节能日光温室屋面参数设计

2017-12-22  来自: 寿光市陶然农业科技有限公司 浏览次数:303

  随着我国人民生活水平的不断提高,人们对反季节蔬菜的需求量正不断提升。我国北方地区日光温室正大量建造。合理选择和设计日光温室的屋面参数,充分利用冬季日光资源,对于发展反季节蔬菜生产具有重要的意义。

  笔者结合多年的设计建造经验及用户反馈,深化并总结了部分节能日光温室的设计参数并首次提出前主屋面角的概念,并将这些参数及概念应用到实践中去!

  

节能日光温室屋面参数设计


  一、日光温室前屋面双弧线设计(前小弧线及前主弧线):

  前小弧线需保证温室前端1米宽左右距离的高度在1.5米左右。首先,方便了种植人员操作;其次,保证温室的有效面积(保证温室前端的植株生长空间)。

  前主弧线即是日光温室的主采光面,日光温室80%以上的采光都是通过这个面进入日光温室。我们需要在兼顾造价的前提下限度的提高日光温室主采光面的透光率,以提高日光温室冬季的温度,提高种植的产量和品质。

  因为日光温室的覆盖材料多为薄膜,当光线入射角由0度增大到40度时.对薄膜的透光率影响不大。光量的反射损失率只有几个百分点;当入射角在40度一60度内变化时,透光率随入射角增大呈显著下降趋势;入射角大于60度时,透光率呈急剧下降趋势。(参见中国农业出版社--陈青云主编《农业设施设计基础》第203页)所以,40度的入射角或50度的投射角是影响透明材料透光率大小的临界点。

  在兼顾日光温室造价的前提下,需要保证冬至日10时到14时的前主弧线太阳入射角小于50度。以提高冬季日光温室阳谷的投射率!

  PS:前主屋面角:温室前主弧线两端点连线与温室地平之间的夹角!

  

节能日光温室屋面参数设计


  二、日光温室前主弧线顶角(前主弧线顶点处与水平线夹角):

  当前日光温室顶部放风口位置经常出现水兜,从而影响薄膜使用寿命,并威胁温室。

  根据多年实践经验,发现当前屋面顶角在保证7°以上,温室顶部放风口处的雨水大多都顺利流下,不形成水兜。尤其是屋顶安装卷膜通风并用卡槽卡簧固定薄膜时,较大的角度,能够使卷膜轴顺利的卷放并使雨水顺利流下。

  为解决现有日光温室顶放风口积水问题,可采用在顶放风口处增加固定钢丝网,或者是在固定防虫网下面间距20cm通长布置幕线的方式。固定钢丝网的方式防兜水效果好,但是造价高、施工难度大;防虫网下布置幕线的方式,造价低,施工方便(但是防虫网必须用卡槽卡紧),基本能够满足使用要求!

  三、日光温室后屋面角度及长度:

  日光温室,冬至日正午时刻时,温室后墙上不能有阴影【此阴影包括温室保温被『保温被卷起至温室顶端时,需占用的温室顶部约0.8米宽的距离』和后屋面本身的阴影】,以保证温室后墙在白天能够进行的蓄热!另外从保温、采光、方便操作机扩大栽培面积等方面考虑,前后坡投影比例以4.5:1左右为宜!

  综合以上考虑,来确定后屋面角度和后屋面长度!在北京地区,后屋面角度以38°到42°之间为宜!

  PS:前后坡比:指前坡和后坡垂直投影宽度的比例。

  四、其他方面:

  温室后墙建造,虽然相同规格的材料排列方式不同,组成的复合材料的传热系数是一样的。但是,在建造日光温室时,内墙宜采用吸热系数大的材料,外墙宜采用隔热性能好的材料,这样温室在白天的蓄热能力相对较大,更加能够保证温室在夜间的温度!

  例如:日光温室后墙“370砖墙(内墙)+100厚苯板+120砖墙(外墙)”与“240砖墙+100厚苯板+240砖墙”相比,虽然保温性能是一样的,但是前者的蓄热能力要比后者好!实际使用效果比前者较好!

关键词: 日光温室           

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