松山區(qū)高效節(jié)能型日光溫室建造技術(shù)規(guī)程

范秀華+郭金濤

摘要：節(jié)能型日光溫室是近年來在蔬菜生產(chǎn)中大規(guī)模采用的一項農(nóng)業(yè)園藝設(shè)施，可在北方地區(qū)嚴(yán)寒的冬季不加溫條件下進(jìn)行反季節(jié)蔬菜生產(chǎn)，達(dá)到節(jié)能、優(yōu)質(zhì)、高效的目的。經(jīng)過多年的實(shí)踐，松山區(qū)探索出適合本地區(qū)的日光溫室建造模式。為了指導(dǎo)全區(qū)日光溫室的建設(shè)，特制定本技術(shù)規(guī)程。本技術(shù)規(guī)程適應(yīng)于松山區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)。

關(guān)鍵詞：高效節(jié)能型；日光溫室；建造技術(shù)

一、高效節(jié)能型日光溫室場地選擇與規(guī)劃

1、場地選擇

選作建筑日光溫室的地塊，需同時具備以下條件：所選區(qū)域要開闊，東、西、南三面不能有遮光物體，比如高大的樹木、建筑物或山崗；土壤要疏松、肥沃、深厚，且土壤未受到鹽漬和其它污染；還要避開風(fēng)口、風(fēng)道、河谷、泄洪道等；另外，必須具備良好的排灌設(shè)施，水電設(shè)備，并保證水質(zhì)的良好和交通的便利。

2、場地規(guī)劃

確定好建造的場地后開始總體規(guī)劃，對溫室的具體位置、之間的距離、田間的通道、灌溉渠道以及周邊的建筑都進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃，并詳細(xì)繪制平面設(shè)計圖。

（1）規(guī)劃前準(zhǔn)備

羅盤儀、花桿、鋼尺、米繩、標(biāo)樁和白灰等。

（2）溫室方位

座北朝南，東西延長，依據(jù)地形地貌，正南或偏西10°以內(nèi)均可，以南偏西5°最佳。

（3）前后兩排溫室的間距

最佳的間距為在冬至前后，保證前排溫室不明顯遮擋后排溫室，來確保后排溫室在冬至前后日照最短的季節(jié)里，每天達(dá)到6 h以上的光照時間。

（4）溫室的長度，排列方式

根據(jù)選擇地塊的實(shí)際大小，溫室最適宜的長度在80-100 m。其中東西兩列的溫室還應(yīng)留5-6 m寬的通道，同時開設(shè)排灌溝渠。南北每隔10-15排設(shè)一條4-5 m寬的東西向通道。

（5）排灌水渠的設(shè)計

園區(qū)內(nèi)都采用地下管道實(shí)施灌水，這不僅可以減少占地面積，還可以節(jié)約水資源。如果日光溫室是建造在山坡上，必須設(shè)置防洪道，避免暴雨、洪水的發(fā)生，通常在溫室南邊和東西邊設(shè)置；還需要設(shè)置跌水壩，主要根據(jù)坡度的大小，間隔的溫室為1-2排。內(nèi)水道，一般設(shè)置在距后墻根20 cm左右以外，但如果是采用滴灌，則要把主管道設(shè)在溫室后墻過道的南側(cè)。

（6）周邊附屬設(shè)施

低壓線路應(yīng)該在兩列溫室的一側(cè)鋪設(shè)，且不能對運(yùn)輸?shù)能囕v造成影響，電桿也不能對溫室造成遮擋。其余建筑，比如倉庫、鍋爐房、水塔等，都要建在溫室北側(cè)，以防對溫室遮光。

（7）水塔設(shè)計

具體設(shè)計要依據(jù)園區(qū)內(nèi)的規(guī)模來確定，達(dá)到100畝左右的規(guī)模，貯水池應(yīng)設(shè)計200 m3以上來保證供水量。

二、高效節(jié)能日光溫室總體尺寸設(shè)計

跨度、長度：內(nèi)跨7.5-8.0 m，長度以80-100 m為宜；墻高、矢高：根據(jù)跨度大小來確定，跨度為7.5-8.0 m，墻高3.2-3.0 m，矢高4.3-4.6 m；前后屋面的角度：前屋面角度一般為31.5°-32.5°，前屋面的形狀為拱圓形。拱架底腳處與地面的切線角為600°，拱架中段南端起點(diǎn)處的切線角300°，拱架上段南端起點(diǎn)的切線角200°；后屋面的角度以380°左右為宜；后屋面水平投影長度為1.3 m；墻體厚度1.5 m以上；后屋面厚度40-70 cm。

三、建造

1、建造時間

雨季來臨前后，封凍前15-20天建造完畢，春季建造最為適宜。

2、筑墻建造

（1）機(jī)建厚土墻體

底寬4.0-4.5 m，上寬2.0-2.5 m。建造中需要采用的機(jī)械有：挖掘機(jī)和鏈軌推土機(jī)各1臺配合施工。施工放線時，要求墻基的放線寬為6.5 m，取土層按5.0-5.5 m寬放線。然后就開始建土墻，第一步清理地基，使?jié)裢翆语@露，并壓實(shí)；第二步用挖掘機(jī)在取土層內(nèi)取土，堆至墻基線內(nèi)，并壓實(shí)且整平，要求上土5-6層，每層0.5-0.6 m，直到墻高達(dá)到2.4-2.6 m；第三步使用挖掘機(jī)切削后墻，注意后墻必須要與地面保持一定的傾斜度，同時為了避免墻體倒塌，建造時要把墻底腳的寬度比墻頂沿向南寬出約30-50 cm。

（2）側(cè)墻建造

底座寬3 m，上寬1.5 m以上，采用機(jī)制或人工打制。使用潤濕的土，一層土一層草，逐層夯實(shí)。也可以直接把土和草加水拌勻，然后層層垛草泥，且每層都需要適當(dāng)晾干。

（3）后墻墻帽

磚墻帽：磚墻帽一般寬37 cm，高20-30 cm，要求水泥做漿。磚墻邊緣應(yīng)與土墻邊緣有10-15 cm的距離。

草泥垛墻帽：草泥墻一般垛高30-40 cm，寬50-60 cm，方便拱架與后坡的搭建。

水泥預(yù)制件墻帽：用60 cm×120 cm的水泥預(yù)制件，并列鋪于墻頂上做墻帽。

3、溫室內(nèi)地面整平、澆水、沉實(shí)、砌墻

溫室后墻建成后，一是要及時對室內(nèi)的地面進(jìn)行平整；并開始澆水，通過澆水使溫室地面沉實(shí)；二是在溫室南側(cè)砌基礎(chǔ)墻，一般為寬24 cm，高40 cm。每隔0.8-1.0 m預(yù)埋1個鋼筋頭，然后在磚墻上平放一根鋼筋，直徑約為12-14 mm，最后要與預(yù)埋的鋼筋頭進(jìn)行焊接。注意：前后墻體的水平高度和垂直距離應(yīng)符合溫室拱架安裝要求。

4、拱架安裝

（1）竹木骨架結(jié)構(gòu)

采用竹桿做拱架，沿長度每隔2.2-3.0 m設(shè)一排立柱，一般按寬度設(shè)4-5排立柱，溫室脊柱，是支撐后坡和前屋面以及草苫的主要立柱，承受力量最大。一般脊柱為直徑12 cm的水泥圓柱或12 cm×12 cm的方柱，高度4.5-5.0 m，需要埋入地下0.5 m，地上高度4.0-4.5 m。立柱頂端應(yīng)向后墻傾斜8-10 cm（即按垂線位置向北傾8-10 cm）以平衡后坡的重力。在脊柱上面架設(shè)一南北向橫梁（也稱脊檁），可采用直徑2寸鋼管（國標(biāo)）做橫梁?？亢髩τ幸慌藕髩α⒅?，柱高4.0-4.4 m，直徑12 cm的水泥圓柱或12 cm×12 cm的方柱，埋50 cm，地上高度4.0-4.5 m，橫向有一直徑2寸鋼管（國標(biāo)）橫梁。脊柱前的立柱為腰柱Ⅰ，高度4.0-4.5 m，直徑12 cm的水泥圓柱或12 cm×12 cm的方柱，需要埋入地下0.5 m，地上高度3.5-4.0 m。腰柱Ⅰ前為腰柱Ⅱ，高度3.8 m，直徑12 cm的水泥圓柱或12 cm×12 cm的方柱，需要埋入地下0.5 m，地上高度3.3 m。溫室前沿最南邊前立柱底部距溫室前底腳約1.4 m，柱長2.2 m，直徑1 cm水泥圓柱，下埋0.5 m，地上部1.7 m，埋前立柱時，立柱頂端向南側(cè)傾斜0.3 m左右。該類型溫室拱架造價低、投資少，但支柱較多，作業(yè)不方便，遮光較大，且需要年年維護(hù)。該類型溫室造價每延長米約為350元。

（2）無立柱鋼筋或鋼管拱架結(jié)構(gòu)

無立柱鋼筋或鋼管拱架結(jié)構(gòu)日光溫室，要求跨度在7.5 m以下。用鋼筋或鋼管焊接的雙弦拱架，要求上弦為直徑14-16 mm的鋼筋或六分鋼管，下弦為直徑12 mm的鋼筋，拉花為直徑10 mm鋼筋，鋼筋質(zhì)量符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，拱架焊制時，一定要嚴(yán)格按模具焊制。每隔0.8-1.0 m安裝一道拱架，連接拱架時，每個拱架的所有點(diǎn)都在其水平投影上，橫接筋一定要拉緊拉直。在溫室拱架前后，且坡面距屋脊50 cm處下弦各橫拉一道35 mm的鋼鉸線，再使用緊線器繃緊。最后錨石墜住線的兩端，并用卡子固定在下弦上。此外，用直徑12-14 mm的鋼筋在拱架前后屋面上設(shè)置7-8道拉筋，并用錨石固定在山墻外側(cè)，增強(qiáng)拱架的整體抗壓能力。該類型溫室造價每延長米約為450元。

（3）鋼筋與竹木混合拱架結(jié)構(gòu)

該類型日光溫室每隔3-4 m用一道加強(qiáng)鋼拱架，鋼拱架之間設(shè)2-3根竹木拱桿。用鋼架和竹木拱桿結(jié)合形成前屋面的拱架。溫室屋脊設(shè)一排立柱，架設(shè)橫梁除溫室屋脊立柱（后立柱）外不需要再埋其它立柱。前屋面設(shè)4-5道橫拉筋，橫拉筋用35 mm的鋼鉸線東西向連接鋼拱架和竹桿拱架。該類型日光溫室，支柱較少，遮陽少，便于操作，優(yōu)于竹木拱架，但它承重力較鋼拱架低，應(yīng)注意承載力。該類型日光溫室造價介于竹木拱架和鋼拱架之間，每延長米約為380元。

（4）8 m有立柱鋼筋拱架結(jié)構(gòu)

一般脊柱為直徑12 cm的水泥圓柱或12 cm×12 cm的方柱，高度4.5-5.0 m，需要埋入地下0.5 m，地上高度4.0-4.5 m。立柱頂端應(yīng)向后墻傾斜8-10 cm（即按垂線位置向北傾8-10 cm）以平衡后坡的重力。在脊柱上面架設(shè)一南北向橫梁，可采用直徑2寸鋼管（國標(biāo)）做橫梁?？亢髩τ幸慌藕髩α⒅?，柱高4.0-4.4 m，直徑12 cm的水泥圓柱或12 cm×12 cm的方柱，埋50 cm，地上高度4.0-4.5 m，橫向有一直徑2寸鋼管（國標(biāo)）橫梁。按0.8-1.0 m，安裝拱架，在前屋面設(shè)6-7道橫拉筋，橫拉筋可選用35 mm鋼鉸或直徑14 mm鋼筋，兩端用錨石墜實(shí)，此類型穩(wěn)固性能比較好，每延長米造價約為450元。

5、挖防寒溝

主要對溫室起到保溫作用，防寒溝通過阻隔溫室與外界，來阻止溫室的溫度傳遞到外界。一般在溫室前屋腳角下挖防寒溝，深0.6-0.8 m，寬0.4 m，并在溝四周鋪舊薄膜，溝內(nèi)用隔熱物、聚苯板填充等。

6、通風(fēng)口

需要設(shè)置2排通風(fēng)口，分上排和下排，上排設(shè)置在溫室前屋的上方，主要的功能是通風(fēng)、排濕、降溫和換氣。下排則設(shè)置在溫室前屋下方，與地面的間距為1 m，主要作用是進(jìn)風(fēng)。

四、壓膜線，地錨

1、壓膜線

通常采用鍍鋅8號鋼線。

2、地錨

進(jìn)行深埋，最好是使用較重的石料制作。

五、日光溫室覆蓋材料的選擇和連接

1、塑料薄膜的選擇

一是PVC，聚氯乙烯無滴防老化膜。具有良好的透光性和保溫性，且耐低溫；但防塵性差且不耐拉，后期透光率下降幅度大，每畝需要覆蓋130kg；二是PE膜，聚乙烯膜和聚乙烯無滴防老化膜，其優(yōu)點(diǎn)為：拉力強(qiáng)，透光性、保溫性、耐候性中且具有良好的防塵效果，缺點(diǎn)有：保溫能力差，持續(xù)期短，每畝需要覆蓋100 kg；三是EVA膜，聚乙烯-醋酸乙烯膜，不僅具有耐拉、透光、耐低溫性的優(yōu)勢，還能保溫、除塵、流滴性良，最重要的是用量少，每畝為100 kg，當(dāng)然這種膜的單價相對較高。

2、塑料棚膜的連接

扣棚膜時，最好采用三幅，上幅寬2.5 m，中間幅寬5-7 m，下幅寬1.5 m，每幅上下搭接處的塑料邊烙合形成褲套，中間串繩，上棚膜時應(yīng)上幅壓下幅疊壓搭接，上下疊壓搭接20 cm，以便扒縫放風(fēng)?？叟飼r各棚膜必須繃緊、壓實(shí)，然后把上部薄膜外邊固定在溫室后坡上，下部棚膜底邊壓在前屋角下。另外，拱架間需要用固定在地錨的壓膜線壓牢。

3、冬季保溫

通過在棚膜上覆蓋草苫和棉被，來防治植株凍傷。

參考文獻(xiàn)

[1] 叢祥安，李 鑫，楊曉波. 節(jié)能型日光溫室的結(jié)構(gòu)設(shè)計及建造技術(shù)[J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，2007，04：12-13.

[2] 陳秋全，楊光勇，劉及東. 北方高寒地區(qū)高效節(jié)能型日光溫室優(yōu)化設(shè)計[J]. 內(nèi)蒙古民族大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2003，03：257-259.