Gróðurhús í garðyrkju landbúnaðarverkfræði tækni 2022-12-02 17:30 Birt í Peking

Þróun sólarhúsa á svæðum á svæðum eins og eyðimörk, Gobi og Sandy Land hefur í raun leyst mótsögnina milli matar og grænmetis sem keppa um land. Það er einn af afgerandi umhverfisþáttum fyrir vöxt og þróun hitastigsræktar, sem ákvarðar oft velgengni eða bilun í framleiðslu gróðurhúsalofttegunda. Þess vegna verðum við fyrst að leysa umhverfishitavandamál gróðurhúsanna til að þróa sólarhús á svæðum sem ekki eru ræktað. Í þessari grein eru teknar saman hitastigseftirlitsaðferðir sem notaðar eru í gróðurhúsum sem ekki voru ræktaðar á undanförnum árum og fyrirliggjandi vandamál og þróunarstefna hitastigs og umhverfisverndar í óræktuðum sólarhúsum sem ekki eru ræktað er greint og dregið saman.

Kína er með stóran íbúa og minna tiltækt landauðlindir. Meira en 85% landauðlindanna eru óræktar landauðlindir, sem eru aðallega einbeittar í norðvesturhluta Kína. Skjal nr.1 í miðnefndinni árið 2022 benti á að flýta ætti við þróun landbúnaðaraðstöðu og á grundvelli þess að vernda vistfræðilegt umhverfi ætti að kanna hagnýtt laust land og auðn til að þróa landbúnað í aðstöðu. Norðvestur-Kína er ríkur í eyðimörk, Gobi, auðn og öðrum óræktuðum landauðlindum og náttúrulegu ljósi og hitaauðlindum, sem henta til að þróa aðstöðu landbúnaðar. Þess vegna er þróun og nýting óræktaðra landa til að þróa óræktað land gróðurhúsar af mikilli stefnumótandi þýðingu til að tryggja fæðuöryggi á landsvísu og létta ágreining á landnotkun.

Sem stendur er sólargróðurhús sem ekki er ræktað aðalform hágæða landbúnaðarþróunar í óræktuðu landi. Í norðvesturhluta Kína er hitamismunurinn á milli dags og nætur mikill og hitastigið á nóttunni að vetri til lágt, sem leiðir oft til þess fyrirbæri að lágmarkshitastig innanhúss er lægra en hitastigið sem þarf fyrir venjulegan vöxt og þróun á ræktun. Hitastig er einn af ómissandi umhverfisþáttum fyrir vöxt og ræktun. Of lágt hitastig mun hægja á lífeðlisfræðilegum og lífefnafræðilegum viðbrögðum ræktunar og hægja á vexti þeirra og þroska. Þegar hitastigið er lægra en mörkin sem ræktun getur borið mun það jafnvel leiða til frystingar. Þess vegna er sérstaklega mikilvægt að tryggja hitastigið sem krafist er fyrir eðlilegan vöxt og þroska ræktunar. Til að viðhalda réttum hitastigi sólarhúss er það ekki einn mælikvarði sem hægt er að leysa. Það þarf að tryggja það frá þáttum gróðurhúshönnunar, smíði, efnisvals, reglugerðar og daglegrar stjórnun. Þess vegna mun þessi grein draga saman rannsóknarstöðu og framvindu hitastigseftirlits á gróðurhúsum sem ekki eru ræktaðar í Kína á undanförnum árum frá þáttum gróðurhúshönnunar og smíði, hitastigs og hlýnun og umhverfisstjórnun, svo að veita kerfisbundna tilvísun fyrir tilvísun fyrir Skynsamleg hönnun og stjórnun gróðurhúsanna sem ekki eru ræktað.

Gróðurhús uppbygging og efni

Varmaumhverfi gróðurhúsar fer aðallega eftir sendingu, hlerun og geymslugetu gróðurhúsalofttegunda til sólargeislunar, sem tengist hæfilegri hönnun gróðurhúsalofstæða, lögun og efni ljóss flutnings yfirborðs, uppbyggingar og efni á vegg og afturþak, Grunneinangrun, gróðurhúsastærð, einangrunarstilling á nætur og efni að framan þaki osfrv., Og tengist einnig því hvort smíði og byggingarferli gróðurhúsar geti tryggt skilvirka framkvæmd hönnunarkrafna.

Ljós flutningsgeta að framanþaki

Helsta orkan í gróðurhúsinu kemur frá sólinni. Að auka ljósaflutningsgetu framarþaksins er gagnlegt fyrir gróðurhúsið að fá meiri hita og það er einnig mikilvægur grunnur til að tryggja hitastigsumhverfi gróðurhússins á veturna. Sem stendur eru þrjár meginaðferðir til að auka ljósaflutningsgetu og ljósan tíma á framhlið gróðurhússins.

01 Hönnun Sanngjarnt stefnumörkun gróðurhúsa og Azimuth

Stefnumótun gróðurhúsa hefur áhrif á lýsingarafköst gróðurhúsalofttegunda og hitageymslugetu gróðurhúsa. Þess vegna, til þess að fá meiri hitageymslu í gróðurhúsi, er stefnumörkun sem ekki er ræktað gróðurhús í norðvestur Kína frammi fyrir suður. Fyrir sérstaka azimuth af gróðurhúsi, þegar þú velur suður til austurs, er það hagkvæmt að „grípa sólina“ og hitastig innanhúss hækkar fljótt á morgnana; Þegar suður til vesturs er valið er það gagnlegt fyrir gróðurhús að nýta síðdegisljós. Suður -áttin er málamiðlun milli ofangreindra tveggja aðstæðna. Samkvæmt þekkingu á jarðeðlisfræði snýst jörðin 360 ° á dag og Azimuth of the Sun hreyfist um 1 ° á 4 mínútna fresti. Þess vegna, í hvert skipti sem Azimuth gróðurhússins er frábrugðið 1 °, mun tíminn í beinu sólarljósi vera frábrugðinn um það bil 4 mínútum, það er að segja að azimút gróðurhússins hefur áhrif á þann tíma þegar gróðurhúsið sér ljós á morgnana og á kvöldin.

Þegar ljósstundir morguns og síðdegis eru jafnir og austur eða vestur eru í sama sjónarhorni fær gróðurhúsið sömu ljósstundir. Hins vegar, fyrir svæðið norðan 37 ° norður breiddar, er hitastigið lágt á morgnana og tími teppisins sem afhjúpar er seint, meðan hitastigið er tiltölulega hátt síðdegis og kvöld, svo það er rétt að fresta tíma tíma Lokun hitauppstreymis teppisins. Þess vegna ættu þessi svæði að velja suður til vesturs og nýta síðdegisljósið að fullu. Fyrir svæðin með 30 ° ~ 35 ° norður breiddargráðu, vegna betri lýsingaraðstæðna á morgnana, er einnig hægt að þróa tíma hitastigs og hylja afhjúpa. Þess vegna ættu þessi svæði að velja suð-fyrir-austur átt til að leitast við að fá meiri sólargeislun morguns fyrir gróðurhúsið. Hins vegar, á svæðinu 35 ° ~ 37 ° norður breiddargráðu, er lítill munur á sólargeislun á morgnana og síðdegis, svo það er betra að velja Due South átt. Hvort sem það er suðaustur eða suð-vestur, frávikshornið er venjulega 5 ° 8 ° og hámarkið skal ekki fara yfir 10 °. Norðvestur -Kína liggur á bilinu 37 ° ~ 50 ° North Breidd, þannig að Azimuth horn gróðurhússins er yfirleitt frá suðri til vesturs. Með hliðsjón af þessu hefur sólarljós gróðurhúsið hannað af Zhang Jingshe o.fl. á Taiyuan svæðinu valið stefnu 5 ° vestan við Suður -gróðurhúsið, sem byggt var af Chang Meiimei o.fl. Í Gobi svæði Hexi Corridor hefur tileinkað sér stefnumörkunina af 5 ° til 10 ° vestan Suðurlands og sólarljós gróðurhúsið byggt af Ma Zhigui o.fl. í norðurhluta Xinjiang. samþykkti stefnumörkun 8 ° vestan Suðurlands.

02 Hönnun Sanngjarnt að framan þak lögun og hallahorn

Lögun og halla framarþaksins ákvarða atvikshorn sólargeislanna. Því minni sem atvikshornið er, því meiri er umbreytingin. Sun Juren telur að lögun að framanþaki sé aðallega ákvörðuð af hlutfalli lengdar aðal lýsingaryfirborðsins og aftari halla. Löng framhlið og stutt aftari halla er gagnlegt fyrir lýsingu og hitastig á framhliðinni. Chen Wei-Qian og aðrir telja að aðal lýsingarþak sólar gróðurhússins sem notuð er á Gobi svæðinu samþykki hringbog með 4,5 m radíus, sem getur í raun staðist kuldann. Zhang Jingshe o.fl. Held að það sé heppilegra að nota hálfhringlaga bogi á framþaki gróðurhússins í alpagreinum og hábreiddarsvæðum. Hvað varðar hallahorn framhliðarinnar, samkvæmt léttri sendingseinkennum plastfilmu, þegar atvikshornið er 0 ~ 40 °, er endurspeglun framarþaksins að sólarljósinu lítið, og þegar það fer yfir 40 ° Endurspeglun eykst verulega. Þess vegna er 40 ° tekið sem hámarks atvikshorn til að reikna út hallahorn fram þaksins, þannig að jafnvel í vetrarsólstöður getur sólargeislunin farið inn í gróðurhúsið að hámarki. Þess vegna, þegar hann var hannaður sólargróðurhús sem hentar fyrir ekki ræktað svæði í Wuhai, Inner Mongólíu, reiknaði hann og aðrir hallahorn framhliðarinnar með atvikshorni 40 ° og hélt að svo framarlega sem það væri meira en 30 °, það gæti uppfyllt kröfur gróðurhúsalýsingar og varðveislu hita. Zhang Caihong og aðrir telja að þegar byggt er á gróðurhúsum á óræktuðum svæðum Xinjiang, þá er hallahornið á framhlið gróðurhúsanna í Suður-Xinjiang 31 °, en það í norðurhluta Xinjiang er 32 ° ~ 33,5 °.

03 Veldu viðeigandi gagnsæ þekjuefni.

Til viðbótar við áhrif sólargeislunarskilyrða úti eru efni og ljósaflutningseinkenni gróðurhúsfilmu einnig mikilvægir þættir sem hafa áhrif á ljós og hitaumhverfi gróðurhúsa. Sem stendur er ljósasending plastfilma eins og PE, PVC, EVA og PO mismunandi vegna mismunandi efna og filmuþykktar. Almennt séð er hægt að tryggja að ljósbreyting kvikmynda sem notuð hafa verið í 1-3 ár er yfir 88% í heildina, sem ætti að velja í samræmi við eftirspurn eftir ræktun fyrir ljós og hitastig. Að auki, auk ljósaflutnings í gróðurhúsi, er dreifing ljósumhverfis í gróðurhúsi einnig þáttur sem fólk vekur meiri og meiri athygli á. Þess vegna, á undanförnum árum, hefur ljósflutningsefnið með auknu dreifingarljósi verið mjög viðurkennt af iðnaðinum, sérstaklega á svæðunum með sterka sólargeislun í norðvestur Kína. Notkun aukinnar dreifingar ljósfilmu hefur dregið úr skyggingaráhrifum efst og neðst á uppskeru tjaldhiminn, aukið ljósið í miðju og neðri hlutum uppskerutöng vöxtur og aukinn framleiðsla.

Sanngjörn hönnun gróðurhúsastærðar

Lengd gróðurhússins er of löng eða of stutt, sem hefur áhrif á hitastýringu innanhúss. Þegar lengd gróðurhússins er of stutt, fyrir sólarupprás og sólsetur, er svæðið skyggt af Austur- og Vestur -Gables stórt, sem er ekki til þess fallið frásog og losun hita. Þegar lengdin er of mikil er erfitt að stjórna hitastigi innanhúss og það hefur áhrif á festu gróðurhúsaskipan og uppstillingu hitakerfisins um rúllukerfið. Hæð og spennu gróðurhússins hefur bein áhrif á dagsljósið á fram þaki, stærð gróðurhúsarýmis og einangrunarhlutfalls. Þegar spennu og lengd gróðurhússins er fest getur það aukið hæð gróðurhússins aukið lýsingarhorn framþaksins frá sjónarhóli ljósumhverfis, sem er til þess fallið að létta sendingu; Frá sjónarhóli hitauppstreymis umhverfis eykst hæð veggsins og hitageymslusvæði bakveggsins eykst, sem er gagnlegt fyrir hitageymslu og hitalosun afturveggsins. Ennfremur er rýmið stórt, hitastigið er einnig stórt og hitauppstreymi gróðurhússins er stöðugra. Auðvitað, með því að auka hæð gróðurhúsa mun auka kostnað gróðurhússins, sem þarfnast yfirgripsmikla. Þess vegna ættum við að velja hæfilega lengd, spennu og hæð þegar við hönnuðum gróðurhús. Til dæmis telja Zhang Caihong og fleiri að í norðurhluta Xinjiang sé lengd gróðurhússins 50 ~ 80m, spaninn er 7m og hæð gróðurhússins er 3,9m, en í suðurhluta Xinjiang er lengd gróðurhússins 50 ~ 80m, The Span er 8m og hæð gróðurhúsa er 3,6 ~ 4,0m; Einnig er talið að gróðurhúsið ætti ekki að vera minna en 7m og þegar spaninn er 8m eru hitastigsáhrifin best. Að auki telja Chen Weiqian og fleiri að lengd, spennu og hæð sólargróðurhússins ætti að vera 80m, 8 ~ 10m og 3,8 ~ 4,2 m hvort það er byggt á Gobi svæðinu í Jiuquan, Gansu.

Bættu hitageymslu og einangrunargetu veggsins

Á daginn safnar veggurinn hita með því að taka upp sólargeislunina og hitann á einhverju innandyra. Á nóttunni, þegar hitastig innanhúss er lægra en hitastig veggsins, losar vegginn hita með óbeinum hætti til að hita gróðurhúsið. Sem aðal hitageymsla gróðurhúsar getur veggurinn bætt verulega hitastig umhverfis innanhúss með því að bæta hitageymslugetu hans. Á sama tíma er hitauppstreymisaðgerð veggsins grunnurinn að stöðugleika hitauppstreymisumhverfisins. Sem stendur eru nokkrar aðferðir til að bæta hitageymslu og einangrunargetu veggja.

01 Hönnun sanngjarnt veggbyggingu

Hlutverk veggsins felur aðallega í sér hitageymslu og hitastig varðveislu og á sama tíma þjóna flestir gróðurhúsveggir einnig sem burðarmenn til að styðja við þakstyrkinn. Frá sjónarhóli að fá gott hitauppstreymi ætti hæfileg veggbygging að hafa næga hitageymslu getu á innri hliðinni og næga hitastigsverndargetu á ytri hliðinni, en draga úr óþarfa köldum brýr. Í rannsóknum á geymslu og einangrun á veggnum hannaði Bao Encai og aðrir storknaðan sandgeymsluvegg á Wuhai eyðimerkursvæðinu, Inner Mongólíu. Porous múrsteinn var notaður sem einangrunarlag að utan og storknaður sandur var notaður sem hitageymslulag að innan. Prófið sýndi að hitastig innanhúss gæti náð 13,7 ℃ á sólríkum dögum. Ma Yuehong o.fl. Hannaði hveiti skel steypuhræra samsettur vegg í norðurhluta Xinjiang, þar sem QuickLime er fyllt í steypuhræra sem hitageymslulag og gjallpokar eru stafaðir utandyra sem einangrunarlag. Hollur blokkarveggurinn hannaður af Zhao Peng osfrv. Á Gobi svæðinu í Gansu -héraði notar 100 mm þykkt bensenborð sem einangrunarlag að utan og sand og holur blokk múrsteinn sem hitageymslulag að innan. Prófið sýnir að meðalhitastig vetrarins er yfir 10 ℃ á nóttunni og endurnýjun Chai osfrv. Notaðu einnig sand og möl sem einangrunarlag og hitageymslu lag veggsins á Gobi svæðinu í Gansu -héraði. Hvað varðar að draga úr köldum brýr, Yan Junyue osfrv. Hannaði létt og einfaldað samsett afturvegg, sem bætti ekki aðeins hitauppstreymi veggsins, heldur bætti einnig þéttingareiginleika veggsins með því að festa pólýstýren borð að utan á bakinu vegg; Wu Letian o.fl. Settu járnbentan steypuhring geisla fyrir ofan grunn gróðurhúsalyfja og notaði trapisulaga múrsteinsstimplun rétt fyrir ofan hringgeislann til að styðja við afturþakið, sem leysti vandamálið sem sprungur og grunnur er auðvelt að koma fram í gróðurhúsum í Hotian, Xinjiang, sem hefur þannig áhrif á varmaeinangrun gróðurhúsanna.

02 Veldu viðeigandi hitageymslu og einangrunarefni.

Hitageymsla og einangrunaráhrif veggsins veltur fyrst á vali á efnum. Í norðvestur eyðimörkinni, Gobi, Sandy Land og á öðrum svæðum, samkvæmt skilyrðum á staðnum, tóku vísindamenn staðbundin efni og gerðu djarfar tilraunir til að hanna margar mismunandi tegundir af afturveggjum sólarhúsa. Til dæmis, þegar Zhang Guosen og aðrir byggðu gróðurhús í sandi og malareitum í Gansu, voru sandi og möl notuð sem hitageymsla og einangrunarlög af veggjum; Samkvæmt einkennum Gobi og eyðimörk í norðvestur Kína hannaði Zhao Peng eins konar holan blokkvegg með sandsteini og holri blokk sem efni. Prófið sýnir að meðalhiti innanhúss er yfir 10 ℃. Með hliðsjón af skorti á byggingarefni eins og múrsteinum og leir í Gobi svæðinu í norðvestur Kína, komust Zhou Changji og aðrir að því að staðbundin gróðurhúsin nota venjulega steina sem veggefni þegar þeir rannsaka sólarhús í Gobi svæðinu í Kizilsu Kirgiz, Xinjiang. Með hliðsjón af hitauppstreymi og vélrænni styrk Pebble, hefur gróðurhúsið smíðað með Pebble góðan árangur hvað varðar hitastig, hitageymslu og álags. Að sama skapi notar Zhang Yong osfrv. Einnig smásteinum sem aðalefni veggsins og hannaði sjálfstæða hitageymsluplástur á bakvegg í Shanxi og öðrum stöðum. Prófið sýnir að hitageymsluáhrifin eru góð. Zhang o.fl. hannaði eins konar sandsteinsvegg í samræmi við einkenni Norðvestur -Gobi svæðisins, sem getur hækkað hitastig innanhúss um 2,5 ℃. Að auki prófuðu Ma Yuehong og fleiri hitageymslu getu blokkfyllts sandveggs, lokunarveggs og múrsteinsveggs í Hotian, Xinjiang. Niðurstöðurnar sýndu að blokkfyllti sandveggurinn var með mesta hitageymslugetu. Að auki, til að bæta hitageymslu afköst veggsins, þróa vísindamenn virkan nýjan hitageymsluefni og tækni. Til dæmis lagði Bao Encai til fasabreytingar lækningaefni, sem hægt er að nota til að bæta hitageymslugetu afturveggs sólargróðurhússins í norðvestur-óræktuðum svæðum. Sem könnun á staðbundnum efnum eru heyskap, gjall, bensenborð og strá einnig notað sem veggefni, en þessi efni hafa venjulega aðeins virkni hitastigs og engin hitageymsla. Almennt séð hafa veggirnir fylltir með möl og blokkir góða hitageymslu og einangrunargetu.

03 Auka veggþykktina á viðeigandi hátt

Venjulega er hitauppstreymi mikilvæg vísitala til að mæla hitauppstreymisafköst veggsins og þátturinn sem hefur áhrif á hitauppstreymi er þykkt efnislagsins fyrir utan hitaleiðni efnisins. Þess vegna, á grundvelli þess að velja viðeigandi hitauppstreymi, getur það aukið þykkt veggsins á viðeigandi hátt aukið heildar hitauppstreymi veggsins og dregið úr hitatapi í gegnum vegginn og þannig aukið hitauppstreymiseinangrun og hitageymslugetu veggsins og allt gróðurhúsið. Til dæmis, á Gansu og öðrum svæðum, er meðalþykkt sandpokaveggs í Zhangye City 2,6 m, en steypuhræra múrvegg í Jiuquan City er 3,7 m. Því þykkari vegginn, því meiri var hitauppstreymi hans og hitageymsla. Hins vegar munu of þykkir veggir auka landið og kostnað við byggingu gróðurhúsalofttegunda. Þess vegna, frá sjónarhóli þess að bæta hitauppstreymisgetu, ættum við einnig að hafa forgang að velja hátt hitauppstreymiseinangrunarefni með litla hitaleiðni, svo sem pólýstýren, pólýúretan og önnur efni, og auka síðan þykktina á viðeigandi hátt.

Sanngjörn hönnun á aftari þaki

Fyrir hönnun á aftari þaki er aðalatriðið ekki að valda áhrifum skyggingar og bæta hitauppstreymisgetu. Til að draga úr áhrifum skyggingar á aftari þakið er stilling á hallahorni aðallega byggð á því að aftari þakið getur fengið beint sólarljós á daginn þegar ræktun er gróðursett og framleidd. Þess vegna er hækkunarhornið á aftari þakinu almennt valið til að vera betri en staðbundin sólhæðarhorn vetrarsólstöður 7 ° 8 °. Til dæmis telja Zhang Caihong og fleiri að þegar byggt er á sólargróðurhúsum í Gobi og saltvatns-alkalíum svæðum í Xinjiang, þá er áætluð lengd bakþaksins 1,6 m, þannig að hallahornið á afturþakinu er 40 ° í Suður-Xinjiang og 45 ° í norðurhluta Xinjiang. Chen Wei-Qian og aðrir telja að aftari þak sólargróðurhússins á Jiuquan Gobi svæðinu ætti að hneigjast við 40 °. Fyrir hitauppstreymiseinangrun á aftari þaki, ætti að tryggja hitauppstreymisgetu aðallega við val á hitauppstreymi, nauðsynlega þykktarhönnun og hæfilegum hring liðum hitauppstreymisefna við framkvæmdir.

Draga úr hitatapi jarðvegs

Yfir vetrarnótt, vegna þess að hitastig jarðvegs innanhúss er hærra en í jarðvegi úti, verður hitinn á jarðvegi fluttur til úti með hitaleiðni, sem veldur tapi gróðurhúshitans. Það eru nokkrar leiðir til að draga úr hitatapi jarðvegs.

01 Einangrun jarðvegs

Jörðin sekkur almennilega, forðast frosið jarðvegslög og notar jarðveginn til að varðveita hita. Sem dæmi má nefna að „1448 þriggja efnis-einn líkami“ sólargróðurinn þróaður með Chai endurnýjun og öðru óræktuðu landi í hexi gangi var byggður með því að grafa 1m niður og forðast í raun frosið jarðvegslög; Samkvæmt því að dýpt frosins jarðvegs á túrpan svæðinu er 0,8 m, bentu Wang Huamin og aðrir til að grafa 0,8 m til að bæta hitauppstreymisgetu gróðurhússins. Þegar Zhang Guosen osfrv. Byggði afturvegg tvöfaldra boga tvöfaldra kvikmyndagróðurs sólarhúss á landi sem ekki var arible, var grafadýptin 1 m. Tilraunin sýndi að lægsti hitastigið á nóttunni var hækkað um 2 ~ 3 ℃ samanborið við hefðbundna annarri kynslóð sólargróðurhúss.

02 Kalt vernd grunn

Aðalaðferðin er að grafa kalda sönnun skurði meðfram grunnhluta framarþaksins, fylla út í hitauppstreymiseinangrunarefni eða stöðugt jarða hitauppstreymiseinangrunarefni neðanjarðar meðfram grunnvegghlutanum, sem öll miða að því að draga úr hitatapi af völdum af því Hitaflutningur í gegnum jarðveginn við mörk hluta gróðurhússins. Varmaeinangrunarefnin sem notuð eru eru aðallega byggð á staðbundnum aðstæðum í norðvestur Kína og hægt er að fá þau staðbundið, svo sem hey, gjall, bergull, pólýstýren borð, kornstrá, hrossáburð, fallin lauf, brotið gras, sag, illgresi, illgresi, strá osfrv.

03 mulch kvikmynd

Með því að hylja plastfilmuna getur sólarljós náð jarðveginum í gegnum plastfilmu á daginn og jarðvegurinn frásogar hitann á sólinni og hitnar upp. Ennfremur getur plastfilminn hindrað langbylgju geislunina sem endurspeglast í jarðveginum og þannig dregið úr geislunartapi jarðvegsins og aukið hitageymslu jarðvegsins. Á nóttunni getur plastfilmu hindrað convective hitaskipti milli jarðvegs og innisiglingar og þannig dregið úr hitatapi jarðvegs. Á sama tíma getur plastfilmu einnig dregið úr dulda hitatapi af völdum uppgufunar jarðvegs. Wei Wenxiang fjallaði um gróðurhúsið með plastfilmu í Qinghai hásléttu og tilraunin sýndi að hægt væri að hækka jarðhitastigið um það bil 1 ℃.

Styrkja hitauppstreymisafköst framhliðarinnar

Framþak gróðurhússins er aðal hitaleiðni yfirborðsins og týndur hiti er meira en 75% af heildarhitatapi í gróðurhúsinu. Þess vegna getur styrking hitaeinangrunargetu fram þak gróðurhússins dregið í raun úr tapinu í gegnum fram þakið og bætt vetrarhitaumhverfi gróðurhússins. Sem stendur eru þrjár meginráðstafanir til að bæta hitauppstreymisgetu framarþaksins.

01 Fjöllags gegnsætt þekja er samþykkt.

Skipulagslega, með því að nota tvöfalda lag kvikmynd eða þriggja laga kvikmynd sem ljósaflutningsyfirborð gróðurhúsar getur í raun bætt hitauppstreymisafköst gróðurhúsa. Sem dæmi má nefna að Zhang Guosen og aðrir hannuðu tvöfalda boga tvöfalda kvikmynd grafa af sólargróðurhúsi á Gobi svæðinu í Jiuquan City. Úti á fram þaki gróðurhússins er úr EVA kvikmynd og innan gróðurhússins er úr PVC dreypilfrjálsri and-öldrun kvikmynd. Tilraunir sýna að miðað við hefðbundna annarri kynslóð sólargróðurhúss eru hitauppstreymisáhrifin framúrskarandi og lægsti hitastigið á nóttunni hækkar um 2 ~ 3 ℃ að meðaltali. Að sama skapi hannaði Zhang Jingshe o.fl. einnig sólargróðurhús með tvöföldum kvikmyndum sem þekja fyrir veðurfarseinkenni mikils breiddar og alvarlegra kalda svæða, sem bættu verulega hitauppstreymi gróðurhússins. Í samanburði við samanburðar gróðurhúsið jókst næturhitastigið um 3 ℃. Að auki reyndu Wu Letian og aðrir að nota þrjú lög af 0,1 mm þykkri EVA filmu á fram þaki sólar gróðurhússins sem hannað var á Hetian eyðimerkursvæðinu, Xinjiang. Fjöllagamynd getur í raun dregið úr hitatapi á framhliðinni, en vegna þess að ljósaskipting eins lags kvikmyndar er í grundvallaratriðum um 90%, mun fjöllagamyndin náttúrulega leiða til dempunar á ljósasöfnun. Þess vegna er nauðsynlegt að taka tilhlýðilegan ljósaðstæður og lýsingarkröfur gróðurhúsanna þegar valið er á ljósaaðstæðum og lýsingarkröfum gróðurhúsanna.

02 Styrkja nætureinangrun framhliðarinnar

Plastfilmu er notuð á fram þaki til að auka ljósasendingu á daginn og hún verður veikasti staðurinn í öllu gróðurhúsinu á nóttunni. Þess vegna er nauðsynlegur hitauppstreymi að hylja ytra yfirborð framþaksins með þykkt samsett hitauppstreymis teppi fyrir sólarhúsa. Til dæmis, á Qinghai Alpine svæðinu, notuðu Liu Yanjie og aðrir strágardínur og Kraft pappír sem hitauppstreymiseinangranir til tilrauna. Niðurstöður prófsins sýndu að lægsti hitastig innanhúss í gróðurhúsi á nóttunni gæti orðið yfir 7,7 ℃. Ennfremur telur Wei Wenxiang að hægt sé að minnka hitatap gróðurhússins um meira en 90% með því að nota tvöfalt gras gluggatjöld eða kraftpappír utan grasgluggatjalda fyrir hitauppstreymi á þessu svæði. Að auki notaði Zou Ping osfrv. Hexi ganginn. Sem stendur eru til margar tegundir af hitauppstreymi teppum sem notaðar eru í sólarhúsum, en flestar þeirra eru úr nálar, límbómull, perlu bómull o.s.frv., Með vatnsþéttum eða loftslögum á báðum hliðum. Samkvæmt hitauppstreymiseinangrun hitauppstreymis teppi, til að bæta hitauppstreymisárangur sinn, ættum við að byrja með því að bæta hitauppstreymi þess og draga úr hitaflutningsstuðulinum og helstu ráðstafanir eru að draga úr hitaleiðni efna, auka þykkt þess Efnislög eða fjölga efnislögum osfrv. Þess vegna, um þessar mundir, er kjarnaefni hitauppstreymis teppi með mikilli hitauppstreymisafköst fjöllaga samsett efni. Samkvæmt prófinu getur hitaflutningsstuðull hitauppstreymis teppisins með mikilli hitauppstreymisafköstum um þessar mundir náð 0,5W/(M2 ℃), sem veitir betri ábyrgð á hitauppstreymi einangrun gróðurhúsa á köldum svæðum á veturna. Auðvitað er norðvestur svæðið vindasamt og rykugt, og útfjólubláa geislunin er sterk, þannig að hitauppstreymislagið ætti að hafa góða frammistöðu gegn öldrun.

03 Bættu við innri hitauppstreymisgluggatjaldi.

Þrátt fyrir að framþak sólarljós gróðurhúsið sé þakið ytri hitauppstreymi teppi á nóttunni, að því er varðar önnur mannvirki alls gróðurhússins, þá er framþakið enn veikur staður fyrir allt gróðurhúsið á nóttunni. Þess vegna hannaði verkefnahópurinn „Uppbygging og byggingartækni gróðurhúsar í norðvesturhluta landinu“ einfalt innra hitauppstreymiseinangrunarkerfi (mynd 1), en uppbyggingin samanstendur af föstum innri hitauppstreymisgluggatjaldi við framfótinn og Hreyfanlegur innri hitauppstreymisgluggatjald í efri rýminu. Efri hreyfanleg hitauppstreymi var opnuð og brotin á bakvegg gróðurhússins á daginn, sem hefur ekki áhrif á lýsingu gróðurhússins; Fasta hitauppstreymið teppi neðst gegnir hlutverki innsiglunar á nóttunni. Innri einangrunarhönnunin er snyrtileg og auðveld í notkun og getur einnig gegnt hlutverki skyggingar og kælingar á sumrin.

Virk hlýnun tækni

Vegna lágs hita á veturna í norðvesturhluta Kína, ef við treystum aðeins á hitavernd og hitageymslu í gróðurhúsum, getum við samt ekki uppfyllt kröfur um yfirvetrarframleiðslu ræktun áhyggjufullur.

Geymslu sólarorku og losunarkerfi

Það er mikilvæg ástæða þess að veggurinn ber aðgerðir hitastigs, hitageymslu og álags, sem leiðir til hás byggingarkostnaðar og lágt landnýtingarhlutfall sólarhúsa. Þess vegna er einföldun og samsetning sólarhúsabýla bundin mikilvæg þróunarstefna í framtíðinni. Meðal þeirra, að einfalda virkni veggsins er að losa hitageymslu og losun virkni veggsins, þannig að afturveggurinn ber aðeins hitastigsverndaraðgerðina, sem er áhrifarík leið til að einfalda þróunina. Til dæmis er virka hitageymsla og losunarkerfi Fang Hui (mynd 2) mikið notað á svæðum sem ekki eru ræktað eins og Gansu, Ningxia og Xinjiang. Hitasöfnunarbúnaður þess er hengdur á norðurveggnum. Á daginn er hitinn sem safnað er með hitasöfnunartækinu geymt í hitageymslu líkama í gegnum umferð hitageymslumiðilsins og á nóttunni losnar hitinn og hitaður með umferð hitageymslu miðilsins og gerir sér þannig grein fyrir því hitaflutning í tíma og rúm. Tilraunir sýna að hægt er að hækka lágmarkshita í gróðurhúsinu um 3 ~ 5 ℃ með því að nota þetta tæki. Wang Zhiwei o.fl. Settu fram hitakerfi vatnsgluggatjaldsins fyrir sólargróðurhús í Suður -Xinjiang eyðimörkinni, sem getur aukið hitastig gróðurhússins um 2,1 ℃ á nóttunni.

Að auki hannaði Bao Encai o.fl. virkt hitageymslukerfi fyrir norðurvegginn. Á daginn, í gegnum umferð axial vifta, rennur heitt loft innanhúss um hitaflutningsleiðina sem er felld inn í norðurvegginn, og hitaflutningsrásin skiptir hita við hitageymslu lagið inni í vegg vegginn. Að auki geymir sólfasaskipta hitageymslukerfi hannað af Yan Yantao o.fl. Meðalhiti um 2,0 ℃ á nóttunni. Ofangreind sólarorknýtingartækni og búnaður hafa einkenni hagkerfisins, orkusparnaðar og lítið kolefnis. Eftir hagræðingu og endurbætur ættu þeir að hafa góða notkunarhorfur á svæðunum með mikið sólarorkuauðlindir í norðvestur Kína.

Önnur hjálparhitunartækni

01 Lífmassa orkuhitun

Rúmfötunum, stráinu, kúamynstri, sauðfjármengun og alifugla mykju er blandað saman við líffræðilegar bakteríur og grafnar í jarðveginum í gróðurhúsinu. Mikill hiti myndast við gerjun og mikið af gagnlegum stofnum, lífrænum efnum og CO2 myndast við gerjunarferlið. Gagnlegir stofnar geta hindrað og drepið margs konar sýkla og geta dregið úr tilkomu gróðurhúsasjúkdóma og meindýra; Lífræn efni geta orðið áburður fyrir ræktun; CO2 sem framleitt er getur aukið ljóstillífun ræktunar. Sem dæmi má nefna að Wei Wenxiang grafinn heitur lífrænn áburður eins og áburði á hestum, kúamáli og sauðfjáráburð í jarðvegi innanhúss í sólargróðurhúsinu í Qinghai hásléttu, sem hækkaði á áhrifaríkan hátt hita á jörðu niðri. Í sólargróðurhúsinu í Gansu eyðimerkursvæðinu notaði Zhou Zhilong strá og lífrænt áburð til að gerjast milli ræktunar. Prófið sýndi að hægt væri að auka hitastig gróðurhússins um 2 ~ 3 ℃.

02 Kolhitun

Það eru gervi eldavél, orkusparandi hitari og upphitun. Til dæmis, eftir rannsókn á Qinghai hásléttu, komst Wei Wenxiang að því að upphitun gerviofna var aðallega notuð á staðnum. Þessi upphitunaraðferð hefur kosti hraðari upphitunar og augljósra upphitunaráhrifa. Hins vegar verða skaðlegar lofttegundir eins og SO2, CO og H2S framleiddar í því ferli að brenna kol, svo það er nauðsynlegt að gera gott starf við að losa skaðlegar lofttegundir.

03 Rafmagnshitun

Notaðu rafmagns hitavír til að hita framhlið gróðurhússins, eða notaðu rafmagns hitara. Upphitunaráhrifin eru merkileg, notkunin er örugg, engin mengunarefni myndast í gróðurhúsinu og auðvelt er að stjórna upphitunarbúnaðinum. Chen Weiqian og aðrir telja að vandamálið við að frysta skemmdir á veturna á Jiuquan svæðinu hindri þróun staðbundins Gobi landbúnaðar og hægt sé að nota rafmagnshitunarefni til að hita gróðurhúsið. Vegna notkunar hágæða raforkuauðlinda er orkunotkunin hins vegar mikil og kostnaðurinn mikill. Lagt er til að það eigi að nota sem tímabundið leið til að hita neyðarástand í mikilli köldu veðri.

Umhverfisstjórnunarráðstafanir

Í framleiðslu og notkun gróðurhúsa getur heill búnaður og venjuleg notkun ekki tryggt að hitauppstreymi þess uppfylli hönnunarkröfur. Reyndar gegnir notkun og stjórnun búnaðar oft lykilhlutverk í myndun og viðhaldi hitauppstreymis, sem mikilvægast er dagleg stjórnun hitauppstreymis teppi og loftræstingar.

Stjórnun hitauppstreymis

Varmaeinangrun teppi er lykillinn að næturhitaeinangrun framarþaksins, svo það er afar mikilvægt að betrumbæta daglega stjórnun og viðhald þess, sérstaklega ætti að huga að eftirfarandi vandamálum . Opnunar- og lokunartími hitauppstreymis teppisins hefur ekki aðeins áhrif á lýsingartíma gróðurhússins, heldur hefur það einnig áhrif á upphitunarferlið í gróðurhúsinu. Að opna og loka hitauppstreyminu of snemma eða of seint er ekki til þess fallið að safna hita. Á morgnana, ef sængin er afhjúpuð of snemma, mun hitastig innanhúss lækka of mikið vegna lágs útihitastigs og veiks ljóss. Þvert á móti, ef tími til að afhjúpa sængina er of seinn, verður tíminn að fá ljós í gróðurhúsinu stytt og hækkunartími hitastigs innanhúss frestað. Síðdegis, ef slökkt er á hitauppstreymiseinangruninni, verður útsetningartími innanhúss styttur og hitageymsla jarðvegs og veggja mun minnka. Þvert á móti, ef slökkt er á hitastiginu of seint, verður hitaleiðni gróðurhússins aukin vegna lágs útihitastigs og veiks ljóss. Þess vegna, almennt séð, þegar kveikt er á hitauppstreymis teppinu á morgnana, er ráðlegt að hitastigið hækki eftir 1 ~ 2 ℃ lækkun, en þegar slökkt er á hitauppstreyminu er mælt með því að hitastigið hækki Eftir 1 ~ 2 ℃ falla. ② Þegar hitauppstreymi var lokað, gaum að því að fylgjast með því hvort hitauppstreymis teppið nær yfir öll þök framan og aðlagaðu þau í tíma ef það er bil. ③ Eftir að hitauppstreymi var settur niður, athugaðu hvort neðri hlutinn hafi verið þjappaður, svo að það komi í veg fyrir að hitaverndaráhrifin verði lyft af vindinum á nóttunni. ④ Athugaðu og viðhaldið hitauppstreymi teppi í tíma, sérstaklega þegar hitauppstreymi teppið er skemmt, lagfærðu eða skiptu um það í tíma. ⑤ Gefðu gaum að veðri í tíma. Þegar það er rigning eða snjór, hyljið hitauppstreymi teppið í tíma og fjarlægið snjó í tíma.

Stjórnun Ventlana

Tilgangurinn með loftræstingu á veturna er að aðlaga lofthita til að forðast of mikið hitastig um hádegi; Annað er að útrýma raka innanhúss, draga úr rakastigi í gróðurhúsinu og stjórna meindýrum og sjúkdómum; Þriðja er að auka styrk CO2 innanhúss og stuðla að uppskeru. Hins vegar er loftræsting og varðveisla hita misvísandi. Ef ekki er stjórnað á loftræstingu rétt mun það líklega leiða til lághitavandamála. Þess vegna, hvenær og hve lengi á að opna Ventlana þarf að aðlaga kraftmikið í samræmi við umhverfisaðstæður gróðurhússins hvenær sem er. Á svæðum sem ekki eru ræktað, er stjórnun gróðurhúsalyfja aðallega skipt á tvo vegu: handvirk notkun og einföld vélræn loftræsting. Hins vegar er opnunartími og loftræstitími Ventlana aðallega byggð á huglægum dómi fólks, svo það getur gerst að Ventlana er opnað of snemma eða of seint. Til að leysa ofangreind vandamál, hannaði Yin Yilei o.s.frv. Með því að dýpka rannsóknir á lögum um umhverfisbreytingar og eftirspurn eftir uppskeru, svo og vinsældum og framförum tækni og búnaðar, svo sem umhverfis skynjun, upplýsingasöfnun, greining og stjórnun, ætti sjálfvirkni loftræstingar í sólarhúsum Mikilvæg þróunarstefna í framtíðinni.

Aðrar stjórnunarráðstafanir

Í því ferli að nota ýmis konar skúr kvikmyndir, mun létt flutningsgeta þeirra smám saman veikjast og veikingarhraðinn er ekki aðeins tengdur eigin eðlisfræðilegum eiginleikum, heldur einnig tengdur umhverfi og stjórnun umhverfis við notkun. Í því ferli er mikilvægasti þátturinn sem leiðir til lækkunar á frammistöðu léttra smits mengun kvikmyndasviðs. Þess vegna er gríðarlega mikilvægt að framkvæma reglulega hreinsun og hreinsun þegar aðstæður leyfa. Að auki ætti að athuga eftirlitsbyggingu gróðurhússins reglulega. Þegar leka er í vegg og að framanþaki ætti að gera við það í tíma til að forðast að gróðurhúsið hafi áhrif á síast í köldu lofti.

Núverandi vandamál og þróunarstefna

Vísindamenn hafa kannað og rannsakað hitaverndar- og geymslutækni, stjórnunartækni og hlýnunaðferðir gróðurhúsanna í norðvestur-óræktuðum svæðum í mörg ár, sem í grundvallaratriðum áttaði sig á yfirvetrarframleiðslu grænmetis, bætti mjög getu gróðurhússins til að standast lághita kælandi meiðsli meiðsl , og áttaði sig í grundvallaratriðum að ofgnótt framleiðslu grænmetis. Það hefur lagt sögulegt framlag til að létta mótsögnina á milli matar og grænmetis sem keppa um land í Kína. Hins vegar eru enn eftirfarandi vandamál í hitastigsábyrgðartækninni í Norðvestur -Kína.

Gróðurhússtegundir sem á að uppfæra

Sem stendur eru tegundir gróðurhúsanna enn þær algengar sem byggðar voru seint á 20. öld og snemma á þessari öld, með einfaldri uppbyggingu, óeðlilegri hönnun, lélegri getu til að viðhalda hitauppstreymi umhverfi og standast náttúruhamfarir og skort á stöðlun. Þess vegna ætti í framtíðinni gróðurhúshönnun, lögun og tilhneigingu að framanþakinu, azimúthorn gróðurhússins, hæð afturveggsins, sökkvandi dýpt gróðurhússins osfrv. og loftslagseinkenni. Á sama tíma er aðeins hægt að gróðursetja eina uppskeru í gróðurhúsi eins langt og hægt er, þannig að hægt er að framkvæma stöðluðu gróðurhúsasamsvörun í samræmi við ljós- og hitastigskröfur gróðursettrar ræktunar.

Gróðurhúsa mælikvarði er tiltölulega lítill.

Ef gróðurhúsakvarðinn er of lítill mun það hafa áhrif á stöðugleika hitauppstreymisumhverfisins og þróun vélvæðingar. Með smám saman hækkun launakostnaðar er þróun vélvæðingar mikilvæg stefna í framtíðinni. Þess vegna ættum við í framtíðinni að byggja okkur á staðbundnu þróunarstigi, taka mið af þörfum vélvæðingarþróunar, hanna skynsamlega innra rými og skipulag gróðurhúsanna, flýta fyrir rannsóknum og þróun landbúnaðarbúnaðar sem hentar staðbundnum svæðum og Bættu vélvæðingarhlutfall gróðurhúsaframleiðslu. Á sama tíma, í samræmi við þarfir ræktunar og ræktunarmynstra, ætti að passa viðeigandi búnað við staðla og samþætta rannsóknir og þróun, nýsköpun og vinsældir loftræstingar, rakastigs, hitastigsvernd og hitunarbúnað.

Þykkt veggja eins og sandur og holur blokkir er enn þykkur.

Ef veggurinn er of þykkur, þó að einangrunaráhrifin séu góð, mun það draga úr nýtingu jarðvegs, auka kostnað og erfiðleika við byggingu. Þess vegna, í framtíðarþróuninni, annars vegar, er hægt að fínstilla veggþykkt vísindalega eftir staðbundnum veðurfarsskilyrðum; Aftur á móti ættum við að stuðla að léttri og einfaldaðri þróun afturveggsins, þannig að afturveggur gróðurhússins heldur aðeins virkni hitaverndar, notaðu sólasafnara og annan búnað til að skipta um hitageymslu og losun veggsins . Sólasafnarar hafa einkenni mikils skilvirkni hitasöfnunar, sterkt hitasöfnunargetu, orkusparnað, lítið kolefni og svo framvegis og flestir geta gert sér grein fyrir virkri reglugerð og stjórnun og geta framkvæmt markvissa exothermic upphitun í samræmi við umhverfisþörf gróðurhúsar Á nóttunni, með meiri skilvirkni hitanotkunar.

Þróa þarf sérstaka hitauppstreymi teppi.

Framþakið er meginhluti hitaleiðni í gróðurhúsi og hitauppstreymisárangur hitauppstreymis teppisins hefur bein áhrif á hitauppstreymi innanhúss. Sem stendur er umhverfi gróðurhúshúsa á sumum svæðum ekki gott, að hluta til vegna þess að hitauppstreymis teppið er of þunnt og hitauppstreymisafköst efna er ófullnægjandi. Á sama tíma hefur hitauppstreymi teppið enn nokkur vandamál, svo sem léleg vatnsheldur og skíðageta, auðveld öldrun yfirborðs og kjarnaefni osfrv. Í framtíðinni ætti að velja viðeigandi hitauppstreymisefni vísindalega samkvæmt staðbundnum Loftslagseinkenni og kröfur og sérstakar hitauppstreymis einangrunarvörur sem henta til staðbundinnar notkunar og vinsældar ættu að vera hannaðar og þróaðar.

Enda

Vitnað í upplýsingar

Luo Ganliang, Cheng Jieyu, Wang Pingzhi o.fl. Rannsóknarstaða umhverfishitastigsábyrgðartækni sólargróðurhúss í norðvesturhluta sem ekki er ræktað [J]. Landbúnaðarverkfræði tækni, 2022,42 (28): 12-20.