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(一)建造日光温室要因地制宜

日光沮室的设计与建造原则


农业资讯  加入时间:2020-7-10 10:36:55     点击:15

 

     青州的日光温室是根据青州地理气候的自然条件建立并根据实际情况不断改进和完善的一种模式。有些地区不分地域模仿青州的模式建造日光温室,是造成日光温室采光性、保温性与实种面积不协调,使蔬菜生产陷人困境的重要原因。
    各地建造日光温室时,要根据当地经纬度和气候条件,对日光温室的高度、跨度以及墙体厚度等做好调整,以适应当地条件。如东北地区建造的日光温室如果与山东省青州市一样,那么日光温室内的采光性和保温性将大为不足;而南方地区的日光温室建造如果与青州一样,则日光温室的实种面积将受到限制。因此,建造日光温室要根据青州的经验做到因地制宜。
    1.正确调整日光沮室.面形状和日光沮室宽与高的比例日光温室棚面形状及日光温室棚面角是影响日光温室日进光量和升温效果的主要因素,在进行日光温室建造时,必须从当地实际条件出发,合理选择设计方案。在各种日光温室棚面形状中,以圆弧形采光效果最为理想。
    日光温室棚面角指日光温室透光面与地平面之间的夹角。当太阳光透过棚膜进入日光温室时,一部分光能转化为热能被棚架和棚膜吸收(约占10%),另一部分被棚膜反射掉,其余部分则透过棚膜进人日光温室。棚膜的反射率越小,透过棚膜进人日光温室的太阳光就越多,升温效果也就越好。最理想的效果是:太阳垂直照射到日光温室棚面,人射角是零,反射角也是零,透过的光照强度最大。简单地说,要使采光、升温与种植面积较好地结合起来,日光温室宽和高的比例就要合适。不同地区合适的日光温室高与宽的比例是不同的。经过试验和测算,日光温室宽与高的比值可以用下面的公式来计算:
    日光温室宽,高一。tg理想日光温室栩面角
    理想日光温室栩面角=56“一冬至正午时的太阳高度角
    冬至正午时的太阳高度角=900-<当地地理纬度一冬至时的
赤纬度)
    例如,山东省青州市在北纬360^-370,冬至时的赤纬度约为23. 60(从数学角度看,北半球冬至时的赤纬度应视作负值),所以青州市合理的日光温室宽与高比按以上公式计算为2^-2.1 } 10河北中南部、山西、陕西北部、宁夏南部等地纬度与青州市相差不大,日光温室宽,高基本在2~2.1 } 1。江苏北部、安徽北部、河南、陕西南部等地,纬度较低,多在北纬340^-360,冬至时的太阳高度角大,理想日光温室棚面角就小,日光温室宽,高也就大一些,为2. 2-}2. 4 } 1。而在北京、辽宁、内蒙古等省(直辖市、自治区》,纬度较高,在北纬400地区,日光温室宽:高也就小一些,为1. 8^}1.9 " 1。建造日光温室要根据当地的纬度灵活调整。
    2.砚定合适的墙体厚度墙体厚度的确定主要取决于当地的最大冻土层厚度,以最大冻土层厚度加上0. 5米即可。如山东省最大冻土层厚度为。. 3 ^-0. 5米,墙体厚度。.8-v1米即可。辽宁、北京、宁夏等地的最大冻土层厚度甚至达到1米,墙体厚度需适当加厚0. 3^-0. 6米,应达1.3^-2米。江苏北部、安徽北部、河南等地,最大冻土层厚度低于。.3米,墙体厚度在0. 6 ^-0. 8米即可满足要求。如果墙体厚度薄了,保温性差;厚了,则浪费土地和建造日光温室的资金。

    在青州市大跨度半地下日光温室开发设计中,为增加保温贮热能力和便于建设施工。墙体一般基部为3. 5米以上,顶部在1. 5米左右,墙体内侧基本砌成与栽培床面垂直的墉面,外侧呈斜坡,由于建墙大量的用土来自于栽培床面,使床面挖深达100厘米左右。通过几年实践证明,由于墙体的加厚,贮热能力加大,墙体的增高,使温室前坡面采光角度增大,增温效果显著,并且通过下挖充分利用了地温,在冬季比非地下温室温度增高30C ^-5} ,蔬菜在外界一27℃的严寒地带照常生长良好。

    3.确定合适的日光组室闷距日光温室建造的方位应坐北面南,东西延长,这样日光温室内光照分布均匀。两个日光温室之间如距离过大,则浪费土地;过近,则影响日光温室光照和通风效果,并且固定日光温室拥膜等作业也不方便。
    理论上,前、后两个温室之间的距离应为多少米,前面的温室才不会遮到后面的温室,是由前面温室的高度和当地冬至时太阳高度角所决定的。冬至时太阳高度角最小,同样的墙体对后面的地块遮荫最多,所以应以当地冬至时太阳高度角来计算。
    以青州市为例,冬至时太阳高度角为29. 50,其余切值就是1. 762。它表示前排温室最高点的地面投影到后排温室最前端的距离与前排温室最高点的高度加草苦捆直径的和的比值为1. 762所以两个温室之间不遮荫的最小距离~(前排温室最高点的高度+草苫捆的直径)X 1. 762-前排温室最高点的地面投影到北墙体外缘的距离口
    举例说明,假如前排温室的最高点高度为5米,所用草苫捆直径是1米。前排温室最高点的地面投影到北墙体外缘的距离为6米。那么建温室时两温室间不遮荫的最小距离就是((5}1) X1. 762一6=4. 572米。

    在实际应用中,前排温室墙体后缘到后排温室前缘的合适距离为不遮荫最小距离加一个修正值K,K的具体大小可根据情况自定,K值大,后排温室光照好,但土地利用率低;K值小,土地利用率高,但后排温室光照相对较差。在山东、河北等省K值通常为1. 2}-1. 6米,前排温室墙体后缘到后排温室前缘的合适距离为5. 8 } 6. 2米.


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