現(xiàn)代化的大型連棟玻璃溫室在我國改革開放以 來至少經(jīng)歷了 3 次發(fā)展高潮 改革開放初期的 20 世紀(jì) 80 年代前后 從保加利亞 羅馬尼亞以及日 本等國引進(jìn)建設(shè)的大面積連棟玻璃溫室 由于冬季 加溫能耗大 夏季降溫困難 運行成本高等原因 幾乎以全面失敗而告終 周長吉和馮廣和 2000 進(jìn)入 21 世紀(jì)的 2000 年前后 從荷蘭 西班牙等國 引進(jìn)的大面積連棟玻璃溫室以科技示范為立足點 雖然在生產(chǎn)中由于效益差而沒有得到大面積推廣 但確實帶動了我國溫室制造業(yè)的發(fā)展 使我國溫室 主體結(jié)構(gòu)以及遮陽保溫幕 風(fēng)機濕簾等溫室配套設(shè) 備躋身世界市場 這一階段由于對作物的基礎(chǔ)研究 不足 溫室的環(huán)境控制技術(shù)還主要依靠荷蘭 以色 列等國進(jìn)行配套 在 十三五 以來的第三次大面 積玻璃溫室的發(fā)展中 主要從荷蘭引進(jìn)技術(shù) 而且 通過金融資本和上市企業(yè)的介入 大規(guī)模溫室建設(shè) 已經(jīng)步入了市場化運行的范疇 尤其是在國家耕地 政策限制越來越嚴(yán)格 人們對消費品品質(zhì)要求越來 越高的新發(fā)展時期 連棟玻璃溫室建設(shè)的規(guī)模越來 越大 管理的智能化 精細(xì)化和現(xiàn)代化水平越來越 高 并且伴隨產(chǎn)量的提升和銷售模式的改變 蔬菜 種植的效益也開始初現(xiàn) 李新旭 等 2018 未來 大規(guī)模連棟玻璃溫室在我國還會有更大的發(fā)展空 間 每一次大規(guī)模連棟溫室的發(fā)展都能給業(yè)界帶來 新的機會和思考 同時也帶動了行業(yè)的科技進(jìn)步和 裝備革新 半封閉溫室是在荷蘭國內(nèi)全封閉溫室研究失 敗后 由 Certhon 溫室制造公司將其 SuprimAir 環(huán) 境調(diào)控技術(shù)結(jié)合荷蘭文洛型溫室結(jié)構(gòu)提出的一種 新型溫室環(huán)境控制系統(tǒng) 我國從 2015 年前后從荷 蘭學(xué)習(xí)引進(jìn) 并進(jìn)行種植試驗 程智慧和仲麗潔 2013 丁小濤 等 2016 2018 和國產(chǎn)化工程設(shè)計 與性能測定 周增產(chǎn) 等 2018 2019 截至 2020 年底 我國全套引進(jìn)以及國產(chǎn)化設(shè)計的半封閉溫室 建設(shè)面積已逾百公頃 本文就這種新型溫室的工作 原理及其在工程實踐中的各種創(chuàng)新進(jìn)行總結(jié)分析 可供工程設(shè)計參考和進(jìn)一步研究應(yīng)用 1 半封閉溫室的工作原理與特點 傳統(tǒng)的荷蘭標(biāo)準(zhǔn)文洛型玻璃溫室墻面不開窗 屋頂不配遮陽網(wǎng) 僅設(shè)屋面交錯開窗 我國引進(jìn)該 類型溫室后 除了冬季的加溫能耗巨高外 夏季降 溫困難更是其難以推廣的一個主要技術(shù)障礙 雖然 周長吉 男 博士 研究員 主要從事溫室工程技術(shù)的研究 設(shè)計和標(biāo) 準(zhǔn)化工作 E mail zhoucj 收稿日期 2021 02 25 接受日期 2021 04 10 基金項目 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部規(guī)劃設(shè)計研究院自主研發(fā)項目 ZZYFXKFZ20 1902 半封閉溫室是近年來在我國興起并大規(guī)模建設(shè)的一種新型溫室建筑與環(huán)境調(diào)控模式 具有氣流輸送 距離長 室內(nèi)環(huán)境周年可調(diào)控的特點 非常適用于設(shè)施園藝大規(guī)模連片建設(shè)和周年生產(chǎn) 但由于對 其研究時間短 建設(shè)經(jīng)驗不足 半封閉溫室工程設(shè)計還未形成通用設(shè)計方法和標(biāo)準(zhǔn) 本文在介紹半 封閉溫室工作原理與特點的基礎(chǔ)上 對國內(nèi)建設(shè)的半封閉溫室氣候室的結(jié)構(gòu)形式及其加溫 降溫 CO 2 配送等環(huán)境調(diào)控設(shè)備的設(shè)置方法進(jìn)行了綜述分析 可供類似工程設(shè)計參考 doi 10 19928 ki 1000 6346 2021 5015 半封閉溫室在中國的工程實踐 周長吉 李 艷 富建魯 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部規(guī)劃設(shè)計研究院 北京 100125 1 中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 產(chǎn)業(yè)廣角 2021 8 1 7 在國產(chǎn)化的進(jìn)程中有的采用了屋頂遮陽網(wǎng)和屋脊雙 側(cè)的連續(xù)通風(fēng)窗 使溫室開窗面積與地面面積之比 由交錯開窗的不足 30 提高到 60 以上 但僅靠 遮陽和屋面開窗的自然通風(fēng)遠(yuǎn)達(dá)不到溫室周年運行 通風(fēng)降溫的需要 所以 我國建設(shè)的連棟玻璃溫室 大都配套濕簾風(fēng)機降溫系統(tǒng) 尤其在北方干熱氣候 條件下 配合屋頂遮陽 可徹底解決溫室夏季運行 降溫的問題 但配套濕簾風(fēng)機降溫系統(tǒng)的溫室 從 濕簾側(cè)到風(fēng)機側(cè)室內(nèi)溫差較大 風(fēng)機與濕簾之間 的距離一般要求控制在 50 m 以內(nèi) 這就大大限制 了連棟溫室連片建設(shè)的規(guī)模 造成了土地資源的浪 費 建設(shè)成本的增加以及冬季加溫能耗的攀升 為了提高溫室建設(shè)的土地利用率 目前我國 連棟玻璃溫室建設(shè)的最小規(guī)模均在 3 hm 2 以上 最 大的連片建設(shè)規(guī)模已達(dá)到 20 hm 2 基本建設(shè)單元為 5 7 hm 2 建設(shè)這種規(guī)模的溫室 依靠傳統(tǒng)的屋面 開窗自然通風(fēng)系統(tǒng)很難滿足其夏季降溫的需要 風(fēng) 機濕簾負(fù)壓通風(fēng)降溫系統(tǒng)由于風(fēng)機和濕簾之間的距 離過長 難以有效運行 且噴霧降溫系統(tǒng)由于室內(nèi) 濕度高 引發(fā)病害的風(fēng)險高 生產(chǎn)管理者難以精準(zhǔn) 調(diào)控 由此催生了一種正壓通風(fēng)降溫系統(tǒng)的應(yīng)用 所謂正壓通風(fēng)降溫系統(tǒng) 就是用送風(fēng)風(fēng)機將經(jīng) 過濕簾或其他冷源降溫的濕冷或干冷空氣吹送到溫 室內(nèi) 在送風(fēng)風(fēng)機的壓力作用下 溫室室內(nèi)的空氣 壓力始終高于室外 在室內(nèi)外空氣壓差的作用下將 室內(nèi)高溫空氣排到室外 從而達(dá)到通風(fēng)換氣和降溫 的作用 傳統(tǒng)的負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)使用的風(fēng)機為低壓大流量 軸流風(fēng)機 這種風(fēng)機流量大 但壓力小 只能用于 負(fù)壓排風(fēng)而不能用于正壓送風(fēng) 用于正壓送風(fēng)的風(fēng) 機必須是流量適宜且壓力高的離心風(fēng)機 配套送風(fēng) 風(fēng)管可將進(jìn)風(fēng)口的新風(fēng)送到 100 m 以外的地方 由 此滿足了溫室大規(guī)模連片建設(shè)的需求 正壓送風(fēng)系統(tǒng)不僅適用于溫室夏季的降溫 而 且也適用于溫室冬季的加溫以及除濕和 CO 2 的配 送 將加溫 降溫 除濕以及 CO 2 配送等多種功 能的設(shè)備集合在一起 即形成一個設(shè)置在正壓送風(fēng) 風(fēng)機之前的空氣混合調(diào)節(jié)室 簡稱氣候室 夏季降 溫期間 打開氣候室的濕簾降溫系統(tǒng)和溫室屋面通 風(fēng)窗 正壓送風(fēng)風(fēng)機從濕簾的出風(fēng)側(cè)將經(jīng)過濕簾降 溫的濕冷空氣加壓后 通過設(shè)置在種植床架下部的 均勻送風(fēng)管道 從作物的根區(qū)吹送到作物冠層 氣 流在自下而上的運動中將溫室上部空間的熱空氣通 過屋面通風(fēng)窗擠壓出室外 其工作原理如圖 1 a 所 示 冬季加溫期間 關(guān)閉濕簾降溫系統(tǒng)和屋面通風(fēng) 窗 開啟加溫系統(tǒng)和 CO 2 配送系統(tǒng) 正壓送風(fēng)風(fēng)機 將混合有 CO 2 的干熱空氣源源不斷輸送到種植床架 下部的均勻送風(fēng)管道 熱風(fēng)通過作物根區(qū)再經(jīng)過作 物冠層和溫室上部空間降溫后 回送到氣候室重新 加熱 實現(xiàn)室內(nèi)空氣封閉循環(huán)運動且高效節(jié)能 其 工作原理如圖 1 b 夏季降溫期間 正壓送風(fēng)系統(tǒng)從室外引進(jìn)新鮮 空氣 經(jīng)過氣候室降溫送入溫室并最終從溫室屋面 通風(fēng)窗排出 形成室內(nèi)外空氣交換的開放系統(tǒng) 冬 季溫室加溫期間 溫室屋面通風(fēng)窗和濕簾進(jìn)風(fēng)口完 全關(guān)閉 氣候室和溫室室內(nèi)形成空氣內(nèi)循環(huán) 溫室 內(nèi)空氣處于封閉循環(huán)系統(tǒng) 這種夏季開放 冬季封 閉的溫室空氣循環(huán)系統(tǒng)即稱為半封閉系統(tǒng) 在氣候 適宜的季節(jié)也可以同時關(guān)閉加溫和降溫系統(tǒng) 只按 封閉內(nèi)循環(huán)狀態(tài)運行配送 CO 2 可顯著提高溫室內(nèi) CO 2 濃度 從而有效提高溫室內(nèi)種植作物的產(chǎn)量和 品質(zhì) 半封閉系統(tǒng)除夏季降溫外 溫室運行的大部分 時間屋面窗戶處于關(guān)閉狀態(tài) 由此可最大限度減少 室外空氣進(jìn)入溫室室內(nèi) 從而降低溫室由于空氣交 換產(chǎn)生的能量和 CO 2 損失 此外 溫室內(nèi)的空氣由 于采用自下向上的送風(fēng)系統(tǒng) 可以通過果菜作物內(nèi) 部葉面 加速空氣流動 提升作物葉面的蒸騰作用 與光合作用能力 由于空氣由下向上流動 也能顯 著減少由于太陽輻射作用而造成的溫室沿高度方向 的溫度梯度 從而保證了生產(chǎn)作物整體的生長環(huán)境 相對一致且穩(wěn)定 由于系統(tǒng)運行溫室內(nèi)始終處于正 壓狀態(tài) 從而也有效避免了負(fù)壓通風(fēng)降溫系統(tǒng)引入 病蟲害的風(fēng)險 與傳統(tǒng)的文洛型溫室相比 半封閉 溫室結(jié)構(gòu)幾乎完全相同 但屋面開窗的面積可以更 小 氣候室的存在使溫室北部的保溫得到進(jìn)一步加 強 溫室的整體保溫性能更好 此外由于配套了溫 室降溫系統(tǒng) 溫室可以實現(xiàn)越夏安全生產(chǎn) 延長夏 季生產(chǎn)周期 1 2 個月 半封閉溫室與傳統(tǒng)文洛型 溫室相比 建設(shè)成本增加值僅在 5 以內(nèi) 卻可顯 著提高溫室的利用率 從而降低溫室的折舊成本 以及提高溫室作物的生產(chǎn)量 2 中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 產(chǎn)業(yè)廣角 2 半封閉溫室的結(jié)構(gòu)與設(shè)備組成 與傳統(tǒng)的文洛型溫室相比 半封閉溫室就是在 其一側(cè)墻面 一般在北側(cè) 增設(shè)了沿該墻面通長的 氣候室 該氣候室與溫室間形成相對隔離的空間 在氣候室的外墻側(cè)安裝濕簾 內(nèi)墻 與溫室的隔斷 墻 側(cè)安裝送風(fēng)風(fēng)機 頂部設(shè)置與溫室相連通的可 啟閉的通風(fēng)口 調(diào)節(jié)氣候室內(nèi)空氣環(huán)境的加溫 降溫 除濕以 及 CO 2 配送的設(shè)備和方式 不同的工程有不同的做 法 由此也形成了不同的氣候室形式與結(jié)構(gòu) 2 1 氣候室的形式與結(jié)構(gòu) 氣候室的功能是在相對封閉的空間內(nèi)形成溫室 降溫 加溫等環(huán)境調(diào)節(jié)所要求的均勻 穩(wěn)定的混合 氣體 并將其輸送到溫室內(nèi) 氣候室既是混合空氣 的調(diào)節(jié)室 也是產(chǎn)生混合空氣的設(shè)備房 由此 不 同的設(shè)備配置方案決定了氣候室的形式與結(jié)構(gòu) 以濕簾為降溫設(shè)備的氣候室 濕簾在溫室 降溫系統(tǒng)中的布置形式有兩種 一種是安裝在溫室 的外側(cè)墻面上 圖 2 a 另一種是安裝在獨立的濕 簾箱的箱體上 圖 2 b 對于冬季比較寒冷的地區(qū) 為了增強溫室的保溫 在溫室外墻外側(cè)還可增設(shè)緩 圖 2 濕簾的安裝方式 a 外墻濕簾 b 濕簾箱 c 走廊濕簾 a b c 圖 1 半封閉溫室工作原理 a 夏季降溫開放運行狀態(tài) b 冬季加溫封閉內(nèi)循環(huán)狀態(tài) m Y Y a m Y Y b 3 中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 產(chǎn)業(yè)廣角 沖走廊 圖 2 c 濕簾仍設(shè)置在溫室的外墻上 但 需要在走廊外墻上設(shè)置進(jìn)風(fēng)口 以保證濕簾運行中 能直接引入室外新鮮空氣 為了保證濕簾在非運行 期間進(jìn)風(fēng)口的密封性 濕簾的外側(cè)應(yīng)安裝可開閉的 通風(fēng)窗 濕簾運行期間開啟 濕簾停運期間關(guān)閉 為了減小走廊面積以節(jié)約用地 一般濕簾窗多采用 上下啟閉的提拉窗 而走廊墻面的進(jìn)風(fēng)口則采用更 廉價的卷膜通風(fēng)窗 采用墻面安裝濕簾時 一般濕簾安裝在溫室的 北側(cè)墻面 以減小氣候室對室內(nèi)作物采光的影響 為了將濕簾降溫后的濕冷空氣引入氣候室 一般在 濕簾與溫室作物生長區(qū)之間設(shè)置隔斷墻 隔斷墻要 與濕簾有一定距離 高度應(yīng)高于種植作物的冠層 50 cm 以上 隔斷墻頂部與濕簾上部溫室墻體結(jié)構(gòu) 之間設(shè)置氣流內(nèi)循環(huán)的可啟閉通風(fēng)口 由此形成濕 簾墻 隔斷墻和通氣口屋面組成的多開口且又能相 對封閉的氣候室 內(nèi)循環(huán)通風(fēng)口屋面可以是水平設(shè) 置的平頂屋面 周長吉 2020 也可以是通風(fēng)口 傾斜的折線形屋面 圖 3 還可以是完全開口的 敞口屋面 圖 4 圖 3 內(nèi)循環(huán)通風(fēng)口傾斜的折線屋面氣候室 a 夏季降溫開放運行狀態(tài) b 冬季加溫封閉內(nèi)循環(huán)狀態(tài) c 內(nèi)循環(huán)通風(fēng)口關(guān)閉 實景圖 a b c 圖 4 敞口屋面氣候室 a 夏季降溫開放運行狀態(tài) b 冬季加溫封閉內(nèi)循環(huán)狀態(tài) c 內(nèi)循環(huán)通風(fēng)口敞開 實景圖 a b c 對于敞口屋面氣候室 為了能有效控制濕簾進(jìn) 風(fēng)和室內(nèi)回風(fēng)的風(fēng)口啟閉 設(shè)計者巧妙地用濕簾通 風(fēng)口蓋板兼作氣候室屋頂通風(fēng)口的窗扇 也就是將 傳統(tǒng)的濕簾外側(cè)窗改為了濕簾內(nèi)側(cè)窗 當(dāng)蓋板扣蓋 濕簾進(jìn)風(fēng)口時 自然就將氣候室屋面打開 而當(dāng)打 開濕簾進(jìn)風(fēng)口時 蓋板正好可以用來封閉氣候室的 屋面 相比需要在濕簾進(jìn)風(fēng)口和氣候室屋面分別設(shè) 置窗扇的固定屋面氣候室 這種設(shè)計只用了 1 套開 窗系統(tǒng)兼顧完成了 2 項任務(wù) 是一種比較經(jīng)濟(jì)和優(yōu) 化的設(shè)計方案 圖 4 用濕簾箱降溫的氣候室 和墻面安裝濕簾的氣 候室一樣 都結(jié)合了加溫和 CO 2 配送的功能 但整 棟溫室的氣候室是由若干獨立的氣候箱組成 一般 每跨溫室配置一組氣候箱 氣候箱可以全部置于溫 室室外 也可以在溫室內(nèi)建設(shè)一個更大空間的氣候 室 將氣候箱和其他環(huán)境調(diào)控設(shè)備全部布置其中 圖 2 b 圖 5 在溫室的外墻開設(shè)通風(fēng)窗作為氣候室 氣候箱新風(fēng)的引入口 在氣候室與溫室相連的隔墻 上開設(shè)通風(fēng)窗用作氣候室 氣候箱空氣內(nèi)循環(huán)的進(jìn) 風(fēng)口 相比濕簾安裝在溫室墻面上的氣候室 氣候箱 式氣候室占地面積大 設(shè)備投資較高 單臺設(shè)備故 4 中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 產(chǎn)業(yè)廣角 障會影響一跨溫室內(nèi)作物的供氣 運行風(fēng)險也較高 以熱泵和制冷機調(diào)節(jié)空氣溫度的氣候室 當(dāng)溫室的熱源和冷源不是采用鍋爐和濕簾 而是采 用地源熱泵或制冷機時 由于取消了墻面濕簾 大 大簡化了氣候室的結(jié)構(gòu) 使原來的大空間氣候室演 變成以管道為單元的氣流混合與輸送管 圖 6 這種結(jié)構(gòu)將室外新風(fēng) 室內(nèi)回風(fēng)以及加溫 降 溫 CO 2 配送等功能全部集中配套在 1 根送氣管道 上 丁小濤 等 2016 2018 用一塊導(dǎo)流板或其 他的風(fēng)口控制閥來控制新風(fēng)和回風(fēng)進(jìn)入主管 主管 上連接空氣過濾器 冷熱交換器及 CO 2 配送管等 在風(fēng)管與溫室內(nèi)作物栽培架下的均勻送風(fēng)管道連接 處安裝送風(fēng)風(fēng)機 其中冷熱交換器可以是分體式串 聯(lián)或并聯(lián)連接 也可以是一體化集成設(shè)備 當(dāng)需要 降溫時停止供熱 而需要加溫時則停止供冷 無論 是降溫 加溫期間還是 CO 2 配送期間 溫室的屋 面窗戶和新風(fēng)口都應(yīng)處于關(guān)閉狀態(tài) 以節(jié)約能源 只有當(dāng)室外氣溫適宜 溫室不需要強制加溫和降溫 時 方可關(guān)閉室內(nèi)回流口 打開室外新風(fēng)口和屋 面通風(fēng)窗 依靠室外的自然環(huán)境進(jìn)行溫室的自然通 風(fēng) 降溫并補充 CO 2 這種結(jié)構(gòu)完全取消了濕簾降 溫系統(tǒng)的氣候室建筑結(jié)構(gòu) 大大節(jié)省了溫室建筑空 間 增加了溫室有效種植面積 提高了溫室建設(shè)的 土地利用率 但由于溫室運行的加溫 降溫都需要 開啟熱泵或制冷機 電能消耗量較大 也直接影響 了溫室的生產(chǎn)效益 具體設(shè)計中應(yīng)根據(jù)建設(shè)地區(qū)的氣候條件和溫室 生產(chǎn)作物對環(huán)境的要求綜合分析 統(tǒng)籌核算 以經(jīng) 濟(jì)效益為中心 合理選擇氣候室的結(jié)構(gòu)形式 2 2 氣候室設(shè)備配置 調(diào)節(jié)氣候室空氣環(huán)境的設(shè)備主要包括加溫設(shè) 備 降溫設(shè)備和 CO 2 配送設(shè)備 更加精細(xì)的環(huán)境控 制還包括除濕設(shè)備 將氣候室調(diào)節(jié)混合后的空調(diào)氣 體輸送到溫室內(nèi)作物生長區(qū)域 還需要配套送風(fēng)風(fēng) 機和均勻送風(fēng)管道 其中降溫設(shè)備主要有濕簾和制 冷機組及配套的冷交換器 其布置形式見 2 1 圖 6 地源熱泵和制冷機調(diào)節(jié)空氣溫度的氣候室結(jié)構(gòu) 圖 5 濕簾箱降溫的氣候室結(jié)構(gòu) 5 中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 產(chǎn)業(yè)廣角 加溫設(shè)備 加溫設(shè)備是提高送風(fēng)溫度的熱 源 加熱設(shè)備的熱量可以是來自鍋爐或其他換熱設(shè) 備的熱水或蒸汽 也可以是直接用電對空氣進(jìn)行加 溫后的熱風(fēng) 提高送風(fēng)管內(nèi)空氣溫度的方法有兩種 一種 是對氣候室內(nèi)空氣進(jìn)行整體加溫 風(fēng)機從氣候室內(nèi) 抽取熱空氣送入作物區(qū)的均勻送風(fēng)管道 另一種是 在送風(fēng)風(fēng)機進(jìn)氣口前對吸入風(fēng)機的空氣進(jìn)行局部 加溫 氣候室內(nèi)空氣整體加溫的方法主要是在氣候室 內(nèi)均勻布置光管散熱器和圓翼散熱器 圖 7 a 或 布置其中一種 向其供應(yīng)熱水或蒸汽即可 對于送 風(fēng)風(fēng)機前空氣局部加溫的方式 可同樣采用熱水或 蒸汽 用供回水主管 圖 7 b 將熱水或蒸汽輸送 到每個送風(fēng)風(fēng)機 在風(fēng)機口增設(shè)換熱盤管 圖 7 c 在氣流進(jìn)入風(fēng)機的過程中與換熱盤管進(jìn)行熱量交 換 從而提高空氣溫度 同理 在風(fēng)機進(jìn)氣口前加 設(shè)電加熱絲替代換熱盤管 即可實現(xiàn)用電直接加熱 空氣的目的 比較兩種加溫的方式可以看出 風(fēng)機送風(fēng)口空 氣局部加溫的換熱效率高于氣候室空間整體加溫 從節(jié)能的角度出發(fā) 設(shè)計中應(yīng)盡量采用風(fēng)機進(jìn)氣口 局部加溫的方式 CO 2 供氣管 CO 2 的供氣碳源可以是天然 氣燃燒鍋爐后經(jīng)檢驗合格的煙道尾氣 也可以是 液態(tài) CO 2 經(jīng)氣化和調(diào)壓后的純 CO 2 氣 周長吉 2020 氣態(tài) CO 2 經(jīng)管道輸送到氣候室后 導(dǎo)入溫 室內(nèi)送風(fēng)管道的方式可以是置于送風(fēng)風(fēng)機的進(jìn)氣 口 也可以置于送風(fēng)風(fēng)機的送風(fēng)口 對于濕簾安裝在墻面上降溫的氣候室 CO 2 輸 送管往往是直接將 CO 2 供給到氣候室內(nèi)送風(fēng)風(fēng)機的 進(jìn)氣口 可以在每臺送風(fēng)風(fēng)機口設(shè)置 1 個 CO 2 送風(fēng) 管 圖 8 a 也可以在相鄰 2 臺送風(fēng)風(fēng)機之間設(shè)置 1 個 CO 2 送風(fēng)管 圖 8 b 依靠送風(fēng)風(fēng)機進(jìn)氣口的 圖 8 CO 2 供氣的方式 a 設(shè)置在送風(fēng)風(fēng)機進(jìn)氣口 b 設(shè)置在相鄰送風(fēng)風(fēng)機之間 c 并入送風(fēng)風(fēng)機出流中 a b c 圖 7 加熱設(shè)備布置形式 a 光管散熱器和圓翼散熱器 b 供回水主管 c 風(fēng)機換熱盤管 a b c 圓翼散熱器 光管散熱器 供回水主管 換熱盤管 負(fù)壓 將 CO 2 吸入作物栽培架下的均勻送風(fēng)管道 對于濕簾箱降溫的氣候室 由于氣候室內(nèi)空間 較大 可將 CO 2 緩沖罐一并布置于氣候室中 從 CO 2 緩沖罐引出的 CO 2 氣體可以直接注入送風(fēng)風(fēng)機 的送風(fēng)側(cè)管道內(nèi) 在送風(fēng)管內(nèi)與空調(diào)氣體混合 再 分送到作物栽培架下的均勻送風(fēng)管道中 對于以熱 泵為冷熱源的管道式氣候室系統(tǒng) 可將 CO 2 輸送管 直接連接在送風(fēng)主管上 隨著空調(diào)混合氣流一并送 入均勻送風(fēng)管道 圖 8 c 送風(fēng)風(fēng)機 送風(fēng)風(fēng)機是溫室正壓通風(fēng)系統(tǒng) 的動力源 其作用是將室外新風(fēng)或溫室內(nèi)回風(fēng)抽吸 到氣候室內(nèi) 經(jīng)過加溫和降溫設(shè)備調(diào)節(jié)后與配送的 6 中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 產(chǎn)業(yè)廣角 CO 2 混合 統(tǒng)一輸送到作物栽培區(qū)的均勻送風(fēng)管道 中 按功能要求 送風(fēng)風(fēng)機一般安裝在均勻送風(fēng)管 道的起始進(jìn)氣端 圖 9 a b 其類型主要有僅送 風(fēng)的單機 以及將風(fēng)機和冷熱交換器集合為一體的 復(fù)合機 對于濕簾箱氣候室的送風(fēng)風(fēng)機 一般是將送 風(fēng)風(fēng)機安裝在氣候箱內(nèi) 將氣候箱內(nèi)經(jīng)過濕簾降溫 或加溫管加溫的調(diào)節(jié)氣體抽出氣候箱 在送風(fēng)風(fēng)機 的出風(fēng)口安裝引風(fēng)管 引風(fēng)管再進(jìn)行二次分流將混 合調(diào)節(jié)的氣體分送到作物種植區(qū)的均勻送風(fēng)管道中 圖 9 c 送風(fēng)管 送風(fēng)管是將氣候室內(nèi)經(jīng)過調(diào)節(jié)混 合后的空氣均勻輸送到作物生產(chǎn)區(qū)的氣流輸送管 道 傳統(tǒng)的送風(fēng)管為帆布材料圓筒管道 在其表 面的雙側(cè)開設(shè)出風(fēng)小孔 使主送風(fēng)管內(nèi)的氣流通過 小孔射流溢出送風(fēng)管 該射流氣流具有一定初速 度 在離開送風(fēng)管進(jìn)入溫室后可沖擊和擾動室內(nèi)氣 流運動 一般作物區(qū)的均勻送風(fēng)管設(shè)置在作物栽培架的 下方 圖 10 a 氣流自下而上運動擾動作物區(qū)內(nèi) 空氣 可加速作物葉面蒸騰和 CO 2 吸收 也可促使 溫室內(nèi)溫度分布更均勻 若作物的種植方式不是吊 架式栽培 而是地面土壤或基質(zhì)栽培或移動苗床栽 培 主要用于育苗 水培葉菜和盆花栽培等 均 勻送風(fēng)管道在地面沒有安裝空間時 也可將送風(fēng)管 布置在空中 圖 10 b 為了減少對作物的遮光 圖 9 送風(fēng)風(fēng)機的設(shè)置形式 a 熱交換送風(fēng)風(fēng)機 b 通風(fēng)送風(fēng)風(fēng)機 c 大功率送風(fēng)風(fēng)機 a b c 一般采用透光塑料膜制作送風(fēng)管 對于吊架高度小于送風(fēng)管主管直徑的種植模 式 送風(fēng)管不能直接設(shè)置在吊架下部時 也可以將 主送風(fēng)管埋設(shè)在地下 并用支管將主管氣流引出地 面 采用支管射流的方式將主管氣流均勻釋放到溫 室作物栽培區(qū) 圖 10 c 參考文獻(xiàn) 程智慧 仲麗潔 2013 半封閉溫室小氣候改變對番茄發(fā)育及果 實產(chǎn)量和保健化合物含量的交互影響 論文評述 中國蔬菜 2 1 3 丁小濤 周強 何立中 潘燁 余紀(jì)柱 2016 半封閉溫室迷你黃 瓜巖棉栽培技術(shù) 中國蔬菜 6 91 95 丁小濤 金海軍 楊少軍 何立中 余紀(jì)柱 周強 2018 半封閉 溫室夏季降溫及黃瓜光合特性的研究 上海農(nóng)業(yè)學(xué)報 34 4 58 64 李新旭 王艷芳 李紅岺 2018 蔬菜工廠化生產(chǎn) 一 北京市大 型連棟溫室蔬菜工廠化生產(chǎn)情況 中國蔬菜 7 83 87 周長吉 馮廣和 2000 引進(jìn)溫室?guī)Ыo中國設(shè)施園藝現(xiàn)代化的思 考 沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報 31 1 23 25 周長吉 2020 引進(jìn)荷蘭大規(guī)模連棟玻璃溫室長季節(jié)栽培番茄的 工藝與設(shè)備配置 CO 2 施肥系統(tǒng) 農(nóng)業(yè)工程技術(shù) 40 28 10 15 周增產(chǎn) 趙靜 李秀剛 王文山 董微 蘭立波 2018 半封閉溫 室夏季降溫試驗 農(nóng)業(yè)工程 8 2 46 49 周增產(chǎn) 趙靜 李秀剛 卜云龍 張江峰 蘭立波 2019 半封閉 溫室設(shè)計與應(yīng)用 北方園藝 6 69 76 圖 10 送風(fēng)管的設(shè)置形式 a 作物栽培架下送風(fēng)管 b 空中送風(fēng)管 c 埋入地下的送風(fēng)管 a b c 7 中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 產(chǎn)業(yè)廣角