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高效日光温室建造技术

来源:西藏自治区农牧科学院蔬 作者:秩名 时间:2018年07月24日05时07分
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技术概述:设施农业是现代农业的显著标志,促进设施农业发展是实现农业现代化的重要任务。发展设施农业,可有效提高土地产出率、资源利用率和劳动生产率,提高农业素质、效益和竞争力,既是当前农业农村经济发展新阶段的客观要求,也是克服资源和市场制约、应对竞争的现实选择,对于保障农产品有效供给,促进农业发展、农民增收,增强农业综合生产能力具有十分重要的意义。

利用保护设施来营造适宜作物生长的环境,可有效地克服不良环境对作物生长的影响。西藏地处高原上,年均温度低,自然灾害频发,对蔬菜生长不利,发展以高效日光温室的蔬菜生产,可有效地利用西藏的阳光资源,实现蔬菜周年生产和反季节生产,缩短生育期、增加茬次,有效地提高产量、改善品种,充分利用空间,开展无土栽培和立体栽培等。

增产增效情况:高效日光温室一次性投资较大,一般每亩地投资在8~20万元不等,但产量和效益也十分显著。以种植西瓜为例,微型礼品瓜,一般一茬产量为0.9万斤,年内可生产2茬,总产1.8万斤,平均每斤售价在5元以上。产值在9万元,生产成本约0.8万元,效益十分显著。

技术要点:

    1、高效日光温室结构参数:高效日光温室长度50~80米,脊高2.8~3.5米,跨度7~8.5米,后墙高2~2.5米,后墙体厚度60~100厘米,温室前屋面形状为拱圆形,采光屋面参考角度22°~28°,后屋面仰角应大于32°。

    2、高效日光温室结构示意图

    1)剖面结构示意图

    1 砖混墙体高效日光温室纵剖面结构示意图

    2 土墙体高效日光温室纵剖面结构示意图

    2)平面结构示意图

    3 高效日光温室平面结构示意图

    3、高效日光温室的施工

    1)墙体

    墙基:墙基深度开挖至连沙石层或采取换土处理,一般深度不低于当地冻土深度,墙基±0高于室外地面20厘米,由M5水泥砂浆砌毛石基础,宽度大于上部墙体20厘米,基础顶部浇15厘米厚C15的混凝土垫层,在垫层上砌砼块或土砖块。

    后墙:后墙体可由砖砌墙或土制墙2种形式。

    砖墙:在墙基上用MU5砼块砌砖墙,砖墙采用夹心墙,内外墙用实心或空心砼块砌成,内外墙体间设拉接筋;后墙与山墙交叉处,应砌墙体厚度相当的正方体墙柱,后墙体中段设一条0.3厘米宽的收缩缝;墙体空心部填充珍珠岩或泥土或安装高密聚苯板等保温材料;后墙顶部应浇15厘米厚的C15钢筋混凝土圈梁,圈梁向后外墙处(北)长出10厘米,在圈梁内每隔100厘米预埋4×4厘米或5×5厘米的角钢,与防寒墙内的预埋件位置相对应,预埋角钢支出圈梁8~10厘米,用于焊接(固定)前屋面拱架;在后外墙上再筑30~40厘米高的女儿墙,女儿墙顶部做C15混凝土压顶。

    土墙:在墙基上,可采用土坯砌墙、板打墙,土壤质为粘土。在拉萨、林芝等耕层土壤薄的区域,高效日光温室建造用土,应在耕地外取。土坯砌墙,先将土打成土砖,逐层上砌,上下宽度一致;板打墙用专用夹板填土夯实,基部宽通常为100厘米,向上逐渐收缩,至顶端宽度为80厘米。在后墙体与山墙转角处应砌与墙体厚度相当的正方体墙柱,后墙体上每5米左右需用石块或砼块砌成与墙体厚度相当的正方体墙柱,土墙顶部应浇15厘米厚C15的钢筋混凝土圈梁,圈梁向后外墙处(北)长出10厘米,在圈梁内每隔100厘米预埋4×4厘米或5×5厘米的角钢,与防寒墙预埋件相对应,预埋角钢支出圈梁8~10厘米,用于焊接(固定)前屋面拱架;在后外墙上砌40厘米高的女儿墙,在女儿墙与后屋面板上填充黄泥保温层,并做防水处理。女儿墙顶部做C15混凝土压顶。

    山墙:位于高效日光温室东、西侧,其厚度、建造方法与后墙相同,形状与前屋面安装的拱架相似,表面用水泥沙桨抹平,山墙外侧预埋钢筋用于固定压膜卡槽,用于固定山墙外侧面的塑料薄膜。土制山墙,安装塑料膜时可直接包裹山墙,塑料膜东西两端埋于山墙基部的土里。

    2)后屋面

    高效日光温室的后屋面可由预制砼屋面板、保温板、木板或其它保温材料制成。后屋面板与女儿墙之间应添加黄泥或秸秆或珍珠岩等保温材料,防止热能惯流损失,顶部应做防水处理。

    预制砼屋面板:由钢筋水泥混凝土预制而成,预制后屋面板在安装前30天内做成,水泥预制板长度依后屋面长度而定,宽50~80厘米,厚5~7厘米,每块预制板纵向用竖筋?6~?8圆钢5根,#8铁丝或?4冷拔钢筋5根做分布筋,圆钢和铁丝交叉点上用扎丝捆绑,预制板强度应达到C25。预制后屋面板如果长度、厚度及重量过大,在后屋面板下方或拱架脊顶下增加?50~?70的镀锌管支柱支撑重量,支柱底部长出地表下30厘米,用5×5厘米角钢焊接成“十字形”底座,并用混凝土浇铸成20×20厘米正方体下支座。镀锌管的涂层应符合GB 13912要求。

    保温板:为专业厂生产的,一般是由珍珠岩、聚苯板等保温材料压缩制成,可直接订做安装。选用GMC强化后坡屋面板:100毫米GMC后屋面板采用新型复合保温材料,具有很好的保温隔热性能。使用专用保温板,可直接在板上用防水材料密封接口,一般不需做女儿墙和填充保温材料。

    3)前屋面

    拱架:高效日光温室的骨架结构采用拱圆形,抛物面钢架结构,主要为平面拱结构。前屋面拱架,焊接在后墙和防寒墙之间的预压件上,每100厘米一道,拱架之间与山墙保持平行排列,并由纵向系杆连接。

    平面结构拱架:采用?20~?25的镀锌管材料作为上弦杆,下弦杆为?8~?10圆钢或?20镀锌钢管,腹杆为?6~?12圆钢焊接成的波浪状或?20镀锌钢管直管焊接成复合型平面拱架,上弦杆和下弦杆间距20~25厘米。

    4 高效日光温室平面拱架结构示意图

    系杆:系杆又叫纵梁,用?20~?25镀锌管纵向连接各拱架,焊接在拱架下弦杆上,每拱架按长度3米左右设置一道系杆,每座温室系杆之间与温室后墙走向应保持平行。每个平面拱上弦杆可斜向系杆焊接2根支撑柱,确保平面拱架牢固。

    前层面覆盖材料:选用厚度为0.10~0.12毫米的防老化聚氯乙稀塑料薄膜或聚乙稀塑料无滴膜或长寿膜。一般寿命在1.5~2年。

    卡槽:卡槽是由卡槽和卡簧组成的,用于固定塑料薄膜的专用材料,一般在后屋面、山墙、拱架基部安装。卡槽根据需要制作通风口。

    压膜丝:用专用PVC压膜线或#8铁丝固定塑料膜,每拱架间南北向拉一道。在风力较大的区域,应使用#8铁丝压膜。

    4)防寒墙:在高效日光温室的前端,前屋面下方挖深60厘米、宽24~30厘米左右沟,在沟内用机制砖、砼块砌制或做混凝土浇铸,做成高出地面20厘米左右的防寒墙,墙体内预埋4×4厘米或5×5厘米的角钢,角钢位置与后墙上的预埋角钢相对应。后墙预埋件与防寒墙预埋件之间用于焊接(固定)平面结构拱架。

    5)门、缓冲房:在高效日光温室的东侧或西侧的山墙上,设置1个标准门,门的宽度80~90厘米。可在温室门外建缓冲房(又叫保温房),门与缓冲房相联,缓冲房面积根据需要而定,可有效地减少冬春季节冷空气进入温室内。如不建缓冲房的门,应增加门的厚度和密封性,并在温室门处的山内墙或外墙侧,加挂一道保温帘,冬春季节门应尽量关闭,切勿长时间开启。

    6)通风口:高效日光温室的通风口由上下两个通风道组成。通风口的制作由两种方法,一种是在后屋面板上,每5米设一个60×60厘米的上孔,该孔通过孔盖开闭来调节,下通风口在温室拱架距地面1米高处通过2道宽50厘米纵向卡槽组成,通过塑料薄膜的开闭来调节该通风口;另一种上通风口设在屋脊顶部向南的前屋面上,安装2道宽50厘米纵向卡槽,上卡槽固定宽1米的塑料薄膜,薄膜下端固定在?20镀锌钢管上,上通风口通过在温室山墙一侧的“吊葫”旋转镀锌管来开启,下通风口的制作与第一种相同。

    7)保温被:保温被为不透光的棉织物等材料制成,应具有保温、遮光、耐卷性、防水等功能。棉织物一般从专业厂家,根据温室采光面尺寸订制,或者自制,但重量应达到1.2~1.5公斤/平方米。厚度可根据不同区域和材料的保温性能来确定,冬春季温度低的地区相对厚点,温度相对高的区域薄点。保温被的使用寿命一般在5~8年。

    8)供电、供水:高效日光温室供电,主要用于温室的抽水、夜间照明和电动卷被机用电,应注意电力负荷。供水,一般有3种方式。一种是在温室内打井,运用真空泵抽取地下水;其二是通过在山墙侧预留进水口,与室外水渠相连,自然灌溉;第三种方式就是通过自来水管道供水。

    注意事项:

    1、高效日光温室方向:高效日光温室应座北朝南,东西延长,采光面方位以正南向为佳;若因地形限制,采光面达不到正南向时,方位角可略偏东,但不宜超过9°。

    2、前后温室间距:高效日光温室群中,前后排温室之间,应避免遮光,一般前后温室间距为前栋温室脊高的1.5~2倍。

    适宜区域:西藏主要河谷农区。