温室大棚建设必须考虑区域气候条件

一、温室大棚结构类型有很强的地域性 温室大棚的结构类型有很强地域性，在很大程度上，受到本地区气候条件的制约。例如世界上几个温室产业比较发达的国家，温室的结构类型便各具特色。从荷兰、以色列、美国等引入我国的一些温室在运行过程当中，有的冬季加热耗能惊人，有的夏季不易降温，有的透光不足，其原因是这些结构类型的温室大棚与我国的气候特色不适应。 我国是一个大陆性、季风性气候极强的国家，冬季严寒夏季酷热。发展中国温室大棚产业，既不可照搬也不模仿国外的模式，必须有自己的温室大棚结构类型及配套设施的标准。 我国幅员辽阔，气候类型多样。从南到北，横跨南热带到北温带等9个气候带和一个高原气候大区；从东到西，穿越湿润、半湿润、半干旱和荒漠等5个气候区。多样性的气候类型，为发展温室大棚产业提供了多样化的光、热等气候资源的组合，同时也提出了一个重要课题，就是在不同的气候区域内制定相应的温室大棚结构类型和配套设施标准，做好温室大棚工程标准气候区别。像我国这样泱泱大国不应当只是一种模式，要充分发挥各地气候资源的优势，而避免不利气候因素的影响，根据区域气候的特征和经济效益明确提出我国最适宜、适宜、不适宜和极不适宜发展温室大棚生产的区域，提出各个适宜区内温室大棚建设及配套设施的标准。 二、与气候相关的温室大棚建设工程的主要内容 1.温室大棚结构类型标准 风雪荷载 风、雪荷载是温室大棚主体结构设计的依据之一，一地风荷载由基本风压求得，雪荷载即为雪压。现有工业与民用建筑规范采用的风荷载应用到温室大棚建设上，应当进行重现期和高度订正。 空间体量 温室大棚的空间尺寸，涉及到温室大棚保温和通风两个方面，我国东北地区，冬季严寒，夏季不热，应当强调保温，温室大棚空间，特别是温室大棚的高度不宜太大；南方地区，冬季不冷，夏季湿热，风机湿帘降温系统的效果不理想，更应强调通风，温室大棚空间，特别是高度，应大一些；而我国西北地区，冬季严寒，夏季酷热，如何兼顾两者，确定合理的空间尺寸，则是难题，需要深入研究。 围护材料 围护材料的挑选，除考虑成本、寿命外还应考虑材料的透光性和保温性两个方面，玻璃、单层塑料、双层充气塑料，聚碳酸脂板的保温性和透光性各具特色，职双层充气塑料温室大棚，不宜在冬季光照弱，日照百分率低于60%和冬季<5℃负积温>-600℃的地区发展。 2.配套设施工艺标准 最大采暖负荷 最大采暖负荷是决定采暖设备容量的重要依据。这是由室内外设定温度，采暖负荷系数k和保温覆盖材料的热节省率f确定的，其中室内设定温度由栽培的作物而定，室外设定温度则由地区气候条件而定，如取最近几年—10年一遇的最低气候。k和f则分别根据围护结构和保温覆盖材料的性能决定，但现有的k，f值都是在温暖地区最低气温在0℃左右，微风下测得的。在中国北方冬季寒冷，土壤冻结，季风强的地区，对k,f要进行订正，大约要最低气温每下降10℃，k值要增加5%，f植要减少50%。 夏季降温系统的挑选 目前中国温室大棚夏季降温系统的主要形式有：自然通风和强制通风，室外或室内遮阳，风机-湿帘降温系统，喷雾水膜降温系统，或这三种类型降温系统的组合。应当说这些降温系统，都有一定的降温能力，但都有一定的局限。究竟挑选何种类型必须视当地气候条件而定，如风机湿帘降温系统和雾降温系统，炎热潮湿的地区和季节效果不好，效果最好的应当在炎热干燥的地区和季节，当然夏季并不炎热的地区，就不必采用此种系统了。有效通风量是设计风机湿帘降温系统的关键参数，也应根据当地夏季的气候条件而定。 三、建温室大棚需考虑的气候条件 制定温室大棚设施园艺生产的气候区划，需要建立统一的指标体系和区划体系，要考虑到一年四季气候条件。如： 1.太阳辐射 太阳辐射提供了温室大棚植物生产必须的光、热资源，在温室大棚采光设计采暖设计，降温设计以至覆盖材料挑选等方面，都需要考虑当地太阳辐射的状况，包括光照强弱和日照时间长短等。根据我国太阳副射和日照分布的特色，全国可分成四个区域。 太阳能丰富区域。位于内蒙古、甘肃大部、南疆和青藏高原，该区域年总辐射量在150kcal/cm2以上，年日照时数在3300h以上，日照丰分率在75%以上。 太阳能较丰富区。包括北疆、东北西部内蒙古东部和华北、陕北、宁夏、甘肃一部分和青藏高原东侧。年总辐射130-150kcal/cm2，日照时数2600-3000h，日照百分率60-70%。 太阳能可利用区。包括东北大部，内蒙古呼伦贝尔盟，黄河、长江中下游，两广、台湾、福建及贵州一部分，年辐射总量110-130cal/cm2，日照时数2600h，年日照百分率60%。 太阳能贫乏区。以四川盆地为中心的四川、贵州大部分地区，年总辐射量80-110kcal/cm2，日照时数在1800h以下，年日照百分率40%以下。   2.冬季气温 长城一线以北，一月份平均气温-10℃以下，其中东北、北疆和西藏藏北高原在-12℃以下，东北北部和准噶尔盆地在-20℃至-30℃以下，秦岭、淮河以南在0℃以上，南岭以南及闽南在10℃以上。一月份平均最低气温的0℃线位于上海、杭州、武汉和四川盆地北部边缘，广州、南宁以南在10℃以上，东北北部，藏北高原，北疆西北部在-30℃以上。 3.夏季气温 东北大部七月份平均气温在20℃以上，沈阳、北京、西安一线以南，在25℃以上，淮河以南及四川盆地东部都在28℃以上，盆地和河谷地区都是高温中心。 七月份平均最高气温和平均气温一致，东北地区一般在30℃以下，华北平原及以南地区在30℃以上，长江中下游及以南地区在34℃以上，是最闷热的地区，吐鲁番是温度最高的地区，平均最高气温达40℃，沿海地区30-32℃以下。 4.夏季空气相对湿度 7月，我国大部分地区进入雨季，是全年相对湿度最高的季节。我国东部7月份平均相对湿度都在70%以上，沿海地区、四川、贵州、西藏东南部在80%以上，长江中下游地区在75%以上，个别地区高于80%，而最潮湿地区在云南西南部，达90%左右，最干旱的地区在新疆、青藏高原，柴达木盆地，内蒙古、甘肃西部仅30-50%。 5.风压 最大风压区。包括东南沿海和岛屿，风压值70-80kg/m2以上。次大风压区。包括东北、华北、西北北部，40-60kg/m2,较大风压区。包括青藏高原30-50kg/m2，最小风压区。包括云南，贵州、湖南西部、湖北西部，20-30kg/m2。 6.雪压 最大雪压区。在新疆北部，雪压值50kg/m2以上；次大雪压区。包括东北、内蒙古北部，长江中下游，四川西部，贵州北部一般在30kg/m2；低雪压区。包括华北、西北大部和青藏高原，20-30kg/m2无雪压区。南岭和武夷山以南地区。 只有严格根据当地的气候条件以及其他实际情况，因地制宜设计建设各种温室大棚、智能温室、日光温室等才能最大的发挥出温室大棚的性能，在或得不错的经济收益的同时，温室大棚设施会成为当地的样板。