大跨度外保温型塑料大棚的设计及应用，你需要了解一下！温室大棚-盛胤农业

                                                                    随着经济的发展，      温室大棚的发展也是越来越多样化了，大跨度外保温型塑料大棚的设计及应用，你需要了解一下！现在就个小编一起来看看吧

    大跨度外保温型塑料大棚的设计及应用

    目前，塑料大棚、温室大棚和日光温室是北方地区主要的园艺设施类型。塑料大棚建造成本低、建设速度快、土地利用率高，适合中国南北气候区域，其分布遍及大江南北，可种植蔬菜、花卉、食用菌、果树等，也可用于蔬菜育苗、水稻育秧、畜牧养殖和水产养殖。但是，塑料大棚在河南地区主要用于春提前和秋延后栽培，保温性能低，不能用于越冬栽培，制约了其发展和利用。北方冬季越冬栽培主要利用日光温室，日光温室可保证室内外温差为28℃，在河南地区主要进行喜温果菜类的长季节栽培，但是日光温室土地利用率低，降温效果差，越夏生产困难。

    河南地区作为中国早春蔬菜的重要供应基地，早春茬口定植于冬末，盛果期在早春，前期以保温为主，后期则要加强通风。为满足栽培茬口的要求，近年来河南地区出现了一种外保温型塑料大棚（图1），将日光温室上的外覆盖保温系统利用在塑料大棚、温室大棚上，提高冬春季保温性能，增加大棚高度，利用顶部和底部通风口对流降温，增大通风量，进行越夏栽培，将塑料大棚和日光温室的两方面优势结合起来即可实现周年生产。

结构与设备

结构参数

    为保证采光均匀性，大棚采用南北延长的方位，长度100m，跨度20m，单栋建筑面积2000m2。脊高6.2m，拱架平均屋面角为31.5°，底角处屋面角75°，屋脊位置处屋面角15°。大棚外覆盖保温被，机械卷放。沿大棚长度方向设置底部通风口和顶部通风口。

承重结构

    结构是温室大棚的承力体系，是抵抗室外风雪荷载、室内作物荷载及设备荷载（如保温被、保温幕、吊挂设备等）的承力构件的集合，同时也是安装塑料薄膜等围护材料的载体。大跨度外保温型塑料大棚跨度大、高度高，设计时必须充分考虑结构安全性。大棚承重结构包括基础、骨架（由立柱、拱架、屋脊横梁、纵向系杆等组成）和山墙（图2）。

    ◎基础  温室大棚四周设置无筋混凝土条形基础，基础埋置深度不小于0.5m，基础顶部设置200mm高钢筋混凝土圈梁，并设置预埋件，便于安装拱架。圈梁顶面高出室外地面0.2m，防止雨水倒灌入温室内。基础外侧贴100mm厚聚苯乙烯保温板，高出地面部分的基础与圈梁表面抹水泥砂浆起保护作用，同时外部设置排水沟，防止雨水渗入地基。中柱下部设预制混凝土独立基础，基础顶部留置预埋件，方便连接中柱（图3）。

    ◎骨架  中柱、横梁、拱架、纵向系杆、立柱间剪刀撑和斜撑共同组成温室大棚骨架。大棚中部设一排立柱，采用矩形镀锌钢管，间距3m，中柱下部固定在独立基础预埋件上，上部与横梁进行螺栓连接。横梁采用钢桁架制作，钢桁架上、下弦均采用矩形镀锌钢管。桁架每隔1m设置1根矩形钢管做竖向腹杆（图4），用于安装拱架，其他位置设置斜向腹杆。钢桁架顶部设置一对等肢角钢，用于固定保温被。大棚拱架间距1m，采用装配式C形钢桁架结构，桁架上、下弦采用冷弯C形钢，腹杆采用冷弯钢板，腹杆与上、下弦采用螺栓连接。拱架上部与钢桁架竖向腹杆螺栓连接，下部与条形基础圈梁上预先埋置的预埋件连接。

    为增强温室大棚整体稳定性，沿大棚长度方向设置纵向系杆。纵向系杆与拱架下弦采用专用连接件连接。纵向系杆间水平投影间距2m。靠近山墙的5排拱架设置斜撑连接。斜撑采用冷弯C形钢，分别于靠近山墙处拱架两侧倾斜交叉布置1道，提高大棚端部的承载能力。为增强大棚整体性和沿长度方向的承载能力，每隔20m在立柱间交叉布置1道剪刀撑。

    ◎山墙  北侧山墙采用240mm厚砖墙，增加整体安全性，北墙探出，可防止冬季西北风刮起保温被，减少缝隙放热。南侧山墙采用钢骨架覆盖塑料薄膜，钢骨架由立柱和水平压膜槽组成（图5），采用两根拱形钢管加强山墙结构稳定性。大棚内侧张挂保温被，白天拉开，夜间盖严，提高大棚保温性能，且不影响采光。

配套设备

    ◎通风口  为保证塑料大棚、温室大棚的通风需求，利用压膜槽在大棚两侧分别设置顶部通风口和底部通风口（图2）。通风口宽度1.0m。通风口通过卷膜器卷放薄膜实现通风，内部设置防虫网，防止室外昆虫进入室内。底部通风口的下沿距室内地面0.5m高。顶部通风口与屋脊的水平距离1.5m，内侧设置网架支撑，可防止兜水。为防止大风时卷膜轴来回摆动，在通风口处捆绑数道交叉压膜线固定通风口处薄膜。

    ◎出入口  在南、北山墙上沿温室中柱西侧分别设两个出入口，在大棚内侧建造缓冲间，缓冲间使用塑料薄膜作为围护材料，进入缓冲间的门与进入温室的门应错位布置，减少人员进出时的冷风灌入。两门洞之间设置走道，上午保温被形成的阴影带被投影在走道附近，可减少遮荫对作物光合作用的影响。

    ◎外保温装置  外保温材料应选用防水、光滑、质轻、耐久性好、传热系数小于2.0W/(m2•℃)的保温被。大棚两侧分别覆盖保温被，采用两台卷帘机分别每条保温被间搭接宽度应不小于10cm，使保温被形成一个整体，减少缝隙放热。

【性能特点】

土地利用率提高

    与日光温室相比，该塑料大棚为全采光结构；与普通塑料大棚、温室大棚相比，由于增加了中柱，大棚跨度增大；而且大棚底角处屋面角75°，保证了足够的栽培空间，土地利用率显著提高，可达80%；与日光温室相比，土地利用率提高30%以上。

保温性能好

    由于外保温覆盖物，温室跨度大的原因，缓冲能力增加，该塑料大棚、温室大棚保温性能较普通塑料大棚有较大提高。经测定，大跨度外保温型塑料大棚在未种植作物情况下，当室外气温为-15℃时，室内温度为6℃，室内外温差为21℃，与日光温室性能相近。在河南地区深冬季节可进行喜温类蔬菜栽培生产，番茄1月下旬定植，3月下旬产品即可上市，比普通塑料大棚提早上市50天左右。

抗灾能力强

    该塑料大棚结构合理，基础坚固，且上部自重小，抵抗暴雨、积雪等自然灾害能力强。大棚高度大，屋脊位置处屋面角大于15°，大部分位置处屋面角大于20°，不易形成积雪，抵抗雪灾能力强。2018年1月，河南经历了强降雪天气，驻马店地区累计积雪厚度30cm以上，在驻马店市平舆县建造的大跨度外保温型塑料大棚、温室大棚正常进行生产作业，经受住了灾害天气的考验。

使用范围广

    与普通大棚相比，该大棚棚内空间大，便于开展机械化作业，不但可进行蔬菜栽培生产，也适用于果树栽培。

本文转载自：温室园艺农业工程技术公众号

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