CN102884961A

CN102884961A - 一种智能保温型日光温室及制造方法

Info

Publication number: CN102884961A
Application number: CN2011102077786A
Authority: CN
Inventors: 申慧
Original assignee: 申慧
Priority date: 2011-07-17
Filing date: 2011-07-17
Publication date: 2013-01-23

Abstract

一种智能保温型日光温室，由保温蓄热后墙、保温侧墙、前端隔热基础、棚架和双层塑料膜以及电热风幕构成，保温蓄热后墙由外至内由小型空心砌块外页墙、聚苯板、保温砌块内页墙、粘土层、有热风道的砖墙组成，前端隔热基础由外至内由砖墙、聚苯板层、砖墙构成；本发明的技术优势是：温室的后墙具有非常高的保温隔热性能和蓄热性能，同时温室前端基础保温隔热性能很好，因此在冬季有阳光的情况下，白天吸收太阳光的热量，同时将部分热量储存在后墙的粘土层和砖墙中，晚上放出热量，保证温室的正常温度；在冬季连续阴天的极端情况下，可以启动电热风幕，通过带有热风道的砖墙蓄热并散出热量，保证温室的正常温度和蔬菜的正常生长。

Description

一种智能保温型日光温室及制造方法

技术领域

一种用于种植蔬菜的日光温室，涉及建筑材料和热工技术，特别是一种适用于北方地区的具有智能型保温蓄热性能的日光温室。

背景技术

近年来，日光温室得到了广泛的应用，中国专利局公布了与本发明有关的专利：一、“日光温室地能与太阳能结合型供暖装置”(专利号200710072173.4)的实用新型专利，该技术采用日光温室地能与太阳能结合型供暖装置属于供暖设备；在日光温室外部冻土层以下的土壤中设置地能换热井，U型换热管安装在地能换热井内，热泵主机设置在日光温室内，热能输导管和介质回流管分别与U型换热管和热泵主机连接，分液器安装在热能输导管和介质回流管上；在日光温室内耕层以下的土壤中埋置土壤散热器，土壤散热器和风机盘管散热器分别与热泵主机连通，循环泵固配在土壤散热器与热泵主机和风机盘管散热器与热泵主机连接管路上；本装置结构简单，运行成本低廉，性能可靠，作业效果好，无环境污染，节约能源，自动化程度高。二、“日光温室复合墙体的制造方法”(专利号200810053019.7)的发明专利，一种日光温室复合墙体的制造方法，将土和稻草或麦杆混合后，用振动压路机压实，制成底层；然后在底层上再铺设一层土和稻草或麦杆混合物，再用振动压路机压实；按照这种方法逐层进行铺设、压实，最后制成与温室设计高度相吻合的墙体。该技术的墙体虽然有较好的保温效果，但是保温效果不理想，而且减弱了蓄热的性能，没有从根本上解决日光温室在北方过冬的问题。三、“日光温室建造方法”(专利号201010119026.X)的发明专利，该发明公开了一种日光温室建造方法，包括东、西山墙的建造，后墙的建造，顶棚建造步骤；后墙的建造为：沿东西方向每间隔1.8-2m埋设由立柱和斜柱构成的直角三角形支撑架；斜柱南内倾斜设置，底端与立柱底端距离为1.5-1.7m；立柱地上高度4-4.2m，地下埋入0.5-0.8m；墙体采用二苫三膜结构建造，即：墙体的里、外表层为聚乙烯无滴膜，中间设置两层厚78cm稻草苫，两层稻草苫之间设一层聚乙烯无滴膜，在里表层聚乙烯无滴膜外表面设置有金属网；东、两山墙沿南北方向每间隔3.5-3.7m埋设由立柱和斜柱构成的直角三角形支撑架；顶棚按照现有日光温室建造。本发明优点在于减少了后墙、山墙的占地面积，便于拆移，提高了温室的建造高度，增大了温室的跨度，更利于果树的种植栽培。四、“日光温室大棚的复合保温墙体”(专利号00204481.1)的实用新型专利，本发明涉及一种日光温室大棚复合保温墙体，其特点是所述墙体为层状结构，从内到外依次为粘土层、苯板层、苯板层和塑料膜层，各层之间设置有起支撑作用的木质骨架。本发明结构简单，设计合理，墙体薄，占地面积小，成本低廉，保温效果好，能有效地保护土地资源。该实用新型的外层是聚苯板和塑料薄膜，既不坚固又容易起火，不能应用到实际当中。五、“双层保温板组装式日光温室”(专利号200420007072.0)的实用新型专利，一种双层保温板组装式日光温室，包括由复合保温板拼接而成的保温墙体，所述的保温墙体由双层复合保温板构成，在其之间留有间隙。本发明的每块保温板边缘的企口可以重叠搭接，板与板之间没有直通的缝隙，使冷风不能直接通过保温层，大大提高了密封性。另外，采用双层保温板构成保温墙体，以及两层保温板之间的间隙，都进一步增强了温室的保温效果。该实用新型的保温效果很好，但是没有蓄热功能，因此，不能持久保持温室内的正常温度。六、“一种日光温室蓄热复合墙体”(专利号200720029158.7)的实用新型专利，本发明涉及一种日光温室蓄热复合墙体，包括表面覆盖有水泥板的沙土墙体。本发明墙体表面覆盖有水泥板，结构强度高，使用寿命长；墙体成本低、蓄热能力强、适宜在沙土地区建造和推广应用。该实用新型只有蓄热功能，没有保温功能，热量随时能够散发掉，因此，不能持久保持温室内的正常温度。七、“新型日光温室”(专利号200910246632.5)的发明专利，本发明涉及一种新型日光温室，包括后墙和弧形钢棚架，其特征是：所述的弧形钢棚架的一端直接与后墙的顶部连接。本发明的日光温室去掉了传统的倾斜固定在后墙顶部、具有多层保温结构的后屋面，只是在最冷时添加活动的保温被，其它时间则去掉保温被，提高通风量和采光。本发明的日光温室结构简单，施工难度小，建造成本低，仅为原来的30％左右，进而提高了农业实施的产投比，有利于温室的环境调控和机械化操作，提高了劳动生产率，本发明同时在后墙顶部安装一个储藏间，可以在夏季保温被不用时就地保存，不用拆卸与再次安装，可大大延长保温被的使用寿命，减少劳动强度。该发明的显著特征是所述后墙由外至内依次由厚聚苯板、砖墙、厚炉渣保温层、和砖墙砌筑而成。其最外层为厚聚苯板，防火性能为B3级材料，是公安部严格禁止使用的。同时该后墙的蓄热性能较差，因此，也不能持久保持温室内的正常温度。

发明内容

本发明目的根据上述现有技术的不足之处，提出一种智能保温型日光温室的构造，以及该温室的制造方法。

本发明目的由以下技术方案实现：

一种智能保温型日光温室，由保温蓄热后墙、保温侧墙、前端隔热基础、棚架和双层塑料膜以及电热风幕构成，其特征是，所述的保温蓄热后墙由外至内由小型空心砌块外页墙、聚苯板、保温砌块内页墙、粘土层、有热风道的砖墙组成，保温蓄热后墙体每隔4～6米装有混凝土框架柱，保温砌块内页墙的外侧与框架柱的外侧取齐，有热风道的砖墙内预留有3个或3个以上热风道；所述的保温侧墙由外至内由小型空心砌块外页墙、聚苯板、保温砌块内页墙组成；所述的前端隔热基础由外至内由砖墙、聚苯板层、砖墙构成，内外砖墙每3～5米有混凝土过梁连接，基础底部有混凝土垫层；所述的棚架由前半部分和后半部分组成，前半部分棚架的上、下面各设置一层塑料膜，后半部分棚架上表面由里至外设置竹丝板、聚苯板和混凝土保护层；所述的智能保温型日光温室的制作方法首先将温室占地面积的熟土层(约30～50公分)取出堆放在温室南边的空地上，然后制作保温蓄热后墙，后墙基础深1～1.2米，砌筑后墙时，空心砌块外页墙、聚苯板、保温砌块内页墙、粘土层、有热风道的砖墙同时砌筑，保温砌块内页墙的外侧与框架柱的外侧取齐，砌筑2层后把聚苯板插入外页墙和內页墙中间，而且每砌筑2层时在空心砌块外页墙、聚苯板、保温砌块内页墙上放置一片钢筋网片，起到固定内、外页墙的作用，同时将温室占地中的生粘土挖出来装入内页墙和砖墙中间并夯实，以此类推砌筑好后墙，然后把堆放在温室南边的空地上的熟土再摊放在温室地面上，使温室地面低于室外地平面1.0～1.2米；接着砌筑东西保温侧墙，砌筑方法同后墙；然后砌筑前端隔热基础，前端隔热基础的深度要大于1.6米；最后装置棚架、竹丝板、聚苯板、混凝土保护层和双层塑料膜，双层塑料膜分别装置在用钢桁架制成的棚架的上下两侧。

本发明显著的技术优势是：温室在正常情况下可以通过塑料膜吸收太阳光的热量，同时因为温室的地面处于地面的冻土层以下，冻土层以下的地表温度为6～8℃，所以还可以吸收地热；温室的后墙传热系数很低，蓄热系数较高，具有非常高的保温隔热性能和蓄热性能；同时温室前端基础保温隔热性能很好，可以阻挡与温室外冻土层的热量交换；因此在冬季有阳光的情况下，白天吸收太阳光的热量，同时将部分热量储存在后墙的粘土层和砖墙中，晚上放出热量，起到智能保温的作用，保证温室的正常温度；在冬季连续阴天的极端寒冷情况下，可以启动电热风幕，通过带有热风道的砖墙蓄热并散出热量，保证温室的正常温度和蔬菜的正常生长；同时棚架上装置双层塑料膜，比单层塑料膜的保温效果好，免去了传统的覆盖棉被和减少了大量的人工劳动。

附图说明

附图1为本发明结构示意图；

附图2为带有热风道的砖墙示意图；

附图3为保温蓄热后墙和保温侧墙横截面示意图。

具体实施方案

以下结合附图对本发明特征及其它相关特征作进一步详述：

附图1、2、3中的标号1-17，分别表示1-小型空心砌块外页墙、2-聚苯板、3-保温砌块内页墙、4-粘土层、5-有热风道的砖墙、6-热风道、7-电热风幕、8-砖墙、9-聚苯板层、10-混凝土过梁、11-棚架、12-双层塑料膜、13-竹丝板、14-棚架聚苯板、15-混凝土保护层、16-混凝土框架柱、17-钢筋网片。

实施例1：

智能保温型日光温室，由保温蓄热后墙、保温侧墙、前端隔热基础、棚架和双层塑料膜以及电热风幕构成，保温蓄热后墙由外至内由小型空心砌块外页墙1、聚苯板2、保温砌块内页墙3、粘土层4、有热风道的砖墙5组成，保温蓄热后墙体每隔4米有混凝土框架柱16，小型空心砌块外页墙1由100mm厚的空心砌块砌筑，聚苯板2的厚度为200mm，保温砌块内页墙3由190mm厚的保温砌块砌筑，粘土层4的厚度为1000mm，混凝土框架柱16的截面尺寸为500×500mm²，保温砌块内页墙3的外侧与混凝土框架柱16的外侧取齐，砌筑2层后把聚苯板插入外页墙和內页墙中间，而且每砌筑2层时在空心砌块外页墙、聚苯板、保温砌块内页墙上放置一片钢筋网片17，起到固定内、外页墙的作用，有热风道的砖墙5厚度为370mm，砖墙5内预留有6个热风道6；保温侧墙由外至内由小型空心砌块外页墙1、聚苯板2、保温砌块内页墙3组成；前端隔热基础由外至内由砖墙8、聚苯板层9、砖墙8构成，砖墙8的厚度为370mm，聚苯板层9的厚度为200mm，内外砖墙每隔一段距离有混凝土过梁10连接，基础底部有混凝土垫层；双层塑料膜为钢桁架的上、下各设置一层覆盖膜；制作方法同发明内容。

经计算和实测，保温蓄热后墙体的传热阻为5.556(m²·K)/W，传热系数为0.18W/(m²·K)，远小于传统顶宽3米、底宽5米得厚墙体的传热系数0.28W/(m²·K)，夯实粘土畜热系数为12.99W/m²·K，大于现有技术中炉渣的蓄热系数为4.4W/m²·K，前端隔热基础的传热系数为0.20W/(m²·K)，整体温室保温蓄热性能非常好，适合在严寒地区使用。

实施例2：

智能保温型日光温室，由保温蓄热后墙、保温侧墙、前端隔热基础、棚架和双层塑料膜以及电热风幕构成，保温蓄热后墙体每隔5米有混凝土框架柱16，小型空心砌块外页墙1由100mm厚的空心砌块砌筑，聚苯板2的厚度为150mm，保温砌块内页墙3由190mm厚的保温砌块砌筑，粘土层4的厚度为1000mm，混凝土框架柱16的截面尺寸为500×500mm²，保温砌块内页墙3的外侧与混凝土框架柱16的外侧取齐，有热风道的砖墙5厚度为370mm，砖墙5内预留有6个热风道6；保温侧墙由外至内由小型空心砌块外页墙1、聚苯板2、保温砌块内页墙3组成；前端隔热基础由外至内由砖墙8、聚苯板层9、砖墙8构成，砖墙8的厚度为370mm，聚苯板层9的厚度为150mm，内外砖墙每隔一段距离有混凝土过梁10连接，基础底部有混凝土垫层；双层塑料膜为钢桁架的上、下各设置一层覆盖膜；制作方法同发明内容。

经计算和实测，保温蓄热后墙体的传热阻为4.545(m²·K)/W，传热系数为0.22W/(m²·K)，远小于传统顶宽3米、底宽5米得厚墙体的传热系数0.28W/(m²·K)，夯实粘土畜热系数为12.99W/m²·K，大于现有技术中炉渣的蓄热系数为4.4W/m²·K，前端隔热基础的传热系数为0.20W/(m²·K)，整体温室保温蓄热性能很好，适合在寒冷地区使用。

实施例3：

智能保温型日光温室，由保温蓄热后墙、保温侧墙、前端隔热基础以及棚架和双层塑料膜构成，保温蓄热后墙体每隔6米有混凝土框架柱16，外页墙1由100mm厚的空心砌块砌筑，聚苯板2的厚度为100mm，保温砌块内页墙3由190mm厚的保温砌块砌筑，粘土层4的厚度为1000mm，框架柱的截面尺寸为500×500mm²，保温砌块内页墙的外侧与框架柱的外侧取齐，有热风道的砖墙5厚度为370mm，砖墙5内预留有6个热风道6；保温侧墙由外至内由小型空心砌块外页墙1、聚苯板2、保温砌块内页墙3组成；前端隔热基础由外至内由砖墙8、聚苯板层9、砖墙8构成，砖墙8的厚度为370mm，聚苯板层9的厚度为100mm，内外砖墙每隔一段距离有混凝土过梁连接，基础底部有混凝土垫层；双层塑料膜为钢桁架的上、下各设置一层覆盖膜；制作方法同发明内容。

经计算和实测，保温蓄热后墙体的传热阻为4.00(m²·K)/W，传热系数为0.25W/(m²·K)，小于传统顶宽3米、底宽5米得厚墙体的传热系数0.28W/(m²·K)，夯实粘土畜热系数为12.99W/m²·K，大于现有技术中炉渣的蓄热系数为4.4W/m²·K，前端隔热基础的传热系数为0.20W/(m²·K)，整体温室保温蓄热性能较好，适合在夏热冬冷地区使用。

虽然以上已经参照附图对按照本发明目的的构思和实施例作了详尽说明，但本领域普通技术人员可以认识到，在没有脱离权利要求限定范围的前提条件下，仍然可以对本发明作出各种改进和变换，比如改变热风道的截面形状和数量，以及对保温砌块内页墙使用的保温砌块的形状的改变等，而这些改进和变换仍然应当属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种智能保温型日光温室，由保温蓄热后墙、保温侧墙、前端隔热基础、棚架和双层塑料膜以及电热风幕构成，其特征是，所述的保温蓄热后墙由外至内由小型空心砌块外页墙、聚苯板、保温砌块内页墙、粘土层、有热风道的砖墙组成。

2.根据权利要求1所述的保温蓄热后墙，特征是后墙体每隔4～6米装有混凝土框架柱，有热风道的砖墙内预留有3个或3个以上热风道。

3.根据权利要求1所述的前端隔热基础由外至内由砖墙、聚苯板层、砖墙构成，内外砖墙每隔3～5米有混凝土过梁连接，基础底部有混凝土垫层。

4.根据权利要求1所述的棚架由前半部分和后半部分组成，后半部分棚架上表面由里至外设置竹丝板、聚苯板和混凝土保护层。

5.根据权利要求1所述的一种智能保温型日光温室的制造方法首先将温室占地面积的熟土层(约30～50公分)取出堆放在温室南边的空地上，砌筑后墙时，空心砌块外页墙、聚苯板、保温砌块内页墙、粘土层、有热风道的砖墙同时砌筑，保温砌块内页墙的外侧与混凝土框架柱的外侧取齐，砌筑2层后把聚苯板插入外页墙和内页墙中间，而且每砌筑2层时在空心砌块外页墙、聚苯板、保温砌块内页墙上放置一片钢筋网片，起到固定内、外页墙的作用，同时将温室占地中的生粘土挖出来装入内页墙和砖墙中间并夯实，以此类推砌筑好后墙，然后把堆放在温室南边的空地上的熟土再摊放在温室地面上；接着砌筑东西侧墙，砌筑方法同后墙；前端隔热基础的深度要大于1.6米；最后装置棚架、竹丝板、聚苯板、混凝土保护层和双层塑料膜，双层塑料膜分别装置在用钢桁架制成的棚架的上下两侧。