CN101237768A - 全天候型农用大棚 - Google Patents

Abstract

本发明的全天候型农用大棚，通过对以泡沫苯乙烯为构成材料的多个分割片(11a～11c、21)进行组合、装配而在内部形成用于栽培植物的密闭空间(105)，并具有照明装置(210、211)及空调装置(230)。

Description

全天候型农用大棚

技术领域

本发明涉及用于栽培蔬菜或水果等的全天候型农用大棚。

背景技术

以往公知的栽培方式是，在塑料大棚或栽培工场等室内栽培蔬菜或水果等(例如参见专利文献1)。其中，特别是在栽培工场的情况下，对灾害有较强的抵抗力，并可通过人工管理工场内的亮度、温度等而有计划地栽培植物。

专利文献1：日本特开平7-111828号公报

发明内容

但是，建造栽培工场需要耗费工期和成本。

本发明的全天候型农用大棚，通过对以泡沫苯乙烯为构成材料的多个分割片进行组合、装配而在内部形成用于栽培植物的密闭空间，并具有照明装置及空调装置。

可以使分割片形成曲面状，并形成大致半圆筒形状的密闭空间。

优选相互邻接的分割片的端面之间通过加固部件在长度方向上连接。

优选在竖立设置全天候型农用大棚的地基上铺设支撑块，在该支撑块上嵌合并竖立设置分割片的下端。

优选在密闭空间的内表面上粘贴用于反射来自照明装置的照明光的反射部件。

根据本发明，由于通过对以泡沫苯乙烯为构成材料的多个分割片进行组合、装配而形成全天候型农用大棚，所以不需要建造栽培工场时的大规模的现场作业，可以缩短工期并削减成本。

附图说明

图1是表示本发明实施方式中的全天候型农用大棚的整体的立体图。

图2是图1的分解立体图。

图3是表示农用大棚的周向的装配状态的立面图。

图4是图3的IV部放大图。

图5是图3的IV部放大图。

图6(a)是表示农用大棚的前后方向的装配状态的立体图，图6(b)是沿图2的VI-VI线的剖面图，图6(c)是表示变形例的图。

图7(a)是沿图1的VII-VII线的剖面图，图7(b)是其主要部分放大图。

图8是沿图1的VIII-VIII线的剖面图。

图9是表示本发明的农用大棚的内部结构的平面图。

图10是表示本发明的农用大棚内的气流的平面图。

标号说明

11、12分割片

30支撑块

50H型钢

105栽培室

210、211照明

220送风机

230空调装置

具体实施方式

以下，参照图1～图9说明本发明的全天候型农用大棚的实施方式。

首先，说明整体形状。图1是表示本实施方式的农用大棚1的外观的立体图，图2是其分解立体图。以下，为了便于说明，以图示方向定义前后左右。

如图1所示，农用大棚1，具有：前后方向细长的半圆筒形的周壁10和堵塞周壁10的前后面的大致半圆板形的前后壁20，整体形成所谓隧道形。

如图2所示，半圆筒形的周壁10，通过对多个拱形分割周壁11进行组合、装配而成。每个分割周壁11，分别由三个分割片11a～11c构成，分割片11a～11c之间在轴长方向上相接地接合。各分割周壁之间在各轴长方向端面上相接地接合。前后壁20，由单个分割片21构成。另外，也可以组合多个分割片而装配成前后壁20。30是后述的支撑块，在农用大棚1的宽度方向上排成两列，以支撑周壁10的下端。一座农用大棚1的大小例如为宽(左右方向长度)5～10米、进深(前后方向长度)20～50米、高3～5米左右。

各分割片11a～11c、21，是发泡率为10～50倍、厚度为10～50厘米左右的泡沫苯乙烯的成型品。例如，在积雪最大为80厘米左右的情况下，可以采用由发泡率为20倍、厚度为20厘米的泡沫苯乙烯构成的分割片。另外，为了获得相同的强度，可以随着发泡率增大而使厚度增大。在无需考虑积雪的地区，可以使发泡率大于20倍，或使厚度在20厘米以下。相反，在积雪量达1米以上的地区，可以使发泡率小到20倍以下以确保强度，或减小厚度。这种泡沫苯乙烯的遮光性优良，可以隔断来自外部的入射光。

可以预先在工场制造这些分割片11a～11c、21，并在现场进行装配。考虑运输性及装配性来确定分割片11a～11c、21的大小。由于分割片11a～11c、21由泡沫苯乙烯制成，所以其重量较轻，运输作业、装配作业容易。预先在分割片21上形成作为出入农用大棚1的出入口的开口部22，在开口部22上安装可开关的门23(图1)。

图3是表示周向分割成三部分的分割周壁11的装配状态的立面图，图4是图3的IV部放大图，图5是图3的IV部放大图。如图4所示，在分割片11a的上端面形成凸部111，在与分割片11a相对的分割片11b的下端面上形成凹部112。使凸部111与凹部112嵌合，在此状态下将分割片11a、11b彼此接合固定。虽然省略了图示，但是分割片11b和分割片11c也是同样地接合固定。

如图2所示，多个支撑块30在地面上相隔一定距离地排成两列，上述距离与空出农用大棚1的宽度尺寸的间隔相等。支撑块30，如图5所示，剖面大致呈U字形，分割片11a的下端部与支撑块30的U形部嵌合。支撑块30为混凝土二次制品，图2中，支撑块30的一部分埋设在地中，支撑块30固定在地基上。分割片11a的下端部，通过沿左右方向贯穿支撑块30的贯穿螺栓31连接在支撑块30上。虽然省略了图示，但是分割片11c的下端部也同样地连接在支撑块30上。由此，通过支撑块30在地基上建造农用大棚1。

在左右支撑块30之间铺设泡沫垫41，在泡沫垫41的上方浇注地板混凝土42。在地板混凝土42的上表面涂覆涂层43，农用大棚1内的地板面形成没有凹凸的平坦面。在各分割片11a～11c的内表面上粘贴反射光的反射部件44。作为反射部件44，例如可以采用铝箔等。由于铝箔不仅反射光，还反射热，因此可以使农用大棚1内保持均匀的温度环境。另外，也可以粘贴铝板来替代铝箔。在这种情况下，由于农用大棚1为拱形，所以可以容易地粘贴铝板。在分割片11a～11c成形时，也可以先在成型机内设置铝板等反射部件44，而使其与分割片11a～11c一体成形。在各分割片11a～11c的外表面上，为了提高农用大棚的耐火性、防火性、耐气候性、耐水性、耐磨损性、隔音性等，可以涂覆在混凝土中混合了聚合物的树脂混凝土等涂覆材料45。另外，为了提高树脂混凝土的接合性，房屋表面粗糙为宜，例如分割片11a～11c的表面形成凹凸形状。

图6(a)是表示分割周壁11的前后方向的连接状态的立体图，图6(b)是其连接部的剖面图(图2的VI-VI线剖面图)。在相邻的分割片11a之间，沿着大棚形状嵌入大致半圆环形的H型钢50，H型钢50的下端部通过贯穿螺栓31(图5)与分割片11a一体地连接在支撑块30上。在各分割片11a的前后方向端面上，分别形成用于与H型钢嵌合的凹部113、114，通过H型钢50将分割片11a彼此接合固定。虽然省略了图示，相邻的分割片11b之间以及分割片11c之间也通过H型钢50同样地连接。由此，H型钢50作为农用大棚1的加固部件而发挥作用，可以提高农用大棚整体的强度。结果，将分割周壁11连接至几十米长度而装配成农用大棚1、或在积雪较多的地区装配农用大棚1，在强度上也是能够实现的。

在农用大棚1无需太大强度的情况下(例如无需担心积雪的情况)，如图6(c)所示，也可以嵌入板51取代H型钢50，通过板51使分割片11彼此连接。另外，虽然省略了图示，但是在分割周壁11与分割片21的连接部上也设有H型钢50或板51等加固部件。

以这种泡沫苯乙烯为构成材料的农用大棚1，与塑料大棚不同，耐磨损性强，因而能够充分抵抗地震或台风等灾害。而且，即使因地震使大棚表面产生裂纹、或在发生台风时因与飞散物碰撞而使大棚表面产生局部变形，也能够容易地对其进行修复。与普通的建筑物或玻璃温室相比，在灾害时发生倒塌的可能性低，并且未采用玻璃作为大棚表面，因而不必担心破裂的玻璃分散到大棚内等。而且，由于壁面足够厚，所以即使从外侧受到一些冲击，也能够防止该冲击到达大棚内。因而不会像塑料大棚那样会因风吹变形或塑料破裂而使农作物受损。

由于泡沫苯乙烯的隔热性优良且具有遮光性，所以能够容易地管理大棚内所栽培的植物(蔬菜或水果等)的生长环境即温度、湿度、光照时间等，从而能够不受外部气候条件影响地保持稳定收成。通过采用装配式泡沫大棚，与建造栽培工场的情况相比，能够以较短的工期及较低地成本建成农用大棚1。而且，通过使用反射部件44，能够提高对所栽培的植物的照射效率，可以减少照明光源的设置场所。

下面说明全天候型农用大棚1的装配顺序的一例。首先，如图2所示，在要装配农用大棚1的场所铺设支撑块30。接着，在与农用大棚1的最前部对应的位置上竖立设置加固部件(例如H型钢50)，使各分割片11a～11c的前端的凹部114分别与H型钢50嵌合。在此状态下，通过贯穿螺栓31将H型钢50的下端部及分割片11a、11c的下端部连接到支撑块30上。这时，分割片11a～11c之间通过凹部112及凸部111在周向上连接、接合而形成分割周壁11。接着，在该分割周壁11的后端的凹部113中嵌合H型钢50，进而反复实施通过H型钢50连接分割周壁11的连接作业，直至农用大棚整体达到预定的长度。

当农用大棚整体达到预定的长度时，在左右支撑块30之间铺设泡沫垫41之后，在其上方浇注地板混凝土42，并在地板混凝土42的上表面上涂覆涂层43。进而在农用大棚1的内表面上粘贴反射部件44.在其外表面上涂覆了涂覆材料45。接着，利用重型机器等将栽培架200(图7)等大型零件及制品搬入农用大棚内，然后通过H型钢50将分割片21连接到农用大棚1的前后端部的分割周壁11上。由此，封堵农用大棚1的前后面，形成与外部隔绝的密闭空间。另外，如果预先在工场在分割片11a～11c的表面上粘贴反射部件44并涂覆了涂覆材料45，则能够简化装配时的作业。

接着，作为一个示例说明在农用大棚1内栽培草莓时的农用大棚1的内部结构。图7是表示农用大棚1的内部结构的沿图1的VII-VII线的剖面图，图8是沿图1的VIII-VIII线的剖面图。图9是平面图。如图9所示，大棚内被划分成除风室101、空气浴室102、更衣准备室103、杀菌室104以及栽培室105。

在栽培室105内竖立多个栽培架200，例如宽度方向三组、前后方向两组共计六组栽培架200。如图7(a)所示，从正面看，栽培架200大致为A字形，在其外侧的倾斜侧面部上，在整个前后方向上延伸设置筒状的沟槽201。沟槽201上下设置多级(图中为5级)，栽培架200形成多级式栽培架。

如图7(b)所示，在沟槽201的上表面的收容部202中收容盆203，在盆203中栽培草莓。分别在沟槽201的前后两端部连接导管204，在未图示的泵的驱动下，经由导管204向沟槽201内供给液肥。所供给的液肥沿着沟槽201内的底面流过后返回到肥料罐中，再次经由导管204供给到沟槽201内。由此，液肥在沟槽201内循环，通过盆103将草莓生长所需的水分及营养成分供给草莓。这样，由于通过导管204及沟槽201供给水分及营养成分，所以不必向室内洒水。因此，无需设置排水孔或排水口，可以防止杂菌的侵入或繁殖。

在大棚内壁面上，在多处安装用于对草莓进行光照的照明210(例如荧光灯)，在栽培架200的内侧也安装了照明211。而且，如上所述，在农用大棚1的内表面的整个表面上粘贴反射部件44。由此，从各个方向朝栽培架200的草莓照射照明光，从而能够栽培出均匀的、优质的草莓。在这种情况下，可以通过适当调整照明光的照度、照射时间，来加快草莓的生长。

如图7(a)及图8所示，在栽培室105的顶棚部安装送风机220来控制气流，以防止直接将室外气体吸入到栽培室内。由此，可以防止杂菌及昆虫的侵入。而且，在栽培室105中安装空调装置230，从而利用空调装置将室内调节在适于栽培草莓的温度、湿度。图10是示意性地表示栽培室105的气流情况的平面图。图中，空气如箭头所示地在栽培室105内循环，将栽培室105内的空气调节并保持在均匀状态。在这种情况下，由于栽培室105的顶棚部形成拱形，所以滞留的空气减少，从而能够容易地将室内的空气设定在均匀的空调状态。而且，由于泡沫苯乙烯的隔热性优良，所以能够比混凝土制栽培工场更高效地调节空气。即，形成冷暖效率较高的农用大棚。

大棚内的各室101～105的出入顺序如图9中的箭头所示。即，工作人员首先进入除风室101，接着在空气浴室102通过空气浴除去全身附着的灰尘等后，在更衣准备室103更换工作服，进行准备。然后，在杀菌室104中对全身进行杀菌后，进入栽培室105。由此，在工作人员进入栽培室105时，可以防止来自外部的杂菌及昆虫侵入，能够保持良好的卫生状态。

而且，由于农用大棚1的内表面从底部到顶部整体形成曲面形状，内表面的凹凸部位少，所以灰尘或杂菌不易滞留在大棚内，从而可以形成极其卫生的室内空间。还可以在分割片11a～11c的内表面埋入照明210。由此，可以减少照明210的安装部处的表面凹凸，卫生方面良好。

根据以上实施方式，可以达到下述的作用效果。

(1)由于组合以泡沫苯乙烯为构成材料的分割片11a～11c、21而装配成农用大棚1，所以农用大棚1的整体被具有厚度的泡沫苯乙烯覆盖，因而能够确保足够的强度。而且，不需要建造栽培工场时的大规模的现场作业，可以缩短工期并削减成本。即，由于通过装配分割片11a～11c、21，而使农用大棚1自动立起，所以只要现场装配预先在工厂内制成的分割片11a～11c、21即可，现场作业容易。在装配时，不需要特殊的技术，即使是非专业人员也能够简单地装配。

(2)由于以泡沫苯乙烯为构成材料，所以隔热性及遮光性优良，能够高效地将大棚内设定成适于栽培植物的环境。而且，由于泡沫苯乙烯较轻，所以容易运输及装配，容易再利用。

(3)由于通过连接分割周壁11而形成细长的农用大棚1，所以能够容易地根据地形变成任意大小的农用大棚1。

(4)由于分割周壁11之间通过H型钢50连接，所以H型钢50作为加固部件能够使大棚本身获得充分的强度。因此，即使在积雪较多的地区也可以使用。

(5)由于在分割周壁11的端面上形成凹部113、114，在凹部113、114中嵌合H型钢50而将分割周壁11之间接合，所以H型钢50不会露出到表面，能够以泡沫苯乙烯覆盖农用大棚1的整个表面。

(6)由于通过铺设在地基上的支撑块30支撑农用大棚1，所以无需普通建筑物所必需的基础工事，因而能够在短时间内建成农用大棚1。而且，由于通过贯穿螺栓31将分割片11a、11c和H型钢50一体连接在支撑块30上，所以贯穿螺栓31的连接部位较少即可，作业容易。农用大棚1的转移或拆除作业也容易。

(6)由于农用大棚1从其底部到顶棚部形成曲面形状(拱形)，所以农用大棚1的内表面的凹凸部位较少，因而可以抑制灰尘和杂菌滞留在农用大棚内。而且，能够容易地将农用大棚内的空气设定在均匀的空调状态。

(7)由于在农用大棚1的内表面上粘贴反射部件44，所以能够由反射部件44反射照明光，即使不设置多个照明210，也能够在多级式栽培架200等上进行栽培。

另外，在上述实施方式中，虽然使农用大棚1形成拱形而在内部形成大致半圆筒形(大致隧道形)的密闭空间，但是只要对多个分割片进行组合装配即可，农用大棚1的形状不限于此，分割片的形状也不限于上述形状。例如，可以使整个大棚形成半球形，或者也可以形成立方体形。也可以在对分割片进行装配而形成的侧壁上覆盖对分割片进行装配而形成的屋顶。

在上述实施方式中，虽然以在农用大棚1内栽培草莓为例进行了说明，但是也可以在大棚内栽培其他水果、蔬菜或蘑菇等。在栽培蘑菇的情况下，只要对照明及空调进行调节，使得大棚内较暗且湿度变高即可。除了食用作物以外，也可以栽培花卉等植物。

在上述实施方式中，虽然在分割片之间的前后方向的连接部中嵌入H型钢50或板51作为加固部件，但是加固部件的形状不限于此。也可以不设置加固部件。还可以不仅在前后方向上，还在周向的分割片之间的连接部上设置加固部件。虽然在大棚内设置多级式栽培架200而进行栽培，但是大棚内的结构不限于上述结构。由于农用大棚1较宽、较高，所以大棚内也可以引入中耕机来进行土耕栽培。

虽然通过大致U字形剖面的支撑块30支撑农用大棚1，但是支撑块的形状不限于此。例如，也可以在分割片11a、11c的底面上设置凹部或凸部，并以适于与上述凹部或凸部嵌合的方式形成支撑块。设置农用大棚1的场所不限于地面，例如也可以设置在建筑物的屋顶等。不仅可以设置一座农用大棚1，也可以设置多座农用大棚，在各座农用大棚内栽培不同的植物。或者也可以在一座农用大棚1内设置多个栽培室105，在各栽培室105内栽培不同的植物。

即，只要能够实现本发明的特征、功能，本发明不限于实施方式中的全天候型农用大棚。另外，以上说明仅是一个示例，在解释本发明时，并未限定或限制上述实施方式的记载事项与申请保护范围的记载事项的对应关系。

Claims (5)

1.一种全天候型农用大棚，通过对以泡沫苯乙烯为构成材料的多个分割片进行组合、装配而在内部形成用于栽培植物的密闭空间，并具有照明装置及空调装置。

2.如权利要求1所述的全天候型农用大棚，其中，

所述分割片，形成曲面状；

所述密闭空间，大致为半圆筒形状。

3.如权利要求1或2所述的全天候型农用大棚，其中，

相互邻接的所述分割片的端面之间通过加固部件在长度方向上连接。

4.如权利要求1～3中任一项所述的全天候型农用大棚，其中，

在竖立设置全天候型农用大棚的地基上铺设支撑块，在该支撑块上嵌合并竖立设置所述分割片的下端。

5.如权利要求1～4中任一项所述的全天候型农用大棚，其中，

在所述密闭空间的内表面上粘贴用于反射来自所述照明装置的照明光的反射部件。

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