CN202680101U - 一种日光温室 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种日光温室，包括后墙和与后墙的顶端相连接的用于采光的屋面，且屋面包括前屋面和后屋面。通过对前屋面切角和后屋面仰角的合理设计，使得在一天中的合理采光段内，能够保证前屋面的太阳入射角在0°到40°之间。从而有效提高了本实用新型的采光率。

Description

一种日光温室

技术领域

本实用新型涉及太阳能技术领域，特别涉及一种日光温室。

背景技术

日光温室是节能日光温室的简称，又称暖棚，是我国北方地区独有的一种温室类型，是一种在室内不加热而是充分利用太阳能的温室。即日光温室的热能来自太阳辐射。一方面，太阳辐射是维持日光温室内温度和保持热量平衡的最重要的能量来源；另一方面，太阳辐射又是温室内作物进行光合作用的唯一光源。

可见，日光温室的采光就显的尤为重要。现有技术中的日光温室由于用于采光的屋面的结构设置的不合理，导致采光效果不是很理想，不能满足温室内的温度要求，影响了作物的健康生长。

因此，如何提供一种采光较好的日光温室，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种采光较好的日光温室。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种日光温室，包括后墙、与所述后墙的顶端相连的用于采光的屋面，所述屋面包括前屋面和后屋面，

所述前屋面呈拱形结构，从拱底至拱顶水平方向每隔一米其前屋面切角分别为55°、35°、30°、20°、15°；

所述后屋面仰角为b，且c+5°≤b≤c+7°；其中c为太阳高度角。

优选地，上述日光温室中，在北纬40°地区，所述日光温室朝向正南方位。

优选地，上述日光温室中，在北纬40°以北地区，所述日光温室朝向南偏西5°-10°。

优选地，上述日光温室中，所述屋面包括第一拱架和位于所述第一拱架下方的第二拱架，所述第一拱架上覆盖有第一薄膜层，所述第二拱架上覆盖有第二薄膜层。

优选地，上述日光温室中，还包括设置在所述第一拱架和第二拱架之间的保温层，所述保温层包括棉被层和纸被层。

优选地，上述日光温室中，还包括设置在所述第一拱架外侧的用于自动铺设所述第一薄膜层的全自动通风摇膜器。

优选地，上述日光温室中，还包括设置在所述第一拱架和第二拱架之间的用于自动铺设所述保温层的全自动轨道式卷帘机。

优选地，上述日光温室中，还包括设置在所述温室内部且与所述后墙贴合的蓄热温床。

优选地，上述日光温室中，还包括设置在温室进出口部位的缓冲作业间。

优选地，上述日光温室中，还包括挖设在所述温室四周的防寒沟，所述防寒沟内埋有苯板。

相对于现有技术，本实用新型的技术效果是：

本实用新型提供的日光温室，包括后墙和与后墙的顶端相连接的用于采光的屋面，且屋面包括前屋面和后屋面。可知，太阳光照射在前屋面上时，太阳光的入射角与光线透过率不是简单的直线关系，当入射角在0°到40°范围内时，光线透过率较高，因此，前屋面切角a的设计原则为：在合理采光段内，保证太阳入射角在0°到40°之间。遵循上述原则，考察实践得出：前屋面呈拱形结构，从拱底至拱顶水平方向每隔一米其前屋面切角分别为55°、35°、30°、20°、15°时能够保证太阳入射角在0°到40°之间。从而保证了前屋面有较高的采光率。

前屋面采光是保证日光温室采光升温的重要因素，后屋面采光也起到不可忽视的辅助效果。后屋面仰角b的大小与温室后部的光照有密切关系，考察实践得出，后屋面仰角b与太阳高度角c有关，其合理设计范围为c+5°≤b≤c+7°。从而保证了后屋面较高的采光率。

综上可知，本实用新型提供的日光温室能够有良好的采光效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的日光温室的结构示意图；

上图中，附图标记和部件名称之间的对应关系为：

1后墙；2屋面；21第一拱架；22第二拱架；31第一薄膜层；32第二薄膜层；4保温层；5自动通风摇膜器；6全自动轨道式卷帘机；7蓄热温床；b后屋面仰角。

具体实施方式

本实用新型的核心在于提供一种日光温室，该日光温室的结构设计使得其采光较好。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1，图1为本实用新型提供的日光温室的结构示意图。

如图1所示，本实用新型提供的日光温室，包括后墙1和与后墙1的顶端相连接的用于采光的屋面2，且屋面2包括前屋面和后屋面。可知，太阳光照射在前屋面上时，太阳光的入射角与光线透过率不是简单的直线关系，当入射角在0°到40°范围内时，光线透过率较高，因此，前屋面切角a的设计原则为：在合理采光段内，保证太阳入射角在0°到40°之间。遵循上述原则，考察实践得出：前屋面呈拱形结构，从拱底至拱顶水平方向每隔一米其前屋面切角分别为55°、35°、30°、20°、15°时能够保证太阳入射角在0°到40°之间。从而保证了前屋面有较高的采光率。

前屋面采光是保证日光温室采光升温的重要因素，后屋面采光也起到不可忽视的辅助效果。后屋面仰角b的大小与温室后部的光照有密切关系，考察实践得出，后屋面仰角b与太阳高度角c有关，其合理设计范围为c+5°≤b≤c+7°。太阳高度角的计算公式为c=90°-￡+＆，￡为地理纬度，＆为赤纬，我国冬至日的赤纬为-23.5°。从而保证了后屋面较高的采光率。

综上可知，本实用新型提供的日光温室能够有良好的采光效果。

可知，根据地理纬度的不同，温室可以采用不同的最佳方位角，在北纬40°地区，日光温室朝向正南方位，即以正南方位角为好，此时可以保证日光温室的前屋面最大限度的向阳。在北纬40°以北的地区，由于冬季外温低，早晨揭苫较晚，则日光温室朝向南偏西5°-10°为宜，相当延长了午后的日照时间，有利于高纬度地区的日光温室夜间保温。

日光温室热量损失的主要途径为贯流放热，贯流放热是指透入日光温室内的太阳辐射能转化为热能后，以对流、辐射的方式把热量传导至与外界接触的围护结构（后墙、山墙、后屋面、前屋面）的内表面，从内表面传导到外表面，再以辐射和对流的方式散发到大气中去。为了减少贯流放热，如图1所示，本实用新型的屋面2包括第一拱架21和位于第一拱架21下方的第二拱架22，且第一拱架21上覆盖有第一薄膜层31，第一拱架21上覆盖有第二薄膜层32。通过两层拱架和两层薄膜的形式降低了屋面2的导热系数，从而减少了贯流放热。

为了进一步加强上述技术效果，本实用新型还包括设置在第一拱架21和第二拱架22之间的保温层4，且该保温层4包括棉被层和纸被层。该保温层4的设置进一步降低了屋面2的导热系数，从而进一步降低了贯流放热，加强了本实用新型的保温效果。可知，该保温层4只适用于夜间日光温室的保温，白天则需要将其卷起，使得太阳光可以透射进来。当然在遇到风雪雨天气的侵扰时，也可以将保温层4放下，用于保温。

为了进一步优化上述技术方案，本实用新型还包括设置在第一拱架21外侧的用于自动铺设第一薄膜层31的全自动通风摇膜器5，从而降低了劳动强度，提高了铺膜效率。

同样地，本实用新型还包括设置在第一拱架21和第二拱架22之间的用于自动铺设上述保温层4的全自动轨道式卷帘机6，进一步减低了劳动强度。

进一步地，本实用新型还包括设置在温室内部且与后墙1贴合的蓄热温床7，该蓄热温床7包括用角钢制作的支架和设置在支架内部的挡板，该挡板将支架内部分隔成若干层槽体，具体地，本实用新型提供的一种具体实施例中，有三层槽体，每层槽体内部填充有沙子、泥土或炉灰渣等。该蓄热温床7能够在白天蓄热，夜间放热，从而使得日光温室内的夜间温度提高3°-5°。

缝隙放热是日光温室热量损失的另一个途径，主要是存在与日光温室的进出口的部位。为了解决这个问题，本实用新型提供的日光温室还包括设置在温室进出口处的缓冲作业间。即建一座休息室通向温室内，形成缓冲带，从而避免了直接的空气对流，减少了缝隙放热，进一步提高了本实用新型的保温性能。

日光温室的热量损失还和地中传热相关，地中传热是指由于日光温室四周被温度较低的土壤包围着，热量会通过横向传导，散失至室外。本实用新型为了减少地中传热的热量损失，在温室四周挖设有防寒沟，其在防寒沟内埋设苯板，从而减少了地中传热，进一步提高了本实用新型的保温性能。

综上可知，本实用新型提供的日光温室，不仅具有良好的采光性能，还具有多重保温措施，从而保证了其良好的保温效果。实践得出，本实用新型提供的日光温室，可以在室外温度为零下30°时，室内温度保证在零上8°左右。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本实用新型所提供的一种日光温室进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种日光温室，包括后墙（1）、与所述后墙（1）的顶端相连的用于采光的屋面（2），所述屋面包括前屋面和后屋面；其特征在于，

所述前屋面呈拱形结构，从拱底至拱顶水平方向每隔一米其前屋面切角分别为55°、35°、30°、20°、15°；所述后屋面仰角为b，且c+5°≤b≤c+7°；其中c为太阳高度角。

2.根据权利要求1所述的日光温室，其特征在于，在北纬40°地区，所述日光温室朝向正南方位。

3.根据权利要求1所述的日光温室，其特征在于，在北纬40°以北地区，所述日光温室朝向南偏西5°-10°。

4.根据权利要求1所述的日光温室，其特征在于，所述屋面（2）包括第一拱架（21）和位于所述第一拱架（21）下方的第二拱架（22），所述第一拱架（21）上覆盖有第一薄膜层（31），所述第二拱架（22）上覆盖有第二薄膜层（32）。

5.根据权利要求4所述的日光温室，其特征在于，还包括设置在所述第一拱架（21）和第二拱架（22）之间的保温层（4），所述保温层（4）包括棉被层和纸被层。

6.根据权利要求4所述的日光温室，其特征在于，还包括设置在所述第一拱架（21）外侧的用于自动铺设所述第一薄膜层（31）的全自动通风摇膜器（5）。

7.根据权利要求5所述的日光温室，其特征在于，还包括设置在所述第一拱架（21）和第二拱架（22）之间的用于自动铺设所述保温层（4）的全自动轨道式卷帘机（6）。

8.根据权利要求1所述的日光温室，其特征在于，还包括设置在所述温室内部且与所述后墙（1）贴合的蓄热温床（7）。

9.根据权利要求1所述的日光温室，其特征在于，还包括设置在温室进出口部位的缓冲作业间。

10.根据权利要求1所述的日光温室，其特征在于，还包括挖设在所述温室四周的防寒沟，所述防寒沟内埋有苯板。

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