專利名稱：生土地坑窯院排水系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于生土地坑窯居住質量改造技術領域，具體涉及一種生土地坑窯院排水系統(tǒng)。
背景技術：
地坑窯民居是在具有深厚黃土層的平坦地面上(黃土塬)向下挖掘6-7米，形成大小不等的矩形深院，然后在四壁鑿出窯洞，供人居住的一種民居形式。地坑窯居深潛土塬，融于自然，具有因地制宜、施工簡便、造價低廉、適應氣候、可再生性強等特點；其深藏于土層之中，充分利用地下熱能和覆土的儲熱能力，“冬暖夏涼”，具有保溫、隔熱、儲能、調解洞室小氣候的功能，最符合生態(tài)原則，是天然的節(jié)能建筑。隨著國內外能源危機意識深入人心，眾多學者和專家對生土窯居這種“低成本、低能耗、低污染、長壽命”的生態(tài)型居住建筑青睞有加，其特定的文化內涵、巧妙的構筑技術、適宜的居住環(huán)境近年來引起學界的廣泛關注。地坑窯民居完全是從土體中“掏“出來的空間，沒有棟梁支撐，也沒有其他支護， 結構體系完全由挖鑿成型的純原狀土拱體作為窯居的自支撐體系，對土體的承載能力是有一定要求的。然而當土體遇水時，土的密實性迅速瓦解，土體的承載能力迅速下降，導致窯洞的坍塌和破壞。另一方面，由于地坑窯民居所有建筑空間位于地面以下，居住空間隱沒于地面下的深坑中，“水往低處流“的規(guī)律使得地坑窯較之于其他居住形式更容易積水、更容易遭受水害的侵襲。現(xiàn)存窯居區(qū)由于水害造成垮塌的情況不乏其例。因此，解決好地坑窯民居的排水防水問題是改善地坑窯民居居住質量需要首先解決的問題之一。

發(fā)明內容
綜上所述，為了克服現(xiàn)有技術問題的不足，本發(fā)明提供了一種生土地坑窯院排水系統(tǒng)， 它是在窯頂設置攔馬墻、排水坡及挑檐，同時在院內設置坷臺及滲井等一系列的排防水措施，從多個角度和多個層面組建了地坑窯民居有組織排水防水系統(tǒng)，有效地解決了黃土塬上地坑窯民居窯院積水問題，是一套高效便捷的、具有較高安全性和地域適用性的居住質量改良技術。為解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的
一種生土地坑窯院排水系統(tǒng)，其中包括攔馬墻、排水坡、挑檐、窯院坷臺及滲井，攔馬墻沿窯院四周設置，攔馬墻四周外側設置排水坡，排水坡沿窯室的進深方向漸低，攔馬墻四周內側設置有挑檐，挑檐下為崖面，崖面與攔馬墻的距離，從頂部到底部漸大，崖面底部設置有勒腳，窯院四周設置有窯院坷臺，窯院坷臺與勒腳連接，窯院內設置有滲井，窯院通過門洞連通地面，門洞的坡道上設置有集水溝，集水溝連通滲井的入水口。本發(fā)明的技術方案還可以是這樣實現(xiàn)的所述的排水坡靠近攔馬墻部分設置有混凝土散水坡，混凝土散水坡包括隔水層、素混凝土層及水泥砂漿層，隔水層、素混凝土層及水泥砂漿層依次設置在夯實的窯頂覆土層上。本發(fā)明的技術方案還可以是這樣實現(xiàn)的所述的挑檐最外側與攔馬墻之間的距離大于崖面與攔馬墻之間的最大距離。本發(fā)明的技術方案還可以是這樣實現(xiàn)的從窯頂至距離窯頂3. Om處，崖面的的坡度為3. 5:100 ；從距離窯頂3. Om處至窯底，崖面的坡度為5:100。本發(fā)明的技術方案還可以是這樣實現(xiàn)的所述的滲井內井壁上設置有攀爬洞，滲井底部設置有爐渣，滲井井口設置有蓋板，滲井井口周邊設置入水口。本發(fā)明的技術方案還可以是這樣實現(xiàn)的所述的排水坡的坡度為3:100，其長度大于窯室的深度。本發(fā)明的技術方案還可以是這樣實現(xiàn)的所述的勒腳包括防水粘結層及防水層， 防水層通過防水粘結層固定在崖面底部。本發(fā)明的技術方案還可以是這樣實現(xiàn)的所述的窯院坷臺的高度從崖面根部向窯院中心漸低，其坡度為3:100。本發(fā)明的有益效果為
1、本發(fā)明是在窯頂設置攔馬墻、排水坡及挑檐，同時在院內設置坷臺及滲井15等一系列的排防水措施，從多個角度和多個層面組建了地坑窯民居有組織排水防水系統(tǒng)，有效地解決了黃土塬上地坑窯民居窯院積水問題，是一套高效便捷的、具有較高安全性和地域適用性的居住質量改良技術。2、本發(fā)明提出的一系列地坑窯院排水防水的技術，可以有效的解決地坑窯民居排水不暢、土體受雨室內潮濕陰冷、甚至土體受雨受潮導致土體承載能力下降等問題，提高了地坑窯民居的安全性和舒適度。3、本發(fā)明提出的一系列排水防水技術，是結合當?shù)亟ㄖ牧虾瓦m宜民間營造技術而提出的改良技術，適合當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展水平和施工技術條件，改造成本低、施工方便、易于掌握，對于現(xiàn)存地坑窯居區(qū)的排水改造是可行的。4、本發(fā)明的改良方法著力于提高地坑窯民居的排水和防水防潮能力，無論哪種改造技術、無論哪個技術環(huán)節(jié)，都以不削弱土體的承載能力為出發(fā)點，盡可能的將改造體系與原有土體結構融和，最大限度地減少了對原狀土的破壞和擾動；注重保持和提高原結構的承載能力。


圖1為本發(fā)明的結構示意圖2為本發(fā)明的滲井的結構示意圖3為本發(fā)明的門洞的集水溝的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細說明。圖1、圖2、圖3所示，一種生土地坑窯院排水系統(tǒng)，它包括包括攔馬墻1、排水坡 13、挑檐2、窯院坷臺8及滲井15，攔馬墻1沿窯院四周設置，攔馬墻1四周外側設置排水坡 13，排水坡13沿窯室4的進深方向漸低，排水坡13的斜度為3:100，其長度大于窯室4的深度，排水坡13靠近攔馬墻1部分設置有混凝土散水坡12，混凝土散水坡12包括隔水層9、素混凝土層10及水泥砂漿層11，隔水層9、素混凝土層10及水泥砂漿層11依次設置在夯實的窯頂覆土層上，攔馬墻1四周內側設置有挑檐2，挑檐2下為崖面3，挑檐2最外側與攔馬墻1之間的距離大于崖面3與攔馬墻1之間的最大距離。從窯頂至距離窯頂3. Om處，崖面 3的的坡度為3:100 ；從距離窯頂3. Om處至窯底，崖面3的坡度為5:100。崖面3與攔馬墻 1的距離，從頂部到底部漸大，崖面3底部設置有勒腳5，勒腳5包括防水粘結層6及防水層 7，防水層7通過防水粘結層6固定在崖面3底部。窯院四周設置有窯院坷臺8，窯院坷臺8 的高度從崖面3根部向窯院中心漸低，其坡度為3:100。窯院坷臺8與勒腳5連接，窯院內設置有滲井15，滲井15內井壁上設置有攀爬洞14，滲井15底部設置有爐渣18，滲井15井口設置有蓋板16，滲井15井口周邊設置入水口 17。窯院通過門洞19連通地面，門洞19的坡道上設置有集水溝20，集水溝20連通滲井15的入水口 17。攔馬墻1是沿窯院四周地面以上砌筑而成的小矮墻，高度為3(T50 cm，攔馬墻1 距離崖面；340飛0 cm，可防止雨水流入窯院，防止人和牲畜不慎跌入窯院，也可以擋風、擋灰塵，防止雜物吹進院落。沿攔馬墻1四周外側設置排水坡13，排水坡13的長度要大于窯室 4的深度，排水坡13的坡度為3:100，排水坡13靠近攔馬墻1的部分做50cnT60Cm寬的混凝土散水坡12，坡度為3:100。混凝土散水坡12寬度范圍內，先鋪設隔水層9，然后鋪設素混凝土層10，最后設置水泥砂漿層11。素混凝土層10還可以為漿砌片石、磚。攔馬墻1四周內側設置有挑檐2，挑檐2為三層磚和小青瓦組成，自下而上，相互錯位，分層砌筑。第一層為基層扒磚，砌筑時，在崖面3頂部伸出6cm;第二層是狗牙磚，砌筑時突出一個磚的角部，挑出尺寸為8. 2cm ；第三層稱為跑磚，砌筑時突出狗牙磚2cm ；跑磚上層是兩層瓦，相互緊扣，分別稱為板瓦和槽瓦，槽瓦出挑6cm，板瓦在后方壓著槽瓦，起穩(wěn)定作用；槽瓦上部砌筑滴水瓦，滴水瓦出挑大約6cm。挑檐2下為崖面3，為保證崖面3的穩(wěn)定性，窯院開挖時崖面3必須預留有一定的坡度，坡度過小，崖面3 土體在重力作用下容易坍塌；坡度過大，下雨時，雨水會直接沖刷崖面3致使剝蝕現(xiàn)象發(fā)生。因此，窯院在開挖時，當窯院開挖深度小于等于3. Om時，崖面3的每米坡度為3. 5cm ；當窯院開挖深度大于3. Om時，每米坡度為5. Ocm0挑檐2完全覆蓋崖面 3的最大坡度。崖面3底部設置有勒腳5，窯院四周設置有窯院坷臺8，窯院坷臺8與勒腳5 連接，勒腳5包括防水粘結層6及防水層7，防水層7通過防水粘結層6固定在崖面3底部。 勒腳5的構造尺寸是高度為主窯面MOmm，其他面420mm ；寬度為整個窯院的崖面3寬度； 嵌入厚度為120mm。坷臺是窯院內部沿院落四周布置的、用磚石等材料砌筑的高于院心的部分。坷臺高度為18cm，寬度為1.5nT2.0m，具體寬度尺寸根據(jù)院落大小來確定。朝院心方向放不小于3%的坡度，便于排水。窯院內設置有滲進，滲井15直徑約為1. Om，深度為6. 5m左右，其中底部的0. 5m的深度用來鋪上爐渣18，加速雨水、生活污水的滲漏速度，保護土體的強度和粘結力。滲井15 設置在院落中央的一個角落，靠近窯院鈳臺8。為了防止窯院地面的泥土隨雨水沖刷到滲井 15內部，可在窯院內種植樹木花草。滲井15內井壁上設置有攀爬洞14，滲井15井口設置有蓋板16，滲井15井口周邊設置入水口 17。門洞19是地坑窯民居內部窯院和塬上地面的唯一通道，由于地上和地下高差的存在，門洞19采用坡道的形式，為了收集雨水，也防止下雨時雨水隨意流淌不方便出行，門洞19自上而下設置集水溝20，集水溝20與窯院內設置的滲水井連通，集水溝20可沿門洞 19單側設置，也可雙側設置。需要說明的是，上述實施例是對本發(fā)明技術方案的說明而非限制，所屬技術領域普通技術人員的等同替換或者根據(jù)現(xiàn)有技術而做的其它修改，只要沒超出本發(fā)明技術方案的思路和范圍，均應包含在本發(fā)明所要求的權利范圍之內。
權利要求
1.一種生土地坑窯院排水系統(tǒng)，其特征在于包括攔馬墻(1)、排水坡(13)、挑檐(2)、 窯院坷臺(8)及滲井(15)，攔馬墻(1)沿窯院四周設置，攔馬墻(1)四周外側設置排水坡 (13)，排水坡(13)沿窯室(4)的進深方向漸低，攔馬墻(1)四周內側設置有挑檐(2)，挑檐 (2)下為崖面(3)，崖面(3)與攔馬墻(1)的距離，從頂部到底部漸大，崖面(3)底部設置有勒腳(5)，窯院四周設置有窯院坷臺(8)，窯院坷臺(8)與勒腳(5)連接，窯院內設置有滲井 (15 )，窯院通過門洞(19 )連通地面，門洞(19 )的坡道上設置有集水溝(20 )，集水溝(20 )連通滲井(15)的入水口(17)。
2.根據(jù)權利要求1所述的生土地坑窯院排水系統(tǒng)，其特征在于所述的排水坡(13)靠近攔馬墻(1)部分設置有混凝土散水坡(12)，混凝土散水坡(12)包括隔水層(9)、素混凝土層(10)及水泥砂漿層(11)，隔水層(9)、素混凝土層(10)及水泥砂漿層(11)依次設置在夯實的窯頂覆土層上。
3.根據(jù)權利要求1所述的生土地坑窯院排水系統(tǒng)，其特征在于所述的挑檐(2)最外側與攔馬墻(1)之間的距離大于崖面(3)與攔馬墻(1)之間的最大距離。
4.根據(jù)權利要求1所述的生土地坑窯院排水系統(tǒng)，其特征在于從窯頂至距離窯頂 3. Om處，崖面(3)的的坡度為3.5:100 ；從距離窯頂3. Om處至窯底，崖面(3)的坡度為 5:100。
5.根據(jù)權利要求1所述的生土地坑窯院排水系統(tǒng)，其特征在于所述的滲井(15)內井壁上設置有攀爬洞(14)，滲井(15)底部設置有爐渣(18)，滲井(15)井口設置有蓋板(16)， 滲井(15)井口周邊設置入水口(17)。
6.根據(jù)權利要求1所述的生土地坑窯院排水系統(tǒng)，其特征在于所述的排水坡(13)的坡度為3:100，其長度大于窯室(4)的深度。
7.根據(jù)權利要求1所述的生土地坑窯院排水系統(tǒng)，其特征在于所述的勒腳(5)包括防水粘結層(6 )及防水層(7 )，防水層(7 )通過防水粘結層(6 )固定在崖面(3 )底部。
8.根據(jù)權利要求1所述的生土地坑窯院排水系統(tǒng)，其特征在于所述的窯院坷臺(8)的高度從崖面(3 )根部向窯院中心漸低，其坡度為3:100。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種生土地坑窯院排水系統(tǒng)，包括攔馬墻，攔馬墻沿窯院四周設置，攔馬墻四周外側設置排水坡，排水坡沿窯室進深方向漸低，攔馬墻四周內側設置有挑檐，挑檐下為崖面，崖面與攔馬墻的距離，從頂部到底部漸大，崖面底部設置有勒腳，窯院四周設置有窯院坷臺，窯院坷臺與勒腳連接，窯院內設置有滲井，窯院通過門洞連通地面，門洞的坡道上設置有集水溝，集水溝連通滲井的入水口，它是在窯頂設置攔馬墻、排水坡及挑檐，同時在院內設置坷臺及滲井等一系列的排防水措施，從多角度、多層面組建了地坑窯民居有組織排水防水系統(tǒng)，有效地解決了黃土塬上地坑窯民居窯院積水問題，是一套高效便捷的、具有較高安全性和地域適用性的居住質量改良技術。
文檔編號E03F1/00GK102296692SQ201110202308
公開日2011年12月28日 申請日期2011年7月19日 優(yōu)先權日2011年7月19日
發(fā)明者劉硯山, 劉超, 劉鵬鵬, 呂紅醫(yī), 崔金晶, 時超, 王超級, 童麗萍, 郭平功, 郭建偉, 魏仁杰 申請人:鄭州大學