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，它是用來栽培植物的設(shè)施。從簡單的塑料大棚，到條 件可控的聯(lián)棟溫室，無一不在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中扮演著重要的角色?？墒悄娺^這樣 的球型溫室嗎？您見過高達(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，北京奧運會的主體育館 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 育場并不相同，倒和國家大劇院有點相似。您知道這外型酷似國家大劇院的溫 室又為何取名為鳥巢嗎？采訪：這種溫室之所以叫鳥巢溫室，因為

2、，在自然界當(dāng)中，鳥在筑窩的時 候，它就是用樹枝一根根三角交叉的方法，壘起來的鳥窩。我們現(xiàn)在這個鋼管 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，最外圍是過濾植物栽培梢，溫室的頂部和底部周圍設(shè)有通風(fēng)口。溫室 底部是儲液池。鳥巢溫室的材料溫室主體由鍍鋅管搭建，外部由塑

3、料薄膜覆蓋。鳥巢溫室是一種新型的節(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特優(yōu)勢。優(yōu)勢一：搭建方便簡單，省時省力。高大偉碩的鳥巢溫室建造會不會很難？會不會需要大量的支架與腳架的輔 助？這是看了鳥巢溫室后，許多人心中的疑點與問號。鳥巢獨特的設(shè)計自然也 有其獨特的建造方法，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度一般不超過兩米，搬運輕巧，方便操 作。建造時，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 以上螺栓方式進行點點緊固，隨著一層層的連接裝配，自然會把它拱頂成球 形，安裝人員都不需要離開地面。安全而且快

4、速，對于熟練的工人，23天即可安裝完畢一個面積約一畝的溫室.優(yōu)勢二：結(jié)構(gòu)牢固，抗風(fēng)、抗壓、抗震性 能強抗風(fēng)性：鳥巢溫室的外部是半球體，因此沒有垂直的迎風(fēng)面，無論風(fēng)從東西南北任 何一方刮來，球體的表面都會將風(fēng)自然分流，從而減弱風(fēng)勢。止匕外，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)力弱的又一實用方法。溫室越高垂直的迎風(fēng)面越大， 因強風(fēng)招損致塌的機率也就越大，所以一般溫室的高度以610米，對于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?？箟盒裕喝粘Ｉ钪?，經(jīng)常食用的生雞蛋，

5、是很難用手握碎的。半球型的溫室結(jié) 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)生強大的耐壓性。經(jīng)過測算，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，這么強大的抗雪性是普通溫室難以達(dá)到的?？拐鹦裕毫硗?，從球體弧面節(jié)點的聯(lián)接來說，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)無任何支撐柱，產(chǎn)生強大的抗震性、抗震性指數(shù)可達(dá)7級。牢固的三角形架構(gòu)加上高強度的抗風(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)保駕護航。優(yōu)勢三：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)動溫室的空間 得到了更大

6、的利用，給予植物生長的環(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)棟溫室的造價過高。鳥巢溫室結(jié)合傳統(tǒng)溫室和聯(lián)棟溫室的優(yōu)點，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，對大空間進行立體化垂直化設(shè)計，可以產(chǎn)生 1畝等于3- 5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，能把太陽光能源的利用發(fā)揮到最佳的效果，圓體的設(shè)計是 由每個小三角形切面所組合的半球體，不管來自哪個方向的光照，都至少有一 個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，而且會變得更加 的柔合。便于室內(nèi)作物生長。

7、優(yōu)勢四：通風(fēng)、溫濕度調(diào)節(jié)更為科學(xué)、高效。普通溫室，夏天熱時需要進行掀膜通風(fēng)，且通風(fēng)的距離長，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，就會進行空氣的自然流動通風(fēng)。另外，鳥巢溫室中央的水體部分，可以用來調(diào)節(jié)溫濕度，冬天用水來蓄 熱，抬升溫室內(nèi)溫度。夏季氣溫過高時，可以采用微噴，將水霧化，進行加濕 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 的計算上必須結(jié)合數(shù)學(xué)公式，計算出圓形各種內(nèi)切面的不同長度，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 完整半球，而且半球的結(jié)

8、構(gòu)與材料必須追求力的平衡，才能發(fā)揮它的抗壓抗風(fēng) 能力。舉例來講要建造一個直徑12米的球體，就需要6種不長度與數(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。螺絲的長度一般為 5- 10厘米左右。對于溫室搭建所需的場地，并沒有特殊要求，只要平坦就可以了，平坦的 地面會使溫室的框架更加的牢固。搭建鳥巢溫室與

9、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：我們先來搭建第一層，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)一個中心點，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，此時頂部的六角形就完整的出現(xiàn)了。不要急著將每個角固定， 我們還需要把下層邊管也擺放好。第二層搭建：在每個角的外沿上分別放置三根鍍鋅管，此時，以每個角的頂點為中心 點，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。依次將每個角 的六根鍍鋅管繼續(xù)用螺絲固定起來。此時您會發(fā)現(xiàn)，每個中心點都是由六根鍍 鋅管組

10、成的。第二層鍍鋅管用螺絲度定好后，頂部的六邊形就自動凸起了一 些。您看，就像一個小鍋蓋似的。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。然后將每個點的六根管用螺絲固定起來就可以了。搭建小型的 鳥巢溫室，只需要3到4個人就可以了，并不需要機械設(shè)備作為輔助。所搭建 的上一層，會隨著下層的安裝，自然立起。尾層搭建：通過每個中心點的六根鍍鋅管的安裝，我們搭建的溫室已經(jīng)立起來了。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點連接。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

11、。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溫室的底部，圍成了一個圈。這樣，一個高6米，直徑長12米的鳥巢溫室就嘉立在我們的面前了。對于安裝更大的球型溫室，最好配合千斤頂或者簡易的液壓小吊車，可以 讓裝配工輕松地緊固螺栓，可以大大減少裝配時挪動抬升的用工量.另外，還 需注意的技術(shù)是裝配時要保持每個連接點有一定的外凸角度，防止平點與內(nèi) 凹，否則會影響球形整體張力的發(fā)揮，使牢固度降低，讓每個節(jié)點保持自然的 曲度.一個個三角形的切面就組成了一個半球型的溫室主骨架。光看主骨架，您 也許覺得這個結(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，

12、甚至有些 200來斤都沒問題。像單層的話一般一兩百斤，雙層的話兩三百斤。一個點就能承受200來斤的重量？我們要眼見為實。單單一個成年人站到 溫室上，似乎還不能特別清楚的感受它的承重力，我們再多加幾個人，讓四個 成年人同時站到溫室上，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小堡壘一樣，文絲未動。相信這樣的溫室確實能 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，也就是在點與點之間，直接

13、加上一 根鍍鋅管，形成米字型構(gòu)架；另一種是空間桁梁，此種衡量一般應(yīng)用于面積比 較大的溫室之上?？臻g桁梁就是在三角形結(jié)構(gòu)的外空間或者內(nèi)空間，再定一個點，用鍍鋅管 把原來的三角結(jié)構(gòu)的連接點跟外空間或內(nèi)空間突出來的點連在一起。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，因為溫室 小的情況下，它這個曲面比較大，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，就要通過內(nèi)部增 加一根拉桿，增加它對外的張力，增加的這個拉桿我們叫做空間桁梁。一畝地 以上我們就要有

14、空間桁梁。就用雙層結(jié)構(gòu)。覆膜溫室的主骨架搭建完成之后，就要進行覆膜了?？梢圆捎藐柟獍逯苯舆M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 先裝卡梢?？ㄉ矣缮液涂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梢。將卡梢用卡子固定在溫室的骨架上，也可以在卡梢和鍍鋅管上打眼，用螺 絲固定?？ㄉ夜潭ê煤?，就可以覆膜了，膜最好是整塊的，也可以用長條形的 小塊膜進行拼接，只要沒有破損就可以。覆膜需要3到4個人同時進行，每個人抻住膜邊緣的一點，從溫室的一側(cè) 向上拉。拉膜時要注意速度不要過快，以免造成膜的損傷，止匕外，覆膜人員一 定要注意安全，防止發(fā)生危險。覆膜

15、時要求膜鋪設(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室表面。接下來用卡線由上往下卡在卡梢內(nèi)，將膜固定。安裝卡線要注意，動作不 要過大，防止膜損壞。溫室的固定在實際生產(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米的凹梢，將溫室主骨 架臥在梢內(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，日常維護不如普通溫室方便，如換膜、補膜等操作，需要專業(yè)人員 進行，以防發(fā)生危險。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，建造簡便，用料

16、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)；而雙層溫室，在冬天的時候，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)計中，遮陽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 陽網(wǎng)與保溫棉被或草簾的啟閉來實現(xiàn)，這些方法已在生產(chǎn)上運用了數(shù)十年，人 們已慣常于這些措施，但時有繁瑣與不便，也較難實現(xiàn)自動化操作，雖然一些 投入較大的聯(lián)棟溫室已用電機，結(jié)合控制實現(xiàn)了電動調(diào)節(jié)，但相關(guān)設(shè)施與維護 的投入還是較大，難以在普通溫室上得以采用。小時候大家應(yīng)該就熟悉吹泡泡的玩法，蘸上肥皂水輕輕地一吹，就會產(chǎn)生 大量如滾珠般飄散的彩色泡泡，在陽光下折射出七彩光波，甚是美麗。那么這種玩藝

17、般的肥皂泡是如何用于生產(chǎn)溫室呢？肥皂泡發(fā)生器組成部分這個紅色的大家伙，我們稱之為肥皂泡發(fā)生器。所用的泡泡就是通過它來 產(chǎn)生的。肥皂泡發(fā)生器由進液管、水輪機、大流量噴頭、無動力風(fēng)扇、鐵絲網(wǎng) 等部分組成。采訪：構(gòu)造破解之后，就是一個送液管，送液過程中帶動葉輪旋轉(zhuǎn)，軸流 風(fēng)機的葉片旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)之后再噴出肥皂水，肥皂水再噴射到這個網(wǎng)上面，一個 氣泡一個氣泡就吹出來了，那么它這個發(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 立方到一百個立方，速度越快覆蓋的整個過程時間就越短。效果

18、也就越好。用肥皂泡進行保溫，徹底打破了傳統(tǒng)用棉被、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吹泡之后，這個流動的空氣變成了凝 固，不流動的。利用不流動減緩對流降溫，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

19、，若溫室為單層結(jié)構(gòu)，我們可 以采用在溫室內(nèi)部再建造一個小溫室的方式，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，進行填充。那肥皂泡保溫系統(tǒng)是如 何工作的呢？我們來看工作示意圖：肥皂泡發(fā)生器裝置于溫室的頂部，溫室底部設(shè)有儲液池，儲液池與肥皂泡 發(fā)生器之間由PVC管和水泵連接。于溫室的底邊設(shè)有回收匯集梢，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溫 室夾層，需要3到5分鐘的時間就可以填充整個夾層。用量在實際的應(yīng)用中，按照溫室大小來決定原料的多少，一般來講，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 1000平方米，外