Paten Struktural: Desain-Lapisan Ganda untuk Siklus Air
Kekuatan inti ubin ini terletak pada struktur kolaboratif-lapisan ganda yang dipatenkan (Nomor Paten ZL202420123456.7). Lapisan atas adalah lapisan kerikil permeabel setebal 10-15cm yang dipilihkerikil alami(diameter 5-8cm) diletakkan dalam konfigurasi bertingkat untuk membentuk struktur infiltrasi porositas 25%. Air hujan dapat dengan cepat meresap melalui celah kerikil (koefisien permeabilitas 3,5×10⁻³m/s, jauh melebihi 1×10⁻³m/s batu bata permeabel tradisional). Lapisan bawah terdiri dari modul penyimpanan air PP modular (masing-masing berkapasitas 5L, dapat disambung sesuai permintaan), yang mengumpulkan air hujan yang diinfiltrasi melalui alur pengalihan, membentuk sistem lapisan ganda "infiltrasi instan + penyimpanan penyangga".
Desain ini mengatasi keterbatasan batu bata permeabel tradisional-baik "menyusup tetapi tidak menyimpan" atau "menyimpan tetapi jarang digunakan": saat hujan deras, lapisan atas dengan cepat mengalirkan air hujan untuk mengurangi limpasan permukaan (diuji untuk mengurangi aliran puncak sebesar 70%), sedangkan modul bawah menyimpan air untuk sementara (kapasitas total 15L/㎡); dalam cuaca kering, air yang tersimpan dapat diambil melalui pompa gravitasi atau-mikro untuk irigasi hijau di sekitarnya, sehingga menghasilkan "penyerapan dan daur ulang air hujan di-lokasi".
Data Kinerja: Kemanjuran Ganda dalam Pengendalian Banjir dan Pendinginan
Penerapan percontohan di Shenzhen Qianhai sepenuhnya membuktikan nilai praktis ubin tersebut. Mencakup 2000㎡ jalan pejalan kaki, sistem ubin ini tidak mengalami genangan air selama musim banjir tahun 2024 (curah hujan harian maksimum 180 mm), peningkatan yang signifikan dari pra-renovasi (rata-rata 3 insiden genangan air tahunan). Data pemantauan menunjukkan sistem ubin dapat menyimpan hingga 30 ton air hujan setiap hari, setara dengan mengurangi 30m³ pembuangan air hujan ke jaringan pipa kota dan mengurangi tekanan drainase di hilir.
Dalam upaya mitigasi pulau panas perkotaan, kinerjanya juga sama mengesankannya. Selama musim panas (suhu di atas 35 derajat ), air hujan yang tersimpan menguap secara alami melalui lapisan kerikil, menghilangkan panas permukaan-pengujian menunjukkan suhu permukaan di area beraspal 5-8 derajat lebih rendah dibandingkan ubin tradisional di sekitarnya, dengan kelembapan udara meningkat sebesar 10%-15%, sehingga menciptakan peraturan iklim mikro setempat. "Pendinginan evaporatif" ini tidak memerlukan energi tambahan, 100% lebih hemat energi dibandingkan sistem penyemprotan buatan, dan lebih ramah tanaman (menghindari daun hangus).
Manajemen Cerdas:-Regulasi Presisi Berbasis Sensor
Peningkatan cerdas telah mengubah sistem ubin dari "penyimpanan air pasif" menjadi "pengelolaan aktif". Setiap modul PP dilengkapi sensor ketinggian air ultrasonik, yang-memantau penyimpanan air secara real-time dan mengirimkan data ke platform kontrol pusat melalui LoRa IoT. Ketika penyimpanan melebihi 80% (12L/㎡), sistem secara otomatis membuka katup pelimpah untuk mencegah tumpahan; ketika penyimpanan turun di bawah 20% tanpa perkiraan hujan, secara otomatis terhubung ke sistem irigasi hijau di sekitarnya, menggunakan air hujan yang disimpan untuk pengairan (tekanan air secara alami disediakan oleh perbedaan ketinggian modul, tidak memerlukan listrik).
Data operasional dari proyek Shenzhen menunjukkan hubungan cerdas ini mengurangi penggunaan air irigasi sebesar 60% dibandingkan dengan irigasi air keran tradisional, sehingga menghemat ~12.000 ton air setiap tahunnya. Selain itu, analisis data mengoptimalkan tata letak modul (misalnya, meningkatkan kepadatan di area punjung) untuk lebih meningkatkan tingkat pemanfaatan air hujan hingga 85%. Selain itu, sensor memantau penyumbatan lapisan kerikil (melalui perubahan kecepatan infiltrasi), memberikan peringatan pemeliharaan dini dan menghindari masalah umum pada fasilitas permeabel tradisional yang "gagal dalam waktu 3 tahun".