GN-Ⅱ 型节能日光温室合理采光面的设计
《GN-Ⅱ型节能日光温室合理采光面的设计》-----兰州论文资料库
摘要:依据甘肃省的气候条件和蔬菜作物生长发育对环境条件的要求以及甘肃农村的社会经济条件,结合温室设计理论,设计的GN-Ⅱ型节能日光温室合理采光面占总采光面的90%以上,采光性能较一代温室提高10%以上,深冬季节晴天白天室内气温可升至30℃以上,代写论文室内气温最低时的室内外温差达25~30℃,且深冬季节可种植上市黄瓜、番瓜、番茄、茄子、辣椒等喜温性蔬菜及甜瓜、西瓜等耐热性作物,单栋温室(0.033hm2)投资1.5万~1.8万元,适宜在甘肃省各地推广应用。
关键词:日光温室;设计;建造
节能日光温室是我国农业科技工作者和农民群众共同创造的具有中国特色的农业设施。进入20世纪90年代以来,节能日光温室在我国北方各省(区)迅猛发展起来,取得了显著的经济效益和社会效益。目前甘肃省的节能日光温室已发展2万hm2以上,为丰富城乡(本文转载自 www.yzbxz.com 一枝笔写作网)人民菜篮子做出了重大贡献。但在节能日光温室发展过程中也出现了一些问题,由于温室设计不合理、建造不规范,导致温室采光性能弱、升温保温能力差、使用寿命短、可种植的作物种类少,甚至有些不能启用,在生产中造成了严重的损失。为了保证节能日光温室设施农业的持续稳步发展,我们在试验研究的基础上,设计了GN-Ⅱ型节能日光温室,并在生产中已较大面积推广应用。
1GN-Ⅱ型节能日光温室设计
1.1设计依据
1.1.1基本理论
主要依据温室效应理论、合理采光角度理论、载热理论及热传递理论。温室效应理论是温室升温的最基本原理,代写论文合理采光角度理论是优化采光面曲线的理论基础和向导,墙体、后屋面等的载热能力是温室维持夜间较高温度的保证,增加墙体、屋面厚度、应用导热率小的材质是减小热散失的根本途径。
1.1.2设计依据
日光温室依靠塑料薄膜对光的选择性透过作用将太阳能蓄积在温室内而使温室升温,依靠塑料薄膜、后墙、山墙等形成的相对密封体系避免空气对流散失热量而降低温度,依靠后墙、山墙及不透明覆盖物等减少热量传导散失,减小温度下降速度。优良的结构应具备采光性能好,升温快,热量散失少、降温慢,热容量大、温度缓冲性能强,室内可利用面积大,便于农事操作,骨架合理,建造成本低等特点,温室的采光、升温、保温性能更主要体现在年内最冷时期。白银地区多年气象资料表明,每年以元月上旬(即“小寒”前后)最冷,因此在设计中以白银地区元月6日太阳高度角的变化分别计算各主要时刻的太阳高度角、理想屋面角及合理屋面角(表1),并以其为依据,设计温室前屋面角度,确定拱杆形状。当后墙内侧至温室前脚距离分别为7.0、6.5、6.0、5.5、5.0、4.5、4.0、3.5、3.0m时,其设计屋面角分别为73.0°、58.0°、46.5°、37.5°、29.5°、23.5°、18.0°、16.0°、13.0°。GN-Ⅱ型日光温室在10:00~14:00时有62%的屋面采光角进入合理屋面角,11:00~13:00时有91%的屋面采光角进入合理屋面角。
1.2设计参数及结构
1.2.1设计参数
GN-Ⅱ型日光温室结构参数为跨度7.00m、脊高3.50m、后屋面投影1.40m、后屋面仰角38.00°、后屋面坡度13.33°、墙体基础0.50m、基部厚1.30m、顶部厚1.00m、后墙外高3.00m、后墙内高2.33m、檩条长2.70m、拱杆长6.92m。当温室前脚距离至温室脊高处距离分别为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.6m时,GN-Ⅱ型日光温室拱杆各点设计高度分别为0.93、1.50、1.96、2.32、2.60、2.82、3.00、3.16、3.28、3.39、3.50m。
1.2.2结构类型
GN-Ⅱ型日光温室依其用途可分为通用型、食用菌专用型、多位一体生态型3种类型;依温室骨架材料可分为全钢架结构、钢菱镁混合结构、钢混凝土混合结构、混凝土菱镁混合结构4种类型;依温室墙体材料可分为土墙、砖墙、砖墙夹炉渣、砖墙类岩棉、砖墙包土墙、土墙抹沙浆。
1.2.3基本组成
GN-Ⅱ型日光温室由前屋采光面、后屋保温面、后墙、山墙、保温帘(被)、蓄水池、缓冲间等七大部分组成。前五部分保证温室具有良好的采光、升温、保温性能;蓄水池保证灌溉水源及水温,确保植株根系生长对地温的要求;缓冲间避免外界低温对室内温度的影响。
1.2.4建材选择GN-Ⅱ型日光温室性能优越,其室内空间大、便于农事作业及小型农机具的应用,同时也建筑工程管理专业要求安全性强、使用年限长,一般设计要求的使用年限应达10a以上,所以建筑材料的选择非常重要。要求所用钢质材料为国家标准材料,所用混凝土要严格达标,应用菱镁材料时要确保生产厂家严格控制原料质量标准及加工工艺,保证温室的安全性。
1.3性能指标
GN-Ⅱ型日光温室前屋面上合理采光面占总采光面的90%以上,采光性能较一代温室提高10%以上;深冬季节晴天白天室内气温可升至30℃以上,室内气温最低时,室内外温差达25~30℃。如1999年元月12日靖远外界最低气温为-21.8℃,而GN-Ⅱ型日光温室内最低气温9.4℃,温差达31.2℃。该温室深冬季节可满足黄瓜、番瓜、番茄、茄子、辣椒等喜温性蔬菜及甜瓜、毕业论文西瓜等耐热性作物的生长。2GN-Ⅱ型日光温室的建造技术要求
2.1.1场地选择
建造日光温室场地要求地势平坦(坡度不大于10°),东、南、西三面无遮荫物,光照充足;土层深厚,土壤肥沃,含盐量较低,酸碱度适宜;有灌溉水源、照明及动力用电,道路畅通,便于农资及产品运输;地下水位不宜过高(要求在1m以下,否则冬季地温较低,影响生产)。最好避开工矿、城市周围,以免因空气污染、影响光照。2.1.2规划为了便于产品销售、管理、技术指导和提高土地利用率,形成规模,最好能连片规划,合理布局。日光温室方位均为坐北朝南(偏东或偏西不超过10°,可用罗盘仪确定方位),东西向延长(以40~80m为宜),用多数农户的承包地不能满足此要求,故需政府部门组织统一调配。较大规模温室群布局,一般可把场地划作几个长方形,每块作为一个生产区前后排列整齐,两个生产区间铺设1条约6m宽的道路,便于农资及产品运输。前后排温室间距离以6.5~7.0m为宜。为了便于灌溉,也可在地势较高处建容量300~500m3的高位蓄水池若干个供各温室使用,但为了提高冬季灌溉水温,各温室仍需要配备蓄水池及水泵。
2.2施工工艺
2.2.1放线(责任编辑:一枝笔写作事务所)