CN104663305A - 日光温室后墙保温系统 - Google Patents

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张艳红
王尚君
李长青
刘晓明
郭建业
秦贵
赵丽霞
李彦君
闫子双
潘张磊
张云生
熊海龙
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Beijing Chang Xin Agricultural Science And Technology Co Ltd
Generalization Of Mechanized Agricultural Technology Station Changping District Beijing
BEIJING CITY AGRICULTURAL MACHINERY TEST AND DETERMININING SPREADING STATION
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Beijing Chang Xin Agricultural Science And Technology Co Ltd
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BEIJING CITY AGRICULTURAL MACHINERY TEST AND DETERMININING SPREADING STATION
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Abstract

一种日光温室后墙保温系统，在日光温室后墙安装风机，温室内部上空的热湿空气从热风口进入，经过风机最后到达储热保温室，热空气经过温室后墙缝隙时吸附更多的热能并储存起来，同时到达储热保温室的热空气先与储热保温室的冷空气接触，储热保温室的温度逐步上升，多余的热空气从储热保温室的冷风口排出，温室内部形成空气置换，到夜间后墙将储存的热量散发到温室内进行热量补充，形成白天黑夜交替热量循环利用。应用有旧棚改造和新型再建两个方面，进一步推进我国北方地区日光温室性能，促进提档升级，提高日光温室的冬季利用率，提高蔬菜生产质量效益。具有结构简化、成本低廉、市场应用方向广泛、经济作物提高等优势，故推广乐观。

Description

日光温室后墙保温系统
技术领域
本发明涉及农业设施技术领域，属于一种日光温室的后墙保温系统。
背景技术
日光温室起源于中国，符合中国农业发展的需求，在世界范围内具有先导性。阳光是绿色植物进行光合作用不可缺少的能源，也是日光温室的主要热源。因此，如何解决好温室的采光问题，最大限度地使阳光透射到温室内部并有效利用是日光温室设计的关键技术。
在北纬33-43°地区，利用日光温室不仅能够在寒冷季节进行蔬菜的生产，而且可以创造较高的经济效益，致富生产者，同时它又是节能环保的低碳农业项目，符合保护环境的要求。中国北方地区的日光温室主要是在冬、春、秋三季使用。冬季太阳高度角低，日出在东南，日落在西南。因此，为了在冬季最大限度地利用阳光，日光温室多采用座北朝南、东西延长的方位。
日光温室主要由围护墙体、后屋面和前屋面三部分组成，简称日光温室的“三要素”，其中前屋面是温室的全部采光面，白天采光时段前屋面只覆盖塑料膜采光，当室外光照减弱时，及时用活动保温被覆盖塑料膜，以加强温室的保温。
目前我国北方地区日光温室发展迅速，但由于采光保温建造不科学、结构性能不佳、装备水平低、环境调控能力差，使得日光温室冬季易造成低温高湿和高温高湿的环境，一般日光温室冬季最低气温在5℃左右，有些甚至在0℃左右，使得1月到3月喜温果菜产量很低，甚至不能进行喜温果菜越冬生产，而这个季节喜温果菜市场价格高，市场需求量大，本市喜温果菜供给率低，日光温室生产果菜效益不高。
日光温室后墙保温储热系统是利用早晨太阳升起后日光温室内温度湿度逐渐上升，当超过温室内农作物生长所需的最适温度时候，形成高温高湿环境，不适应于农作物生长，种植管理者必须打开日光温室上风口进行“放风”，用以保证农作物生长所需的正常温度，即：释放多余的热量降温，排放多余的水分降低湿度及补充足够的CO2浓度。在“放风”的同时，会出现三个问题，其一，温室内多余热量的散失，其二，是温室内的农作物在忽冷忽热的条件下生长受到影响，其三，温室后墙蓄热达不到设计的目的和要求。在“放风”之前的高温高湿环境中，病菌容易传播和滋生，采取降低湿度措施又不利于农作物生长，温湿矛盾长久无法解决；在“放风”之后的后墙保温系统中，热量不能及时蓄热，双层保温墙之间的空间补充不了所需的热量，形成“空心冷桥”现象。
发明内容
本发明的目的是提供一种日光温室后墙保温系统，它在不打开温室上风口的前提下，在后墙安装风机，利用风机将温室内多余的热量均匀输送到日光温室后墙空隙内，再通过风机将剩下的热量储存在预先做好的保温室内，通过有效利用日光温室内多余的热量，经过热量传导与交换，保证太阳光能转换后的高效利用。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
日光温室后墙保温系统，它包括有日光温室、温室后墙，其特征在于：在日光温室内的温室后墙的上部设有一排热风口，在热风口的下部、日光温室外的温室后墙上安装有热风风机，该热风风机的风道与热风口在温室后墙内连通，在日光温室外的温室后墙外侧设有储热保温室。
其中，所述的储热保温室包括骨架、保温被和冷风口三部分，骨架是在温室后墙外侧设有半弧形固定架，在该骨架上盖有保温被。
其中，所述的保温被是由塑料薄膜和棉毡组成。
其中，所述的冷风口是安装在储热保温室的一端，用来排出储热保温室内多余的热空气，设有冷风风机和厚门帘。
本发明的有益效果是：温室内不适农作物生长的多余高温高湿将被妥善处理。温室内的高湿空气在保温室内遇到后墙冷空气凝结成水滴渗入地下土壤。温室内的空气被抽走形成负压从而吸附温室外新鲜的空气达到空气置换效果。温室后墙经过热空气穿过得以吸收热量储存能量。温室后墙的保温室在温室内热空气与保温室内的冷空气置换后储存剩余的热量。在晚间温室内热量不足时，后墙将储存的热量散发到温室内进行热量补充，形成白天黑夜交替热量循环利用，保证农作物在白天具有持续的适宜生长环境，在夜间具有舒适的呼吸环境。
附图说明
图1是日光温室后墙保温系统正面示意图。
图2是日光温室后墙保温系统后视示意图。
图3是图1中A－A剖面示意图。
附图标号：1、温室后墙；2、热风口；3、热风风机；4、储热保温室；5、骨架；6.保温被；7、冷风口；8、日光温室；9、风道。
具体实施方式
参见图1、图2、图3所示：一种日光温室后墙保温系统，它包括有日光温室8、温室后墙1，在日光温室8内的温室后墙1的上部设有一排热风口2，在热风口2的下部、日光温室8外的温室后墙1上安装有热风风机3，该热风风机3的风道9与热风口2在温室后墙1内连通，在日光温室8外的温室后墙1外侧设有储热保温室4。
其中，所述的储热保温室4包括骨架5、保温被6和冷风口7三部分，骨架5是在温室后墙1外侧设有半弧形固定架，在该骨架5上盖有保温被6。
其中，所述的保温被6是由塑料薄膜和棉毡组成。
其中，所述的冷风口7是安装在储热保温室4的一端，用来排出储热保温室内多余的热空气，设有冷风风机和厚门帘。
本发明主要依据日光温室8的后墙进行改造设计。
1.温室后墙1，具有白天吸热储热夜间散热功能。
2.日光温室后墙保温系统中，温室高温高湿空气从热风口2排出，热风口2是在温室后墙上预留的风口。
3.设置在日光温室后墙内的电动热风风机3，可将日光温室内的热风抽出去。
4.储热保温室4包括骨架5、保温被6和冷风口7三部分组成，具有储存热量和湿热分离的功能。
5.骨架5是安装在温室后墙后面的铁制固定架，具有支撑保温被的功能，是储热保温室最基本结构。
6.保温被由塑料薄膜和棉毡组成，塑料薄膜可以防止空气漏出，棉毡具有保温功能。
7.冷风口是安装在储热保温室的一端，用来排出储热保温室内多余的空气，设有冷风风机和厚门帘。
8.日光温室，我国常见的反季节栽培太阳能温室。
日光温室在太阳光照射下，经过太阳光能的转换利用，日光温室内的温度逐渐提高，紧随其后日光温室的湿度也增高，当温湿度超过农作物所需的正常温湿度时，开始启动日光温室后墙保温系统，启动后，在风机工作产生的负压下，温室内部上空的热湿空气从热风口进入，经过风机最后到达储热保温室。热空气经过温室后墙内部时吸附更多的热能并储存起来，同时到达储热保温室的热空气先与储热保温室的冷空气接触，产生湿热分离效果，储热保温室的温度逐步上升，多余的热空气从储热保温室的冷风口排出。在日光温室后墙保温系统工作时，温室内部形成空气负压，温室外围的空气会从温室缝隙进入填补温室负压，这样温室内部的空气形成置换，外界新鲜空气保证农作物的光合作用正常运转，省去传统“放风”的温室管理流程。
日光温室后墙保温系统是进行保温改造和使用新型风机置换空气的两种改造设计，改善日光温室保温性能，提高日光温室温度性能，降低日光温室湿度，保证喜温果菜能安全越冬生产，大大地增加农民冬季生产收入，提高北京地区日光温室冬季使用率，减少日光温室的空置。同时提高冬季新鲜果菜的自给率，又能丰富都市休闲观光园区采摘旅游蔬菜品种。
针对我国北方地区日光温室冬季生产的突出问题，可通过优化日光温室后墙保温系统，提高日光温室性能，达到“高效、低耗”的目标，符合低碳环保的要求，保证喜温果菜安全越冬生产，节药、节水、节能，提高蔬菜品质。具体实施方式包括旧棚改造和新型再建两个方面，进一步推进我国北方地区日光温室性能，促进提档升级，提高日光温室的冬季利用率，提高蔬菜生产质量效益。
旧棚改造是一项针对已经完工投入使用的日光温室进行提档升级改造，主要是对后墙的重新翻修利用和再加工优化，将日光温室后墙保温系统加以组合利用。而新型再建完全不同于旧棚改造，它是一项新型日光温室的再设计在新址建设前所未有的日光温室结构，经过这种优化模式，加强日光温室后墙保温系统的高效利用，进一步提升日光温室发挥更好的性能。日光温室后墙保温系统具体实施方式既保证了旧棚升级后的再利用，又可以建设未来规划的新型日光温室，其具有结构简化、成本低廉、方便适用、市场应用方向广泛、有效利用率高、经济作物提高等优势，故推广乐观。
以上所述是本发明的较佳实施例及其所运用的技术原理，对于本领域的技术人员来说，在不背离本发明的精神和范围的情况下，任何基于本发明技术方案基础上的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均属于本发明保护范围之内。

Claims (4)

1.一种日光温室后墙保温系统，它包括有日光温室、温室后墙，其特征在于：在日光温室内的温室后墙的上部设有一排热风口，在热风口的下部、日光温室外的温室后墙上安装有热风风机，该热风风机的风道与热风口在温室后墙内连通，在日光温室外的温室后墙外侧设有储热保温室。
2.根据权利要求1所述的日光温室后墙保温系统，其特征在于：所述的储热保温室包括骨架、保温被和冷风口三部分，骨架是在温室后墙外侧设有半弧形固定架，在该骨架上盖有保温被。
3.根据权利要求2所述的日光温室后墙保温系统，其特征在于：所述的保温被是由塑料薄膜和棉毡组成。
4.根据权利要求3所述的日光温室后墙保温系统，其特征在于：所述的冷风口是安装在储热保温室的一端，用来排出储热保温室内多余的热空气，设有冷风风机和厚门帘。
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