ES3009773B2

ES3009773B2 - Textured bioreceptive substrate component with internal channels for autonomous plant irrigation systems

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Publication number: ES3009773B2
Application number: ES202430828A
Authority: ES
Inventors: Gil Miguel José López
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2024-10-13
Filing date: 2024-10-13
Publication date: 2025-12-02
Anticipated expiration: 2044-10-13
Also published as: WO2026078295A1; ES3009773A1

Description

[0001] DESCRIPCIÓN[0001] DESCRIPTION

[0003] Componente sustrato biorreceptivo texturizado con canales internos para sistemas de irrigación autónoma de plantas[0003] Bioreceptive substrate component textured with internal channels for autonomous plant irrigation systems

[0005] Componente sustrato biorreceptivo texturizado con canales internos de irrigación sobre el cual crecen plantas, conectado a un sistema de irrigación autónomo.[0005] Textured bioreceptive substrate component with internal irrigation channels on which plants grow, connected to an autonomous irrigation system.

[0007] OBJETO DE LA INVENCIÓN[0007] OBJECT OF THE INVENTION

[0009] La presente invención se refiere a un sistema modular de irrigación de plantas autónomo que comprende componentes de sustrato biorreceptivo con canales internos, capaz de permitir el enraizamiento de plantas en su superficie exterior mediante su textura superficial especializada e irrigación interna del componente.[0009] The present invention relates to a self-contained modular plant irrigation system comprising bioreceptive substrate components with internal channels, capable of enabling the rooting of plants on its outer surface through its specialized surface texture and internal irrigation of the component.

[0011] El objetivo de la invención es proporcionar un sistema de irrigación de plantas cuyo componente sustrato biorreceptivo sea compacto, que tenga un bajo consumo de agua o soluciones nutritivas acuosas, que sea resistente a factores como la temperatura y la radiación ultravioleta, de fácil reparación, cuyo sistema sea autónomo en la irrigación y sin limitaciones en cuanto a su escalabilidad y aplicación, ya sea en fachadas o en espacios interiores y exteriores.[0011] The objective of the invention is to provide a plant irrigation system whose bioreceptive substrate component is compact, has low water consumption or aqueous nutrient solutions, is resistant to factors such as temperature and ultraviolet radiation, is easy to repair, whose system is autonomous in irrigation and without limitations in terms of its scalability and application, whether on facades or in interior and exterior spaces.

[0013] ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN[0013] BACKGROUND OF THE INVENTION

[0015] En el estado de la técnica, existen pocas soluciones que permitan el crecimiento y soporte botánico en superficies de materiales biorreceptivos duros como la cerámica. La patenteUS20220174897A1describe un aparato analógico cerámico teselado diseñado específicamente para el crecimiento de plantas. Dicho aparato utiliza la presión hidrostática para drenar transversalmente el agua desde un volumen de almacenamiento interno hacia la superficie exterior, facilitando la germinación y el crecimiento de plantas sobre la misma. Este mecanismo permite a las raíces de las plantas anclarse directamente en la superficie exterior del aparato cerámico, eliminando la necesidad de utilizar sustratos de cultivo convencionales como el suelo.[0015] In the prior art, few solutions exist that allow for botanical growth and support on hard bioreceptive material surfaces such as ceramics. US patent 20220174897A1 describes a tessellated ceramic analog apparatus specifically designed for plant growth. This apparatus uses hydrostatic pressure to drain water transversely from an internal storage volume to the outer surface, facilitating plant germination and growth. This mechanism allows plant roots to anchor directly to the outer surface of the ceramic apparatus, eliminating the need for conventional growing media such as soil.

[0017] Sin embargo, este enfoque presenta varias limitaciones importantes. En primer lugar, el sistema está diseñado para contener agua en su interior sin ningún tipo de circulación, lo que genera estancamiento y favorece el crecimiento de microorganismos no deseados o insectos. En segundo lugar, el tamaño del aparato está intrínsecamente ligado al volumen de agua que puede contener, lo que limita la escalabilidad del sistema sin modificar el volumen de almacenamiento de agua. En tercer lugar, la cantidad de agua disponible depende estrictamente de la forma y tamaño del aparato, lo que restringe el ajuste flexible del volumen de agua. En cuarto lugar, no es posible controlar el riego de manera precisa, ya que este depende únicamente de las propiedades físicas del material cerámico, el grosor de la pared y la fuerza gravitatoria. En quinto lugar, el sistema no es modular, lo que impide su escalabilidad o la creación de configuraciones más complejas, además de que cada unidad requiere un reservorio de agua independiente. En sexto lugar, la autonomía del sistema de riego depende completamente del volumen de agua almacenada en el reservorio interno del aparato. En séptimo lugar, aunque la patente citada incluye teselaciones identadas en la superficie cerámica para favorecer el crecimiento botánico, no profundiza en el diseño de estructuras texturizadas adicionales y alternativas que optimicen el anclaje y crecimiento de las plantas. En octavo lugar, el material utilizado se limita exclusivamente a la cerámica, sin considerar otros materiales alternativos. Finalmente, en noveno lugar, el método de fabricación descrito en la patente está exclusivamente orientado a moldes para material cerámico.[0017] However, this approach has several significant limitations. First, the system is designed to contain water internally without any circulation, leading to stagnation and promoting the growth of unwanted microorganisms or insects. Second, the size of the unit is intrinsically linked to the volume of water it can hold, limiting the system's scalability without modifying the water storage volume. Third, the amount of available water depends strictly on the shape and size of the unit, restricting flexible adjustment of the water volume. Fourth, precise irrigation control is not possible, as it depends solely on the physical properties of the ceramic material, the wall thickness, and gravity. Fifth, the system is not modular, preventing scalability or the creation of more complex configurations, and each unit requires a separate water reservoir. Sixth, the irrigation system's autonomy depends entirely on the volume of water stored in the unit's internal reservoir. Seventh, although the cited patent includes indented tessellations on the ceramic surface to promote plant growth, it does not delve into the design of additional and alternative textured structures that optimize plant anchorage and growth. Eighth, the material used is limited exclusively to ceramic, without considering other alternative materials. Finally, ninth, the manufacturing method described in the patent is exclusively geared towards molds for ceramic material.

[0019] Otras soluciones dentro del estado de la técnica y en el ámbito del riego botánico vertical, como la patente US20130219788A1 presenta una limitación importante como la distribución de agua que depende de la gravedad y los materiales geosintéticos, pero puede enfrentar problemas con un flujo desigual en ciertos medios de cultivo, especialmente si el sistema se basa en suelos no compactados.[0019] Other solutions within the state of the art and in the field of vertical botanical irrigation, such as patent US20130219788A1, present an important limitation: The distribution of water depends on gravity and geosynthetic materials, but it can face problems with uneven flow in certain growing media, especially if the system is based on non-compacted soils.

[0021] La patente ES2501390B1 presenta varias limitaciones importantes, en primer lugar, la capa exterior no está diseñada para permitir un intercambio gaseoso adecuado, lo que provoca grados de asfixia radicular. Las raíces no reciben el oxígeno necesario, lo que limita el desarrollo saludable de la planta. En segundo lugar, el uso de materiales muy absorbentes tanto en las capas exteriores como interiores genera un exceso de agua en las raíces, lo que también contribuye a la asfixia de las plantas. En tercer lugar, la utilización de capas que actúan como bolsillos o receptáculos para las plantas provoca deformaciones en los módulos, lo que genera tensiones en la estructura y dificulta el crecimiento óptimo radicular.[0021] Patent ES2501390B1 presents several significant limitations. First, the outer layer is not designed to allow adequate gas exchange, leading to root asphyxiation. The roots do not receive the necessary oxygen, limiting healthy plant development. Second, the use of highly absorbent materials in both the outer and inner layers causes excess water to accumulate in the roots, also contributing to plant asphyxiation. Third, the use of layers that act as pockets or receptacles for the plants causes deformations in the modules, creating stress in the structure and hindering optimal root growth.

[0023] EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN[0023] EXPLANATION OF THE INVENTION

[0025] El presente sistema de irrigación autónoma con componentes sustrato biorreceptivos texturizados y canales internos de irrigación ha sido diseñado para permitir el crecimiento de plantas sobre su superficie. El sistema es modular y escalable, adaptándose a áreas verdes verticales u horizontales de cualquier tamaño que se desee abordar. Además, puede desarrollarse en diversos materiales biorreceptivos como el cemento de bajo pH o la cerámica, y fabricarse mediante diferentes procesos como el uso de moldes o la impresión 3D (deposición de material por capas).[0025] This self-contained irrigation system, with textured bioreceptive substrate components and internal irrigation channels, has been designed to allow plant growth on its surface. The system is modular and scalable, adapting to vertical or horizontal green areas of any desired size. Furthermore, it can be developed using various bioreceptive materials such as low-pH cement or ceramics, and manufactured through different processes such as molding or 3D printing (layer-by-layer material deposition).

[0027] Cada módulo consiste en un componente biorreceptivo texturizado con canales internos de irrigación. Este componente es un volumen de material biorreceptivo, cuya forma general puede ser variada, ya sea como un prisma rectangular u otras formas generales presentes en esta presente invención, que dispone en una o dos caras las texturas superficiales en alto relieve o bajo relieve. A lo largo de su interior, se extienden longitudinalmente uno o varios canales huecos con entrada y salida, permitiendo la circulación de agua o soluciones acuosas nutritivas. Los canales internos están conectados mediante unos conectores a tubos de aporte, recolectores y de interconexión, facilitando la integración del sistema de irrigación.[0027] Each module consists of a textured bioreceptive component with internal irrigation channels. This component is a volume of bioreceptive material, the general shape of which can vary, either as a rectangular prism or other general shapes present in this invention, with surface textures in high or low relief on one or two faces. One or more hollow channels with inlets and outlets extend longitudinally along its interior, allowing the circulation of water or aqueous nutrient solutions. The internal channels are connected by connectors to supply, collection, and interconnecting tubes, facilitating the integration of the irrigation system.

[0029] Estos canales internos están conectados a una bomba peristáltica controlada electrónicamente mediante sensores y conectada a un depósito de agua. La bomba genera un flujo continuo en una sola dirección, y la presión generada por el flujo dentro de los canales internos, junto con la porosidad del material biorreceptivo y la tensión capilar en el material, permiten la percolación del agua desde el interior hacia la superficie exterior texturizada, humedeciendo el componente. Esto crea las condiciones favorables para que las plantas se desarrollen en contacto con su superficie.[0029] These internal channels are connected to an electronically controlled peristaltic pump, which is itself connected to a water reservoir. The pump generates a continuous, unidirectional flow. The pressure created by this flow within the internal channels, combined with the porosity of the bioreceptive material and capillary tension, allows water to percolate from the interior to the textured outer surface, moistening the component. This creates favorable conditions for plant growth in contact with the surface.

[0031] Para potenciar el enraizamiento y, por tanto, incrementar la biorreceptividad, la superficie del componente presenta una textura superficial. El término "textura superficial” , tal como se utiliza aquí, se refiere a deformaciones superficiales tanto a escala macro como micro. Las deformaciones a escala macro o macrotexturas pueden comprender formas o patrones que sobresalen del volumen o se introducen en el plano de la superficie indentándose, siendo aristadas o redondeadas, regulares o irregulares, y de profundidades variables. Estas características facilitan la disposición de las plantas, la protección contra el viento y el sol, y el aireamiento de las raíces.[0031] To enhance rooting and thus increase bioreceptivity, the component's surface has a surface texture. The term "surface texture," as used here, refers to surface deformations at both macro and micro scales. Macro-scale deformations, or macrotextures, may include shapes or patterns that protrude from the volume or are indented into the surface plane, being angular or rounded, regular or irregular, and of varying depths. These features facilitate plant placement, protection from wind and sun, and root aeration.

[0033] Las deformaciones a escala micro o micro-texturas consisten en relieves dispuestos en toda o parte de la macro-textura, pudiendo ser continuos o discontinuos, de sección transversal regular o irregular, simétrica o asimétrica. Estas micro-texturas facilitan el drenaje del exceso de fluidos, el crecimiento radicular, el mantenimiento de la humedad y el anclaje de las raíces, generando surcos húmedos que, junto con la macro-textura, propician un microclima favorable para el enraizamiento y crecimiento de las plantas.[0033] Micro-scale deformations or micro-textures consist of reliefs arranged throughout or in part of the macro-texture. They can be continuous or discontinuous, with a regular or irregular cross-section, and symmetrical or asymmetrical. These micro-textures facilitate the drainage of excess fluids, root growth, moisture retention, and root anchorage, creating moist furrows that, together with the macro-texture, foster a microclimate favorable for plant rooting and growth.

[0035] Los canales internos de irrigación aseguran una humectación homogénea del componente biorreceptivo, favoreciendo así condiciones óptimas de humedad superficial y aumentando la biorreceptividad. El término "canales internos", tal como se utiliza aquí, se refiere a uno o varios pasos huecos dispuestos dentro del componente, con entrada y salida, que permiten el flujo de agua o soluciones acuosas. La presión del fluido dentro de los canales y la porosidad del material permiten la percolación por tensión capilar hacia la superficie, distribuyendo la humedad de manera uniforme.[0035] Internal irrigation channels ensure homogeneous wetting of the bioreceptive component, thereby promoting optimal surface moisture conditions and increasing bioreceptivity. The term "internal channels," as used herein, refers to one or more hollow passages arranged within the component, with inlet and outlet, that allow the flow of water or aqueous solutions. The fluid pressure within the channels and the porosity of the material allow capillary percolation to the surface, distributing moisture uniformly.

[0037] Estos canales pueden ser rectilíneos o curvilíneos, ramificarse y reunirse según diseños específicos, e incluso incorporar formas cavernosas internas que actúan como pequeños reservorios en caso de pérdida de estanqueidad, manteniendo la humedad del componente. La sección transversal de los canales puede ser regular o irregular, simétrica o asimétrica, y aristada o suavizada, dependiendo del proceso de fabricación, como la utilización de moldes o la impresión 3D por deposición de material por capas.[0037] These channels can be straight or curved, branching and merging according to specific designs, and even incorporate internal cavernous shapes that act as small reservoirs in case of loss of watertightness, maintaining the component's moisture. The cross-section of the channels can be regular or irregular, symmetrical or asymmetrical, and angular or smooth, depending on the manufacturing process, such as the use of molds or 3D printing by layer-by-layer deposition of material.

[0039] Para evitar el humedecimiento de ciertas áreas del componente externo, se pueden aplicar soluciones superficiales sellantes o hidrófugas, creando barreras antigoteo. Esto permite controlar la distribución de la humedad y evitar pérdidas excesivas de agua o soluciones nutritivas.[0039] To prevent moisture from accumulating in certain areas of the external component, surface sealing or water-repellent solutions can be applied, creating drip barriers. This allows for controlled moisture distribution and prevents excessive loss of water or nutrient solutions.

[0041] El sistema de irrigación incluye una bomba peristáltica que mueve el fluido en una sola dirección y desplaza volúmenes precisos de agua o soluciones nutritivas. Al ser un circuito, continuo cerrado, el volumen de fluido bombeado hacia el componente es igual al volumen de retorno al depósito, menos el fluido absorbido por el material biorreceptivo a través de la tensión capilar. Esto minimiza el riesgo de goteo, optimizando el uso del agua y nutrientes.[0041] The irrigation system includes a peristaltic pump that moves fluid in one direction and displaces precise volumes of water or nutrient solutions. As a closed, continuous circuit, the volume of fluid pumped to the component is equal to the volume returned to the reservoir, minus the fluid absorbed by the bioreceptive material through capillary action. This minimizes the risk of dripping, optimizing the use of water and nutrients.

[0042] El funcionamiento del sistema es regulado por una unidad de control electrónica que puede operar en dos modos: uno basado en frecuencias programadas de encendido y apagado de la bomba, y otro basado en la lectura de sensores de humedad instalados en el componente biorreceptivo. Si la humedad del componente alcanza un nivel preestablecido, la bomba interrumpe el bombeo; si disminuye por debajo de ese nivel, la bomba se reactiva. Además, incluye un sensor de nivel de agua en el depósito, que activa señales acústicas o visuales cuando el nivel es bajo.[0042] The system's operation is regulated by an electronic control unit that can operate in two modes: one based on programmed pump on/off frequencies, and the other based on readings from humidity sensors installed in the bioreceptive component. If the component's humidity reaches a preset level, the pump stops; if it falls below that level, the pump restarts. Additionally, it includes a water level sensor in the reservoir, which triggers audible or visual signals when the level is low.

[0044] El componente biorreceptivo está diseñado para ser instalado verticalmente, facilitando su integración en paredes interiores, fachadas exteriores o estructuras preexistentes. Presenta zonas de anclaje que incluyen rebajes perimetrales y perforaciones pasantes, permitiendo su fijación a diferentes tipos de estructuras.[0044] The bioreceptive component is designed for vertical installation, facilitating its integration into interior walls, exterior facades, or pre-existing structures. It features anchoring zones that include perimeter recesses and through-holes, allowing it to be fixed to different types of structures.

[0046] BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS[0046] BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0048] Para completar y complementar la descripción de la presente invención y para hacer[0048] To complete and complement the description of the present invention and to make

[0049] más comprensible las características de la misma, se acompaña como parte integrante de dicha descripción una serie de figuras en las que con carácter ilustrativo y no limitativo se representa lo siguiente:[0049] To make the characteristics of the same more understandable, a series of figures are included as an integral part of said description, which, for illustrative and non-limiting purposes, represent the following:

[0051] FIG. 1.-Muestra una vista esquemática frontal donde se muestran todos los elementos que forman el sistema de irrigación autónoma con un componente biorreceptivo texturizado de dos canales internos de irrigación, con un ejemplo de realización de distribución vertical de los componentes.[0051] FIG. 1.-Shows a schematic front view showing all the elements that make up the autonomous irrigation system with a textured bioreceptive component of two internal irrigation channels, with an example of vertical distribution of the components.

[0053] FIG. 2A.-Muestra una vista isométrica tridimensional de un ejemplo de realización del Componente sustrato biorreceptivo texturizado, según la presente invención.[0053] FIG. 2A.-Shows a three-dimensional isometric view of an example embodiment of the textured bioreceptive substrate component, according to the present invention.

[0054] FIG. 2B.-Muestra una vista isométrica tridimensional del ejemplo de realización presentado en la figura 2A con un corte longitudinal y transversal parcial.[0054] FIG. 2B.-Shows a three-dimensional isometric view of the embodiment presented in Figure 2A with a partial longitudinal and transverse cut.

[0056] FIG. 3.-Muestra una vista isométrica tridimensional de un ejemplo de realización del molde del ejemplo de realización presentado en la figura 2A, en una fase previa productiva.[0056] FIG. 3.- Shows a three-dimensional isometric view of an example of the embodiment of the mold of the embodiment presented in Figure 2A, in a pre-production phase.

[0058] FIG. 4.-Muestra una vista isométrica tridimensional del ejemplo de realización presentado en la figura 3, del ejemplo de realización presentado en la figura 2A, en una fase productiva.[0058] FIG. 4.-Shows a three-dimensional isometric view of the embodiment example presented in Figure 3, of the embodiment example presented in Figure 2A, in a production phase.

[0060] FIG. 5.-Muestra una vista isométrica tridimensional del ejemplo de realización presentado en la figura 4 y del ejemplo de realización presentado en la figura 2A, en una fase de desmoldeo.[0060] FIG. 5.- Shows a three-dimensional isometric view of the embodiment shown in Figure 4 and the embodiment shown in Figure 2A, in a demolding phase.

[0062] FIG. 6A.-Muestra una vista esquemática frontal de ejemplo de realización presentado en la figura 1, con un ejemplo de realización modular horizontal.[0062] FIG. 6A.-Shows a schematic front view of an example embodiment presented in Figure 1, with an example of a horizontal modular embodiment.

[0064] FIG. 6B.-Muestra una vista esquemática frontal donde se muestran todos los elementos que forman el sistema de irrigación autónoma con un componente biorreceptivo texturizado de tres canales internos de irrigación, con un ejemplo de realización de distribución vertical de los componentes.[0064] FIG. 6B.-Shows a front schematic view showing all the elements that make up the autonomous irrigation system with a textured bioreceptive component of three internal irrigation channels, with an example of vertical distribution realization of the components.

[0066] FIG. 6C.-Muestra una vista esquemática frontal de ejemplo de realización presentado en la figura 6B, con un ejemplo de realización modular horizontal.[0066] FIG. 6C.-Shows a schematic front view of an example embodiment presented in Figure 6B, with an example of a horizontal modular embodiment.

[0068] FIG. 7A.-Muestra una en perfil de la sección longitudinal vertical del ejemplo de realización presentado en la figura 2A.[0068] FIG. 7A.-Shows a profile of the vertical longitudinal section of the embodiment example presented in figure 2A.

[0070] FIG. 7B.-Muestra una vista en perfil de la sección longitudinal vertical de un ejemplo de realización del componente sustrato biorreceptivo texturizado con orificios pasantes.[0070] FIG. 7B.-Shows a profile view of the vertical longitudinal section of an example embodiment of the textured bioreceptive substrate component with through holes.

[0071] FIG. 7C.-Muestra una vista en perfil de la sección longitudinal vertical de un ejemplo de realización del componente sustrato biorreceptivo texturizado a ambas caras.[0071] FIG. 7C.-Shows a profile view of the vertical longitudinal section of an example embodiment of the bioreceptive substrate component textured on both sides.

[0073] FIG. 8A.-Muestra una vista superior de la sección transversal horizontal del ejemplo de realización presentado en la figura 2A.[0073] FIG. 8A.-Shows a top view of the horizontal cross-section of the embodiment presented in Figure 2A.

[0075] FIG. 8B.-Muestra una vista tridimensional de la sección longitudinal vertical del ejemplo de realización presentado en la figura 2A.[0075] FIG. 8B.-Shows a three-dimensional view of the vertical longitudinal section of the embodiment presented in figure 2A.

[0077] FIG. 8C.-Muestra una vista superior de la sección transversal horizontal de un ejemplo de realización del componente sustrato biorreceptivo texturizado.[0077] FIG. 8C.-Shows a top view of the horizontal cross-section of an example embodiment of the textured bioreceptive substrate component.

[0079] FIG. 8D.-Muestra una vista tridimensional de la sección longitudinal vertical del ejemplo de realización presentado en la figura 8C.[0079] FIG. 8D.-Shows a three-dimensional view of the vertical longitudinal section of the embodiment presented in Figure 8C.

[0081] FIGS. 9A a 9F.-Muestran una vista esquemática frontal en sección longitudinal, donde se ilustran ejemplos de realización del diseño del canal interno del componente sustrato biorreceptivo texturizado.[0081] FIGS. 9A to 9F.-Show a schematic front view in longitudinal section, where examples of realization of the internal channel design of the textured bioreceptive substrate component are illustrated.

[0083] FIGS. 10A a 10F.-Muestran una vista esquemática superior en sección transversal, donde se ilustran ejemplos de realización de diferentes tipos de secciones del canal interno del componente sustrato biorreceptivo texturizado.[0083] FIGS. 10A to 10F.-Show a top schematic cross-sectional view, illustrating examples of the realization of different types of sections of the internal channel of the textured bioreceptive substrate component.

[0085] FIGS. 11A a 10G.-Muestran una vista isométrica tridimensional esquemática, donde se ilustran diferentes realizaciones formales generales del ejemplo de realización presentado en la figura 2A.[0085] FIGS. 11A to 10G.-Show a schematic three-dimensional isometric view, illustrating different general formal realizations of the embodiment example presented in figure 2A.

[0087] FIGS. 12A a 12D.-Muestran una vista isométrica tridimensional esquemática, donde se ilustran diferentes realizaciones de macro-textura en sobrerrelieve del componente sustrato biorreceptivo texturizado.[0087] FIGS. 12A to 12D.-Show a schematic three-dimensional isometric view, illustrating different realizations of macro-texture in relief of the textured bioreceptive substrate component.

[0088] FIG. 13A.-Muestra una vista isométrica tridimensional esquemática, de un ejemplo de realización de macro-textura en bajorrelieve triangular regular teselada del Componente sustrato biorreceptivo texturizado, según la presente invención.[0088] FIG. 13A.-Shows a schematic three-dimensional isometric view of an example of a tessellated regular triangular bas-relief macro-texture embodiment of the textured bioreceptive substrate component, according to the present invention.

[0090] FIG. 13B.-Muestra una vista esquemática frontal, de un ejemplo de realización de macro-textura en bajorrelieve del ejemplo de realización presentado en la figura 13A.[0090] FIG. 13B.-Shows a schematic front view of an example of macro-texture realization in bas-relief of the example realization presented in figure 13A.

[0092] FIG. 14A.-Muestra una vista isométrica tridimensional esquemática, de un ejemplo de realización de macro-textura en bajorrelieve cuadrada regular teselada del Componente sustrato biorreceptivo texturizado.[0092] FIG. 14A.-Shows a schematic three-dimensional isometric view of an example of a tessellated regular square bas-relief macro-texture realization of the textured bioreceptive substrate component.

[0094] FIG. 14B.-Muestra una vista esquemática frontal, de un ejemplo de realización de macro-textura en bajorrelieve del ejemplo de realización presentado en la figura 14A.[0094] FIG. 14B.-Shows a schematic front view of an example of macro-texture realization in bas-relief of the example realization presented in figure 14A.

[0096] FIG. 15A.-Muestra una vista isométrica tridimensional esquemática, de un ejemplo de realización de macro-textura en bajorrelieve Hexagonal regular teselada del Componente sustrato biorreceptivo texturizado.[0096] FIG. 15A.-Shows a schematic three-dimensional isometric view of an example of a regular hexagonal tessellated bas-relief macro-texture realization of the textured bioreceptive substrate component.

[0098] FIG. 15B.-Muestra una vista esquemática frontal, de un ejemplo de realización de macro-textura en bajorrelieve del ejemplo de realización presentado en la figura 15A.[0098] FIG. 15B.-Shows a schematic front view of an example of macro-texture realization in bas-relief of the example realization presented in figure 15A.

[0100] FIG. 16.-Muestra una vista isométrica tridimensional simplificada del ejemplo de realización presentado en la figura 13A, que muestra un ejemplo de realización de micro-textura sobre la macro-textura.[0100] FIG. 16.-Shows a simplified three-dimensional isometric view of the embodiment example presented in Figure 13A, which shows an embodiment of micro-texture over macro-texture.

[0101] FIG. 17.-Muestra una vista isométrica tridimensional simplificada del ejemplo de realización presentado en la figura 16, que muestra un ejemplo de realización del crecimiento y disposición de las pantas en su textura superficial.[0101] FIG. 17.-Shows a simplified three-dimensional isometric view of the embodiment presented in Figure 16, which shows an embodiment of the growth and arrangement of plants in their surface texture.

[0103] FIGS. 18A a 18B.-Muestran una vista isométrica tridimensional en detalle seccionada, donde se ilustran diferentes realizaciones de micro-textura del componente sustrato biorreceptivo texturizado.[0103] FIGS. 18A to 18B.-Show a detailed sectioned three-dimensional isometric view, illustrating different micro-texture realizations of the textured bioreceptive substrate component.

[0105] FIGS. 19A a 19B.-Muestran una vista perfil en detalle de la sección longitudinal en vista perfil en detalle de un ejemplo de realización de micro-textura superficial.[0105] FIGS. 19A to 19B.-Show a detailed profile view of the longitudinal section in a detailed profile view of an example of surface micro-texture realization.

[0107] FIGS. 20A a 20B.-Muestran una vista perfil en detalle de la sección transversa en vista superior en detalle de un ejemplo de realización de micro-textura superficial.[0107] FIGS. 20A to 20B.-Show a detailed profile view of the cross-section in a detailed top view of an example of surface micro-texture realization.

[0109] FIG. 21.-Muestra una vista en detalle de un ejemplo de realización del conector entre el canal interno del componente sustrato biorreceptivo del ejemplo de realización presentado en la figura 2A y un tubo de aporte de fluido.[0109] FIG. 21.-Shows a detailed view of an embodiment of the connector between the internal channel of the bioreceptive substrate component of the embodiment presented in Figure 2A and a fluid supply tube.

[0111] FIG. 22.-Es un diagrama de bloques que ilustra ciertos componentes funcionales del sistema de irrigación autónoma de plantas según la presente invención, bajo su funcionamiento.[0111] FIG. 22.-It is a block diagram that illustrates certain functional components of the autonomous plant irrigation system according to the present invention, under its operation.

[0113] FIG. 23.-Muestra una vista isométrica tridimensional del ejemplo de realización de insertable volátil, del ejemplo de realización presentado en la figura 9B.[0113] FIG. 23.-Shows a three-dimensional isometric view of the volatile insertable embodiment example, of the embodiment presented in Figure 9B.

[0115] FIG. 24.-Muestra una vista isométrica tridimensional simplificada de un ejemplo de realización del Componente sustrato biorreceptivo texturizado, que muestra un ejemplo de disposición del ejemplo de realización presentado en la figura 23, con un corte longitudinal y transversal parcial.[0115] FIG. 24.-Shows a simplified three-dimensional isometric view of an embodiment example of the textured bioreceptive substrate component, showing an example of the arrangement of the embodiment presented in Figure 23, with a partial longitudinal and transverse cut.

[0116] FIG. 25.-Muestra una vista isométrica tridimensional simplificada del ejemplo de realización presentado en la figura 24, que muestra el hueco resultante de la volatilización térmica del ejemplo de realización presentado en la figura 23, con un corte longitudinal y transversal parcial.[0116] FIG. 25.-Shows a simplified three-dimensional isometric view of the embodiment presented in Figure 24, showing the void resulting from the thermal volatilization of the embodiment presented in Figure 23, with a partial longitudinal and transverse cut.

[0118] Referencias:[0118] References:

[0119] 1:Componente sustrato biorreceptivo texturizado con canales internos;2:Canal interno de irrigación;3:Tubo de aporte;4:Bomba peristáltica5:Tanque de agua;[0119] 1:Textured bioreceptive substrate component with internal channels;2:Internal irrigation channel;3:Supply tube;4:Peristaltic pump;5:Water tank;

[0120] 6:Unidad de control;7:Sensor;8:Textura superficial;9:Zona de anclaje;[0120] 6:Control unit;7:Sensor;8:Surface texture;9:Anchor zone;

[0121] 10:Molde;11:Agujeros pasantes del molde;12:Insertable pasante removible;[0121] 10:Mold;11:Mold through holes;12:Removable through insert;

[0122] 13:Textura de la cavidad del molde;14:Perforaciones de aireación radicular;[0122] 13: Mold cavity texture; 14: Root aeration perforations;

[0123] 15:Macro-textura;16:Micro-textura;17:plantas;18:Conector;19:Base del Conector;20:Conector Roscado;21 :Anclaje del componente a pared o fachada;[0123] 15:Macro-texture;16:Micro-texture;17:Plants;18:Connector;19:Connector Base;20:Threaded Connector;21:Anchoring the component to a wall or facade;

[0124] 22:Tubo inter-conector;23:Tubo recolector;24:Pared o Fachada,25:Insertable Volatilizable,26:Sistema de irrigación autónoma de plantas con componente sustrato biorreceptivo texturizado con canales internos,27:Bomba peristáltica,28:plantas,29:Tanque de agua,30:Sensor,31:Unidad de control,32:Componente sustrato biorreceptivo texturizado con canales internos.[0124] 22:Interconnecting tube;23:Collector tube;24:Wall or Facade,25:Volatilizable Insert,26:Autonomous plant irrigation system with textured bioreceptive substrate component with internal channels,27:Peristaltic pump,28:Plants,29:Water tank,30:Sensor,31:Control unit,32:Textured bioreceptive substrate component with internal channels.

[0126] REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN[0126] PREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION

[0128] Con referencia a los dibujos adjuntos, y en particular a las Figuras1a26, en adelanteFIGen singular yFIGSen plural, se describen ejemplos de un sistema de irrigación autónoma con componentes de sustrato biorreceptivo texturizado y canales internos de irrigación, utilizando los principios y conceptos de la presente invención, designada generalmente con el número de referencia26.[0128] With reference to the attached drawings, and in particular to Figures 1 to 26, hereinafter referred to as FIG in singular and FIGS in plural, examples of an autonomous irrigation system with textured bioreceptive substrate components and internal irrigation channels are described, using the principles and concepts of the present invention, generally designated by reference number 26.

[0129] LaFIG. 1ilustra en una vista frontal en 2D un ejemplo de la presente invención, dispuesto como un módulo vertical para la creación de muros verdes. El componente biorreceptivo1, de forma generalmente prismática rectangular y representado con forma rectangular en 2D, incluye una superficie frontal que presenta una textura superficial8con una combinación de macro-texturas15y micro-texturas16, diseñadas para facilitar el crecimiento de plantas sobre su superficie. Internamente, el componente1incorpora uno o varios canales internos de irrigación2que se extienden longitudinalmente con puntos de entrada y salida, permitiendo la circulación de agua o soluciones nutritivas.[0129] Figure 1 illustrates in a 2D front view an example of the present invention, arranged as a vertical module for creating green walls. The bioreceptive component 1, generally rectangular prismatic in shape and represented as rectangular in 2D, includes a front surface that has a surface texture 8 with a combination of macro-textures 15 and micro-textures 16, designed to facilitate plant growth on its surface. Internally, the component 1 incorporates one or more internal irrigation channels 2 that extend longitudinally with inlet and outlet points, allowing the circulation of water or nutrient solutions.

[0131] Los canales internos2están conectados mediante conectores18, los cuales, dependiendo de su conexión, se diferencian en: tubos de aporte3, que conectan la bomba peristáltica4y el tanque de agua5al componente1; tubos recolectores23, que conectan el último punto de salida de los canales internos2con el tanque de agua5; y tubos inter-conectores22, que conectan los puntos de entrada y salida de los canales internos2que no están conectados ni a la bomba peristáltica4ni al tanque de agua5.[0131] The internal channels2 are connected by connectors18, which, depending on their connection, are differentiated into: supply tubes3, which connect the peristaltic pump4 and the water tank5 to component1; collection tubes23, which connect the last outlet point of the internal channels2 to the water tank5; and inter-connector tubes22, which connect the inlet and outlet points of the internal channels2 that are not connected to either the peristaltic pump4 or the water tank5.

[0133] La bomba peristáltica4, controlada por la unidad de control6y conectada al tanque de agua5, genera un flujo unidireccional y hermético, manteniendo los canales internos2llenos de agua. La presión del fluido dentro de los canales internos, combinada con la porosidad del material biorreceptivo y la tensión capilar en el material, permite la percolación del agua desde el interior de los canales2hacia la superficie exterior. En este proceso, la tensión capilar, resultado de las fuerzas de adhesión entre el agua y las paredes de los poros del material, es la fuerza principal que impulsa el agua a través de la matriz porosa. Esto humedece el componente1y su superficie texturizada8, creando condiciones favorables para el desarrollo de las plantas.[0133] The peristaltic pump4, controlled by the control unit6 and connected to the water tank5, generates a unidirectional, airtight flow, keeping the internal channels2 full of water. The fluid pressure within the internal channels, combined with the porosity of the bioreceptive material and the capillary tension in the material, allows water to percolate from the inside of the channels2 to the outer surface. In this process, capillary tension, resulting from the adhesive forces between the water and the pore walls of the material, is the primary force driving the water through the porous matrix. This moistens the component1 and its textured surface8, creating favorable conditions for plant growth.

[0134] La textura superficial8está conformada por las macro-texturas15, que son deformaciones o formas geométricas que sobresalen o se introducen en el plano de la superficie externa, pudiendo ser aristadas o redondeadas, regulares o irregulares, y de profundidades variables. Estas características facilitan la disposición de las plantas, la protección contra el viento y el sol, y la aireación de las raíces. Por otro lado, las micro-texturas16consisten en relieves dispuestos sobre las macro-texturas15, que pueden ser continuos o discontinuos, orientados verticalmente u horizontalmente, y facilitan el drenaje del exceso de fluidos superficiales, el crecimiento radicular, el mantenimiento de la humedad y el anclaje de las raíces.[0134] Surface texture is comprised of macro-textures, which are deformations or geometric shapes that protrude from or are recessed into the plane of the external surface. These can be angular or rounded, regular or irregular, and of varying depths. These characteristics facilitate plant placement, protection from wind and sun, and root aeration. On the other hand, micro-textures consist of reliefs arranged on top of the macro-textures, which can be continuous or discontinuous, oriented vertically or horizontally. These micro-textures facilitate the drainage of excess surface fluids, root growth, moisture retention, and root anchorage.

[0136] Asimismo, se presentan unos anclajes a pared21, que facilitan su disposición vertical.[0136] Also included are wall anchors21, which facilitate their vertical arrangement.

[0138] LaFIG. 2Amuestra una vista isométrica tridimensional de un ejemplo de realización preferente del componente biorreceptivo1. En este caso, el componente tiene una forma general prismática rectangular, como se presenta en laFIG. 11B, aunque puede tener diferentes realizaciones formales generales, tal como se muestra en lasFIGS. 11A a 11G, presentes en esta invención. En la parte superior presenta dos conectores18, mediante los cuales se puede introducir el flujo de agua o soluciones acuosas dentro del componente1.[0138] Figure 2A shows a three-dimensional isometric view of a preferred embodiment of the bioreceptive component1. In this case, the component has a generally rectangular prismatic shape, as shown in Figure 11B, although it may have different general formal embodiments, as shown in Figures 11A to 11G, present in this invention. At the top, it has two connectors18, through which the flow of water or aqueous solutions can be introduced into the component1.

[0140] LaFIG. 2Bilustra el mismo ejemplo de realización preferente del componente biorreceptivo1presentado en laFIG. 2A, con un corte longitudinal y transversal parcial, mostrando los canales internos2y su disposición dentro del componente1. Estos canales internos2pueden ser rectos o curvos, ramificarse y reunirse, según se muestra en lasFIGS. 9A a 9F, e incluso incorporar formas cavernosas internas que actúan como pequeños reservorios en caso de pérdida de estanqueidad, tal como se muestra en laFIG. 9F, manteniendo la humedad del componente1. También se presenta el corte longitudinal de un conector18, dispuesto en el extremo superior del canal interno2. Por último, se puede apreciar una zona de anclaje perimetral9que facilita su sujeción vertical mediante unos anclajes a pared21.[0140] Figure 2 illustrates the same preferred embodiment of the bioreceptive component1 shown in Figure 2A, with a partial longitudinal and transverse section, showing the internal channels2 and their arrangement within the component1. These internal channels2 can be straight or curved, branch and converge, as shown in Figures 9A to 9F, and even incorporate internal cavernous forms that act as small reservoirs in case of loss of watertightness, as shown in Figure 9F, maintaining the moisture of the component1. A longitudinal section of a connector18, located at the upper end of the internal channel2, is also shown. Finally, a perimeter anchoring zone9 can be seen, which facilitates its vertical attachment by means of wall anchors21.

[0141] LaFIG. 3ilustra la producción en cemento de bajo pH de la realización preferente del ejemplo mostrado en laFIG. 2A. El molde10de silicona presenta una textura13del molde, resultado positivo que, posteriormente al verter la pasta de cemento de bajo pH, se convertirá en la macro-textura y micro-texturas frontales del componente1. Los agujeros pasantes del molde11permiten, como se observa en laFIG. 4, disponer las cuatro bases de los conectores19en dos insertables pasantes removibles12dispuestos de forma pasante en el molde10mediante los agujeros pasantes del molde11. Una vez todo dispuesto como en laFIG. 4, se vierte la pasta de cemento, dejándola fraguar durante el tiempo necesario. Tras ese tiempo, se retiran los insertables pasantes removibles12, permitiendo extraer, como se muestra en laFIG. 5, el componente1con las cuatro bases de los conectores19incrustadas. Como se muestra en el ejemplo de realización de laFIG. 8A, se aprecia una sección transversal en vista superior resultante del uso de esta técnica productiva comentada anteriormente, en la que se observan los canales internos2en su interior, la zona frontal con la textura superficial8, y las zonas de anclaje9a los lados. LaFIG. 8Bmuestra una vista isométrica simplificada del ejemplo de realización mostrado en la sección transversal en vista superior de laFIG. 8A.[0141] Figure 3 illustrates the low-pH cement production of the preferred embodiment of the example shown in Figure 2A. The silicone mold 10 has a mold texture 13, a positive result which, after pouring the low-pH cement paste, will become the macro-texture and micro-textures on the front of component 1. The through-holes of the mold 11 allow, as shown in Figure 4, the placement of the four connector bases 19 in two removable through-inserts 12, which are inserted through the mold 10 via the mold's through-holes 11. Once everything is arranged as in Figure 4, the cement paste is poured in and allowed to set for the required time. After this time, the removable through-inserts 12 are removed, allowing component 1, with the four connector bases 19 embedded, to be extracted, as shown in Figure 5. As shown in the embodiment example in FIG. 8A, a top view cross-section resulting from the use of the previously discussed production technique is visible, showing the internal channels2 within, the front area with the surface texture8, and the anchoring areas9 on the sides. FIG. 8B shows a simplified isometric view of the embodiment example shown in the top view cross-section of FIG. 8A.

[0143] El proceso productivo descrito preferente, es compatible con el material cemento de bajo pH y la distribución y forma de los canales internos descritos en laFIG.[0143] The preferred production process described is compatible with the low pH cement material and the distribution and shape of the internal channels described in FIG.

[0144] 9A.[0144] 9A.

[0146] Cabe destacar que, dependiendo del material del componente1, el molde10sería de silicona en el caso de utilizar cemento de bajo pH, y de escayola en el caso de material cerámico.[0146] It should be noted that, depending on the material of component1, the mold10 would be made of silicone in the case of using low pH cement, and of plaster in the case of ceramic material.

[0148] En el caso de la realización de canales internos como en los ejemplos mostrados en lasFIGS. 9B a 9F, y sus múltiples posibles realizaciones de su sección transversal, como en los ejemplos mostrados en lasFIGS. 10A a 10F, en primer lugar, tal y como se muestra en laFIG. 23, se realizaría el insertable volatilizable25, correspondiente al ejemplo de realización del canal interno mostrado en laFIG. 9B, el cual estaría realizado en cera, resina castable u otro material térmicamente volátil. En segundo lugar, se dispondría en el molde10, como en el ejemplo de realización de laFIG. 24, la cual muestra el insertable volatilizable25incrustado en el material (ya sea cerámico o cemento de bajo pH). Por último, el componente1con el insertable volatilizable25se sometería a un horneado a alta, media o baja temperatura (dependiendo de si el material es cemento de bajo pH o cerámico), obteniendo como resultado el canal interno de irrigación2presente en laFIG. 25. Si el componente1se realizase mediante el proceso de impresión 3D, no serían necesarios ni el insertable pasante removible12ni el insertable volatilizable25, ya que el canal interno se desarrollaría depositando material perimetralmente en la sección transversal o longitudinal del canal interno de irrigación2. Como se muestra en el ejemplo de realización de laFIG. 8C, se aprecia una sección transversal en vista superior resultante del uso de esta técnica productiva comentada anteriormente en impresión 3D, en la que se observan los canales internos2en su interior, la zona frontal con la textura superficial8, y las zonas de anclaje9a los lados. LaFIG.[0148] In the case of the fabrication of internal channels as in the examples shown in FIGS. 9B to 9F, and their multiple possible cross-sectional realizations, as in the examples shown in FIGS. 10A to 10F, firstly, as shown in FIG. 23, the volatilizable insert25 would be made, corresponding to the example of the internal channel shown in FIG. 9B, which would be made of wax, castable resin or another thermally volatile material. Secondly, it would be placed in the mold10, as in the example of the embodiment in FIG. 24, which shows the volatilizable insert25 embedded in the material (either ceramic or low pH cement). Finally, component 1 with the volatile insert 25 would be subjected to high, medium, or low temperature baking (depending on whether the material is low-pH cement or ceramic), resulting in the internal irrigation channel 2 shown in FIG. 25. If component 1 were manufactured using 3D printing, neither the removable through-insert 12 nor the volatile insert 25 would be necessary, as the internal channel would be developed by depositing material around the perimeter of the cross-section or longitudinal section of the internal irrigation channel 2. As shown in the example of the fabrication in FIG. 8C, a top view cross-section resulting from the use of this previously discussed 3D printing production technique is shown, revealing the internal channels 2 within, the front area with the surface texture 8, and the anchoring areas 9 on the sides. FIG.

[0149] 8Dmuestra una vista isométrica simplificada del ejemplo de realización mostrado en la sección transversal en vista superior de laFIG. 8C.[0149] 8D shows a simplified isometric view of the embodiment example shown in the top view cross section of FIG. 8C.

[0151] Para evitar el humedecimiento de ciertas áreas del componente1, se pueden aplicar diferentes soluciones superficiales sellantes o hidrófugas, dependiendo del material, creando barreras antigoteo. Esto permite controlar la distribución de la humedad y evitar pérdidas excesivas de agua o soluciones nutritivas, controlando qué superficies se desean húmedas para el crecimiento de plantas y cuáles no.[0151] To prevent wetting of certain areas of component 1, different surface sealing or water-repellent solutions can be applied, depending on the material, creating drip barriers. This allows for controlled moisture distribution and prevents excessive loss of water or nutrient solutions, controlling which surfaces are desired to be moist for plant growth and which are not.

[0153] El funcionamiento del sistema de irrigación es regulado por la unidad de control6, que puede operar en dos modos: uno basado en frecuencias programadas de encendido y apagado de la bomba4, y otro basado en la lectura de sensores de humedad7instalados en el componente biorreceptivo1. Si la humedad del componente1alcanza un nivel preestablecido, la bomba4interrumpe el bombeo; si disminuye por debajo de ese nivel, la bomba4se reactiva. Adicionalmente, puede presentar un sensor7que mida el nivel de agua en el tanque5, activando señales acústicas o visuales cuando el nivel es bajo.[0153] The operation of the irrigation system is regulated by the control unit6, which can operate in two modes: one based on programmed pump on/off frequencies4, and another based on readings from humidity sensors7 installed in the bioreceptive component1. If the humidity of component1 reaches a preset level, the pump4 stops pumping; if it falls below that level, the pump4 restarts. Additionally, it may include a sensor7 that measures the water level in the tank5, activating acoustic or visual signals when the level is low.

[0154] El componente biorreceptivo1está diseñado para ser instalado verticalmente, facilitando su integración en paredes interiores, fachadas exteriores o estructuras preexistentes, como se muestra en laFIG. 2A. Presenta zonas de anclaje9con rebajes perimetrales o, como se muestra en laFIG. 7B, perforaciones pasantes14, permitiendo su fijación a diferentes tipos de estructuras. Múltiples componentes1pueden disponerse de forma modular, vertical u horizontalmente, para crear muros verdes u otras configuraciones deseadas, como se ilustra en lasFIGS. 6A a 6C.[0154] The bioreceptive component1 is designed to be installed vertically, facilitating its integration into interior walls, exterior facades, or pre-existing structures, as shown in FIG. 2A. It features anchoring zones9 with perimeter recesses or, as shown in FIG. 7B, through-holes14, allowing it to be attached to different types of structures. Multiple components1 can be arranged modularly, vertically or horizontally, to create green walls or other desired configurations, as illustrated in FIGS. 6A to 6C.

[0156] LasFIGS. 7A a 7Cmuestran perfiles de secciones longitudinales verticales de diferentes ejemplos de aplicación de las texturas8en el componente biorreceptivo1, incluyendo variaciones a una sola cara, ambas caras o con texturas pasantes con orificios, facilitando la aireación radicular14o el anclaje a estructuras existentes.[0156] Figures 7A to 7C show profiles of vertical longitudinal sections of different examples of application of textures8 in the bioreceptive component1, including variations to single-sided, both-sided or through-textures with holes, facilitating root aeration14 or anchoring to existing structures.

[0158] LasFIGS. 9A a 9Fy10A a 10Filustran ejemplos de diferentes diseños de los canales internos de irrigación2dentro del componente1, mostrando variaciones en el recorrido y diferentes formas de sus secciones transversales, las cuales pueden ser regulares o irregulares, simétricas o asimétricas, con aristas o suavizadas, dependiendo del proceso de fabricación y del material.[0158] Figures 9A to 9F and 10A to 10F illustrate examples of different designs of internal irrigation channels within component 1, showing variations in the route and different shapes of their cross-sections, which can be regular or irregular, symmetrical or asymmetrical, with edges or smoothed, depending on the manufacturing process and the material.

[0160] LasFIGS. 11A a 11Gmuestran diferentes ejemplos de realizaciones formales generales del componente1y las zonas de aplicación de la textura8sobre su superficie externa.[0160] Figures 11A to 11G show different examples of general formal realizations of component1 and the areas of application of texture8 on its external surface.

[0162] LasFIGS. 12A a 12Dmuestran una vista isométrica tridimensional de diferentes realizaciones de macro-texturas en sobrerrelieve15aplicadas sobre el componente1. Dichas macro-texturas en sobrerrelieve pueden presentar formas prismáticas, troncocónicas o secciones rectangulares extruidas en su dirección longitudinal o transversal a modo de formas continuas paralelas.[0162] Figures 12A to 12D show a three-dimensional isometric view of different realizations of macro-textures in relief15 applied on component1. Such macro-textures in relief can have prismatic, truncated conical shapes or rectangular sections extruded in their longitudinal or transverse direction as continuous parallel shapes.

[0164] LasFIGS. 13A,14Ay15Amuestran una vista isométrica tridimensional de diferentes realizaciones de macro-texturas15en bajorrelieve indentadas aplicadas sobre el componente1. Dichas macro-texturas en bajorrelieve, tal y como se muestra en lasFIGS. 13B,14By15Ben una vista frontal simplificada, pueden presentar formas teseladas regulares tales como triangulares, cuadradas o hexagonales, otorgándoles profundidad y por tanto indentando la superficie externa del componente1.[0164] Figures 13A, 14A and 15A show a three-dimensional isometric view of different realizations of indented bas-relief macro-textures15 applied to component 1. These bas-relief macro-textures, as shown in Figures 13B, 14B and 15B in a simplified front view, can present regular tessellated shapes such as triangular, square or hexagonal, giving them depth and thus indenting the external surface of component 1.

[0166] LaFIG. 16muestra un ejemplo del componente1al cual se le ha aplicado una textura superficial8con una macro-textura15teselada regular triangular, con una micro-textura16de sección constante longitudinalmente, tal como se muestra en laFIG. 20A, y de sección transversal redondeada, tal como se muestra en laFIG. 19A.[0166] Figure 16 shows an example of component 1 to which a surface texture 8 has been applied with a regular triangular tessellated macro-texture 15, with a micro-texture 16 of constant longitudinal section, as shown in Figure 20A, and of rounded cross-section, as shown in Figure 19A.

[0168] LaFIG. 17muestra el ejemplo de realización de laFIG. 16, con crecimiento botánico17en las indentaciones de la macro-textura15y micro-textura16del componente1, demostrando cómo las plantas se anclan y crecen sobre la superficie texturizada8.[0168] Figure 17 shows the example of the realization of Figure 16, with botanical growth17 in the indentations of the macro-texture15 and micro-texture16 of component1, demonstrating how plants anchor themselves and grow on the textured surface8.

[0170] LasFIGS. 18Ay18Bmuestran una vista isométrica tridimensional en detalle seccionada de un componente1con macro-textura15triangular en bajorrelieve, donde se ilustran diferentes realizaciones de micro-textura16con sección constante longitudinal, tal y como se muestra en laFIG. 20A, y microtextura16con sección discontinua longitudinal, tal y como se muestra en laFIG.[0170] Figures 18A and 18B show a detailed three-dimensional isometric sectioned view of a component1 with a low-relief triangular macro-texture15, illustrating different realizations of micro-texture16 with a constant longitudinal section, as shown in Figure 20A, and micro-texture16 with a discontinuous longitudinal section, as shown in Figure 20B.

[0171] 20B.[0171] 20B.

[0173] Los conectores18entre los canales internos2y los tubos de aporte3se detallan en laFIG. 21, mostrando el sistema de conexión que asegura un flujo unidireccional y hermético de agua o soluciones nutritivas hacia el componente1. Dicho conector18está compuesto por una base del conector19, la cual está incrustada en el material biorreceptivo del componente1. A esta base del conector19se le enrosca el conector roscado20, el cual está dotado de una abertura con forma lanceolada que permite conectar el tubo de aporte3, inter-conector22o recolector23, generando una conexión hermética.[0173] The connectors18 between the internal channels2 and the supply tubes3 are detailed in FIG. 21, showing the connection system that ensures a unidirectional and airtight flow of water or nutrient solutions to component1. This connector18 consists of a connector base19, which is embedded in the bioreceptive material of component1. The threaded connector20 is screwed onto this connector base19, and it has a lanceolate opening that allows the connection of the supply tube3, inter-connector22 or collector23, creating an airtight connection.

[0175] LaFIG. 22es un diagrama de bloques que ilustra ciertos componentes funcionales de un sistema de irrigación26según una realización. Un sistema de irrigación que comprende plantas28dispuestas sobre la superficie de un componente biorreceptivo texturizado con canales internos32, el cual tiene un aporte de agua o soluciones acuosas mediante la acción de una bomba peristáltica27, la cual está conectada a un tanque de agua29que le suministra el agua. El componente biorreceptivo texturizado con canales internos32está conectado al tanque de agua29, pudiendo devolver el agua no percolada al material del componente1. A su vez, la unidad de control31puede activar o desactivar la bomba peristáltica27, atendiendo a una programación interna previa o al uso de sensores30, los cuales podrían medir la humedad del componente biorreceptivo texturizado con canales internos32o el nivel de agua del tanque de agua29.[0175] Figure 22 is a block diagram illustrating certain functional components of an irrigation system according to one embodiment. An irrigation system comprising plants arranged on the surface of a textured bioreceptive component with internal channels, which receives water or aqueous solutions via a peristaltic pump connected to a water tank. The textured bioreceptive component with internal channels is connected to the water tank and can return non-percolating water to the component material. The control unit can activate or deactivate the peristaltic pump based on pre-programmed internal settings or sensors that measure the moisture content of the textured bioreceptive component or the water level in the water tank.

[0177] Una vez descrita suficientemente la naturaleza y funcionamiento de la invención, así como un ejemplo de realización preferente, se hace constar a los efectos oportunos que los materiales, tamaños y disposición de los elementos descritos podrán ser modificados, siempre y cuando ello no suponga una alteración de las características esenciales de la invención, y que se reivindican más adelante.[0177] Once the nature and operation of the invention have been sufficiently described, as well as an example of a preferred embodiment, it is noted for the appropriate purposes that the materials, sizes and arrangement of the elements described may be modified, provided that this does not imply an alteration of the essential characteristics of the invention, which are claimed below.

Claims

1. CLAIMS

1. Modular autonomous irrigation system for plants, characterized by comprising:

or at least one textured bioreceptive substrate component(1) having a textured outer surface(8) designed to allow rooting of plants (17);

one or more internal irrigation channels (2) arranged within the substrate component (1), with inlet and outlet, allowing the circulation of water or aqueous nutrient solutions;

an autonomous irrigation system that includes a peristaltic pump(4), a water tank(5), an electronic control unit(6) and sensors(7);

where the internal irrigation channels (2) are connected to the peristaltic pump (4) through connectors (18) and supply tubes (3), inter-connector tubes (22) and collection tube (23), allowing the circulation of fluid from the reservoir (5) through the internal channels (2) and its return to the reservoir (5);

where the porosity of the component material (1), the fluid pressure and the capillary tension of the material allow the percolation of the fluid from the internal channels (2) to the textured external surface (8), moistening the component and facilitating the growth of plants (17)

where the textured outer surface (8) comprises macro-textures (15) and micro-textures (16) that optimize the anchorage and growth of plant roots (17).

2. System according to claim 1, characterized in that the textured bioreceptive substrate component(1) is made of a bioreceptive material selected from low pH cement and ceramic.

3. System according to any one of the preceding claims, characterized in that the textured bioreceptive substrate component(1) is manufactured by molding or 3D printing by layer-by-layer material deposition.

4. System according to any one of the preceding claims, characterized in that the internal irrigation channels (2) are rectilinear or curvilinear, and can branch and join together according to specific designs.

5. System according to any one of the preceding claims, characterized in that the cross-section of the internal irrigation channels (2) is regular or irregular, symmetric or asymmetric, and can be ribbed or smoothed.

6. System according to claim 1, characterized in that the internal irrigation channels (2) of the textured bioreceptive substrate component (1) are manufactured by the use of removable through-inserts (12) or volatilizable inserts (25) or by deposition of material in a 3D perimetral cross-section or longitudinal section of the internal irrigation channel (2).

7. System according to claim 1, characterized in that the internal irrigation channels (2) of the textured bioreceptive substrate component

(1), incorporate internal cavernous shapes that act as small reservoirs in case of loss of watertightness.

8. System according to any one of the preceding claims, characterized in that the macro-textures (15) of the textured outer surface (8) are surface deformations and macro-scale volumes that can be in high relief or low relief, edged or rounded, regular or irregular, grid or random and of variable heights or depths, presenting prismatic, truncated conical, cylindrical, pyramidal or other three-dimensional shapes, adapting in shape and size to various applications.

9. System according to any one of the preceding claims, characterized in that the micro-textures(16) are reliefs arranged in all or part of the macro-textures(15), which may be continuous or discontinuous, with a regular or irregular cross-section, symmetric or asymmetric.

10. System according to any one of the preceding claims, characterized in that the textured bioreceptive substrate component(1) comprises anchoring zones(9) that include perimeter recesses and through-holes(14), allowing its attachment to different types of structures.

11. System according to any one of the preceding claims, characterized in that the electronic control unit(6) regulates the

operation of the peristaltic pump (4) based on the readings of the humidity sensors (7) installed in the substrate component (1).

12. System according to any one of the preceding claims, characterized in that the autonomous irrigation system includes a water level sensor in the tank (5), which activates acoustic or visual signals when the level is low.

13. System according to any one of the preceding claims, characterized in that surface sealing or water-repellent solutions are applied to certain areas of the substrate component (1) to prevent wetting of said areas and to control the distribution of moisture.

14. System according to any one of the preceding claims, characterized in that the textured bioreceptive substrate component(1) is designed to be installed vertically on interior walls, exterior facades or pre-existing structures.

15. System according to any one of the preceding claims, characterized in that the irrigation circuit is continuous in one direction, the volume of fluid pumped towards the substrate component (1) being equal to the volume of return to the reservoir (5), less the fluid percolated by the bioreceptive material.

16. System according to any one of the preceding claims, characterized in that the peristaltic pump (4) is driven by the control unit (6) based on programmed on/off frequencies.

17. System according to any one of the preceding claims, characterized in that the textured bioreceptive substrate component(1) can have a general shape: rectangular prism, curved prism, cylindrical, solid of revolution or other three-dimensional shapes, adapting in shape and size to various applications.

18. System according to any one of the preceding claims, characterized in that the macro-textures (15) form patterns that facilitate the arrangement of the plants (17), protection against wind and sun, and the aeration of the roots.

19. System according to any one of the preceding claims, characterized in that the micro-textures(16) generate moist grooves which, together with the macro-textures(15), create a microclimate favorable for the rooting and growth of plants (17).

20. System according to any one of the preceding claims, characterized in that the bioreceptive material of the substrate component (1) is resistant to factors such as temperature and ultraviolet radiation.

21. System according to any one of the preceding claims, characterized in that the system is modular and scalable, allowing its application in vertical or horizontal green areas of any size.