Грилизираща градинарска селскостопанска технология 2022-12-02 17:30 Публикувано в Пекин
Разработването на слънчеви оранжерии в некултивирани райони като пустиня, Gobi и Sandy Land ефективно реши противоречието между храната и зеленчуците, които се състезават за земя. Това е един от решаващите фактори на околната среда за растежа и развитието на температурните култури, който често определя успеха или неуспеха на производството на парникови култури. Следователно, за да разработим слънчеви оранжерии в некултивирани райони, първо трябва да решим проблема с температурата на околната среда на оранжериите. В тази статия се обобщават методите за контрол на температурата, използвани в некултивираните зелени къщи за земя, и съществуващите проблеми и посоката на развитие на температурата и опазването на околната среда в некултивираните зелени оранжерии се анализират и обобщават.
Китай има голямо население и по -малко достъпни сухопътни ресурси. Повече от 85% от сухопътните ресурси са некултивирани сухопътни ресурси, които са концентрирани главно в северозападната част на Китай. Документ № 1 от Централния комитет през 2022 г. посочва, че развитието на селското стопанство трябва да бъде ускорено и въз основа на защитата на екологичната среда, експлоатационната свободна земя и отпадъците трябва да бъдат проучени за развитие на земеделието на съоръжението. Северозападният Китай е богат на пустиня, GOBI, Wasteland и други некултивирани сухопътни ресурси и природни светлини и топлинни ресурси, които са подходящи за развитието на земеделието на съоръжението. Следователно, развитието и използването на некултивирани земи за разработване на некултивирани зелени къщи е от голямо стратегическо значение за осигуряване на национална продоволствена сигурност и облекчаване на конфликтите за използване на земята.
Понастоящем не култивираната слънчева оранжерия е основната форма на високоефективно селскостопанско развитие в некултивирана земя. В северозападния Китай разликата в температурата между деня и нощта е голяма, а температурата през нощта през зимата е ниска, което често води до явлението, че минималната температура на закрито е по -ниска от температурата, необходима за нормалния растеж и развитие на култури. Температурата е един от необходимите фактори на околната среда за растежа и развитието на културите. Твърде ниската температура ще забави физиологичната и биохимичната реакция на културите и ще забави растежа и развитието им. Когато температурата е по -ниска от границата, която културите могат да понесат, това дори ще доведе до замръзване на наранявания. Ето защо е особено важно да се гарантира температурата, необходима за нормалния растеж и развитие на културите. За да се поддържа правилната температура на слънчевата оранжерия, това не може да бъде решена единична мярка. Тя трябва да бъде гарантирана от аспектите на дизайна на парниковите, строителството, подбора на материали, регулирането и ежедневното управление. Следователно, тази статия ще обобщи състоянието на изследването и напредъка на контрола на температурата на некултивираните оранжерии в Китай през последните години от аспектите на проектирането и строителството на оранжерии, мерките за запазване и затопляне на топлина и управление на околната среда, за да се предостави систематична справка за мерки за запазване на топлината и затопляне, така че да предостави систематична справка за мерки Рационалният дизайн и управление на некултивирани оранжерии.
Парникови структури и материали
Топлинната среда на оранжерията зависи главно от предаването, прихващането и капацитета за съхранение на оранжерията към слънчевата радиация, което е свързано с разумния дизайн на оранжерийната ориентация, формата и материала на повърхността, предаваща на светлината, структурата и материала на стената и задния покрив, Изолация на основата, оранжерия, режим на нощна изолация и материал на предния покрив и др., А също така се отнася до това дали процесът на строителство и строителство на оранжерията може да гарантира ефективното реализиране на дизайнерските изисквания.
Капацитет на светлината на предния покрив
Основната енергия в оранжерията идва от слънцето. Увеличаването на капацитета за пренос на светлина на предния покрив е полезно за оранжерията да се получи повече топлина, а също така е важна основа за осигуряване на температурната среда на оранжерията през зимата. Понастоящем има три основни метода за увеличаване на капацитета на предаване на светлина и времето за получаване на светлина на предния покрив на оранжерията.
01 Дизайн разумна ориентация на оранжерията и азимут
Ориентацията на оранжерията влияе върху осветлението на оранжерията и капацитета за съхранение на топлината на оранжерията. Следователно, за да се получи повече топлинно съхранение в оранжерията, ориентацията на некултивираните оранжерии в северозападен Китай е изправена на юг. За специфичния азимут на оранжерията, когато избирате на юг на изток, е полезно да „вземете слънцето“, а температурата на закрито се повишава бързо сутрин; Когато е избран на юг до запад, е полезно оранжерията да се възползва от следобедна светлина. Насоката на юг е компромис между горните две ситуации. Според знанията за геофизиката, Земята се върти 360 ° на ден, а азимутът на слънцето се движи около 1 ° на всеки 4 минути. Следователно, всеки път, когато азимутът на оранжерията се различава с 1 °, времето на директната слънчева светлина ще се различава с около 4 минути, тоест азимутът на оранжерията влияе на времето, когато оранжерията вижда светлина сутрин и вечер.
Когато сутрешните и следобедните светлинни часове са равни, а на изток или запад са под същия ъгъл, оранжерията ще получи същите светлинни часове. Въпреки това, за района на север от 37 ° северна ширина, температурата е ниска сутрин, а времето на разкриване на юрган е късно, докато температурата е сравнително висока следобед и вечер, така че е подходящо да се забави времето на Затваряне на юргана за термична изолация. Следователно тези райони трябва да избират юг на запад и да се възползват от следобедната светлина. За зоните с 30 ° ~ 35 ° северна географска ширина, поради по -добрите условия на осветление сутрин, времето на запазване на топлина и разкриване на покритие също може да бъде напреднало. Следователно тези райони трябва да изберат посоката на юг-изток, за да се стремят към повече сутрешна слънчева радиация за оранжерията. Въпреки това, в района на 35 ° ~ 37 ° северна ширина, има малка разлика в слънчевата радиация сутрин и следобед, така че е по -добре да изберете дължината посока на юг. Независимо дали е на югоизток или югозапад, ъгълът на отклонение обикновено е 5 ° ~ 8 °, а максималният не трябва да надвишава 10 °. Северозападният Китай се намира в обхвата от 37 ° ° ~ 50 ° Северна ширина, така че ъгълът на азимут на оранжерията обикновено е от юг на запад. С оглед на това, оранжерията на слънчевата светлина, проектирана от Zhang Jingshe и др. В района на Тайюан е избрала ориентацията на 5 ° на запад от юг, оранжерията на слънчевата светлина, построена от Chang Meimei и др. от 5 ° до 10 ° на запад от юг, а оранжерията на слънчевата светлина, построена от Ма Джигуи и др. от 8 ° на запад от юг.
02 Дизайн разумна форма на предния покрив и ъгъл на наклон
Формата и наклонът на предния покрив определят ъгъла на падането на слънчевите лъчи. Колкото по -малък е ъгълът на падането, толкова по -голям е пропускането. Sun Juren вярва, че формата на предния покрив се определя главно от съотношението на дължината на основната осветителна повърхност и задния наклон. Дългият преден наклон и краткият заден наклон са от полза за осветлението и запазването на топлината на предния покрив. Chen Wei-Qian и други смятат, че основният осветителен покрив на слънчевата оранжерия, използван в района на GOBI, приема кръгова дъга с радиус 4,5 m, което може ефективно да устои на студа. Zhang Jingshe и др. Смятайте, че е по-подходящо да се използва полукръгла арка на предния покрив на оранжерията в алпийски и високи ширини. Що се отнася до ъгъла на наклона на предния покрив, според характеристиките на предаването на светлината на пластмасовия филм, когато ъгълът на падането е 0 ~ 40 °, отразяването на предния покрив към слънчевата светлина е малка и когато надвишава 40 °, The Отражението се увеличава значително. Следователно, 40 ° се приема като максимален ъгъл на инцидент за изчисляване на ъгъла на наклона на предния покрив, така че дори и в зимното слънцестоене, слънчевата радиация може да влезе в оранжерията в максимална степен. Следователно, когато проектира слънчева оранжерия, подходяща за некултивирани райони в Wuhai, Inner Mongolia, той кошче и други изчисли ъгъла на наклона на предния покрив с ъгъл на инцидент 40 ° и смята, че стига да е по-голям от 30 °, това може да отговаря на изискванията на оранжерийното осветление и запазването на топлина. Джан Кайхонг и други смятат, че когато изграждат оранжерии в некултивираните райони на Синдзян, ъгълът на наклона на предния покрив на оранжериите в южния Синдзян е 31 °, докато този в северния Синдзян е 32 ° ~ 33,5 °.
03 Изберете подходящи прозрачни материали за покритие.
В допълнение към влиянието на условията на слънчева радиация на открито, характеристиките на предаването на материала и светлината на парниковия филм също са важни фактори, влияещи върху светлинната и топлинната среда на оранжерията. Понастоящем светлината на пластмасови филми като PE, PVC, EVA и PO е различна поради различни материали и дебелини на филма. Най-общо казано, лекото предаване на филми, които са били използвани за 1-3 години, може да се гарантира, че е над 88% като цяло, което трябва да бъде избрано според търсенето на култури за светлина и температура. В допълнение, в допълнение към светлинното предаване в оранжерията, разпределението на леката среда в оранжерията също е фактор, на който хората обръщат все повече и повече внимание. Следователно през последните години светлинно предаване, покриващо материала с повишена разсейваща се светлина, е силно признат от индустрията, особено в районите със силна слънчева радиация в северозападен Китай. Прилагането на подобрен разсейващ се лек филм намалява ефекта на засенчване върху горната и долната част на културата, увеличава светлината в средната и долната част на сенника на културите, подобри фотосинтетичните характеристики на цялата култура и показа добър ефект от насърчаването растеж и увеличаване на производството.
Разумен дизайн на оранжерията
Дължината на оранжерията е твърде дълга или твърде къса, което ще повлияе на контрола на температурата на закрито. Когато дължината на оранжерията е твърде къса, преди изгрев и залез, районът, засенчен от Изтока и Западен Гейбълс, е голям, което не е благоприятна за затоплянето на оранжерията и поради малкия си обем, това ще повлияе на закритата почва и стената Абсорбция и освобождаване на топлина. Когато дължината е твърде голяма, е трудно да се контролира температурата на закрито и това ще повлияе на твърдостта на парниковата конструкция и конфигурацията на механизма за валцуване на юрган за запазване на топлината. Височината и обхвата на оранжерията пряко влияят на дневната светлина на предния покрив, размера на оранжерийното пространство и коефициента на изолация. Когато обхватът и дължината на оранжерията са фиксирани, увеличаването на височината на оранжерията може да увеличи осветлението на предния покрив от гледна точка на светлинната среда, което е благоприятно за предаването на светлината; От гледна точка на топлинната среда височината на стената се увеличава и площта за съхранение на топлината на задната стена се увеличава, което е полезно за топлинното съхранение и освобождаването на топлината на задната стена. Освен това пространството е голямо, скоростта на топлинен капацитет също е голяма, а топлинната среда на оранжерията е по -стабилна. Разбира се, увеличаването на височината на оранжерията ще увеличи цената на оранжерията, което се нуждае от цялостно разглеждане. Следователно, когато проектираме оранжерия, трябва да изберем разумна дължина, обхват и височина според местните условия. Например, Джан Кайхонг и други смятат, че в северния Синдзян дължината на оранжерията е 50 ~ 80 м, педя е 7м, а височината на оранжерията е 3,9 м, докато в южния Синдзян, дължината на оранжерията е 50 ~ 80 м, педя е 8 м, а височината на оранжерията е 3,6 ~ 4,0 м; Счита се също, че обхватът на оранжерията не трябва да е по -малък от 7м, а когато педяът е 8 м, ефектът на запазване на топлина е най -добрият. В допълнение, Чен Вейкиан и други смятат, че дължината, обхвата и височината на слънчевата оранжерия трябва да са съответно 80 м, 8 ~ 10 м и 3,8 ~ 4,2 м, когато е построена в района на Гоби в Джиукан, Гансу.
Подобрете топлинното съхранение и изолационния капацитет на стената
През деня стената натрупва топлина, като абсорбира слънчевата радиация и топлината на някакъв вътрешен въздух. През нощта, когато температурата на закрито е по -ниска от температурата на стената, стената ще освободи пасивно топлина, за да загрява оранжерията. Като основно тяло на оранжерията за съхранение на топлина, стената може значително да подобри средата на нощната температура на закрито, като подобри капацитета си за съхранение на топлина. В същото време функцията на топлинната изолация на стената е основата за стабилността на топлинната среда на парниковата среда. Понастоящем има няколко метода за подобряване на топлинното съхранение и изолационния капацитет на стените.
01 Дизайн разумна структура на стената
Функцията на стената включва главно топлинно съхранение и запазване на топлина, а в същото време повечето от оранжерийните стени също служат като членове на носенето на товари, за да поддържат покрива. От гледна точка на получаването на добра топлинна среда, разумната структура на стената трябва да има достатъчно капацитет за съхранение на топлина от вътрешната страна и достатъчно капацитет за запазване на топлина от външната страна, като същевременно намалява ненужните студени мостове. В изследването на стенните топлинни съхранение и изолацията Bao Encai и други проектираха втвърдената пясъчна пасивна стена за съхранение на топлина в пустинната зона Wuhai, Inner Mongolia. Порестата тухла се използва като изолационен слой от външния и втвърденият пясък се използва като топлинен слой за съхранение от вътрешната страна. Тестът показа, че температурата на закрито може да достигне 13,7 ℃ в слънчеви дни. Ma Yuehong и др. Проектиран композитна стена на пшенична черупка в северния Синдзян, в която Quicklime се пълни в хоросанни блокове като топлинен слой за съхранение, а торбичките с шлаки се подреждат на открито като изолационен слой. Стената на кухия блок, проектирана от Zhao Peng и др. В района на Gobi на провинция Gansu, използва дъска с дебелина бензол 100 мм като изолационен слой от външната страна и пясъка и куха блок тухла като топлинен слой от вътрешната страна. Тестът показва, че средната температура през зимата е над 10 ℃ през нощта, а регенерацията на Chai и т.н. също използва пясък и чакъл като изолационен слой и топлинен слой за съхранение на стената в района на Гоби на провинция Гансу. По отношение на намаляване на студените мостове, Yan Junyue и др. Проектира лека и опростена сглобена задна стена, която не само подобри топлинната устойчивост на стената, но и подобри свойството за уплътняване на стената, като залепи полистирол от външната страна на задната част стена; Ву Летиан и др Синдзян, като по този начин влияе върху топлинната изолация на оранжериите.
02 Изберете подходящи материали за съхранение на топлина и изолация.
Ефектът на топлинното съхранение и изолацията на стената зависи първо от избора на материали. В северозападната пустиня, Гоби, пясъчна земя и други райони, според условията на обекта, изследователите взеха местни материали и направиха смели опити да проектират много различни видове задни стени на слънчеви оранжерии. Например, когато Джан Гусен и други са изградили оранжерии в пясъчни и чакълести полета в Gansu, пясъкът и чакълът са били използвани като топлинни и изолационни слоеве на стени; Според характеристиките на Гоби и пустинята в северозападен Китай, Джао Пен е проектирал някаква куха блокова стена с пясъчник и кух блок като материали. Тестът показва, че средната нощна температура на закрито е над 10 ℃. С оглед на недостига на строителни материали като тухли и глина в района на Гоби в Северозападен Китай, Джоу Чанджи и други установяват, че местните оранжерии обикновено използват камъчета като стени материали, когато изследват слънчевите оранжерии в района на Гоби в Кизилсу Киргиз, Синджианг. С оглед на топлинните характеристики и механичната якост на Pebble, оранжерията, изградена с камъче, има добри показатели по отношение на запазването на топлина, съхранението на топлина и лагера на товара. По подобен начин Джан Йонг и др. Също използват камъчета като основен материал на стената и проектира независима задна стена за топлинно съхранение на камъче в Шанси и други места. Тестът показва, че ефектът на съхранение на топлина е добър. Zhang и др. Проектира някаква стена от пясъчник според характеристиките на северозападната зона GOBI, която може да повиши температурата на закрито с 2,5 ℃. В допълнение, Ma Yuehong и други тестваха капацитета за съхранение на топлината на пясъчна стена, пълна с блок, блокчева стена и тухлена стена в Hotian, Xinjiang. Резултатите показват, че пясъчната стена, пълна с блок, има най-голям капацитет за съхранение на топлина. В допълнение, за да се подобрят характеристиките на топлинното съхранение на стената, изследователите активно разработват нови материали и технологии за съхранение на топлина. Например, Bao Encai предложи материали за втвърдяване на фазовата промяна, който може да се използва за подобряване на капацитета за съхранение на топлината на задната стена на слънчевата оранжерия в северозападните некултивирани райони. Тъй като изследването на местни материали, сено, шлака, бензолна дъска и слама също се използват като стенни материали, но тези материали обикновено имат само функция на запазването на топлина и без капацитет за съхранение на топлина. Най -общо казано, стените, пълни с чакъл и блокове, имат добър топлинен капацитет за съхранение и изолация.
03 Увеличете подходящо дебелината на стената
Обикновено топлинното съпротивление е важен индекс за измерване на характеристиката на топлинната изолация на стената, а факторът, който влияе върху топлинното съпротивление, е дебелината на материалния слой, освен топлинната проводимост на материала. Следователно, въз основа на избора на подходящи термични изолационни материали, по подходящ начин увеличаването на дебелината на стената може да увеличи цялостното термично съпротивление на стената и да намали загубата на топлина през стената, като по този начин увеличава топлинната изолация и топлинното съхранение на стената и Цялата оранжерия. Например, в Gansu и други райони, средната дебелина на стената на пясъчни торбички в град Zhangye е на 2,6 м, докато тази на масонската стена на хоросана в град Джиукуан е на 3,7 м. Колкото по -дебела е стената, толкова по -голяма е неговата топлинна изолация и капацитет за съхранение на топлина. Въпреки това, твърде дебелите стени ще увеличат заемането на земята и цената на парниковото строителство. Следователно, от гледна точка на подобряване на капацитета на топлинната изолация, ние също трябва да дадем приоритет на избора на високи термични изолационни материали с ниска топлопроводимост, като полистирол, полиуретан и други материали, и след това да увеличим правилно дебелината.
Разумен дизайн на заден покрив
За проектирането на задния покрив основното внимание е да не причинят влиянието на засенчването и да се подобри капацитетът на топлинната изолация. За да се намали влиянието на засенчването върху задния покрив, настройката на ъгъла на наклона му се основава главно на факта, че задният покрив може да получи пряка слънчева светлина през деня, когато културите се засаждат и произвеждат. Следователно, ъгълът на кота на задния покрив обикновено е избран да бъде по -добър от локалния ъгъл на слънчевата надморска височина на зимното слънцестоене от 7 ° ~ 8 °. Например, Джан Кайхонг и други смятат, че когато изграждате слънчеви оранжерии в гоби и солен-алкални сухопътни площи в Синдзян, прогнозираната дължина на задния покрив е 1,6м 45 ° в северен Синдзян. Chen Wei-Qian и други смятат, че задният покрив на слънчевата оранжерия в района на Jiuquan Gobi трябва да бъде наклонен на 40 °. За топлинната изолация на задния покрив, капацитетът на топлинната изолация трябва да бъде осигурен главно при избора на термични изолационни материали, необходимия дизайн на дебелината и разумната обиколка на топлоизолационните материали по време на строителството.
Намалете загубата на топлина на почвата
През зимната нощ, тъй като температурата на почвата на закрито е по -висока от тази на външната почва, топлината на закритата почва ще се прехвърля на открито чрез топлинна проводимост, причинявайки загуба на оранжерия. Има няколко начина за намаляване на загубата на топлина на почвата.
01 Изолация на почвата
Земята потъва правилно, избягвайки замразения почвен слой и използва почвата за запазване на топлина. Например, слънчевата оранжерия „1448 триматериално-едно тяло“, разработена чрез регенерация на Chai и други некултивирани земи в коридора на Хекси, е построена чрез копаене на 1 м, ефективно избягвайки замразения почвен слой; Според факта, че дълбочината на замразената почва в района на турпан е 0,8 м, Ванг Хуамин и други предложиха да се копае 0,8 м за подобряване на топлинната изолация на оранжерията. Когато Джан Гусен и др. Построи задната стена на двойната артерия с двойно филмово изкопаване на слънчева оранжерия на необезпокоявана земя, дълбочината на копаене беше 1м. Експериментът показа, че най-ниската температура през нощта е повишена с 2 ~ 3 ℃ в сравнение с традиционната слънчева оранжерия от второ поколение.
02 Фондация Студена защита
Основният метод е да изкопаете студено доказано ров по протежение на основната част на предния покрив, да се попълвате термични изолационни материали или непрекъснато да се погребват термични изолационни материали под земята по протежение на основната част на стената, всички от които имат за цел да намалят загубата на топлина, причинена от това, че от загубата на топлина, причинена от загубата на топлина, причинена от загубата на топлина, причинена от загубата на топлина, причинена от загубата на топлина, причинена от загубата на топлина, причинена от загубата на топлина, причинена от загубата на топлина, причинена от загубата на топлина, причинена от загубата на топлина, причинена от загубата на топлина, причинена от загубата на топлина, причинена от загубата на топлина, причинена от загубата на топлина, причинена от загубата на топлина, причинена от загубата на топлина, причинена от загубата на топлина, причинена от загубата на топлина, причинена от загубата на топлина, причинена от загубата на топлина, причинена от загубата на топлина, причинена от загубата на топлината Пренос на топлина през почвата в граничната част на оранжерията. Използваните термични изолационни материали се основават главно на местните условия в северозападен Китай и могат да се получат локално, като сено, шлака, скална вълна, полистиролна дъска, царевична слама, конски тор, паднали листа, счупена трева, стърготини, плевели, слама и т.н.
03 Мулч филм
Покривайки пластмасовия филм, слънчевата светлина може да достигне почвата през пластмасовия филм през деня, а почвата абсорбира топлината на слънцето и се загрява. Освен това пластмасовият филм може да блокира радиацията на дългите вълни, отразено от почвата, като по този начин намалява загубата на радиация на почвата и увеличава топлинното съхранение на почвата. През нощта пластмасовият филм може да попречи на конвективния обмен на топлина между почвата и въздуха на закрито, като по този начин намалява загубата на топлина на почвата. В същото време пластмасовият филм може да намали и латентната загуба на топлина, причинена от изпаряването на почвената вода. Wei Wenxiang покри оранжерията с пластмасов филм в платото Qinghai, а експериментът показа, че температурата на земята може да бъде повишена с около 1 ℃.
Укрепване на топлинната изолация на предния покрив
Предният покрив на оранжерията е основната повърхност на разсейване на топлина, а загубената топлина представлява повече от 75% от общата загуба на топлина в оранжерията. Следователно, укрепването на капацитета на топлинната изолация на предния покрив на оранжерията може ефективно да намали загубата през предния покрив и да подобри зимната температурна среда на оранжерията. Понастоящем има три основни мерки за подобряване на капацитета на топлинната изолация на предния покрив.
01 е прието многослойно прозрачно покритие.
Структурно използването на двуслоен филм или трислоен филм като повърхност, предаваща светлина на оранжерията, може ефективно да подобри характеристиката на топлинната изолация на оранжерията. Например, Джан Гусен и други проектираха слънчева оранжерия с двойно изкопаване с двоен арм за копаене в района на Гоби в град Джиукуан. Външната част на предния покрив на оранжерията е направена от филм на EVA, а вътрешността на оранжерията е изработена от PVC филм без капка против стареене. Експериментите показват, че в сравнение с традиционната слънчева оранжерия от второ поколение, ефектът на топлинната изолация е изключителен, а най-ниската температура в нощта се повишава средно с 2 ~ 3 ℃. По подобен начин Zhang Jingshe и др. Също проектира слънчева оранжерия с двоен филм, покриващ климатичните характеристики на висока ширина и тежки студени зони, което значително подобри топлинната изолация на оранжерията. В сравнение с контролната оранжерия, нощната температура се повиши с 3 ℃. В допълнение, Ву Летиан и други се опитаха да използват три слоя с филм с дебелина 0,1 мм на предния покрив на слънчевата оранжерия, проектиран в зоната на пустинята Хетиан, Синдзян. Многослойният филм може ефективно да намали загубата на топлина на предния покрив, но тъй като светлинният пропуск на еднослоен филм е основно около 90%, многослойният филм естествено ще доведе до затихване на светлинната предаване. Ето защо, когато избирате многослойното покритие на светлината, е необходимо да се вземат предвид условията на осветление и изискванията за осветление на оранжериите.
02 Укрепване на нощната изолация на предния покрив
Пластмасов филм се използва на предния покрив за увеличаване на светлинната пропускливост през деня и той се превръща в най -слабото място в цялата оранжерия през нощта. Следователно, покриването на външната повърхност на предния покрив с дебела композитна юрган с топлоизолация е необходима мярка за термична изолация за слънчевите оранжерии. Например, в алпийския регион Qinghai, Liu Yanjie и други използваха сламени завеси и Kraft хартия като юргани за термична изолация за експерименти. Резултатите от теста показват, че най -ниската температура на закрито в оранжерията през нощта може да достигне над 7,7 ℃. Освен това Wei Wenxiang вярва, че загубата на топлината на оранжерията може да бъде намалена с повече от 90%, като се използват двойни тревни завеси или крафт хартия извън тревните завеси за термична изолация в тази област. In addition, Zou Ping, etc. used recycled fiber needled felt thermal insulation quilt in the solar greenhouse in the Gobi region of Xinjiang, and Chang Meimei, etc. used thermal insulation sandwich cotton thermal insulation quilt in the solar greenhouse in the Gobi region of Хекси коридор. Понастоящем има много видове юргани с топлинна изолация, използвани в слънчеви оранжерии, но повечето от тях са изработени от игли за филц, памук, пръскан от лепило, перлен памук и др., С водоустойчиви или анти-стареещи повърхностни слоеве от двете страни. Според механизма на термична изолация на юргана с термична изолация, за да подобрим неговите топлинни изолационни характеристики, трябва да започнем с подобряване на топлинното му съпротивление и намаляване на коефициента на топлопреминаване и основните мерки са да се намали топлинната проводимост на материалите, увеличаване на дебелината на Материални слоеве или увеличаване на броя на материалните слоеве и др. Следователно, понастоящем основният материал на термичната изолация юрган с висока топлинна изолация често се изработва от многослойни композитни материали. Според теста, коефициентът на топлопреминаване на топлоизолационната юргана с висока топлинна изолация може да достигне 0,5W/(M2 ℃), което осигурява по -добра гаранция за топлинната изолация на оранжериите в студените райони през зимата. Разбира се, северозападната зона е ветровита и прашна, а ултравиолетовото излъчване е силно, така че повърхностният слой на топлинната изолация трябва да има добри показатели против стареене.
03 Добавете вътрешна топлинна изолация завеса.
Въпреки че предният покрив на оранжерията на слънчевата светлина е покрит с външна юрган с топлоизолация през нощта, що се отнася до другите конструкции на цялата оранжерия, предният покрив все още е слабо място за цялата оранжерия през нощта. Следователно, екипът на проекта на „Структура и строителна технология на оранжерията в северозападната земя, която не е безмислена“, проектира проста вътрешна система за преобръщане на топлоизолация (Фигура 1), чиято структура се състои от фиксирана вътрешна топлинна изолация на завесата на предния крак и подвижна вътрешна топлинна изолация завеса в горното пространство. Горната подвижна топлинна изолация завесата се отваря и сгъва в задната стена на оранжерията през деня, което не влияе на осветлението на оранжерията; Фиксираният юрган с топлоизолация в долната част играе ролята на запечатване през нощта. Вътрешният дизайн на изолацията е чист и лесен за работа и може също да играе ролята на засенчване и охлаждане през лятото.
Активна технология за затопляне
Поради ниската температура през зимата в северозападен Китай, ако разчитаме само на запазването на топлина и съхранението на топлина в оранжериите, ние все още не можем да отговорим на изискванията за презимуващо производство на културите в някакво студено време, така че някои активни мерки за затопляне също са загрижен.
Система за съхранение и освобождаване на топлината на слънчевата енергия
Важна причина е стената да носи функциите за запазване на топлина, съхранение на топлина и лагер на товара, което води до високите разходи за строителство и ниската скорост на използване на земите на слънчевите оранжерии. Следователно, опростяването и сглобяването на слънчеви оранжерии ще бъдат важна посока на развитие в бъдеще. Сред тях опростяването на функцията на стената е да се освободи функцията за съхранение и освобождаване на топлината на стената, така че задната стена да носи само функцията за запазване на топлината, което е ефективен начин за опростяване на развитието. Например, системата за активно съхранение и освобождаване на топлина на Fang Hui (Фигура 2) е широко използвана в некултивирани области като Gansu, Ningxia и Xinjiang. Неговото устройство за събиране на топлина е окачено на северната стена. През деня топлината, събрана от устройството за събиране на топлина, се съхранява в тялото за съхранение на топлината чрез циркулацията на топлинната среда за съхранение, а през нощта топлината се освобождава и се нагрява от циркулацията на топлинната среда, като по този начин се осъзнава Пренос на топлина във времето и пространството. Експериментите показват, че минималната температура в оранжерията може да бъде повишена с 3 ~ 5 ℃, като се използва това устройство. Wang Zhiwei и др. Представете отоплителна система за водна завеса за слънчева оранжерия в южната пустинна зона на Синдзян, която може да повиши температурата на оранжерията с 2.1 ℃ през нощта.
В допълнение, Bao Encai и др. Проектира активна система за циркулация на топлинното съхранение на северната стена. През деня, чрез циркулацията на аксиални вентилатори, вътрешен горещ въздух тече през канала за топлопреминаване, вграден в северната стена, и топлопредаването обменя топлина с топлинния слой вътре в стената, което значително подобрява капацитета за съхранение на топлината на капацитета на капацитета на топлинното съхранение на капацитета на топлинното съхранение на капацитета на топлинното съхранение на капацитета на топлинното съхранение на капацитета на топлината на капацитета на топлинното съхранение на капацитета на топлината на капацитета на топлинното съхранение на топлинния капацитет на топлинния капацитет на топлинния капацитет на топлинния капацитет на топлинния капацитет на топлинния капацитет на топлинния капацитет на топлинния капацитет на топлинния капацитет на топлинния капацитет на топлинния капацитет на топлинната топлопровод стената. В допълнение, системата за съхранение на топлина за промяна на слънчевата фаза, проектирана от Yan Yantao и др. Съхранява топлина в материалите за промяна на фазата чрез слънчеви колекционери през деня, а след това разсейва топлината на закрит въздух чрез циркулация на въздуха през нощта, което може да увеличи The Средна температура с 2,0 ℃ през нощта. Горните технологии за използване на слънчева енергия и оборудване имат характеристиките на икономиката, спестяването на енергия и ниския въглерод. След оптимизация и подобрение те трябва да имат добра перспектива за приложение в районите с изобилни слънчеви енергийни ресурси в Северозападен Китай.
Други спомагателни технологии за отопление
01 Отопление на биомаса
Спалното бельо, сламата, кравешкият тор, овцето и домашния тор се смесват с биологични бактерии и се заровят в почвата в оранжерията. По време на процеса на ферментация се генерира много топлина и по време на процеса на ферментация се генерират много полезни щамове, органична материя и CO2. Полезните щамове могат да инхибират и убият различни микроби и могат да намалят появата на парникови заболявания и вредители; Органичната материя може да стане тор за културите; Произведеният CO2 може да подобри фотосинтезата на културите. Например, Wei Wenxiang зарови горещи органични торове като конски тор, кравешки тор и овчарски тор в закрита почва в слънчевата оранжерия в платото Qinghai, което ефективно повиши температурата на земята. В слънчевата оранжерия в пустинната зона на Гансу , Zhou Zhilong използва слама и органичен тор, за да ферментира между културите. Тестът показа, че температурата на оранжерията може да бъде повишена с 2 ~ 3 ℃.
02 Отопление на въглища
Има изкуствена печка, енергоспестяващ бойлер и отопление. Например, след разследване в платото Qinghai, Wei Wenxiang установява, че отоплението на изкуственото пещ се използва главно на местно ниво. Този метод на отопление има предимствата на по -бързото отопление и очевиден ефект на отопление. Въпреки това, в процеса на изгаряне на въглища ще се произвеждат вредни газове като SO2, CO и H2S, така че е необходимо да се свърши добра работа за изхвърляне на вредни газове.
03 Електрическо отопление
Използвайте електрическа отоплителна тел за загряване на предния покрив на оранжерията или използвайте електрически нагревател. Ефектът на отопление е забележителен, употребата е безопасна, в оранжерията не се генерират замърсители, а отоплителното оборудване е лесна за контрол. Чен Вейкиан и други смятат, че проблемът със замразяването на щетите през зимата в района на джиукан пречи на развитието на местното земеделие GOBI, а електрическите отоплителни елементи могат да се използват за загряване на оранжерията. Поради използването на висококачествени електрически енергийни ресурси, потреблението на енергия е висока и цената е висока. Предполага се, че той трябва да се използва като временно средство за аварийно отопление при изключително студено време.
Мерки за управление на околната среда
В процеса на производство и използване на оранжерията пълното оборудване и нормалната работа не могат ефективно да гарантират, че нейната топлинна среда отговаря на изискванията за проектиране. Всъщност използването и управлението на оборудването често играят ключова роля за формирането и поддържането на топлинната среда, най -важното от които е ежедневното управление на юргана и отдушник на топлинната изолация.
Управление на юрган с термична изолация
Термичната изолационна юргана е ключът към нощната топлинна изолация на предния покрив, така че е изключително важно да усъвършенствате ежедневното му управление и поддръжка, особено следните проблеми трябва да се обърнат внимание на: . Времето за отваряне и затваряне на юргана за топлоизолация не само влияе върху времето на осветление на оранжерията, но и влияе върху процеса на отопление в оранжерията. Отварянето и затварянето на юргана с топлинна изолация твърде рано или твърде късно не е благоприятно за събирането на топлина. На сутринта, ако юрганът бъде разкрит твърде рано, температурата на закрито ще спадне твърде много поради ниската температура на открито и слабата светлина. Напротив, ако времето на разкриване на юргана е твърде късно, времето на получаване на светлина в оранжерията ще бъде съкратено и времето за повишаване на температурата на закрито ще се забави. Следобед, ако юрганът с топлинна изолация бъде изключен твърде рано, времето на експозиция на закрито ще бъде съкратено и топлинното съхранение на почвата и стените на закрито ще бъде намалено. Напротив, ако запазването на топлината бъде изключено твърде късно, разсейването на топлината на оранжерията ще се увеличи поради ниската температура на открито и слабата светлина. Следователно, най -общо казано, когато юрганът на топлинната изолация е включен сутрин, препоръчително е температурата да се повиши след 1 ~ 2 ℃, докато когато топлинната изолационна юргана е изключена, препоръчително е температурата да се повишава след 1 ~ 2 ℃ капка. ② Когато затваряте юргана с топлинна изолация, обърнете внимание, за да наблюдавате дали юрганът с топлинна изолация покрива плътно всички предни покриви и ги регулирайте навреме, ако има празнина. ③ След като юрганът на топлинната изолация е напълно свален, проверете дали долната част е уплътнена, така че да предотвратите повдигането на ефекта на запазването на топлината през нощта. ④ Проверете и поддържайте юргана с топлоизолация навреме, особено когато юрганът на топлинната изолация е повреден, поправете или заменяте навреме. ⑤ Обърнете внимание на метеорологичните условия навреме. Когато има дъжд или сняг, покрийте термичната изолация на юргана навреме и свалете снега навреме.
Управление на отворите
Целта на вентилацията през зимата е да се регулира температурата на въздуха, за да се избегне прекомерна температура около обяд; Второто е да се елиминира влагата на закрито, да се намали влажността на въздуха в оранжерията и да контролира вредителите и болестите; Третото е да се увеличи концентрацията на CO2 на закрито и да се насърчи растежа на културите. Вентилацията и запазването на топлина обаче са противоречиви. Ако вентилацията не се управлява правилно, това вероятно ще доведе до проблеми с ниската температура. Следователно, кога и колко време да се отворят отворите трябва да бъдат динамично коригирани според условията на околната среда на оранжерията по всяко време. В северозападните некултивирани райони управлението на оранжериите е разделено главно на два начина: ръчна работа и проста механична вентилация. Времето за отваряне и времето на вентилация на отворите се основават главно на субективната преценка на хората, така че може да се случи, че отворите се отварят твърде рано или твърде късно. За да разрешите горните проблеми, Yin Yilei и др. Проектира покривно интелигентно устройство за вентилация, което може да определи времето за отваряне и размера на отвора и затварянето на отворите за вентилация според промените на вътрешната среда. С задълбочаването на изследванията на закона за екологичните промени и търсенето на култури, както и популяризирането и напредъка на технологиите и оборудването като възприемане на околната среда, събиране на информация, анализ и контрол, автоматизацията на управлението на вентилацията в слънчевите оранжерии трябва да бъде е, че трябва да бъде е, че автоматизирането на вентилацията в слънчевите оранжерии трябва да бъде е, че автоматизирането на вентилацията в слънчевите оранжерии трябва Важна посока на развитие в бъдеще.
Други мерки за управление
В процеса на използване на различни видове навеси, техният капацитет на леко предаване постепенно ще отслабва, а скоростта на отслабване не е свързана само със собствените им физически свойства, но и свързана със заобикалящата среда и управлението по време на употреба. В процеса на употреба най -важният фактор, който води до намаляване на ефективността на предаването на светлина, е замърсяването на повърхността на филма. Ето защо е изключително важно да се провежда редовно почистване и почистване, когато условията позволяват. В допълнение, структурата на заграждението на оранжерията трябва да се проверява редовно. Когато има изтичане в стената и предния покрив, той трябва да бъде ремонтиран навреме, за да се избегне оранжерията да бъде засегната от инфилтрация на студен въздух.
Съществуващи проблеми и посока на развитие
Изследователите са изследвали и проучили технологията за съхранение и съхранение на топлина, технология за управление и методи за затопляне на оранжерии в северозападните некултивирани райони в продължение на много години, което в основата си осъзнава презимуващия производство на зеленчуци, значително подобри способността на оранжерията да се противопоставя на нискотемпературните охлаждащи наранявания, значително подобриха способността на оранжерията да се противопоставя на нискотемпературните охлаждащи наранявания, наранявания и основно реализира презимуващото производство на зеленчуци. Той даде исторически принос за облекчаване на противоречието между храната и зеленчуците, които се състезават за земя в Китай. Все пак има следните проблеми в технологията за гарантиране на температурата в северозападен Китай.
Типове оранжерии, които да бъдат надградени
Понастоящем видовете оранжерии все още са общите, изградени в края на 20 век и в началото на този век, с проста структура, необоснован дизайн, лоша способност за поддържане на оранжерийната топлинна среда и устойчива на природни бедствия и липса на стандартизация. Следователно, в бъдещия дизайн на оранжерията, формата и наклона на предния покрив, ъгълът на азимут на оранжерията, височината на задната стена, потъващата дълбочина на оранжерията и т.н. трябва да се стандартизира чрез напълно комбиниране на местната географска географска ширина и характеристики на климата. В същото време само една култура може да бъде засадена в оранжерия, доколкото е възможно, така че да може да се извърши стандартизирано съвпадение на оранжерии според изискванията на светлината и температурата на засадените култури.
Мащабът на оранжерията е сравнително малък.
Ако оранжерийната скала е твърде малка, това ще повлияе на стабилността на топлинната среда на оранжерията и развитието на механизацията. С постепенното увеличаване на разходите за труд развитието на механизацията е важна посока в бъдеще. Следователно в бъдеще трябва да се основаваме на местното ниво на развитие, да вземем предвид нуждите на развитието на механизацията, рационално да проектираме вътрешното пространство и оформлението на оранжериите, да ускорим изследванията и разработването на селскостопанско оборудване, подходящи за местни райони и Подобрете скоростта на механизация на парниковото производство. В същото време, според нуждите на културите и моделите на отглеждане, съответното оборудване трябва да бъде съпоставено със стандартите и трябва да се насърчават интегрираните изследвания и разработки, иновации и популяризиране на вентилацията, намаляване на влажността, топлинното съхранение и отоплителното оборудване.
Дебелината на стените като пясък и кухи блокове все още е дебела.
Ако стената е твърде дебела, въпреки че изолационният ефект е добър, тя ще намали степента на използване на почвата, ще увеличи цената и трудността на строителството. Следователно, в бъдещото развитие, от една страна, дебелината на стената може да бъде научно оптимизирана според местните климатични условия; От друга страна, трябва да насърчаваме светлината и опростено развитие на задната стена, така че задната стена на оранжерията да запази само функцията на запазването на топлината, да използва слънчеви колекционери и друго оборудване, за да замени топлинното съхранение и освобождаване на стената . Слънчевите колекционери имат характеристиките на ефективността на високата топлинна колекция, силния капацитет за събиране на топлина, спестяване на енергия, нисък въглерод и така нататък и повечето от тях могат да реализират активно регулиране и контрол и могат да извършват целенасочено екзотермично отопление според изискванията за околната среда на оранжерията През нощта, с по -висока ефективност на използването на топлина.
Трябва да се разработи специална юрган с топлоизолация.
Предният покрив е основното тяло на разсейването на топлина в оранжерията, а топлинната изолация на юргана с топлинна изолация пряко влияе върху топлинната среда на закрито. Понастоящем средата на парниковата температура в някои области не е добра, отчасти защото юрганът с топлинна изолация е твърде тънка, а характеристиката на термичната изолация на материалите е недостатъчна. В същото време юрганът с термична изолация все още има някои проблеми, като лоша водоустойчива и ски способност за ски, лесно стареене на повърхностните и основните материали и др. Следователно в бъдеще подходящите материали за термична изолация трябва да бъдат научно подбрани според локалните Климатичните характеристики и изисквания и специални продукти за юрган с топлоизолация, подходящи за локална употреба и популяризиране, трябва да бъдат проектирани и разработени.
Край
Цитирана информация
Luo Ganliang, Cheng Jieyu, Wang Pingzhi и др. Статус на изследване на екологичната температура Технология на слънчевата оранжерия в северозападна некултивирана земя [J]. Селскостопанска техника, 2022,42 (28): 12-20.
Време за публикация: януари-09-2023