| 标题 | 谈现代温室主要结构系统 |
| 范文 | 赵萍+郝磊 随着我国农业产业结构的不断调整,经济作物和果蔬等农产品种植大幅度增长,温室大棚在我国农村迅速发展起来。温室生产相比大地生产最大的优势在于温室能够在不适宜植物生长的季节进行生产，因此温室内的环境条件，如温度、光照、湿度、水分和气体等因素，就需要进行人工调控，而温室环境调控功能的实现，则是建立在多个结构系统基础上进行的。温室结构不仅要满足透光率高、能量消耗低、通风良好的要求，而且要具有足够的结构强度和良好的机械力学性能，降低建造和运行成本，实现最大的经济效益。根据各地温室的情况，将温室主要结构系统叙述如下。 1.骨架系统 骨架结构是温室的基础，由许多结构材料连接、组装在一起而形成。温室骨架的结构材料一般为钢管和槽钢，具有良好的承重能力和抗压能力，同时这些材料都经过热浸镀锌防腐蚀处理，具有很好的防锈能力。生产者在保证产品品质的同时，必须考虑控制成本支出。同一类产品，在不同的地方种植，需要的温室类型也不一样。在北方寒冷地区，保温节能和防止雪害是温室面临的主要问题。屋架和屋盖是温室承重的主要部件，屋盖结构主要承受纵向作用的载荷，是承担温室大部分外界作用的部件；屋面梁与立柱一起，组成温室结构的主要承力系统。屋面梁结构形式多样，如桁架式、组合梁式和门式等，而桁架式是目前温室结构中最为常见的形式（常用的主要有文洛式、拱形等），其结构形式对其承载能力至关重要。 按造型和布局方式分类： （1） 平铺式造型是最佳布局方案，尤其适合于连栋大规模温室。 （2） 斜面造型适用于尖顶大跨度聚酯板型温室。 （3） 立面造型主要用于温室端面和侧面遮阳。 （4） 曲面造型是按温室沿栋宽方向的不同截面而设计的布局方案， 适用于日光温室、大尖顶温室及各种非标温室。 2.覆盖系统 骨架结构只是温室的一个整体框架，它还需要有覆盖系统的配合，才能使温室具备与外界环境相对隔绝的栽培条件。覆盖系统由多种覆盖材料组成，常见的三种覆盖材料有塑料薄膜、PC板和玻璃。不同的覆盖材料在性能、价格上有所差异，但都必须具备一定的透光性、耐温性和耐候性和抗冲击性。 3.通风系统 通风系统可分为自然通风和机械通风两种形式。塑料大棚多采用揭开棚膜的方法进行自然通风。大型连栋温室一般设置顶、侧开窗来实现自然通风系统，并往往在运行管理中优先启用。大型连栋温室的室内面积大、空间大、环境调控要求高，仅靠自然通风不能完全满足生产要求，并且其通风效果受温室所处地理位置、地势和室外气候条件等因素的影响。为了满足作物的生长需求须结合机械通风来满足通风需求。温室的机械通风系统多采用负压排风方式，即采用侧开窗和低压大流量轴流式风机，可分组控制开停，以保证各种条件下不同通风量要求。 4.苗床系统 主要用于温室大棚花卉栽培、蔬菜育苗、水稻育苗等，是现代农业中不可缺少的设备之一。苗床系统从移动方式讲可分为固定式苗床(床面结构为固定不动的)和移动式苗床(床面结构可左右平移，在任意两个苗床之间可产生600～700 mm的作业通道)。从边框材质可分为热镀锌边框和铝合金边框两种。苗床网片由直径为Φ30～Φ40 mm铁丝焊接成长方形网状结构热浸镀锌而成。使用苗床可以改善温室内部的层次结构，大大提高温室空间使用率，另外抬高了作物和地面之间的距离，有效地避免和降低了作物病虫害的发生。 5.遮阳系统 遮阳作为一种夏季放热的手段控制太阳辐射和直射阳光对室内环境的影响程度运用到很多地方。遮阳系统是温室降温的重要设施，分为内、外遮阳系统两种，两种都是由驱动系统和遮阳网组成，其中驱动系统有齿轮齿条驱动和钢索驱动两种。 （1）内遮阳系统 内遮阳是在温室内部、作物上部安装的遮阳系统，除了可以进行夏季降温外，还可以在冬季起到节能保温的作用。这种安装在室内的遮阳系统并不能真正降低室内温度，只是有效地防止了太阳光直射，防止灼伤作物。通常内遮阳系统配合外遮阳系统使用。 （2）外遮阳系统 外遮阳主要是指在温室外部覆盖遮阳网，用于温室的夏季降温，可以从多方面来改善作物的生长环境，保障阳光的合理作用。使阳光以漫射方式进入温室，避免作物强光灼伤。这样可以有效降低温室内温度5°~7°。同时，外遮阳系统最好能活动，以便阴雨天气提供足够的太阳光。但外遮阳系统需要安装相应的抗风雨系统等，对外界荷载有一定的承受能力。 6.降温系统 温室是一个相对隔绝的建筑设施，内部与外界环境之间的水分、气体和热量交换由于受到了覆盖材料的阻隔，在自然状态下很难正常进行。在夏秋高温季节，温室内的温度和湿度会非常高，就像一个大蒸笼，因此必须具备降温系统给室内环境进行强制降温、除湿，才能让植物有一个适宜的生长环境。降温系统的设备主要由循环风机和水帘组成。 7.内循环系统 温室内水分、气体、热量这三大环境条件的调控，除了使用降温系统外，还需要内循环系统的紧密配合。当降温系统停止运转时，内循环系统能促进温室内空气的流通，维持温室内环境的稳定。内循环系统由多台内循环风机组成。 8.加温系统 温室本身不是能给自己加温吗，为什么还需要加温系统呢？这是因为温室是通过阳光来给自身加温的，但如果阳光不够充足，或是通过阳光所增加的温度无法维持植物正常生长的情况下（比如在寒冷的冬季），就必须使用人工加温的办法提高室内温度。加温系统有多种类型，主要分为5种：热风机、热水加热系统、蒸汽加热系统、辐射加热系统与电阻加热系统。 9.环境控制系统 温室环境主要指空气与土壤的温湿度、光照、CO2浓度及营养液等内容。温室环境控制就是指对这些环境要素进行控制和管理，为作物创造适宜的生长发育环境，以达到提高作物品质及产量、控制作物成熟(开花)期等目的，从而获得良好的经济效益；而不是简单的抵御低温冻害、遮风挡雨。温室的几大系统并非独立运作就能够调控室内的环境条件，而是需要科学的配合才能达到合理调控环境的目的，这就需要有一个控制系统根据温室内具体的环境状况，来协调其它各个系统的运行，比如根据光照的强度开启或关闭内、外遮阳系统的，或根据温室内的温度高低开启或关闭降温系统、内循环系统等等。控制系统有较简单的手动控制器，也有更为现代化的自动控制系统。 总之，发展温室种植，是中国农业现代化的一种有效途径，对于提高经济效益，提高农业生态环境，具有十分重要的意义。温室结构设计受当地气候、技术和经济条件的约束以及基本功能和现场地域条件的限制，不仅要降低投资成本，适合栽培者的经济水平，而且要实现内部环境因子的最优控制，提高温室生产力，使栽培者获得更大的市场效益，促进中国设施农业的发展。（04） |
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