Huidige situasie |Navorsing oor omgewingstemperatuurwaarborgtegnologie van sonligkweekhuis in noordwestelike nie-bewerkte grond

Kweekhuis tuinbou landbou-ingenieurswese tegnologie 2022-12-02 17:30 gepubliseer in Beijing

Die ontwikkeling van sonkrag-kweekhuise in nie-bewerkte gebiede soos woestyn, Gobi en sanderige grond het die teenstrydigheid tussen voedsel en groente wat om grond meeding, effektief opgelos.Dit is een van die deurslaggewende omgewingsfaktore vir die groei en ontwikkeling van temperatuurgewasse, wat dikwels die sukses of mislukking van kweekhuisgewasproduksie bepaal.Daarom, om sonkrag-kweekhuise in nie-bewerkte gebiede te ontwikkel, moet ons eers die omgewingstemperatuurprobleem van kweekhuise oplos.In hierdie artikel word die temperatuurbeheermetodes wat die afgelope jare in nie-bewerkte land-kweekhuise gebruik is, opgesom, en die bestaande probleme en ontwikkelingsrigting van temperatuur en omgewingsbeskerming in nie-bewerkte-land-sonkweekhuise word ontleed en opgesom.

1

China het 'n groot bevolking en minder beskikbare grondbronne.Meer as 85% van die grondbronne is nie-bewerkte grondbronne, wat hoofsaaklik in die noordweste van China gekonsentreer is.Dokument No.1 van die Sentrale Komitee in 2022 het daarop gewys dat die ontwikkeling van fasiliteitlandbou versnel moet word, en op grond van die beskerming van die ekologiese omgewing, moet die ontginbare leë grond en woesteny ondersoek word om fasiliteitlandbou te ontwikkel.Noordwes-China is ryk aan woestyn-, Gobi-, woestyn- en ander nie-bewerkte grondbronne en natuurlike lig- en hittebronne, wat geskik is vir die ontwikkeling van fasiliteite-landbou.Daarom is die ontwikkeling en benutting van nie-bewerkte grondhulpbronne om nie-bewerkte grondkweekhuise te ontwikkel van groot strategiese betekenis vir die versekering van nasionale voedselsekuriteit en die verligting van grondgebruikkonflikte.

Tans is nie-bewerkte sonkweekhuis die hoofvorm van hoë-doeltreffende landbou-ontwikkeling in nie-bewerkte grond.In die noordweste van China is die temperatuurverskil tussen dag en nag groot, en die temperatuur snags in die winter is laag, wat dikwels lei tot die verskynsel dat die binnenshuise minimum temperatuur laer is as die temperatuur wat benodig word vir die normale groei en ontwikkeling van gewasse.Temperatuur is een van die onontbeerlike omgewingsfaktore vir die groei en ontwikkeling van gewasse.Te lae temperatuur sal die fisiologiese en biochemiese reaksie van gewasse vertraag en hul groei en ontwikkeling vertraag.Wanneer die temperatuur laer is as die limiet wat gewasse kan dra, sal dit selfs tot vriesskade lei.Daarom is dit veral belangrik om die temperatuur te verseker wat benodig word vir die normale groei en ontwikkeling van gewasse.Om die regte temperatuur van sonkweekhuis te handhaaf, is dit nie 'n enkele maatreël wat opgelos kan word nie.Dit moet gewaarborg word uit die aspekte van kweekhuisontwerp, konstruksie, materiaalkeuse, regulering en daaglikse bestuur.Daarom sal hierdie artikel die navorsingstatus en vordering van temperatuurbeheer van nie-gekweekte kweekhuise in China in onlangse jare opsom vanuit die aspekte van kweekhuisontwerp en konstruksie, hittebewaring en verwarmingsmaatreëls en omgewingsbestuur, om sodoende 'n sistematiese verwysing te verskaf vir die rasionele ontwerp en bestuur van nie-bewerkte kweekhuise.

Kweekhuisstruktuur en materiale

Die termiese omgewing van kweekhuis hang hoofsaaklik af van die oordrag-, onderskeppings- en bergingskapasiteit van kweekhuis na sonstraling, wat verband hou met die redelike ontwerp van kweekhuisoriëntasie, vorm en materiaal van ligoordragoppervlak, struktuur en materiaal van muur en agterdak, fondasie-isolasie, kweekhuisgrootte, nag-isolasiemodus en materiaal van voordak, ens., en hou ook verband met of die konstruksie- en konstruksieproses van kweekhuis die effektiewe verwesenliking van ontwerpvereistes kan verseker.

Ligte transmissievermoë van voorste dak

Die hoofenergie in die kweekhuis kom van die son.Die verhoging van die ligoordragkapasiteit van die voorste dak is voordelig vir die kweekhuis om meer hitte te verkry, en dit is ook 'n belangrike grondslag om die temperatuuromgewing van die kweekhuis in die winter te verseker.Tans is daar drie hoofmetodes om die ligoordragkapasiteit en ligontvangstyd van die voorste dak van die kweekhuis te verhoog.

01 ontwerp redelike kweekhuisoriëntasie en asimut

Die oriëntasie van kweekhuis beïnvloed die beligtingsprestasie van kweekhuis en die hittebergingskapasiteit van kweekhuis.Daarom, om meer hitteberging in kweekhuise te kry, is die oriëntasie van nie-gekweekte kweekhuise in noordwes China suidwaarts.Vir die spesifieke asimut van kweekhuis, wanneer suid na oos gekies word, is dit voordelig om "die son te gryp", en die binnenshuise temperatuur styg vinnig in die oggend;Wanneer suid na wes gekies word, is dit voordelig vir kweekhuise om van middaglig gebruik te maak.Die suidelike rigting is 'n kompromie tussen die bogenoemde twee situasies.Volgens die kennis van geofisika draai die aarde 360° in 'n dag, en die asimut van die son beweeg ongeveer 1° elke 4 minute.Daarom, elke keer as die azimut van die kweekhuis met 1° verskil, sal die tyd van direkte sonlig met ongeveer 4 minute verskil, dit wil sê, die azimut van die kweekhuis beïnvloed die tyd wanneer die kweekhuis lig in die oggend en aand sien.

Wanneer die oggend- en middagligure gelyk is, en die ooste of weste teen dieselfde hoek is, sal die kweekhuis dieselfde ligure kry.Vir die gebied noord van 37° noorderbreedte is die temperatuur egter laag in die oggend, en die tyd van kwiltontdekking is laat, terwyl die temperatuur relatief hoog is in die middag en aand, dus is dit gepas om die tyd van die termiese isolasie quilt toe te maak.Daarom moet hierdie gebiede suid na wes kies en die middaglig ten volle benut.Vir die gebiede met 30°~35° noorderbreedte, as gevolg van die beter beligtingstoestande in die oggend, kan die tyd van hittebewaring en dekbedekking ook vervroeg word.Daarom moet hierdie gebiede die suid-tot-oostelike rigting kies om na meer oggendsonbestraling vir die kweekhuis te streef.In die gebied van 35°~37°noordbreedtegraad is daar egter min verskil in sonbestraling in die oggend en middag, dus is dit beter om die regte suidrigting te kies.Of dit nou suidoos of suidwes is, die afwykingshoek is oor die algemeen 5° ~8°, en die maksimum sal nie 10° oorskry nie.Noordwes-China lê in die reeks van 37 ° ~ 50 ° noordbreedte, so die asimuthoek van kweekhuis is oor die algemeen van suid na wes.In die lig hiervan het die sonligkweekhuis wat deur Zhang Jingshe ens. in Taiyuan-omgewing ontwerp is, die oriëntasie van 5° na die weste van die suide gekies, die sonligkweekhuis wat deur Chang Meimei gebou is, ens. in Gobi-omgewing van Hexi Corridor het die oriëntasie aangeneem. van 5° tot 10° na die weste van die suide, en die sonlig-kweekhuis wat deur Ma Zhigui ens. in die noorde van Xinjiang gebou is, het die oriëntasie van 8° na die weste van die suide aangeneem.

02 Ontwerp redelike voorste dakvorm en hellingshoek

Die vorm en helling van die voorste dak bepaal die invalshoek van die sonstrale.Hoe kleiner die invalshoek, hoe groter is die transmissie.Sun Juren meen die vorm van die voorste dak word hoofsaaklik bepaal deur die verhouding van die lengte van die hoofbeligtingsoppervlak en die agterste helling.Lang voorhelling en kort agterhelling is voordelig vir die beligting en hittebewaring van die voorste dak.Chen Wei-Qian en ander dink dat die hoofbeligtingsdak van sonkrag-kweekhuis wat in die Gobi-omgewing gebruik word, 'n sirkelboog met 'n radius van 4,5 m aanneem, wat die koue effektief kan weerstaan.Zhang Jingshe, ens. dink dat dit meer gepas is om halfsirkelvormige boog op die voorste dak van kweekhuis in alpiene en hoë breedtegraad gebiede te gebruik.Wat die hellingshoek van die voorste dak betref, volgens die ligoordrag-eienskappe van plastiekfilm, wanneer die invalshoek 0 ~ 40° is, is die reflektiwiteit van die voorste dak na die sonlig klein, en wanneer dit 40° oorskry, reflektiwiteit neem aansienlik toe.Daarom word 40° as die maksimum invalshoek geneem om die hellingshoek van die voorste dak te bereken, sodat die sonstraling selfs in die wintersonstilstand tot die maksimum mate die kweekhuis kan binnedring.Daarom, toe hy 'n sonkweekhuis ontwerp wat geskik is vir nie-bewerkte gebiede in Wuhai, Binne-Mongolië, het He Bin en ander die hellingshoek van die voorste dak met 'n invalshoek van 40° bereken en gedink dat solank dit groter as 30 was °, kan dit voldoen aan die vereistes van kweekhuisbeligting en hittebewaring.Zhang Caihong en ander dink dat wanneer kweekhuise in Xinjiang se nie-bewerkte gebiede gebou word, die hellingshoek van die voorste dak van kweekhuise in suidelike Xinjiang 31° is, terwyl dié in noordelike Xinjiang 32°~33.5° is.

03 Kies geskikte deursigtige bedekkingsmateriaal.

Benewens die invloed van buite-sonbestralingstoestande, is die materiaal- en ligtransmissie-eienskappe van kweekhuisfilm ook belangrike faktore wat die lig- en hitte-omgewing van kweekhuis beïnvloed.Op die oomblik is die ligoordrag van plastiekfilms soos PE, PVC, EVA en PO anders as gevolg van verskillende materiale en filmdiktes.Oor die algemeen kan die ligoordrag van films wat vir 1-3 jaar gebruik word gewaarborg word om in die geheel bo 88% te wees, wat gekies moet word volgens die vraag van gewasse vir lig en temperatuur.Benewens die ligtransmissie in die kweekhuis, is die verspreiding van ligomgewing in die kweekhuis ook 'n faktor waaraan mense meer en meer aandag gee.Daarom, in onlangse jare, is die ligoordragbedekkingsmateriaal met verbeterde strooilig hoogs erken deur die industrie, veral in die gebiede met sterk sonstraling in die noordweste van China.Die toepassing van verbeterde verstrooiende ligfilm het die skadu-effek op die bo- en onderkant van gewasblare verminder, die lig in die middel en onderste dele van gewasblaar verhoog, die fotosintetiese eienskappe van die hele gewas verbeter en 'n goeie effek getoon om te bevorder. groei en toenemende produksie.

2

Redelike ontwerp van kweekhuisgrootte

Die lengte van die kweekhuis is te lank of te kort, wat die binnenshuise temperatuurbeheer sal beïnvloed.Wanneer die lengte van die kweekhuis te kort is, voor sonop en sononder, is die area wat deur die oostelike en westelike gewels geskadu word groot, wat nie bevorderlik is vir die kweekhuis se verwarming nie, en as gevolg van sy klein volume, sal dit die binnenshuise grond en muur se absorpsie en vrystelling van hitte.Wanneer die lengte te groot is, is dit moeilik om die binnenshuise temperatuur te beheer, en dit sal die fermheid van die kweekhuisstruktuur en die konfigurasie van die hittebewaringskwiltrolmeganisme beïnvloed.Die hoogte en span van die kweekhuis beïnvloed direk die daglig van die voorste dak, die grootte van die kweekhuisruimte en die isolasieverhouding.Wanneer die span en lengte van die kweekhuis vasgestel is, kan die verhoging van die hoogte van die kweekhuis die beligtingshoek van die voorste dak verhoog vanuit die perspektief van die lig omgewing, wat bevorderlik is vir ligoordrag;Vanuit die oogpunt van termiese omgewing neem die hoogte van die muur toe, en die hittebergingsarea van die agtermuur verhoog, wat voordelig is vir die hitteberging en hittevrystelling van die agtermuur.Boonop is die spasie groot, die hittekapasiteittempo is ook groot, en die termiese omgewing van die kweekhuis is meer stabiel.Natuurlik sal die verhoging van die hoogte van die kweekhuis die koste van die kweekhuis verhoog, wat omvattende oorweging verg.Daarom, wanneer ons 'n kweekhuis ontwerp, moet ons 'n redelike lengte, span en hoogte volgens plaaslike toestande kies.Byvoorbeeld, Zhang Caihong en ander dink dat in die noorde van Xinjiang, die lengte van die kweekhuis 50 ~ 80m is, die span is 7m en die hoogte van die kweekhuis is 3.9m, terwyl in die suide van Xinjiang, die lengte van die kweekhuis 50 ~ 80m is, die span is 8m en die hoogte van kweekhuis is 3,6 ~ 4,0m;Daar word ook in ag geneem dat die span van die kweekhuis nie minder as 7m moet wees nie, en wanneer die span 8m is, is die hittebehoudeffek die beste.Daarbenewens dink Chen Weiqian en ander dat die lengte, span en hoogte van die sonkweekhuis onderskeidelik 80m, 8~10m en 3,8~4,2m moet wees wanneer dit in die Gobi-gebied van Jiuquan, Gansu, gebou word.

Verbeter die hitteberging en isolasievermoë van die muur

Gedurende die dag versamel die muur hitte deur die sonstraling en die hitte van sommige binnenshuise lug te absorbeer.Snags, wanneer die binnenshuise temperatuur laer is as die muurtemperatuur, sal die muur passief hitte vrystel om die kweekhuis te verhit.As die hoof hittebergingsliggaam van kweekhuis, kan die muur die binnenshuise nagtemperatuuromgewing aansienlik verbeter deur sy hittebergingskapasiteit te verbeter.Terselfdertyd is die termiese isolasiefunksie van die muur die basis vir die stabiliteit van die kweekhuis se termiese omgewing.Tans is daar verskeie metodes om die hitteberging en isolasievermoë van mure te verbeter.

01 ontwerp redelike muurstruktuur

Die funksie van die muur sluit hoofsaaklik hitteberging en hittebewaring in, en terselfdertyd dien die meeste van die kweekhuismure ook as draende lede om die dakkap te ondersteun.Uit die oogpunt van die verkryging van 'n goeie termiese omgewing behoort 'n redelike muurstruktuur genoeg hittebergingskapasiteit aan die binnekant en genoeg hittebehoudskapasiteit aan die buitekant te hê, terwyl onnodige kouebrûe verminder word.In die navorsing van muurhitteberging en -isolasie het Bao Encai en ander die gestolde sand-passiewe hittebergingsmuur in Wuhai-woestyngebied, Binne-Mongolië, ontwerp.Poreuse baksteen is as isolasielaag aan die buitekant gebruik en gestolde sand is as hittebergingslaag aan die binnekant gebruik.Die toets het getoon dat die binnenshuise temperatuur 13,7 ℃ in sonnige dae kan bereik.Ma Yuehong ens. het 'n koringdop-mortelblok saamgestelde muur in die noorde van Xinjiang ontwerp, waarin ongebluste kalk in mortelblokke as 'n hittebergingslaag gevul word en slaksakke buite gestapel word as 'n isolasielaag.Die hol blokmuur wat ontwerp is deur Zhao Peng, ens. in die Gobi area van Gansu provinsie, gebruik 100mm dik benseenbord as isolasielaag aan die buitekant en sand en hol bloksteen as hittebergingslaag aan die binnekant.Die toets toon dat die gemiddelde temperatuur in die winter snags bo 10℃ is, en Chai Regeneration, ens. gebruik ook sand en gruis as isolasielaag en hittebergingslaag van die muur in die Gobi-area van Gansu-provinsie.Wat die vermindering van koue brûe betref, het Yan Junyue ens. 'n ligte en vereenvoudigde saamgestelde agtermuur ontwerp, wat nie net die termiese weerstand van die muur verbeter het nie, maar ook die seëleienskap van die muur verbeter het deur polistireenbord aan die buitekant van die agterkant te plak. muur;Wu Letian ens. het gewapende betonringbalk bo die fondament van die kweekhuismuur gesit en trapesiumvormige baksteenstamp net bokant die ringbalk gebruik om die agterste dak te ondersteun, wat die probleem opgelos het dat krake en fondamentsakking maklik in kweekhuise in Hotian voorkom. Xinjiang, wat dus die termiese isolasie van kweekhuise beïnvloed.

02 Kies geskikte hittebergings- en isolasiemateriaal.

Die hitteberging en isolasie-effek van die muur hang eerstens af van die keuse van materiale.In die noordwestelike woestyn, Gobi, sanderige grond en ander gebiede, volgens die terreintoestande, het navorsers plaaslike materiaal geneem en dapper pogings aangewend om baie verskillende soorte agtermure van sonkweekhuise te ontwerp.Byvoorbeeld, toe Zhang Guosen en ander kweekhuise in sand- en gruislande in Gansu gebou het, is sand en gruis as hitteberging en isolasielae van mure gebruik;Volgens die kenmerke van Gobi en woestyn in die noordweste van China het Zhao Peng 'n soort hol blokmuur met sandsteen en hol blok as materiale ontwerp.Die toets toon dat die gemiddelde binnenshuise nagtemperatuur bo 10℃ is.In die lig van die skaarsheid van boumateriaal soos bakstene en klei in die Gobi-streek van Noordwes-China, het Zhou Changji en ander gevind dat die plaaslike kweekhuise gewoonlik klippies as muurmateriaal gebruik wanneer sonkrag-kweekhuise in die Gobi-streek van Kizilsu Kirgiz, Xinjiang, ondersoek word.In die lig van die termiese werkverrigting en meganiese sterkte van klippie, het die kweekhuis wat met klippie gebou is, goeie prestasie in terme van hittebewaring, hitteberging en lasdraing.Net so, Zhang Yong, ens gebruik ook klippies as die belangrikste materiaal van die muur, en het 'n onafhanklike hitte stoor klippie agtermuur in Shanxi en ander plekke ontwerp.Die toets toon dat die hittebergingseffek goed is.Zhang ens. het 'n soort sandsteenmuur ontwerp volgens die kenmerke van die noordwestelike Gobi-gebied, wat die binnenshuise temperatuur met 2,5 ℃ kan verhoog.Daarbenewens het Ma Yuehong en ander die hittebergingskapasiteit van blokgevulde sandmuur, blokmuur en baksteenmuur in Hotian, Xinjiang, getoets.Die resultate het getoon dat die blokgevulde sandmuur die grootste hittebergingskapasiteit gehad het.Daarbenewens, om die hittebergingsprestasie van die muur te verbeter, ontwikkel navorsers aktief nuwe hittebergingsmateriale en -tegnologieë.Byvoorbeeld, Bao Encai het 'n faseverandering-geneesmiddelmateriaal voorgestel wat gebruik kan word om die hittebergingskapasiteit van die agtermuur van sonkweekhuis in noordwestelike nie-bewerkte gebiede te verbeter.As die verkenning van plaaslike materiale word hooiberg, slak, benseenbord en strooi ook as muurmateriaal gebruik, maar hierdie materiale het gewoonlik net die funksie van hittebehoud en geen hittebergingsvermoë nie.Oor die algemeen het die mure gevul met gruis en blokke goeie hitteberging en isolasievermoë.

03 Verhoog die wanddikte gepas

Gewoonlik is termiese weerstand 'n belangrike indeks om die termiese isolasieprestasie van die muur te meet, en die faktor wat termiese weerstand beïnvloed, is die dikte van die materiaallaag behalwe die termiese geleidingsvermoë van die materiaal.Daarom, op grond van die keuse van toepaslike termiese isolasiemateriaal, kan die gepaste verhoging van die dikte van die muur die algehele termiese weerstand van die muur verhoog en die hitteverlies deur die muur verminder, en sodoende die termiese isolasie en hittebergingskapasiteit van die muur verhoog en die hele kweekhuis.Byvoorbeeld, in Gansu en ander gebiede is die gemiddelde dikte van sandsakmuur in Zhangye-stad 2,6 m, terwyl dié van mortelmuur in Jiuquan-stad 3,7 m is.Hoe dikker die muur, hoe groter is sy termiese isolasie en hittebergingskapasiteit.Te dik mure sal egter die grondbesetting en die koste van kweekhuisbou verhoog.Daarom, vanuit die perspektief van die verbetering van die termiese isolasiekapasiteit, moet ons ook prioriteit gee aan die keuse van hoë termiese isolasiemateriaal met lae termiese geleidingsvermoë, soos polistireen, poliuretaan en ander materiale, en dan die dikte gepas verhoog.

Redelike ontwerp van agterste dak

Vir die ontwerp van die agterste dak is die hoofoorweging om nie die invloed van skadu te veroorsaak en die termiese isolasievermoë te verbeter nie.Om die invloed van skaduwee op die agterste dak te verminder, is die instelling van sy hellingshoek hoofsaaklik gebaseer op die feit dat die agterste dak direkte sonlig kan ontvang gedurende die dag wanneer gewasse geplant en geproduseer word.Daarom word die hoogtehoek van die agterste dak oor die algemeen gekies om beter te wees as die plaaslike sonhoogtehoek van die wintersonstilstand van 7°~8°.Byvoorbeeld, Zhang Caihong en ander dink dat wanneer sonkweekhuise in Gobi en sout-alkali-grondgebiede in Xinjiang gebou word, die geprojekteerde lengte van die agterste dak 1,6 m is, dus is die hellingshoek van die agterste dak 40° in suidelike Xinjiang en 45° in die noorde van Xinjiang.Chen Wei-Qian en ander dink dat die agterste dak van die sonkrag-kweekhuis in Jiuquan Gobi-omgewing teen 40° skuins moet wees.Vir die termiese isolasie van die agterste dak, moet die termiese isolasie kapasiteit hoofsaaklik verseker word in die keuse van termiese isolasie materiale, die nodige dikte ontwerp en die redelike skoot voeg van termiese isolasie materiale tydens konstruksie.

Verminder grond hitteverlies

Gedurende die winternag, omdat die temperatuur van binnenshuise grond hoër is as dié van buitegrond, sal die hitte van binnenshuise grond deur hittegeleiding na buite oorgedra word, wat die verlies aan kweekhuishitte veroorsaak.Daar is verskeie maniere om grondhitteverlies te verminder.

01 grondisolasie

Die grond sink behoorlik, vermy die bevrore grondlaag en gebruik die grond vir hittebewaring.Byvoorbeeld, die "1448 drie-materiale-een-liggaam" sonkweekhuis wat ontwikkel is deur Chai Regeneration en ander nie-bewerkte grond in Hexi Corridor is gebou deur 1m af te grawe, wat die bevrore grondlaag effektief vermy het;Volgens die feit dat die diepte van bevrore grond in die Turpan-gebied 0,8 m is, het Wang Huamin en ander voorgestel om 0,8 m te grawe om die termiese isolasievermoë van kweekhuise te verbeter.Toe Zhang Guosen, ens. die agtermuur van die dubbelboog-dubbelfilm-grawende sonkweekhuis op nie-bewerkbare grond gebou het, was die grawediepte 1m.Die eksperiment het getoon dat die laagste temperatuur in die nag met 2~3℃ verhoog is in vergelyking met die tradisionele tweedegenerasie-sonkweekhuis.

02 onderlaag koue beskerming

Die hoofmetode is om 'n kouevaste sloot langs die fondasiegedeelte van die voorste dak te grawe, termiese isolasiemateriaal in te vul, of deurlopend termiese isolasiemateriaal ondergronds langs die fondasiemuurgedeelte te begrawe, wat alles daarop gemik is om die hitteverlies wat veroorsaak word deur hitte-oordrag deur die grond by die grensgedeelte van die kweekhuis.Die termiese isolasiemateriaal wat gebruik word, is hoofsaaklik gebaseer op die plaaslike toestande in Noordwes-China, en kan plaaslik verkry word, soos hooi, slak, rotswol, polistireenbord, mieliestrooi, perdemis, gevalle blare, gebreekte gras, saagsels, onkruid, strooi, ens.

03 deklaagfilm

Deur die plastiekfilm te bedek, kan sonlig gedurende die dag die grond deur die plastiekfilm bereik, en die grond absorbeer die hitte van die son en word warm.Boonop kan die plastiekfilm die langgolfstraling wat deur die grond weerkaats word blokkeer, en sodoende die stralingsverlies van die grond verminder en die hitteberging van die grond verhoog.Snags kan plastiekfilm die konvektiewe hitte-uitruiling tussen grond en binnenshuise lug belemmer en sodoende die hitteverlies van grond verminder.Terselfdertyd kan plastiekfilm ook die latente hitteverlies wat deur grondwaterverdamping veroorsaak word, verminder.Wei Wenxiang het die kweekhuis met plastiekfilm in Qinghai-plato bedek, en die eksperiment het getoon dat die grondtemperatuur met ongeveer 1 ℃ verhoog kan word.

3

Versterk die termiese isolasieprestasie van die voorste dak

Die voorste dak van die kweekhuis is die hoof hitte-afvoeroppervlak, en die verlore hitte is verantwoordelik vir meer as 75% van die totale hitteverlies in die kweekhuis.Daarom kan die versterking van die hitte-isolasiekapasiteit van die voorste dak van die kweekhuis die verlies deur die voorste dak effektief verminder en die wintertemperatuuromgewing van die kweekhuis verbeter.Tans is daar drie hoofmaatreëls om die termiese isolasievermoë van die voorste dak te verbeter.

01 Multi-laag deursigtige bedekking word aangeneem.

Struktureel kan die gebruik van dubbellaagfilm of drielaagfilm as die ligoordragoppervlak van kweekhuis die termiese isolasieprestasie van kweekhuis effektief verbeter.Byvoorbeeld, Zhang Guosen en ander het 'n dubbelboog dubbel-film grawe tipe sonkweekhuis in die Gobi area van Jiuquan City ontwerp.Die buitekant van die voorste dak van die kweekhuis is gemaak van EVA-film, en die binnekant van die kweekhuis is gemaak van PVC-drupvrye anti-verouderingsfilm.Eksperimente toon dat in vergelyking met die tradisionele tweedegenerasie-sonkweekhuis, die termiese isolasie-effek uitstaande is, en die laagste temperatuur in die nag styg gemiddeld met 2~3℃.Net so het Zhang Jingshe, ens. ook 'n sonkweekhuis met dubbelfilmbedekking ontwerp vir die klimaatseienskappe van hoë breedtegraad en erge koue gebiede, wat die termiese isolasie van die kweekhuis aansienlik verbeter het.In vergelyking met die kontrole-kweekhuis het die nagtemperatuur met 3℃ toegeneem.Boonop het Wu Letian en ander probeer om drie lae 0,1 mm dik EVA-film op die voorste dak van die sonkweekhuis wat in Hetian-woestyngebied, Xinjiang ontwerp is, te gebruik.Meerlaagfilm kan die hitteverlies van die voorste dak effektief verminder, maar omdat die ligoordrag van enkellaagfilm basies ongeveer 90% is, sal meerlaagfilm natuurlik lei tot die verswakking van ligoordrag.Daarom is dit nodig om beligtingstoestande en beligtingsvereistes van kweekhuise in ag te neem wanneer u meerlaagse ligoordragbedekking kies.

02 Versterk die nagisolasie van die voorste dak

Plastiekfilm word op die voorste dak gebruik om die ligoordrag gedurende die dag te verhoog, en dit word snags die swakste plek in die hele kweekhuis.Daarom is die dekking van die buitenste oppervlak van die voorste dak met dik saamgestelde termiese isolasie quilt 'n noodsaaklike termiese isolasie maatreël vir sonkrag kweekhuise.Byvoorbeeld, in die alpiene streek van Qinghai het Liu Yanjie en ander strooigordyne en kraftpapier as termiese isolasiekwilte vir eksperimente gebruik.Die toetsresultate het getoon dat die laagste binnenshuise temperatuur in die kweekhuis snags bo 7,7 ℃ kan bereik.Verder glo Wei Wenxiang dat die hitteverlies van kweekhuise met meer as 90% verminder kan word deur dubbele grasgordyne of kraftpapier buite grasgordyne vir termiese isolasie in hierdie area te gebruik.Boonop het Zou Ping, ens. herwinde vesel-naaldvilt-termiese isolasie-kwilt in die sonkweekhuis in die Gobi-streek van Xinjiang gebruik, en Chang Meimei, ens. het termiese isolasie-toebroodjie-katoen-termiese isolasiekwilt in die sonkweekhuis in die Gobi-streek van Hexi Corridor.Tans is daar baie soorte termiese isolasie quilts wat in sonkweekhuise gebruik word, maar die meeste van hulle is gemaak van naaldvilt, gomgespuite katoen, pêrelkatoen, ens., met waterdigte of anti-veroudering oppervlaklae aan beide kante.Volgens die termiese isolasiemeganisme van termiese isolasie quilt, om sy termiese isolasie prestasie te verbeter, moet ons begin met die verbetering van sy termiese weerstand en die vermindering van sy hitte-oordragkoëffisiënt, en die belangrikste maatreëls is om die termiese geleidingsvermoë van materiale te verminder, die dikte van materiaal lae of die verhoging van die aantal materiaal lae, ens Daarom, op die oomblik, die kern materiaal van termiese isolasie quilt met 'n hoë termiese isolasie prestasie is dikwels gemaak van multi-laag saamgestelde materiale.Volgens die toets kan die hitte-oordragkoëffisiënt van die termiese isolasiekwilt met hoë termiese isolasieprestasie tans 0.5W/(m2℃) bereik, wat 'n beter waarborg bied vir die termiese isolasie van kweekhuise in koue gebiede in die winter.Natuurlik is die noordwestelike gebied winderig en stowwerig, en die ultravioletstraling is sterk, so die termiese isolasie-oppervlaklaag moet goeie anti-verouderingsprestasie hê.

03 Voeg 'n interne termiese isolasiegordyn by.

Alhoewel die voorste dak van die sonligkweekhuis snags met 'n eksterne termiese isolasiekwilt bedek is, wat ander strukture van die hele kweekhuis betref, is die voorste dak steeds 'n swak plek vir die hele kweekhuis in die nag.Daarom het die projekspan van "Struktuur en Konstruksie Tegnologie van Kweekhuis in Noordwes Nie-bewerkbare Land" 'n eenvoudige interne termiese isolasie oprolstelsel ontwerp (Figuur 1), waarvan die struktuur bestaan ​​uit 'n vaste interne termiese isolasie gordyn aan die voorste voet en 'n beweegbare interne termiese isolasiegordyn in die boonste ruimte.Die boonste beweegbare termiese isolasiegordyn word bedags by die agtermuur van die kweekhuis oopgemaak en gevou, wat nie die beligting van die kweekhuis beïnvloed nie;Die vaste termiese isolasie quilt aan die onderkant speel die rol van verseëling in die nag.Die interne isolasie-ontwerp is netjies en maklik om te bedryf, en kan ook die rol van skadu en verkoeling in die somer speel.

4

Aktiewe verwarming tegnologie

As ons net staatmaak op hittebewaring en hitteberging in kweekhuise, weens die lae wintertemperatuur in die noordweste van China, kan ons steeds nie aan die vereistes van gewasse se oorwinteringsproduksie in sommige koue weer voldoen nie, so sommige aktiewe verwarmingsmaatreëls is ook betrokke.

Sonkragberging en hittevrystellingstelsel

Dit is 'n belangrike rede dat die muur die funksies van hittebewaring, hitteberging en vragdra dra, wat lei tot die hoë konstruksiekoste en lae grondbenuttingskoers van sonkweekhuise.Daarom sal die vereenvoudiging en samestelling van sonkweekhuise 'n belangrike ontwikkelingsrigting in die toekoms wees.Onder hulle is die vereenvoudiging van die funksie van die muur om die hitteberging en vrystellingsfunksie van die muur vry te stel, sodat die agtermuur slegs die hittebewaringsfunksie dra, wat 'n effektiewe manier is om die ontwikkeling te vereenvoudig.Byvoorbeeld, Fang Hui se aktiewe hitteberging en vrystellingstelsel (Figuur 2) word wyd gebruik in nie-bewerkte gebiede soos Gansu, Ningxia en Xinjiang.Sy hitteversamelingstoestel is aan die noordelike muur gehang.Gedurende die dag word die hitte wat deur die hitte-opgaartoestel versamel word in die hittebergingsliggaam gestoor deur die sirkulasie van die hittebergingsmedium, en snags word die hitte vrygestel en verhit deur die sirkulasie van die hittebergingsmedium, en sodoende word die hitte-oordrag in tyd en ruimte.Eksperimente toon dat die minimum temperatuur in die kweekhuis met 3~5℃ verhoog kan word deur hierdie toestel te gebruik.Wang Zhiwei ens. het 'n watergordynverhittingstelsel vir sonkweekhuise in die suide van Xinjiang-woestyngebied voorgehou, wat die temperatuur van die kweekhuis snags met 2,1 ℃ kan verhoog.

5

Daarbenewens het Bao Encai ens. 'n aktiewe hittebergingssirkulasiestelsel vir die noordelike muur ontwerp.Gedurende die dag, deur die sirkulasie van aksiale waaiers, vloei binnenshuise warm lug deur die hitte-oordragkanaal wat in die noordelike muur ingebed is, en die hitte-oordragkanaal ruil hitte uit met die hittebergingslaag binne die muur, wat die hittebergingskapasiteit aansienlik verbeter van die muur.Daarbenewens stoor die sonfase-verandering hittebergingstelsel wat ontwerp is deur Yan Yantao ens. hitte in die faseveranderingsmateriaal deur sonkragkollektors gedurende die dag, en versprei dan die hitte in binnenshuise lug deur lugsirkulasie in die nag, wat die gemiddelde temperatuur met 2.0 ℃ in die nag.Bogenoemde sonenergiebenuttingstegnologieë en -toerusting het die kenmerke van ekonomie, energiebesparing en lae koolstof.Na optimalisering en verbetering behoort hulle 'n goeie toepassingsvooruitsig te hê in die gebiede met oorvloedige sonkragbronne in die noordweste van China.

Ander hulpverhittingstegnologieë

01 biomassa energie verhitting

Die beddegoed, strooi, beesmis, skaapmis en pluimveemis word met biologiese bakterieë gemeng en in die kweekhuis in die grond begrawe.Baie hitte word tydens die fermentasieproses gegenereer, en baie voordelige stamme, organiese materiaal en CO2 word tydens die fermentasieproses gegenereer.Voordelige stamme kan 'n verskeidenheid kieme inhibeer en doodmaak, en kan die voorkoms van kweekhuissiektes en plae verminder;Organiese materiaal kan kunsmis vir gewasse word;Die CO2 wat geproduseer word, kan die fotosintese van gewasse verbeter.Wei Wenxiang het byvoorbeeld warm organiese bemestingstowwe soos perdemis, beesmis en skaapmis in binnenshuise grond in die sonkweekhuis in Qinghai-plato begrawe, wat die grondtemperatuur effektief laat styg het.In die sonkweekhuis in die Gansu-woestyngebied, het Zhou Zhilong strooi en organiese kunsmis gebruik om tussen gewasse te fermenteer.Die toets het getoon dat die temperatuur van die kweekhuis met 2~3℃ verhoog kan word.

02 steenkoolverhitting

Daar is kunsmatige stoof, energiebesparende waterverwarmer en verwarming.Byvoorbeeld, na ondersoek in Qinghai-plato, het Wei Wenxiang gevind dat kunsmatige oondverhitting hoofsaaklik plaaslik gebruik word.Hierdie verhittingsmetode het die voordele van vinniger verhitting en duidelike verhittingseffek.Skadelike gasse soos SO2, CO en H2S sal egter geproduseer word in die proses om steenkool te verbrand, dus is dit nodig om goeie werk te doen om skadelike gasse af te voer.

03 elektriese verwarming

Gebruik elektriese verwarmingsdraad om die voorste dak van kweekhuis te verhit, of gebruik elektriese verwarmer.Die verhittingseffek is merkwaardig, die gebruik is veilig, geen besoedelstowwe word in die kweekhuis gegenereer nie, en die verwarmingstoerusting is maklik om te beheer.Chen Weiqian en ander dink dat die probleem van vriesskade in die winter in Jiuquan-omgewing die ontwikkeling van plaaslike Gobi-landbou belemmer, en elektriese verwarmingselemente kan gebruik word om die kweekhuis te verhit.As gevolg van die gebruik van elektriese energiebronne van hoë gehalte is die energieverbruik egter hoog en die koste hoog.Daar word voorgestel dat dit as 'n tydelike manier van noodverhitting in uiters koue weer gebruik moet word.

Omgewingsbestuursmaatreëls

In die proses van produksie en gebruik van kweekhuis, kan die volledige toerusting en normale werking nie effektief verseker dat die termiese omgewing aan die ontwerpvereistes voldoen nie.Trouens, die gebruik en bestuur van toerusting speel dikwels 'n sleutelrol in die vorming en instandhouding van die termiese omgewing, waarvan die belangrikste die daaglikse bestuur van termiese isolasie quilt en vent is.

Bestuur van termiese isolasie quilt

Termiese isolasie quilt is die sleutel tot die nag termiese isolasie van die voorste dak, daarom is dit uiters belangrik om die daaglikse bestuur en instandhouding daarvan te verfyn, veral die volgende probleme moet aandag gegee word aan:①Kies die toepaslike oop- en toemaaktyd van termiese isolasie quilt .Die oop- en toemaaktyd van die termiese isolasiekwilt beïnvloed nie net die beligtingstyd van die kweekhuis nie, maar beïnvloed ook die verhittingsproses in die kweekhuis.Om die termiese isolasiekwilt te vroeg of te laat oop en toe te maak, is nie bevorderlik vir die versameling van hitte nie.In die oggend, as die kwilt te vroeg ontbloot word, sal die binnenshuise temperatuur te veel daal as gevolg van die lae buitetemperatuur en swak lig.Inteendeel, as die tyd van ontdekking van die quilt te laat is, sal die tyd van die ontvangs van lig in die kweekhuis verkort word, en die binnenshuise temperatuur stygtyd sal vertraag word.In die middag, as die termiese isolasiekwilt te vroeg afgeskakel word, sal die binnenshuise blootstellingstyd verkort word, en die hitteberging van binnenshuise grond en mure sal verminder word.Inteendeel, as die hittebewaring te laat afgeskakel word, sal die hitte-afvoer van die kweekhuis verhoog word as gevolg van die lae buitetemperatuur en swak lig.Daarom, in die algemeen, wanneer die termiese isolasie quilt in die oggend aangeskakel word, is dit raadsaam dat die temperatuur styg na 1 ~ 2 ℃ daling, terwyl wanneer die termiese isolasie quilt afgeskakel is, dit raadsaam is dat die temperatuur styg na 1~2℃ daling.② Wanneer jy die termiese isolasie quilt toemaak, let op om te sien of die termiese isolasie quilt al die voorste dakke styf bedek, en pas hulle betyds aan as daar 'n gaping is.③ Nadat die termiese isolasiekwilt heeltemal neergesit is, kyk of die onderste deel gekompakteer is, om te verhoed dat die hittebewaringseffek snags deur die wind opgehef word.④ Kontroleer en onderhou die termiese isolasie quilt betyds, veral wanneer die termiese isolasie quilt beskadig is, herstel of vervang dit betyds.⑤ Gee betyds aandag aan die weerstoestande.Wanneer daar reën of sneeu is, bedek die termiese isolasie quilt betyds en verwyder sneeu betyds.

Bestuur van vents

Die doel van ventilasie in die winter is om die lugtemperatuur aan te pas om oormatige temperatuur rondom middagete te vermy;Die tweede is om binnenshuise vog uit te skakel, die lugvogtigheid in die kweekhuis te verminder en plae en siektes te beheer;Die derde is om binnenshuise CO2-konsentrasie te verhoog en gewasgroei te bevorder.Ventilasie en hittebewaring is egter teenstrydig.As ventilasie nie behoorlik bestuur word nie, sal dit waarskynlik lei tot lae temperatuur probleme.Daarom, wanneer en hoe lank om die vents oop te maak, moet dit enige tyd dinamies aangepas word volgens die omgewingstoestande van die kweekhuis.In die noordwestelike nie-bewerkte gebiede word die bestuur van kweekhuisopenings hoofsaaklik in twee maniere verdeel: handbediening en eenvoudige meganiese ventilasie.Die openingstyd en ventilasietyd van die vents is egter hoofsaaklik gebaseer op mense se subjektiewe oordeel, so dit kan gebeur dat die vents te vroeg of te laat oopgemaak word.Om bogenoemde probleme op te los, het Yin Yilei ens. 'n dak-intelligente ventilasie-toestel ontwerp, wat die openingstyd en die oop- en toemaakgrootte van ventilasiegate kan bepaal volgens die veranderinge in die binnenshuise omgewing.Met die verdieping van die navorsing oor die wet van omgewingsverandering en gewasaanvraag, sowel as die popularisering en vooruitgang van tegnologieë en toerusting soos omgewingspersepsie, inligtingversameling, analise en beheer, behoort die outomatisering van ventilasiebestuur in sonkweekhuise 'n belangrike ontwikkelingsrigting in die toekoms.

Ander bestuursmaatreëls

In die proses om verskillende soorte skuurfilms te gebruik, sal hul ligoordragkapasiteit geleidelik verswak, en die verswakkingspoed hou nie net verband met hul eie fisiese eienskappe nie, maar ook met die omliggende omgewing en bestuur tydens gebruik.In die gebruiksproses is die besoedeling van die filmoppervlak die belangrikste faktor wat lei tot die afname in ligtransmissieprestasie.Daarom is dit uiters belangrik om gereelde skoonmaak en skoonmaak te doen wanneer toestande dit toelaat.Daarbenewens moet die omhulselstruktuur van die kweekhuis gereeld nagegaan word.Wanneer daar 'n lek in die muur en voordak is, moet dit betyds herstel word om te verhoed dat die kweekhuis deur koue luginfiltrasie geraak word.

Bestaande probleme en ontwikkelingsrigting

Navorsers het die hittebewaring en bergingstegnologie, bestuurstegnologie en verhittingsmetodes van kweekhuise in noordwestelike nie-bewerkte gebiede vir baie jare ondersoek en bestudeer, wat basies die oorwinterende produksie van groente besef het, die kweekhuis se vermoë om lae-temperatuur verkoelingsbeserings te weerstaan ​​aansienlik verbeter het. , en het basies die oorwinterende produksie van groente besef.Dit het 'n historiese bydrae gelewer om die teenstrydigheid tussen voedsel en groente wat om grond in China meeding, te verlig.Daar is egter steeds die volgende probleme in die temperatuurwaarborgtegnologie in Noordwes-China.

6 7

Kweekhuistipes wat opgegradeer moet word

Tans is die tipes kweekhuise steeds die algemene wat in die laat 20ste eeu en vroeg hierdie eeu gebou is, met eenvoudige struktuur, onredelike ontwerp, swak vermoë om kweekhuis se termiese omgewing te handhaaf en natuurrampe te weerstaan, en gebrek aan standaardisering.Daarom, in die toekomstige kweekhuisontwerp, moet die vorm en helling van die voorste dak, die azimuthoek van die kweekhuis, die hoogte van die agtermuur, die sinkdiepte van die kweekhuis, ens. gestandaardiseer word deur die plaaslike geografiese breedtegraad volledig te kombineer en klimaatseienskappe.Terselfdertyd kan slegs een gewas sover moontlik in 'n kweekhuis geplant word, sodat gestandaardiseerde kweekhuispassing volgens die lig- en temperatuurvereistes van die aangeplante gewasse uitgevoer kan word.

Kweekhuisskaal is relatief klein.

As die kweekhuisskaal te klein is, sal dit die stabiliteit van die kweekhuis se termiese omgewing en die ontwikkeling van meganisasie beïnvloed.Met die geleidelike toename van arbeidskoste is meganisasie-ontwikkeling 'n belangrike rigting in die toekoms.Daarom moet ons onsself in die toekoms op die plaaslike ontwikkelingsvlak baseer, die behoeftes van meganisasie-ontwikkeling in ag neem, die binneruimte en uitleg van kweekhuise rasioneel ontwerp, die navorsing en ontwikkeling van landboutoerusting wat geskik is vir plaaslike gebiede bespoedig, en verbeter die meganisasietempo van kweekhuisproduksie.Terselfdertyd, volgens die behoeftes van gewasse en verbouingspatrone, moet die relevante toerusting met standaarde ooreenstem, en die geïntegreerde navorsing en ontwikkeling, innovasie en popularisering van ventilasie, humiditeitsvermindering, hittebewaring en verhittingstoerusting moet bevorder word.

Die dikte van mure soos sand en hol blokke is nog dik.

As die muur te dik is, alhoewel die isolasie-effek goed is, sal dit die benuttingstempo van grond verminder, die koste en die moeilikheid van konstruksie verhoog.Daarom, in die toekomstige ontwikkeling, aan die een kant, kan die wanddikte wetenskaplik geoptimaliseer word volgens die plaaslike klimaatstoestande;Aan die ander kant moet ons die ligte en vereenvoudigde ontwikkeling van die agtermuur bevorder, sodat die agtermuur van die kweekhuis slegs die funksie van hittebewaring behou, sonkollektors en ander toerusting gebruik om die hitteberging en vrystelling van die muur te vervang. .Sonkollektors het die kenmerke van 'n hoë hitte-insameling doeltreffendheid, sterk hitte versameling kapasiteit, energiebesparing, lae koolstof en so aan, en die meeste van hulle kan aktiewe regulering en beheer realiseer, en kan geteikende eksotermiese verwarming uitvoer volgens die omgewingsvereistes van kweekhuis snags, met hoër doeltreffendheid van hittebenutting.

Spesiale termiese isolasie quilt moet ontwikkel word.

Die voorste dak is die hoofliggaam van hitte-afvoer in kweekhuise, en die termiese isolasie prestasie van termiese isolasie quilt raak direk die binnenshuise termiese omgewing.Op die oomblik is die kweekhuistemperatuur-omgewing in sommige gebiede nie goed nie, deels omdat die termiese isolasie quilt te dun is, en die termiese isolasie prestasie van materiale is onvoldoende.Terselfdertyd het die termiese isolasie quilt nog 'n paar probleme, soos swak waterdigting en ski-vermoë, maklike veroudering van die oppervlak en kernmateriaal, ens. Daarom moet toepaslike termiese isolasiemateriaal in die toekoms wetenskaplik gekies word volgens plaaslike klimaatseienskappe en vereistes, en spesiale termiese isolasie quilt produkte wat geskik is vir plaaslike gebruik en popularisering moet ontwerp en ontwikkel word.

EINDE

Aangehaalde inligting

Luo Ganliang, Cheng Jieyu, Wang Pingzhi, ens Navorsing status van omgewingstemperatuur waarborg tegnologie van sonkrag kweekhuis in noordwes nie-bewerkte land [J].Landbou-ingenieurstegnologie, 2022,42(28):12-20.


Postyd: Jan-09-2023