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“通風(fēng)氣樓”式大跨度塑料大棚結(jié)構(gòu)分析

發(fā)布日期:2022-03-22    作者:    閱讀次數(shù):2595
  通風(fēng)氣樓的大跨度塑料大棚按其保溫形式的不同分為不保溫大棚、外保溫大棚和內(nèi)保溫大棚。不保溫大棚就是簡單地將標(biāo)準(zhǔn)塑料大棚跨度和高度加大,其保溫性能和普通塑料大棚基本相同,而保溫大棚則是在大棚屋面上增設(shè)能夠卷放的柔性活動保溫被,白天保溫被卷起便于大棚采光,夜間保溫被展開為大棚保溫,由此可大大提高塑料大棚的保溫性能,不僅延長了傳統(tǒng)塑料大棚“春提早、秋延后”的種植時間,在一些冬季溫度不是很低的地區(qū)甚至還可以實現(xiàn)越冬生產(chǎn),使大棚和土地的使用效率雙雙得以提升,從而獲得經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益的全面提升。


             通風(fēng)氣樓


  保溫大棚按照保溫被的設(shè)置位置不同可分為外保溫大棚和內(nèi)保溫大棚。事實上,在外保溫大棚上安裝“氣樓”,由于需要對“氣樓”單獨保溫,配套的保溫設(shè)施相對復(fù)雜,所以配套“氣樓”的大跨度塑料大棚主要為不保溫大棚和內(nèi)保溫大棚。

  在大跨度塑料大棚上支撐“氣樓”的承力結(jié)構(gòu)有兩種形式:一種是單柱結(jié)構(gòu),在大棚跨中設(shè)單立柱,柱頂安裝與大棚屋脊同方向的柱頂梁,在柱頂梁上安裝“V”形支桿,下部支撐在柱頂梁上,上部與大棚屋面拱桿相接并分別支撐“氣樓”在屋面上的兩側(cè)底邊;另一種是雙柱結(jié)構(gòu),在大棚跨中采用雙柱,立柱從地面直接通到大棚屋面拱桿并支撐“氣樓”在屋面上的兩側(cè)底邊,兩根立柱在大棚跨度方向的間距即是“氣樓”的跨度,其位置則處于“氣樓”的側(cè)墻正下方。為了增強結(jié)構(gòu)的承載能力,在大棚立柱與屋面拱桿的上部位置還可增設(shè)加強支撐,具體的結(jié)構(gòu)形式可根據(jù)大棚建設(shè)地區(qū)的風(fēng)雪荷載以及大棚跨度和“氣樓”的建筑形式及尺寸等設(shè)計參數(shù)確定。

  “氣樓”式內(nèi)保溫大棚的結(jié)構(gòu)與保溫

  采用保溫被做內(nèi)保溫的大跨度保溫塑料大棚,其結(jié)構(gòu)形式一般都是采用雙層骨架結(jié)構(gòu)。內(nèi)層結(jié)構(gòu)和外層結(jié)構(gòu)分別覆蓋塑料薄膜,形成雙膜保溫結(jié)構(gòu)。嚴(yán)寒季節(jié)可雙膜覆蓋提高白天的保溫性能;氣溫適宜的季節(jié)或時段,可揭開室內(nèi)保溫膜,大棚單膜覆蓋以增強大棚的采光。保溫被安裝在內(nèi)層骨架,在山墻端安裝擺臂式卷簾機,白天卷起,夜間展開,以保證大棚夜間的保溫和白天的采光。將保溫被安裝在內(nèi)層骨架,一可以避免保溫被受外界風(fēng)雨雪的侵?jǐn)_,降低對保溫被防水和抗老化的要求,延長保溫被的使用壽命;二可以在兩層骨架間形成空氣間層,進(jìn)一步提高溫室的保溫性能。所以,在嚴(yán)寒地區(qū)或者需要大跨度保溫大棚越冬生產(chǎn)時常采用內(nèi)保溫的大棚結(jié)構(gòu)。


             氣樓


  對于不設(shè)“氣樓”的內(nèi)保溫大棚,保溫被可以全部覆蓋內(nèi)層拱架的屋面,在屋脊處固定,從兩側(cè)活動邊向屋脊卷放,可形成屋面保溫被的嚴(yán)密密封。

  對于柱頂安裝“V”形支桿的單立柱“氣樓”內(nèi)保溫大棚,可將內(nèi)層骨架安裝到立柱柱頂梁上,內(nèi)層骨架雙側(cè)屋面保溫被用兩臺卷簾機分別卷放兩張保溫被,兩張保溫被的固定邊可固定在“V”形支桿的兩側(cè),兩幅保溫被之間可用固定保溫條連接(由于固定條的幅寬較小,基本不影響大棚內(nèi)作物的采光)或如同不設(shè)“氣樓”的內(nèi)保溫大棚一樣直接用一整幅保溫被,在遇到“V”形支桿時保溫被開口繞過支桿,也能形成比較嚴(yán)密的保溫。對于大棚的通風(fēng),可像日光溫室一樣,在內(nèi)層骨架保溫被卷起位置的下方設(shè)置沿大棚長度方向通長的通風(fēng)口(可以是卷膜開窗、拉膜開窗,也可以是齒輪齒條開窗,甚至還可以不設(shè)開窗機構(gòu)用保溫被控制通風(fēng)口的啟閉),白天保溫被卷起,當(dāng)室內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定通風(fēng)溫度后,通風(fēng)口打開,大棚通風(fēng);當(dāng)室內(nèi)溫度在設(shè)定通風(fēng)溫度以下時,關(guān)閉通風(fēng)口,室內(nèi)外雙層膜形成大棚良好的采光和保溫。

  對于安裝“氣樓”的雙立柱內(nèi)保溫大棚,由于立柱要貫通內(nèi)外兩層屋面拱架,并且彼此還有些距離,上述的單幅保溫被雙側(cè)卷被的方案將無法實現(xiàn)“氣樓”下部兩柱之間的卷放。如果在這塊區(qū)域采用固定式保溫被保溫,一是保溫被的陰影面積太大;二是固定保溫被同時也封閉了“氣樓”的出風(fēng)口,大棚的通風(fēng)將受到直接阻擋,為此,設(shè)計者采用了中空PC板做“氣樓”的底板,一是中空PC板具有透光性能,不會在大棚內(nèi)形成固定的陰影帶;二是中空PC板同樣也具有保溫性能,盡管其保溫性能無法和保溫被相媲美,但與塑料薄膜比較卻有數(shù)量級的增加。


            通風(fēng)氣樓


      為實現(xiàn)“氣樓”的通風(fēng),在“氣樓”的底板PC板上安裝了齒輪齒條開窗機,需要通風(fēng)時將“氣樓”底板頂起,打開出氣口通風(fēng);需要保溫時放平底板,關(guān)閉通風(fēng)口。當(dāng)然,如上述單立柱結(jié)構(gòu)大棚一樣,在內(nèi)層骨架的屋面上保溫被卷起的位置開設(shè)通風(fēng)口,也可以解決這個問題。不論采取哪種通風(fēng)方式,由于氣樓底板的保溫性能遠(yuǎn)不及保溫被的保溫性能,因此,“氣樓”底板實際上在大棚內(nèi)形成了一個“冷橋”,非常不利于大棚的整體保溫,或許在不影響“氣樓”底板開窗通風(fēng)的基礎(chǔ)上在其上表面附加一層水平活動保溫被與內(nèi)保溫被形成閉合保溫系統(tǒng),會使這個問題得到很好的解決,實踐中可以嘗試應(yīng)用。


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