日光温室设计与建造解析
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建设日光温室工程方案设计一、引言随着全球气候变化和环境污染的日益严重,温室农业作为一种环保、高效的农业种植方式,受到了越来越多的关注和青睐。
日光温室作为一种受到光照控制的设施,能够提供温度、湿度和光照等条件对植物进行良好的生长,有效地提高了作物的产量和质量。
在本文中,将对日光温室工程方案进行设计,以实现高效环保的温室种植。
二、日光温室的类型日光温室主要分为传统日光温室和现代智能日光温室两种类型。
1. 传统日光温室传统日光温室是采用传统的钢架结构,覆盖透明的玻璃或塑料薄膜,通过地埋管、天窗、侧窗等方式进行通风和散热。
传统日光温室投资成本较低,适合一般规模的农业种植。
但其温室控制系统较为简单,对于气候变化的适应性较差。
2. 现代智能日光温室现代智能日光温室采用先进的自动控制系统,能够实现对温度、湿度、光照、通风等多个参数进行精准控制。
智能温室使用传感器、自动化设备进行监测和调节,可以实现全天候无人管理,大大提高了生产效率和品质。
因此,本文设计的日光温室将采用现代智能日光温室的设计方案。
三、日光温室工程方案设计1. 温室结构设计温室结构采用轻型钢结构,轻便灵活,便于搬迁和扩建。
覆盖材料选用高透光、抗老化的聚碳酸酯板,保证充分的光照条件,同时具有一定的保温效果。
温室顶部设置智能感应天窗,可根据温室内外气温自动开合,保持温室内部的适宜气候。
2. 控制系统设计温室控制系统采用PLC自动控制,配备智能温室控制软件,实现对温度、湿度、光照、通风等参数的智能控制。
温室内设置温度、湿度传感器、CO2浓度监测仪等设备,根据监测数据自动调节温室环境,保证植物生长需要的各项条件。
3. 温室设施设计温室内设置水肥一体化滴灌系统,根据作物的需水需肥量进行精准投放,减少水肥的浪费,保证植物的正常生长。
此外,还配备智能照明系统,可根据植物生长的需要进行光照周期控制,提高光照利用率,加速作物生长。
4. 温室布局设计温室内按照作物种植需要进行合理布局,利用空间,提高产量。
日光温室的设计与建造米,排灌条件良好,土壤肥沃,土质松散,透气性好,土层较深,保肥保水性能良好,且背风向阳,交通方便的地段。
2、节能日光温室坐向实践证明,日光温室大棚应建成坐北朝南方向,并偏西(阴)3--5度为好。
这样的方向,接受阳光时间长,光能利用率高。
若因地形地势等原因,达不到以上要求,也应尽力调整,使之在偏西10度至偏东5度范围内。
方法如下:中午12点至12点20分之间,在地面插一根垂直标杆,通过观察,选取其最短投影,然后做其垂直线,再以该垂直线为准,偏阴5度划直线,所画直线,即为温室后墙方向基准线。
3、节能日光温室,其东西长50-70米比较适宜,若长度短于40米,则温室体积偏小,保温性能降低,遇到严寒天气,室内易发生冷害或冻害。
若长度超过80米,则拉盖草苫的时间长,管理不方便。
4、高度与南北跨度,应根据纬度来定。
因为高度与跨度决定着温室采光面的角度,采光面的角度又左右着阳光入射角的大小。
保证阳光有较大的入射率,其入射角应小于40度。
因为太阳光的投射率与光线入射角关系密切。
5、后坡面提高温室温度和高度,增大采光面角度,利于阳光射入。
但后坡面阻挡北边散射光射入,恶化后部的光照,造成温室后部作物生长发育、产量与质量,明显劣于前部作物。
平衡利弊,并为便于摆放和揭盖保温覆盖物,应设立。
但后坡面不可过于宽大,投影长度应维持在1米左右,减少遮光。
后坡面仰角合理,北纬36度左右地区,维持在38度以上,便于严寒的季节,阳光可以直射后坡面的内壁,利于提高温室温度和改善温室后部的光照条件。
6、要采用透光、无滴、防尘、保温性能良好,且具有抗拉力强、长寿的多功能复合膜。
比较好的有聚乙烯长寿无滴膜、三层共挤复合膜、聚乙烯无滴转光膜、乙烯-醋酸乙烯三层共挤无滴保温防老化膜、聚氯乙烯无滴膜等。
7,光照条件是日光温室设计各种环境因子中最重要的因素。
它不仅是果树进行光合作用的必需条件,而且又是温室的热源,直接影响到室内温度的高低。
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。
日光温室建设方案及材料说明日光温室是一种利用太阳能进行种植的设施。
它通过透明的材料将太阳光线引入温室内部,创造出有利于作物生长的温暖和湿润环境。
下面是我对日光温室建设方案及材料的说明:一、日光温室建设方案1.温室类型选择日光温室可以选择单坡、双坡或先斜后坡等不同的建筑形式,根据种植需求和地理环境来确定。
一般来说,双坡式温室更适用于较寒冷的地区,而单坡式温室则适合较温暖的地区。
2.温室尺寸设计温室的尺寸应该根据种植的作物类型、种植面积和需求量来确定。
一般来说,温室的宽度应该在6米到12米之间,长度根据具体情况来确定。
3.温室骨架结构温室的骨架结构一般使用镀锌钢管或铝合金材料制作,以保证其稳定性和耐用性。
骨架之间应设置适当的支撑和连接件,并考虑到温室的抗风和抗雪能力。
4.温室覆盖材料温室的覆盖材料决定了温室内外的光照条件和保温效果。
常见的覆盖材料有玻璃、聚碳酸酯板、聚乙烯薄膜等。
玻璃具有良好的透光性和保温性能,但成本相对较高;聚碳酸酯板具有较高的抗冲击性和透明度,但耐候性较差;聚乙烯薄膜透光性好,成本低,但寿命较短。
5.温室通风系统温室通风是确保温室内部温度和湿度适宜的重要因素。
通风系统应根据温室尺寸和种植需求选择合适的设备,如侧窗、屋顶天窗、风机等。
通风系统还应考虑到温室内外温度、湿度和二氧化碳浓度的自动调控。
6.温室灌溉系统温室灌溉系统是保证作物生长所需水分的重要设施。
可以选择滴灌、喷灌或雾化等不同类型的灌溉方式。
灌溉系统应结合温室内部作物的需水量、土壤湿度和肥料供应等因素来设计。
二、温室建设材料说明1.镀锌钢管或铝合金材料:温室的骨架结构一般使用镀锌钢管或铝合金材料制作。
镀锌钢管具有耐腐蚀性强和结构稳定的特点,适用于各种气候环境。
铝合金材料轻巧耐用,具有良好的抗风能力,适用于需要移动的温室。
2.玻璃:玻璃是温室常用的覆盖材料之一、其具有良好的透光性、热传导率低的优点,可保证温室内部充足的阳光和温暖的气候。
日光温室设计原理与建造第一节采光设计太阳辐射既是日光温室的热量来源,又是栽培作物光合作用的能量来源。
日光温室生产是在一年之中日照时间最短、日照强度最弱的季节里进行的。
搞好日光温室的采光设计,最大限度地把太阳辐射引进温室里来,这是保证日光温室蔬菜栽培取得成功,并获得高产和高效益的关键。
一、太阳辐射的性质太阳是一个炽热球体,蕴藏着巨大的能量。
太阳热能是以短波辐射的形式来传递的。
到达地球表面时,太阳辐射波长主要在0.15~4.0微米之间,可分为紫外线、可见光和红外线。
对于日光温室和栽培作物来说,不同波长的光具有不同的作用。
波长较长的红外线主要转化为热能,是温室的热量来源。
可见光依次分为赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫,其中红橙光主要作用于光合作用,绿光有低光合作用和弱的形态建成作用,而蓝紫光则有较强的光合作用和形态建成作用。
波长较短的紫外线对形态建成有较好的作用,可以抑制植株徒长。
紫外线还有sha灭和抑制bing原菌的作用。
二、不同纬度地区太阳出没时间日光温室分布于北纬33。
~43。
之间,主要在10月至翌年5月的八个月内进行生产,关键是11月至翌年3月五个月的光照和温度条件必须满足喜温蔬菜生长发育的需要。
从节气来看,由霜降开始,经过立冬、小雪、大雪、冬至、小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰到春分等十个节气。
其中春分每天日照时数达到12小时,其余时间都少于12小时。
北方地区在秋分以后到春分以前,日落时间逐渐提早,日出时间逐渐延迟,越是寒冷季节日照时间越短,这对日光温室蔬菜生产是不利的。
所以进行日光温室采光设计时,应尽可能争取多透入室内太阳光(表1—1)。
三、提高透光率的措施(一)确定最佳方位角日光温室在冬、春、秋三季进行反季节蔬菜生产,以冬季生产为关键时期。
冬季,太阳高度角低,日出在东南,日落在西南,为了争取太阳辐射多透入室内,建造温室应采取东西延长,前屋面朝南。
温室方位角正南,中午太阳光与温室东西延长线垂直;如果偏东50,提前20分钟垂直;偏西50,则延晚20分钟垂直。
日光温室蔬菜大棚比较成功的典型经验是山东寿光模式,各地在建造时,可以根据当地的经纬度和气候条件,对日光温室的高度、跨度及墙体厚度等做好调整,以适宜当地的条件。
1.I型模式日光温室的主要参数和建造要点(1)结构参数。
①棚体总宽8m,后墙高1.8m,山墙尖高3 m,墙下体厚1m,墙上体厚0.9m,走道0.8m,种植区宽6.2m。
②立柱5排,第1排立柱(后立柱)长3.3m,地上高2.8m,至第2排立柱(中立柱)距离2m。
第3排立柱长2.2m,地上高1.8 m,至第4排立柱(前立柱)距离2m。
第4排立柱长1.2m,地上长0.82m。
③采光屋面参考角平均角度26.5°左右,后屋面仰角30°左右。
距离窗檐4m、2m处和前檐处的切线角度分别是14°、21.8°和26.6°左右。
(2)取地表20cm以下生土建造日光温室墙体。
墙下部厚1m,顶部厚90cm,后墙高1.8m,山墙尖高为3m,前墙高度为0.8m,日光温室外径宽8m。
在离后墙70~80cm处,先将3.3 m高的水泥立柱按1.8m的间隔深埋50cm,上部向北稍倾斜5°。
离第1排立柱向南2m处挖深50cm的坑,东西方向按3.6m的间隔埋好高3.1m的立柱。
再向南的第3排、第4排立柱,南北方向间隔均为2m,东西方向间隔均为3.6m,埋深均为0.5m。
第3排立柱高2.2m、第4排立柱高1.2m。
第5排为戗柱,规格与第4排立柱相同,埋好时下部露出地面处与第4道立柱相隔20cm。
立柱埋好后,在第1排每一条立柱上分别搭上1条直径不小于10cm的木棒,木棒的另一端搭在后墙上,在离木棒顶部25cm处割深1cm的斜茬,用铁丝固定在立柱上。
下端应全部与后墙接触,斜度为45°,斜棒长度2.1~2.3m。
斜棒固定后,在两山墙外2~3m左右,挖宽70cm、深1.2m、长6m的坠石沟,将用8号铁丝捆绑好的不低于15kg 的石头块或水泥预制块依次排于沟底,共用54块坠石。
日光温室的设计与优化引言随着人口增长和气候变化,粮食、蔬菜等农产品的需求量越来越大。
在一些自然条件较差的地区,为了提高农作物的产量和质量,人们开始采用温室技术。
日光温室是一种能够有效利用太阳能、改善环境条件、推迟或提前生产的温室类型。
本篇文章将介绍日光温室的设计与优化。
第一部分设计原则1、选址原则选址原则是影响日光温室种植质量的一个重要因素。
选址应尽可能选择方便通风、自然采光、有保护措施的地方,避免垃圾、排放物及其它区域的污染物的影响。
选址时需要考虑日照时间、气温和降雨量等。
一般来说,温室应该朝南安放。
2、材料选择原则日光温室通常由钢架和玻璃组成。
玻璃质量的好坏影响到温室内部的光照质量,所以需要选用优质的玻璃。
钢架的材质也要求耐用、不易腐蚀,而且要有较强的承重能力。
需要根据温室的大小和结构设计来选择合适的钢材。
3、保温、隔热原则保温、隔热措施是温室设计的重要内容。
保温层要保证较高的隔热性,避免温室内部温度过低。
温室内部可以采用不同的保温和隔热材料,如保温棉、泡沫塑料等。
4、通风原则保证温室内外气体的流通是农作物生长的一个重要环节。
合理的通风设计可以控制温室内外气温的差异,减少病害因素的影响。
为了保证温室内空气的清新,可以增加震动风扇等通风设备。
第二部分优化措施1、温室自动化控制随着科技的进步,应用自动化技术控制温室内的气候和生产过程逐渐成为了趋势。
自动化控制系统可以根据温室内部环境变化自我调整和协调,从而达到优化生产的效果。
例如,根据天气差异自动调整温度、湿度与照度等控制参数。
2、植物种植技术温室种植技术从土壤栽培的方式发展到了水培和气液培养。
这种模式种植的优势在于可以有效节约资源,避免动植物的病虫害问题。
同时也对土地资源的保护起到了积极作用。
3、智能化照明日光温室的光照条件直接影响到种植质量与收成量。
室内照明的自动化控制可以根据不同的季节、天气和植物生长阶段等条件自动调节灯光亮度、光谱和时间等。
日光温室的建造一、日光温室建设园址的选择日光温室建设要选择地面开阔、无遮阴、避风、平坦的矩形地块,要求四周无障碍物,以免高温季节窝风,影响棚室通风换气和植物光合作用。
温室建设区域要远离污水排放与城镇垃圾堆放区域,保证设施农业无公害化生产,同时要有便捷的水源条件与良好的排水条件和设施。
为便于温室建设与设施农产品的运销,设施农业小区应选择在靠近公路和批发市场(农贸市场)的地方建设。
应选择在冬季的上风口处,以减少粉尘及其他污染物对棚膜造成的污染和积尘,影响棚室内采光。
二、日光温室结构及参数1、温室方位:日光温室应该座北朝南,东西延长,正南偏西5~8°。
原因是:我区是地处北纬43度高纬度地区,冬季外界温度低,如果朝南偏东的温室在早晨日出揭被后,温室内温度明显下降,或塑料薄膜结霜而影响光照,反而抑制作物的光合作用;而温室朝南偏西,有利于延长午后的光照蓄热时间和夜间保温,作物在下午的时候有一个光合小高峰,这样有利于作物进行光合作用。
2、温室间距:两栋温室之间的距离以冬至太阳高度角最小时,前栋温室不遮盖后一栋温室采光为准。
一般以温室的高度×2.5~3为宜。
在风大的地方,为避免道路变成风口,温室或大棚要错开排列。
3、温室的长度:温室长度一般在80-100m之间为宜,过长易造成通风困难,浇水不均。
如果把温室设计成是大于100m的,那就要求应该给这个温室设置两个门,东面一个,西面一个。
4、宽度:又称“跨度”指的是南北之间的距离,日光温室的跨度以7.5—8.5m最为适宜。
过大或过小不利于采光、保温、作物生育及人工作业。
5、温室的高度:温室的高度是指温室屋脊到地面的垂直高度。
一般:跨度为7.5—8.5m的日光温室,在北方地区如果生产喜温作物,高度以4.0-4.6m为宜。
6、温室角度:温室角度是指温室前屋面高1米处与地平面的夹角,这个角度对温室的影响很大,计算公式为:23.5+(当地纬度-40)×0.618+α1+α2+α3α1:纬度调节系数,>50度-1,<35度+1α2;海拔高度调节系数,每升高1000米+1α3:应用方式调节系数,以冬季生产为主的+17、温室后屋面角度后屋面角度是指温室后屋面与后墙顶部水平线的夹角,后屋面的仰角应为37~45°,温室屋脊与后墙顶部高度差应为90~120cm,这样可使寒冷季节有更多的直射光照射在后墙及后屋面上,有利于保温。
日光温室方案介绍日光温室是一种利用自然光和太阳能的温室设计方案,能够提供植物生长所需的光照和热能。
这种方案可以帮助农业生产者在非理想的环境条件下种植作物,并提高作物的产量和质量。
本文将介绍日光温室方案的优势、设计要点和建设过程。
优势与传统温室相比,日光温室具有以下优势:1.充分利用自然光:日光温室采用透明材料,如玻璃或聚碳酸酯板,可以增加室内的自然光照,为植物的光合作用提供更充足的光能。
2.节约能源:日光温室可以最大限度地利用太阳能和自然通风,减少能源消耗,降低生产成本。
3.提高作物产量和质量:充足的日光和恰当的温度条件有助于提高作物的生长速度和产量,并改善果实的外观和口感。
4.环境友好:与传统温室相比,日光温室在生产过程中产生的二氧化碳和废水排放量更少,对环境的影响更小。
设计要点1. 温室选址选择日光温室的合适位置非常重要。
以下是几个需要考虑的因素:•日照条件:选址应确保阳光能够充分照射到温室内,避免大型建筑物或植被阻挡阳光。
•风向和风速:了解当地的主要风向和风速对于温室的设计和防护措施至关重要。
选择避风的地方或设置防护屏障可以减少风力对温室的影响。
•地形条件:选择平坦、排水良好的土地,便于温室的建设和管理。
2. 温室结构•透明材料:玻璃、聚碳酸酯板或聚乙烯薄膜是常用的透明材料。
不同的材料有不同的优缺点,根据实际情况选择适合的材料。
•通风和保温装置:合理设计温室的通风和保温装置可以在不同季节和天气条件下保持适宜的温度和湿度。
这些装置可以包括自动通风设备、遮阳网、卷帘和保温大棚等。
•结构强度:温室的结构应具有足够的强度和稳定性,以应对各种天气条件和外部冲击。
3. 灌溉系统•节水灌溉技术:使用滴灌、微喷灌或喷雾灌溉等节水技术可以减少水的浪费,提高灌溉效率。
•自动灌溉调控:利用现代技术和设备,如传感器和自动控制系统,可以实现温室内植物的智能化灌溉管理,提高水肥利用率。
•肥料供应:适时、适量地供应植物所需的营养元素是保证作物健康生长的关键。
农业设施设计与建造课程大作业学院:_________________班级:_________________姓名:_________________学号:_________________班级:_________________日光温室设计第一部分:温室的设计概况1. 工程地点:乌鲁木齐市,地理位置北纬43.45°,东经88.36°2. 温室选型:节能型日光温室3. 温室结构:温室后墙、东西山墙:拱架:上弦下弦腹杆水平拉结钢筋:前屋面覆盖:聚乙烯长寿无滴膜保温被保温,电动卷被机控制展开或收拢。
后屋面:4. 温室的尺寸:温室跨度温室长度拱间距肩高顶局后墙高度后屋面水平投影长度、仰角第二部分:设计方法与步骤一、方位温室的方位是指温室屋脊的走向。
日光温室仅靠向阳面采光,东西山墙和后墙都不透光,所以一般都是坐北朝南,东西延长,采光面朝向正南以充分采光。
二、跨度是指温室后墙内侧至采光面底脚间的距离。
温室跨度的大小,对于温室采光、保温、作物生长发育和作业都有很大的影响。
一般来说首先要满足采光和保温的要求,根据当地室外设定的最低温度来确定温室的跨度。
当室外设定温度为-12C时,选择跨度7.0— 8.0m;当室外设定温度为-15C — -18C时,选择跨度6.5-7.5m;当室外设定温度为-18C 时,选择跨度5.5— 6.5m。
目前一般认为日光温室的跨度以6-8 m为宜,若生产喜温的园艺作物,北纬40-41度以北地区7-8m,40度以南地区8m为宜。
三、脊高也称温室高度,是指温室屋脊至地面的垂直距离。
四、温室长度温室适当长一些,可减少两山墙遮光面积的比例。
但如温室过长,影响通风,一般温室长以50-60m为宜。
五、相邻温室的间距指南北两栋温室的间距,白南栋温室后墙根至北栋温室采光面底脚应不小于当地冬至前后正午时阴影距离。
(写出计算过程)六、采光屋面的角度和形状采光屋面也称前屋面,其作用是采光和保温。