Raziskave o okoljski temperaturi za zagotavljanje tehnologije zelenjave na sončnem svetlobi na severozahodnem neobdelovalnem zemljišču

Tehnologija rastlinjaka vrtnarskega inženiringa 2022-12-02 17:30 Objavljeno v Pekingu

Zato moramo za razvoj sončnih rastlinjakov na ne-kultiviranih območjih najprej rešiti problem rastlinjakov v okolju.

1

Kitajska ima veliko prebivalstva in manj razpoložljive zemljiške vire.Več kot 85% zemljiških virov je ne-kultiviranih zemljiških virov, ki so koncentrirani predvsem na severozahodu Kitajske.

Trenutno je sončni rastlinjak, ki ni kultiviran, glavna oblika visoko učinkovitega kmetijskega razvoja v ne-kultiviranih zemljiščih.Temperatura je eden od nepogrešljivih okoljskih dejavnikov za rast in razvoj pridelkov.Prefinjena temperatura bo upočasnila fiziološko in biokemično reakcijo pridelkov in upočasnila njihovo rast in razvoj.Kadar je temperatura nižja od meje, ki jo lahko nosijo pridelki, bo celo privedla do poškodbe zmrzovanja.Zato je še posebej pomembno zagotoviti temperaturo, potrebno za normalno rast in razvoj pridelkov.Za vzdrževanje ustrezne temperature sončnega rastlinjaka ni mogoče rešiti en sam ukrep.Zagotoviti ga je treba iz vidikov oblikovanja toplogrednih plinov, gradnje, izbire materiala, predpisov in vsakodnevnega upravljanja.Therefore, this article will summarize the research status and progress of temperature control of non-cultivated greenhouses in China in recent years from the aspects of greenhouse design and construction, heat preservation and warming measures and environmental management, so as to provide a systematic reference for Racionalno oblikovanje in upravljanje ne-kultiviranih rastlinjakov.

Toplogredna struktura in materiali

Kapaciteta prenosa lahke prednje strehe

Glavna energija v rastlinjaku prihaja od sonca.Trenutno obstajajo tri glavne metode za povečanje svetlobne zmogljivosti in čas sprejema svetlobe sprednje strehe rastlinjaka.

01 Oblikovanje razumne orientacije toplogrednih plinov in azimut

Usmerjenost rastlinjaka vpliva na razsvetljavo rastlinjaka in toplotno shranjevanje toplogrednih plinov.Zato je, da bi v rastlinjakih dosegli več shranjevanja toplote, orientacija ne-kultiviranih rastlinjakov na severozahodu Kitajske obrnjena proti jugu.Ko je izbran od juga proti zahodu, je koristno, da rastlinjak izkoristi popoldansko svetlobo.Južna smer je kompromis med zgornjimi dvema situacijama.Glede na poznavanje geofizike se zemlja na dan vrti 360 °, azimut sonca pa se premika približno 1 ° vsake 4 minute.

Ko sta jutranji in popoldanski svetlobni ure enaki in sta vzhod ali zahod pod istim kotom, bo rastlinjak dobil enake svetlobne ure.However, for the area north of 37° north latitude, the temperature is low in the morning, and the time of quilt uncovering is late, while the temperature is relatively high in the afternoon and evening, so it is appropriate to delay the time of Zapiranje toplotne izolacijske odeje.Zato bi se morala ta območja odločiti proti jugu do zahoda in v celoti izkoristiti popoldansko luč.Zato bi morala ta območja izbrati smer proti jugu proti vzhodu, da bi si prizadevala za več jutranje sončnega sevanja za rastlinjak.Ne glede na to, ali gre za jugovzhodno ali jugozahodno, je kot odstopanja na splošno 5 ° ~ 8 °, največji pa ne sme presegati 10 °.Severozahodna Kitajska leži v območju 37 ° do 50 ° severne širine, zato je azimutski kot rastlinjaka na splošno od juga do zahoda.Glede na to je rastlinjak sončne svetlobe, ki ga je zasnoval Zhang Jingshe itd. Na območju Taiyuan je izbral orientacijo 5 ° zahodno od juga, rastlinjak sončne svetlobe, ki ga je zgradil Chang Meimei itd. od 5 ° do 10 ° zahodno od juga, in rastlinjak sončne svetlobe, ki jo je zgradil Ma Zhigui itd., V severnem Xinjiangu je sprejel orientacijo 8 ° zahodno od juga.

02 Oblikovanje razumne oblike sprednje strehe in naklona

Oblika in naklon sprednje strehe določata vpadni kot sončnih žarkov.Manjši kot je vpadni kot, večja je prepustnost.Sun Juren verjame, da je oblika sprednje strehe določena predvsem z razmerjem dolžine glavne svetlobne površine in zadnjega pobočja.Dolg sprednji naklon in kratek zadnji naklon sta koristna za osvetlitev in ohranjanje toplote sprednje strehe.Chen Wei-Qian in drugi menijo, da glavna razsvetljava sončnega rastlinjaka, ki se uporablja na območju Gobi, sprejme krožni lok s polmerom 4,5 m, ki se lahko učinkovito upira mrazu.Zhang Jingshe itd. Mislite, da je bolj primerno uporabiti polkrožni lok na sprednji strehi rastlinjaka v alpskih in visokih zemljepisnih območjih.Kar zadeva nagnjeni kot sprednje strehe, glede na značilnosti svetlobnega prenosa plastičnega filma, ko je vpadni kot 0 ~ 40 °, je odbojnost sprednje strehe do sončne svetlobe majhna in ko presega 40 ° Odsevnost se znatno poveča.Zato se 40 ° jemlje kot največji vpadni kot za izračun naklonskega kota sprednje strehe, tako da lahko tudi v zimskem solsticiju sončno sevanje v rastlinjaku vstopi v največji meri.Zato je pri načrtovanju sončnega rastlinjaka, primernega za ne-kultivirana območja v Wuhaiju, notranji Mongoliji, Bin in drugi izračunali kot naklon sprednje strehe z vpadnim kotom 40 ° in mislili, da dokler je večji od 30 °, lahko ustreza zahtevam razsvetljave toplogrednih plinov in ohranjanja toplote.Zhang Caihong in drugi menijo, da je pri gradnji rastlinjakov v ne-so-so-so-so-sozvočenih območjih naklon sprednje strehe rastlinjakov v južnem Xinjiangu 31 °, medtem ko je na severnem Xinjiangu 32 ° ~ 33,5 °.

03 Izberite ustrezne prozorne pokrivne materiale.

Trenutno je lahka prepustnost plastičnih filmov, kot so PE, PVC, EVA in PO, različna zaradi različnih materialov in debeline filmov.Zato je industrija v zadnjih letih v zadnjih letih zelo prepoznala material z izboljšano razpršeno svetlobo, zlasti na območjih z močnim sončnim sevanjem na severozahodu Kitajske.Uporaba izboljšanega svetlobnega filma je zmanjšala učinek senčenja na zgornjem in dnu krošnje pridelkov, povečala svetlobo v srednjem in spodnjem delu krošnje pridelkov, izboljšala fotosintetske značilnosti celotnega pridelka in pokazala dober učinek promocije rast in povečanje proizvodnje.

2

Razumna zasnova velikosti rastlinjaka

Dolžina rastlinjaka je predolga ali prekratka, kar bo vplivalo na nadzor temperature v zaprtih prostorih.Ko je dolžina rastlinjaka prekratka, je pred sončnim vzhodom in sončnim zahodom območje, ki ga zasenči vzhodni in zahodni gables Absorpcija in sproščanje toplote.Kadar je dolžina prevelika, je težko nadzorovati temperaturo v zaprtih prostorih in bo vplivala na čvrstost toplogredne strukture in konfiguracijo mehanizma za valjanje odeje za ohranjanje toplote.Višina in razpon rastlinjaka neposredno vplivata na dnevno svetlobo sprednje strehe, velikost toplogrednega prostora in razmerje izolacije.Ko sta pritrjena razpon in dolžina rastlinjaka, lahko povečanje višine rastlinjaka poveča kot svetlobne strehe z vidika svetlobnega okolja, ki je pripomoček k prenosu svetlobe;Z vidika toplotnega okolja se višina stene poveča in površina za shranjevanje toplote se poveča, kar je koristno za shranjevanje toplote in sproščanje toplote zadnje stene.Poleg tega je prostor velik, tudi hitrost toplotne zmogljivosti je velika, toplotno okolje rastlinjaka pa je bolj stabilno.Seveda bo povečanje višine rastlinjaka povečalo stroške rastlinjaka, kar je treba celovito upoštevati.Zato bi morali pri oblikovanju rastlinjaka v skladu z lokalnimi pogoji izbrati razumno dolžino, razpon in višino.Na primer, Zhang Caihong in drugi menijo, da je v severnem Xinjiangu dolžina rastlinjaka 50 ~ 80m, razpon 7 m, višina rastlinjaka pa 3,9 m, v južnem Xinjiangu razpon je 8m, višina rastlinjaka pa 3,6 ~ 4,0m;Šteje se tudi, da razpon rastlinjaka ne bi smel biti manjši od 7 milijonov, in ko je razpon 8m, je učinek ohranjanja toplote najboljši.Poleg tega Chen Weiqian in drugi menijo, da bi morale biti dolžina, razpon in višina sončnega rastlinja 80m, 8 ~ 10m in 3,8 ~ 4,2 m, ko je zgrajena na območju Gobi Jiuquan, Gansu.

Izboljšajte shranjevanje toplote in izolacije stene

Podnevi stena nabira toploto z absorpcijo sončnega sevanja in toplote nekega notranjega zraka.Ponoči, ko je temperatura v zaprtih prostorih nižja od temperature stene, bo stena pasivno sprostila toploto za ogrevanje rastlinjaka.Hkrati je funkcija toplotne izolacije stene osnova za stabilnost toplogrednega toplotnega okolja.Trenutno obstaja več metod za izboljšanje zmogljivosti za shranjevanje toplote in izolacije sten.

01 Oblikovanje razumne strukture stene

Funkcija stene vključuje predvsem shranjevanje toplote in ohranjanje toplote, hkrati pa večina toplogrednih sten služi tudi kot črpalke, ki nosijo tovora za podporo strešnikov.Z vidika dobrega toplotnega okolja bi morala imeti razumna stenska struktura dovolj zmogljivosti za shranjevanje toplote na notranji strani in dovolj zmogljivosti za ohranjanje toplote na zunanji strani, hkrati pa zmanjšuje nepotrebne hladne mostove.V raziskavi shranjevanja in izolacije toplote in izolacije so Bao Encai in drugi zasnovali utrjeno steno za shranjevanje peska pasivne toplote na območju puščave Wuhai, notranje Mongolije.Porozna opeka je bila uporabljena kot izolacijska plast na zunanji strani, utrjeni pesek pa je bil uporabljen kot plast za shranjevanje toplote na notranji strani.Test je pokazal, da lahko v sončnih dneh v zaprtih prostorih doseže 13,7 ℃.Ma Yuehong itd. Je zasnovala kompozitno steno malte za pšenično lupino v severnem Xinjiangu, v kateri je QuickLime napolnjen z maltarnimi bloki, saj sta plast za shranjevanje toplote in vrečke žlindre zložene na prostem kot izolacijska plast.Votla blok stena, ki jo je zasnoval Zhao Peng itd. Na območju Gobi v provinci Gansu uporablja 100 mm debelo benzensko ploščo kot izolacijsko plast na zunanji strani ter opeko peska in votlega bloka kot plast za shranjevanje toplote na notranji strani.Test kaže, da je povprečna temperatura pozimi nad 10 ℃ ponoči in regeneracija chai itd. Uporabljajo tudi pesek in gramoz kot izolacijsko plast in plast za shranjevanje toplote na območju Gobi v provinci Gansu.Glede na zmanjšanje hladnih mostov, Yan Junyue itd. Je zasnoval lahkotno in poenostavljeno sestavljeno zadnjo steno, ki ni samo izboljšala toplotne odpornosti stene, ampak tudi izboljšala lastnost tesnilne stene z nalepom polistirenske deske na zunanji strani hrbta zid;Wu Letian itd. Nastavite armirano betonski obroč žarek nad temeljem toplogredne stene, in uporabil trapezoidno opeko, ki je tik nad obročnim žarkom, da bi podpiral zadnjo streho, ki je rešila težavo, da se razpoke in podstavek lahko pojavijo v zelenih hiših v hotian, Xinjiang, kar vpliva na toplotno izolacijo rastlinjakov.

02 Izberite ustrezne materiale za shranjevanje in izolacijo toplote.

Učinek shranjevanja toplote in izolacije stene je najprej odvisen od izbire materialov.V severozahodni puščavi, Gobiju, Sandy Land in drugih območjih so po razmerju na mestu raziskovalci vzeli lokalne materiale in naredili drzne poskuse oblikovanja številnih različnih vrst zadnjih sten sončnih rastlinjakov.Na primer, ko so Zhang Guosen in drugi zgradili rastlinjake v peskah in gramoznih poljih v GANSU, so bili uporabljeni pesek in gramoz kot toplotne in izolacijske plasti sten;Glede na značilnosti GOBI in Desert na severozahodu Kitajske je Zhao Peng zasnoval nekakšno votlo steno z blokom s peščenjakom in votlim blokom kot materiali.Test kaže, da je povprečna nočna temperatura v zaprtih prostorih nad 10 ℃.Test kaže, da je učinek shranjevanja toplote dober.Poleg tega so Ma Yuehong in drugi preizkusili kapaciteto za shranjevanje toplote, napolnjene s peščeno steno, blok in opečno steno v Hotian, Xinjiang.Rezultati so pokazali, da ima peščena stena, napolnjena z blokom, največjo kapaciteto za shranjevanje toplote.Ker se kot stenski materiali uporabljajo tudi raziskovanje lokalnih materialov, sene, žlindre, benzena in slame, vendar imajo ti materiali običajno le delovanje toplote in brez zmogljivosti za shranjevanje toplote.Na splošno so stene, napolnjene z gramozom in bloki, dobro shranjevanje toplote in izolacije.

03 Ustrezno povečajte debelino stene

Običajno je toplotna odpornost pomemben indeks za merjenje toplotne izolacijske zmogljivosti stene, faktor, ki vpliva na toplotno odpornost, pa je debelina materiala poleg toplotne prevodnosti materiala.Zato lahko na podlagi izbire ustreznih toplotnih izolacijskih materialov ustrezno povečanje debeline stene poveča celotno toplotno odpornost stene in zmanjša izgubo toplote skozi steno, s čimer poveča toplotno izolacijo in shranjevanje toplote stene in Celoten rastlinjak.Na primer, na GANSU in drugih območjih je povprečna debelina stene peska v mestu Zhangye 2,6 m, medtem ko je maltarni zidani zid v mestu Jiuquan 3,7 m.Debelejša je stena, večja je njegova toplotna izolacija in zmogljivost za shranjevanje toplote.Vendar bodo preveč debele stene povečale kopensko okupacijo in stroške gradnje toplogrednih plinov.Zato bi morali z vidika izboljšanja toplotne izolacijske zmogljivosti dati tudi prednost pri izbiri visoko toplotno izolacijskih materialov z nizko toplotno prevodnostjo, kot so polistiren, poliuretan in drugi materiali, nato pa debelino ustrezno povečajo.

Razumno zasnovo zadnje strehe

Za zasnovo zadnje strehe glavna pozornost ni, da bi povzročila vpliv senčenja in izboljšanje zmogljivosti toplotne izolacije.Da bi zmanjšali vpliv senčenja na zadnjo streho, nastavitev njegovega naklona temelji predvsem na dejstvu, da lahko zadnja streha ob dnevu, ko se posadijo in proizvajajo pridelki, dobijo neposredno sončno svetlobo.Zato je višinski kot zadnje strehe na splošno izbran za boljši od lokalnega sončnega kota zimskega solsticija 7 ° ~ 8 °.Na primer, Zhang Caihong in drugi menijo, da je pri gradnji sončnih rastlinjakov v kopenskih območjih Gobi in Saline-Alkali v Xinjiangu predvidena dolžina zadnje strehe 1,6 m, zato je nagnjeni kot na zadnji strehi v južnem Xinjiangu 40 ° 40 ° 45 ° v severnem Xinjiangu.Chen Wei-Qian in drugi menijo, da bi morala biti zadnja streha sončnega rastlinjaka na območju Jiuquan Gobi nagnjena pri 40 °.Za toplotno izolacijo zadnje strehe je treba zagotoviti predvsem zmogljivost toplotne izolacije, predvsem pri izbiri toplotne izolacijske materiale, potrebne zasnove debeline in razumnega sklepno sklepa toplotnih izolacijskih materialov med konstrukcijo.

V zimski noči, ker je temperatura v zaprtih prostorih višja od temperature na prostem, se bo toplota v zaprtih prostorih prenesla na zunanjost s toplotno prevodnostjo, kar bo povzročilo izgubo toplogredne toplote.Obstaja več načinov za zmanjšanje izgube toplote v tleh.

Tla se pravilno potopi in se izogne ​​zamrznjeni plasti tal in uporabi tla za ohranjanje toplote.Na primer, sončni rastlinjak, ki ga je razvila Chai, je bila na primer "1448 tri-materialov-en-telo" in drugi ne-kultivirani zemlji na hexi koridorju zgrajena z kopanjem 1M navzdol, pri čemer se je učinkovito izognil zamrznjeni plasti tal;Glede na to, da je globina zamrznjene zemlje na območju turpana 0,8 milijona, so Wang Huamin in drugi predlagali kopanje 0,8 m za izboljšanje toplotne izolacijske zmogljivosti toplogrednih plinov.Ko je Zhang Guosen itd. Zgradil zadnjo steno dvojnega lova dvojnega kopanja sončnega rastlinjaka na neobdelani zemlji, je bila globina kopanja na 1 m.Poskus je pokazal, da se je najnižja temperatura ponoči zvišala za 2 do 3 ℃ v primerjavi s tradicionalnim sončnim rastlinjakom druge generacije.

02 Fundacija Hladna zaščita

Glavna metoda je kopati hladno odporen jarek vzdolž temeljnega dela sprednje strehe, napolniti toplotne izolacijske materiale ali nenehno pokopati toplotno izolacijsko materiale, podzemno vzdolž temeljnega dela Prenos toplote skozi tla na mejnem delu rastlinjaka.Uporabljeni toplotni izolacijski materiali temeljijo predvsem na lokalnih razmerah na severozahodu Kitajske in jih je mogoče dobiti lokalno, kot so seno, žlindre, skalna volna, polistirenska deska, koruzna slama, konjska gnoja, padli listi, zlomljena trava, žagovina, plevel, plevel, plevel, slama itd.

03 Mulč film

S pokrivanjem plastičnega filma lahko sončna svetloba čez dan doseže tla skozi plastični film, tla pa absorbira toploto sonca in se segreje.Poleg tega lahko plastični film blokira dolgo valovno sevanje, ki se odraža z zemljo in tako zmanjša izgubo sevanja tal in poveča toplotno skladiščenje tal.Ponoči lahko plastični film ovira konvektivno izmenjavo toplote med zemljo in v zaprtih prostorih in tako zmanjša toplotno izgubo tal.Hkrati lahko plastični film zmanjša tudi latentno izgubo toplote, ki jo povzroči izhlapevanje vode v tleh.Wei Wenxiang je rastlinjak pokril s plastičnim filmom na planoti Qinghai, eksperiment pa je pokazal, da bi lahko zemeljsko temperaturo dvignili za približno 1 ℃.

3

Okrepiti toplotno izolacijsko zmogljivost sprednje strehe

Sprednja streha rastlinjaka je glavna površina odvajanja toplote, izgubljena toplota pa predstavlja več kot 75% celotne izgube toplote v rastlinjaku.Zato lahko krepitev toplotne izolacijske zmogljivosti sprednje strehe rastlinjaka učinkovito zmanjša izgubo skozi sprednjo streho in izboljša zimsko temperaturno okolje rastlinjaka.Trenutno obstajajo trije glavni ukrepi za izboljšanje toplotne izolacijske zmogljivosti sprednje strehe.

Sprejeti je večplastno pregledno pokrivanje.

Strukturno lahko z uporabo dvoslojnega filma ali triplastnih filmov kot svetlobne površine rastlinjaka učinkovito izboljša toplotno izolacijsko zmogljivost rastlinjaka.Na primer, Zhang Guosen in drugi so na območju Gobija v mestu Jiuquan v mestu Jiuquan oblikovali dvojni lov dvojnega kopanja.Zunanjost sprednje strehe rastlinjaka je narejena iz filma EVA, notranjost rastlinjaka pa je narejena iz PVC-jevega filma, ki ne vsebuje kapljic.Poskusi kažejo, da je v primerjavi s tradicionalnim sončnim rastlinjakom druge generacije izstopajoč učinek toplotne izolacije, najnižja temperatura ponoči pa se v povprečju dvigne za 2 do 3 ℃.Podobno je Zhang Jingshe itd. Zasnoval tudi sončni rastlinjak z dvojnim filmom, ki pokriva za podnebne značilnosti visoke širine in hudih hladnih območij, kar je znatno izboljšalo toplotno izolacijo rastlinjaka.V primerjavi s kontrolnim rastlinjakom se je nočna temperatura zvišala za 3 ℃.

02 Okrepite nočno izolacijo sprednje strehe

Plastični film se uporablja na sprednji strehi, da se čez dan poveča lahka prepustnost, ponoči pa postane najšibkejši kraj v celotnem rastlinjaku.Zato je pokrivanje zunanje površine sprednje strehe z debelo kompozitno toplotno izolacijsko odejo nujen ukrep toplotne izolacije za sončne rastlinjake.Na primer, v alpski regiji Qinghai so Liu Yanjie in drugi uporabili slamnate zavese in kraft papir kot termične izolacijske odeje za poskuse.Rezultati testov so pokazali, da lahko najnižja notranja temperatura v rastlinjaku ponoči doseže nad 7,7 ℃.Poleg tega Wei Wenxiang verjame, da se lahko toplotna izguba rastlinjaka zmanjša za več kot 90% z uporabo dvojnih travnih zaves ali kraft papirja zunanjih travnih zaves za toplotno izolacijo na tem območju.Poleg tega je Zou Ping itd. Uporabljal reciklirano vlakno itelo s filt toplotno izolacijsko odejo v sončnem rastlinjaku v regiji Gobi Xinjiang in Chang Meimei itd. Hexi koridor.Trenutno obstaja veliko vrst toplotnih izolacijskih odej, ki se uporabljajo v sončnih rastlinjakih, vendar jih je večina izdelanih iz ilednega klobučevine, bombaža z lepilom, bisernim bombažem itd., Z vodoodpornimi ali proti starajočimi površinskimi plastmi na obeh straneh.Glede na mehanizem toplotne izolacije toplotne izolacijske odeje, za izboljšanje njegove učinkovitosti toplotne izolacije bi morali začeti z izboljšanjem njegove toplotne odpornosti in zmanjšanjem njegovega koeficienta prenosa toplote, glavni ukrepi Materialne plasti ali povečajte število materialnih plasti itd. Zato je trenutno jedro materiala toplotne izolacijske odeje z visoko toplotno izolacijsko zmogljivostjo pogosto izdelano iz večplastnih kompozitnih materialov.V skladu s testom lahko koeficient prenosa toplote toplotne izolacijske odeje z visoko toplotno izolacijsko zmogljivostjo doseže 0,5 W/(M2 ℃), kar zagotavlja boljše zagotovilo za toplotno izolacijo rastlinjakov na hladnih območjih pozimi.Seveda je severozahodno območje vetrovno in prašno, ultravijolično sevanje pa je močno, zato bi morala imeti toplotno izolacijsko površinsko plast dobro delovanje proti staranju.

03 Dodajte notranjo toplotno izolacijsko zaveso.

Čeprav je sprednja streha rastlinjaka sončne svetlobe ponoči pokrita z zunanjo toplotno izolacijsko odejo, kar zadeva druge strukture celotnega rastlinjaka, je sprednja streha še vedno šibek kraj za celoten rastlinjak ponoči.Zato je projektna skupina "Strukturne in gradbene tehnologije rastlinjaka na severozahodu neobremenjene zemlje" zasnovala preprost notranji sistem za uvrstitev toplotne izolacije (slika 1), katere struktura je sestavljena iz fiksne notranje toplotne izolacijske zavese na sprednji nogi in premična notranja toplotna izolacijska zavesa v zgornjem prostoru.Zgornja premična toplotna izolacijska zavesa se čez dan odpira in zloži na zadnji steni rastlinjaka, kar ne vpliva na osvetlitev rastlinjaka;Fiksna toplotna izolacijska odeja na dnu igra vlogo tesnjenja ponoči.Notranja zasnova izolacije je čista in enostavna za upravljanje, poleti pa lahko igra tudi vlogo senčenja in hlajenja.

4

Tehnologija aktivnega segrevanja

Zaradi nizke temperature pozimi na severozahodu Kitajske, če se zanašamo le na ohranjanje toplote in shranjevanje toplote v rastlinjakih, še vedno ne moremo izpolniti zahtev po preziminju pridelkov v nekem hladnem vremenu, zato so tudi nekateri aktivni ukrepi segrevanja tudi nekateri aktivni ukrepi za segrevanje zaskrbljen.

Sistem za shranjevanje sončne energije in sproščanje toplote

Zato bo poenostavitev in sestavljanje sončnih rastlinjakov v prihodnosti pomembna razvojna smer.Med njimi je poenostavitev funkcije stene sprostiti funkcijo shranjevanja toplote in sproščanja stene, tako da zadnja stena ima samo funkcijo ohranjanja toplote, kar je učinkovit način za poenostavitev razvoja.Na primer, aktivni sistem za shranjevanje in sproščanje toplote Fang Hui (slika 2) se pogosto uporablja na ne-so-so-so-so-so-so-sozvočenih območjih, kot so GANSU, Ningxia in Xinjiang.Njegova naprava za zbiranje toplote je obešena na severni steni.Čez dan se toplota, ki jo zbira naprava za zbiranje toplote, shranjuje v telesu za shranjevanje toplote skozi kroženje medija za shranjevanje toplote, ponoči pa se toplota sprosti in segreva s cirkulacijo medija za shranjevanje toplote, s čimer se uresniči Prenos toplote v času in prostoru.Poskusi kažejo, da lahko z uporabo te naprave najmanjša temperatura v rastlinjaku dvignete za 3 ~ 5 ℃.Wang Zhiwei itd. Predstavite sistem za ogrevanje vodnih zaves za sončni rastlinjak na južnem območju puščave Xinjiang, ki lahko ponoči zviša temperaturo rastlinjaka za 2,1 ℃.

5

Poleg tega je Bao Encai itd. Zasnoval aktivni sistem za shranjevanje toplote za severno steno.During the daytime, through the circulation of axial fans, indoor hot air flows through the heat transfer duct embedded in the north wall, and the heat transfer duct exchanges heat with the heat storage layer inside the wall, which significantly improves the heat storage capacity of stena.In addition, the solar phase-change heat storage system designed by Yan Yantao etc. stores heat in the phase-change materials through solar collectors during the daytime, and then dissipates the heat into indoor air through air circulation at night, which can increase the Povprečna temperatura za 2,0 ℃ ponoči.Zgornje tehnologije in oprema za porabo sončne energije imajo značilnosti ekonomije, varčevanja z energijo in nizkim ogljikom.

Druge pomožne ogrevalne tehnologije

01 Ogrevanje energije biomase

Posteljnina, slama, kravji gnoj, ovčji gnoj in perutninski gnoj se mešamo z biološkimi bakterijami in zakopamo v zemljo v rastlinjaku.Koristni sevi lahko zavirajo in ubijajo različne mikrobe in lahko zmanjšajo pojav toplogrednih bolezni in škodljivcev;Organska snov lahko postane gnojilo za pridelke;Proizvedeni CO2 lahko izboljša fotosintezo pridelkov.V sončnem rastlinjaku na območju puščave Gansu je zhou Zhilong uporabil slamo in organsko gnojilo za fermentacijo med pridelki.Test je pokazal, da se lahko temperatura rastlinjaka zviša za 2 ~ 3 ℃.

02 Ogrevanje premoga

Obstajajo umetni peč, energetsko varčen grelnik vode in ogrevanje.Na primer, po preiskavi na planoti Qinghai je Wei Wenxiang ugotovil, da se umetno ogrevanje peči uporablja predvsem lokalno.Ta metoda ogrevanja ima prednosti hitrejšega ogrevanja in očitnega ogrevalnega učinka.Vendar pa bodo v procesu kurjenja premoga nastali škodljivi plini, kot so SO2, CO in H2, zato je treba dobro opraviti odvajanje škodljivih plinov.

03 Električno ogrevanje

Uporabite električno ogrevalno žico za ogrevanje sprednje strehe rastlinjaka ali uporabite električni grelec.Učinek ogrevanja je izjemen, uporaba je varna, v rastlinjaku ne nastanejo onesnaževala, ogrevalna oprema pa je enostavno nadzorovati.Vendar pa je zaradi uporabe kakovostnih virov električne energije poraba energije visoka, stroški pa visoki.Predlaga se, da ga je treba v ekstremnem hladnem vremenu uporabiti kot začasno sredstvo za ogrevanje v sili.

Ukrepi za upravljanje okolja

V procesu proizvodnje in uporabe rastlinjaka celotna oprema in normalno delovanje ne more učinkovito zagotoviti, da njegovo toplotno okolje izpolnjuje zahteve po oblikovanju.Pravzaprav ima uporaba in upravljanje opreme pogosto ključno vlogo pri oblikovanju in vzdrževanju toplotnega okolja, od katerih je najpomembnejše vsakodnevno upravljanje toplotne izolacijske odeje in odzračevanja.

Upravljanje toplotne izolacijske odeje

Toplotna izolacijska odeja je ključ do nočne toplotne izolacije sprednje strehe, zato je izredno pomembno, da se izboljša vsakodnevno upravljanje in vzdrževanje, še posebej pa bi bilo treba biti pozoren na: ① Izpolnjevanje ustreznega časa odpiranja in zapiranja toplotne izolacijske odeje .Čas odpiranja in zapiranja toplotne izolacijske odeje ne vpliva samo na čas osvetlitve rastlinjaka, ampak tudi vpliva na proces ogrevanja v rastlinjaku.Odpiranje in zapiranje toplotne izolacijske odeje prezgodaj ali prepozno ni pripomoglo k zbiranju toplote.Zjutraj, če se odeja odkrije prezgodaj, se bo zaradi nizke zunanje temperature in šibke svetlobe preveč znižala v zaprtih prostorih.Nasprotno, če je čas odkrivanja odeje prepozno, se čas sprejema svetlobe v rastlinjaku skrajša in čas dviga temperature v zaprtih prostorih zavleče.Popoldne, če se toplotna izolacijska odeja izklopi prezgodaj, se bo čas izpostavljenosti v zaprtih prostorih skrajšala, toplotna shranjevanje v zaprtih prostorih in sten pa se zmanjša.Nasprotno, če se ohranitev toplote izklopi prepozno, se bo zaradi nizke zunanje temperature in šibke svetlobe povečala toplotna razprševanje rastlinjaka.Zato, na splošno gledano, ko se zjutraj vklopi toplotna izolacijska odeja Po 1 ~ 2 ℃ padca.② Pri zapiranju toplotne izolacijske odeje bodite pozorni, da opazujte, ali toplotna izolacijska odeja tesno pokriva vse sprednje strehe in jih pravočasno prilagodite, če pride do vrzeli.③ Ko se toplotna izolacijska odeja popolnoma odloži, preverite, ali je spodnji del stisnjen, da preprečimo, da bi se učinek ohranjanja toplote ponoči dvignil z vetrom.④ Preverite in vzdržujte toplotno izolacijsko odejo v času, še posebej, če se toplotna izolacijska odeja poškoduje, popravi ali zamenja pravočasno.⑤ Bodite pozorni na vremenske razmere v času.Ko je dež ali sneg, pravočasno pokrijete toplotno izolacijsko odejo in pravočasno odstranite sneg.

Upravljanje zračnikov

Namen prezračevanja pozimi je prilagoditi temperaturo zraka, da se izognete prekomerni temperaturi okoli poldneva;Drugo je odpraviti vlago v zaprtih prostorih, zmanjšati vlažnost zraka v rastlinjakih in kontrolne škodljivce in bolezni;Tretja je povečati koncentracijo CO2 v zaprtih prostorih in spodbujati rast pridelka.Vendar sta prezračevanje in ohranjanje toplote nasprotujoča.Če prezračevanja ne bo pravilno upravljana, bo to verjetno privedlo do težav z nizko temperaturo.Torej, ko in kako dolgo odpreti odprtine je treba kadar koli dinamično prilagoditi glede na okoljske razmere rastlinjaka.Na severozahodnih ne-sodelanih območjih je upravljanje z rastlinjaki razdeljeno predvsem na dva načina: ročno delovanje in preprosto mehansko prezračevanje.Vendar čas odpiranja in prezračevalni čas odprtin temeljita predvsem na subjektivni presoji ljudi, zato se lahko zgodi, da se zračniki odprejo prezgodaj ali prepozno.Za reševanje zgornjih težav je Yin Yilei itd. Zasnoval inteligentno prezračevalno napravo na strehi, ki lahko določi čas odpiranja in velikost odpiranja in zapiranja prezračevalnih lukenj glede na spremembe v zaprtem okolju.S poglabljanjem raziskav o zakonu o okoljskih spremembah in povpraševanju po pridelu ter popularizaciji in napredku tehnologij in opreme, kot so dojemanje okolja, zbiranje informacij, analiza in nadzor informacij, bi morala biti avtomatizacija upravljanja prezračevanja v sončnih rastlinjakih pomembna razvojna smer v prihodnosti.

Drugi ukrepi upravljanja

V postopku uporabe različnih vrst filmov o lopu bo njihova zmogljivost prenosa svetlobe postopoma oslabila, hitrost oslabitve pa ni povezana le z njihovimi fizikalnimi lastnostmi, ampak tudi povezana z okoliškim okoljem in upravljanjem med uporabo.Pri uporabi je najpomembnejši dejavnik, ki vodi do upada zmogljivosti prenosa svetlobe, onesnaževanje površine filma.Zato je izredno pomembno izvajati redno čiščenje in čiščenje, kadar pogoji dopuščajo.Poleg tega je treba redno preverjati strukturo ograjenega rastlinjaka.Kadar je v steni in sprednji strehi puščanje, ga je treba pravočasno popraviti, da se prepreči, da bi rastlinjak vplivala na hladno infiltracija.

Obstoječi problemi in razvojna smer

Raziskovalci so že vrsto let raziskali in preučevali tehnologijo za ohranjanje in shranjevanje toplote, tehnologijo upravljanja in segrevanje rastlinjakov na severozahodnih območjih, ki so v bistvu uresničile prezimovalno proizvodnjo zelenjave, kar je močno izboljšalo sposobnost toplogrednika, da se upira hladnim poškodbam z nizko temperaturo , in v bistvu uresničil prezimilno proizvodnjo zelenjave.Zgodovinsko je prispeval k lajšanju protislovja med hrano in zelenjavo, ki se poteguje za zemljišče na Kitajskem.Vendar pa še vedno obstajajo naslednje težave v tehnologiji temperaturne garancije na severozahodu Kitajske.

6 7

Vrste rastlinjakov, ki jih je treba nadgraditi

Trenutno so vrste rastlinjakov še vedno običajne, zgrajene v poznem 20. stoletju in v začetku tega stoletja, s preprosto strukturo, nerazumno zasnovo, slabo sposobnostjo vzdrževanja toplogrednega toplotnega okolja in se upirajo naravnim nesrečam in pomanjkanjem standardizacije.Zato je treba v prihodnjem oblikovanju rastlinjakov obliko in naklon sprednje strehe, azimutskega kot rastlinjaka, višino zadnje stene, globino potopitve rastlinjaka itd. in podnebne značilnosti.Hkrati lahko v rastlinjaku posadimo le en pridelek, tako da se lahko izvaja standardizirano ujemanje toplogrednih plinov glede na potrebe po svetlobi in temperaturi zasajenih pridelkov.

Veličastna lestvica je razmeroma majhna.

Če je lestvica rastlinjakov premajhna, bo vplivala na stabilnost toplogrednega toplotnega okolja in razvoj mehanizacije.S postopnim povečanjem stroškov dela je razvoj mehanizacije pomembna smer v prihodnosti.Zato bi se morali v prihodnosti utemeljiti na lokalni razvojni ravni, upoštevati potrebe po razvoju mehanizacije, racionalno oblikovati notranji prostor in postavitev rastlinjakov, pospešiti raziskave in razvoj kmetijske opreme, primerne za lokalna območja, in Izboljšajte hitrost mehanizacije proizvodnje toplogrednih plinov.Obenem bi bilo treba glede na potrebe pridelkov in vzorcev gojenja ustrezna oprema ujemati s standardi, spodbujati je treba integrirano raziskave in razvoj, inovacije in popularizacijo prezračevanja, zmanjšanje vlažnosti, ohranjanje toplote in ogrevanje.

Debelina sten, kot so pesek in votli bloki, je še vedno debela.

Če je stena preveč debela, čeprav je izolacijski učinek dober, bo zmanjšala stopnjo uporabe tal, povečala stroške in težave pri gradnji.Zato je v prihodnjem razvoju na eni strani lahko debelino stene znanstveno optimizirano glede na lokalne podnebne razmere;Po drugi strani bi morali spodbujati svetlobo in poenostavljeno razvoj zadnje stene, tako da zadnja stena rastlinjaka ohrani samo funkcijo ohranjanja toplote, uporabite sončne kolektorje in drugo opremo za nadomestitev shranjevanja toplote in sproščanja stene .Sončni kolektorji imajo značilnosti visoke učinkovitosti zbiranja toplote, močne zmogljivosti zbiranja toplote, varčevanja z energijo, nizkega ogljika in tako naprej, večina pa lahko uresniči aktivno regulacijo in nadzor ter lahko izvede ciljno eksotermično ogrevanje v skladu z okoljskimi zahtevami rastlinjaka ponoči, z večjo učinkovitostjo uporabe toplote.

Razviti je treba posebno toplotno izolacijsko odejo.

Sprednja streha je glavno telo odvajanja toplote v rastlinjaku, toplotna izolacijska zmogljivost toplotne izolacijske odeje pa neposredno vpliva na notranje toplotno okolje.Trenutno temperaturno temperaturo na nekaterih območjih ni dobro, deloma tudi zato, ker je toplotna izolacijska odeja pretanka, toplotna izolacijska zmogljivost materialov pa je nezadostna.Hkrati ima toplotna izolacijska odeja še vedno nekaj težav, kot so slaba vodoodporna in smučarska sposobnost, enostavno staranje površinskega in osnovnega materiala itd. Zato je treba v prihodnosti ustrezno toplotno izolacijsko gradivo znanstveno izbrati po lokalnih Klimatske značilnosti in zahteve ter posebne toplotne izolacijske odeje, primerne za lokalno uporabo in popularizacijo, je treba zasnovati in razviti.

KONEC

Navedene informacije

Luo Ganliang, Cheng Jieyu, Wang Pingzhi itd. Raziskovalni status zagotavljanja okoljske temperature tehnologije sončnega rastlinjaka na severozahodnem ne-kultiviranem zemljišču [J].Kmetijska inženirska tehnologija, 2022,42 (28): 12–20.


Čas objave: Jan-09-2023