溫室大棚建設必須考慮區(qū)域氣候條件

一、溫室大棚結構類型有很強的地域性 溫室大棚的結構類型有很強地域性，在很大程度上，受到本地區(qū)氣候條件的制約。例如世界上幾個溫室產業(yè)比較發(fā)達的國家，溫室的結構類型便各具特色。從荷蘭、以色列、美國等引入我國的一些溫室在運行過程當中，有的冬季加熱耗能驚人，有的夏季不易降溫，有的透光不足，其原因是這些結構類型的溫室大棚與我國的氣候特色不適應。 我國是一個大陸性、季風性氣候極強的國家，冬季嚴寒夏季酷熱。發(fā)展中國溫室大棚產業(yè)，既不可照搬也不模仿國外的模式，必須有自己的溫室大棚結構類型及配套設施的標準。 我國幅員遼闊，氣候類型多樣。從南到北，橫跨南熱帶到北溫帶等9個氣候帶和一個高原氣候大區(qū)；從東到西，穿越濕潤、半濕潤、半干旱和荒漠等5個氣候區(qū)。多樣性的氣候類型，為發(fā)展溫室大棚產業(yè)提供了多樣化的光、熱等氣候資源的組合，同時也提出了一個重要課題，就是在不同的氣候區(qū)域內制定相應的溫室大棚結構類型和配套設施標準，做好溫室大棚工程標準氣候區(qū)別。像我國這樣泱泱大國不應當只是一種模式，要充分發(fā)揮各地氣候資源的優(yōu)勢，而避免不利氣候因素的影響，根據區(qū)域氣候的特征和經濟效益明確提出我國最適宜、適宜、不適宜和極不適宜發(fā)展溫室大棚生產的區(qū)域，提出各個適宜區(qū)內溫室大棚建設及配套設施的標準。 二、與氣候相關的溫室大棚建設工程的主要內容 1.溫室大棚結構類型標準 風雪荷載 風、雪荷載是溫室大棚主體結構設計的依據之一，一地風荷載由基本風壓求得，雪荷載即為雪壓?，F(xiàn)有工業(yè)與民用建筑規(guī)范采用的風荷載應用到溫室大棚建設上，應當進行重現(xiàn)期和高度訂正。 空間體量 溫室大棚的空間尺寸，涉及到溫室大棚保溫和通風兩個方面，我國東北地區(qū)，冬季嚴寒，夏季不熱，應當強調保溫，溫室大棚空間，特別是溫室大棚的高度不宜太大；南方地區(qū)，冬季不冷，夏季濕熱，風機濕簾降溫系統(tǒng)的效果不理想，更應強調通風，溫室大棚空間，特別是高度，應大一些；而我國西北地區(qū)，冬季嚴寒，夏季酷熱，如何兼顧兩者，確定合理的空間尺寸，則是難題，需要深入研究。 圍護材料 圍護材料的挑選，除考慮成本、壽命外還應考慮材料的透光性和保溫性兩個方面，玻璃、單層塑料、雙層充氣塑料，聚碳酸脂板的保溫性和透光性各具特色，職雙層充氣塑料溫室大棚，不宜在冬季光照弱，日照百分率低于60%和冬季<5℃負積溫>-600℃的地區(qū)發(fā)展。 2.配套設施工藝標準 最大采暖負荷 最大采暖負荷是決定采暖設備容量的重要依據。這是由室內外設定溫度，采暖負荷系數k和保溫覆蓋材料的熱節(jié)省率f確定的，其中室內設定溫度由栽培的作物而定，室外設定溫度則由地區(qū)氣候條件而定，如取最近幾年—10年一遇的最低氣候。k和f則分別根據圍護結構和保溫覆蓋材料的性能決定，但現(xiàn)有的k，f值都是在溫暖地區(qū)最低氣溫在0℃左右，微風下測得的。在中國北方冬季寒冷，土壤凍結，季風強的地區(qū)，對k,f要進行訂正，大約要最低氣溫每下降10℃，k值要增加5%，f植要減少50%。 夏季降溫系統(tǒng)的挑選 目前中國溫室大棚夏季降溫系統(tǒng)的主要形式有：自然通風和強制通風，室外或室內遮陽，風機-濕簾降溫系統(tǒng)，噴霧水膜降溫系統(tǒng)，或這三種類型降溫系統(tǒng)的組合。應當說這些降溫系統(tǒng)，都有一定的降溫能力，但都有一定的局限。究竟挑選何種類型必須視當地氣候條件而定，如風機濕簾降溫系統(tǒng)和霧降溫系統(tǒng)，炎熱潮濕的地區(qū)和季節(jié)效果不好，效果最好的應當在炎熱干燥的地區(qū)和季節(jié)，當然夏季并不炎熱的地區(qū)，就不必采用此種系統(tǒng)了。有效通風量是設計風機濕簾降溫系統(tǒng)的關鍵參數，也應根據當地夏季的氣候條件而定。 三、建溫室大棚需考慮的氣候條件 制定溫室大棚設施園藝生產的氣候區(qū)劃，需要建立統(tǒng)一的指標體系和區(qū)劃體系，要考慮到一年四季氣候條件。如： 1.太陽輻射 太陽輻射提供了溫室大棚植物生產必須的光、熱資源，在溫室大棚采光設計采暖設計，降溫設計以至覆蓋材料挑選等方面，都需要考慮當地太陽輻射的狀況，包括光照強弱和日照時間長短等。根據我國太陽副射和日照分布的特色，全國可分成四個區(qū)域。 太陽能豐富區(qū)域。位于內蒙古、甘肅大部、南疆和青藏高原，該區(qū)域年總輻射量在150kcal/cm2以上，年日照時數在3300h以上，日照豐分率在75%以上。 太陽能較豐富區(qū)。包括北疆、東北西部內蒙古東部和華北、陜北、寧夏、甘肅一部分和青藏高原東側。年總輻射130-150kcal/cm2，日照時數2600-3000h，日照百分率60-70%。 太陽能可利用區(qū)。包括東北大部，內蒙古呼倫貝爾盟，黃河、長江中下游，兩廣、臺灣、福建及貴州一部分，年輻射總量110-130cal/cm2，日照時數2600h，年日照百分率60%。 太陽能貧乏區(qū)。以四川盆地為中心的四川、貴州大部分地區(qū)，年總輻射量80-110kcal/cm2，日照時數在1800h以下，年日照百分率40%以下。 ? 2.冬季氣溫 長城一線以北，一月份平均氣溫-10℃以下，其中東北、北疆和西藏藏北高原在-12℃以下，東北北部和準噶爾盆地在-20℃至-30℃以下，秦嶺、淮河以南在0℃以上，南嶺以南及閩南在10℃以上。一月份平均最低氣溫的0℃線位于上海、杭州、武漢和四川盆地北部邊緣，廣州、南寧以南在10℃以上，東北北部，藏北高原，北疆西北部在-30℃以上。 3.夏季氣溫 東北大部七月份平均氣溫在20℃以上，沈陽、北京、西安一線以南，在25℃以上，淮河以南及四川盆地東部都在28℃以上，盆地和河谷地區(qū)都是高溫中心。 七月份平均最高氣溫和平均氣溫一致，東北地區(qū)一般在30℃以下，華北平原及以南地區(qū)在30℃以上，長江中下游及以南地區(qū)在34℃以上，是最悶熱的地區(qū)，吐魯番是溫度最高的地區(qū)，平均最高氣溫達40℃，沿海地區(qū)30-32℃以下。 4.夏季空氣相對濕度 7月，我國大部分地區(qū)進入雨季，是全年相對濕度最高的季節(jié)。我國東部7月份平均相對濕度都在70%以上，沿海地區(qū)、四川、貴州、西藏東南部在80%以上，長江中下游地區(qū)在75%以上，個別地區(qū)高于80%，而最潮濕地區(qū)在云南西南部，達90%左右，最干旱的地區(qū)在新疆、青藏高原，柴達木盆地，內蒙古、甘肅西部僅30-50%。 5.風壓 最大風壓區(qū)。包括東南沿海和島嶼，風壓值70-80kg/m2以上。次大風壓區(qū)。包括東北、華北、西北北部，40-60kg/m2,較大風壓區(qū)。包括青藏高原30-50kg/m2，最小風壓區(qū)。包括云南，貴州、湖南西部、湖北西部，20-30kg/m2。 6.雪壓 最大雪壓區(qū)。在新疆北部，雪壓值50kg/m2以上；次大雪壓區(qū)。包括東北、內蒙古北部，長江中下游，四川西部，貴州北部一般在30kg/m2；低雪壓區(qū)。包括華北、西北大部和青藏高原，20-30kg/m2無雪壓區(qū)。南嶺和武夷山以南地區(qū)。 只有嚴格根據當地的氣候條件以及其他實際情況，因地制宜設計建設各種溫室大棚、智能溫室、日光溫室等才能最大的發(fā)揮出溫室大棚的性能，在或得不錯的經濟收益的同時，溫室大棚設施會成為當地的樣板。