Δομικό δίπλωμα ευρεσιτεχνίας: Dual-Σχεδιασμός στρώσεων για τον κύκλο του νερού
Η δύναμη του πυρήνα αυτών των πλακιδίων έγκειται στην κατοχυρωμένη με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας δομή συνεργασίας διπλού-στρώματος (Αριθ. ευρεσιτεχνίας ZL202420123456.7). Το ανώτερο στρώμα είναι ένα διαπερατό στρώμα με βότσαλο πάχους 10-15 cm επιλεγμένοφυσικά βότσαλα(διαμέτρου 5-8 cm) σε διαβαθμισμένη διαμόρφωση για να σχηματίσει μια δομή διείσδυσης πορώδους 25%. Το νερό της βροχής μπορεί να διεισδύσει γρήγορα μέσα από κενά με βότσαλο (συντελεστής διαπερατότητας 3,5×10-3 m/s, που υπερβαίνει κατά πολύ το 1×10-3 m/s των παραδοσιακών διαπερατών τούβλων). Το κάτω στρώμα αποτελείται από αρθρωτές μονάδες αποθήκευσης νερού PP (κάθε χωρητικότητα 5 λίτρων, με δυνατότητα σύνδεσης κατόπιν αιτήματος), οι οποίες συλλέγουν το διεισδυμένο βρόχινο νερό μέσω αυλακώσεων εκτροπής, σχηματίζοντας ένα σύστημα διπλής στρώσης «άμεσης διείσδυσης + αποθήκευσης buffer».
Αυτός ο σχεδιασμός ξεπερνά τους περιορισμούς των παραδοσιακών διαπερατών τούβλων-είτε "διεισδύουν αλλά δεν αποθηκεύονται" είτε "αποθηκεύονται αλλά δύσκολα χρησιμοποιούν": κατά τη διάρκεια έντονων βροχοπτώσεων, το ανώτερο στρώμα αποστραγγίζει γρήγορα το νερό της βροχής για να μειώσει την επιφανειακή απορροή (δοκιμάστηκε για μείωση της μέγιστης ροής κατά 70%), ενώ οι χαμηλότερες μονάδες αποθηκεύουν προσωρινά νερό (total㎎1). σε ξηρό καιρό, το αποθηκευμένο νερό μπορεί να εξαχθεί μέσω της βαρύτητας ή μέσω μικρο{3}}αντλιών για την περιβάλλουσα πράσινη άρδευση, επιτυγχάνοντας "απορρόφηση και ανακύκλωση του βρόχινου νερού στην τοποθεσία-."
Δεδομένα απόδοσης: Διπλή αποτελεσματικότητα στον έλεγχο των πλημμυρών και στην ψύξη
Η πιλοτική εφαρμογή στο Shenzhen Qianhai απέδειξε πλήρως την πρακτική αξία των πλακιδίων. Καλύπτοντας 2000㎡ πεζόδρομους, το σύστημα πλακιδίων πέτυχε μηδενική υπερχείλιση κατά την περίοδο πλημμύρας του 2024 (μέγιστη ημερήσια βροχόπτωση 180 χιλιοστά), μια σημαντική βελτίωση από την προ{4}}ανακαίνιση (3 ετήσια περιστατικά υπερχείλισης κατά μέσο όρο). Τα δεδομένα παρακολούθησης δείχνουν ότι το σύστημα πλακιδίων μπορεί να αποθηκεύσει έως και 30 τόνους βρόχινου νερού καθημερινά, που ισοδυναμεί με μείωση 30 m³ απόρριψης όμβριων υδάτων στους δημοτικούς αγωγούς και μειώνοντας την πίεση αποστράγγισης κατάντη.
Στον μετριασμό των αστικών θερμικών νησιών, η απόδοσή του είναι εξίσου εντυπωσιακή. Κατά τη διάρκεια των καυτών καλοκαιριών (θερμοκρασίες άνω των 35 βαθμών ), το αποθηκευμένο νερό της βροχής εξατμίζεται φυσικά μέσω του στρώματος με βότσαλο, αφαιρεί τη θερμότητα της επιφάνειας-δοκιμές δείχνουν ότι οι επιφανειακές θερμοκρασίες σε πλακόστρωτες περιοχές είναι 5-8 βαθμούς χαμηλότερες από τα παραδοσιακά πλακάκια γύρω από το περιβάλλον, με την υγρασία του αέρα να αυξάνεται κατά 10%-15%, δημιουργώντας τοπική ρύθμιση του μικροκλίματος. Αυτή η "ψύξη με εξάτμιση" δεν απαιτεί πρόσθετη ενέργεια, 100% πιο ενεργειακά αποδοτικά από τα συστήματα τεχνητού ψεκασμού και είναι πιο φιλική προς τα φυτά (αποφυγή καψίματος των φύλλων).
Έξυπνη διαχείριση: Ρύθμιση ακριβείας βάσει αισθητήρα-
Οι έξυπνες αναβαθμίσεις έχουν μετατρέψει το σύστημα πλακιδίων από «παθητική αποθήκευση νερού» σε «ενεργητική διαχείριση». Κάθε μονάδα PP ενσωματώνει έναν υπερηχητικό αισθητήρα στάθμης νερού, ο οποίος παρακολουθεί την αποθήκευση νερού σε πραγματικό-χρόνο και μεταδίδει δεδομένα στην κεντρική πλατφόρμα ελέγχου μέσω LoRa IoT. Όταν η αποθήκευση υπερβαίνει το 80% (12L/㎡), το σύστημα ανοίγει αυτόματα τις βαλβίδες υπερχείλισης για να αποτρέψει τη διαρροή. όταν η αποθήκευση πέσει κάτω από το 20% χωρίς πρόβλεψη βροχής, συνδέεται αυτόματα με τα περιβάλλοντα πράσινα συστήματα άρδευσης, χρησιμοποιώντας αποθηκευμένο βρόχινο νερό για πότισμα (η πίεση του νερού παρέχεται φυσικά από τη διαφορά ύψους της μονάδας, δεν απαιτείται ηλεκτρική ενέργεια).
Τα λειτουργικά δεδομένα από το έργο Shenzhen δείχνουν ότι αυτή η έξυπνη σύνδεση μειώνει τη χρήση του νερού άρδευσης κατά 60% σε σύγκριση με την παραδοσιακή άρδευση νερού βρύσης, εξοικονομώντας ~ 12.000 τόνους νερού ετησίως. Επιπλέον, η ανάλυση δεδομένων βελτιστοποιεί τη διάταξη των μονάδων (π.χ. αύξηση της πυκνότητας σε περιοχές με κληματαριά) για να προωθήσει περαιτέρω το ποσοστό χρήσης του βρόχινου νερού στο 85%. Επιπλέον, οι αισθητήρες παρακολουθούν την απόφραξη του στρώματος βότσαλου (μέσω των αλλαγών της ταχύτητας διείσδυσης), παρέχοντας έγκαιρες ειδοποιήσεις συντήρησης και αποφεύγοντας το κοινό πρόβλημα των παραδοσιακών διαπερατών εγκαταστάσεων "που αποτυγχάνουν εντός 3 ετών".