[发明专利]一种新型太阳能双效日光温室及其建造方法

说明书

技术领域

本发明属于农业技术领域，涉及一种温室及其制造方法，具体涉及一种新型太阳能双效日光温室及其建造方法。

背景技术

近年来，随着人们生活水平和物质需求的不断提高，人们对食物安全意识及对食物结构发生了巨大变化，市场对蔬菜类的需求量与日俱增。设施农业已经成为繁荣当地经济和增加农民收入的一大支柱产业。而作为蔬菜反季节种植地日光温室，也得到长足的发展和提高，日光温室是蔬菜种植的小环境，日光温室只有做到科学合理建造，才能满足蔬菜生长对环境条件的需求，提高劳动效率，避免冻冷灾害事故发生，达到蔬菜合理的生长条件。

长期以来，日光温室的墙体建造主要以各种干打垒的土墙和砖墙结构为主，主要依靠前屋面透明覆盖材料进行采光和通风，通过覆盖草帘及保温被等进行晚间保温，墙体、地面及空气蓄热保持温室晚间温度。这种日光温室在正常年份尚能满足作物生长的低限要求，但是在最寒冷季节和极端天气情况下，自我调节控制能力很低，若没有额外热量补充，往往发生冻害。近年来由于冬季气候变化异常，北方各地的日光温室普遍有冷冻灾害的发生。而且一般日光温室为了提高温室的保温性能，在温室的后墙上要建造后屋面，增加温室的保温性能，这种结构对温室保温非常有利，但是后屋面带来的不利因素是大幅降低了温室后部的光照强度，对日光温室作物的生长非常不利。尤其在越过冬季后，光照条件的不足作物的生长很不利。如果能充分利用北方太阳光照充足的光照资源，白天对日光温室进行采光的同时，启动日光温室内的太阳能集热设备，将温室内多余的热量收集起来，而晚间温度较低的时间将收集的热量释放出，对温室进行加温补热，创造一种可控化程度高，加热效果好，有利于作物生长的温室环境，对日光温室内作物的生长将非常有利，也是防止目前日光温室冻害频发，克服日光温室冬季环境调控能力差的有效途径。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种新型太阳能双效日光温室及其建造方法，该温室采光能力好、保温效果强，即具有普通日光温室被动式蓄热能力，又具有主动蓄热能力，在冬季即具有很好的保温能力，春、夏、秋三季又具有良好的采光性能的新型太阳能双效节能日光温室。本发明主要通过以下方式来实现：主要包括东、西、北三面的可透明日光温室墙体，即两侧山墙、后墙和后屋面。在温室内安装有两个水箱，即高温水箱和低温水箱，主要用于太阳能集热系统收集热量的贮存，这种温室除了通过温室地面和空气被动进行热量积蓄外，还安装多套主动太阳能蓄热系统，主动进行太阳能的收集。

其技术方案如下：

一种新型太阳能双效日光温室，包括透明墙体、透明采光面、水幕太阳能板式集热系统、高、低温水箱、闷晒式水袋、地暖盘管、中央控制系统、气源热泵热量交换系统和太阳能集热管蓄热系统，透明墙体内设有可填充抽取的聚苯乙烯泡沫颗粒。

所述透明采光面的材料为聚乙烯薄膜、聚氯乙烯薄膜编织薄膜、PC透明板。

一种新型太阳能双效日光温室的建造方法，包括以下步骤：

1)建造日光温室的骨架和透明墙体，骨架及透明墙体建造完成后，墙体透明墙体内填充聚苯乙烯泡沫颗粒，安装棚膜和保温被，采用自动卷帘和卷膜的方式进行保温和通风；

2)在日光温室中部挖坑，用于安放高、低温水箱，高、低温水箱埋深1米，利于在地下保温；

3)在温室里地面每隔40厘米挖沟埋地热盘管，埋深0.4米；

4)在温室后墙内侧安装水幕太阳能板式蓄热系统，其长度为温室长度的2/3，高度1.8米，主要通过水流过板式集热面进行太阳能的积蓄；

5)在后墙内侧还要安装太阳能集热管、气源热泵热量交换系统及中央控制系统；

6)在温室前部安装太阳能集热管蓄热系统，所有的太阳能蓄放热系统都通过管道及水泵和高、低温水箱连接，白天启动太阳能蓄热装置加热高、低温水箱，晚上再通过气源热泵、地热盘管、板式太阳能集热系统将高、低温水箱内白天积蓄的热量散发到温室内，给种植的作物良好的生长环境。

本发明的有益效果：

本发明所述温室设有太阳能集热管蓄热系统能有效提高日光温室晚间的环境温度，积蓄的热量能长时间有效释放，对保证日光温室的冬季安全生产，提高日光温室环境可调控能力非常明显。本发明可根据需要抽充透明墙体内的聚苯乙烯泡沫颗粒，提高日光温室后部的光照强度，提高采光量，对作物的产量提高非常有利。

附图说明

图1为本发明新型太阳能双效日光温室的结构剖面图；

图2为本发明新型太阳能双效日光温室的结构正立面图；

图3是温室环境温度和高、低温水箱温度变化曲线图。