一、玻璃温室大棚结构性能指标
荷载承载能力
设计风雪荷载:玻璃温室需依据当地气候条件设计能承受的最大风雪荷载。例如在北方多雪地区,温室的设计雪荷载要能抵御厚积雪压力,一般每平方米需承受 0.3 - 0.5 千牛的雪荷载;在沿海多台风地区,设计风荷载可能要求达到 10 级甚至更高风力对应的风压,约 0.6 - 0.8 千牛 / 平方米。这确保了在极端天气下温室结构的完整性,不至于因积雪或强风而坍塌。
恒载与活载:恒载包括温室自身的结构材料重量、玻璃重量等,一般玻璃温室每平方米恒载在 15 - 20 千克左右。活载则涵盖人员、设备、临时堆放物品等重量,通常设计活载为每平方米 20 - 30 千克,以满足日常操作及维护需求。
结构稳定性
框架结构稳固性:温室框架多采用热镀锌钢材,通过合理的节点设计和焊接、螺栓连接方式,保证整体结构的稳固。如常见的双拱双膜结构,利用双层拱架增加结构强度,其抗侧倾能力比单拱结构提升 30% - 40%,能有效抵抗大风等水平荷载。
基础牢固程度:基础是温室结构稳定的关键,根据不同地质条件,采用条形基础、独立基础等。在软土地基地区,条形基础宽度可能达到 0.8 - 1.2 米,深度 1 - 1.5 米,通过加大基础与土壤接触面积,增强基础的承载能力和稳定性,防止温室整体沉降或倾斜。
二、玻璃温室大棚覆盖材料性能指标
透光率
初始透光率:优质的玻璃覆盖材料初始透光率可达 90% - 92%,能为作物提供充足光照,满足光合作用需求。例如超白漫反射玻璃,其在可见光波段的高透光特性,可使温室内光照分布更均匀,减少作物因光照不均导致的生长差异。
透光率衰减:随着使用时间增加,玻璃表面会因灰尘积累、老化等因素导致透光率下降。正常情况下,每年透光率衰减不超过 2% - 3%。通过定期清洁维护,可有效延缓透光率衰减,保证温室长期良好的光照条件。
保温性能
传热系数:玻璃温室常用的双层中空玻璃传热系数一般在 2.5 - 3.5W/(m²・K) 之间。传热系数越低,说明玻璃阻止热量传递的能力越强,在冬季能更好地保持温室内热量,减少热量散失,降低供暖能耗。如采用填充氩气的双层中空玻璃,其传热系数可降低至 2.0 - 2.5W/(m²・K),保温效果显著提升。
夜间保温性能:夜间无光照时,良好的覆盖材料能有效减少温室内热量向外界散发。例如在玻璃表面涂覆保温涂层,可使夜间室内温度比未涂覆时提高 1 - 2℃,为作物生长营造适宜的夜间温度环境。
三、玻璃温室大棚环境调控性能指标
温度调控能力
升温速度:在冬季,配备合适供暖设备(如热水锅炉、热风机等)的玻璃温室,在晴朗天气下,每小时升温速度可达 1 - 2℃。例如,1000 平方米的玻璃温室,采用功率为 50 千瓦的热水锅炉供暖,可在 2 - 3 小时内将室内温度从 5℃提升至 15℃,满足作物生长对温度的需求。
降温能力:夏季通过通风、遮阳、湿帘风机等降温系统,玻璃温室能有效降低室内温度。例如,在室外温度 35℃以上时,开启湿帘风机系统,可使温室内温度降至 30℃以下,降温幅度可达 5 - 8℃。通风系统的合理设计也至关重要,一般每小时换气次数达到 6 - 8 次,能有效排出室内热量,调节室内温度。
湿度调控能力
降湿能力:玻璃温室通过通风和除湿设备降低室内湿度。当室内湿度超过 85%(适宜作物生长湿度一般为 60% - 80%)时,开启通风系统可在 1 - 2 小时内将湿度降低至适宜范围。若配合除湿机使用,降湿效果更显著,每小时可去除空气中 0.5 - 1 千克水分,防止因高湿环境引发病虫害。
加湿能力:在干燥季节或需增加空气湿度促进作物生长时,可采用喷雾加湿系统。该系统能在短时间内增加室内空气湿度,例如在 10 分钟内将湿度提高 5% - 10%,通过精准控制加湿量,满足不同作物在不同生长阶段对湿度的要求。
光照调控能力
遮阳率:遮阳系统是玻璃温室调控光照强度的重要手段,常见的遮阳网遮阳率可在 50% - 90% 之间调节。在夏季强光时段,使用遮阳率 70% - 80% 的遮阳网,可有效降低进入温室的光照强度,避免作物受到强光灼伤,同时保证作物仍能获得足够的光照进行光合作用。
补光效果:在冬季光照不足或连续阴雨天时,补光系统发挥作用。采用 LED 植物补光灯,其光谱可根据作物需求定制,每平方米安装功率为 100 - 150 瓦的补光灯,可使温室内光照强度增加 2000 - 3000 勒克斯,满足作物生长对光照时长和强度的需求,促进作物正常生长发育。
四、玻璃温室大棚通风性能指标
通风量
自然通风量:通过合理设计温室的通风口位置、大小和数量,利用热压和风压实现自然通风。一般自然通风量每小时可达到温室空间体积的 3 - 5 倍。例如,一座体积为 5000 立方米的玻璃温室,自然通风时每小时通风量可达 15000 - 25000 立方米,能有效调节室内空气成分,排出有害气体,补充新鲜空气。
机械通风量:安装排风扇等机械通风设备可进一步提高通风量。大型玻璃温室配备的排风扇,单台通风量可达 5000 - 10000 立方米 / 小时,根据温室面积和需求安装多台,可使机械通风量每小时达到温室空间体积的 8 - 10 倍,确保在恶劣天气或自然通风不足时,仍能满足室内良好的通风需求。
通风均匀性
气流分布:合理的通风设计可保证温室内气流均匀分布,避免出现通风死角。例如采用侧墙通风口与屋脊通风口配合的方式,结合通风口处的导流板设计,可使室内气流均匀循环,温度和湿度差异控制在较小范围内。在垂直方向上,不同高度的温度差不超过 1 - 2℃,水平方向上,不同位置的温度差不超过 0.5 - 1℃,为作物生长提供均匀稳定的环境。
通风死角控制:通过优化温室内部结构和通风系统布局,尽量减少通风死角。如在温室内部设置隔断或导流装置,引导气流流向角落区域,使通风死角面积占温室总面积的比例不超过 5%,确保温室内每个角落的作物都能获得良好的通风条件,促进作物健康生长。