CN103563683B - 密闭气块温室大棚 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种密闭气块温室大棚，涉及温室栽培领域，所属大棚包括大棚支撑构架、若干密闭单元气块框和若干能够透光的密闭单元气块;大棚支撑构架由若干构件组成温室大棚所有立面和顶部构架，且在其上设置若干密闭单元气块框；密闭单元气块框中设置有密闭单元气块，且密闭单元气块与密闭单元气块框之间衬垫弹性橡塑板条，密闭单元气块与密闭单元气块框用泡沫塑胶密封；若干密闭单元气块构成温室大棚兼具采光和保温功能的全部棚体。本发明所提供的大棚具有采光性能好、保温能力强和造价低廉等特点。这些性能是衡量温室大棚的重要指标，也是影响温室大棚栽培技术水平和经济效益的重要因素。

Description

密闭气块温室大棚

技术领域

本发明涉及温室栽培领域，具体而言，涉及一种采光性好、保温性能强，且结构简单、造价低廉的密闭气块温室大棚。

背景技术

目前，国内外温室大棚主要有夯土支架覆棚膜、砖墙支架覆棚膜、钢构玻璃（或聚碳酸酯板）、支架单双膜结构和连续充气气囊等五种类型。

上述前二类大棚，由于大棚布局必须坐北朝南、东西走向，三面墙体不能透光，仅能在向阳面覆盖棚膜用于采光；而且，跨度和高度受到限制，因东西两侧围墙不宜过高、过长，墙体应为斜坡式，长度应在8米内，否则将会随着太阳照射角度变化，在上午和下午的较长时间内遮挡阳光，大棚内部只有在中午时分光照面积最大、无阴影。若采光棚膜为单层，则保温性能较差，晚上需要覆盖保温帘或加设保温膜；若采光棚膜为双层，虽然保温性能有所提高，但双层棚膜之间未形成封闭状态，双膜之间则会产生空气对流散热， 而且，双膜内部会产生雾霜，双膜内表面也易沉积尘污且不易清理，从而降低了棚膜的透光率。

钢构玻璃（或聚碳酸酯板）温室大棚，虽然大棚的各个立面和顶部均能采光，且耐久性好，但因单层玻璃或双层中空玻璃（或中空聚碳酸酯板）厚度较小，热传导系数较大，故保温性能较差，在寒冷季节需要供热，耗能大，费用高，而且大棚建造成本高昂，折旧费用也高。

支架单双膜结构温室大棚，即在大棚支撑架上全部覆盖单层或双层棚膜。支架单层棚膜大棚，虽然采光好，成本低，但保温性能较差，不能在北方过冬生产；支架双层棚膜大棚，虽然具有以上优点，保温性能也有所提高，但会产生上述未封闭双膜存在的问题，而且耐久性和抗风雪能力也较差。

连续充气气囊温室大棚，尤如连续充气的透明帐棚，与前两种类型大棚相比，全方位采光可使采光面积和采光量显著增大，保温性能也得到了一定的改善，但仍然无法克服上述未封闭双膜以及耐久性和抗风雪问题。

温室大棚的主要性能包括采光性、保温性、耐久性、节能性和经济性，而这些正是目前国内温室大棚亟待需要进一步提高和解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种以塑料或金属型材为支撑架构，其上固定透明的密闭单元气块，从而实现全天、全方位采光，具有良好保温性能；而且结构简单、价格低廉的密闭气块温室大棚，以解决上述的问题。

本发明提供的密闭气块温室大棚，包括大棚支撑构架、若干密闭单元气块框和若干能够透光的密闭单元气块；大棚支撑构架由若干构件组成温室大棚所有立面和顶部构架，且在其上设置若干密闭单元气块框；密闭单元气块框中设置有密闭单元气块，且密闭单元气块与密闭单元气块框之间衬垫弹性橡塑板条，密闭单元气块与密闭单元气块框用泡沫塑胶密封；若干密闭单元气块构成温室大棚兼具采光和保温功能的全部棚体。

进一步来说，还包括十字形气块夹紧杆、内抗压网和外压紧网；密闭单元气块框为大棚支撑构架上的纵横构件组成的立方体框架，其内外侧均设置有十字形气块夹紧杆，且其内侧铺设内抗压网，外侧铺设外压紧网，用于压扁和固定密闭单元气块于密闭单元气块框内，增强温室大棚的抗压性能。

进一步来说，密闭单元气块是由气块膜封合而成的密闭立方体，且其内部充入预定气压的干燥空气，构成空腹型密闭单元气块。

进一步来说，密闭单元气块由气块膜封合而成的立方体，其内部粘合若干气块隔膜，将密闭单元气块分隔成若干独立的长方体形的密闭子气块，且密闭子气块内部充入预定气压的干燥空气，构成隔膜型密闭单元气块，用于提高所述密闭单元气块的抗压性能。

进一步来说，还包括气块支架和支架丝网，密闭单元气块由气块膜封合而成的立方体，其内部设置有气块支架，气块支架上铺设支架丝网，且其内部充入预定气压的干燥空气，构成支架型密闭单元气块，用于增强密闭单元气块的抗压性能。

较好的，气块膜为能透光、耐老化和力学强度较大橡塑膜；密闭单元气块上均设置有第一单向充气嘴，用于向密闭单元气块内充气，且能自动封闭；橡塑膜为以下任一种：聚氨酯膜、聚醚脂膜、聚丙烯膜、聚对苯二甲酸类酯膜。

较好的，气块膜为透光率高、耐老化和力学强度较大橡塑膜；密闭子气块上均设置有第二单向充气嘴，用于向密闭子气块内充气，且能自动封闭；橡塑膜为以下任一种：聚氨酯膜、聚醚脂膜、聚丙烯膜、聚对苯二甲酸类酯膜。

进一步来说，气块膜中还可以植入适宜密度的化学纤维丝网，用于增强密闭单元气块的抗拉强度和抗老化性能。

进一步来说，大棚支撑构架的材料为金属和/或塑料型材，并由若干构件组成大棚支撑构架；大棚支撑构架的顶部形状为双坡式、圆顶式或多脊式。

本发明的有益效果是：有效解决了目前温室大棚存在的诸多问题，并综合了各类大棚的许多优点，具有采光性能好、保温能力强和造价低廉等特点。这些性能是衡量温室大棚的重要指标，也是影响温室大棚栽培技术水平和经济效益的重要因素。具体效果为：

1、利用密闭空气导热系数远低于目前建造温室大棚材料的特性，包括夯土、砌墙砖、玻璃和塑料，采用适宜厚度的密闭单元气块覆盖大棚支撑构架，形成兼具采光和保温作用的温室大棚的棚体，包括全部立面和顶部，因密闭气体层宽厚且相互密封的密闭单元气块可有效防止热量流失和冷空气侵入，因而大棚具有良好的保温性能，从而不需要覆盖或加设保温帘（膜），进而省去了随太阳升落而必需的掀、放帘（膜）的工作量。

2、由于密闭单元气块膜采用高透光率的橡塑膜，其中充入了干燥空气，防止了因雾霜形成和沉积灰尘而影响密闭单元气块的透光性，而且大棚可以南北走向构建，实现了全天、全方位采光，从而使温室大棚的采光面积、采光时间和采光量大幅提升，因而具有良好的采光性能。

3、由于采光量显著增大，温室大棚内经阳光进入的热量明显增加，再加之密闭气块形成的良好保温层，在同样外界气温条件下，本发明提供的温室大棚的内部温度明显高于目前使用的温室大棚，这样即可有效减少冬季补暖而节约能源，或在较温暖地区不需供暖也可过冬生产，同时由于温室大棚采光量的增加，也有助于提高温室栽培作物的产量和品质。

4、由于温室大棚建造完全采用了新材料、新结构和新工艺，建造材料主要为人工合成的橡塑材料，价格低、用量少且可回收利用；大棚结构简单、构件化和组装化以及构件生产工艺简单，因而，建造简便，价格低廉，维护方便。

5、温室大棚建造不受跨度、高度、面积和平面几何形状限制，而且可连栋建造，适宜于立体化、无土化、智能化和机械化等现代农业新技术应用，而且可实现温室大棚瓜果蔬菜的无公害化生产。因为，在温室大棚湿热、封闭的环境中植物病虫害极其易发和多发，农药使用种类、剂量和频次以及农药残留远高于大田，这已成为目前温室大棚病虫害防治、栽培管理和农产品安全的重要技术难题，而立体化、无土化或人工土壤栽培可通过有效控制土壤的结构、养分、酸碱度和温度等植物生长因素，特别是可以对栽培基质或人工土壤的杀菌消毒，不仅可以有效防控病虫害，减少农药使用，消除生产中的“重茬”和“换茬”现象，还能有效提高温室作物的产量和品 质。这是目前除钢构玻璃（或聚碳酸酯板）大棚外，其它类型温室大棚所不具备的功能。

附图说明

图1为本发明提供的密闭气块温室大棚结构示意图；

图2为本发明提供的密闭气块温室大棚中空腹型密闭单元气块放大结构示意图；

图3为本发明提供的密闭气块温室大棚中隔膜型密闭单元气块放大结构示意图；

图4为本发明提供的密闭气块温室大棚中支架型密闭单元气块放大结构示意图。

图中：1、大棚支撑构架；2、密闭单元气块框；3、密闭单元气块；4、气块夹紧杆；5、内抗压网；6、外压紧网；7、气块膜；8、粘合缝；9、第一单向充气嘴；10、气块隔膜；11、密闭子气块；12、气块支架；13、支架丝网；14、第二单向充气嘴。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

如图1、图2、图3和图4所示，本实施例提供的密闭气块温室大棚，包括大棚支撑构架1、若干密闭单元气块框2和若干密闭单元气块3。大棚支撑构架1采用塑料或/和金属型材制作成若干构件，再用若干构件组合成棚体的四个立面和顶部结构，其顶部形状可为双坡式、圆顶式或多脊式。密闭单元气块框2，由大棚支撑构架1上的纵横构件组成立方体框，其内外侧均固定十字形气块夹紧杆4，密闭单元气块框2内侧设置有内抗压网5，外侧设置有外压紧网6，用于支撑、压扁和固定密闭单元气块3。密闭单元气块3由气块膜7沿粘合缝8封合成适宜厚度的密闭立方体，构成空腹型密闭单元气块。当然，可以在密闭单元气块3中设置有气块支架12和支架丝网13，构成支架型密闭单元气块，用于增强密闭单元气块3的抗压性能。空腹型密闭单元气块和支架型密闭单元气块的密闭单元气块3上设置有第一单向充气嘴9，通过第一单向充气嘴9向密闭单元气块3内部充入预定气压的经硅胶或活性碳过滤的干燥空气。另外，还可以在密闭单元气块3内部粘合若干气块隔膜10，将密闭单元气块3分隔成若干独立的长方体形的密闭子气块11，且密闭子气块11上设置有第二单向充气嘴14，并通过第二单向充气嘴14向密闭子气块11内部充入一定气压经硅胶或活性碳过滤的干燥空气，构成隔膜型密闭单元气块，用于提高密闭单元气块3的抗压性能。密闭单元气块框2和密闭单元气块3形状均为立方体，包括正方体和立方体；气块膜7采用一定厚度的透光率高、耐老化和力学强度较大的橡塑膜，如聚氨（醚）酯膜、聚丙烯膜和聚对苯二甲 酸类酯膜等，其中还可以植入适宜密度的化学纤维丝网，以增强密闭单元气块3的抗拉强度和抗老化性能；每个密闭单元气块框2中均放置密闭单元气块3，且密闭单元气块3与密闭单元气块框2之间衬垫弹性橡塑条，再以泡沫塑胶密封；由若干密闭单元气块3组成大棚的全部立面和顶部，从而构成大棚的透光保温层。

以下为本发明提供的密闭温室大棚的具体实施例：

实施例1：

如图1和图2所示，包括大棚支撑构架1、若干密闭单元气块框2和若干密闭单元气块3的温室大棚，其结构特点在于：大棚支撑构架1由塑料或/和金属型材制作成若干构件，建造时现场安装成大棚支撑构架1。大棚支撑构架1支撑点与地下预埋混凝土块相衔接。密闭单元气块框2由大棚支撑构架1上的纵横构件组成立方体框，其内外侧均固定十字形气块夹紧杆4，密闭单元气块框2内侧铺设内抗压网5，外侧铺设外压紧网6。密闭单元气块3以胶粘和/或热合等方法，将气块膜7封合成适宜厚度的密闭立方体，形成空腹型密闭单元气块，其上设置第一单向充气嘴9，而后充入一定气压的经硅胶或活性碳过滤的干燥空气。气块膜7采用透光率高、耐老化和力学强度较大的橡塑膜，如聚氨（醚）酯膜、聚对苯二甲酸类酯膜等，膜的厚度可根据其材质特性、抗压要求和使用年限选定，一般为0.1mm～0.2mm。气块膜7中可植入适宜密度的化学纤维丝 网，用于增强密闭单元气块3的抗拉强度和抗老化性能；密闭单元气块3的厚度可根据地区最低气温而定，一般在10cm以上。

建造时，首先用若干构件组成大棚支撑构架1，而后将密闭单元气块3置于密闭单元气块框2中，第一单向充气嘴9朝向棚内以便于维护。密闭单元气块3与密闭单元气块框2之间衬垫弹性橡塑条，再以泡沫塑胶密封。然后，分别在密闭单元气块框2两侧拉紧且固定内抗压网5与外压紧网6，将密闭单元气块3压扁和固定在密闭单元气块框2内。这样就由大棚支撑构架1和若干密闭单元气块3，构建成密闭气块温室大棚。

为了便于通风和维护，可在立面和顶部适当部位，将若干密闭单元气块3设置成可开启形式。使用中，若任一密闭单元气块3漏气或破损，可用胶贴修补或更换修补。

为防护动物和人为损坏密闭单元气块3，可在温室大棚四周一定间隔处设置适当高度的防护栏。在温室大棚的顶部设置遮阳网，以在气温较高时、特别是夏季荫阴降温。

本该实施例提供的空腹型密闭单元气块温室大棚，适宜于风雪较小地区或季节使用。

实施例2：

如图1和图3所示，密闭单元气块3，其结构特点在于：由气块膜7封合成适宜厚度的立方体，其内粘合若干气块隔膜10，将密闭单元气块3分隔为若干独立的长方体密闭子气块11，每个密闭子气块11膜上均设置第二单向充气嘴14，从而形成隔膜型密闭单元气块。气块隔膜10具有增强气块膜7的张力，约束密闭单元气块3在纵横向上的膨胀，使密闭单元气块3保持立方体形，且提高抗压性能。其余结构同实施例1。

本实施例提供的隔膜型密型闭单元气块温室大棚，抗风雪能力优于实施例1提供的温室大棚，适宜于风雪较大地区使用。

实施例3：

如图1和图4所示，密闭单元气块3，其结构特点在于：首先用塑料注塑或用塑料型材构造气块支架12，再在其上固定支架丝网13，然后再用气块膜7包围封合，从而形成支架型密闭单元气块。气块支架12和支架丝网13的作用，在于加强密闭单元气块3的抗压性能。其余结构同实施例1。

本实施例提供的支架型密闭单元气块温室大棚，抗风雪能力优于实施例2提供的温室大棚，适宜于风雪大的地区使用

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种密闭气块温室大棚，其特征在于，包括大棚支撑构架、若干密闭单元气块框和若干能够透光的密闭单元气块；所述大棚支撑构架由若干构件组成温室大棚所有立面和顶部构架，且在其上设置若干所述密闭单元气块框；所述密闭单元气块框中设置有所述密闭单元气块，且所述密闭单元气块与所述密闭单元气块框之间衬垫弹性橡塑板条，所述密闭单元气块与所述密闭单元气块框用泡沫塑胶密封；若干所述密闭单元气块构成温室大棚兼具采光和保温功能的全部棚体。

2.根据权利要求1所述的密闭气块温室大棚，其特征在于，还包括十字形气块夹紧杆、内抗压网和外压紧网；所述密闭单元气块框为所述大棚支撑构架上的纵横构件组成的立方体框架,其内外侧均设置有所述十字形气块夹紧杆，且其内侧铺设所述内抗压网，外侧铺设所述外压紧网，用于压扁和固定所述密闭单元气块于所述密闭单元气块框内，增强温室大棚的抗压性能。

3.根据权利要求1所述的密闭气块温室大棚，其特征在于，所述密闭单元气块是由气块膜封合而成的密闭立方体，且其内部充入预定气压的干燥空气，构成空腹型密闭单元气块。

4.根据权利要求1所述的密闭气块温室大棚，其特征在于，所述密闭单元气块由气块膜封合而成的立方体，其内部粘合若干气块隔膜，将所述密闭单元气块分隔成若干独立的长方体形的密闭子气块，且所述密闭子气块内部充入预定气压的干燥空气，构成隔膜型密闭单元气块，用于提高所述密闭单元气块的抗压性能。

5.根据权利要求1所述的密闭气块温室大棚，其特征在于，还包括气块支架和支架丝网，所述密闭单元气块由气块膜封合而成的立方体，其内部设置有气块支架，所述气块支架上铺设所述支架丝网，且所述密闭单元气块内部充入预定气压的干燥空气，构成支架型密闭单元气块，用于增强所述密闭单元气块的抗压性能。

6.根据权利要求3或5任一项所述的密闭气块温室大棚，其特征在于，所述气块膜为能透光的橡塑膜；所述密闭单元气块上均设置有第一单向充气嘴，用于向所述密闭单元气块内充气，且能自动封闭；所述橡塑膜为以下任一种：聚氨酯膜、聚醚脂膜、聚丙烯膜、聚对苯二甲酸类酯膜。

7.根据权利要求4所述的密闭气块温室大棚，其特征在于，所述气块膜为橡塑膜；所述密闭子气块上均设置有第二单向充气嘴，用于向所述密闭子气块内充气，且能自动封闭；所述橡塑膜为以下任一种：聚氨酯膜、聚醚脂膜、聚丙烯膜、聚对苯二甲酸类酯膜。

8.根据权利要求3-5任一项所述的密闭气块温室大棚，其特征在于，所述气块膜中还植入有化学纤维丝网，用于增强所述密闭单元气块的抗拉强度和抗老化性能。

9.根据权利要求1所述的密闭气块温室大棚，其特征在于，所述大棚支撑构架的材料为金属和/或塑料型材，并由若干构件组成所述大棚支撑构架；所述大棚支撑构架的顶部形状为双坡式、圆顶式或多脊式。