專利名稱：垂直循環生態城的制作方法
技術領域：
本發 明涉及一種城市建筑，尤其是一種垂直循環生態城。
背景技術：
現在的生態建筑形式很多，但存在的不足是建筑功能單一，只能提供人們居住的基本功能。不能滿足當代科學技術與建筑飛速發展這一主題，最重要的是不能滿足現代人們對居住環境及種植、養殖的現代設施農業的需求和建筑應為人類可持續發展服務這一主題的需要，現在也有很多人在研發生態建筑，但他們所采用的只是采用綠色、無污染的建筑材料、促使光照多一點等只能涉及到生態建筑這一單項技術的簡單手段。此外，現在的建筑形式從根本上忽視了人類能否可持續發展的這一主要問題，而人類實際恰恰需要一種可供人類持續發展的新型住宅及種植、養殖的現代設施農業的需求的生存環境。這是因為，由于人類生存和發展已經嚴重地破壞了生態環境，而這些被破壞的生態環境產生了大量的自然災害來侵襲人類的生存，導致人類賴以生存的土地越來越少，這就需要人們開發出一種新的可解決人類可持續發展的新式生存環境。

發明內容
本發明的目的是提供一種可解決人類可持續發展的新式生存環境，具體的，這種環境是以垂直循環生態城這一建筑形式來體現的。垂直循環生態城的定義可垂直矗立往空中發展，也可使建筑體的生態空間橫向分層設置，還可將垂直和橫向空間聯合應用的建筑形式，其中，建筑空間在建筑體上的多少以及其面積大小與結構不限，也可在每個空間中增設立體生態空間。具體的說，本發明所述的垂直循環生態城是由單個或多個建筑物形成一個建筑群，其中包括生物生態結構、自然居住空間即生態可持續發展的住宅區、植物種植生產系統、動物養殖生產系統、水循環系統、電力系統、通排氣系統、溫濕調節系統、導光系統、沼氣系統、控制系統、LED照明系統，所述建筑物是分層立體結構，包括地上建筑空間、地下建筑空間。所述植物種植生產系統；包括培育設施、加工設施、貯運設施、銷售設施。所述動物養殖生產系統；包括培育設施、加工設施、貯運設施、銷售設施。所述水循環系統；包括降水收集凈化設施、污水回收分類凈化設施、外來水源輸入設施、消毒設施、貯水設施、供水設施、人工水系(運河)淺水區、觀光旅游區、深水區、行船區、蓄水區、淺、深全水系；水產養殖、種植空間。所述電力系統；包括沼氣發電儲電設施、太陽能發電儲電設施、輸電供電設施、輸電供電設施、變壓配電設施。所述通排氣系統；包括空氣進出設施、空氣凈化循環設施、消毒設施。所述溫濕調節系統；包括溫度調節設施、濕度調節設施。所述導光系統；包括折光裝置、導光裝置。
所述沼氣系統；包括沼氣池、沼氣儲存應用設施。所述控制系統；包括各設施和各裝置的自動和手動控制機構。所述照明系統；包括LED技術支持、其通過一個整體的燈光規劃設計，將垂直循環生態城的道路、橋梁、河流、地下種養空間及全部建筑群內外均納入到LED照明系統當中，同時把低耗節能和燈光藝術結合起來，LED作為第四代光源，具有很強的節能環保作用，比如LED光源在種植葉菜中15天至20天內就能摘菜上市,減少運輸蔬菜帶來的經濟成本和質量成本。
其中的地上規劃設計包括休閑度假主題樂園、教育培訓基地、城市垂直設施農業基地、自然居住空間即生態可持續發展的住宅區以及城市規劃設施、沼氣發電場。其中的地下規劃設計包括糧食、蔬菜、瓜果、藥材、花卉等植物和農作物作為基質的無土栽培種植空間、牛、豬、雞等動物養殖空間、魚等水產品養殖空間。上述建筑空間中均采用了高新科技的支持，例如地上建筑空間；廢棄物再利用形成再生能源；沼氣發電。地下建筑空間；LED光源在畜禽養殖領域的應用。地下建筑空間；LED光源在植物種植領域的應用。地下建筑空間；“基質”無土栽培技術。地下建筑空間；痕量灌溉節水技術、雨水、廢水綜合循環應用技術。地下建筑空間；光導照明技術。地上建筑空間；格構建筑材料在建筑體系上立體應用，本發明全部應用計算機數控技術。地上建筑空間；集生態可持續發展的住宅區、新能源沼氣發電、酒店娛樂、飲食服務、科研教育、旅游觀光、現代設施新農業生態示范區、會展辦公八大功能于一體。將農業種植、養殖的高昂成本，通過旅游經濟和商業效應進行價值升華，使其具有多功能整合資源、可解決人類應對糧食、蔬菜、水果、養殖業、增產與土地縮減問題的一大積極探索，是面向未來地球生存挑戰的實驗窗口。地上建筑空間；節約用地、自然居住空間生態可持續發展的住宅區、地上觀光旅游、綠色酒店、花園式餐廳、會展、教學、科研辦公、文化演藝，即“休閑度假主題樂園”旅游主題公園。地下建筑空間；節約用地、地下為養殖、種植空間(基質無土栽培；LED光源技術支持)，不受氣候的影響，全年不間斷地種植、飼養。所述建筑物的地下部分；設置有立體生態空間，該空間按需構建其多層，層高按需所建。養殖區、種植區均設有培育結構、單層多層，且可固定或可移動結構。養殖區、種植區設有通風、控溫機構和供水結構；所述空氣濾水凈化設施由自然壓差引風和風機從進氣口引入空氣，由其內設的通道式、立式、柜式、掛裝式、空調式。控制系統配置有智能控制機構，能進行總控制、局部控制、設備單體控制；所述建筑配置有防盜、防火、防災報警機構、數字圖象傳輸機構、數字樓宇區域對講設備控制機構、數字閉路電視監控機構；所述地下建筑物為養殖區、種植區等多個區域時，各建筑物區域間通過每層組合通道進行連通；所述沼氣能發電包括沼氣原料、沼氣原料粉碎機、分解器、清沙器、無機材料、沼氣發酵罐、熱電聯產系統、儲電裝置、變壓器裝置、電流表、配電板裝置、輸電網絡配件。地上建筑把輸電裝置通過網絡合為一體，供建筑整體調備使用。本發明的建筑形式包括覆蓋式、框架式、鋼構式、屋頂框架透光式、蓬罩布結構式、地下溫室式、立體基質無土栽培式、組合框架式、生態城式、立體生態式、平鋪、立體加溫、澆水等設備設施。其可以是單體或幾個單體或多個單體組合成立體基質無土栽培式建筑形式。其是分層立體設置，包括地上、地下養殖區、種植區生物培育空間和自然生態環境空間及自然居住空間即生態可持續發展的住宅區和“休閑度假主題樂園”的旅游主題公園。其可同時或分別配置儲水設施、給排水設備、沼氣應用設備、水凈化設施、發電供電設備、升降等設備。這些是可以與其它設施組合也可獨立設置的。所述組合通道式建筑形式，結構是地上、地下由單層和分層組合設置的，通道內外 全部或區域設置交通與人文自然生態環境結構及疏水設施、儲水等設備設施。其可獨立或組合設置。所述水循環系統；人工水系(運河)的形式是多種多樣的，分別包括，明河式、暗河式、生態大棚式、室內、室外的生物基質無土栽培培植設施、包括降水收集凈化設施、污水回收分類凈化設施、外來水源輸入設施、消毒設施、貯水設施、供水設施、人工水系淺水區、觀光旅游區、深水區、行船區、蓄水區、淺、深全水系、水產養殖、種植空間、設施等結構，其可獨立或組合設置。所述立體基質無土栽培種植區的形式是多種多樣的，包括，基質無土栽培種植區是單層或幾層設置的，基質無土栽培種植區設置可在地下區域，具有室內環境結構。基質無土栽培種植區培育設施中的空間運轉生態植物種植盆架的形式是多樣的，可設置在建筑的任何部位，可設置在地下區域、室內。可多體組合設置、單體設置。本發明所述的組合垂直循環生態城具有如下優點該建筑形式充分采用現代科學技術，以人為本，是使人地關系相互協調，使人與自然和諧相處。其可恢復土地生產力，實現經濟可持續的過程，將農業產業與旅游業相結合，將農業用地與旅游用地相結合，地上、地下空間層疊相結合。其充分利用有限的土地資源，節約能源，節約土地，以人與自然生態環境共生共榮為主題，做到建筑中有自然生態，自然中有建筑，自然建筑中有人文，達到建筑、人文、自然生物生態共生共榮的科學空間環境，這種人文環境將有效地提供給人類一種既可幸福居住、又能穩定生產，又可永久生存的可持續發展的環境，創造一種人與生態共榮的美好生活前景。這種環境不僅是以組合垂直循環生態城的形式出現的，它還可以與諸多高新科技成果輔助構成。附圖簡要說明附圖I、地上垂直循環生態城平面建筑功能示意圖；附圖2、地上的可持續發展的住宅區建筑系統示意圖；附圖3、地上的休閑度假樂園主題公園建筑系統示意圖；附圖4、地上的酒店餐廳教學會展科研辦公建筑系統示意圖；附圖5、地上在摩天大樓里種植、養殖建筑系統示意圖；附圖6、廢棄物再利用、再生能源、沼氣發電建筑功能示意附圖7、人工水系、污水回收凈化、外來水源輸入建筑示意圖；附圖8、人工水系、水產養殖區建筑功能示意圖；附圖9、人工水系、雨水循環區建筑功能示意圖；附圖10、地下垂直循環生態城建筑功能示意圖；附圖11、地下生態建筑及配套系統示意圖；附圖12、地下養殖區生態建筑功能示意圖；附圖13、地下種植區生態建筑功能示意圖；附圖14、地下建筑通風、水源及循環系統功能示意圖； 附圖15、地下建筑養、種區升降設備系統功能示意圖；附圖16、地下建筑養、種區通道系統功能示意圖；其中，附圖標記說明圖I的附圖標記說明I、核心區2、農業展覽區(優選在摩天大樓里種植、養殖)3、碼頭4、科研辦公、教育、會展區5、綠色酒店花園式餐廳美食區6、基礎設施區7、人工水系，包括降水收集凈化、污水回收分類凈化、外來水源輸入8、基礎設施區9、旅游觀光區10、宮殿11、森林公園12、生態可持續發展的住宅區13公寓區14、種植區15地下安裝溝里的光纖、自來水管、光纖、有線電視線路、排水管道等管路系統、16、沼氣發電場。圖2的附圖標記說明1-1、可持續發展的住宅區，建材是由格構建筑體系承建；1-2、可持續發展的住宅區、建材是由格構建筑體系承建；2、格構建材的保溫設施3、格構建材的隔音設施4、格構建材的通風設施5、格構建材的抗自然災害設施6、格構建筑住宅地下室7、格構低層建筑住宅區8、格構高層建筑住宅區。圖3的附圖標記說明I、人工水系2、博物館3、娛樂設施4、購物中心5、花園式餐廳6、綠色酒店7、森林小別墅8、森林的家9、動物園10、兒童樂園11、冒險宮12、宮殿13、游艇碼頭14、科技樂園15、電影城16、高塔17、健身區。圖4的附圖標記說明I、教學、辦公樓(在4號區)2、會展科研(在5號區)3、酒店、餐廳(在5號區)4、宮殿(在10號區)圖5的附圖標記說明I、太陽能發電板2、高位水箱3、廢物落下滑道4、裝飾在大廈外墻的太陽能發電基板5、空中養殖區6、空中基質無土栽培區域7、水灌8、育秧區9、立體栽培區10、大廈停車場
11、產品質量檢驗包裝區域12、游客中心13咖啡廳、餐廳、酒店、購物中心14、防火裝置。圖6的附圖標記說明I、沼氣原料、2、沼氣原料粉碎機、3、分解器、4、清沙器、5、無機材料、6、沼氣工廠、
7、沼氣、8、熱電聯產系統、9、向電網送電、10、自用電、11、分離器、12、二級分解、13、儲存罐、
14、液體肥料。圖7的附圖標記說明
I、人工水系示意圖。2、廢水回收凈化示意圖；2-1、廢水回收2-2、前處理沉淀過濾池2-3、臭氧水處理2-4、后處理過濾池2-5、綜水生產、種植、養殖用水2-6、廢水回收。3、外來水源輸入示意圖；3-1、水源3-2、沉淀池3-3、過濾器3_4、o3混合器3_5、o3發生器3_6、水泵3_7、變頻控制器3-8去各車間。圖8的附圖標記說明I、人工水系區；2、人工水系土池區；2-1進水口 2-2水面2_3排水口 2_4泥層底。3、人工水系自流水池區；3-1池壁3-2池底3-3水面3-4泥層3_5出水孔3_6進水孔3-7閥門3-8蓄水池3-9地面3-10蓄水池池底。4、人工水系石、磚池區；4-1池壁4_2池底4-3水面4-4泥層4-5進水口 4-6出水口 4_7地面
圖9的附圖標記說明I雨水循環示意圖；1_1、雨落管1-2、道路1-3、道路雨水口 1_4、溢水井1_5、市政雨水管道1-6、雨水管道1-7、初期徑流池1-8、沉淀室1-9、水泵1-10、人工湖1_11、過濾室
1-12、回灌井。2降雨蒸發循環示意圖；2_1、降雨2-2、湖2_3、海洋2_4、下滲2_5、地下河2_6、蒸發。3自然界水循環示意圖；3-1、陸地3-2、滲液3-3、蒸發3-4、降水3-5、云團移動方向3-6、河、湖3-7、徑流3-8、海洋。4人工水系示意圖；圖10的附圖標記說明I、地下養殖、種植區。2、地下升至地上的升降電動設備。3、各建筑物之間的通道。
4、水產養殖區。5排水泵。6、供水泵。7風機。8、立體種養區。9、一層。10、二層。11、三層。12、四層。13、五層。14、運輸設備。圖11的附圖標記說明I、給排風系統2、給排水系統3、風機4、風道5、工作區6、水泵7、水箱8、水產養殖區9、短植物種植區10、高植物種植區11、風機12通道。圖12的附圖標記說明I、地面水源2、輸水管道3、水過濾器4、養種區5、水連接通道6、儲水器7、水泵8、立體養殖區9、水產養殖區10、種植區11、種植區12、樓梯通道13、種植區14、工作區15、配食料區。圖13的附圖標記說明I、框架立體式建筑設施2、框架、箱、盤等幾種造型結構式立體循環設施3、高位水箱4、輸水管線5、水產養殖區6、LED照明燈具7、計算機智能控制系統8、升降機電動裝置9、水泵10、儲水養殖池11、水泵12、高型植物種植區13、矮型植物種植區14、上下層樓梯15、通道。圖14的附圖標記說明I、通向地上的主通風口 2、通風管道3、裝置在通風管道內的送風機4、排氣口 5、水源6、輸水管道7、噴水嘴8、儲水箱、池9、水產養殖區10、水泵11、養殖、種植區12、排風機。圖15的附圖標記說明I、地下生態建筑及配套升降設施2、計算機智能控制系統3、工作區4、水產養殖區
5、種植區6、養殖區7、立體種養區8、水泵。
圖16的附圖標記說明I、連接通道立體圖2、連接通道側視圖3、連接通道正視圖4、副通道5、通風塔6、方管道7、園管道8、水產養殖區9、種植區10、養種區。
具體實施例方式下面參照


的具體實施方式
。實施例I :如圖I所示，垂直循環生態城建筑是由主體式生態建筑群組成，包括1、核心區；是一個經濟增長領先的、最富有持久活力的地區，其中的建筑物由格構建筑體系承建，是集經濟、文化、金融、商業、信息、休閑、娛樂、體育和交通等各種活動的區域，也是旅游觀光、飲
食居住為一體的綜合性垂直循環生態城2、農業展覽區，優選在摩天大樓里進行種植、養殖，其不僅僅可以在城市里找到農業種植、養殖的空間，而且還可以作為城市一景為美化城市做貢獻。3、碼頭；具有讓游艇停泊，清洗，維修和游人上下船等功能。4、科研辦公、教育、會展區；優選包括農業科技研究所、畜牧研究所、專科學校、學院，主館、副館、寫字樓、商務樓、其他的商務辦公項目、數碼信息大廈、投資大廈、科技大廈等。5、綠色酒店花園式餐廳美食區；
6、基礎設施區；是指為社會生產和居民生活提供公共服務的物質工程設施，是用于保證地區社會經濟活動正常進行的公共服務系統。基礎設施不僅包括公路、鐵路、機場、通訊、水電煤氣等公共設施，還包括教育、科技、醫療衛生、體育、文化等相關的社會性基礎設施。具體涉及交通、郵電、供水供電、商業服務、科研與技術服務、園林綠化、環境保護、文化教育、衛生事業等。7、人工水系；是指由人力開鑿的用以溝通水系，便利運輸的水利工程。包括1)降水收集凈化；雨水可以再次利用，節約水資源，防止城市內澇，用于多種公共設施的使用。2)污水回收分類凈化；本發明所述的垂直循環生態城污水主要包括生活污水和工業污水，污水回收指的是，生活和工業污水經過處理后，作為工業，農業或市政用水的水源。這是由于污水中含有污染物質的水量僅占整個污水量的O. I %，其余絕大部分是可用清水，而且污水就近可得、水量穩定、易于收集，污水處理技術也比較成熟。3)外來水源輸入；降水、地下水、外系水的引入。8、基礎設施區；其是與“6、基礎設施區”相同的另一區域。9、旅游觀光區；生態、景觀、休閑。10、宮殿；依照古代建筑環境而建，體現古今建筑的結合之美。11、森林公園；以大面積人工林或天然林為主體而建設的公園。12、生態可持續發展的住宅區；該住宅建筑可建成地上、地下、或者二者混合式或半地下等多種形式，包括平房式、矮層式、中高層式、高層式或它們的混合組合式樣等多種，造型與結構為格構建筑體系，同樣具有節能、環保、保溫的功能。13、公寓區；為中高層式、高層式或混合組合式的高檔住宅。14、種植區；以糧食、蔬菜、瓜果、藥材、花卉、等植物和農作物作為基質的無土栽培種植空間。15、地下安裝溝里的光纖、自來水管、光纖、有線電視線路、排水管道等管路系統。16、沼氣發電場；所述沼氣發電場包括沼氣原料、沼氣原料粉碎機、分解器、清沙器、無機材料、沼氣發酵罐、熱電聯產系統、儲電裝置、變壓器裝置、電流表、配電板裝置、輸電網絡配件。實施例2:如圖2所示1_1、為可持續發展的住宅區；建材是由格構建筑體系承建；1_2、為可持續發展的住宅區、建材是由格構建筑體系承建；該格構建筑體系的結構件、建材原料為聚苯乙烯膨脹珠混凝土制品，即以聚苯乙烯(原料或廢料)、水泥、水和專用添加劑鑄壓而成。具體是，將雙向帶孔的板材構件拼裝后，水平豎向鋼筋并灌注混凝土，形成縱橫交叉的鋼性骨架，前者為構件，后者為承重結構。該格構建筑體系的產品承重能力強，單位重量輕，加工時不消耗燃料，無粉塵和煙氣污染。2、格構建材的保溫設施；格構建筑體系具有輕質、承重、保溫和施工效率高，生產工業化的優勢，更突出特點是隔熱保溫性能好，不需另加保溫層，其內外墻板均具有保溫功能，建筑節能一次性到位65 %以上。該建材生產過程無三廢產生，主要原材料聚苯乙烯可用回收廢棄物，生產用水可循環使用，耗電低，生產設備全部自動化大生產，是一種好的環保產品，也符合"循環經濟"要求，經濟和社會效益可觀。3、格構建材的隔音設施；采用市面上常有的隔音建筑材料，具有隔音，防凍裂，保溫、隔熱，阻燃、不燃燒，冬保暖，夏防熱的功能，可節能65%以上。4、格構建材的通風設施；鑒于房子的通風性是鑒定健康的房屋的一個重要的標志，本發明采用的聚苯乙烯膨脹珠混凝土格構墻板，是一種獨特的高性能墻板、具有強大的呼吸功能，完備的通風體系保證室內空氣隨時流通，保持室內空氣新鮮。該聚苯乙烯膨脹珠混凝土承重墻板是通體結構板，在防潮的同時又可透 氣。內部層頂上透氣吊頂與屋脊通風管道的配套使用，可以使層頂內部上空形成一個健康的空氣流通空間，保證屋頂內部的通風散熱需求。5、格構建材的抗自然災害設施；在建筑中插入鋼筋、并澆灌混凝土，其結點是鋼筋，盤按(或焊接)上部澆灌水泥，形成一個整體，解決了滲漏和裂痕問題，其整體結構經渦輪試驗測試可抗震八級。6、格構建筑住宅地下室；格構建筑住宅地下室部分設計為地下室或半地下室，加強了防空意識，可構筑戰時地下防護體系，也可作為平時的防災避難場所。7、格構低層建筑住宅區；包括各類主題住宅；例如畫家村住宅區、鄉村住宅區、白領村住宅區、仿古村住宅區、水景村住宅區、作家村住宅區、攝影藝術村住宅區、專業村住宅區即其他。8、格構高中層建筑住宅區；為中高層式、高層式或混合組合式住宅區。實施例3 如圖3所示的一種具體的垂直循環生態城的示意圖I、人工水系；是指由人力開鑿的用以溝通水系，便利運輸的水利工程。2、博物館；是征集、典藏、陳列和研究代表自然和人類文化遺產的實物的場所，并對那些有科學性、歷史性或者藝術價值的物品進行分類，為公眾提供知識、教育和欣賞的文化教育的機構、建筑物、地點或者社會公共機構。博物館是非營利的永久性機構，對公眾開放，為社會發展提供服務，以學習、教育、娛樂為目的。3、娛樂設施；是指用于經營目的，承載乘客游樂的設施，其范圍規定為設計最大運行線速度大于或者等于2m/s，或者運行高度距地面高于或者等于2m的載人游樂設施。4、購物中心；一群建筑,是組合在一起的商業設施,按商圈確定其位置、規模，將多種店鋪作為一個整體來計劃、開發和經營，并且擁有一定規模的停車場。5、花園式餐廳；寬大的草坪和漂亮的歐式洋房，構成了得天獨厚的環境優勢。餐廳內部裝飾為歐式風格，大多數飾物來自歐式，包括竹草屏風、家具、擺設、掛畫等，餐具則是特別定制的墨綠色陶制器皿，充滿濃郁的歐洲風情。6、綠色酒店；是為旅客提供產品與服務，符合充分利用資源、保護生態環境的要求和有益于顧客身體健康的酒店。從可持續發展理論的角度考慮，“綠色酒店”就是指酒店業發展必須建立在生態環境的承受能力之上，符合當地的經濟發展狀況和道德規范，即一是通過節能、節電、節水，合理利用自然資源，減緩資源的耗竭；二是減少廢料和污染物的生成和排放，促進酒店產品的生產、消費過程與環境相容，降低整個酒店對環境危害的風險。7、森林小別墅；被森林與湖泊所環抱，具有別墅風味的小木屋。這樣的具有別墅風味的小木屋座落在可充分享受空氣清澈的湖畔旁。小木屋的形態最適合家族或團體出游。不論是清晨漫步林間或騎車環游，亦是悠閑地翻閱書籍等，都非常適合。
8、森林的家；位于森林公園內，環境清新優美，周邊配套設施齊全。9、動物園；動物園是搜集飼養各種動物，進行科學研究和科學普及并供群眾觀賞游覽的場所。園中有飼養各種動物的特殊建筑和展出設施，并按動物進化系統結合自然生態環境規劃布局。10、兒童樂園；兒童樂園是供兒童游戲玩耍的公共場合。11、冒險宮；指進行富于挑戰的游樂活動的娛樂場所。12、宮殿；依照古代建筑環境而建，體現古今建筑的結合之美。13、游艇碼頭；具有讓游艇停泊，清洗，維修和游人上下船等功能。14、科技樂園；以教育學、心理學為依據，將德育、智育、體育和美育有機結合在一起，同時根據人的智力、能力和興趣進行內容選擇，注重使他們在活動過程中得到探索事物、動手操作、發現和解決問題等多方面能力的鍛煉和提高。 15、電影城；電影城主要由電影新技術展覽區、仿古建筑區、少數民族風景區、游樂區、旅游服務區等組成。在電影新技術展覽區，設有“電影大世界”、“電影宮”、“環幕電影”等，在這里你可以盡情地欣賞電影藝術。仿古區內主要是一些古色古香的中式城樓、民居，以及一些具有古典風格的歐式建筑。此外還有“古堡怪洞”、“動物奇觀”、“海底世界”、“卡通車園”等游樂設施。16、高塔；巍然屹立的塔。17、健身區；配備專業級有氧器材，包括多款跑步機、腳踏車、運轉機等。實施例4:如圖4所示I、教學、辦公樓(在4號區)；教學是教師的教和學生的學所組成的一種人類特有的人才培養活動。通過這種活動，教師有目的、有計劃、有組織地引導學生積極自覺地學習和加速掌握文化科學基礎知識和基本技能，促進學生多方面素質全面提高，使他們成為社會所需要的人。辦公樓是一座集辦公、商務、接待于一體的綜合性建筑。2、會展科研(在5號區)；各類會議展覽、科研機構。3、酒店、餐廳(在5號區)4、宮殿(在10號區)實施例5 如圖5所示I、太陽能發電板；由若干個太陽能電池組件按一定方式組裝在一塊板上的組裝件。太陽能電池板是太陽能發電系統中的核心部分，也是太陽能發電系統中價值最高的部分。其作用是將太陽能轉化為電能，或送往蓄電池中存儲起來，或推動負載工作。
2、高位水箱；用于消防中的高位水箱放置于建筑物的最高處，是沒有高度限制的。3、廢物落下滑道；90度角垂直降落的滑道。4、裝飾在大廈外墻的太陽能發電基板5、空中養殖區；在地面摩天大樓高層養殖區。6、空中基質無土栽培區域；在地面摩天大樓建造高層種植區。
7、水灌；儲水設備。8、育秧區；在地面摩天大樓中培育種子及秧苗栽培區域。9、立體栽培區；在同層內栽培種植多層植物。10、大廈停車場11、產品質量檢驗包裝區域12、游客中心13咖啡廳、餐廳、酒店、購物中心14、防火裝置。實施例6:如圖6所示I、沼氣原料；所有的有機廢異物。2、沼氣原料粉碎機；即常用粉碎機。
3、分解器；干物質與液體進行臭氧發酵。4、清沙器、除去有機廢異物所含的沙子。5、無機材料；除去有機廢異物中含的無機物。6、沼氣工廠；沼氣液發酵間。7、沼氣；可燃氣體。8、熱電聯產系統；利用沼氣發電。9、向電網送電、10、自用電、11、分離器；將沼洛、沼液分開。12、二級分解；進一步分解沼渣。13、儲存罐；沼液儲存罐。14、液體肥料；沼液。實施例7:如圖7所示I、人工水系示意圖；人工運河示意圖。2、廢水回收凈化示意圖；2_1、廢水回收；將垂直循環生態城區域內的生產加工、養殖、種植及生活用廢水集中回收。2-2、前處理沉淀過濾池；經前期分離處理。2-3、臭氧水處理；再進行中期水處理。2-4、后處理過濾池；終端水處理。2-5、綜水生產、種植、養殖用水；答標后綜水可用于種植、養殖及生活非飲用水和工業用水。2-6、廢水回 收；種植、養殖及生活用水和工業用水的廢水再回收,形成水循環體系。3、外來水源輸入示意圖；3-1、水源；外來水源如江、河、湖、海及地下水源。3-2、沉淀池；初級水處理。3-3、過濾器；濾去水中的雜質。3-4、o3混合器；用于水的消毒。
3-5、o3發生器；用于水的消毒。3-6、水泵；供水、排水。3-7、變頻控制器；遠程變頻器控制器是一種實現變頻器遠程操作的智能儀表，通過RS485網絡遠程控制變頻器的啟動、停止、加速、減速、正反轉，并實時顯示變頻器的工作頻率、轉速等運行狀態信息。單機通訊距離可達1200M(9600bps)，有效減少變頻器的干擾。3_8去各車間；供給垂直循環生態城區域內供水管網。實施例8:如圖8所示I、人工水系區；人工運河區域。2、人工水系土池區；2_1進水口 ；外來水源入口。2-2水面；運河水位的水平面。2-3排水口；運河水位超出水平面后的排水口。2-4泥層底；運河水底為自然土層。3、人工水系自流水池區；3-1池壁；石砌。3-2池底；石砌。3-3水面；運河水位的水平面。3-4泥層；沉淀土雜物。3-5出水孔；運河水位超出水平面后的排水口。3-6進水孔；外來水源入口。3-7閥門；調解水位用。3-8蓄水池；外來水多時存入。3-9地面；堤岸地面。3-10蓄水池池底；水泥池底。4、人工水系石、磚池區；4-1池壁；磚砌。4-2池底；水泥池底。4-3水面；運河水位高底，水平面。4-4泥層；沉淀土雜物。
4-5進水口；外來水源入口。4-6出水口 ；運河水位超出水平面后的排水口。4-7地面；堤岸地面。實施例9:如圖9所示I雨水循環示意圖；1_1、雨落管；在建筑物上安裝的排水管道。1-2、道路；市政、小區道路。1-3、道路雨水口；道路下水排水口。1-4、溢水井；儲水設備水滿后自流口。1-5、市政雨水管道；市政下水排水管道。1-6、雨水管道；下水排水管道。1-7、初期徑流池；雨水儲水池。1-8、沉淀室；初級水處理。1-9、水泵；排水泵。1-10、人工湖；是指由人力開鑿的用以溝通水系，便利運輸的水利工程。1-11、過濾室；沉淀消毒。1-12、回灌井；讓水回灌到地下水層中。2降雨蒸發循環示意圖；2-1、降雨；由地面水源蒸發、行成云、再降水。2-2、湖；雨水徑流入湖。2-3、海洋；雨水徑流入海洋。2-4、下滲；雨水徑流滲入地下。
2-5、地下河；雨水徑流滲入地下河。2-6、蒸發；由地面水源蒸發、行成云、再降水。3自然界水循環示意圖；3_1、陸地；地球表面的固體部分，與海洋的水域形成對照。3-2、滲液；降水和地下水的滲流作用下產生了有機或無機成份的液體，我們稱之為滲濾液，也叫滲液。3-3、蒸發；由地面水源蒸發、行成云、再降水。3-4、降水；由地面水源蒸發、行成云、再降水。3-5、云團移動方向；少量云聚到一起、按一定方向移動。3-6、河、湖；由地面水源蒸發、行成云、再降水、雨水流入低處聚到一起流動為河、不流動為湖。3-7、徑流；下雨后雨水在地面行成的水流。3-8、海洋；河、湖、地下水、流入低處聚到一起流動至海洋內為海洋。4人工水系示意圖；人工運河示意圖。實施例10 :如圖10所示I、地下養殖、種植區為水泥現澆結構，可為一層、二層、多層、層高有低、中、高不等；設在地下的水泥現澆結構的地下養殖、種植區、可建筑為一層、二層、多層，層高可按種植的植物高度及立體多層而定。2、地下升至地上的升降電動設備；地上地下的垂直運輸電動設備；3、各建筑物之間的通道。各地下單體建筑的連接運輸通道。4、水產養殖區；水循環地下儲水池為水產養殖區。5排水泵；水循環地下儲水池排水泵。6、供水泵。水循環地下儲水池供水泵。7風機；地下建筑空間供給排風用。8、立體種養區；在種養區一層建筑層內可同時種養多層。9、一層；地下建筑一層。10、二層；地下建筑二層。11、三層；地下建筑三層。12、四層；地下建筑四層13、五層；地下建筑五層14、運輸設備；平面運輸機械。實施例11 如圖11所示I、給排風系統；地下建筑空間供排風系統用。2、給排水系統；地下建筑空間供水排水系統用。3、風機；地下建筑空間供排風機、吹風機。4、風道；地下建筑空間供排風通道。5、工作區；種養區工作人員的工作及休息區。6、水泵；地下建筑空間供水泵排水泵。7、水箱；地下建筑空間總水系的水箱。8、水產養殖區；水循環地下儲水池為水產養殖區。9、短植物種植區；種植I米以下的植物。10、高植物種植區；種植I米以上的植物。11、風機；地下建筑空間供、排風機。12通道；地下建筑空間供排風通道。實施例12 如圖12所示I、地面水源；地下建筑空間外來水源入口。2、輸水管道；地下建筑空間循環水輸水管道。3、儲水器；地下建筑空間循環水系的存水設備。4、養種區；地下建筑空間養殖、種植區。5、水連接通道；地下建筑空間循環水系的連接管道。6、水過濾器；沉淀消毒。7、水泵；循環水系循環水泵。8、立體養殖區；在種養區一層建筑層內可同時種養多層。
9、水產養殖區；水循環地下儲水池為水產養殖區。10、種植區；地下建筑空間種植區。11、種植區；地下建筑空間種植區。12、樓梯通道；13、種植區；地下建筑空間種植區。14、工作區； 種養區工作人員的工作及休息區。15、配食料區；養殖雞、豬、牛、羊等。實施例13 如圖13所示I、框架立體式建筑設施，是在現有的土地下方的建筑立體空間，可以重復多次使用同一塊面積；在這一面積上種植糧食、蔬菜、瓜果、藥材、花卉、等植物和農作物作為基質的無土栽培種植空間；在種養區一層建筑層內可同時種養多層。2、框架、箱、盤等幾種造型結構式立體循環設施，也可以后置附加式種植結構設施，立體基質無土栽培生態建筑設施上可建筑一層、二層、三層、多層設施。3、高位水箱；建筑物的高處按裝的供水及消防用水的箱。4、輸水管線；地下建筑空間供水輸水管線。5、水產養殖區；水循環地下儲水池為水產養殖區。6、LED照明燈具；節電且使用壽命長。7、計算機智能控制系統8、升降機電動裝置9、水泵10、儲水養殖池11、水泵12、高型植物種植區13、矮型植物種植區14、上下層樓梯15、通道。實施例14:如圖14所示I、通向地上的主通風口 ；地下建筑空間主通風口。2、通風管道可設施整體及局部設置，也可與通道、墻體及地面、房頂等通風管道相連通或地下建筑空間通風管道相連通。3、裝置在通風管道內的送風機4、排氣口；地下建筑空間排氣口。5、水源；地下建筑空間外來水源。6、輸水管道；地下建筑空間循環輸水管道。7、噴水嘴、噴出的水成為霧狀，空氣從中穿過達到凈化或升、降溫等作用8、儲水箱、池9、水產養殖區；水循環地下儲水池為水產養殖區。10、水泵；水循環泵。11、養殖、種植區；地下建筑空間養殖、種植區。12、排風機；地下建筑空間排風機。實施例15 如圖15所示I、地下生態建筑及配套升降設施；2、計算機智能控制系統；3、工作區；種養區工作人員的工作及休息區。4、水產養殖區；水循環地下儲水池為水產養殖區。5、種植區；地下建筑空間種植區。6、養殖區；地下建筑空間養殖區。7、立體種養區；在種養區一層建筑層內可同時種養多層。8、水泵；水循環泵。實施例16 如圖16所示I、連接通道立體圖2、連接通道側視圖3、連接通道正視圖4、副通道
5、通風塔；地下建筑空間排風塔。6、方管道7、圓管道8、水產養殖區；水循環地下儲水池為水產養殖區。9、種植區；地下建筑空間種植區。10、養種區；地下建筑空間養殖、種植區。
權利要求
1.一種垂直循環生態城，其特征在于是由單個或多個建筑物形成一個建筑群，其中包括生物生態結構、自然居住空間即生態可持續發展的住宅區、植物種植生產系統、動物養殖生產系統、水循環系統、電力系統、通排氣系統、溫濕調節系統、導光系統、沼氣系統、控制系統、照明系統，所述建筑物是分層立體結構，包括地上建筑空間、地下建筑空間。
2.根據權利要求I所述的生態城，其特征在于所述植物種植生產系統包括培育設施、加工設施、貯運設施、銷售設施；所述動物養殖生產系統包括培育設施、加工設施、貯運設施、銷售設施；所述水循環系統包括降水收集凈化設施、污水回收分類凈化設施、外來水源輸入設施、消毒設施、貯水設施、供水設施、人工水系淺水區、觀光旅游區、深水區、行船區、蓄水區、淺深全水系、水產養殖空間；所述電力系統包括沼氣發電儲電設施、太陽能發電儲電設施、輸電供電設施、輸電供電設施、變壓配電設施；所述通排氣系統包括空氣進出設施、空氣凈化循環設施、消毒設施；所述溫濕調節系統包括溫度調節設施、濕度調節設施；所述導光系統包括折光裝置、導光裝置；所述沼氣系統包括沼氣池、沼氣儲存應用設施；所述控制系統包括各設施和各裝置的自動和手動控制機構；所述照明系統為LED照明系統。
3.根據權利要求I所述的生態城，其特征在于其中的地上空間包括休閑度假主題樂園、教育培訓基地、城市垂直設施農業基地、自然居住空間即生態可持續發展的住宅區以及城市規劃設施、沼氣發電場。
4.根據權利要求I所述的生態城，其特征在于其中的地下空間包括植物和農作物作為基質的無土栽培種植空間、動物和水產養殖空間。
5.根據權利要求I所述的生態城，其特征在于其結構如圖I所示。
6.根據權利要求3所述的生態城，其特征在于所述自然居住空間即生態可持續發展的住宅區的結構如圖2所示；所述休閑度假主題樂園的結構如圖3所示；所述教育培訓基地進一步包括酒店或餐廳，其結構如圖4所示；所述城市垂直設施農業基地設置在摩天大樓里，其結構如圖5所示；所述沼氣發電場的結構如圖6所示。
7.根據權利要求2所述的生態城，其特征在于所述污水回收分類凈化設施和外來水源輸入設施的結構如圖7所示；所述水產養殖空間的結構如圖8所示；所述降水收集凈化設施的結構如圖9所示。
8.根據權利要求4所述的生態城，其特征在于所述地下建筑空間的結構如圖10或11所示。
9.根據權利要求4所述的生態城，其特征在于所述地下養殖空間的結構如圖12所示；所述地下種植空間的結構如圖13所示。
10.根據權利要求4所述的生態城，其特征在于所述地下建筑空間具有通風和用水的循環系統，其結構如圖14所示；所述地下建筑空間具有升降設備，其結構如圖15所示；所述地下建筑空間具有連接各區域的通道，其結構如圖16所示。
全文摘要
一種垂直循環生態城，是由單個或多個建筑物形成一個建筑群，其中包括生物生態結構、自然居住空間即生態可持續發展的住宅區、植物種植生產系統、動物養殖生產系統、水循環系統、電力系統、通排氣系統、溫濕調節系統、導光系統、沼氣系統、控制系統、LED照明系統，所述建筑物是分層立體結構，包括地上建筑空間、地下建筑空間。以垂直循環生態城建筑群為母體，將農業產業與旅游業相結合，將農業用地與旅游用地相結合，地上地下空間層疊相結合，充分利用有限的土地資源，提高土地單位面積的經濟效益，也提高土地的使用率。垂直循環生態城是解決人類應對糧食、蔬菜、水果、養殖增產與土地縮減問題的一大積極探索，是面向未來地球生存挑戰的實驗窗口。
文檔編號E04H14/00GK102852373SQ201210381079
公開日2013年1月2日 申請日期2012年10月10日 優先權日2012年10月10日
發明者韓中樞, 陳飛鵬, 陳輝煌 申請人:韓中樞