本實(shí)用新型屬于農(nóng)業(yè)設(shè)施工程技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種多功能周年生產(chǎn)用溫室。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的日光溫室是一種高效節(jié)能設(shè)施,在當(dāng)今化石能源供應(yīng)越來越緊張的情況下,具有較好的發(fā)展前景,但這種形式的溫室土地利用率低(一般在40%以下),尤其是近年來大面積推廣的機(jī)打土墻結(jié)構(gòu)日光溫室,對耕地的破壞力巨大,給未來耕地質(zhì)量的恢復(fù)留下很大隱患。此外,傳統(tǒng)日光溫室冬季生產(chǎn)、夏季閑置,設(shè)施的利用率不高(相應(yīng)的造成土地利用率更低);環(huán)境調(diào)控能力差(95%以上設(shè)施缺乏有效環(huán)控手段),在遇到低溫和連陰天等不利天氣條件時(shí)很容易造成損害,室內(nèi)生產(chǎn)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)也難以保證;不僅如此,還存在結(jié)構(gòu)簡陋的缺點(diǎn),近年來由于大雪、強(qiáng)風(fēng)等自然災(zāi)害造成溫室結(jié)構(gòu)破壞、溫室倒塌的事例屢屢發(fā)生。因此,改變?nèi)展鉁厥医Y(jié)構(gòu),提高日光溫室性能已經(jīng)成為當(dāng)前設(shè)施園藝生產(chǎn)中亟待解決的問題。
傳統(tǒng)的塑料大棚造價(jià)低廉,土地利用率相對日光溫室高,但在北方地區(qū)生產(chǎn)只能實(shí)現(xiàn)春提早、秋延后,不能越冬生產(chǎn)。而且,由于環(huán)境調(diào)控能力差,抵御自然災(zāi)害的能力弱,在北方地區(qū)基本被日光溫室所替代,用量越來越少。
現(xiàn)代化的連棟溫室(包括塑料溫室、玻璃溫室和PC板溫室等),具有結(jié)構(gòu)可靠性高、環(huán)境調(diào)控能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),但建設(shè)造價(jià)高、運(yùn)行成本也高,傳統(tǒng)的蔬菜種植基本沒有經(jīng)濟(jì)效益,而且環(huán)境調(diào)控需要大量的化石能源做支撐,面對中國的現(xiàn)實(shí)條件基本沒有大面積發(fā)展的市場。
為此尋找一種將塑料大棚土地利用率高、日光溫室保溫性能好、連棟溫室環(huán)境調(diào)控能力強(qiáng)三者優(yōu)點(diǎn)結(jié)合在一起的、可在北方地區(qū)實(shí)現(xiàn)周年生產(chǎn),具有建造成本低、環(huán)境調(diào)控好、生產(chǎn)效率高的新型溫室結(jié)構(gòu),走低碳經(jīng)濟(jì)之路,就成為了未來中國設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然,也是世界設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展的潮流。
現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)通過溫度傳感器和智能通風(fēng)機(jī)構(gòu)的關(guān)聯(lián)和相互作用對溫室內(nèi)的溫度進(jìn)行智能調(diào)節(jié),通常情況下,智能通風(fēng)機(jī)構(gòu)和溫度傳感器是這樣配合工作的:智能通風(fēng)機(jī)構(gòu)主要包括:溫度傳感器,控制單元和執(zhí)行機(jī)構(gòu)等組成;溫室內(nèi)溫度作為智能通風(fēng)機(jī)構(gòu)起步的依據(jù)。當(dāng)溫室內(nèi)溫度高于設(shè)定的溫度時(shí),溫度傳感器將信息傳輸給控制單元,此時(shí)控制發(fā)出開啟指令,執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶動(dòng)溫室頂部通風(fēng)膜開啟,完成通風(fēng)機(jī)構(gòu)開啟功能。反之,當(dāng)溫室內(nèi)溫度低于設(shè)定溫度時(shí),溫度傳感器將信息傳輸給控制單元,此時(shí)控制發(fā)出關(guān)閉指令,執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶動(dòng)溫室頂部通風(fēng)膜關(guān)閉,完成通風(fēng)機(jī)構(gòu)關(guān)閉功能。具體可參見如下兩篇文獻(xiàn):
1、日光溫室分段智能屋脊通風(fēng)效果研究,尹義蕾、鄭禾等,《北方園藝》,2016年第2期;
2、“西北非耕地溫室結(jié)構(gòu)與建造技術(shù)”項(xiàng)目成果匯報(bào)(9)日光溫室屋脊智能通風(fēng)裝置,“西北非耕地溫室結(jié)構(gòu)與建造技術(shù)”項(xiàng)目組,《農(nóng)業(yè)工程技術(shù)·溫室園藝》,2014年第9期。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
(一)要解決的技術(shù)問題
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種多功能周年生產(chǎn)用溫室,該溫室在寒冷季節(jié)具有良好的保溫蓄熱功能,在炎熱季節(jié)具有較好的通風(fēng)透光性能,并且適合四季使用。
(二)技術(shù)方案
為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種多功能周年生產(chǎn)用溫室,其包括拱形框架,該拱形框架沿東西走向固定在地面上,所述拱形框架外表覆蓋有溫室棚膜,沿所述拱形框架脊部縱向設(shè)置有支撐骨架,且所述支撐骨架將所述溫室分隔成南北兩個(gè)對稱的空間,所述支撐骨架內(nèi)填充有可拆卸的隔墻,所述隔墻為雙面復(fù)合墻體,一面朝南,且為裝有蓄熱介質(zhì)的蓄熱墻體,另一面朝北,且為裝有保溫絕熱材料的隔熱墻體,所述拱形框架脊部的南北兩側(cè)均設(shè)有用于溫室通風(fēng)的智能通風(fēng)機(jī)構(gòu),所述溫室內(nèi)設(shè)有與所述智能通風(fēng)機(jī)構(gòu)相配合的溫度傳感器,所述拱形框架的南北兩側(cè)貼近地面處均設(shè)有用于溫室通風(fēng)的側(cè)通風(fēng)機(jī)構(gòu),所述拱形框架脊部的南北兩側(cè)均設(shè)有可鋪展在所述溫室棚膜外圍的保溫被卷;
本實(shí)用新型設(shè)置有可拆卸的且具有雙面復(fù)合墻體的隔墻以及頂部的保溫被卷,因此該日光溫室在寒冷季節(jié)具有良好的保溫蓄熱功能,適宜于作物的冬季生產(chǎn);拱形框架沿東西走向設(shè)置,更利于蓄熱墻體的蓄熱;在炎熱季節(jié)可以將隔墻拆除,借助溫室頂部的智能通風(fēng)機(jī)構(gòu)和溫室南北兩側(cè)的側(cè)通風(fēng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行氣流交換,因此具有較好的透光通風(fēng)特性,并且頂部的智能通風(fēng)機(jī)構(gòu)通過放置于溫室內(nèi)的溫度傳感器監(jiān)測溫室內(nèi)溫度,當(dāng)溫室內(nèi)溫度高于預(yù)設(shè)溫度時(shí),該智能通風(fēng)機(jī)構(gòu)被打開以降低溫室溫度,因此對溫度的控制更加智能化、靈活化,更宜于作物的越夏生產(chǎn);從而實(shí)現(xiàn)了該多功能周年生產(chǎn)用溫室的周年利用,提高了溫室的利用率。
所述智能通風(fēng)機(jī)構(gòu)包括多個(gè)方形且可開閉的頂通風(fēng)膜,且多個(gè)所述頂通風(fēng)膜沿東西方向依次排列成行;溫度傳感器監(jiān)測溫室內(nèi)溫度,當(dāng)室內(nèi)溫度高于預(yù)設(shè)溫度時(shí),頂通風(fēng)膜被打開,由此降低溫室溫度;反之,頂通風(fēng)膜關(guān)閉,實(shí)現(xiàn)溫室保溫,因此所述頂通風(fēng)膜的開閉靈活且智能化;而且將所述頂通風(fēng)膜設(shè)置成方形,并排列成一行,更利于通風(fēng)換氣。在本實(shí)用新型的描述中,除非另有說明,“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
所述側(cè)通風(fēng)機(jī)構(gòu)包括多個(gè)方形且可開閉的側(cè)通風(fēng)膜,且多個(gè)所述側(cè)通風(fēng)膜沿東西方向依次排列成行;溫室側(cè)通風(fēng)機(jī)構(gòu)通過控制側(cè)通風(fēng)膜的啟閉達(dá)到溫室降溫和保溫的效果,使該多功能周年生產(chǎn)用溫室的整體性能更加優(yōu)化。
所述蓄熱墻體和隔熱墻體均由一個(gè)或多個(gè)由上至下依次水平排列的獨(dú)立單元格組成;將所述蓄熱墻體和隔熱墻體設(shè)置成各個(gè)獨(dú)立的單元格,不但易于制造,而且能夠根據(jù)作物對通風(fēng)透光性的需要,靈活調(diào)整單元格的數(shù)量,因此更適于所述多功能溫室的周年生產(chǎn)。
所述蓄熱介質(zhì)優(yōu)選為液態(tài)介質(zhì),使得該多功能周年生產(chǎn)用溫室的蓄熱保溫性能更好。
所述溫室棚膜為塑料薄膜、硬質(zhì)塑料板或玻璃,該類溫室棚膜使該多功能周年生產(chǎn)用溫室的保溫性和透光性更好。
所述隔熱墻體的材質(zhì)優(yōu)選為苯板、聚氨酯板或巖棉,使得該多功能周年生產(chǎn)用溫室的隔熱絕熱效果更好,能夠更好地阻隔蓄熱材料向北側(cè)放熱。
所述拱形框架的東西兩側(cè)均設(shè)有山墻,用于維護(hù)封閉溫室。
所述拱形框架為鋼結(jié)構(gòu),這樣的設(shè)置使溫室穩(wěn)固性更好。
本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案具有以下有益效果:
1、支撐骨架內(nèi)設(shè)置有可拆卸的隔墻,寒冷季節(jié)具有良好的保溫蓄熱功能,炎熱季節(jié)可以將隔墻拆除,此時(shí)溫室類似于大跨度塑料大棚,借助溫室頂部的智能通風(fēng)機(jī)構(gòu)和溫室兩側(cè)的側(cè)通風(fēng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行氣流交換,具有較好的通風(fēng)透光特性,適宜于作物的越夏生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)溫室的周年利用,使溫室在不同季節(jié)通過內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化,實(shí)現(xiàn)設(shè)施功能的轉(zhuǎn)換。
2、所述隔墻為兩層復(fù)合結(jié)構(gòu),一層為裝有蓄熱介質(zhì)的蓄熱墻體,另一層為裝有保溫絕熱材料的隔熱墻體。將蓄熱墻體側(cè)朝南放置,蓄熱介質(zhì)具有白天蓄熱、晚上放熱的性能,隔熱墻體側(cè)朝北放置,能夠阻隔蓄熱材料向北側(cè)放熱,因而更適于不同習(xí)性的作物的生長。寒冷季節(jié),溫室類似于陰陽型日光溫室,兩個(gè)溫室具有不同的環(huán)境因子,如不同的溫度、濕度等環(huán)境特征,可以種植對環(huán)境有不同需求的作物。南側(cè)獨(dú)立溫室由于采光性能好,并且夜間能夠接收到隔墻中蓄熱材料放出的熱量,借助保溫被的保溫功能,因而溫度較高,適宜北方果蔬的越冬生產(chǎn);北側(cè)獨(dú)立溫室由于溫度相對較低,可用于果樹掛果越冬或食用菌生產(chǎn),從而保證了該多功能溫室在四季均有較高的利用率。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的多功能周年生產(chǎn)用溫室的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的多功能周年生產(chǎn)用溫室的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的多功能周年生產(chǎn)用溫室拆掉隔墻后的結(jié)構(gòu)示意圖;
其中:1、拱形框架;2、支撐骨架;3、山墻;4、溫室棚膜;5、蓄熱墻體;6、隔熱墻體;7、側(cè)通風(fēng)機(jī)構(gòu);8、智能通風(fēng)機(jī)構(gòu);9、保溫被卷。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型的實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型,但不能用來限制本實(shí)用新型的范圍。
如圖1-2所示,一種多功能周年生產(chǎn)用溫室,包括沿東西走向固定在地面上的拱形框架1,所述拱形框架1為鋼結(jié)構(gòu),這樣設(shè)置的溫室穩(wěn)固性更好;所述拱形框架1的東西兩側(cè)均設(shè)有山墻3,山墻3用于維護(hù)封閉溫室(圖1為了顯示溫室的內(nèi)部結(jié)構(gòu),將山墻3只示意出一部分),本實(shí)施例的山墻3可以采用磚或混凝土塊砌筑而成,也可直接用覆蓋材料封閉;所述拱形框架1外表覆蓋有溫室棚膜4;本實(shí)施例的溫室棚膜4選擇塑料薄膜、硬質(zhì)塑料板或玻璃中的任一種均適合。
沿所述拱形框架1脊部縱向設(shè)置有支撐骨架2,且所述支撐骨架2將所述溫室分隔成南北兩個(gè)對稱的且環(huán)境因子不同的空間;所述支撐骨架2的材質(zhì)為鋼結(jié)構(gòu);所述支撐骨架2內(nèi)填充有可拆卸的隔墻,當(dāng)然對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,還有很多其它的在支撐骨架2內(nèi)設(shè)置可拆卸隔墻的方法,在此不再一一列舉;所述隔墻為雙面復(fù)合墻體,一面朝南,且為裝有蓄熱介質(zhì)的蓄熱墻體5,另一面朝北,且為裝有保溫絕熱材料的隔熱墻體6;所述蓄熱墻體5和隔熱墻體6均由一個(gè)或多個(gè)由上至下依次水平排列的獨(dú)立單元格組成,所述單元格的形狀與支撐骨架2上的空缺區(qū)域相適配,炎熱季節(jié)時(shí)再逐一拆除(如圖3所示)。所述蓄熱介質(zhì)為液態(tài)介質(zhì),本實(shí)施例中的液態(tài)介質(zhì)為水。本實(shí)施例的隔熱墻體6的材質(zhì)選擇苯板、聚氨酯板或巖棉中的任一種均適合。
所述拱形框架1脊部的南北兩側(cè)均設(shè)有用于溫室通風(fēng)的智能通風(fēng)機(jī)構(gòu)8,所述溫室內(nèi)設(shè)有與所述智能通風(fēng)機(jī)構(gòu)8相配合的溫度傳感器(圖中未示出),所述拱形框架1的南北兩側(cè)下部貼近地面處均設(shè)有用于溫室通風(fēng)的側(cè)通風(fēng)機(jī)構(gòu)7,所述拱形框架1脊部的南北兩側(cè)均設(shè)有可鋪展在所述溫室棚膜4外圍的保溫被卷9。智能通風(fēng)機(jī)構(gòu)8、側(cè)通風(fēng)機(jī)構(gòu)7和保溫被卷9,用于輔助完成溫室的環(huán)境調(diào)控功能。
本實(shí)施例中,所述智能通風(fēng)機(jī)構(gòu)8包括多個(gè)方形且可開閉的頂通風(fēng)膜,且多個(gè)所述頂通風(fēng)膜沿東西方向依次排列成行。所述側(cè)通風(fēng)機(jī)構(gòu)7包括多個(gè)方形且可開閉的側(cè)通風(fēng)膜,且多個(gè)所述側(cè)通風(fēng)膜沿東西方向依次排列成行。
本實(shí)用新型的實(shí)施例是為了示例和描述起見而給出的,而并不是無遺漏的或者將本實(shí)用新型限于所公開的形式。很多修改和變化對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯而易見的。選擇和描述實(shí)施例是為了更好說明本實(shí)用新型的原理和實(shí)際應(yīng)用,并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本實(shí)用新型從而設(shè)計(jì)適于特定用途的帶有各種修改的各種實(shí)施例。