第三章 温室的类型和建造
第一节 温室类型
一、日光温室
1.竹木结构日光温室
最具代表性的一斜一立式日光温室是琴弦式日光温室。一般跨度7m,矢高3~3.3m,前立窗高0.84m,屋面与地面夹角21°~23°,后坡长1.5~1.7m,水平投影为1.5m,后墙高2.0~2.2m,水泥预制中柱,后坡秫秸箔抹草泥。前屋面每隔3m设一道加强桁架,加强桁架用木杆或3寸钢管做成。在桁架上按30~40cm间距横拉8#铅线,两端固定在山墙外的地锚上,在每个桁架上固定,使前屋面呈琴弦状。在8#铅线上按60~80cm间距,用直径4cm的竹竿作拱杆,用细铁丝把竹竿拧在8#铅线上,用细竹竿作压杆压膜,如图3-1~图3-3所示。这种温室的特点是空间大,后坡短,土地利用率高。缺点是采光性能不如半拱圆形温室,前屋面采光角度进一步增加有困难,前底脚低矮,作业不便。
图3-1 一斜一立式日光温室结构示意(单位:m)
图3-2 一斜一立式日光温室(未覆棚膜)
图3-3 一斜一立式日光温室(覆棚膜后)
2.钢架无柱日光温室
(1)鞍Ⅱ型日光温室 鞍Ⅱ型日光温室是在吸收各地日光温室优点的基础上设计的一种无柱结构的日光温室(图3-4、图3-5)。跨度6m,矢高2.7~2.8m,后墙高1.8m,后屋面水平投影为1.4m,仰角35°。墙体为砖砌空心墙,内填12cm厚的珍珠岩或炉渣。前屋面为钢结构一体化半圆拱形桁架,无立柱,后墙为砖与珍珠岩组成的异质复合墙体,后屋面由木板、草泥、稻草、旧薄膜等复合材料构成,采光、增温和保温性能良好,便于葡萄生长和人工作业。
图3-4 鞍Ⅱ型日光温室结构示意(单位:m)
图3-5 鞍Ⅱ型日光温室
(2)辽沈Ⅰ型日光温室 该温室为无柱式第二代节能型日光温室。跨度7.5m,脊高3.5m,后屋面仰角30.5°,后墙高度2.2m,后坡水平投影长度1.5m,墙体内外侧为37cm砖墙,中间夹9~12cm厚聚苯板,后屋面钢骨架上依次为喷塑纺织布一层、2cm厚松木板、9cm厚聚苯板,再用细炉渣内掺1/5白灰找平拍实,最上层用C20细石砼作防水层,内配ϕ3mm×150mm双向钢筋网,以防出现裂缝。拱架采用镀锌钢管,配套有卷帘机、卷膜器、地下热交换等设备。由于前屋面角度和保温材料等优于鞍Ⅱ型日光温室,因此其性能较鞍Ⅱ型日光温室有较大提高,在北纬42°以南地区,冬季基本不加温即可进行葡萄生产(图3-6、图3-7)。
图3-6 辽沈Ⅰ型日光温室结构示意(单位:m)
图3-7 辽沈Ⅰ型日光温室
(3)熊岳Ⅲ型日光温室 由辽宁农业职业技术学院设计制造的一种无柱拱圆形结构的日光温室。跨度7.5m,脊高3.5m,后坡水平投影长度1.5m;后墙和山墙为37cm厚砖墙,内加12cm珍珠岩;后坡由2cm厚木板、一层油毡、10cm厚聚苯板、细炉渣、3cm厚水泥及防水层构成;骨架为钢管和钢筋焊接成的桁架结构。该温室温光效应优于鞍Ⅱ型等第一代节能日光温室,在室外最低温度为-22.5℃时,室内外温差可达32.5℃左右,在北纬41°以南地区可周年进行葡萄生产,在北纬41°以北地区严寒季节和不良天气时,进行辅助加温也可取得很好的葡萄生产效果(图3-8、图3-9)。
图3-8 熊岳Ⅲ型日光温室结构示意
图3-9 熊岳Ⅲ型日光温室
(4)可移动组装式内保温温室 该温室由辽宁农业职业技术学院研制。温室脊高3.8m,跨度11m,长60m,保温效果介于温室和桥棚之间。此温室采用内保温模式,利用新型高分子复合材料加工成腔囊保温被,重量轻,保温效果好。保温被与薄膜之间设定一定距离,保温被沿着龙骨弧度上下运行。温室采用V字形龙骨,压膜线压在V字形槽口内。薄膜与龙骨紧密吻合,温室表面薄膜平整,有利于采光和薄膜清洗。温室骨架及内部设施均为组装式,建造快捷,拆卸方便。其优点是无建筑污染、土地利用率高、节省能源、抗灾能力强、建造使用方便、造价较低,有利于工业化生产和产业化操作,如图3-10所示。
图3-10 可移动组装式内保温温室
二、现代化温室
1.屋脊形连栋温室
荷兰温室是屋脊形连栋温室的典型代表。其基础由预埋件和混凝土浇注而成,薄膜温室基础比较简单,玻璃温室较复杂,且必须浇注边墙和端墙的地固梁。温室骨架一类是柱、梁、天沟或拱架,均用矩形钢管、槽钢等制成,经过热浸镀锌防锈蚀处理,具有很好的防锈能力;另一类是门窗、屋顶等为铝合金轻型钢材,经抗氧化处理,轻便美观、不生锈、密封性好,且推拉开启省力,如图3-11所示。
图3-11 屋脊型连栋温室
2.拱圆形连栋温室
目前我国引进和自行设计的拱圆形连栋温室较多,这种温室的透明覆盖材料采用塑料薄膜,因其自重较轻,所以在降雪较少或不降雪的地区,可大量减少结构安装件的数量,增大薄膜安装件的间距。框架结构比玻璃温室简单,用材量少,建造成本低。如图3-12所示。
图3-12 拱圆形连栋温室
由于塑料薄膜较玻璃保温性能差,因此提高薄膜温室保温性能的一个重要措施是采用双层充气薄膜。同单层薄膜相比较,双层充气薄膜的内层薄膜内外温差较小,在冬季可减少薄膜内表面冷凝水的数量。同时,外层薄膜不与结构件直接接触,而内层薄膜由于受到外层薄膜的保护,可以避免风、雨、光的直接侵蚀,从而可分别提高内外层薄膜的使用寿命。为了保持双层薄膜之间的适当间隔,常用充气机进行自动充气。但双层充气膜的透光率较低。