南方日光温室的结构_环境特点及应用效果_吴炳龙

摘 要: 南方日光温室是一种冬季保温效果优良的设施类型, 其长度 50 m, 跨度 8 m, 南面肩高 11 7 m, 北面顶
高 31 85 m。东、西、北三面由支 柱、聚氨基泡沫板、多功能薄膜为主 要材料构成 可以拆 卸的保温 墙, 南面由钢
管弯曲而成的屋架、支柱及覆盖在屋架上的多功 能薄膜、保温 被和卷 帘机组 成。为了加 强通风 降温性 能, 在
收稿日期: 2009 - 12- 22 基金项目: 浙江省科学技术厅科研项目 ( 2007C22088) 作者简介: 吴炳龙 ( 1946- ) , 男, 浙江丽水人, 高级农艺师, 主要从事设施园艺研 究与推广工作。 T e:l 13600607892; E-m ai:l kgdogm dx102 @ 126. com * 通讯作者, 徐志豪, E-m ai:l xuzh ihao@ zaas. org
WU B ing- long1, XU Zh-i hao2, * , ZHANG Cheng-hao2, SHOU W e-i song2, DONG W en-q i2, LE I Juan- li2
( 1J iulong H or ticulture Institu te in L iandu D istrict, L ishui City, Zhejiang Province, L ishui 323000, China; 2 Institu te of V eg etables, Zhejiang A cadem y of A gricu ltural Sciences, H angzhou 310021, China ) Abstrac t: Southern- type so lar greenhouse was a new ly deve loped greenhouse w ith good effect o f heat insu lation during w inter tim e. Its typical dim ens ion w as 50 m in leng th, 8 m in w idth, 117 m in southern wa ll he ight and 3185 m in northe rn w a ll he ight. T he eastern, w estern and northern w alls we re constructed w ith therm a l insu lated w a ll composed o f suppo rters, foam boards and film s, wh ich cou ld be d isassemb led afte r use. T he southern side w as constructed w ith roo ,f supporter, film, outside cover le t and cove rlet rolle r. In o rder to increase the ventilation capab ility, the ventilation w indow s w ere located on the southern, northern roof and northern w a lls. The diurna l va riation of ligh t intensity, temperatu re show ed relative ly low er in the ear ly m orn ing and even ing, and h igher in the m idday, wh ile the re lative hum idity show ed the reverse change trend. Com pared to the norm a l greenhouse, m ore sunlight ente ring cou ld be captured in the southern-type so lar g reenhouse. The ins ide tem perature o f southern- type so la r greenhouse could be m a inta ined above 5 e during n ight in w inter and the tem pe rature d ifference between inside and outside cou ld achieve 41 7- 1217 e due to the good heat insu la tion o f ex terna l heat preservation qu ilt. Dur ing the sunny days, the inside tem pe ra ture increased rapidly and m ight be above 40e , so ven tila tion coo ling was dem anded. Due to the good sea-l
温晴天上升较快, 中午可达到 40e 以上, 需开窗通 风降温。由于南方日光温室密封性较好、温度高、相对湿度
高, 需适当通风降湿。番茄种植的结果表明, 南方日光温 室可明 显改善 一月、二月和 三月份 番茄生 长的环境
条件, 生长期和采收期可延长一个月, 产量增加 20% ~ 50% 。
关键词: 南方日光温室; 设施; 结构; 温度 ; 湿度
目前我国设施园艺面积已达 250万 hm2, 设 施蔬菜面积占设施园艺总面积的 95% 以上, 设施 蔬菜生产总量已超亿吨 [ 1] 。日光温室是一种坐 北朝南、三面土墙、南面受光, 晚上在棚顶加盖保 温被的园艺设施。日光 温室已经在我 国北方全 面推广应用, 面积达到 60万 hm2, 占北方设施面 积的 80% 以上 [ 1 ] 。对日光温室的结构、材料及温 室环境的研究也较深入 [ 2, 3] 。浙江地处我国东南 沿海, 夏季 7~ 8 月间天气炎热、多台风暴雨, 冬 季 1~ 2 月间低温寡照, 设施栽培需要克服夏季 降温与冬季保温的困难 [ 4] 。鉴于日光温室冬季 进光量大、散热少、可维持较高温度的优点, 南方 地区需要对北方日光温室进行改良研究, 如浙江 省农业科学院研制的 H SG I型南方日光大棚 [ 5] 。 但是, 先前研究设计的日光温室棚型较矮, 通风 装置及外保被等材料设备存在一定的局限, 因此 北方类型的日光温室在南 方应用很少。在浙江 省科技厅的支持下, 我们对北方日光温室的成功 经验和南移失败的原因进行了科学分析, 在此基 础上初步研制出一种能适 应江南气候条件的日 光温室 ) ) ) 南方日光 温室。本 文着重介 绍南方 日光温室的结构和光温特性。
南方日光温室的屋架结构是由直径 25 mm、 厚度 2 mm ( < 25 @ 2) 的镀锌薄壁钢管弯制而成。
图 1 南方日光温室的屋架结构 ( 剖面图 ) F ig. 1 Roo f truss structure of southern- type greenhouse ( pro file m ap)
钢管一端插入土中, 另一端固定在北保温墙的支 柱上, 东西向每隔 1 m 一根; 然后在跨度 2, 4, 6 m 处各用一条直径 25 mm、厚度为 2 mm ( < 25 @ 2) 的镀锌薄壁钢管将单一的屋架连接在一起, 下面 每隔 3 m 用一根杉木或毛竹支柱支 撑。它和北 方日光温室的不同点在于: 一是南北屋面的跨度 比不同。为了在阴雨天能让 更多的光线进入温 室, 同时也为了有利于保温被的安装, 必须加大 南屋面的跨度而减少北屋面的跨度, 所以南北屋 面的跨度比大。二是屋架一 端固定在保温墙的 支柱上。而北方日光温室的 屋架一端则是直接 固定在北保温墙上。三是北屋面结构不同。北方 日光温室的北屋 面 ( 后坡 ) , 由多 层保温材 料构 成, 坚固结实, 人可以在上面 行走, 卷放保 温被; 而南方日光温室北屋面由上 下两层棚膜和中间 的保温被构成, 人无法在上面行走。四是南方日 光温室在屋面的最高处安装有专用的挂被装置, 用以固定保温被 ( 冬天用 )或遮阳网 (夏天用 )。 1. 2 南方日光温室的保温墙
浙江农业学报 A cta A griculturae Zhejiangens is 22( 6): 848~ 853, 2010
南方日光温室的结构、环境特点及应用效果
吴炳龙 1, 徐志豪 2, * , 张成浩 2, 寿伟松2, 董文其 2, 雷娟利2
( 1 浙江省丽水市莲都区九龙园艺研究所, 浙江 丽水 323000; 2 浙江省农业科学院 蔬菜研究所, 浙江 杭州 310021 )
中图分类号: S 316
文献标识码: A
文章编号: 1004- 1524( 2010) 06- 0848- 06
S tructure, environm en t characteristics and app lication effect of sou thern-type solar greenhouse
由拆卸和安装的。在需要保温时, 把保温墙安装 上; 在不需要保温时, 及时将保温墙拆除, 变为塑 料大棚。
南方日光温室北保温墙的支柱长 315 m, 横 截面 5 cm @ 10 cm, 其中 50 cm 埋入地下, 地面高 3 m, 每隔 1 m 竖一根支柱。保温墙由支柱、支柱 外覆盖的棚膜、以及 5 cm 厚的聚氨脂泡沫板组 成, 泡沫板覆于棚膜之上, 其保温性能好、重量轻 且有一定强度。墙体外 用杉木板条加 螺栓或铁 钉将墙体固定在立柱上, 外面再 覆盖一层棚膜。 在需要将 保温墙 拆除时, 只 需拆除 最外一 层棚 膜, 然后拆掉螺栓和板条, 就可以将任意一部分 保温墙拆掉。 1. 3 南方日光温室的保温被和卷帘机
1 南方日光温室的结构
南方日光温室长度 50 m, 跨度 8 m, 南面肩 高 117 m, 北面顶高 3185 m。东西北三面是由支 柱、聚氨基泡沫板、多功能 薄膜为主要材料构成 可以拆卸 的保温 墙, 南面由 钢管弯 曲而成 的屋 架、支柱及覆盖在屋架上的多功能薄膜、保温被 和卷帘机组成。为了加强温室的通风降温性能, 在南、北屋面和北保温墙上都设计安装了通风窗 ( 图 1) 。 1. 1 南方日光温室的屋架结构
吴炳龙等: 南方日光温室的结构、环境特点及应用效果
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ing perform ance, the re lative hum idity in southe rn-type g reenhouse w as high, and the a ir exchang e m anagem ent was a lso necessary. T he southern- type solar greenhouse w as a good grow ing env ironm ent fo r tom ato in the period of Janua ry, F ebruary andM arch, in wh ich the grow ing and harvesting tim e cou ld be pro longed for one m onth, and the y ie ld could increase 20% - 50% . K ey word s: southern-type so lar g reenhouse; fac ility; structu re; tem pera ture; hum idity
南方气温比北 方高, 一年 之中, 温 室需要加 温的时间短, 仅 5~ 6个月。此外, 在不需要加温 的时间里, 为了加强温室通风降温能力, 改善连 续阴雨条件下温室内的光照条件, 必须将保温墙 拆除。因此南方日光温室的 保温墙设计为可自
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浙江农业学报 第 22卷 第 6期 ( 2010年 11月 )
南、北屋面和北保温墙上都设计安装了通风窗。南方日光温室光照强度、温度的日变 化呈现出早 晨和傍晚较
低、中午高的趋势, 湿度则呈相反 的趋势。与普通大棚 相比, 南方 日光温 室的总 进光量较 大。由于 南方日光
温室夜间有外保温被覆 盖, 与露地温差可达 417~ 121 7e , 可使室内气温维持在 5e 以上。南方日光温室的气