階梯型不對稱屋面三連棟玻璃溫室

　　1、溫室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的理論依據(jù)
　　太陽輻射是溫室光環(huán)境的唯一或主要的光源同時(shí)又是溫室效應(yīng)熱力過程的原動(dòng)力，即溫室熱力系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)因子。透過溫室覆蓋材料的光照強(qiáng)度、光照時(shí)數(shù)、光譜組成及光照分布影響著溫室作物的光合作用、呼吸作用、蒸騰等生理活動(dòng)及形態(tài)建成。因此，溫室光照條件是溫室，特別是高緯度地區(qū)溫室極其重要的環(huán)境因子。溫室的覆蓋材料、地理緯度、方位、結(jié)構(gòu)型式等對日光的入射角、日光透率、陰影面積率、直射光的床面分布等，有著直接的影響。在較高緯度地區(qū)，東西向溫室總透光率較南北向的約高7%，但屋脊、天溝等型材將形成固定陰影弱光帶，床面光照分布不均勻，影響作物生長。

　　常用的溫室結(jié)構(gòu)形式有:拱圓型、雙坡屋面型、文洛型、齒型等。常用的這幾種形式，無論是東西或南北向布置，其
　　陰影面積均較大，光照與熱力效應(yīng)均較低，不利于節(jié)能與作物生育。

　　常用的覆蓋材料有:玻璃、聚碳酸醋(PC)板、塑料、薄膜或雙層充氣塑料薄膜等。經(jīng)近幾年的生產(chǎn)實(shí)踐證明:PC板節(jié)能效果顯著但價(jià)格較高特別是使用1--2年后，因塵染等致使透光率急劇下降實(shí)際使用效果物非所值；雙層充氣薄膜雖然節(jié)能效果顯著但冬季透光率不足45%仍然制約冬季瓜果類作物的生長針對現(xiàn)有問世覆蓋材料存在的問題，本課題擬采用玻璃覆蓋塵染少、透光率高、耐久性好;采用不對稱大南坡面屋面傾尾25度，小北坡面屋面傾角為30.16度，東西向雙屋面結(jié)構(gòu)形式，合理的設(shè)計(jì)南北屋面傾免使屋脊、天溝與北坡面『在整個(gè)冬季約3個(gè)月內(nèi)弱光期間形成一個(gè)陰影重疊的很窄的弱光帶可最大限度使陰影面積壓縮至最低程度。同時(shí)大南坡屋面與合理的屋面傾免，使整個(gè)溫室大面積均能獲得較高與分布均勻的大陽輻射透光率.
　　太陽直射光的透光率與太陽入射角的余弦成正比即在整個(gè)冬季3個(gè)月內(nèi)，南坡面屋面傾角為25度時(shí)，正午時(shí)干潔玻璃面其吉射光透過率都在90%左右，是非常高的。立冬、立春的太陽射線高于北屋面其與北屋面的夾角為3.56度冬至?xí)r的太陽射線低干北屋面，其與北屋面的夾角為-3.51度由此，由立冬到冬至的整個(gè)冬季3個(gè)月內(nèi)，屋脊、北屋面與天溝陰影相互重疊、并壓縮到一個(gè)非常窄的陰影帶，可最大限度的提高試驗(yàn)溫室的透光率r減少溫室的陰影角積率

　　2、階梯形不對稱屋面三連棟玻確溫室結(jié)構(gòu)
　　階梯形三連棟玻璃溫室的屋面結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為：.階梯形三連棟玻璃溫穿屋脊沿東西向布置，溫室屋面結(jié)構(gòu)為階梯形覆蓋材料為玻璃溫室屋脊在二跨中的高度不同從北到南逐漸降低，屋脊高度分別為6.3m,5.8m,5.3m:天溝的高度從北到南分別為4.5m 4m、3.5m、3m即從南到北每垮的屋脊與其相鄰北面的天溝的高度之差為0.5m，溫室南坡屋面傾角為25度，北坡屋面傾角為30.16度，而在北京地區(qū)冬至?xí)r太陽高度角為26.65度該溫室南坡的入射角有效的保證了較高的透射率（80%以上)。同時(shí)，保證立冬平立春的冬季3個(gè)月內(nèi)太陽射線與北屋面的夾堯最大時(shí)僅有士3.56度。因此在整個(gè)冬季3個(gè)月內(nèi).溫室屋脊、北屋面與天溝陰影重疊并壓縮成很窄的陰影帶。

　　由于溫室結(jié)構(gòu)為階梯形北山墻高度與南山墻高度相差1.5m在溫室內(nèi)就形成了不同高度的空間結(jié)構(gòu)，從而大大增強(qiáng)了溫室對不同作物、不同栽培方式、作物不同生長時(shí)期的適應(yīng)性。

　　階梯型不對稱屋面三連棟玻璃溫室濕簾風(fēng)機(jī)降溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
　　在北京地區(qū).夏季室外氣溫常達(dá)到35℃以上。溫室缺乏降溫時(shí)室內(nèi)溫度則會達(dá)到400C左右將嚴(yán)重影響作物正常斗長發(fā)育。番茄對高溫的反應(yīng)是:30℃以上呼吸將使異化上升，打亂了同化和呼吸的平衡:若是達(dá)到35--40℃縱使莖葉上還未出現(xiàn)障礙可是花器上卻發(fā)生了障礙就會出現(xiàn)畸形果到了40℃莖葉就停止生長。如果高溫達(dá)到45C在短時(shí)間內(nèi)莖葉就出現(xiàn)日灼葉脈變成灰白色引起壞死或者幼嫩組織變色績陷很快就會枯死。

　　番茄長季節(jié)栽培，植株很高.冠層面積也很大且作物的生長點(diǎn)就在植株的頂端和冠層目前在大型連棟溫室中濕簾一風(fēng)機(jī)降溫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:濕簾，風(fēng)機(jī)分別安裝于溫室相對應(yīng)的山墻上濕簾的安裝高度在600mm--1000mm與風(fēng)機(jī)的安裝高度相同風(fēng)機(jī)與濕簾的底面處于同一高度.
　　雖然混室平均氣溫調(diào)控范圍可完全滿足番茄生長發(fā)育的要求但由于溫室與濕簾、風(fēng)機(jī)布置不夠合理造成溫室內(nèi)垂直溫度梯度較大冠層頂部溫度過高，引起部分梢株嚴(yán)重萎蔫凋花無果。因此.盛夏季節(jié)對溫室內(nèi)植株冠層的溫度場進(jìn)行深入的研究是保證溫室溫度調(diào)控有效性的關(guān)鍵.針對這種狀況對溫室的濕簾、風(fēng)機(jī)降溫系統(tǒng)進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)階梯形三連棟玻璃溫室濕簾、風(fēng)機(jī)降溫系統(tǒng)中濕簾的安裝高度提高到2000mm，而風(fēng)機(jī)的安裝高度為600mm這種濕常，風(fēng)機(jī)降溫系統(tǒng)的安裝結(jié)構(gòu)能夠有效降低盛夏季節(jié)溫室的氣溫，特別是作物冠層內(nèi)的氣溫為作物生長創(chuàng)造了適宜的溫度環(huán)境。


　　3、結(jié)論
　　經(jīng)過兩年多的試騎證明，階梯形三連棟玻璃溫室完全能夠滿足番茄在不同栽培方式下，對溫度、光照以及生長空間等條件的要求，在溫室結(jié)構(gòu)方面起到了高產(chǎn)示范作用

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