[实用新型]太阳能蓄热大棚

说明书

技术领域

本实用新型涉及植物栽培温室大棚领域，具体说是一种太阳能蓄热大棚。本实用新型主要适用于在立体空间内，充分利用太阳能蓄热并采用无土栽培技术，分层种植多种不同株高的作物。

背景技术

设施农业是一个国家农业整体水平的标志，是当今世界最具活力的产业之一。截止到2003年底，设施栽培面积已经突破200万公顷，成为了世界上最大的设施栽培生产国。温室的主要用途是在非栽培季节生产农产品，为了得到最佳的室内条件，温室必须配备合适的增温和降温系统，以适应室外的极端气候变化，尤其是寒冷的冬季夜晚和炎热的夏季白天。我国大陆性季风型气候显著，许多地区冬季严寒，夏季酷热，气候季节性变化差异明显。不利的气候条件，使我国温室在建设和运行过程中普遍存在着冬季能耗大和夏季的通风降温困难等问题。据有关资料统计，我国现代化连栋温室冬季加温和夏季降温的能耗占全年运行成本的40％~60％ ，运行成本偏高是我国现代化连栋温室所面临的普遍问题。

常规日光温室土地利用率低，只利用一层土壤种植，温室阴影不能利用或极少利用，受阴影部分影响，温室行间距在十米或十米以上导致大量土地浪费，温室内立体种植受制于光照影响，有效种植面积较小；连续作业效率低，由于温室大棚自身结构的限制，蓄热体面积小，蓄热效果差；大棚内的土壤肥力得不到及时有效的补充，连续作业时，蔬菜的产量和质量都会降低，并且容易随着土壤传播病虫害。为了提高蔬菜的产量和品质，目前的有机蔬菜栽培方法用水、用肥量比较大，不仅污染周边环境，更重要的是提高了蔬菜成本。

针对上述问题，曾设计出如专利公开号为CN 201733671 U的一种高透光、高保温、高稳定性、高抗压性的“球形温室大棚”。但其仍存在以下缺点：适用范围窄，不能在屋顶、公园、路旁、秃山石岭、沼泽沙漠等地方建造，光照面积小，土地有效使用面积低；不能在棚内种植高株植物，如树苗，甘蔗等高株经济作物；大棚内空间狭小，无法实现全机械自动化耕种作物、采收费时费力；大棚密封性差，易遭病虫害；保温能力差，热量流失速度快，寒冷的冬季还需额外加热，耗能高；无法实现蓄热储能，昼夜温差波动大；大棚通风性差，夏季温度过高时难以有效降温；传统的钢架结构，防风、防雨雪能力差，不抗震。综合以上缺点，亟需运用现代建筑学、人工自动化控制学、物理学、新材料学、园艺学、空气净化学等集众多科学发展的综合科学新技术，充分利用阳光、风等自然资源为人们提供一种现代化温室大棚。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种太阳能蓄热大棚。解决了现有球形温室大棚适用范围窄，光照面积小，土地有效使用面积低，密封性差，保温性差，大风易吹毁，积雪易坍塌，抗震能力差等问题。具有智能化控制，建造成本低，土地利用率高等优点。

本实用新型的目的是这样实现的：它包括球形框架，球形框架外设有透光保温层，其技术要点是：所述球形框架由若干多边形框架组合而成，环绕球形框架底部包围有一圈相变蓄热墙板，相变蓄热墙板的高度为1.5~2.0m，相变蓄热墙板与球形框架之间设有生活空间，各弧形结构单元外分别设有内、外透光保温层，两透光保温层之间填充有透明泡沫蓄热层；内、外透光保温层由透明PVC材料制成，内、外透光保温层之间设有相交于球形框架顶部的纵梁，纵梁将内、外透光保温层等分成4~16个弧形结构单元；弧形结构单元底部设有与带有加压泵的发泡机相连通的管道；球形框架内的竖直方向上通过若干网状层板分隔成多层种植区，各层种植区域采用无土种植；大棚中部设有通向各层种植区的通道，通道内设有电梯或旋转楼梯；太阳能蓄热大棚内设有与控制中心相连的排风机、负离子发生器、温控设备、调湿设备及CO₂浓度调节装置。

本实用新型的优点及有益效果是：球形框架由若干多边形框架组合而成，球形大棚所需建材更少，有效降低了建造成本，具有极为强大的稳固性与整体张力特性，钢材可回收再利用。能够起到减小风阻及雨雪的负压作用，积雪迅速滑脱，减少承重负载，实现有效抗震。环绕球形框架底部包围有一圈相变蓄热墙板，轻相变蓄热墙板利用各种石粉、工业矿渣、尾矿砂、废渣、粉煤灰、河沙、建筑垃圾等任一种无机废料资源为主料。由于成型的产品内含有大量的不相通的小气泡，使得产品不仅质轻价廉，而且还具有良好的保温和隔音效果。发泡过程免烧免蒸，节能降耗；常温化学发泡，工艺简单，生产过程中不产生废水、废气，绿色环保，保护耕地，减轻甚至消除工业废渣对环境的污染，变废为宝。废渣废料利用率高达70%，是一种理想的集节能、节土、环保综合利用于一体的新型轻体墙体保温材料。