大跨度半地下日光温室结构设计与建造
青海半地下式日光节能温室结构及建造_陈来生
青海农林科技·调查报告·2010年第4期收稿日期：2010－08－18基金项目：青海省科技厅科技抗击冰雪灾害专项，项目编号2008－NK －01。
作者简介：陈来生（1963－），男，博士，主要从事农业经济研究工作。
青海半地下式日光节能温室结构及建造陈来生1，靳伟2，林顺花2，薛寒青1，杜中平1（1.青海省农林科学院，青海西宁810016；2.平安县蔬菜站，青海平安811000）摘要：介绍了半地下式日光节能温室的结构，根据青海省气候特点，进行优化设计，提出了半地下日光节能温室墙体厚度、后屋面、畦面下切1.4－1.5m 等结构设计参数，以及温室建设的技术及流程。
关键词：半地下式；日光节能温室；结构中图分类号：S26文献标识码：A文章编号：1004－9967（2010）04－0013－02Structure and Construction on Semi-underground SunshineGreenhouse in Qinghai ProvinceCHEN Lai-sheng 1，JIN Wei 2，LIN Shun-hua 2，XUE Han-qing 1，DU Zhong-Ping 1（1.Qinghai Academy of Agriculture and Forestry ；Xining Qinghai 810016，China ；2.Pinan County Vegetable Station ，Pinan Qinghai 811000，China ）Abstract ：The paper shows the structure of semi-underground sunshine greenhouse design according to the agricultural condition in Qinghai province．The paper proposed a design parameters and structure of semi －underground sunshine greenhouse including wall thickness ，roof ，culture ground at 1.4－1.5m under the ground level and so on．Key words ：Semi-underground ；Semi-Greenhouse ；Structure ；Qinghai Province 青海省东部农业区地处黄土高原边缘地带，海拔在1900－3200m ，年平均气温6.7ħ，≥10ħ有效积温仅2490ħ，年降水量580mm ，日照时数2600h ，无霜期110－130d ，属温带大陆性干旱气候，是典型的高寒冷凉山区。
日光温室的结构设计与建造[优质PPT]
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三
材
透明覆盖材料：指塑料薄膜、玻璃、硬纸板材
=33.4º+ l-23.5ºl - 40º =16.9º
合理前屋面角为：16.9º
1.9m
α = 16.9º
0.9m
7.5m
日光温室结构示意图
2019/6/1
第二章 温室设计与建造
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3、最佳前屋面角
理想屋面角和合理屋面角 都是以正午12点的太阳高 度角进行的计算。
在实际生产过程中，温室 并不是只用在这一时刻， 还要考虑有效利用时段， 一般从上午9时到下午15 时。
α=φ+lδl-40º+c
=33.4º+l-23.5ºl-40º+14
=16.7º+14º
=30.9º 最佳前屋面角为：30.9º
3.8m
α=30.9º
后 墙 2.6m
7.5m
日光温室结构示意图
2019/6/1
第二章 温室设计与建造
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日光温室前屋面角设计
理想前屋面角 α=φ+ lδl 西安地区：56.9º
2019/6/1
第二章 温室设计与建造
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日光温室建造实例
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第二章 温室设计与建造
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思考题
前屋面曲面形状对透光率是否有影响？平 面、抛物线、椭圆、双曲线及其组合。
从农事操作角度考虑如何改进温室的前屋 面形状？
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第二章 温室设计与建造
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1、日光温室的“五度”
角度
4
日光温室前屋面角度计算
B 日光 温室 A
α
C
N 地轴
1、理想前屋面角的计算： ①理想状态是指太阳光线垂直照射到 前屋面，透光率最大。 ②以正午太阳高度角进行计算
日光温室的设计与建造技术word版本
日光温室的设计与建造技术专家简介：魏晓明，农业部规划设计研究院设施农业研究所高级工程师，农业部农业设施结构工程重点实验室副主任。
从事温室精准化设计理论、温室园艺技术效果评价及标准化、光伏温室技术开发等方向的研究工作。
主持及参与承担国家“863”、“十二五”科技支撑、“国家标准制定”等科研任务近20项，发表论文30余篇，其中SCI/EI检索8篇，参编论著5部。
开发日光温室结构优化软件，指导设计日光温室2000余亩。
日光温室是一种我国自主研发的设施类型，由于能够充分利用太阳能，在我国北方大部分地区一般不需要额外辅助加温即可实现喜温果菜安全越冬生产，具有较高的经济和社会效益，近年来得到了广泛的应用。
截至2014年，全国日光温室总面积已达101.3万公顷，约占园艺设施总面积的24.6%。
日光温室的发展，成功解决了我国北方地区冬季鲜食蔬菜的供给问题；并且通过延长农民的劳动生产时间，增加了经济收入。
为了强化园艺生产者对这种温室类型的理解，本文将从日光温室的工作原理、主要类型、设计方法、建造流程等方面，进行简要介绍。
一、工作原理日光温室的能量来自于太阳辐射，夜间也是靠白天室内蓄积的太阳辐射热量来维持室内的温度。
它之所以能够不需要加温实现冬季正常生产，主要是和它的结构有关。
一个标准的日光温室是由保温蓄热的后墙、顶部北侧的保温后屋面、南向采光屋面昼开夜盖的保温被构成。
它的原理就是白天打开保温被，让太阳辐射尽可能多地透进温室内，使室内气温迅速上升并将热量蓄积在后墙和地面的土壤中；傍晚的时候，室外气温下降，日光温室关闭保温被减少室内热量的散失，并且靠墙体和地面土壤缓慢释放的热量，来维持室内温度在一个较高的水平。
一般情况下，日光温室能够维持室内外20～30℃的温差，所以能够保障在不额外加温的情况下，实现果菜的正常生产。
由于日光温室克服了连栋玻璃温室能耗大的问题，目前像日本、加拿大等国家也在模仿、研究日光温室，这也是我国劳动人民对世界温室产业做出的一个巨大贡献。
改良型冬暖半地下式抗风雪日光节能温室结构及建造技术
ATE临县地处黄河中游山西西部，平均海拔1300m ，年平均气温8.8℃，年降水量518.8mm ，日照时数2807h ，无霜期160d ，地处中纬度37°~38°之间，属温带大陆性气候，是典型的冷凉干旱山区。
改良型冬暖半地下式日光节能温室是山东寿光人在不断创新、不断发展中所创造的一种新型结构，又经过了2008年—2009年大雪的考验，创建的第五代冬暖半地下式日光温室。
其跨度大、温室土地利用率高、透光好、温湿度调节简单，代表着未来温室的发展方向，是土地有偿转让兼并、实行集约化标准化生产、彻底解决散户经营、提高产品质量的有效途径。
临县借鉴寿光先进经验，结合当地实际情况，设计的改良型冬暖半地下式抗风雪日光温室，剖面结构如图1所示，采用钢管立柱结构建造，温室跨度11m ，长100m ，脊高4.5m 。
1.改良型冬暖半地下式抗风雪日光温室的结构与设计（1）选址选址要把握4个原则：①要空旷向阳，地势平坦；②要土壤疏松肥沃。
选择土质疏松，有机质含量高，地下水位低于1.5~2m 的地块；③要无三废污染。
选址要远离工矿、企业，水质、土壤、空气质量良好；④要交通便利，具备水利、电力条件。
（2）布局和设计（以半地下式为例）①一般东西两排温室之间应有主通道，其宽度为6m ，以便车辆通行；②同列前后排温室间的距离为6m 。
实际日光温室施工设计的前后排距离为23m ；③每个温室后墙头部应加盖1个不少于12m 2的小屋作为缓冲间。
其平面示意图见图2。
（3）方位设计冬暖型日光温室是为了冬天不加温而设计的日光温室，在严寒的冬季不能过早地揭开草苫。
以偏西方位为好，这样可延长午后日照时间，有利于夜间保温。
北纬37°~38°冷凉地区建造日光温室，一般采用真子午线偏西5°~8°为宜。
可采用指南针或旗杆在正午时影子最短的阴影线就是正南来计算西偏角方位。
（4）棚面角度设计采光屋面参考角平均角度为26.3°，后屋面仰角45°左右。
高效节能日光温室结构设计及建造技术
高效节能日光温室结构设计及建造技术节能型日光温室是我国近年来在蔬菜生产中大规模采用的一项农业园艺设施。
由于较好地解决了采光、载热和保温的一系列问题,可在北方地区严寒的冬季不加温条件下进行反季节蔬菜生产,达到节能、优质、高效的目的。
该项技术在全国推广以来,深受生产者欢迎,显示了强大的生命力,促进了农业经济的迅速发展,在农村已形成了支柱型农业产业,其经济效益引起了社会各界的高度关注。
目前节能型日光温室在全国已发展到几百万亩,全范围解决了蔬菜的周年生产、均衡上市、四季常青,从根本上解决了城乡人民的吃菜问题。
为部队农副业生产提供了广阔的前景和有利的保障。
一、高效节能日光温室的基本特征高效节能日光温室是在科学的利用太阳能的基础上形成的农业园艺设施,在生产中体现了低成本、高效益的特点。
其性能特征是:1、采光好:高效节能日光温室的前屋面设计充分考虑到了不同纬度条件下的太阳高度角及太阳光对棚面的入射角,使其在不同的季节和不同的太阳光入射时段,都形成较理想的直射条件,尽可能减少光的散射和折射,最大限度的利用了太阳能。
2、保温好:高效节能日光温室,利用后墙体、后屋面及前屋面的透明覆盖材料和保温材料,最大限度的把白天太阳光入射带来的幅射热保存下来,尽可能减少夜间热传导、热幅射和热量的缝隙扩散效应,使室内温度在夜间不低于8℃,以保证蔬菜在冬季的安全生产。
3、载热好(贮热好):高效节能日光温室利用墙体吸热,后屋面载热等特点,在白天有太阳照射的条件下,尽可能使墙体、后屋面、地表面大量吸热,采用热容量大的材料,大量贮蓄热量,在夜间再不断释放出来,补偿温室气温损失的部分,以保证室内温度达到要求的区间。
二、高效节能日光温室的特征要素- 1 -1、方位角:高效节能日光温室在建造时,对温室在地面上的座落方位有较严格的要求,一般要求座北朝南,东西走向,正向布局,目的是尽可能延长日照时间,在具体实施时,由于地形的限制,无法作到正向布局时,可根据具体情况,向东或向西偏斜5°,最大偏斜不可超过10°,若偏斜角度太大,会减少日光温室的日照时间,直接影响温室的热性能,当然对生产也会带来很大损失。
双拱三膜半地下式阴阳棚日光温室设计
《西藏科技》2020年1期（总第322期）能源与动力双拱三膜半地下式阴阳棚日光温室设计陈乐涵（西藏自然科学博物馆，西藏拉萨850000）摘要：温室种植通过提高环境温度，加速植物光合作用、缩短生长周期，进而提高经济效益。
由于温室建造成本高、占地面积大，在大规模推广温室种植时，为确保透光率、合理利用土地，就必须依据当地太阳光照射情况严格计算温室间距。
在西藏推广温室过程中，人们往往过于追求温室室温，忽略这一问题,造成温室间距过大、土地冗余严重，无法带来预期经济效益。
文章结合西藏气候特点，在双拱双膜日光温室的基础上增加一层薄膜覆盖，通过半地下式及阴棚的结构设计，提高温室的土地利用率和夜间保温效果，满足人们在藏北地区冬季生产蔬菜的需求。
关键词：阴阳棚双拱多层覆盖半地下式在我国北方及高寒地区，由于气候寒冷,种植业受到了极大的局限。
但是随着科技的发展，新型的农业设施已经很好地解决了这个问题，其中最具代表性的就是日光温室。
温室是适合我国严寒地区使用、具有中国特色的农业设施,能透光、保温,在不适宜植物生长的季节,提供温室生育期的同时增加植物产量,常用于低温气候喜温蔬菜、花卉、林木等植物栽培或育苗上。
温室种植能够提高环境温度，加速植物光合作用、缩短生长周期,进而提高经济效益。
由于温室建造成本高、占地面积大，在大规模推广温室种植时，为确保透光率、合理利用土地,就必须依据当地太阳光照射情况严格计算温室间距。
传统日光温室的保温效果也不是太好,有的高寒地区因为没有结合当地天气情况而是照搬其它地区的日光温室设计结构,造成所建的日光温室在冬季不能提供给作物一个适宜的生长环境,极大降低了作物的产量和品质。
因此，如何在提高温室保温效果的同时节约土地资源是我们亟待解决的问题。
1阴阳型日光温室的特点及类型1.1阴阳型日光温室的特点阴阳型日光温室（如图1）在传统日光温室的北侧增加一个相同长度但采光面朝北的单坡面温室,两者共同使用一面后墙⑴。
大跨度半地下日光温室结构设计与建造
大跨度半地下日光温室结构设计与建造作者：胡永军吕从海赵小宁来源：《农业工程技术·温室园艺》2011年第05期冬季北方寒冷，就山东而言，从立冬进入冬季到3月初结束有长达百余天的低温期。
要想让喜温的蔬菜安全度过寒冷期并有一定的理想产量和效益，温室的防寒、保温性应放在首位。
目前推广的厚墙体、大跨度、大容积、半地下式日光温室，其保温性好、温度变化平稳，冬季外温在零下15℃的情况下，最低室温能在6℃～7℃之间，且持续时间不到8h。
室内10cm地温不会低于12℃。
该结构温室是今后应大力推广的主流日光温室类型。
结构参数(1]温室下挖1.0m，总宽15.4m，后墙外墙高3.4m，山墙顶部4.7m，墙下体厚4m，墙上体厚1.5m，走道加水渠宽0.6m，种植区宽10.8m。
结构为土压墙体，钢筋竹竿混合式拱架。
(如图1所示)(2)立柱6排。
第一排立柱(后墙立柱)长6.1m，地上部高5.3m，至第二排立柱距离1m。
第二排立柱长6.3m，地上部高5.5m，至第三排立柱距离2.0m。
第三排立柱长6.1m，地上部高5.3m，至第四排立柱距离2.6m。
第四排立柱长5.3m，地上高4.5m，至第五排立柱距离2.8m。
五排立柱长4.0m，地上高3.2m，至六排立柱距离3.0m。
六排立柱(前立柱)长1.8m，地上部高1.0m(见图1)。
(3)采光屋面平均角度23.1°左右，后屋面仰角45°。
前立柱与第5排立柱连线之间、与地面之间的夹角，第5排立柱与第4排立柱之间的连线和地面之间的夹角，第4排立柱与第3排立柱连线与地面之间的夹角分别是36.3°、24.9°和17.1°左右(见图1)。
日光温室建造建造墙体采用推土机和挖掘机相配合的方法建造墙体。
将20cm深的熟化土层(阳土)推向棚址南侧，等墙体建完后，整平温室地面，阳土再回棚。
建墙体的关键是土壤的湿度和墙体的上土厚度。
如果打墙前土壤湿度较小，在动工前5天～7天围围堰30cm～40cm，浇足水，以确保建墙质量。
211160266_十米跨度日光温室建造技术
(缓冲房 建在温室山墙一侧缓冲室内外 p;屋面角与采光性能 前屋面角底角 *" 腰角 #"顶角 !!后 屋面 仰 角 %%水 平 投 影 &$!&$( ' 能够最大限度地利用太阳光能提高 光能利用率透光率一般在 )"6以上后坡及墙 体无光照死角具有良好的采光性能
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产业发展
眉县猕猴桃产业发展成效问题与对策
祁亚军
陕西眉县地处秦岭北麓 是关学创始人张 载故里 中国猕猴桃之乡和秦岭主峰太白山所 在地 全县总面积 18# <)!耕地 #%$( 万亩总 人口 ## 万其中农村人口 !8 万 近年来眉县 坚持把产业振兴作为乡村振兴重中之重 将猕 猴桃产业作为首位产业紧盯百年产业百亿 产业发展目标实施猕猴桃四改五提升技术 革命全面推进果园设施化全程机械化管理 数字化营销品牌化服务社会化五化进程 加速产业链价值链供应链利益链四链同 构有力推动了猕猴桃产业质效提升
%长度与适用性 长度一般以 +"*'" ( 为 宜不得少于 &" (最长不超过 '" (种植面积 ) 亩 作业空间大适宜于果树蔬菜立体栽培 和无土种植有利于机械化作业
日光温室的设计与建造
43型高效节能日光温室的发明及背景 重要参数： 地理纬度、海拔高度、太阳高度角、当地 磁偏角、冬季气象资料、冬季土壤冻层、 极限低温、太阳视赤纬、障碍性天气（大 风级数、绛雪厚度、连续阴天天数）等。
温室的功能定位
发展趋势： 1、温室的大型化 2、温室的现代化 3、花卉生产工厂化
4．透明覆盖物的选择 当代先进国家的防雾滴棚膜性能优良，流滴持效期可达 1～8年，基本上与防老化寿命同步，且既防滴又防雾。而 国产聚乙烯双防膜的流滴持效期只有2～4个月，聚乙烯多 功能复合膜的流滴持效期为4～6个月，乙烯一醋酸乙烯多 功能复合膜的流滴持效期也不过6～8个月，所有国产防雾 滴膜都存在防滴不防雾的问题。由于我国防雾滴膜的流滴 持效期短，且常有雾气产生，致使覆盖防雾滴膜的棚室内 易发生和蔓延病害。
日光温室的设计与建造
温室在农业生产中的作用
1．温室是增加农民收入的有效途径 2．温室是顺利实施菜篮子工程的有力保证 3．温室生产推动农业产业结构调整 4．设施农业加快了农业高新技术的应用步伐
如何根据中国各地气候特点发展设施生产， 必须深入研究，不能照搬国外的经验，节 能是中国设施园艺生产的重要课题。中国 应以多样化的设施生产模式，适应各地的 气候条件和特点。
二 日光温室设计原理基础及建造
1、日光温室的采光设计 温室设计上，应使温室在冬季获得最大 光量为目标，同时兼顾温室光照分布的 均一性。主要包括温室方位、前屋面采 光角度和形状、后屋面的坡长和仰角、 材料的透光性能等。
太阳辐射的特点 太阳光一般称为太阳辐 射或日射。到达地面的太阳辐射波长范 围为0.3～2.0微米，而以0.5微米处能量 最高。太阳辐射中，波长0.38微米以下的 称为紫外线，0.38～0.76微米的叫可见光， 0.76微米以上的是红外线，也称为长波辐 射或热辐射。另外，波长0.4～0.7微米的 部分是植物光合作用主要吸收利用的能 量，称为光合有效辐射，0.7～0.76微米 的部分称为远红光，它对植物的光形态 形成中起重要作用。
半地下式大跨度日光温室建造中存在的问题与改进措施
２ 。 埋设； 温室 后 墙跟 前 的一 排立 柱 向北 倾斜 ５ 。 ～ １ ０ 。 埋设 ， 并
顶 在后 砌柱 上翻 。
４ 前 屋 面 倾 角 过 小
４ ． １ 突 出表 现
一
是 不 设置 后 屋面 。 直 接 将 拱 形 架 梁和 中 间垫 杆 搭 在
温 室 后墙 顶部 ； 二是 温室 后 墙高度 不够 ， 结 果使 前屋 面 的 拱
【 １ 】 周兆霞． 北京农村 沼气服 务体系构建 研究【 Ｄ 】 ． 北京 ： 北京 化工大 学 ，
２ ０１ １ ．
推 广如 “ 猪一 沼一 粮、 果、 菜、 水产品” 等 农 业 生态 种 植 模 式， 实现对 沼气的综合利 用。 发展 沼气 ， 有 利 于 改 善 农 村 生态环境 、 美化 家 园 、 减 少污 染 ， 具 有投 资 少 、 见效 快 、 节 支 增效 ， 社会 、 经济 和 生 态效 益 显 著 的特 点 ， 能 推动 农 村 种 植 业 和 养殖 业 的 发展 ， 是社 会 主 义新 农 村 建 设 的 一项 重 要 措
农 业工 程学 让 沼 气 用 户 能 自 己维 护 和 使 用 好 沼 气 ； 同时 ， 加 大 对 沼
４ 参 考 文 献
现代 农业 科技
２ ０ １ ３年 第 １ ８期
气 技 工 专业 技术 的培 训 力度 ， 从 而提 高沼 气 技 工 的工 作 积
极性。 ３ ． ４ 推广沼 气综 合 利用新 技 术 。 提 高 沼气 利用 率
度 上 解 决 栽 培畦 面 下 挖 过深 的 问题 ， 提 高 温 室 的产 能 和 经
济 效益 。
３ 没有 设置 中前 部支 撑柱 （ 立柱 ） ３ ． １ 突 出表 现