培植設(shè)施,此設(shè)施是建造一幢地上地下分多層的建筑設(shè)施,各層可種殖植物,利用陽光折射裝置和導(dǎo)光裝置把室外陽光引導(dǎo)到室內(nèi)供植物使用,配有太陽能裝置和風(fēng)力發(fā)電裝置,兩者可把太陽能和風(fēng)能轉(zhuǎn)變成電能供設(shè)施儲備和使用,設(shè)施備有空氣凈化濾水裝置,可從空氣中提取水量供儲存和澆灌植物使用,可把出入設(shè)施的空氣凈化,達(dá)到減少空氣污染的作用,設(shè)施底部有供澆灌植物的儲水池,降落在設(shè)施上的雨水和雪水可由水導(dǎo)管把水引入儲水池儲存使用,設(shè)施外用可開啟的玻璃門封閉,起到保溫和防止水份蒸發(fā)的作用。這種設(shè)施可有效的控制旱澇風(fēng)雨雪等自然災(zāi)害對植物種植的影響,使旱澇、風(fēng)雨雪、陽光等自然資源有效的為人類控制并服務(wù),在一塊很小的耕地面積上,建造一座地上地下分?jǐn)?shù)層可培植植物(也可動植物混合培植)的工廠型建筑設(shè)施,使耕地使用面積增加了數(shù)倍,是解決耕地面積不斷減少的重要方法,熱帶、溫帶、寒帶的珍貴植動物都可在不同地帶培殖,植物可養(yǎng)動物,動物糞便可造肥養(yǎng)植物生態(tài)循環(huán),春夏秋冬均適用,是城市建設(shè)必備的配套設(shè)施,此設(shè)施會對經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市的蔬菜花草等物的供求給予必備的補(bǔ)充,對需要衣食生存和受旱澇等自然災(zāi)害侵害和沙漠地帶嚴(yán)重的貧困地帶提供基本的物質(zhì)需要。設(shè)施配備的空氣凈化濾水裝置,對城市空氣污染的凈化有積極作用,可解決嚴(yán)重缺水的問題,此項發(fā)明將會對人類長久的生存和發(fā)展起到重要作用,是世界范圍內(nèi)的應(yīng)用和扶貧項目,也是人類發(fā)展的必然需要。社會效益顯著。
本發(fā)明的目地是這樣實(shí)現(xiàn)的立體植物培植設(shè)施由可供植物上下多層生長的高層建筑及配套裝置組成,高層建筑上有折射光設(shè)備和導(dǎo)光裝置,其功能是把太陽光用折射和傳導(dǎo)擴(kuò)散等方式輸送到高層建筑的各層各部位供植物使用,有把太陽光吸收并轉(zhuǎn)變成電能的太陽能裝置,有把風(fēng)力轉(zhuǎn)變成電能的風(fēng)力發(fā)電機(jī),有可把空氣凈化可制造水的空氣凈化濾水裝置。有把雨水和雪水儲存起來供澆灌植物使用的地下儲水庫,有存放植物產(chǎn)品的地下倉庫及供給水、風(fēng)、冷暖的配套設(shè)備,高層建筑的外表有可供開啟的透光玻璃門,各層內(nèi)有運(yùn)輸用的電梯和傳送裝置,有植物培植流水線(省略),其中供給水、風(fēng)、冷、暖、透光玻璃窗、植物種植監(jiān)察等情況均采用人工智能自動化控制,節(jié)省大量人力,利用高層建筑及導(dǎo)光等新技術(shù)培殖植物,以及充分收取并利用陽光、空氣、風(fēng)雨雪等自然資源為其服務(wù),擴(kuò)大耕地數(shù)倍使用面積,熱帶、寒帶植物(動物)可同時培殖和可有效防止自然災(zāi)害的侵襲,是此發(fā)明的主要特點(diǎn)。
下面借助附圖給出本發(fā)明的具體實(shí)施例。
圖1是本發(fā)明的立體功能示意圖。
圖2是本發(fā)明的平面功能示意圖。
參見附
圖1,立體植物培植設(shè)施1(以下簡稱設(shè)施),由折射光設(shè)備3,高層建筑5,加套式導(dǎo)光裝置6,太陽能裝置20,電梯21,室內(nèi)運(yùn)輸傳送帶8,室外運(yùn)輸傳送裝置14,配套建筑11,導(dǎo)光材料式導(dǎo)光裝置10,單管式導(dǎo)光裝置12,風(fēng)力發(fā)電機(jī)20-1,陽光反射板16,地下倉庫19,空氣凈化濾水裝置28-1,地下儲水庫28,折射式太陽光燈4-1,放大式太陽光燈4-2,室內(nèi)裝飾太陽光燈4-3,給水設(shè)備27,送風(fēng)設(shè)備26,冷暖設(shè)備25等設(shè)備組成。其中折射光設(shè)備3由透光玻璃罩2和光折射板2-1組成,(光折射板2-1也可改成透光玻璃罩2),它把陽光從透光玻璃罩2引進(jìn)折射光設(shè)備3后,由光折射板2-1把太陽的強(qiáng)光折射到高層建筑5的各層,直到底部,供植物生長使用,由于折射光設(shè)備3引進(jìn)并折射到高層建筑5內(nèi)的光量不能滿足室內(nèi)植物(或動物)對大量太陽光的需求,可根據(jù)數(shù)量的需要增設(shè)安裝加套式導(dǎo)光裝置6,導(dǎo)光材料式導(dǎo)光裝置10,單管式導(dǎo)光裝置12,這些導(dǎo)光裝置可把陽光引導(dǎo)到立體植物培植設(shè)施1的各部、以及辦公和居住的室內(nèi),可與現(xiàn)代居民住宅樓配套使用,不但給設(shè)施內(nèi)補(bǔ)充了大量陽光,也給一些辦公或居住的室內(nèi)彌補(bǔ)了光線不足的缺陷,可起到節(jié)電的效果,其中加套式導(dǎo)光裝置6由導(dǎo)光裝置帽7,出光罩4,導(dǎo)光管9等配件組成。導(dǎo)光材料式導(dǎo)光裝置10由導(dǎo)光管9和導(dǎo)光材料13等配件組成,單管式導(dǎo)光裝置12由導(dǎo)光管9等配件組成,8是室內(nèi)運(yùn)輸傳送帶,14是室外運(yùn)輸傳送裝置,14裝有液壓升降器15供14升降高矮使用,14的底部有移動輪15-1供14前后移動位置使用,室內(nèi)運(yùn)輸傳送帶8和室外運(yùn)輸傳送裝置14是為室內(nèi)機(jī)械化和流水線種植配置的,每層室內(nèi)也可再做立體栽培,20-1是風(fēng)力發(fā)電機(jī),它可按照需要的數(shù)量安裝在設(shè)施迎風(fēng)的位置上,也可安裝在地面迎風(fēng)位置上,起到把風(fēng)的能量轉(zhuǎn)變成電能并具有儲存電能供設(shè)施使用的功能。配套建筑11是一種集辦公、自動化控制、休息、娛樂、住宿等多功能的服務(wù)設(shè)施,是設(shè)施1的配套建筑,它可以和設(shè)施連成一體混合設(shè)計,也可與設(shè)施分開,其設(shè)施1和配套建筑11的造型可以根據(jù)其功能的需要設(shè)計成多種。16是陽光反射板,它有凹面17和凸面18,陽光反射板16可放在室外,也可放在室內(nèi),其凹面17和凸面18對陽光產(chǎn)生反射的散光和聚光的作用。19-1是地面,地下倉庫19是儲存物品的,對蔬菜有保鮮作用。太陽能裝置20可把太陽能轉(zhuǎn)變成電能,也可把水加熱供設(shè)施內(nèi)使用,也可供設(shè)施內(nèi)的電器使用,21是電梯,22是左橫拉透光玻璃門,23是右橫拉透光玻璃門,22、23起到設(shè)施的保溫和通風(fēng)的作用,它的開關(guān)可由人工操作,也可用計算機(jī)自動化控制,24是人行欄桿,25是供設(shè)施使用的冷暖供應(yīng)裝置,26是設(shè)施用的通風(fēng)設(shè)備,27是用現(xiàn)代噴撒技術(shù)澆水的澆灌植物的給水設(shè)備,28是儲存雨水和雪水的地下儲水庫,28-1是空氣凈化濾水裝置,29是儲水,為更詳盡介紹本發(fā)明請參見附圖2。附圖2是本發(fā)明的平面功能示意圖,圖2的16-1是陽光折射板,它起到把陽光轉(zhuǎn)變照射方向的作用,斜線箭頭38表示的是光線照射的方向,光線從透光玻璃罩2照射到折射光設(shè)備3內(nèi)并通過光折射板2-1和陽光折射板16-1把太陽光折射到設(shè)施的各層直到底部。加套式導(dǎo)光裝置6是一種導(dǎo)光強(qiáng)度大的導(dǎo)光裝置,它的導(dǎo)光管9是由導(dǎo)光外套管36和內(nèi)導(dǎo)光套管37組成,外套管36可用圓管也可用方管或其它形狀,材料可用金屬、水泥、化工材料、膠管等,內(nèi)導(dǎo)光套管37是由導(dǎo)光性能高的折光材料或?qū)Ч獠牧献龀?,可用工廠生產(chǎn)方式把內(nèi)導(dǎo)光套管37加工成短根并與外套管36裝配在一起,施工方便,9-1是從導(dǎo)光管9接出的橫導(dǎo)光管,它可以把導(dǎo)光管9的光線引導(dǎo)到設(shè)施各部位,同時也可從光線箭頭38-1處把光引進(jìn)橫導(dǎo)光管9-1的內(nèi)部,起到加強(qiáng)補(bǔ)充光源的目的。導(dǎo)光材料式導(dǎo)光裝置10的內(nèi)部裝有導(dǎo)光性能強(qiáng)的光纖或者光纜等導(dǎo)光材料13,導(dǎo)光材料13的外部有導(dǎo)光外套管36,起到便于裝配和保護(hù)導(dǎo)光材料13的作用,單管式導(dǎo)光裝置12由導(dǎo)光管9直接導(dǎo)光,12的底部裝有室內(nèi)裝飾太陽光燈4-3,此燈具是以太陽光做光源,太陽光由導(dǎo)光管9引導(dǎo)進(jìn)單管式導(dǎo)光裝置12內(nèi),照在凹型光反射罩33后把光散射在吊裝并可增加散光的散光裝飾件32上,室內(nèi)裝飾太陽光燈即達(dá)到照明和裝飾的作用,導(dǎo)光材料式導(dǎo)光裝置10的下部34處裝有的放大式太陽光燈4-2,4-2是裝有一個放大裝置35,導(dǎo)光材料13把光導(dǎo)引到放大裝置35處,并通過放大裝置35把光放大并照到室內(nèi),加套式導(dǎo)光裝置6的下端有折射式太陽光燈4-1,31是凸型光反射罩,30是散光罩,光線38照在凸型光反射罩31再反射到散罩30再照到室內(nèi),折射式太陽光燈4-1,放大式太陽光燈4-2,室內(nèi)裝飾太陽光燈4-3只是太陽光燈的簡單形式,其燈的樣式可多種,可在導(dǎo)光裝置6、10、12等導(dǎo)光裝置上互換使用,也可把節(jié)電電明燈,或把可彷效太陽光紫外線等能量的電明燈43,混合裝配在一起使用。(這樣導(dǎo)光裝置晚間也可起到陽光照射和照明的作用),可安裝在加套式導(dǎo)光裝置6的橫導(dǎo)光管9-1以及高層建筑5和配套建筑11的各個部位。豎線箭頭39是雨水線,降落在設(shè)施上的雨水(或雪水)可通過導(dǎo)水管(省略)把水引導(dǎo)到各層澆灌或引到地下儲水庫28中儲存,供澆灌植物使用,40是種植在地下設(shè)施中的植物,可地下多層種植,41是種植在地上設(shè)施中的植物可分?jǐn)?shù)十層栽培,(注地上地下也可養(yǎng)殖動物)植物的種植采用無土培植或自動化流水線培植等現(xiàn)代新技術(shù)并采用智能計算機(jī)42自動控制,可用最短的時間生產(chǎn)出高質(zhì)量的蔬菜及多種產(chǎn)品,43是可放射紫外線的仿太陽光燈,它可以與太陽光燈合裝在一體可達(dá)到晚間照射作用,44是建筑框架,可采用現(xiàn)代建筑的新型建材如磚水泥鋼材等,整個建筑造型可設(shè)計成下大上小的塔式,板塊組合式,立面斜面曲面混合式等多種,可與現(xiàn)代花園亭院的風(fēng)格和人的生活工作環(huán)境混合設(shè)備設(shè)計成一體,空氣凈化濾水裝置28-1由空氣進(jìn)口29-1,空氣造水設(shè)備29-2,空氣吸水過濾裝置29-3,空氣出口29-4,輸水口29-5,空氣吸水過濾裝置29-3,空氣出口29-4,輸水口29-5等附件組成,空氣從空氣進(jìn)口29-1處進(jìn)入到空氣造水設(shè)備29-2內(nèi),空氣造水設(shè)備29-2可通過物理原理、化學(xué)原理、冷熱交換等原理把冷、熱空氣中的水份由汽狀變?yōu)橐籂畹乃?,并通過29-5輸水口處把水輸入地下儲水庫28內(nèi)儲存,可解決嚴(yán)重缺水問題,空氣造水設(shè)備29-2可配備空氣凈化裝置,使通過空氣凈化濾水裝置28-1的空氣凈化,空氣造水設(shè)備29-2可與設(shè)施配套使用,也可做為一種單獨(dú)的民用小型產(chǎn)品或體積不同的設(shè)備獨(dú)立使用(如在飛機(jī)輪船等地使用)空氣進(jìn)口29-1和空氣出口29-4處均可裝配抽送風(fēng)機(jī),起到流通空氣的目的,經(jīng)過凈化處理后的空氣從空氣出口29-4處輸進(jìn)地下倉庫19內(nèi)部,也可輸入到高層建筑設(shè)施內(nèi)使用,高層建筑上可裝有供凈化空氣的空氣凈化排風(fēng)裝置如
圖1的29-4A,設(shè)施內(nèi)植物產(chǎn)生的大量氧氣和凈化的氣體從凈化排風(fēng)裝置29-4A處排到室外,起到對自然界減少空氣污染和補(bǔ)充氧氣的作用。空氣凈化濾水裝置28-1內(nèi)也可把空氣造水設(shè)備29-2取消不用,只靠進(jìn)入到空氣凈化濾水裝置28-1內(nèi)的空氣與內(nèi)部本存的空氣冷熱混合,使氣狀水份變?yōu)橐籂钏?,用這種冷熱交換原理提水,主要靠空氣冷熱溫度的差距,溫差越大產(chǎn)生的水量越大,空氣凈化濾水裝置28-1的內(nèi)部可多放置空氣吸水過濾裝置29-3,29-3本身也可加冷或加熱,是起到接收水量的作用,空氣凈化濾水裝置28-1的內(nèi)部空氣容積大小和溫度決定產(chǎn)生水量多少,采用深井排管或地下排水,通風(fēng)防空等設(shè)施可加強(qiáng)或代替空氣凈化濾水裝置28-1的功能,其主要優(yōu)點(diǎn)是利用地表下面濃度的溫度和大的使用空間,達(dá)到獲得水量多的目的。
本發(fā)明的效果立體植物培植設(shè)施是一種把植物種在室內(nèi)并分地上地下多層培植植物(或動植物混合)的現(xiàn)代化高層建筑培植設(shè)施,此設(shè)施充分利用自然界的陽光、空氣、風(fēng)力、雨水雪水等自然資源培植植物,可把陽光和風(fēng)力轉(zhuǎn)變成電能供設(shè)施使用,可把空氣凈化過濾并從空氣中提取水量供設(shè)施儲存和使用,可把雨水和雪水儲存使用,采用先進(jìn)的自動化管理設(shè)備,達(dá)到節(jié)能、節(jié)水、節(jié)電的積極效果,解決了旱澇風(fēng)雨雪等自然災(zāi)害對植物的侵襲,是人類戰(zhàn)勝自然災(zāi)害的必然結(jié)果,更重要的是把一塊可耕土地的使用面積增加了數(shù)倍,是人類在一天天減少耕地面積的必要補(bǔ)充,熱帶和寒帶的植物或動物都可培植,應(yīng)用范圍廣,實(shí)用價值高,最適合與城市建設(shè)配套,是一項綜合科技技術(shù)造福人類和房地產(chǎn)業(yè)并存的高科技項目,社會效益和經(jīng)濟(jì)效益顯著。
權(quán)利要求
1.一種立體植物培植設(shè)施,其包括地上設(shè)施和地下設(shè)施兩大部分,其特征在于地上設(shè)施由高層建筑和配套建筑組成,其中高層建筑有太陽能裝置、折射光設(shè)備、電梯、運(yùn)輸傳送裝置、空氣凈化排風(fēng)裝置、橫拉玻璃門、植物栽培流水線等部件,配套建筑由風(fēng)力發(fā)電機(jī)、辦公、住宅、娛樂、自動化控制等場所,地下設(shè)施有地下倉庫、地下儲水庫、空氣凈化濾水裝置(空氣造水設(shè)備)、給水設(shè)備、送風(fēng)設(shè)備、冷暖設(shè)備等部件,地上設(shè)施和地下設(shè)施均有折射光設(shè)備和導(dǎo)光裝置,有仿太陽光燈、導(dǎo)光裝置配有太陽光燈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體植物培植設(shè)施,其特征在于有風(fēng)力和太陽能發(fā)電設(shè)備,利用風(fēng)能、太陽能發(fā)電儲電供設(shè)施使用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體植物培植設(shè)施,其特征在于有空氣凈化裝置(空氣造水設(shè)備),造出的水和雨水、雪水均收入地下儲水庫儲存使用。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體植物培植設(shè)施,其特征在于在地上設(shè)施和地下設(shè)施內(nèi)培植植物,也可動植物混合培植。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體植物培植設(shè)施,其特征在于有折射光設(shè)備導(dǎo)光裝置、太陽光燈和仿造太陽光燈,導(dǎo)光裝置和太陽光燈可以相互轉(zhuǎn)換配合使用,可在設(shè)施內(nèi)各層各部位使用,可供設(shè)施外建筑住宅設(shè)施使用,可與仿造太陽光燈合裝為一體使用。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體植物培植設(shè)施,其特征在于設(shè)施建筑的層數(shù)可增減,建筑造型可是塔式、板塊組合式、立面斜面曲面混合式等多種,可與配套建筑的功能混合設(shè)計為一體。
全文摘要
本發(fā)明是一種立體植物培植設(shè)施,是一種利用陽光、空氣、風(fēng)力、雨、雪、水等自然資源做主要能源,把植物種在室內(nèi)并分地上地下多層培植的現(xiàn)代化高層建筑植物培植設(shè)施,設(shè)施把室外陽光引導(dǎo)到室內(nèi)供植物使用,配有太陽能裝置和風(fēng)力發(fā)電裝置,設(shè)施有空氣凈化濾水裝置可從空氣中提取水量,雨水和雪水可引導(dǎo)到地下儲水庫儲備,設(shè)施用橫拉玻璃門封閉,節(jié)能保溫,有效防止了自然災(zāi)害的侵襲,可把一塊可耕面積增長數(shù)十倍,發(fā)展前景廣闊。
文檔編號A01G9/14GK1091893SQ93102500
公開日1994年9月14日 申請日期1993年3月11日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月11日
發(fā)明者趙冰 申請人:趙冰