日光溫室的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與建造

1、2021年6月20日星期日1 日光溫室的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與建造 主要內(nèi)容： 一、日光溫室的構(gòu)造一、日光溫室的構(gòu)造 二、日光溫室的結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)二、日光溫室的結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì) 三、日光溫室的建造程序三、日光溫室的建造程序 四、日光溫室的應(yīng)用四、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) 2021年6月20日星期日2 1、栽培床、栽培床 2、后墻、后墻 3、后屋坡、后屋坡 4、前屋面、前屋面 5、草苫、草苫 6、人行道、人行道 7、防寒溝、防寒溝 8、后屋坡仰角、后屋坡仰角 9、前屋面角、前屋面角 1 2 3 4 5 6 7 一、日光溫室的構(gòu)造：一、日光溫室的構(gòu)造： 8 9 7 2021年6月20日星期日

2、3 1、“五度五度” 3、“三材三材” 長(zhǎng)度長(zhǎng)度 跨度跨度 高度高度 厚度厚度 建筑材料建筑材料 透明覆蓋材料透明覆蓋材料 保溫材料保溫材料 2、 “四比四比” 保溫比保溫比 高跨比高跨比 前后坡比前后坡比 遮陽(yáng)比遮陽(yáng)比 二、日光溫室的結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)二、日光溫室的結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì) 方位角方位角 后屋面仰角后屋面仰角 日光溫室的結(jié)構(gòu)參數(shù)概括為：日光溫室的結(jié)構(gòu)參數(shù)概括為：“五度五度”、“四比四比”、“三材三材” 2021年6月20日星期日4 日光溫室前屋面角度計(jì)算 S Sun 緯度 赤緯 N O地心 A B C D 由圖可知：ABC=OBD 地球 赤道 地軸 日光 溫室 1、理想前屋面角的計(jì)算：、理想前

3、屋面角的計(jì)算： 理想狀態(tài)是指太陽(yáng)光線垂直照射到 前屋面，透光率最大。 以正午太陽(yáng)高度角進(jìn)行計(jì)算 由黃色三角形可知： ABC是直角三角形 ABC+=90 由藍(lán)色三角形可知： OBD是直角三角形 OBD+ll=90 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(yáng)赤緯的絕對(duì)值總是等于太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯 度。 2021年6月20日星期日5 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()是 33.4，冬至日()=-23.5， 那么西安地區(qū)理想的屋面角 度是: =+ ll =33.4+ l-23.5l =56.9 =56.9

4、 日光溫室結(jié)構(gòu)示意圖日光溫室結(jié)構(gòu)示意圖 后 墻 后屋坡 前 屋 面 h=8.9m 7.5m H=9.9m 2021年6月20日星期日6 2、合理屋面角度 由左圖可以看出： 當(dāng)入射角在040范圍時(shí)， 隨著入射角的加大，透光率逐 漸下降，但變化； 當(dāng)入射角在4060范圍時(shí)， 透光率隨著入射角的加大 下降； 當(dāng)入射角處在6090范圍時(shí)， 透光率隨著入射角加大而 下降。 因此，我們可以將入射角增大 到40 這樣對(duì)透光率沒有明顯 影響，但是卻可以大大節(jié)約建 造成本。 2021年6月20日星期日7 合理前屋面角情況下節(jié)能日光溫室 結(jié)構(gòu)示意圖 = 16.9 以西安為例， =33.4， 冬至日=-23.5，

5、那么西安地區(qū)合理前屋面 角度是： = + ll - 40 =33.4 + l-23.5l - 40 =16.9 合理前屋面角為：16.9 日光溫室結(jié)構(gòu)示意圖日光溫室結(jié)構(gòu)示意圖 后屋坡 前屋面 7.5m 1.9m 0.9m 2021年6月20日星期日8 3、最佳前屋面角 z理想屋面角和合理屋面角 都是以正午正午12點(diǎn)點(diǎn)的太陽(yáng)高 度角進(jìn)行的計(jì)算。 z在實(shí)際生產(chǎn)過程中，溫室 并不是只用在這一時(shí)刻， 還要考慮有效利用時(shí)段有效利用時(shí)段， 一般從上午9時(shí)到下午15 時(shí)。 z因此，必須對(duì)前屋面角進(jìn) 行修正，加一個(gè)修正值， 這樣我們就得到了最佳前 屋面角。 z最佳前屋面角度： 其中：c表示各地區(qū)冬至日9 時(shí)和

6、15時(shí)的太陽(yáng)高度角比正 午低的值。 2021年6月20日星期日9 最佳前屋面角情況下節(jié)能日光溫室 結(jié)構(gòu)示意圖 =30.9 以西安為例， =33.4， 冬至日=-23.5，西安地 區(qū)c=14 那么西安地區(qū)最佳前屋面 角度是： =+ll-40+c =33.4+l-23.5l-40+14 =16.7+14 =30.9 最佳前屋面角為：30.9 日光溫室結(jié)構(gòu)示意圖日光溫室結(jié)構(gòu)示意圖 后 墻 后屋坡 前屋面 7.5m 3.8m 2.6m 2021年6月20日星期日10 日光溫室前屋面角設(shè)計(jì) =56.9 = 16.9 =30.9 理想前屋面角 西安地區(qū)：56.9 合理前屋面角 西安地區(qū)：16.9 最佳前屋

7、面角 西安地區(qū)：30.9 2021年6月20日星期日11 不同緯度地區(qū)日光溫室最佳前屋面角度不同緯度地區(qū)日光溫室最佳前屋面角度 緯度緯度323334353637383940414243 理想角理想角55.356.357.358.359.360.361.362.363.364.365.366.3 合理角合理角15.316.317.318.319.320.321.322.323.324.325.326.3 最佳角最佳角 2021年6月20日星期日12 日光溫室建造實(shí)例 2021年6月20日星期日13 思考題 z前屋面曲面形狀對(duì)透光率是否有影響？平 面、拋物線、橢圓、雙曲線及其組合。 z從農(nóng)事操作角

8、度考慮如何改進(jìn)溫室的前屋 面形狀？ 2021年6月20日星期日14 長(zhǎng)度：長(zhǎng)度： 適合長(zhǎng)度為適合長(zhǎng)度為50 60m 跨度：跨度： 適宜跨度為適宜跨度為69m 高度高度 脊高：脊高：2.7 3.6m 后墻高：后墻高：1.6 2.4m 厚度厚度 墻厚墻厚 后屋頂厚后屋頂厚 五度五度 1、日光溫室的、日光溫室的“五度五度” 角度角度 方位角：偏東或偏西方位角：偏東或偏西5 10 前屋面角：前屋面角： 后屋面仰角：后屋面仰角：3045 2021年6月20日星期日15 2、日光溫室的、日光溫室的“四比四比” 高跨比：溫室的脊高于溫室的跨度之比。高跨比：溫室的脊高于溫室的跨度之比。 遮陽(yáng)比：溫室的跨度與溫

9、室的屋脊陰影長(zhǎng)度之比。遮陽(yáng)比：溫室的跨度與溫室的屋脊陰影長(zhǎng)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。保溫比：溫室建筑面積與圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面積之比。 四比四比 前后坡比：溫室的前屋面與后屋面水平投影長(zhǎng)度之比。前后坡比：溫室的前屋面與后屋面水平投影長(zhǎng)度之比。 2021年6月20日星期日16 透明覆蓋材料：指塑料薄膜、玻璃、硬紙板材透明覆蓋材料：指塑料薄膜、玻璃、硬紙板材 保溫材料：包括草苫、紙被、棉被、羊毛等保溫材料：包括草苫、紙被、棉被、羊毛等 建筑材料建筑材料 墻體材料：指東西山墻和后墻所用材料墻體材料：指東西山墻和后墻所用材料 屋架材料：是指整個(gè)溫室的骨架材料屋架材料：是指整個(gè)溫室的骨

10、架材料 后屋面材料：指后屋面覆蓋所用材料后屋面材料：指后屋面覆蓋所用材料 三材三材 3、日光溫室的、日光溫室的“三材三材” 2021年6月20日星期日17 其它類型 Different height of pillars and ridges, multi-spans, different length of south and north transparent surface Un-symmetrical energy-saving solar greenhouse 2021年6月20日星期日18 Terrace greenhouse constructed on the mountain

11、 area 2021年6月20日星期日19 Two-span solar greenhouse with outside heat preservation quilt 2021年6月20日星期日20 Two-span solar greenhouse with south and north section 2021年6月20日星期日21 本課要點(diǎn)：本課要點(diǎn)： 1、： 2、： 3、： 4、： 2021年6月20日星期日22 五、五、日光溫室的構(gòu)造日光溫室的構(gòu)造 1、日光溫室的、日光溫室的 “五度五度” 3、日光溫室的、日光溫室的 “三材三材” 長(zhǎng)度長(zhǎng)度 跨度跨度 角度角度 高度高度 厚度厚度

12、 建筑材料建筑材料 透明覆蓋材料透明覆蓋材料 保溫材料保溫材料 2、日光溫室的、日光溫室的 “四比四比” 保溫比保溫比 高跨比高跨比 前后坡比前后坡比 遮陽(yáng)比遮陽(yáng)比 本課要點(diǎn)：本課要點(diǎn)： 2021年6月20日星期日23 課后作業(yè)：課后作業(yè)： 1、溫室的分類方法有那幾種？、溫室的分類方法有那幾種？ 2、溫室的建造特點(diǎn)是什么？、溫室的建造特點(diǎn)是什么？ 3、如何進(jìn)行場(chǎng)地的選擇？、如何進(jìn)行場(chǎng)地的選擇？ 4、日光溫室的、日光溫室的“五度五度”、“四比四比”、“三材三材” 指的是什么？指的是什么？ 2021年6月20日星期日24 1、栽培床、栽培床 2、后墻、后墻 3、后屋坡、后屋坡 4、前屋面、前屋面

13、5、草苫、草苫 6、人行道、人行道 7、防寒溝、防寒溝 8、后屋坡仰角、后屋坡仰角 9、前屋面角、前屋面角 1 2 3 4 5 6 7 一、日光溫室的構(gòu)造：一、日光溫室的構(gòu)造： 8 9 7 2021年6月20日星期日25 合理前屋面角情況下節(jié)能日光溫室 結(jié)構(gòu)示意圖 = 16.9 以西安為例， =33.4， 冬至日=-23.5， 那么西安地區(qū)合理前屋面 角度是： = + ll - 40 =33.4 + l-23.5l - 40 =16.9 合理前屋面角為：16.9 日光溫室結(jié)構(gòu)示意圖日光溫室結(jié)構(gòu)示意圖 后屋坡 前屋面 7.5m 1.9m 0.9m 2021年6月20日星期日26 日光溫室建造實(shí)例 2021年6月20日星期日27 透明覆蓋材料：指塑料薄膜、玻璃、硬紙板材透明覆蓋材料：指塑料薄膜、玻璃、硬紙板材 保溫材料：包括草苫、紙被、棉被、羊毛等保溫材料：包括草苫、紙被、棉被、羊毛等 建筑材料建筑材料 墻體材料：指東西山墻和后墻所用材料墻體材料：指東西山墻和后墻所用材料 屋架材料：是指整個(gè)溫室的骨架材料屋架材料：是指整個(gè)溫室的骨架材料 后屋面材料：指后屋面覆蓋所用材料后屋面材料：指后屋面覆蓋所用材料 三材三材 3、日光溫室的、日光溫室的“三材三材” 2021年6月20日星期日28 Two-span solar greenhouse with outsid