前采光屋面為圓弧拱形的日光溫室的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于一種前采光屋面為圓弧拱形的日光溫室,由前采光屋面、后坡屋頂面、兩側的山墻和后檐墻組成;前采光屋面由平行排列的拱桿和在其上鋪設的采光面料組成;前采光屋面為一從屋頂直到前方地面的圓弧拱形屋面。本實用新型的特點是:1)前采光屋面的仰角α在35°~50°之間;2)后坡屋頂面的仰角β在16.5°~31.5°之間;3)前采光屋面的拱桿彎曲半徑÷拱桿的弦長等于0.8~1.2。本實用新型冬季時前采光屋面太陽光線入射率高,有利于冬季日光溫室內增溫,夜間保溫性能好;夏季時白天采集太陽能量少,利用溫室內降溫。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于農業設施領域,特別是一種日光溫室。 前采光屋面為圓弧拱形的日光溫室
【背景技術】
[0002] 日光溫室一般應用于北方,在我國適用于北纟韋35?50°地區。日光溫室的應用, 使我國絕大部分地區全年可以進行蔬菜、花卉生產,也可用于畜禽養殖。在上述絕大部分地 區,僅依靠太陽輻射提供光和熱即可實現溫室內的越冬生產。
[0003] 目前我國日光溫室規格種類繁多,各地方自行設計建造的日光溫室規格形式更是 五花八門,無法統計。日光溫室繁多的種類非常不利于建設的標準化建立,更不利于骨架加 工的標準化、通用化、系列化,這使得日光溫室的建設成本無法合理控制。更主要的是絕大 多數已建成的日光溫室難以達到建設方所預期的經濟效益和社會效益。主要表現為冬季日 光溫室內夜間溫度過低,夏季日光溫室內白天溫度又過高,很難實現全年四季正常生產。有 些日光溫室為了進行生產作業,增加安裝了暖氣和濕簾風機降溫系統,這樣增加了大量能 耗,增加大量生產成本,同時增加了二氧化碳等有害氣體排放。
[0004] 我們經過多年的研究和實驗,發現溫室效率的高低,在溫室墻體及室內結構大致 相同的條件下,其保溫效果基本是由其外形設計所決定的,特別是由其屋頂的形狀所決定 的。而目前我國各種各樣的日光溫室,在屋頂的形狀設計上,都沒有切實有效的考慮到屋頂 形狀及采光角度對溫室溫度所能取得的最佳效果的影響,這是一個缺憾。
【發明內容】
[0005] 針對現有的日光溫室存在的上述問題,本實用新型的目的是發明一種冬季和夏季 都能夠實現作物有效生產和畜禽有效養殖的日光溫室。
[0006] 本實用新型的技術方案為:
[0007] -種前米光屋面為圓弧拱形的日光溫室,由前米光屋面、后坡屋頂面、兩側的山墻 和后檐墻組成;前采光屋面面朝南,后坡屋頂面面朝北;前采光屋面由平行排列的拱桿和 在其上鋪設的采光面料組成;前采光屋面和后坡屋頂面在屋頂最高處密閉相接;前采光屋 面為一從屋頂直到前方地面的圓弧拱形屋面,后坡屋頂面為向下傾斜的平頂;前采光屋面 和后坡屋頂面的東西兩側設有山墻;
[0008] 1)前采光屋面的仰角α在35°?50°之間;2)后坡屋頂面的仰角β在 16. 5°?31. 5°之間;3)前采光屋面的拱桿彎曲半徑+拱桿的弦長等于0. 8?1. 2。
[0009] 后坡屋頂面下緣由后檐墻支撐。
[0010] 在其中一側山墻的北邊部分設為實體山墻,在實體山墻上設有門。
[0011] 實體山墻內設置有操作間。
[0012] 前采光屋面上的采光面料是透明PC板或透明塑料膜。
[0013] 后坡屋頂面是透光板材。
[0014] 后坡屋頂面的透光板材是PC板。
[0015] 后坡屋頂面是彩鋼夾心板。
[0016] 兩側的山墻采用透光材料一玻璃、PC板或塑料膜做墻體。
[0017] 實體山墻和后檐墻由建筑材料-磚土砂石、混凝土或板材構成。
[0018] 本日光溫室與農業部行業規范推薦的標準規格日光溫室相比較具有以下特點:
[0019] 1、冬季時前采光屋面太陽光線入射率高,有利于冬季日光溫室內增溫。本日光溫 室用于北緯35° -50°之間,在冬至正午時,前采光屋面太陽光入射率為91. 7%;農業部行 業規范推薦的所有規格日光溫室在北緯35° -50°之間,冬至正午時,前采光屋面太陽光 平均入射率為62. 1 %-90. 8%之間,緯度越高時太陽光線入射率越低,如:在北緯35°冬至 正午時,前采光屋面太陽光線入射率為80. 3%-90. 8%之間;在北緯50°時,前采光屋面冬 至正午時太陽光線入射率為62. 1% -76. 8%之間。
[0020] 冬季時白天采集太陽能量多,夜間保溫性能好。冬至日正午時,前采光屋面采集太 陽光線的等效寬度為5. 255m,后坡保溫寬度在3. 31m-4. 32m之間;農業部行業規范推薦的 8m跨日光溫室在北緯35° -50°之間,冬至日正午時前采光屋面采集太陽光線的等效寬度 為4. 815m-6. 372m之間,后坡保溫寬度在1. 04m-2m之間。
[0021] 2、夏季時前采光屋面太陽光線入射率低,有利于日光溫室內降溫。夏至正午時, 前采光屋面太陽光線入射率為89. 5% ;農業部行業規范推薦的所有規格日光溫室在北緯 35° -50°之間,夏至正午時前采光屋面太陽光線平均入射率為90.5%-100%之間。在 炎熱的夏季,本實用新型日光溫室的科學采光面仰角設計與目前廣泛推廣的日光溫室相比 較,可明顯降低太陽輻射進入溫室內的熱量,從而有效降低室內地面和空氣溫度,有利于種 植或養殖業生產。
[0022] 夏季時白天采集太陽能量少,利用溫室內降溫。日光溫室前屋面為采光屋面,后坡 屋頂面為隔熱保溫面,北緯35° -50°之間,夏至日正午時,前采光屋面采集太陽光線的 等效寬度為5. 128m ;農業部行業規范推薦的8m跨日光溫室在北緯35° -50°之間,夏至 日正午時,前采光屋面采集太陽光線的等效寬度為6. 282m - 7. 579m之間。
[0023] 3、東山墻和西山墻墻面采用透光材料做墻體,避免了墻體投影遮光,可以有效延 長日光溫室內的光照時間,特別是東山墻可以透光,有利于冬季早晨太陽光提早入射日光 溫室,這對蔬菜、花卉生長都有好處。
[0024] 4、本日光溫室與農業部行業規范推薦的8m跨日光溫室,在北緯35° -50°之間, 在保證冬至日正午時,前棟日光溫室陰影北邊緣與后棟日光溫室前邊緣距離為1. 5m的同 一前提下,在北緯45°以南地區本日光溫室每棟需占地寬度為農業部行業規范推薦的8m 跨日光溫室占地寬度的84. 3%-98. 5%之間,在北緯45° -50°之間,兩種日光溫室占地 寬度基本相當。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025] 圖1是本實用新型日光溫室的立體示意圖,
[0026] 圖2是本日光溫室的側面示意圖(圖1的左側面),
[0027] 圖3是本日光溫室的背面示意圖。
[0028] 圖中:
[0029] 1、前采光屋面,2、后坡屋頂面,3、山墻,4、后檐墻,5、拱桿,6、采光面料,7、門,8、實 體山墻。
【具體實施方式】
[0030] 參見圖1-圖3,本實用新型前采光屋面為圓弧拱形的日光溫室,由前采光屋面1、 后坡屋頂面2、兩側的山墻3和后檐墻4組成。前采光屋面1面朝南,后坡屋頂面2面朝北。 前采光屋面1由平行排列的拱桿5和在其上鋪設的采光面料6組成。前采光屋面1和后坡 屋頂面2在屋頂最高處密閉相接。前采光屋面1為一從屋頂直到前方地面的圓弧拱形屋面, 后坡屋頂面2為向下傾斜的平頂,后坡屋頂面2下緣由后檐墻4支撐。前采光屋面1和后 坡屋頂面2的東西兩側設有山墻3,在其中一側山墻3的北邊部分設為實體山墻8,在實體 山墻8上設有門7,實體山墻8內可以設置有操作間,為簡便也可以不設操作間,這按需要而 定。
[0031] 由于本實用新型的上述結構與目前現有的一些日光溫室的結構相近似,本說明書 對此不再詳述。而本實用新型日光溫室的設計要點在于:①前采光屋面1的仰角α在 35°?50°之間;②后坡屋頂面2的仰角β在16. 5°?31. 5°之間;③前采光屋面1的 拱桿5彎曲半徑+拱桿5的弦長等于0. 8?1. 2。
[0032] 本實用新型使用的材料為:前采光屋面1上的采光面料6可以是透明PC板,也可 以是透明塑料膜。后坡屋頂面2可以是透光板材,如PC板等,也可以是不透光板材,如彩鋼 夾心板等。兩側的山墻3采用透光材料(玻璃、PC板、塑料膜等)做墻體。實體山墻8和 后檐墻4可由建筑材料,如磚土砂石、混凝土等建成,也可用板材等構成。
[0033] 本實用新型的安裝施工:材料為異地加工或采購后運到日光溫室建設工地進行安 裝施工。此部分材料包括:屋面拱桿組成的骨架、采光面料及安裝輔料、保溫被及卷被機械 等,以及根據日光溫室建設地點氣候條件和功能要求所選擇的其它配套溫室資材。拱桿骨 架采用螺栓組合方式或鉚接安裝、焊接方式均可,但必須杜絕一切可能造成采光面料(PC 板、塑料膜等)損壞的金屬毛刺、焊渣等,并應做好防腐保護。PC板或塑料膜拼縫要嚴密可 A+^. 〇
【權利要求】
1. 一種前采光屋面為圓弧拱形的日光溫室,由前采光屋面(1)、后坡屋頂面(2)、兩側 的山墻(3)和后檐墻(4)組成;前采光屋面(1)面朝南,后坡屋頂面(2)面朝北;前采光屋 面(1)由平行排列的拱桿(5)和在其上鋪設的采光面料(6)組成;前采光屋面(1)和后坡 屋頂面(2)在屋頂最高處密閉相接;前采光屋面(1)為一從屋頂直到前方地面的圓弧拱形 屋面,后坡屋頂面(2)為向下傾斜的平頂;前采光屋面(1)和后坡屋頂面(2)的東西兩側設 有山墻(3);其特征在于: 1)前采光屋面⑴的仰角α在35°?50°之間;2)后坡屋頂面⑵的仰角β在 16. 5°?31. 5°之間;3)前采光屋面(1)的拱桿(5)彎曲半徑+拱桿(5)的弦長等于 0· 8 ?1. 2。
2. 根據權利要求1所述的日光溫室,其特征在于:后坡屋頂面(2)下緣由后檐墻(4)支 撐。
3. 根據權利要求1所述的日光溫室,其特征在于:在其中一側山墻(3)的北邊部分設 為實體山墻(8),在實體山墻(8)上設有門(7)。
4. 根據權利要求3所述的日光溫室,其特征在于:實體山墻⑶內設置有操作間。
5. 根據權利要求1所述的日光溫室,其特征在于:前采光屋面(1)上的采光面料(6)是 透明PC板或透明塑料膜。
6. 根據權利要求1所述的日光溫室,其特征在于:后坡屋頂面(2)是透光板材。
7. 根據權利要求6所述的日光溫室,其特征在于:后坡屋頂面(2)的透光板材是PC板。
8. 根據權利要求1所述的日光溫室,其特征在于:后坡屋頂面(2)是彩鋼夾心板。
9. 根據權利要求1所述的日光溫室,其特征在于:兩側的山墻(3)采用透光材料-- 玻璃、PC板或塑料膜做墻體。
10. 根據權利要求2所述的日光溫室,其特征在于:實體山墻⑶和后檐墻⑷由建筑 材料-磚土砂石、混凝土或板材構成。
【文檔編號】E04B7/08GK203879064SQ201420269897
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年5月23日 優先權日:2014年5月23日
【發明者】何其多, 呂海江, 張景峰, 秦磊, 李立衛, 竇猛, 桂小飛, 趙立庚 申請人:北京鑫大禹華霖節水設備有限責任公司, 何其多