河南三門峽連棟智能溫室大棚安裝
連棟溫室大棚的概述和結(jié)構(gòu)
中國是農(nóng)業(yè)大國，大力推進(jìn)農(nóng)村改革發(fā)展現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)，設(shè)施農(nóng)業(yè)是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的顯著標(biāo)志，是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的重要組成部分，是農(nóng)業(yè)高新技術(shù)的象征，而溫室工程又是設(shè)施農(nóng)業(yè)的重要組成部分，是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的主要載體。溫室是綜合應(yīng)用工程裝備技術(shù)、生物技術(shù)和環(huán)境技術(shù)，按照動植物生長發(fā)育所要求的佳環(huán)境，進(jìn)行動植物生產(chǎn)的現(xiàn)代化生產(chǎn)方式。
　　溫室是采用透光覆蓋材料為全部或部分圍護(hù)結(jié)構(gòu)，具有一定環(huán)境調(diào)控設(shè)備，用于抵御不良天氣條件作物能正常生長發(fā)育的設(shè)施。溫室根據(jù)平面布局和結(jié)構(gòu)組合形式分為單棟溫室和連棟溫室。單棟溫室又成單跨溫室，指僅有一跨的溫室，塑料大棚、日光溫室等都屬于單棟溫室，通常采用單層薄膜覆蓋。兩跨及兩跨以上，通過天溝連接中間無隔墻的溫室，稱為連棟溫室。
　　目前我國溫室的主要類型有塑料大棚、日光溫室和玻璃溫室。 其中日光溫室使用的較多，日光溫室為節(jié)能型單棟溫室，是由我國、具有鮮明中國特色的種植設(shè)施，是我國北方地區(qū)越冬生產(chǎn)的主要設(shè)施，也是目前農(nóng)村庭院建造的主要溫室類型之一。日光溫室的優(yōu)點(diǎn)是保溫性能好，節(jié)能效果顯著，建造投資較低，有些材料可就地取材，總體經(jīng)濟(jì)效益較好，但是土地利用率較低，管理不太方便。
　　而連棟溫室土地利用率高、室內(nèi)作機(jī)械化程度高、單位面積能源消耗少、室內(nèi)溫光環(huán)境均勻等優(yōu)點(diǎn)更適合現(xiàn)代化設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展要求標(biāo)準(zhǔn)，滿足未來設(shè)施農(nóng)業(yè)融入高科技發(fā)展的需求，也是現(xiàn)代機(jī)械化農(nóng)業(yè)必然發(fā)展趨勢。
　　連棟溫室也稱連跨溫室，是有兩跨及兩跨以上通過天溝連接中間無隔墻的溫室?，F(xiàn)代溫室主體結(jié)構(gòu)是鋼和鋁合金，覆蓋材料可采用單層或雙層充氣膜、塑料膜等軟質(zhì)材料，或是PC板、波浪板、玻璃、鋼化玻璃等硬質(zhì)材料。
　　連棟溫室從屋面采光面上為雙屋面溫室，又成全光溫室，屬于屋脊兩側(cè)均為采光面的溫室。根據(jù)屋面形式可分為：“人”字屋面、拱圓頂形、鋸齒形、平屋頂性、造型屋面性。
　　連棟溫室具有建筑特性與機(jī)械產(chǎn)品特性二者并存，因此連棟溫室大利用了土地面積的同時，又相應(yīng)合理配置了一定的機(jī)械化調(diào)控環(huán)境設(shè)備。
　　根據(jù)連棟溫室的建筑特性，我們一般采用單元尺寸和總體尺寸兩個方面來描述連棟溫室的建筑尺寸特點(diǎn)，我國目前的溫室建筑模數(shù)通常采用100mm進(jìn)制。
　　一、溫室的單元尺寸：參數(shù)主要包括跨度、開間、檐高、脊高等。
　　1.跨度：垂直天溝方向溫室內(nèi)兩相鄰主軸線之間的水平距離。通常，溫室跨度規(guī)格尺寸為6.00m，6.40m，8.00m,9.00m,9.60m,10.80m,12.80m。
　　2.開間：沿天溝方向、溫室內(nèi)兩相鄰主軸線之間的水平距離。通常，溫室開間規(guī)格尺寸為：3.00m,4.00m,4.50m,5.00m。
　　3.檐高：從室內(nèi)地坪標(biāo)高到天溝下檐的垂直距離。通常，溫室檐高規(guī)格尺寸為3.00m,3.50m,4.00m,4.50m。
　　4.脊高：指溫室內(nèi)地坪高到溫室屋架高點(diǎn)之間的距離。通常為檐高和屋蓋高度的總和。
　　二、溫室的總體尺寸和溫室的規(guī)模：溫室的總體尺寸主要包括溫室的長度、寬度、總高等。
　　1.長度：指溫室在整體尺寸較大方向的總長。
　　2.寬度：指溫室在整體尺寸較小方向的總長。
　　3.總高：指溫室內(nèi)地坪高到溫室屋架高點(diǎn)之間的距離。高點(diǎn)可以是溫室屋面的高點(diǎn)或溫室屋面外其他構(gòu)件（如外這樣系統(tǒng)等）的高點(diǎn)。
　　溫室的總體尺寸決定了溫室的平面與空間規(guī)模，一般來講，溫室規(guī)模越大，其實內(nèi)氣候穩(wěn)定性越好，單位造價也相應(yīng)降低，但總投資增大，管理難度增加。因此，對于溫室的適宜規(guī)模難以做出定論，只能根據(jù)中只要求、場地條件、投資等因素綜合確定，但從滿足溫室通風(fēng)的角度考慮，自然通風(fēng)文史通風(fēng)方向尺寸不宜大于40m，單體建筑面積宜在1000-3000m2；機(jī)械通風(fēng)溫室進(jìn)排氣口的距離宜小于60m，單體建筑面積宜在3000-5000m2。
　　連棟溫室的機(jī)械特性指的是溫室的一些可調(diào)控環(huán)境設(shè)備，溫室的作用就是為作物提供一個人造可調(diào)控的生長環(huán)境，這個環(huán)境能夠為作物的生長提供溫度、光、肥、氣等重要條件。其中包括加溫系統(tǒng)，開窗系統(tǒng)，通風(fēng)、降溫系統(tǒng)，拉幕系統(tǒng)，灌溉系統(tǒng)，電氣系統(tǒng)等一系列的現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)備。
　　一、溫室加溫系統(tǒng)：又稱采暖系統(tǒng)，即供暖系統(tǒng)，就是選擇是當(dāng)?shù)氐墓嵩O(shè)備以滿足溫室采暖的負(fù)荷要求。對供暖系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)該滿足相應(yīng)的要求：供暖系統(tǒng)要有足夠的供熱能力，能夠在室外設(shè)計溫度下保持室內(nèi)所需要的溫度，溫室內(nèi)植物的正常生長；其次是采暖系統(tǒng)的一次性投資和日常運(yùn)行費(fèi)用要經(jīng)濟(jì)合理，正常生產(chǎn)能夠贏利；三是要求溫室內(nèi)溫度均勻，散熱設(shè)備遮陽少，占用空間小，設(shè)備運(yùn)行安全可靠。
　　采暖系統(tǒng)一般有熱源、室內(nèi)散熱設(shè)備和熱媒輸送系統(tǒng)組成，目前用于溫室德采暖系統(tǒng)方式主要有熱水采暖、蒸汽采暖、熱風(fēng)采暖、電熱采暖、輻射采暖和地面采暖等。實際應(yīng)用中應(yīng)根據(jù)溫室建設(shè)當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)、溫室的采暖負(fù)荷、當(dāng)?shù)厝剂系墓?yīng)情況和投資與管理水平等因素綜合考慮選定。
　　1.熱水采暖系統(tǒng)：以熱水為熱媒的采暖系統(tǒng)，一般由提供熱源的鍋爐、熱水輸送管道、循環(huán)水泵、散熱器以及各種控制和調(diào)節(jié)閥門等組成。該系統(tǒng)由于供熱熱媒的熱情性較大，溫度調(diào)節(jié)可達(dá)到較高的穩(wěn)定性和均勻性，預(yù)熱風(fēng)和蒸汽采暖相比，雖一次性投資較多，循環(huán)動力較大，但熱損失較小，運(yùn)行較經(jīng)濟(jì)。一般冬季室外采暖設(shè)計溫度在-10攝氏度以下且加溫時間超過三個月者，常用熱水采暖系統(tǒng)。
　　2.蒸汽采暖系統(tǒng)：以蒸汽為熱媒的采暖系統(tǒng)，其組成與熱水采暖系統(tǒng)相近，但由于熱媒為蒸汽，溫度一般在100-110攝氏度，要求輸送熱媒的管道和散熱器耐高壓、高溫、耐腐蝕，密封性好。由于溫度高、壓力大，相比熱水采暖系統(tǒng)，散熱器面積就小，亦即采暖系統(tǒng)的一次性投資相對較低，但管理的要求比熱水采暖更嚴(yán)格。一般在有蒸汽資源的條件下或有大面積連片溫室群供暖時，為了節(jié)約投資，才選用蒸汽采暖系統(tǒng)。
　　3.熱風(fēng)采暖系統(tǒng)：是通過熱交換器將空氣加熱，然后再用風(fēng)機(jī)將加熱空氣直接送入溫室提高室溫的加熱方式。這種加熱方式由于是強(qiáng)制加熱空氣，一般加溫的熱效率較高。熱風(fēng)采暖加熱空氣的方法可以是熱水或蒸汽通過換熱器換熱后由風(fēng)機(jī)將熱風(fēng)吹入室內(nèi)，稱為熱風(fēng)機(jī)；也可以是加熱爐直接燃燒加熱空氣，稱為熱風(fēng)爐。熱風(fēng)機(jī)有電熱熱風(fēng)機(jī)、熱水熱風(fēng)機(jī)、蒸汽熱風(fēng)機(jī)，根據(jù)加熱熱媒的不同而有區(qū)別；熱風(fēng)爐也有燃煤熱風(fēng)爐、燃油熱風(fēng)爐和燃?xì)鉄犸L(fēng)爐，根據(jù)燃燒的材料不同而分類。輸送熱空氣的方法又采用管道輸送和不采用管道輸送兩種方式，前者輸送管道上開設(shè)均勻送風(fēng)孔，室內(nèi)氣溫比較均勻，輸送管道的材料可以是塑料薄膜筒或帆布縫制的筒；輸送管道的布置可以在空中，也可以在栽培床下，視種植需要確定。
　　熱風(fēng)采暖系統(tǒng)由于熱風(fēng)干燥，溫室內(nèi)相對濕度較低，此外由于空氣的熱惰性較小，加溫時溫室內(nèi)溫度上升速度快，但在停止加溫后，室內(nèi)溫度下降也較快，易形成作物葉面結(jié)露積水，加溫效果不及熱水或蒸汽采暖系統(tǒng)穩(wěn)定。由于加溫筒內(nèi)的空氣溫度較高，在風(fēng)筒出風(fēng)口附近容易出現(xiàn)高溫，影響作物生長，設(shè)計中應(yīng)控制風(fēng)筒出風(fēng)口溫度，減小對作物的傷害。
　　4.輻射采暖系統(tǒng)：利用輻射加熱器釋放的紅外線直接對溫室內(nèi)空氣、土壤和植物加熱的方法。其加溫原理就像白天太陽照射進(jìn)溫室一樣，輻射紅外線在照射到所遇到的物體后光能轉(zhuǎn)換為熱能使其表面溫度升高，進(jìn)而通過對流和傳導(dǎo)將物體及周圍空氣溫度提高。輻射加溫管可以是電加熱，也可以燃燒天然氣加熱。輻射源的溫度可高達(dá)420-870攝氏度。其優(yōu)點(diǎn)是升溫快（直接加熱到作物和地面的表面）、（不加熱整個溫室空間），設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用低，溫室內(nèi)種植作物葉面不易結(jié)露，有利于病蟲害防治，對直接調(diào)節(jié)植物體溫、光合作用及呼吸、蒸騰作用有明顯效果，但設(shè)備要求較高，設(shè)計中詳細(xì)計算輻射的均勻性，對反射罩及其材料特性要慎重選擇。
　　5.地面采暖系統(tǒng)：是利用加熱設(shè)備轉(zhuǎn)換熱能進(jìn)行土壤加溫的加溫方式。其中包括電熱線采暖和熱水地面采暖兩種加溫方式。
　　二、溫室開窗、通風(fēng)、降溫系統(tǒng)：溫室通風(fēng)是溫室內(nèi)部空氣與室外空氣進(jìn)行交換的過程，以調(diào)控溫室內(nèi)溫度、濕度、二氧化碳濃度和排除有害氣體為目的，達(dá)到滿足室內(nèi)栽培植物正常生長要求的需要。溫室通風(fēng)在溫室設(shè)計中占據(jù)重要位置，是溫室生產(chǎn)環(huán)境調(diào)控采取的措施?，F(xiàn)代連棟溫室通風(fēng)方式有兩種：自然通風(fēng)和風(fēng)機(jī)通風(fēng)。
　　連棟溫室的自然通風(fēng)主要依靠開窗系統(tǒng)。開窗系統(tǒng)是指在溫室中使用電力或人力，通過開窗傳動機(jī)構(gòu)將溫室頂窗或側(cè)窗開啟和關(guān)閉的設(shè)備系統(tǒng)?，F(xiàn)代連棟溫室中常用的開窗系統(tǒng)，是依靠電力驅(qū)動的齒輪齒條開窗系統(tǒng)和卷膜器開窗系統(tǒng)。
　　1.齒輪齒條開窗系統(tǒng)：是目前常用的一種開窗機(jī)，其核心部件為齒輪齒條和減速電機(jī)，附屬配件隨著機(jī)構(gòu)整體的不同而有差異。齒輪齒條開窗系統(tǒng)性能穩(wěn)定、運(yùn)行可靠安全、承載能力強(qiáng)、傳動、運(yùn)轉(zhuǎn)、便于實現(xiàn)自動控制，因此是大型連棟溫室開窗機(jī)構(gòu)的型式。
　　根據(jù)傳動原理和齒輪齒條布置的差異，可將齒輪齒條開窗機(jī)分為排齒開窗機(jī)和推桿開窗機(jī)。排齒開窗機(jī)是由齒條直接推動窗戶啟閉，而推桿開窗機(jī)則是有齒輪齒條將動力傳遞至推桿，再由推桿傳遞至開窗支桿，由開窗支桿推動窗戶啟閉。
　　排齒開窗機(jī)按其安裝部位、驅(qū)動方式的不同又可分為立面?zhèn)乳_窗、濕簾外開窗、屋頂連續(xù)開窗、屋頂扭矩分配式開窗；推桿開窗主要用在溫室屋頂開窗，按驅(qū)動方式的不同可以分為軌道式交錯開窗、擺臂式交錯開窗和軌道式雙向蝶形開窗。
　　2.卷膜器開窗系統(tǒng)：是目前塑料連棟溫室普及的一種開窗機(jī)構(gòu)，其核心部分為卷膜電機(jī)和卷膜軸，附屬配件隨著機(jī)構(gòu)整體的不同而有差異。卷膜機(jī)構(gòu)性能穩(wěn)定、運(yùn)行可靠安全、成本低廉、可以實現(xiàn)大面積的通風(fēng)換氣。
　　根據(jù)提供動力的方式和安裝位置的差異，可將卷膜開窗機(jī)構(gòu)分為手動卷膜機(jī)構(gòu)和電動卷膜機(jī)構(gòu)，也可以分為屋頂卷膜和側(cè)墻卷膜機(jī)構(gòu)。
　　風(fēng)機(jī)通風(fēng)就是利用通風(fēng)機(jī)械實現(xiàn)換氣的通風(fēng)方式。風(fēng)機(jī)通風(fēng)是當(dāng)自然通風(fēng)不能滿足通風(fēng)需求時需要采用的通風(fēng)機(jī)械系統(tǒng)，這類情況通常為滿足溫室降溫的需要，基本采用排風(fēng)方式，也稱負(fù)壓通風(fēng)，并且經(jīng)常與濕簾降溫結(jié)合應(yīng)用。 以溫室屋脊走向為縱向，連棟溫室風(fēng)機(jī)通風(fēng)系統(tǒng)的布局方式有縱向布局和橫向布局兩種。
為避免室外冷空氣進(jìn)入溫室內(nèi)直接吹襲作物，冬季通風(fēng)一般采用進(jìn)風(fēng)通風(fēng)，又稱正壓通風(fēng)。這種通風(fēng)系統(tǒng)對溫室的密閉性要求不高，需要時可以在進(jìn)氣口安裝加溫裝置對空氣進(jìn)行加溫處理。為是進(jìn)入溫室氣流在室內(nèi)分布均勻，在風(fēng)機(jī)出風(fēng)口連接塑料薄膜風(fēng)管，通過風(fēng)管上分布的小孔，將氣流均勻輸送到室內(nèi)。
　　在炎熱的夏季,為滿足溫室內(nèi)的溫度要求，需要降溫措施。蒸發(fā)降溫是目前溫室中為廣泛采用的降溫技術(shù)之一。通常使用一些能夠?qū)諝膺M(jìn)行熱濕處理的設(shè)備對空氣進(jìn)行降溫，溫室中應(yīng)用效果良好的空氣熱濕處理設(shè)備為空氣和水直接接觸式設(shè)備。
　　1.濕簾風(fēng)機(jī)降溫系統(tǒng)：溫室常用的蒸發(fā)降溫方法。
　?。?）濕簾降溫裝置和風(fēng)機(jī)組成的濕簾—風(fēng)機(jī)降溫系統(tǒng)：濕簾降溫裝置包括濕簾材料、支撐濕簾材料的濕簾箱體或支撐構(gòu)件、加濕濕簾的配水和供回水管路、水泵、集水池（水箱）、過濾裝置、水位調(diào)控裝置及電動控制裝置等。濕簾降溫裝置和風(fēng)機(jī)共同組成溫室的濕簾—風(fēng)機(jī)降溫系統(tǒng)。
　　2）濕簾冷風(fēng)機(jī)：是將濕簾降溫裝置與風(fēng)機(jī)組合在一起的縮小了的濕簾—風(fēng)機(jī)降溫系統(tǒng)，濕簾、風(fēng)機(jī)組合在一個機(jī)體中，使用安裝比較靈活。濕簾冷風(fēng)機(jī)將室外干熱空氣加濕降溫后送入溫室中。濕簾冷風(fēng)機(jī)用于小區(qū)域或局部區(qū)域的降溫，可獲得良好的效果。
　　2.噴霧降溫系統(tǒng)：通過技術(shù)手段將水以細(xì)微顆粒狀噴入空氣中，使水與空氣充分接觸，利用水蒸發(fā)吸熱降低空氣溫度的方法稱為噴霧降溫。根據(jù)水是否直接噴入溫室內(nèi)以降低溫室內(nèi)空氣溫度，可分為直接式噴霧降溫和間接式降溫。
　　三、溫室拉幕系統(tǒng)：主要用于連棟溫室的外遮陽和內(nèi)保溫系統(tǒng)中，利用具有一定遮光率的材料將多余的光照進(jìn)行遮擋，或者利用保溫材料是溫室內(nèi)部形成局部的封閉空間，起到調(diào)節(jié)光照、降溫或保溫的作用。拉幕系統(tǒng)按照驅(qū)動機(jī)構(gòu)的類型可分為齒輪齒條拉幕機(jī)構(gòu)、鋼索拉幕機(jī)構(gòu)和鏈?zhǔn)嚼粰C(jī)構(gòu)等，其中前兩種機(jī)構(gòu)為常見。
　　1.齒輪齒條拉幕機(jī)構(gòu)：主要傳動部件為齒輪齒條機(jī)構(gòu)，利用齒輪齒條機(jī)構(gòu)將驅(qū)動電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為齒條的直線運(yùn)動，實現(xiàn)遮陽網(wǎng)或保溫幕的展開和收攏。其特點(diǎn)是傳動平穩(wěn)可靠、傳動精密高。但由于受齒條的長度和安裝方式的限制，對于行程大于5m或安裝條件受限的場合不適合。
　　2.鋼索拉幕機(jī)構(gòu)：主要傳動部件為換向輪和纏繞在驅(qū)動軸上的閉合驅(qū)動鋼纜，利用鋼纜和換向輪將驅(qū)動電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為鋼纜的直線運(yùn)動，實現(xiàn)遮陽網(wǎng)或保溫幕的展開和收攏。其特點(diǎn)為傳動形式簡單，造價低廉。它不受安裝方式的限制，適用場合靈活，尤其適用于行程較大、安裝條件受限的場合。
　　鋼索拉幕機(jī)按照幕邊驅(qū)動邊的形式分為驅(qū)動桿式和驅(qū)動線式。驅(qū)動桿式鋼索拉幕機(jī)通過鋼索牽引驅(qū)動桿帶動幕邊展開和收攏。驅(qū)動線式鋼索拉幕機(jī)通過鋼索牽引驅(qū)動線邊線，帶動幕邊展開和收攏。
　　四、溫室灌溉系統(tǒng)：功能主要是將灌溉用水從水源提取，經(jīng)適當(dāng)加壓、凈化、過濾等處理后，由輸水管道送入田間灌溉設(shè)備，后由溫室田間灌溉設(shè)備中的灌水器對作物實施灌溉。一套完整的溫室灌溉系統(tǒng)通常包括水源工程、首部樞紐、供水管網(wǎng)、田間灌溉設(shè)備、自動控制設(shè)備等五部分。實際生產(chǎn)中由于供水條件和灌溉要求不同，溫室灌溉系統(tǒng)可能僅由部分設(shè)備組成。
　　五、溫室電氣系統(tǒng)：即溫室的所有用電設(shè)備的供電系統(tǒng)，供電系統(tǒng)就是由電源系統(tǒng)和輸配電系統(tǒng)組成的產(chǎn)生電能并供應(yīng)和輸送給用電設(shè)備的系統(tǒng)。

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