專利名稱：多層多功能都市空中應(yīng)用可再生能源的農(nóng)用溫室的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種空中立體多層結(jié)構(gòu)，分層轉(zhuǎn)動(dòng)，綜合利用多種可再生能源的 農(nóng)用溫室。它是具有立體分層高效栽培、科研培訓(xùn)、示范推廣、休閑觀光、餐飲娛樂等多功能 的都市農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的現(xiàn)代農(nóng)藝設(shè)施。
背景技術(shù)：
都市農(nóng)業(yè)的興起和繁榮，為我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展帶來了新的希望。都市農(nóng)業(yè)是一 種與城市經(jīng)濟(jì)、文化、科學(xué)、技術(shù)密切相關(guān)的農(nóng)業(yè)現(xiàn)象，是都市經(jīng)濟(jì)發(fā)展到較高水平時(shí)，農(nóng)村 與城市、農(nóng)業(yè)與非農(nóng)產(chǎn)業(yè)等進(jìn)一步融合過程中的一種發(fā)達(dá)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。隨著我國城市化的 迅速發(fā)展和逐步步入城市社會(huì)，都市農(nóng)業(yè)在我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)生活中必將起到越來越重要的作 用。立足國情，我國都市農(nóng)業(yè)的發(fā)展必須注重開發(fā)農(nóng)業(yè)的多種功能，開發(fā)符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)要求 的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)增長方式，提升其生產(chǎn)和生活活動(dòng)對(duì)資源和環(huán)境發(fā)展的正面作 用，綜合高效利用可再生能源，拓展農(nóng)業(yè)發(fā)展空間，促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。目前適合我國都市農(nóng)業(yè)的技術(shù)，裝備和設(shè)施，大多是從普通農(nóng)用和園林用移植而 來，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)都市農(nóng)業(yè)的特有要求。都市農(nóng)業(yè)目前迫切需要與都市農(nóng)業(yè)功能和發(fā)展相 適應(yīng)的多項(xiàng)高新技術(shù)集成的與都市生產(chǎn)和生活活動(dòng)密切相關(guān)的技術(shù)，裝備和設(shè)施。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，提供一種多層多功能都市空中應(yīng)用可再生能源的農(nóng)用溫 室，它是空中立體多層結(jié)構(gòu)分層轉(zhuǎn)動(dòng)、分層使用的高效利用可再生能源的多功能現(xiàn)代化都 市農(nóng)用溫室，并且該溫室是由多項(xiàng)現(xiàn)代技術(shù)高度集成，集科研、示范、實(shí)驗(yàn)、培訓(xùn)、推廣、休閑 觀光和餐飲娛樂等功能為一體的環(huán)保節(jié)能溫室。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案包括透明或半透明的溫室外墻1，位于 溫室中心部位的空心立柱2，在空心立柱2的外壁固結(jié)有環(huán)形平臺(tái)21，溫室外墻1和空心立 柱2之間連接有多層徑向橫梁12，在徑向橫梁12上設(shè)有以空心立柱2為軸心的內(nèi)環(huán)形軌 道22和外環(huán)形軌道23，在該內(nèi)外環(huán)形軌道22、23上方設(shè)有轉(zhuǎn)盤9，轉(zhuǎn)盤9通過下面安裝的 電動(dòng)驅(qū)動(dòng)輥輪10裝在內(nèi)外環(huán)形軌道22、23上，轉(zhuǎn)盤9可沿內(nèi)外環(huán)形軌道22、23由電動(dòng)驅(qū)動(dòng) 輥輪10驅(qū)動(dòng)繞空心立柱2轉(zhuǎn)動(dòng)；第一層和最上層的轉(zhuǎn)盤9為平板實(shí)心轉(zhuǎn)盤，第二層至倒數(shù) 第二層的轉(zhuǎn)盤9為由徑向幅條構(gòu)成的扇形柵格透光圓盤；在徑向橫梁12上方還裝有扇形作 業(yè)平臺(tái)20 ；在溫室內(nèi)設(shè)有通往每層轉(zhuǎn)盤的樓梯或/和電梯。上述的多層多功能都市空中應(yīng)用可再生能源的農(nóng)用溫室中，所述溫室外墻1的四 周外設(shè)有副跨溫室15。上述的多層多功能都市空中應(yīng)用可再生能源的農(nóng)用溫室中，所述的樓梯和電梯為 裝在空心立柱2內(nèi)的電梯7和固結(jié)于空心立柱2外壁的螺旋樓梯3。當(dāng)本溫室不設(shè)置電梯 時(shí)，所述樓梯可設(shè)置在空心立柱2內(nèi)。上述的多層多功能都市空中應(yīng)用可再生能源的農(nóng)用溫室中，所述轉(zhuǎn)盤9下面還設(shè)有支撐輥輪11 ；所述的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)輥輪10帶有電磁制動(dòng)裝置。上述的多層多功能都市空中應(yīng)用可再生能源的農(nóng)用溫室中，在所述的空心立柱2 上端裝有風(fēng)力發(fā)電機(jī)6，在徑向橫梁12下方懸吊有電動(dòng)吊車13，地下一層有地源熱泵16環(huán) 保型空調(diào)系統(tǒng)；在徑向橫梁12下方安裝有LED補(bǔ)光燈4，太陽能光伏電池5位于各層溫室 頂部；在溫室外靠近有機(jī)廢棄物的地方設(shè)有太陽能沼氣發(fā)生器17裝置；在溫室頂部設(shè)有太 陽能熱水器14 ；在溫室內(nèi)部和頂部設(shè)有植物栽培環(huán)境測(cè)控儀8。上述的多層多功能都市空中應(yīng)用可再生能源的農(nóng)用溫室中，所述的溫室外墻1由玻璃窗建造，溫室外墻1的橫截面為近似于圓形的多邊形。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于多項(xiàng)高新技術(shù)在都市農(nóng)業(yè)設(shè)施中的高度集成，如清潔的可再生能源(如所述太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、光能、地源熱能)利用技術(shù)的高效綜合應(yīng)用和植物栽培環(huán)境測(cè)控技術(shù) 應(yīng)用；在溫室結(jié)構(gòu)中的空心立柱具有多重作用不但是整個(gè)溫室主體結(jié)構(gòu)以及所有轉(zhuǎn)盤 和風(fēng)力發(fā)電機(jī)主要支撐，同時(shí)也是電梯升降通道和螺旋樓梯的承重立柱；溫室外墻1由玻璃窗建造的橫截面為近似于圓形的多邊形，既可滿足轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的 要求，又可以實(shí)現(xiàn)低的造價(jià)，因?yàn)榻朴趫A形的多邊形玻璃窗比圓形的玻璃窗制造成本低， 更有利于本溫室的推廣；在溫室結(jié)構(gòu)中的轉(zhuǎn)盤作圓周轉(zhuǎn)動(dòng)，可使轉(zhuǎn)盤上的植物都能得到充分均勻的光照， 有利于植物的光合作用；在靠近空心立柱光照不足的地方，利用LED補(bǔ)光技術(shù)給植物補(bǔ)光，進(jìn)一步加強(qiáng)了 植物的光合作用；第一層和最上層轉(zhuǎn)盤為平板實(shí)心轉(zhuǎn)盤，第一層作為旋轉(zhuǎn)餐廳，最上層作為360°旋 轉(zhuǎn)遠(yuǎn)景觀光廳，具有都市農(nóng)業(yè)應(yīng)特有的旅游、觀光、餐飲、休閑的功能；中間各層轉(zhuǎn)盤是由徑向幅條構(gòu)成的扇形柵格圓盤，光線可穿過扇形柵格的空格照 射到轉(zhuǎn)盤下方的植物，進(jìn)一步加強(qiáng)了植物的光合作用；由于采用了空中立體多層結(jié)構(gòu)分層轉(zhuǎn)動(dòng)、分層使用的設(shè)計(jì)，本實(shí)用新型不但具備 上述優(yōu)點(diǎn)，而且也顯著提高了土地利用率，這對(duì)于都市和土地緊缺地區(qū)來說也是至關(guān)重要 的。

圖1為本實(shí)用新型的正面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)示意圖(圖1的A-A剖視圖)；圖3為本實(shí)用新型主體結(jié)構(gòu)的橫截面示意圖(圖1去掉了轉(zhuǎn)盤的A-A剖視圖)；圖4為本實(shí)用新型副跨溫室的橫截面示意圖(圖1的B-B剖視圖)。圖中1.溫室外墻，2.空心立柱，3.螺旋樓梯，4. LED補(bǔ)光燈，5.太陽能光伏電池， 6.風(fēng)力發(fā)電機(jī)，7.電梯，8.植物栽培環(huán)境測(cè)控儀，9.轉(zhuǎn)盤，10.電動(dòng)驅(qū)動(dòng)輥輪，11.支撐輥輪 鍵，12.徑向橫梁，13.電動(dòng)吊車，14.太陽能熱水器，15.副跨溫室，16.地源熱泵，17.太陽 能沼氣發(fā)生器，18.徑向幅條，19.空格，20.扇形作業(yè)平臺(tái)，21.環(huán)形平臺(tái)，22.內(nèi)環(huán)形軌道， 23.外環(huán)形軌道具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型， 但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。本實(shí)施例的轉(zhuǎn)盤為九層，由圖1可知，本實(shí)用新型包括溫室外墻1，由玻璃窗建造的橫截面為近似于圓形的多邊形，比圓形的制造成本低 的玻璃外墻，起采光、保溫和支撐載荷的作用；空心立柱2，支撐溫室頂部和各層轉(zhuǎn)盤所有載荷，空心立柱上端裝有風(fēng)力發(fā)電機(jī) 6 ；空心立柱中心裝有上下升降的電梯7;空心立柱外部裝有與每層轉(zhuǎn)盤9齊平搭接的環(huán)形 平臺(tái)21，環(huán)形平臺(tái)21之間有螺旋樓梯3相連，螺旋樓梯3固結(jié)于空心立柱2外壁，作為上下 行走的人行通道；當(dāng)然，可根據(jù)實(shí)際需要只安裝電梯7或只安裝樓梯3，當(dāng)本溫室不設(shè)置電 梯時(shí)，所述樓梯3也可設(shè)置在空心立柱2內(nèi)。徑向橫梁12，是連接溫室外墻1和空心立柱2徑向水平分布的橫梁。在徑向橫梁 12上面，除了北部裝有扇形作業(yè)平臺(tái)20外，還裝有以空心立柱2為軸心的內(nèi)外環(huán)形軌道 22、23，在內(nèi)外環(huán)形軌道22、23上，裝有作圓周運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤9 ；環(huán)形平臺(tái)21，行人或貨物從電梯或螺旋樓梯到達(dá)環(huán)形平臺(tái)后，可圍繞空心立柱四 周運(yùn)動(dòng)，也可到達(dá)徑向橫梁上固定的扇形作業(yè)平臺(tái)20上；扇形作業(yè)平臺(tái)20，低于轉(zhuǎn)盤9的下平面，人員可在該平臺(tái)上進(jìn)行農(nóng)藝作業(yè)或采摘；轉(zhuǎn)盤9，第一層和第九層轉(zhuǎn)盤為平板實(shí)心轉(zhuǎn)盤，第一層作為旋轉(zhuǎn)餐廳，第九層作為 360°旋轉(zhuǎn)遠(yuǎn)景觀光廳；第二層至第八層的轉(zhuǎn)盤9都是由徑向幅條構(gòu)成的扇形柵格圓盤，光 線可穿過扇形柵格的空格照射到轉(zhuǎn)盤9下方的植物。第二至八層用于栽培果蔬花卉、育苗 和品種馴化等。轉(zhuǎn)盤9上安裝有帶有電磁制動(dòng)的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)輥輪10和支撐輥輪11。轉(zhuǎn)盤9 在電動(dòng)驅(qū)動(dòng)輥輪10的驅(qū)動(dòng)下在所述內(nèi)外環(huán)形軌道22、23上作圓周轉(zhuǎn)動(dòng)，以保證轉(zhuǎn)盤9上的 植物得到充分均勻的光照，有利于植物的光合作用；轉(zhuǎn)盤9停止轉(zhuǎn)動(dòng)后，人員可從環(huán)形平臺(tái) 21行至正北背光處的扇形作業(yè)平臺(tái)20上。電動(dòng)吊車13，安裝在扇形作業(yè)平臺(tái)20上方的徑向橫梁12上，可沿著徑向橫梁12 吊運(yùn)貨物；副跨溫室15，位于溫室外墻1四周，由玻璃窗建造的橫截面為近似于圓形的多邊 形(比圓形的制造成本低)的玻璃外墻，起采光、保溫作用，用于種植觀賞植物、建造人文景 觀，供游人觀賞；LED補(bǔ)光燈4，安裝在轉(zhuǎn)盤9上方，給光照不足的植物補(bǔ)光；風(fēng)力發(fā)電機(jī)6，位于所述空心立柱2的頂部，充分利用綠色清潔風(fēng)能，實(shí)現(xiàn)零耗電、 零排放、零污染；太陽能光伏電池5，位于溫室頂部，將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能供溫室使用。太 陽能電池具有永久性、清潔性和靈活性三大優(yōu)點(diǎn)，太陽能電池可以一次投資而長期使用，這 是其它電源無法比擬的；地源熱泵16，是一種利用地下淺層地?zé)豳Y源既能供熱又能制冷的高效節(jié)能環(huán)保型 空調(diào)系統(tǒng)。地源熱泵16通過輸入少量的高品位能源(電能)，即可實(shí)現(xiàn)能量從低溫?zé)嵩聪?高溫?zé)嵩吹霓D(zhuǎn)移。在冬季，把土壤中的熱量“取”出來，提高溫度后供給溫室內(nèi)用于采暖；在 夏季，把溫室內(nèi)的熱量“取”出來釋放到土壤中去；[0039]太陽能沼氣發(fā)生器17，裝置在溫室外靠近有機(jī)廢棄物的地方，所產(chǎn)生的沼氣用專 用管道送往溫室內(nèi)作為燃料使用。太陽能沼氣發(fā)生器17，由沼氣發(fā)生器和太陽能集熱裝置 兩部分組成，沼氣發(fā)生器可使一些有機(jī)物質(zhì)(如秸稈、雜草、樹葉、人畜糞便等廢棄物)在一 定的溫度、濕度、酸度條件下，隔絕空氣(如用沼氣池)，經(jīng)微生物作用(發(fā)酵)生成可燃性 氣體，可作為燃料使用。太陽能集熱器是一種集熱裝置，把吸收的太陽能轉(zhuǎn)變成熱能，經(jīng)過 導(dǎo)熱管輸送到沼氣池，提高池內(nèi)溫度，從而達(dá)到一年四季均可使用的最佳效果；太陽能熱水器14，裝在溫室頂部。太陽能以其清潔、源源不斷、安全等顯著優(yōu)勢(shì)，成 為重點(diǎn)發(fā)展的可再生能源。在太陽能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中，太陽能熱水器的熱利用轉(zhuǎn)換技術(shù)是最 為成熟的。真空管吸熱_微循環(huán)_保溫水箱_測(cè)控系統(tǒng)_用戶模式的真空管式太陽能熱水 器，利用真空管集熱，實(shí)現(xiàn)光熱轉(zhuǎn)換，經(jīng)微循環(huán)把熱水傳送到保溫水箱里，通過專用管路至 溫室作為熱水使用。太陽能熱水器14位于所述溫室頂部；植物栽培環(huán)境測(cè)控儀8，裝在溫室內(nèi)部和頂部，用來檢測(cè)和調(diào)節(jié)植物的生長環(huán)境。如附圖2所示，第二層至第八層轉(zhuǎn)盤是一個(gè)由徑向幅條18構(gòu)成的扇形柵格圓盤， 光線可穿過扇形柵格的空格19照射到轉(zhuǎn)盤9下方的植物，以加強(qiáng)了轉(zhuǎn)盤下方植物的光合作用。如附圖3所示，21為固定在空心立柱2外側(cè)的環(huán)形平臺(tái)。每層環(huán)形平臺(tái)21均與每 層的轉(zhuǎn)盤9齊平搭接。行人或貨物從電梯7或螺旋樓梯3到達(dá)環(huán)形平臺(tái)21后，可圍繞空心 立柱2四周移動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)盤9停止轉(zhuǎn)動(dòng)后，人員可從環(huán)形平臺(tái)21行至扇形作業(yè)平臺(tái)20上；20為扇形作業(yè)平臺(tái)，是安裝在徑向橫梁12上與每層的環(huán)形平臺(tái)21齊平搭接的一 塊防滑地板，可供行人行走和進(jìn)行農(nóng)藝作業(yè)或采摘。扇形作業(yè)平臺(tái)20位于空心立柱2正北 背光處；在徑向橫梁12上面還裝有與空心立柱2為軸的內(nèi)環(huán)形軌道22和外環(huán)形軌道23， 轉(zhuǎn)盤9在內(nèi)外環(huán)形軌道22和23上作圓周運(yùn)動(dòng)。如附圖4所示，副跨溫室(圖1中的15)中心區(qū)域?yàn)樾D(zhuǎn)餐廳，四周環(huán)帶部分主要 用于種植觀賞植物和建造人文景觀，以供游人觀賞。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改 進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種多層多功能都市空中應(yīng)用可再生能源的農(nóng)用溫室，其特征在于，包括透明或半透明的溫室外墻(1)，位于溫室中心部位的空心立柱(2)，在空心立柱(2)的外壁固結(jié)有環(huán)形平臺(tái)(21)，溫室外墻(1)和空心立柱(2)之間連接有多層徑向橫梁(12)，在徑向橫梁(12)上設(shè)有以空心立柱(2)為軸心的內(nèi)環(huán)形軌道(22)和外環(huán)形軌道(23)，在該內(nèi)外環(huán)形軌道(22、23)上方設(shè)有轉(zhuǎn)盤(9)，轉(zhuǎn)盤(9)通過下面安裝的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)輥輪(10)裝在內(nèi)外環(huán)形軌道(22、23)上，轉(zhuǎn)盤(9)可沿內(nèi)外環(huán)形軌道(22、23)由電動(dòng)驅(qū)動(dòng)輥輪(10)驅(qū)動(dòng)繞空心立柱(2)轉(zhuǎn)動(dòng)；第一層和最上層的轉(zhuǎn)盤(9)為平板實(shí)心轉(zhuǎn)盤，第二層至倒數(shù)第二層的轉(zhuǎn)盤(9)為由徑向幅條構(gòu)成的扇形柵格透光圓盤；在徑向橫梁(12)上方還裝有扇形作業(yè)平臺(tái)(20)；在溫室內(nèi)設(shè)有通往每層轉(zhuǎn)盤的樓梯或電梯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層多功能都市空中應(yīng)用可再生能源的農(nóng)用溫室，其特征在 于，在所述的溫室外墻⑴的四周外設(shè)有副跨溫室(15)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多層多功能都市空中應(yīng)用可再生能源的農(nóng)用溫室，其特 征在于，所述的樓梯和電梯為裝在空心立柱(2)內(nèi)的電梯(7)和固結(jié)于空心立柱(2)外壁 的螺旋樓梯(3)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多層多功能都市空中應(yīng)用可再生能源的農(nóng)用溫室，其特征在 于，所述轉(zhuǎn)盤(9)下面還設(shè)有支撐輥輪(11)；所述的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)輥輪(10)帶有電磁制動(dòng)裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多層多功能都市空中應(yīng)用可再生能源的農(nóng)用溫室，其特 征在于，在所述的空心立柱(2)上端裝有風(fēng)力發(fā)電機(jī)(6)，在徑向橫梁(12)下方懸吊有電動(dòng) 吊車(13)，地下一層有地源熱泵(16)環(huán)保型空調(diào)系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多層多功能都市空中應(yīng)用可再生能源的農(nóng)用溫室，其特 征在于，在徑向橫梁(12)下方安裝有LED補(bǔ)光燈(4)，太陽能光伏電池(5)位于各層溫室頂 部；在溫室外靠近有機(jī)廢棄物的地方設(shè)有太陽能沼氣發(fā)生器(17)裝置；在溫室頂部設(shè)有太 陽能熱水器(14)；在溫室內(nèi)部和頂部設(shè)有植物栽培環(huán)境測(cè)控儀(8)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多層多功能都市空中應(yīng)用可再生能源的農(nóng)用溫室，其特征在 于，在徑向橫梁(12)下方安裝有LED補(bǔ)光燈(4)，太陽能光伏電池(5)位于各層溫室頂部； 在溫室外靠近有機(jī)廢棄物的地方設(shè)有太陽能沼氣發(fā)生器(17)裝置；在溫室頂部設(shè)有太陽 能熱水器(14)；在溫室內(nèi)部和頂部設(shè)有植物栽培環(huán)境測(cè)控儀(8)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多層多功能都市空中應(yīng)用可再生能源的農(nóng)用溫室，其特 征在于，所述的溫室外墻(1)的橫截面為近似于圓形的多邊形。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種多層多功能都市空中應(yīng)用可再生能源的農(nóng)用溫室，包括透明或半透明的溫室外墻(1)，空心立柱(2)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)(6)，電梯(7)，螺旋樓梯(3)，溫室外墻(1)和空心立柱(2)之間連接有多層徑向橫梁(12)，在徑向橫梁(12)上設(shè)有內(nèi)外環(huán)形軌道(22、23)，在該軌道上方設(shè)有轉(zhuǎn)盤(9)，第二層至倒數(shù)第二層的轉(zhuǎn)盤(9)為由徑向幅條構(gòu)成的扇形柵格透光圓盤，溫室外墻(1)的橫截面為近似于圓形的多邊形，溫室外墻(1)的四周外設(shè)有副跨溫室(15)。本溫室是現(xiàn)代高新技術(shù)在都市農(nóng)業(yè)中的高度集成，具有立體分層高效栽培、科研培訓(xùn)、示范推廣、休閑觀光、餐飲娛樂等多種功能。
文檔編號(hào)A01G9/14GK201554129SQ200920246929

公開日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2009年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月13日
發(fā)明者劉德旺, 張?zhí)熘?申請(qǐng)人:張?zhí)熘?劉德旺