日光节能温室结构设计建设技术规范

日光节能温室结构设计建设技术规范一、日光节能温室适用范围及主要特点（一）适用范围日光节能温室适用于我区北疆逆温带、南疆、东疆等地区进行保护地生产。结构性能良好的日光节能温室可以充分利用优良的采光及保温性能，保证在不需要加温的情况下，一般最冷月棚内中午最高温度可达２０℃左右，夜间最低温度不低于８℃，可进行深冬蔬菜、西瓜、甜瓜、水果等反季节生产。１０月至１２月和２月至４月可满足果菜良好生长发育。（二）日光节能温室的设计原理1.保证墙体厚度，避免墙体散热。温室后墙（含两侧墙）厚度应达到当地80%保证率冻土层厚度的1.2倍，保证80%以上年份温室墙体不被冻透，避免通过墙体散失热量。2.降低后墙高度，延长后屋面，减少散热面积。目前各地已建的温室大多数为短后坡结构，后坡仰角小，采光性能不好，顶部散热面积也大，进行深冬茬生产效果不好。温室主要通过棚膜向外散射热能，通过延长后屋面，可以减少棚膜覆盖面积，达到减少散热面积，提高保温性能的效果。一般后屋面长度由普通的1.5米左右，延长至2.4米，可减少散热面积10%左右。3.加厚后屋面，增强后屋面保温效果。通过加厚后屋面，增加保温隔热层，提高后屋面的蓄热保温效果，避免热量通过后屋面散热。温室后屋面的建造：先铺木板，上面铺玉米秆捆或苇把子，再上覆麦草，最上面覆草泥，总厚度70厘米，这种后坡兼有后墙与屋面之功能，在冬春季由秸秆积蓄大量太阳辐射热，夜间缓缓释放。4.科学确定后棚仰角，增加光照面积，提高增温效果。温室建造要求后屋面仰角要保证冬季太阳能够照射在后屋面内面上，这样的结构，虽然膜面减少，但采光面增加，可大大增加有效采光面积，提高增温效果。后屋面的仰角根据太阳高度角确定，仰角高度应达到冬至前后白昼最短三个月的正午，太阳光线能直接照射到温室后墙及后棚内屋面。5.科学确定前棚面弧度，保证太阳入射角，增加阳光透射率。前屋面弧度：温室最前沿棚面弧度为60度，距离前沿1米处棚面弧度为40度，2米处30度，3米处25度，4米处20度，最上部18度。大部分前屋面太阳入射角控制在45度以内，保证太阳光反射率不大于10%。6.多层覆盖，减少散热。温室的薄膜覆盖面占表面积一半左右，此处加强防寒保温极为重要。覆盖材料最好采用棉被；选用草帘覆盖规格为1.2米×7.5米，重量必须大于20公斤。最好采用双层覆盖，棉被或草帘上再覆盖一层旧棚膜，不仅可增强保温性能，而且可避免雨雪打湿棉被或草帘而降低保温性能。7.降低栽培床提高地温，后墙和侧墙堆土防寒。采取栽培床下降30厘米至50厘米，温室前沿挖宽40厘米、深50厘米的防寒沟，可以有效地防止热导效应，避免冬季地温下降。后墙和侧墙外堆底宽1.5米左右、高1米以上的土堆，既可提高地温，又可提高墙体的保温性能。8.增设室内蓄水池，提高水温。在温室内建一个长3米、宽2米、深2米（体积12立方米）的水池，平时把水放满，盖上棚膜，在棚内预热，用经过预热的水进行灌溉。二、日光节能温室建筑结构（一）场地的选择温室建造应选择土层深厚、肥沃、地下水位低、无盐碱、靠近水源、平坦开阔、大风灾害性天气少，冬季多晴少雾，阳光充足的地区，地下水位高、冬季多雾的地区不适合发展日光温室。（二）结构1.温室方位：温室方位必须采取东西延长，坐北向南并偏西5度至8度。适当向南偏西倾斜可延长下午的光照时间，有利于提高夜间的室内温度。2.温室面积：温室宽8米至9米，长60米至100米，栽培床宽度6米至7米。每栋温室面积一般为1亩左右，地块大可放大至1.2亩至1.5亩。3.温室间距：日光温室间距的确定应以前栋温室不影响后栋温室的采光为原则，保证冬至日早晚每栋温室都能正常采光。温室间隔距离计算公式为：2n-1米（n代表温室的脊高，一般为3.5米，加卷帘为4米）。一般间距为7米。4.防寒沟：在温室前沿挖防寒沟，沟宽40厘米，深度50厘米，沟内填草粪，减少地温传导。5.温室南北跨度：南疆温室内南北总跨度8.5米至9米，棚内跨度一般为7.5米，栽培床宽度为7米，走道为0.5米。北疆温室内南北总跨度7.5米至8米，棚内跨度一般为6.5米，栽培床宽度为6米，走道为0.5米。6.温室后墙建造（1）土墙墙体（含后墙及侧墙）。厚度以当地80%保证率冻土层厚度×120%作为当地温室墙体厚度的低限，以保证墙体保温，杜绝通过墙体向外散热。如：乌鲁木齐市80%保证率冻土层为100厘米左右，温室土墙厚度应大于120厘米为宜（基部150厘米，顶部120厘米）。墙体顶部应垒3层砖，增强抗压性能。根据以上原则，北疆温室墙体厚度应达到150厘米，南疆、东疆应达到120厘米。墙体以草泥垛墙最好，干打垒墙后墙应垒土加固。（2）砖混结构。主体为中空墙夹10厘米苯板保温，或填充20厘米至40厘米干草保温。外墙采用37墙或用空心砖，内墙采用24墙。（3）后墙高度：长后坡温室后墙内侧高190厘米，外墙高度230厘米至250厘米。（4）下好地基：不管是土墙体或砖混结构都应采用石块或砖下好地基，防止水淹和下陷跨塌及双层保温墙墙体分离。地基深度应大于50厘米。7.温室后屋面的构造（1）温室后棚仰角的确定：温室后棚仰角主要应根据太阳高度角而定。后棚仰角高度，应达到冬至前后白昼最短的三个月的正午，使太阳光线能直接照射到温室的后墙及后棚的内屋面。根据这一要求，采用公式为：温室后棚仰角=[当地冬至太阳高度角+1/2（春分太阳高度角-冬至太阳高度角）]×115%。如乌鲁木齐市：春、秋分太阳高度角45009′，冬至22043′，即：温室后棚仰角=[22056′+1/2（45009′-22056′）]×115%=39013′。根据这一要求，温室后棚仰角：北疆为40度左右，塔里木盆地北缘不低于42度，塔里木盆地南缘43度至45度。（2）温室后棚长度确定：后棚越长，保温性能越好。后棚仰角加大后，根据采光性能计算，后棚内棚面最长可达到3米左右，但后棚过长建设难度加大。为了兼顾实用及建设难度，以温室脊高3.5米，后墙（椽子以下）高1.9米为例，则后棚内面长应达到2.4米。（3）土后墙温室：温室后屋面保温层处理，紧靠后梁依次铺设木椽子、3米宽棚膜、30厘米厚干草捆、30厘米至40厘米厚散草、10厘米厚干土或炉渣、5厘米至10厘米草泥，后坡屋面中段厚度达到70厘米以上。砖混结构：依次铺设钢架、木板、10厘米苯板、10厘米至30厘米炉渣、草泥、油毡。（4）后棚建设要留沿20厘米以上，棚面必须做防漏处理，既可提高保温性能，又可延长使用寿命。8.前屋面拱架结构温室前坡每隔3.0米设一道钢制的龙骨架，中间设4根至6根拱架。龙骨架上弦用6分的镀锌管，下弦用μ12的圆钢，拉花用μ10的圆钢焊接，上、下弦距离20厘米。拱架用竹拱或μ12的圆钢或6分的镀锌管。各龙骨架间用8#铁丝或μ14的圆钢拉3道横向拉筋。风大或雪大的地区应加密拱架，以增强抗风和抗压能力。拱架上端固定在后屋面顶梁砼座上，下端固定在温室前沿50×40×30厘米的地桩上，要求后屋面顶梁砼座和温室前沿地桩在一条线上。(卢守文孟谦文执笔)