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栽培研究室东北区栽培岗位
王海波 刘凤之 王孝娣 王宝亮 郑晓翠 史祥宾 魏长存 何锦兴 刘万春
针对过去我国设施葡萄栽培设施存在明显的缺陷如建造方位不合理、前屋面角和后坡仰角较小、墙体厚度不够、通风口设置不当、空间利用率低、光照不良且分布不均、操作费时费力、抗性差和抵抗自然灾害能力低等问题,在国家葡萄产业技术体系专项建设资金的资助下,东北区栽培岗位系统开展了适合中国国情的低成本、耐用、采光和保温性能良好和抵抗自然灾害能力强的栽培设施的研究工作,研发出中国果树所低碳、高效、节能日光温室并申请了国家发明专利(专利名称:一种葡萄栽培日光温室,专利申请号201010519031.X),针对不同地区特点分别提出中国果树所低碳、高效、节能Ⅰ型(适合北纬31-37°地区)、Ⅱ型(适合38-43°地区)和Ⅲ型(适合44-48°地区)日光温室,具体建造参数如下:
一、中国果树研究所Ⅰ型低碳、高效、节能日光温室
适应于北纬31-37°之间的地区,结构参数如下:
1、基本参数 建造方位南偏东0~10°(沿海雾大地区,为正南或南偏西0~5°);单栋长度80~100米,两栋连建长度160~200米(温室两头分别设置进出口);脊高3.8米,跨度8.5米,采光屋面角27.50°;后坡仰角56.31°,水平投影长度1.2米。
2、采光屋面 采光屋面形状为两弧一直线,屋脊处屋面切线与水平夹角为5.08°,前底角处屋面切线与水平夹角为77.38°,由如下三部分构成:水平投影0~1.0米段(南面前底角处定为0米),为半径1.944米的圆对应角度为49.86°对应的一段弧,弧长为1.692米;水平投影1.0~3.8米段,为与水平面呈27.50°夹角的直线,长度为3.157米;水平投影3.8~7.3米段,为半径9.639米对应角度为21.84°对应的一段弧,弧长为3.674米。
采光屋面骨架为钢架竹木混合结构(或钢骨架或菱镁土骨架),其中钢架梁间距为3.0米,中间每60~100厘米设置一根竹竿,钢架梁及竹竿等用不锈钢钢线连接成网状,钢线上下间距30~40厘米;钢架梁材料选用电镀锌国标钢管,直径2.5~3.5厘米,下弦及拉筋用直径10毫米螺纹钢,拉筋与下弦组成等边三角形,拉筋采用折弯法弯到需要角度与钢管和下弦焊接,增加焊接面加强牢固度;对于风或雪大的地方,需在温室采光屋面南北向的中间和屋脊处立支柱防止风或雪将温室压塌,风或雪小的地方不需立水泥支柱。
3、山墙高度值 从前底角(0.0米处)向北墙(8.5米处)方向山墙高度数值为:0.0米处,高度0.0米;0.25米处,高度0.607米;0.5米处,高度0.926米;0.75米处,高度1.144米;1.0米处,高度1.30米;1.5米处,高度1.56米;2.0米处,高度1.82米;2.5米处,高度2.08米;3.0米处,高度2.34米;3.5米处,高度2.60米;3.8米处,高度2.758米;4.0米处,高度2.859米;4.25米处,高度2.978米;4.5米处,高度3.087米;4.75米处,高度3.189米;5.0米处,高度3.282米;5.25米处,高度3.368米;5.5米处,高度3.446米;5.75米处,高度3.517米;6.0米处,高度3.581米;6.25米处,高度3.637米;6.5米处,高度3.687米;6.75米处,高度3.729米;7.0米处,高度3.766米;7.3米处,高度3.8米;7.5米处,高度3.5米;8.0米处,高度2.75米;8.5米处,高度2.0米。
4、墙体构造
(1)三层异质复合结构 内层为蓄热系数大的砖石结构,厚度24厘米,并用白色涂料涂抹;中间为保温苯板,厚度5~10厘米;外层为承重层或保护层,一般为砖石结构,厚度12厘米。
(2)两层异质复合结构 内层为蓄热系数大的砖石结构,厚度24厘米,并用白色涂料涂抹;外层为堆土结构,堆土厚度最窄处以当地冻土层厚度加10~20厘米为宜。
(3)单层结构 墙体为土墙,用链轨车压实园土做成墙体,墙体呈梯形,墙体最窄处厚度以当地冻土层厚度加30~60厘米为宜。
5、后坡
(1)三层异质复合结构 内层为蓄热系数大的钢筋混凝土结构,厚度5~10厘米,并用白色涂料涂抹;中间为保温苯板,厚度5~10厘米;外层为水泥砂浆或沥青防水保护层,厚度5厘米左右。
(2)两层异质复合结构 内层为蓄热系数大的钢筋混凝土结构,厚度5~10厘米,并用深色涂料涂抹;中间层为麦草或秸秆等保温材料,厚度40-60厘米,用塑料薄膜包裹;外层为10厘米左右厚度的草泥护坡。
(3)单层结构 屋脊处用钢管或圆木作为横梁,后坡用间距30~40厘米的不锈钢钢线连成网格状,上面铺设5厘米左右厚度的芦苇板(可不用),然后中间铺设麦草或玉米秸秆等保温材料,厚度40-60厘米,用塑料薄膜包裹;最后用10厘米左右厚度的草泥护坡。
6、防寒沟 在日光温室四周0.5米内设置防寒沟(如果墙体为土墙或砖石与土混合墙体,只需在温室南端前底角处设置防寒沟),以紧贴墙体基础为佳。防寒沟如果填充保温苯板,厚度以5厘米为宜,如果填充秸秆杂草(外面需包裹塑料薄膜)厚度以30厘米为宜;防寒沟深度以大于当地冻土层深度20厘米为宜。
7、温室地坪 温室内地坪为-0.5米,但夏季雨水多或容易发生积水的地区温室内地坪大于或等于0.0米。
8、温室间距 以6~10米为宜。
9、蓄水池 于温室山墙一侧或北墙设置蓄水池或蓄水袋,容积3-10方为宜。
10、阴棚 为了进一步提高土地利用率、增强温室保温能力,可在温室后面搭建阴棚用于食用菌生产或养殖。阴棚脊高与温室北墙等高,屋面为拱圆形。阴棚山墙值,从前底角(0.0米处)向北墙(4.0米处):0.0米处,高度为0.0米;0.25米处,高度为0.227米;0.5米处,高度为0.469米;0.75米处,高度为0.680米;1.0米处,高度为0.875米;1.25米处,高度为1.055米;1.5米处,高度为1.219米;1.75米处,高度为1.367米;2.0米处,高度为1.50米;2.25米处,高度为1.617米;2.5米处,高度为1.719米;2.75米处,高度为1.805米;3.0米处,高度为1.875米;3.25米处,高度为1.727米;3.5米处,高度为1.969米;3.75米处,高度为1.992米;4.0米处,高度为2.0米。
二、中国果树研究所Ⅱ型低碳、高效、节能日光温室
适应于北纬38-43°之间的地区,结构参数如下:
1、基本参数 建造方位南偏西0~10°;单栋长度80~100米,两栋连建长度160~200米(温室东西两头分别设置进出口);脊高3.5米,跨度7.5米,采光屋面角30.25°;后坡仰角45°,水平投影长度1.5米。
2、采光屋面 采光屋面形状为两弧一直线,屋脊处屋面切线与水平夹角为5.08°,前底角处屋面切线与水平夹角为73.56°,由如下三部分构成:水平投影0~1.0米段(南面前底角处定为0米),为半径2.178米的圆对应角度为43.56°对应的一段弧,弧长为1.66米;水平投影1.0~3.5米段,为与水平面呈30°夹角的直线,长度为2.88米;水平投影3.5~6.0米段,为半径6.07米对应角度为24.92°对应的一段弧,弧长为2.64米。
采光屋面骨架为钢架竹木混合结构(或钢骨架或菱镁土骨架),其中钢架梁间距为3.0米,中间每60~100厘米设置一根竹竿,钢架梁及竹竿等用不锈钢钢线连接成网状,钢线上下间距30~40厘米;钢架梁材料选用电镀锌国标钢管,直径2.5~3.5厘米,下弦及拉筋用直径10毫米螺纹钢,拉筋与下弦组成等边三角形,拉筋采用折弯法弯到需要角度与钢管和下弦焊接,增加焊接面加强牢固度;对于风或雪大的地方,需在温室采光屋面南北向的中间和屋脊处立支柱防止风或雪将温室压塌,风或雪小的地方不需立水泥支柱。
3、山墙高度值 从前底角(0.0米处)向北墙(7.5米处)方向山墙高度数值为:0.0米处,高度0.0米;0.25米处,高度0.55米;0.5米处,高度0.87米;0.75米处,高度1.10米;1.0米处,高度1.27米;1.5米处,高度1.56米;2.0米处,高度1.85米;2.5米处,高度2.14米;3.0米处,高度2.42米;3.5米处,高度2.72米;4.0米处,高度2.94米;4.5米处,高度3.13米;5.0米处,高度3.28米;5.5米处,高度3.38米;6.0米处,高度3.5米;6.5米处,高度3.0米;7.0米处,高度2.5米;7.5米处,高度2.0米。
4、墙体构造
(1)三层异质复合结构 内层为蓄热系数大的砖石结构,厚度24厘米,并用深色涂料涂抹,为增加受热面积,提高内墙蓄热放热能力,可添加穹形或蜂窝状构造;中间为保温苯板,厚度10厘米~15厘米;外层为承重层或保护层,一般为砖石结构,厚度12-24厘米。
(2)两层异质复合结构 内层为蓄热系数大的砖石结构,厚度24厘米,并用深色涂料涂抹,为增加受热面积,提高内墙蓄热放热能力,可添加穹形或蜂窝状构造;外层为堆土结构,堆土厚度最窄处以当地冻土层厚度加20厘米~40厘米为宜。
(3)单层结构 墙体为土墙,用链轨车压实园土做成墙体,墙体呈梯形,墙体最窄处厚度以当地冻土层厚度加60厘米~80厘米为宜。
5、后坡
(1)三层异质复合结构 内层为蓄热系数大的钢筋混凝土结构,厚度5~10厘米,并用深色涂料涂抹;中间为保温苯板,厚度10~15厘米;外层为水泥砂浆或沥青防水保护层,厚度5厘米左右。
(2)两层异质复合结构 内层为蓄热系数大的钢筋混凝土结构,厚度5~10厘米,并用深色涂料涂抹;中间层为麦草或秸秆等保温材料,厚度50-70厘米,用塑料薄膜包裹;外层为10厘米左右厚度的草泥护坡。
(3)单层结构 屋脊处用钢管作为横梁,后坡用间距30~40厘米的不锈钢钢线连成网格状,上面铺设5厘米左右厚度的芦苇板(可不用),然后中间铺设麦草或玉米秸秆等保温材料,厚度50-70厘米,用塑料薄膜包裹;最后用10厘米左右厚度的草泥护坡。
6、防寒沟 在日光温室四周0.5米内设置防寒沟(如果墙体为土墙或砖石与土混合墙体,只需在温室南端前底角处设置防寒沟),以紧贴墙体基础为佳。防寒沟如果填充保温苯板,厚度以10厘米为宜,如果填充秸秆杂草(外面需包裹塑料薄膜)厚度以30厘米为宜;防寒沟深度以大于当地冻土层深度30厘米为宜。
7、温室地坪 温室内地坪为-0.5米,但夏季雨水多或容易发生积水的地区温室内地坪大于或等于0.0米。
8、温室间距 以8~14米为宜。
9、蓄水池 于温室山墙一侧或北墙设置蓄水池或蓄水袋,容积3-10方为宜。
10、阴棚 为了进一步提高土地利用率、增强温室保温能力,可在温室后面搭建阴棚用于食用菌生产或养殖。阴棚脊高与温室北墙等高,屋面为拱圆形。阴棚山墙值,从前底角(0.0米处)向北墙(4.0米处):0.0米处,高度为0.0米;0.25米处,高度为0.227米;0.5米处,高度为0.469米;0.75米处,高度为0.680米;1.0米处,高度为0.875米;1.25米处,高度为1.055米;1.5米处,高度为1.219米;1.75米处,高度为1.367米;2.0米处,高度为1.50米;2.25米处,高度为1.617米;2.5米处,高度为1.719米;2.75米处,高度为1.805米;3.0米处,高度为1.875米;3.25米处,高度为1.727米;3.5米处,高度为1.969米;3.75米处,高度为1.992米;4.0米处,高度为2.0米。
三、中国果树研究所Ⅲ型低碳、高效、节能日光温室
适应于北纬44-48°之间的地区,结构参数如下:
1、基本参数 建造方位南偏西5~8°;单栋长度80~100米,两栋连建长度160~200米(温室东西两头分别设置进出口);脊高3.5米,跨度6.5米,采光屋面角34.99°;后坡仰角45°,水平投影长度1.5米。
2、采光屋面 采光屋面,形状为两弧一直线,屋脊处屋面切线与水平夹角为8.61°,前底角处屋面切线与地面夹角为69.89°,由如下三部分构成:(1)水平投影0~1.0米段(南面前底角处定为0米),为半径2.736米的圆对应角度为34.88°对应的一段弧,弧长为1.665米(2)水平投影1.0~3.0米段,为与水平面呈34.99°夹角的直线,长度为2.44米(3)水平投影3.0~5.0米段,为半径4.72米对应角度为26.38°对应的一段弧,弧长为2.172米; 采光屋面骨架为钢架竹木混合结构(或钢骨架或菱镁土骨架),其中钢架梁间距为3.0米,中间每60~100厘米设置一根竹竿,钢架梁及竹竿等用不锈钢钢线连接成网状,钢线上下间距30~40厘米;钢架梁材料选用电镀锌国标钢管,直径2.5~3.5厘米,下弦及拉筋用直径10毫米螺纹钢,拉筋与下弦组成等边三角形,拉筋采用折弯法弯到需要角度与钢管和下弦焊接,增加焊接面加强牢固度;对于风或雪大的地方,需在温室采光屋面南北向的中间和屋脊处立支柱防止风或雪将温室压塌,风或雪小的地方不需立水泥支柱。
3、山墙高度值 从前底角(0.0米处)向北墙(7.5米处)方向山墙高度数值为:0.0米处,高度为0.0米;0.25米处,高度为0.508米;0.5米处,高度为0.846米;0.75米处,高度为1.10米;1.0米处,高度为1.30米;1.25米处,高度为1.475米;1.5米处,高度为1.65米;1.75米处,高度为1.825米;2.0米处,高度为2.0米;2.25米处,高度为2.175米;2.5米处,高度为2.35米;2.75米处,高度为2.525米;3.0米处,高度为2.70米;3.25米处,高度为2.863米;3.5米处,高度为3.005米;3.75米处,高度为3.128米;4.0米处,高度为3.234米;4.25米处,高度为3.323米;4.5米处,高度为3.396米;4.75米处,高度为3.46米;5.0米处,高度为3.5米;5.25米处,高度为3.25米;5.5米处,高度为3.0米;5.75米处,高度为2.75米;6.0米处,高度为2.50米;6.25米处,高度为2.25米;6.5米处,高度为2.0米。
4、墙体构造
(1)三层异质复合结构 内层为蓄热系数大的砖石结构,厚度37厘米,并用深色涂料涂抹,为增加受热面积,提高内墙蓄热放热能力,需添加穹形或蜂窝状构造;中间为保温苯板,厚度15厘米~20厘米;外层为承重层或保护层,一般为砖石结构,厚度24厘米。
(2)两层异质复合结构 内层为蓄热系数大的砖石结构,厚度37厘米,并用深色涂料涂抹,为增加受热面积,提高内墙蓄热放热能力,需添加穹形或蜂窝状构造;外层为堆土结构,堆土厚度最窄处以当地冻土层厚度加20~40厘米为宜。
(3)单层结构 墙体为土墙,用链轨车压实园土做成墙体,墙体呈梯形,墙体最窄处厚度以当地冻土层厚度加80~100厘米为宜。
5、后坡
(1)三层异质复合结构 内层为蓄热系数大的钢筋混凝土结构,厚度5~10厘米,并用深色涂料涂抹;中间为保温苯板,厚度15~20厘米;外层为水泥砂浆或沥青防水保护层,厚度5厘米左右。
(2)两层异质复合结构 内层为蓄热系数大的钢筋混凝土结构,厚度5~10厘米,并用深色涂料涂抹;中间层为麦草或秸秆等保温材料,厚度60-90厘米,用塑料薄膜包裹;外层为10厘米左右厚度的草泥护坡。
(3)单层结构 屋脊处用钢管作为横梁,后坡用间距30~40厘米的不锈钢钢线连成网格状,上面铺设5厘米左右厚度的芦苇板(可不用),然后中间铺设麦草或玉米秸秆等保温材料,厚度60-90厘米,用塑料薄膜包裹;最后用10厘米左右厚度的草泥护坡。
6、防寒沟 在日光温室四周0.5米内设置防寒沟(如果墙体为土墙或砖石与土混合墙体,只需在温室南端前底角处设置防寒沟),以紧贴墙体基础为佳。防寒沟如果填充保温苯板,厚度以15厘米为宜,如果填充秸秆杂草(外面需包裹塑料薄膜)厚度以40厘米为宜;防寒沟深度以大于当地冻土层深度30厘米为宜。
7、温室地坪 温室内地坪为-0.5米,但夏季雨水多或容易发生积水的地区温室内地坪大于或等于0.0米。
8、温室间距 以15~20米为宜。
9、蓄水池 于温室山墙一侧或北墙设置蓄水池或蓄水袋,容积3-10方为宜。
10、阴棚 为了进一步提高土地利用率、增强温室保温能力,可在温室后面搭建阴棚用于食用菌生产或养殖。阴棚脊高与温室北墙等高,屋面为拱圆形。阴棚山墙值,从前底角(0.0米处)向北墙(4.0米处):0.0米处,高度为0.0米;0.25米处,高度为0.227米;0.5米处,高度为0.469米;0.75米处,高度为0.680米;1.0米处,高度为0.875米;1.25米处,高度为1.055米;1.5米处,高度为1.219米;1.75米处,高度为1.367米;2.0米处,高度为1.50米;2.25米处,高度为1.617米;2.5米处,高度为1.719米;2.75米处,高度为1.805米;3.0米处,高度为1.875米;3.25米处,高度为1.727米;3.5米处,高度为1.969米;3.75米处,高度为1.992米;4.0米处,高度为2.0米。
中国果树所高效节能日光温室内景
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