鳥巢溫室建設(shè)與新型保溫措施

1、鳥巢溫室建設(shè)與新型保溫措施溫室我們并不陌生，它是用來(lái)栽培植物的設(shè)施。從簡(jiǎn)單的塑料大棚，到條件可控的聯(lián)棟溫室，無(wú)一不在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中扮演著重要的角色。可是您見過(guò)這樣的球型溫室嗎？您見過(guò)高達(dá)10米的溫室卻沒有一根支柱嗎？您又知道，這么高的溫室在冬天是如何進(jìn)行保溫的嗎？在本期節(jié)目中，我們就為您介紹鳥巢溫室的搭建和肥皂泡保溫技術(shù)。2008年，北京奧運(yùn)會(huì)的主體育館“鳥巢”，人盡皆知。然而在浙江的麗水有一種溫室，當(dāng)?shù)氐陌傩找卜Q之為“鳥巢”。從外表看，鳥巢溫室與北京的鳥巢體育場(chǎng)并不相同，倒和國(guó)家大劇院有點(diǎn)相似。您知道這外型酷似國(guó)家大劇院的溫室又為何取名為鳥巢嗎？采訪：這種溫室之所以叫鳥巢溫室，因?yàn)?，在自然界?dāng)中

2、，鳥在筑窩的時(shí)候，它就是用樹枝一根根三角交叉的方法，壘起來(lái)的鳥窩。我們現(xiàn)在這個(gè)鋼管或者其它材料也都是模仿這種方式構(gòu)建的。所以我們叫鳥巢溫室。鳥巢溫室的搭建鳥巢溫室的搭建與咱北京的鳥巢體育館在建造原理上，都是遵循了大自然中鳥兒筑巢搭建成型的原理。鳥兒用樹枝進(jìn)行三角交叉鑄造的巢，任憑風(fēng)吹雨打，都牢不可破。鳥巢溫室也正是運(yùn)用了若干的三角型架構(gòu)，搭建成非常牢固的溫室主骨架。鳥巢溫室的構(gòu)造鳥巢溫室的構(gòu)造主要包括：溫室主骨架，中央的水體部分，水體旁邊是栽培設(shè)施，最外圍是過(guò)濾植物栽培槽，溫室的頂部和底部周圍設(shè)有通風(fēng)口。溫室底部是儲(chǔ)液池。鳥巢溫室的材料溫室主體由鍍鋅管搭建，外部由塑料薄膜覆蓋。鳥巢溫室是一種新

3、型的節(jié)能高效的溫室大棚，半球體的外形加上牢固的三角形構(gòu)架，形成了鳥巢溫室的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。優(yōu)勢(shì)一：搭建方便簡(jiǎn)單，省時(shí)省力。  高大偉碩的鳥巢溫室建造會(huì)不會(huì)很難？會(huì)不會(huì)需要大量的支架與腳架的輔助？這是看了鳥巢溫室后，許多人心中的疑點(diǎn)與問(wèn)號(hào)。鳥巢獨(dú)特的設(shè)計(jì)自然也有其獨(dú)特的建造方法，在相同面積的情況下，鳥巢溫室的建造比普通溫室建造更為方便與靈活，搭建溫室的鍍鋅管長(zhǎng)度一般不超過(guò)兩米，搬運(yùn)輕巧，方便操作。建造時(shí)，只需按照裝配圖一層層按圖拼裝即可，而且連接部份通常也都是以上螺栓方式進(jìn)行點(diǎn)點(diǎn)緊固，隨著一層層的連接裝配，自然會(huì)把它拱頂成球形，安裝人員都不需要離開地面。安全而且快速，對(duì)于熟練的工人，23天即

4、可安裝完畢一個(gè)面積約一畝的溫室優(yōu)勢(shì)二：結(jié)構(gòu)牢固，抗風(fēng)、抗壓、抗震性能強(qiáng)抗風(fēng)性：  鳥巢溫室的外部是半球體，因此沒有垂直的迎風(fēng)面，無(wú)論風(fēng)從東西南北任何一方刮來(lái)，球體的表面都會(huì)將風(fēng)自然分流，從而減弱風(fēng)勢(shì)。此外，在地面面積和可利用的溫室空間相同的情況下，適當(dāng)降低溫室頂高，可以減小正迎風(fēng)面的擋風(fēng)區(qū)域；是解決抗風(fēng)力弱的又一實(shí)用方法。溫室越高垂直的迎風(fēng)面越大，因強(qiáng)風(fēng)招損致塌的機(jī)率也就越大，所以一般溫室的高度以610米，對(duì)于500平方米以上的大溫室,其高度與半徑比以0.6：1為好。這樣，溫室就如同鍋蓋一樣，牢牢的置身于大地之上。抗壓性：日常生活中，經(jīng)常食用的生雞蛋，是很難用手握碎的。半球型的溫室結(jié)

5、構(gòu)，就像雞蛋殼一樣，充分利用表面張力與平衡力的原理，使鍍鋅管搭建的半球體溫室，產(chǎn)生強(qiáng)大的耐壓性。經(jīng)過(guò)測(cè)算，鳥巢溫室每平方米承受力在75公斤左右，可耐雪壓4050厘米厚，這么強(qiáng)大的抗雪性是普通溫室難以達(dá)到的。抗震性：  另外，從球體弧面節(jié)點(diǎn)的聯(lián)接來(lái)說(shuō)，半球結(jié)構(gòu)形成拱橋弧形，球體依靠拱撐的力量搭建，內(nèi)無(wú)任何支撐柱，產(chǎn)生強(qiáng)大的抗震性、抗震性指數(shù)可達(dá)7級(jí)。牢固的三角形架構(gòu)加上高強(qiáng)度的抗風(fēng)耐壓性能，大大提高了溫室的抗御自然災(zāi)害能力。為人們的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)保駕護(hù)航。優(yōu)勢(shì)三：成本低、投資少、空間利用率高  傳統(tǒng)溫室投資少，但是土地利用率低，只能平面化耕種；聯(lián)動(dòng)溫室的空間得到了更大的利用，給予植

6、物生長(zhǎng)的環(huán)境也更加的優(yōu)越，但是一系列設(shè)施設(shè)備的使用，使聯(lián)棟溫室的造價(jià)過(guò)高。鳥巢溫室結(jié)合傳統(tǒng)溫室和聯(lián)棟溫室的優(yōu)點(diǎn)，成本介于傳統(tǒng)溫室和聯(lián)棟溫室之間，而空間利用率卻高于這兩種溫室，通常占地近1畝以上的鳥巢溫室，高度可達(dá)810米以上，對(duì)大空間進(jìn)行立體化垂直化設(shè)計(jì)，可以產(chǎn)生1畝等于35畝耕作面積的空間效果，大大提高了溫室耕作的效率與管理的集約程度。此外這種設(shè)計(jì)，能把太陽(yáng)光能源的利用發(fā)揮到最佳的效果，圓體的設(shè)計(jì)是由每個(gè)小三角形切面所組合的半球體，不管來(lái)自哪個(gè)方向的光照，都至少有一個(gè)切面是與光照方向垂直的，能使溫室內(nèi)的光照效果最優(yōu)化，而且會(huì)變得更加的柔合。便于室內(nèi)作物生長(zhǎng)。優(yōu)勢(shì)四：通風(fēng)、溫濕度調(diào)節(jié)更為科學(xué)、

7、高效。普通溫室，夏天熱時(shí)需要進(jìn)行掀膜通風(fēng)，且通風(fēng)的距離長(zhǎng)，達(dá)不到良好的通風(fēng)效果，鳥巢溫室在頂部開設(shè)了排風(fēng)口，同時(shí)又在半圓體的底端開設(shè)吸風(fēng)口，這樣，當(dāng)溫室內(nèi)溫度高時(shí)，就會(huì)進(jìn)行空氣的自然流動(dòng)通風(fēng)。另外，鳥巢溫室中央的水體部分，可以用來(lái)調(diào)節(jié)溫濕度，冬天用水來(lái)蓄熱，抬升溫室內(nèi)溫度。夏季氣溫過(guò)高時(shí)，可以采用微噴，將水霧化，進(jìn)行加濕和降溫。  鳥巢溫室的建造與普通溫室構(gòu)建是截然不同的，首先在材料的規(guī)格及尺寸的計(jì)算上必須結(jié)合數(shù)學(xué)公式，計(jì)算出圓形各種內(nèi)切面的不同長(zhǎng)度，另外，還要按照不同的球體直徑，選擇適合的球體維度。圓形溫室也叫穹頂溫室，是一個(gè)完整半球，而且半球的結(jié)構(gòu)與材料必須追求力的平衡，才能發(fā)揮

8、它的抗壓抗風(fēng)能力。舉例來(lái)講要建造一個(gè)直徑12米的球體，就需要6種不長(zhǎng)度與數(shù)量的材料分別為：A：1.512米30根、B：1.580米30根、C：1.578米60根、D：1.551米70根、E：1.599米30根、F：1.594米30根。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，首先我們要準(zhǔn)備材料，搭建鳥巢溫室所用的材料就是鍍鋅管和螺栓。鍍鋅管的厚度大約為1.4到1.7毫米。管的兩頭分別為直徑1厘米左右的安裝孔。螺絲的長(zhǎng)度一般為5-10厘米左右。對(duì)于溫室搭建所需的場(chǎng)地，并沒有特殊要求，只要平坦就可以了，平坦的地面會(huì)使溫室的框架更加的牢固。搭建鳥巢溫室與傳統(tǒng)建筑的建造順序有所不同，是從頂部開始，由上往下搭建的。第一層搭建：我們

9、先來(lái)搭建第一層，也就是最頂層。最頂部由六根鍍鋅管構(gòu)成，將鍍鋅管的一頭用螺絲固定，使其呈現(xiàn)一個(gè)中心點(diǎn)，六根管向外呈放射狀，這也就是頂部六角形的主骨架。中心點(diǎn)固定好后，將頂部六邊形的邊管放置在頂部六根鍍鋅管的周圍，此時(shí)頂部的六角形就完整的出現(xiàn)了。不要急著將每個(gè)角固定，我們還需要把下層邊管也擺放好。第二層搭建：在每個(gè)角的外沿上分別放置三根鍍鋅管，此時(shí)，以每個(gè)角的頂點(diǎn)為中心點(diǎn)，繼續(xù)有六根管呈放射狀，每根管的組成方式與最頂部相同。依次將每個(gè)角的六根鍍鋅管繼續(xù)用螺絲固定起來(lái)。此時(shí)您會(huì)發(fā)現(xiàn)，每個(gè)中心點(diǎn)都是由六根鍍鋅管組成的。第二層鍍鋅管用螺絲度定好后，頂部的六邊形就自動(dòng)凸起了一些。您看，就像一個(gè)小鍋蓋似的。

10、第三層、四層搭建：搭建第三層、第四層的方法與第二層的方法一致，都是將所需要的鍍鋅管按順序擺放好。然后將每個(gè)點(diǎn)的六根管用螺絲固定起來(lái)就可以了。搭建小型的鳥巢溫室，只需要3到4個(gè)人就可以了，并不需要機(jī)械設(shè)備作為輔助。所搭建的上一層，會(huì)隨著下層的安裝，自然立起。尾層搭建：  通過(guò)每個(gè)中心點(diǎn)的六根鍍鋅管的安裝，我們搭建的溫室已經(jīng)立起來(lái)了。溫室的最后一層，也就是收尾層，與上部的構(gòu)造有所不同。由于是最后一層，因此只需用鍍鋅管將每個(gè)點(diǎn)連接。您可能發(fā)現(xiàn)，最后一層有的是三根管連接，有的是四根管連接。這是由上層決定的。我們只需將所有鍍鋅管用螺絲固定即可。最低層的鍍鋅管將整個(gè)溫室的底部，圍成了一個(gè)圈。這樣

11、，一個(gè)高6米，直徑長(zhǎng)12米的鳥巢溫室就矗立在我們的面前了。  對(duì)于安裝更大的球型溫室，最好配合千斤頂或者簡(jiǎn)易的液壓小吊車，可以讓裝配工輕松地緊固螺栓，可以大大減少裝配時(shí)挪動(dòng)抬升的用工量另外，還需注意的技術(shù)是裝配時(shí)要保持每個(gè)連接點(diǎn)有一定的外凸角度，防止平點(diǎn)與內(nèi)凹，否則會(huì)影響球形整體張力的發(fā)揮，使牢固度降低，讓每個(gè)節(jié)點(diǎn)保持自然的曲度  一個(gè)個(gè)三角形的切面就組成了一個(gè)半球型的溫室主骨架。光看主骨架，您也許覺得這個(gè)結(jié)構(gòu)很單薄，似乎承受不了那么大的重力采訪：像這種單層結(jié)構(gòu)，一般我們成年人，100150斤左右，甚至有些200來(lái)斤都沒問(wèn)題。像單層的話一般一兩百斤，雙層的話兩三百斤。

12、60; 一個(gè)點(diǎn)就能承受200來(lái)斤的重量？我們要眼見為實(shí)。單單一個(gè)成年人站到溫室上，似乎還不能特別清楚的感受它的承重力，我們?cè)俣嗉訋讉€(gè)人，讓四個(gè)成年人同時(shí)站到溫室上，看看這單薄的骨架能否承受得住。  您瞧，這細(xì)細(xì)的鍍鋅管所搭建的主骨架就像一個(gè)小堡壘一樣，文絲未動(dòng)。相信這樣的溫室確實(shí)能夠抵擋更大的自然災(zāi)害的侵蝕，也讓咱老百姓少受損失。搭建桁梁：對(duì)于這樣面積較小的溫室，只需要單層結(jié)構(gòu)就可以了，專家告訴我們，如果面積超過(guò)300平方米，我們就要采取加桁梁的方式，讓溫室更加牢固。加桁梁有兩種加法，一種是平面桁梁，也就是在點(diǎn)與點(diǎn)之間，直接加上一根鍍鋅管，形成米字型構(gòu)架；另一種是空間桁梁，此種衡量一

13、般應(yīng)用于面積比較大的溫室之上。  空間桁梁就是在三角形結(jié)構(gòu)的外空間或者內(nèi)空間，再定一個(gè)點(diǎn)，用鍍鋅管把原來(lái)的三角結(jié)構(gòu)的連接點(diǎn)跟外空間或內(nèi)空間突出來(lái)的點(diǎn)連在一起。這就形成了空間桁梁。  采訪：一般300平米以下的小溫室，我們可以用這種單層設(shè)計(jì)，因?yàn)闇厥倚〉那闆r下，它這個(gè)曲面比較大，角度比較大，角度越大，就像我們拉弓一樣，它的彎曲度就越大，它的張力也就越大。一千平米它大了之后，它這個(gè)彎度就比較平了，在比較平的情況下面，它的張力要增加的話，就要通過(guò)內(nèi)部增加一根拉桿，增加它對(duì)外的張力，增加的這個(gè)拉桿我們叫做空間桁梁。一畝地以上我們就要有空間桁梁。就用雙層結(jié)構(gòu)。覆膜溫室的主骨架搭建完成

14、之后，就要進(jìn)行覆膜了?？梢圆捎藐?yáng)光板直接進(jìn)行覆蓋。但是為節(jié)約成本，通常情況下采用加厚的塑料薄膜就可以了。覆膜前要先裝卡槽?？ú塾刹酆涂ň€兩部分組成。沿著溫室主骨架的緯度，每層水平鍍鋅管上都需安裝一道卡槽。將卡槽用卡子固定在溫室的骨架上，也可以在卡槽和鍍鋅管上打眼，用螺絲固定。卡槽固定好后，就可以覆膜了，膜最好是整塊的，也可以用長(zhǎng)條形的小塊膜進(jìn)行拼接，只要沒有破損就可以。覆膜需要3到4個(gè)人同時(shí)進(jìn)行，每個(gè)人抻住膜邊緣的一點(diǎn)，從溫室的一側(cè)向上拉。拉膜時(shí)要注意速度不要過(guò)快，以免造成膜的損傷，此外，覆膜人員一定要注意安全，防止發(fā)生危險(xiǎn)。覆膜時(shí)要求膜鋪設(shè)的要平整，使膜本身繃上一定的力度，防止雨雪等積留在溫

15、室表面。接下來(lái)用卡線由上往下卡在卡槽內(nèi)，將膜固定。安裝卡線要注意，動(dòng)作不要過(guò)大，防止膜損壞。溫室的固定在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中，需要將靠近地面的一層鋼管澆灌水泥，用來(lái)固定溫室。沿溫室最底層邊緣的鋼管，向下挖寬0、5米、深1米的凹槽，將溫室主骨架臥在槽內(nèi)，然后澆灌水泥就可以了。鳥巢溫室的局限性   鳥巢溫室建造方便簡(jiǎn)單，抵御自然災(zāi)害的性能也更加優(yōu)越，但是鳥巢溫室大多較高，日常維護(hù)不如普通溫室方便，如換膜、補(bǔ)膜等操作，需要專業(yè)人員進(jìn)行，以防發(fā)生危險(xiǎn)。鳥巢溫室可以建造成只需扣一層膜的單層結(jié)構(gòu)，也可以建造成雙層的。單層溫室，建造簡(jiǎn)便，用料少，但不便于保溫，大多用于冬季溫度在0攝氏度以上的南方地區(qū)；而

16、雙層溫室，在冬天的時(shí)候，可以在溫室的內(nèi)層扣膜，形成雙層膜的保溫效果。肥皂泡保溫   溫室設(shè)計(jì)中，遮陽(yáng)與保溫是最為重要的調(diào)控措施與技術(shù)手段，普通是用遮陽(yáng)網(wǎng)與保溫棉被或草簾的啟閉來(lái)實(shí)現(xiàn)，這些方法已在生產(chǎn)上運(yùn)用了數(shù)十年，人們已慣常于這些措施，但時(shí)有繁瑣與不便，也較難實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，雖然一些投入較大的聯(lián)棟溫室已用電機(jī)，結(jié)合控制實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)調(diào)節(jié)，但相關(guān)設(shè)施與維護(hù)的投入還是較大，難以在普通溫室上得以采用。小時(shí)候大家應(yīng)該就熟悉吹泡泡的玩法，蘸上肥皂水輕輕地一吹，就會(huì)產(chǎn)生大量如滾珠般飄散的彩色泡泡，在陽(yáng)光下折射出七彩光波，甚是美麗。那么這種玩藝般的肥皂泡是如何用于生產(chǎn)溫室呢？ 肥皂

17、泡發(fā)生器組成部分這個(gè)紅色的大家伙，我們稱之為肥皂泡發(fā)生器。所用的泡泡就是通過(guò)它來(lái)產(chǎn)生的。肥皂泡發(fā)生器由進(jìn)液管、水輪機(jī)、大流量噴頭、無(wú)動(dòng)力風(fēng)扇、鐵絲網(wǎng)等部分組成。采訪：構(gòu)造破解之后，就是一個(gè)送液管，送液過(guò)程中帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)，軸流風(fēng)機(jī)的葉片旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)之后再噴出肥皂水，肥皂水再噴射到這個(gè)網(wǎng)上面，一個(gè)氣泡一個(gè)氣泡就吹出來(lái)了，那么它這個(gè)發(fā)泡的速度，是由流量決定的，流量越大，功率越大，風(fēng)扇轉(zhuǎn)的越快，噴出來(lái)的肥皂液越多，那么它成泡的速度越快，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上面用呢，我們一般的吹泡速度就是，一分鐘可以做到四十個(gè)立方到一百個(gè)立方，速度越快覆蓋的整個(gè)過(guò)程時(shí)間就越短。效果也就越好。用肥皂泡進(jìn)行保溫，徹底打破了傳統(tǒng)用棉被、

18、草簾等材料保溫的方式，不僅減輕了溫室本身的承重；而且成本更低，保溫效果更好。采訪：那肥皂泡的保溫主要是通過(guò)吹泡之后，這個(gè)流動(dòng)的空氣變成了凝固，不流動(dòng)的。利用不流動(dòng)減緩對(duì)流降溫，及它的輻射降溫起到了保溫效果。那么五十公分的肥皂泡，它就相當(dāng)于好幾十層玻璃的隔熱效果。肥皂泡原料：用于制造肥皂泡的原材料非常普遍，洗衣服用的肥皂、洗衣粉，以及洗碗用的洗滌精都可以加水稀釋后使用。但是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，為使泡沫更豐富，成本更低廉，我們采用價(jià)格低廉的洗車液作為制造肥皂泡的主要原料。洗車液與水的比例為1比100。工作原理使用肥皂泡保溫，需要有裝置肥皂泡的空間，若溫室為單層結(jié)構(gòu)，我們可以采用在溫室內(nèi)部再建造一個(gè)小溫室的

19、方式，形成內(nèi)外的夾層，作為泡沫發(fā)生空間。通常情況下，夾層寬度為50公分就可以了。若溫室為大跨度的雙層結(jié)構(gòu)，我們可以直接利用內(nèi)外層之間的空隙，進(jìn)行填充。那肥皂泡保溫系統(tǒng)是如何工作的呢？我們來(lái)看工作示意圖：肥皂泡發(fā)生器裝置于溫室的頂部，溫室底部設(shè)有儲(chǔ)液池，儲(chǔ)液池與肥皂泡發(fā)生器之間由PVC管和水泵連接。于溫室的底邊設(shè)有回收匯集槽，肥皂液由水泵送往頂部的肥皂泡發(fā)生器，所產(chǎn)生的泡沫沿溫室頂部向溫室底部填充，這樣就形成了循環(huán)發(fā)生利用的回流系統(tǒng)。一般情況下從產(chǎn)生泡沫開始到填充整個(gè)溫室夾層，需要3到5分鐘的時(shí)間就可以填充整個(gè)夾層。用量在實(shí)際的應(yīng)用中，按照溫室大小來(lái)決定原料的多少，一般來(lái)講，一立方米的肥皂水可以吹400立方米的泡沫。若球體溫室面積為100