光溫室的結(jié)構(gòu)設(shè)計與建造

溫室設(shè)計與建造第1頁，共25頁。29十一月2022第二章溫室設(shè)計與建造2日光溫室的結(jié)構(gòu)設(shè)計與建造主要內(nèi)容：一、日光溫室的構(gòu)造二、日光溫室的結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計三、日光溫室的建造程序四、日光溫室的應(yīng)用重點(diǎn)與難點(diǎn)：日光溫室主要結(jié)構(gòu)參數(shù)第2頁，共25頁。29十一月2022第二章溫室設(shè)計與建造31、栽培床2、后墻3、后屋坡4、前屋面5、草苫6、人行道7、防寒溝8、后屋坡仰角9、前屋面角1234567一、日光溫室的構(gòu)造：897第3頁，共25頁。29十一月2022第二章溫室設(shè)計與建造41、“五度”3、“三材”長度跨度角度高度厚度建筑材料透明覆蓋材料保溫材料2、“四比”保溫比高跨比前后坡比遮陽比二、日光溫室的結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計方位角前屋面角后屋面仰角日光溫室的結(jié)構(gòu)參數(shù)概括為：“五度”、“四比”、“三材”第4頁，共25頁。29十一月2022第二章溫室設(shè)計與建造5日光溫室前屋面角度計算SSun緯度φ赤緯δαNO地心ABCD由圖可知：∠ABC=∠OBD那么可得：α=φ+lδl地球赤道地軸日光溫室1、理想前屋面角的計算：①理想狀態(tài)是指太陽光線垂直照射到前屋面，透光率最大。②以正午太陽高度角進(jìn)行計算由黃色三角形可知：ΔABC是直角三角形∠ABC+α=90o由藍(lán)色三角形可知：ΔOBD是直角三角形∠OBD+φ+lδl=90o赤緯就是天體的位置與天赤道位置的差，在天赤道以北多少度就為正多少度，反之，在天赤道以南多少度為負(fù)多少度。太陽赤緯的絕對值總是等于太陽直射點(diǎn)的緯度。第5頁，共25頁。29十一月2022第二章溫室設(shè)計與建造6理想前屋面角情況下節(jié)能日光溫室結(jié)構(gòu)示意圖以西安為例，緯度(φ)是33.4o，冬至日(δ)=-23.5o，那么西安地區(qū)理想的屋面角度是:α=φ+lδl=33.4o+l-23.5ol=56.9oα=56.9o日光溫室結(jié)構(gòu)示意圖后墻后屋坡前屋面h=8.9m7.5mH=9.9m第6頁，共25頁。29十一月2022第二章溫室設(shè)計與建造72、合理屋面角度由左圖可以看出：當(dāng)入射角在0～40°范圍時，隨著入射角的加大，透光率逐漸下降，但變化不明顯；當(dāng)入射角在40～60°范圍時，透光率隨著入射角的加大明顯下降；當(dāng)入射角處在60～90°范圍時，透光率隨著入射角加大而急劇下降。因此，我們可以將入射角增大到40°這樣對透光率沒有明顯影響，但是卻可以大大節(jié)約建造成本。合理的前屋面角為：α=φ+lδl-40°第7頁，共25頁。29十一月2022第二章溫室設(shè)計與建造8合理前屋面角情況下節(jié)能日光溫室結(jié)構(gòu)示意圖α=16.9o以西安為例，φ=33.4o，冬至日δ=-23.5o，那么西安地區(qū)合理前屋面角度是：α=φ+lδl-40o=33.4o+l-23.5ol-40o=16.9o合理前屋面角為：16.9o日光溫室結(jié)構(gòu)示意圖后屋坡前屋面7.5m1.9m0.9m第8頁，共25頁。29十一月2022第二章溫室設(shè)計與建造93、最佳前屋面角理想屋面角和合理屋面角都是以正午12點(diǎn)的太陽高度角進(jìn)行的計算。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，溫室并不是只用在這一時刻，還要考慮有效利用時段，一般從上午9時到下午15時。因此，必須對前屋面角進(jìn)行修正，加一個修正值，這樣我們就得到了最佳前屋面角。最佳前屋面角度：

α=φ+lδl-40o+c其中：c表示各地區(qū)冬至日9時和15時的太陽高度角比正午低的值。第9頁，共25頁。29十一月2022第二章溫室設(shè)計與建造10最佳前屋面角情況下節(jié)能日光溫室結(jié)構(gòu)示意圖α=30.9o以西安為例，φ=33.4o，冬至日δ=-23.5o，西安地區(qū)c=14o那么西安地區(qū)最佳前屋面角度是：α=φ+lδl-40o+c=33.4o+l-23.5ol-40o+14=16.7o+14o=30.9o最佳前屋面角為：30.9o日光溫室結(jié)構(gòu)示意圖后墻后屋坡前屋面7.5m3.8m2.6m第10頁，共25頁。29十一月2022第二章溫室設(shè)計與建造11日光溫室前屋面角設(shè)計α=56.9oα=16.9oα=30.9o理想前屋面角α=φ+lδl西安地區(qū)：56.9o合理前屋面角α=φ+lδl-40°西安地區(qū)：16.9o最佳前屋面角α=φ+lδl-40o+c西安地區(qū)：30.9o第11頁，共25頁。29十一月2022第二章溫室設(shè)計與建造12不同緯度地區(qū)日光溫室最佳前屋面角度緯度323334353637383940414243理想角55.356.357.358.359.360.361.362.363.364.365.366.3合理角15.316.317.318.319.320.321.322.323.324.325.326.3最佳角30.030.731.532.232.933.734.435.235.936.637.438.1第12頁，共25頁。29十一月2022第二章溫室設(shè)計與建造13日光溫室建造實(shí)例第13頁，共25頁。29十一月2022第二章溫室設(shè)計與建造14思考題前屋面曲面形狀對透光率是否有影響？平面、拋物線、橢圓、雙曲線及其組合。從農(nóng)事操作角度考慮如何改進(jìn)溫室的前屋面形狀？第14頁，共25頁。29十一月2022第二章溫室設(shè)計與建造15長度：適合長度為50～60m跨度：適宜跨度為6～9m高度脊高：2.7～3.6m后墻高：1.6～2.4m厚度

墻厚

后屋頂厚五度1、日光溫室的“五度”角度

方位角：偏東或偏西5°～10°前屋面角：α=φ+lδl-40o+c后屋面仰角：30°~45°第15頁，共25頁。29十一月2022第二章溫室設(shè)計與建造162、日光溫室的“四比”高跨比：溫室的脊高于溫室的跨度之比。遮陽比：溫室的跨度與溫室的屋脊陰影長度之比。保溫比：溫室建筑面積與圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面積之比。四比前后坡比：溫室的前屋面與后屋面水平投影長度之比。第16頁，共25頁。29十一月2022第二章溫室設(shè)計與建造17透明覆蓋材料：指塑料薄膜、玻璃、硬紙板材保溫材料：包括草苫、紙被、棉被、羊毛等建筑材料墻體材料：指東西山墻和后墻所用材料屋架材料：是指整個溫室的骨架材料后屋面材料：指后屋面覆蓋所用材料三材3、日光溫室的“三材”第17頁，共25頁。29十一月2022第二章溫室設(shè)計與建造18其它類型Differentheightofpillarsandridges,multi-spans,differentlengthofsouthandnorthtransparentsurfaceUn-symmetricalenergy-savingsolargreenhouse第18頁，共25頁。29十一月2022第二章溫室設(shè)計與建造19Terracegreenhouseconstructedonthemountainarea第19頁，共25頁。29十一月2022第二章溫室設(shè)計與建造20Two-spansolargreenhousewithoutsideheatpreservationquilt第20頁，共25頁。29十一月2022第二章溫室設(shè)計與建造21Two-spansolargreenhousewithsouthandnorthsection第21頁，共25頁。29十一月2022第二章溫室設(shè)計與建造22本課要點(diǎn)：一、溫室的建造特點(diǎn)1、整體性：2、作物適應(yīng)性：3、地域性：4、功能性：二、溫室建造的要求1、滿足功能和環(huán)境的要求2、滿足可靠性和耐久性的要求三、場地的選擇1、氣候條件2、地形與地質(zhì)條件3、土壤條件4、水、電及交通條件四、現(xiàn)代化連棟溫室的結(jié)構(gòu)類型與主要荷載1、恒荷載2、活荷載3、雪荷載4、風(fēng)荷載第22頁，共25頁。29十一月2022第二章溫室設(shè)計與建造23五、日光溫室的構(gòu)造1、日光溫室的“五度”3、日光溫室的“三材”長度跨度角度高度厚度建筑材料透明覆蓋材料保溫材料2、日光溫室的“四比”保溫比高跨比前后坡比遮陽比本課要點(diǎn)：第23頁，共25頁。29十一月2022第二章溫室設(shè)計與建造24課后作業(yè)：1、溫室的分類方法有那幾種？2、溫室的建造特點(diǎn)是什么？3、如何進(jìn)行場地的選擇？4、日光溫室的“五度”、“四比”、“三材”指的是什么？第24頁，共25頁。內(nèi)容梗概溫室設(shè)計與建造。18十一月2022。18十一月2022。日光溫室的結(jié)構(gòu)參數(shù)概括為：“五度”、“四比”、“三材”。由圖可知：∠ABC=∠OBD。那么可得：α=φ+lδl?！螼BD+φ+lδl=90o。赤緯就是天體的位置與天赤道位置的差，在天赤道以北多少度就為正多少度，反之，在天赤道以南多少度為負(fù)多少度。太陽赤緯的絕對值總是等于太陽直射點(diǎn)的緯度。以西安為例，緯度(φ)是33.4o，冬至日(δ)=-23.5o，。α=φ+lδl。α=φ+lδl。=33.4o+l-23.5ol。當(dāng)入射角在0～40°范圍時，隨著入射角的加大，透光率逐漸下降，但變化不明顯。當(dāng)入射角在40～60°范圍