[发明专利]多层的封闭生态系统温室

说明书

本发明公开了一种温室，其具有透光的屏障和楼板表面。屏障和楼板连接在一起以在温室内限定用于植物栽培的围护空间。屏障包括内部层和外部层，内部层界定围护空间。内部层和外部层不透气以基本上防止空气通过内部层进入围护空间，外部层间隔设置在内部层上方以限定位于内部层和外部层之间的空气通道。空气通道与外部层底部的至少一个进气口和外部层顶部的出气口流体连通。空气通道内的空气被加热时被动地从至少一个进气口流至出气口。

相关申请的相互引用

本申请要求2015年2月24日提交的第2882972号加拿大专利申请的优先权，其全部内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

本申请一般涉及用于植物栽培的结构物，更具体地，涉及温室。

背景技术

温室通常具有一个或多个透明的墙壁和屋顶，这些墙壁和屋顶允许太阳辐射穿透进入结构物中以便进行植物光合作用。如果没有花费大量能源，在温室内难以控制生长条件。当前使用的许多温室是开放式温室。因为在热天需要空气流通来从温室里移除热量，因此开放式温室是必需的。

例如，当阳光明媚时，温室具有在其内部积聚大量热量的趋势。对于某些植物种类，需要移除多余热量从而为植物生长保持适宜温度。这通常通过从温室内部排放热量实现。在高温和高湿条件下，使用一个或多个风扇，这些风扇消耗能源，并且容易出现机械故障。这种需要温室对大气开放的气候控制降低了控制温室的湿度和CO2水平的能力，并且将植物暴露给昆虫、细菌或在被污染的区域中的其他大气污染物。在寒冷的夜晚或者在北纬地区的冬季，这样的开放式温室还具有将热量泄漏至大气的趋势，这限制了植物生长。

大多数的温室仅具有一个层次的植物，其通常接近设施的地面水平。为了实现所需的生产能力，这需要占用相对大量的空间来安装这样的温室。其他方法使用复杂机制来移动植物，以便将这些植物更好地暴露给自然光或人造光，或者将劳动力最小化。这些机制通常难以实现，并且在温室的使用期限内容易受到破坏。

发明内容

在一个方面，提供了一种温室，包括：透光的屏障和楼板表面，所述屏障和楼板连接在一起以在所述温室内限定用于植物栽培的围护空间，所述屏障包括内部层和外部层，所述内部层界定所述围护空间，所述内部层和所述外部层不透气以基本上防止空气通过所述内部层进入所述围护空间，所述外部层间隔设置在所述内部层上方以限定位于所述内部层和所述外部层之间的空气通道，所述空气通道与在所述外部层的底部中的至少一个进气口和在所述外部层的顶部中的出气口流体连通，所述空气通道内的空气在被加热时被动地从所述至少一个进气口流至所述出气口。

在另一个方面，提供了一种控制温室的温度的方法，包括：当所述温室的内部层和外部层之间的空气在被太阳加热时，所述内部层和所述外部层之间的所述空气被动地循环，所述内部层界定所述温室用于植物栽培的围护空间，在所述内部层和所述外部层之间的所述空气的循环冷却所述围护空间；以及，当所述内部层和所述外部层之间的所述空气没有被太阳加热时，维持所述内部层和所述外部层之间的空气，所述静止的空气隔离所述围护空间。

在还有一个方面，提供了一种温室，包括：双壳几何结构，其由透光的内壳和透光的外壳限定，所述内壳连接至楼板以形成用于植物栽培的气密下方围护空间，所述下方围护空间没有连接至外部空气，所述外壳和所述内壳由空气间隙隔开，所述外壳和所述内壳都是不透气的，并且所述外壳和所述内壳限定了将空气约束在所述外壳和所述内壳之间的空气通道，所述空气通道与处于所述外壳的下部的至少一个底部进气口和在所述外壳的顶部中的至少一个上方出气口流体连通，在所述空气通道内的空气形成从所述底部进气口到所述上方出气口的上升流，所述上升流由当所述空气通道内的空气被加热时空气的对流产生，所述上升流向所述上方出气口输送加热的空气。

附图说明

现在参照以下说明书附图：

图1A为根据本发明的实施例的温室的示意截面图；