專利名稱：一種葡萄栽培日光溫室的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提出的是農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的植物栽培設(shè)施，具體地說是一種葡萄栽培日光溫室。
背景技術(shù)：
在本發(fā)明提出以前，用于葡萄種植與栽培的日光溫室通常采用隨意的結(jié)構(gòu)形式， 由于結(jié)構(gòu)及其構(gòu)造數(shù)據(jù)隨機(jī)性強(qiáng)，往往不能達(dá)到最大限度的接受陽光，因而使所栽培的葡 萄不能達(dá)到最大的產(chǎn)量以及最優(yōu)的質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有日光溫室的缺點(diǎn)，本發(fā)明提出了 一種葡萄栽培日光溫室。該日光溫 室通過結(jié)構(gòu)構(gòu)造與技術(shù)參數(shù)的設(shè)計(jì)與選擇，解決日光溫室最佳效果的技術(shù)問題。本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的方案是日光溫室底部設(shè)有栽培基，在栽培基的前側(cè)設(shè)有前地基，后側(cè)設(shè)有防寒溝，在防寒 溝的前側(cè)設(shè)有后墻地基，在后墻地基上砌筑有后墻，后墻依次設(shè)有后墻外墻、后墻內(nèi)墻，兩 者之間夾有后墻保溫層，后墻上頂部蓋有后墻頂，與后墻頂前側(cè)連接有后坡，在后坡的前側(cè) 與前地基內(nèi)側(cè)之間的上部設(shè)有棚架，與棚架后側(cè)連接有后坡棚架，后坡置于后坡支架上。積極效果，采用本發(fā)明技術(shù)方案所建造的日光溫室采光性與保溫性優(yōu)越，能夠使 所栽培的葡萄產(chǎn)量高、品質(zhì)好。適宜葡萄及其它植物栽培應(yīng)用。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意2為本發(fā)明后墻結(jié)構(gòu)3為本發(fā)明棚體結(jié)構(gòu)參數(shù)標(biāo)記4為本發(fā)明平面投影中，1.栽培基，2.前擋墻，3.防寒溝，4.后墻，4.0.后墻地基，4.1.后墻外墻， 4. 2.后墻內(nèi)墻，4. 3.后墻保溫層，5.后墻頂，6.后坡，7.棚架，7. 01.下弧段，7. 02.上弧段， 7.03.切線段，7. 1.后坡支架。
具體實(shí)施例方式據(jù)圖所示，日光溫室底部為栽培基1，在栽培基的前側(cè)設(shè)有前擋墻2，后側(cè)設(shè)有防 寒溝3，在防寒溝的前側(cè)設(shè)有后墻地基4. 0，在后墻地基上砌筑有后墻4，后墻依次設(shè)有后墻 外墻4. 1、后墻內(nèi)墻4. 2，兩者之間夾有后墻保溫層4. 3，后墻上頂部蓋有后墻頂5，與后墻頂 前側(cè)連接有后坡6，在后坡的前側(cè)與前擋墻內(nèi)側(cè)之間的上部設(shè)有棚架7，與棚架后側(cè)連接有 后坡棚架7. 1，后坡置于后坡支架上。1、日光溫室建造方位0的選擇朝南偏東0 10°或5 10°。2、溫室長LO的選擇50 80米。
3、溫室采光面投影寬度kl選擇5-9. 5米。4、溫室跨度的k0選擇5. 5 10.0米。5、后坡水平投影寬度d的選擇1. 0 1. 5米。6、采光屋面角α的選擇采光屋面角計(jì)算公式如下公式一tga = tg(50° -h10)/cost10 ；公式二 sinh10 = sin Ψ · sin δ +cos Ψ · cos δ · cos t10 ；式中 h10 為冬至上午 10 時(shí)的太陽高度角；Ψ-地理緯度；δ -赤緯，即太陽所在緯度；t1Q-上午10時(shí)太陽的時(shí)角，為 30° ； α-合理采光時(shí)段屋面角。7、溫室高度c的選擇由采光屋面角和采光屋面水平投影長度決定，計(jì)算公式如 下c = tg a · (kO-d)。式中c為溫室高度，取值范圍為2. 8 4. 0 ；k0為溫室跨度；d為后 坡水平投影寬度。8、采光屋面形狀的選擇溫室采光屋面形狀為兩弧一切線的曲直形狀，即上下兩 段為圓弧，中間為兩圓弧的切線。即在下弧段7. 01與上弧段7. 02之間連接切線段7. 03，切 線段為直線。①中段切線與水平面夾角等于采光屋面角a，長度L3為[(b_c)/2_l+f]/cos a， 其中f取值范圍為0 1.0，f值越小，采光屋面采光效果越差，f值越大，采光屋面采光效 果越好，式中b為后坡水平投影寬度，C為溫室高度；②下弧段圓弧水平投影寬度為1米，1米處高度定為1. 3米，該弧半徑r = 0. 82/ sin (52. 43° - a )，相應(yīng)前底角處該圓弧切線與水平面夾角β = 104. 86° -α，該段圓弧長 度 Ll = 2 Jir · 2(52.43° -a )/360° ；③上弧段圓弧最頂端屋脊處切線與水平夾角β ’ = 2 ε - α，取值范圍必須大于等 于5° ；其中ε 由公式 tge = {a-[ (b_c)/2_l+f] · tg a-1. 3} / {b-c-l-[ (b_c)/2_l+f]} 確定，其中f可在0 1. 0之間取值，f值越小，采光屋面采光效果越差，f值越大，采光屋面 采光效果越好；f取值大小由公式β ’ = 2 ε -α確定，f取值確保該圓弧最頂端屋脊處切線與水 平夾角β，彡5° ；上弧段圓弧半徑r’ = {a-[(k0-d)/2-l+f] · tg α-1. 3} / [2sin ε · sin(a - ε )], 該圓弧弧長為L2 = 2π?！?·2(ε-α)/360°。式中α為采光屋面角，c為溫室高度，k0為 溫室跨度，d為后坡水平投影寬度，β為溫室前底角處采光點(diǎn)的采光屋面角，r為下弧段圓 弧的半徑，2 (52. 43° -α)為下弧段圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角，Ll為下弧段弧長，L2為上弧段圓弧 弧長，L3為兩弧段之間的切線直線長度；β，上弧段圓弧最頂端屋脊處切線與水平夾角，ε 為上段圓弧的弦與水平面的夾角，r’為上弧段圓弧半徑；f為一常數(shù)，介于0 1. 0之間，f 值越小，采光屋面采光效果越差，f值越大，采光屋面采光效果越好，f取值大小由公式β， =2 ε -α確定。9、后坡仰角γ的選擇由下式確定Y = h12+20 °，Sinh12 = sin Ψ -sin δ+cos Ψ -cos δ ；式中h12為冬至正午12時(shí)的太陽高度角；Ψ-地理緯度；δ-赤 緯，即太陽所在緯度，為-23° 27' ； Y為后坡仰角。
10、后墻高度h的選擇溫室后墻高度h由下式?jīng)Q定h = c-tgYd，式中c為溫室 高度，、后坡仰角，d為溫室后坡水平投影寬度。11、地基深度h2的選擇溫室地基深度h2 = y+30,式中h2地基深度，y為當(dāng)?shù)貎?土層厚度，單位厘米；30為常數(shù)。12、墻體構(gòu)造的選擇①土墻墻體厚度一般比當(dāng)?shù)貣|土層厚度厚30 40厘米，由公式確定1 = y+40, 式中1為墻體厚度，y為當(dāng)?shù)貎鐾翆雍穸?。②磚/石和土異質(zhì)混合墻體一般磚/石厚度至少12厘米以上，后墻外墻土墻厚 度比當(dāng)?shù)貎鐾翆雍穸群?0 30厘米；由公式確定1 = I^l2, I2 = y+30，式中1為墻體厚 度，I1為后墻內(nèi)墻厚度，至少12厘米以上，I2為后墻外墻厚度，y為當(dāng)?shù)貎鐾翆雍穸龋?0為常數(shù)。③三層夾心餅式結(jié)構(gòu)厚度由下式確定1 = 1廣13+12，式中I1為后墻內(nèi)墻厚度，I3 為后墻保溫層厚度，I2為后墻外墻厚度。I1 取值暖溫帶后墻內(nèi)墻厚度M-37厘米，涂為白色或黑色。I2 取值暖溫帶后墻外墻厚度12-M厘米。中溫帶后墻外墻厚度M厘米。I3 取值暖溫帶后墻保溫層厚度5 15-10 30厘米。中溫帶后墻保溫層厚度15-40厘米。13、后坡厚度i的選擇①塑料薄膜與秸稈雜草結(jié)構(gòu)暖溫帶后坡厚度40 60-50 70厘米。中溫帶后坡厚度60-90厘米。②鋼筋混泥土構(gòu)件和秸稈雜草異質(zhì)混合后坡一般鋼筋混泥土構(gòu)件的后坡厚度厚 度5-10厘米為宜。③三層夾心餅式結(jié)構(gòu)用公式表示為i = i4+i6+i5，式中i4為后坡內(nèi)層厚度，I6為 后坡保溫層厚度，i5為后坡外層厚度。i4 取值暖溫帶后坡內(nèi)層厚度為5-10厘米，并涂為黑色。i6取值后坡保護(hù)層厚度為5厘米。i5 取值暖溫帶后坡外層厚度5 15-10 30厘米。中溫帶后坡外層厚度15-40厘米。14、防寒溝的選擇①深度h2 防寒溝深度h2 = y+30，式中g(shù)為防寒溝深度，單位厘米，y為當(dāng)?shù)貎鐾?層厚度，單位厘米；30為常數(shù)。②厚度k3 暖溫帶5 20-15 30厘米。
15、溫室間距的選擇溫室間距由下式確定L = [(c+z)/tgh9] · cost9-(d+k2)；式 中L為前后排溫室的間距；C-溫室的脊高即溫室高度YL-草苫或保溫被等保溫材料卷的直 徑，通常取0. 5米；h9為冬至上午9時(shí)的太陽高度角；t9為上午9時(shí)的太陽時(shí)角，為45° ； d-后坡水平投影寬度；k2-墻體底寬度。與傳統(tǒng)的拱圓形日光溫室相比，本發(fā)明日光溫室采光性、保溫性和牢固性好。
權(quán)利要求
1. 一種葡萄栽培日光溫室，其特征是日光溫室底部為栽培基(1)，在栽培基的前側(cè)設(shè) 有前擋墻O)，后側(cè)設(shè)有防寒溝(3)，在防寒溝的前側(cè)設(shè)有后墻地基G.0)，在后墻地基上砌 筑有后墻G)，后墻依次設(shè)有后墻外墻(4. 1)、后墻內(nèi)墻(4.幻，兩者之間夾有后墻保溫層 (4. 3)，后墻上頂部蓋有后墻頂(5)，與后墻頂前側(cè)連接有后坡(6)，在后坡的前側(cè)與前擋墻 內(nèi)側(cè)之間的上部設(shè)有棚架(7)，與棚架后側(cè)連接有后坡棚架(7. 1)，后坡置于后坡支架上；(1)、日光溫室建造方位0的選擇朝南偏東0 10°；(2)、溫室長L0的選擇50 80米；(3)、溫室采光面投影寬度kl選擇5-9.5米；(4)、溫室跨度的k0選擇5.5 10. 0米；(5)、后坡水平投影寬度d的選擇1.0 1. 5米；(6)、采光屋面角α的選擇采光屋面角計(jì)算公式如下公式一 tga = tg(50。 _h10)/cost10 ；公式二 :sinh10 = sin Ψ · sin δ +cos Ψ · cos δ · cost10 ；式中 h10 為冬至上午 10 時(shí)的 太陽高度角；Ψ-地理緯度；δ -赤緯，即太陽所在緯度；t1Q-上午10時(shí)太陽的時(shí)角，為30° ； α-合理采光時(shí)段屋面角；(7)、溫室高度c的選擇由采光屋面角和采光屋面水平投影長度決定，計(jì)算公式如下 c = tga · (kO-d)。式中c為溫室高度，取值范圍為2. 8 4.0 ;k0為溫室跨度；d為后坡 水平投影寬度；(8)、采光屋面形狀的選擇溫室采光屋面形狀為兩弧一切線的曲直形狀，即上下兩 段為圓弧，中間為兩圓弧的切線，即在下弧段(7.01)與上弧段(7.02)之間連接切線段 (7. 03)，切線段為直線;①中段切線與水平面夾角等于采光屋面角a，長度L3為[(b-C)/2-l+f]/C0Sa，其中f 取值范圍為0 1. 0，f值越小，采光屋面采光效果越差，f值越大，采光屋面采光效果越好， 式中b為后坡水平投影寬度，c為溫室高度；②下弧段圓弧水平投影寬度為1米，1米處高度定為1.3米，該弧半徑r = 0. 82/ sin (52. 43° - a )，相應(yīng)前底角處該圓弧切線與水平面夾角β = 104. 86° -α，該段圓弧長 度 Ll = 2 Jir · 2(52.43° -a )/360° ；③上弧段圓弧最頂端屋脊處切線與水平夾角β’=2ε_(tái)α，取值范圍必須大于等于5° ；其中 ε 由公式 tge = {a-[(b-C)/2-l+f] · 8α-1.3}/{ 3-(3-1-
}確定， 其中f可在0 1. 0之間取值，f值越小，采光屋面采光效果越差，f值越大，采光屋面采光 效果越好；f取值大小由公式β ’ = 2 ε -α確定，f取值確保該圓弧最頂端屋脊處切線與水平夾 角 β，> 5° ；上弧段圓弧半徑 r’ = {a-[(k0-d)/2-l+f] · tg α-1. 3} / [2sin ε · sin ( α - ε )]，該圓 弧弧長為L2 = 2πτ' - 2( ε-a )/360° ；式中α為采光屋面角，c為溫室高度，k0為溫室 跨度，d為后坡水平投影寬度，β為溫室前底角處采光點(diǎn)的采光屋面角，r為下弧段圓弧的 半徑，2(52. 43° -α)為下弧段圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角，Ll為下弧段弧長，L2為上弧段圓弧弧長，L3為兩弧段之間的切線直線長度；β，上弧段圓弧最頂端屋脊處切線與水平夾角，ε為 上段圓弧的弦與水平面的夾角，r’為上弧段圓弧半徑；f為一常數(shù)，介于0 1. 0之間，f值 越小，采光屋面采光效果越差，f值越大，采光屋面采光效果越好，f取值大小由公式β’ = 2 ε -α確定；(9)、后坡仰角Y的選擇由下式確定Y= h12+20 °，Sinh12 = sin Ψ -sin δ+cos Ψ -cos δ ；式中h12為冬至正午12時(shí)的太陽高度角；Ψ-地理緯度；δ-赤 緯，即太陽所在緯度，為-23° 27' ； Y為后坡仰角；(10)、后墻高度h的選擇溫室后墻高度h由下式?jīng)Q定h= c-tg Y d，式中c為溫室高 度，Y后坡仰角，d為溫室后坡水平投影寬度；(11)、地基深度h2的選擇溫室地基深度h2= y+30,式中h2地基深度，y為當(dāng)?shù)貎鐾?層厚度，單位厘米；30為常數(shù)；(12)、墻體構(gòu)造的選擇①土墻墻體厚度一般比當(dāng)?shù)貎鐾翆雍穸群?0 40厘米，由公式確定1= y+40，式中 1為墻體厚度，y為當(dāng)?shù)貎鐾翆雍穸?；②磚/石和土異質(zhì)混合墻體一般磚/石厚度至少12厘米以上，后墻外墻土墻厚度比 當(dāng)?shù)貎鐾翆雍穸群?0 30厘米；由公式確定1 = I^l2, I2 = y+30，式中1為墻體厚度，I1 為后墻內(nèi)墻厚度，至少12厘米以上，I2為后墻外墻厚度，y為當(dāng)?shù)貎鐾翆雍穸龋?0為常數(shù)；③三層夾心餅式結(jié)構(gòu)厚度由下式確定1= 1廣13+12，式中I1為后墻內(nèi)墻厚度，I3為后 墻保溫層厚度，I2為后墻外墻厚度；I1取值暖溫帶后墻內(nèi)墻厚度M-37厘米，涂為白色或黑色； I2取值:暖溫帶后墻外墻厚度12- 厘米； 中溫帶后墻外墻厚度M厘米； I3取值:暖溫帶后墻保溫層厚度5 15-10 30厘米； 中溫帶后墻保溫層厚度15-40厘米；(13)、后坡厚度i的選擇①塑料薄膜與秸稈雜草結(jié)構(gòu)暖溫帶后坡厚度40 60-50 70厘米。 中溫帶后坡厚度60-90厘米；②鋼筋混泥土構(gòu)件和秸稈雜草異質(zhì)混合后坡一般鋼筋混泥土構(gòu)件的后坡厚度厚度 5-10厘米；③三層夾心餅式結(jié)構(gòu)用公式表示為i= i4+i6+i5，式中i4為后坡內(nèi)層厚度，i6為后坡 保溫層厚度，i5為后坡外層厚度；i4取值暖溫帶后坡內(nèi)層厚度為5-10厘米，并涂為黑色； i6取值后坡保護(hù)層厚度為5厘米； i5取值:暖溫帶后坡外層厚度5 15-10 30厘米； 中溫帶后坡外層厚度15-40厘米；(14)、防寒溝的選擇①深度h2防寒溝深度h2 = y+30，式中g(shù)為防寒溝深度，單位厘米，y為當(dāng)?shù)貎鐾翆雍?度，單位厘米；30為常數(shù)；②厚度k3 暖溫帶5 20-15 30厘米；(15)、溫室間距的選擇溫室間距由下式確定L=[(c+z)/tgh9] - cost9-(d+k2)；式中 L為前后排溫室的間距；C-溫室的脊高即溫室高度；ζ-草苫或保溫被等保溫材料卷的直徑， 通常取0. 5米；h9為冬至上午9時(shí)的太陽高度角；t9為上午9時(shí)的太陽時(shí)角，為45° ；d-后 坡水平投影寬度；k2-墻體底寬度。
全文摘要
本發(fā)明提出的是一種葡萄栽培日光溫室。日光溫室底部設(shè)有栽培基，在栽培基的前側(cè)設(shè)有前地基和后側(cè)設(shè)有防寒溝，在防寒溝的前側(cè)設(shè)有地基，在后墻地基上砌筑有后墻，后墻依次設(shè)有后墻外墻、后墻內(nèi)墻，兩者之間夾有后墻保溫層，后墻上頂部蓋有后墻頂，與后墻頂前側(cè)連接有后坡，在后坡的前側(cè)與前地基內(nèi)側(cè)之間的上部設(shè)有棚架，與棚架后側(cè)連接有后坡棚架。采用本發(fā)明技術(shù)方案所建造的日光溫室采光性與保溫性優(yōu)越，能夠使所栽培的葡萄產(chǎn)量高、品質(zhì)好。適宜葡萄及其它植物栽培應(yīng)用。
文檔編號(hào)A01G9/14GK102077764SQ20101051903
公開日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2010年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月26日
發(fā)明者何錦興, 劉萬春, 劉鳳之, 王孝娣, 王寶亮, 王海波, 魏長存 申請(qǐng)人:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所