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第三章 高效节能日光温室的设计与建造 PowerPoint Presentation
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第三章 高效节能日光温室的设计与建造

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第三章 高效节能日光温室的设计与建造 - PowerPoint PPT Presentation


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第三章 高效节能日光温室的设计与建造. 温室设计. 温室角度. 温室方位. 保温性能. 通风系统. 供水设计. 加温系统. 前后排的距离. 一 场地选择. 避风向阳的地方,地势平坦; 水资源充足且水质好,排水畅通; 电力充沛; 土壤肥沃适于种植,避开盐碱地和夏湿地; 避开有毒的工厂、化肥厂、化工厂、水泥厂等污染严重的厂区,注意环境中水、土壤、空气的污染 交通便利,有销售市场。. 二 温室角度的设计. 温室的角度:就是温室斜面与地面的夹角。

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温室设计

温室角度

温室方位

保温性能

通风系统

供水设计

加温系统

前后排的距离

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一 场地选择
  • 避风向阳的地方,地势平坦;
  • 水资源充足且水质好,排水畅通;
  • 电力充沛;
  • 土壤肥沃适于种植,避开盐碱地和夏湿地;
  • 避开有毒的工厂、化肥厂、化工厂、水泥厂等污染严重的厂区,注意环境中水、土壤、空气的污染
  • 交通便利,有销售市场。
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二 温室角度的设计
  • 温室的角度:就是温室斜面与地面的夹角。
  • 依据“合理采光时段”理论选择好合理温室角度(冬至日中午温室的采光角)。所谓合理温室角度就是这个角度能在冬至日10︰00~14︰00太阳在温室采光面上投射角都能达到50°以上。拱圆型温室的角度:以主要进光面决定。
slide5

B

β

H

h

A

α

L1

L2

b

L

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合理角度 = 23.5+(当地纬度 - 40)×0.618

+α1+α2+α3

  • α1:纬度调节系数。+或-1,小于35°时加1,大于50°时减1,在35°~50°之间不加不减;
  • α2:海拔调节系数。海拔每升高1000m加上1;
  • α3:冬季生产为主加1,以生产喜温性蔬菜为主。
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温室方位角: 是指其长方向的法线与正南方向的夹角。一般采用偏西5 ~8°,可以延长下午的光照时间。
  • 后屋面角:温室后屋面与后墙顶部水平线的夹角。一般认为后坡仰角以比当地冬至太阳高度角大7~8°为宜。生产中以40~50°为好,其原因是:
    • 第一、后坡仰角大,冬季反射光好,能增加温室后部光照;
    • 第二、后坡内侧因多得阳光辐射热,有利于夜间保温;
    • 第三、能增加钢架水平推力,增加温室的稳固性;
    • 第四、避免夏天遮荫严重的现象。
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脊高+ 0.5

-(后颇投影长+后墙宽)

tg(H9)×COS(A9)

式中H9为冬至9︰00太阳高度角;A9为冬至9︰00太阳时角,是45°。

前后排温室的距离

查冬至9︰00太阳高度角和温室脊高,确定前后排温室距离。以往计算温室前后距离多以冬至中午太阳高度角为依据,结果上下午还有还有很长一段时间遮光,其原因是冬季太阳遮光的轨迹走向南凹,成弧形,约离开中越长。为使上午9︰00就不遮光,那就应该以上午9︰00太阳高度角和前栋温室脊高为依据,计算前后栋温室的最佳距离。计算公式:

温室间距 =

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三 保温设计
  • 3.1 最重要的是墙体
  • 3.2 后坡
  • 3.3 密封
  • 3.4 透明覆盖物——膜
  • 3.5 保温覆盖物——帘子
  • 3.6 地下的保温设施
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3.1 墙体的不同设计方式

普通墙体

中空墙体

夯实土墙

根据填充物的不同

完全中空

填充聚苯板

填充麦秸等

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3.2 后坡的设计
  • ①根据当地现有的农作物副产品作为保温材料。如从内到外依次是:
    • ⅰ:椽子或木板或石棉瓦,用椽子是必须排密,留得间隙越小越好;用木板或石棉瓦就可去掉柳巴;用石棉瓦一定要用加厚的;
    • ⅱ:柳巴;
    • ⅲ:炉渣:—用炉渣时一定要打实,不能虚虚的。如果加一层高密度聚苯板就可以不用炉渣,
    • ⅳ:塑料膜;
    • ⅴ:水泥。如图
  • ②可以直接利用保温板
  • ③还可以由炉渣加上水泥、空心砖、充气砖等这种材料轻质保温材料,但是价格高不适合普通农户用于生产。
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3.3 密封
  • 首先,是膜和后墙的连接,也最重要的密封接口。
  • 其次,东西山墙与膜的连接处。如温室俯视图所示
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3.4 透明覆盖物—膜

常用膜的性能:

①国内多用聚乙烯膜(PE):一般1亩地用100kg。该膜的特点是比重小(重量轻)、价格低。缺点是透光性差、耐老性差。

②聚氯乙烯膜(PVC):该膜的重量大、透光性好、耐老化性好、弹性强、保温性能好,一般多作为冬季生产用膜。这种膜价格高、易产生静电吸尘被污染。

③醋酸乙烯膜复合膜(EVA):这种膜有三层结构,依次是防尘层、保温层、防滴层,并且加了阻挡长波辐射的材料,保温性能被进一步加强。

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草帘是内蒙地区常用的芦苇、蒲编成帘子作为保温覆盖物,其中芦苇具有结实、但保温的能效,相反蒲保温但不结实。草帘的保温性能与帘子的密度、厚度有关。草帘是内蒙地区常用的芦苇、蒲编成帘子作为保温覆盖物,其中芦苇具有结实、但保温的能效,相反蒲保温但不结实。草帘的保温性能与帘子的密度、厚度有关。保温覆盖物—帘子

3.5

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把棉帘的表层用防雨布代替,能够避免帘子发霉、沤烂。可以因地制宜,产棉花的地方用棉帘、产羊毛的地区用废旧的羊、驼毛,在养鸡、鸭的地方还可以用羽毛代替棉花制作保温帘子。把棉帘的表层用防雨布代替,能够避免帘子发霉、沤烂。可以因地制宜,产棉花的地方用棉帘、产羊毛的地区用废旧的羊、驼毛,在养鸡、鸭的地方还可以用羽毛代替棉花制作保温帘子。
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3.6 地下的保温设施

温室前面作物生长相对于内部来说,长势必定差于内部的作物,是地温低造成的。在温室的前面挖防寒沟,内部填充粪肥,来保证温室前面的地温和气温,这是比较早期的作法,现在是在温室内挖防寒沟,再填充聚苯板。

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四、通风设计
  • 后墙放风
  • 围裙
  • 最好的方式是在屋顶放风,但是操作不方便,而且放风之后不容易密封。
  • 后坡放风:这是曾经使用过,现在已经不适用。主要是效果不好,不容易保温,而且操作不方便。
  • 强制通风
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后墙的通风孔与前面形成气流,可以穿过温室。这里必须注意通风孔的位置和面积。具体要求如下:后墙的通风孔与前面形成气流,可以穿过温室。这里必须注意通风孔的位置和面积。具体要求如下:
  • 首先是操作方便;
  • 其次通风孔的大小通常是0.3~0.4×0.3~0.4㎡;
  • 通风口的高度至少在1米左右高的地方,一般在1.5m的地方,可使气流畅通,在气流流动的同时把热量带走,而且不伤及苗子。

通风口

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温室顶部通风

温室围裙放风

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强制通风效

果明显,但

是耗能量大

成本高。

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五、供水设计

水管从中间进入温室,打井最好也在中间。对于滴灌系统,需要有水压,而且水流应均匀,避免一处水大一处水小,那么中间设水箱能够减少水压的差异。在缺水的地区,每个温室外需配备水池。

下图是滴灌示意图:

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1、设施高效节水灌溉技术的基本要求
  • 保证设施内植物实现定额灌水。保证依其需水要求,遵循灌溉制度,按计划灌水定额灌水。
  • 田间水的有效利用系数高,一般不应低于0.90。灌溉水有效利用系数,滴灌不应低于0.90,微喷灌不应低于0.85。
  • 保证设施内植物获得优质、高效、高产和稳产。
  • 设施灌水劳动生产率高,灌水所用工日少。
  • 设施灌水方法、灌水技术应简单经济、易于实施,便于推广。
  • 设施内灌溉系统及装置应投资小,管理运行费用低。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
1—水泵; 2—供水管; 3—蓄水池;4—逆止阀; 5—压力表; 6—施肥罐; 7—过滤器 8—排污管; 9—阀门;10—水表; 11—干管;12—支管; 13—毛管; 14—灌水器; 15—冲洗阀门
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3、滴灌具有以下优点

(1)降低室内室气湿度。

(2)地温降幅很小。

(3)适时适量补充营养成分。

(4)减少病虫害的发生.

(5)减少肥料用量。

(6)便于农作管理。

(7)提高农作物产量.

(8)提早供应市场。

(9)延长市场供应期。

(10)增加收入。

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六 加温系统
  • 水暖加热
  • 热风炉加热
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C

I

H

A

α

B

800-1000mm

E

F

G

D

400-500mm

30-50mm

O

七 温室图的绘制

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首先找出A点;
  • 画出水平线;
  • 确定温室角度;
  • 画斜线,该斜线是温室的主要受光面;
  • 从A点向下找到距离80cm的位置B点;
  • 从B点向前量0.4~0.5m,找出温室的前面的基点C点;
  • 从C点向后量7.5~6.5m,即温室的跨度,确定为D点;
  • 以温室的后端向回量1m(即从温室的后面向前量),以这点向上画虚线与斜线交于E点;
  • 找出E、A两点的中心点F点;
  • 以F点为垂足向上量30~50cm,并确定端点为G点。这段距离直接影响温室的拱高,一般情况6.5m跨度的温室这段高度是30cm、7.5m跨度的温室这段高度是50cm;
  • 连接AG、FG,并画出这两条线段的垂直平分线,使其交于点O;
  • 以O为圆心作圆,连接G、E、A点;
  • 同时画出另一弧,两条弧相距15cm;
  • 以E点画斜线与后墙相交,即后坡。后坡的长度不超过1.5m,后坡的垂直阴影不超过1m。因为后坡立,对后墙的压力大,对拱架的推力小,整个设施稳固;而后坡平缓,则对后墙的压力小,对拱架的推力大,拱架容易变形,结构不稳固。后仰角的角度必须大于当地冬至时太阳的高度角(呼市地区是26.5°),一般情况下后仰角都比较大,在35~45°之间。
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说明:
  • 温室的方位。
  • 钢架的间距,一般是1m,畦子正好与钢架的间距相等,压膜线的位置在畦埂上。若是1.2m、1.5m在操作上不方便,比如1.2m畦子的宽度不好控制,1.5m的畦子一般是做成大小两个畦子。
  • 温室的间距。
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九 土建施工
  • 基础打好、打结实。
  • 墙体施工中应注意事项:砖和砖之间不留有空隙;土打墙一定要实;中空墙的两层墙之间在一定间隔处有砖相连,以确保墙体的坚固性。