周博士考察拾零(三十六) 走进宝岛的温室(7)温室湿帘的几种安装方法

来源 :农业工程技术·温室园艺 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jiangzhaomaomao
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  湿帘是温室夏季降温最常见,也最经济有效的设备。对周年生产的连栋温室,湿帘已经成为了基本配置。但经过多年的研究和生产实践表明,湿帘降温系统也有其固有的缺陷,主要表现在一是降温效率受室外空气湿度的影响,室外空气湿度较大时,降温效率显著降低;二是室内温度和湿度从湿帘端到排风风机端之间存在梯度,梯度的大小由室外太阳辐射强度和风机与湿帘之间的距离长短决定。受湿帘上述固有缺陷的影响,在高温高湿地区湿帘风机的降温效果经常成为制约温室种植作物健康生长的主要障碍,而且即使在高温低湿地区,由于湿帘与风机之间的温湿度梯度,温室在湿帘-风机方向的长度也受到制约,一般控制在30~50 m,这也直接影响了温室单体建筑的建设规模和室内作物生产的机械化水平。
  台湾本岛四面环海,北回归线从岛屿中南部通过,将台湾岛划分为南北两个气候区,北部属亚热带季风气候,南部则为热带季风气候。由于地理和气候的特点,台湾周年高湿,夏季时间长达8~9个月,年平均气温在22 ℃左右。在这样的气候条件下温室如何配置湿帘风机系统是笔者本次在台湾考察期间重点关注的一个问题。
  功夫不负有心人。这次台湾之行,确实看到了同行们在温室湿帘风机系统设计安装中一些独到的技术与方法,介绍给业界同仁,供大家在遇到相似气候条件的地区或相同技术要求用户建设温室时参考。
  湿帘置中,中央走廊进风,加大温室单体建筑的规模
  传统的湿帘风机布置方法是将湿帘通长布置在温室的北侧,将风机布置在温室的南侧。这种布置方法,有效避免了湿帘对温室的挡光,而且冬季湿帘停止运行期间,在湿帘外侧安装保温板或保温膜还能起到增强温室保温的作用。但这种方法由于受室内温度梯度的影响,温室在湿帘-风机方向的长度受到约束,一般不得超过50 m,这在很大程度上影响了单体温室的建设规模,从而也影响到温室的建设成本和温室建设的土地利用效率。为此,在温室中部设一个进风走廊,将湿帘安装在走廊两侧,走廊的顶部为温室的进风口(如图1)。这种湿帘-风机的布置方法可将传统湿帘风机布置方法的温室长度增加1倍。从表面上看这种布置方法无谓地增加了一个进风走廊,似乎是增加了投资,也占用了温室的有效地面,但这个进风走廊一来可以通过吊挂作物,通过立体种植,扩大空间来补偿温室占地;二则可以兼做温室的生产交通通道,在通道内还可以放置必要的生产资料等。所以,只要有效利用这一通道,对温室的整体功效不会造成影响。事实上,这种布置方法在大陆的温室建设中也早有应用。
  湿帘外设缓冲走廊,防虫整流,方便湿帘更换、维修
  大陆的温室设计在湿帘外侧大都安装一扇与湿帘同长的盖板,夏季湿帘运行期间,盖板打开,冬季湿帘不运行期间,盖板关闭,一则起到保护湿帘的作用,同时还有增强温室保温的作用。但这种方法防虫网安装要么直接安装在湿帘的外侧,要么安装在湿帘盖板的下部,从湿帘外部拆换或维修都很不方便,而且防虫网的清理也不方便。台湾温室在湿帘设计中采用了在湿帘外侧增设一个缓冲走廊的做法,如图2。有了这个缓冲走廊,很大地方便了对湿帘的维修,而且防虫网就是缓冲走廊的外围护,直接暴露在工人维修的可达范围内,因此,极大地方便了湿帘的维护保养,而且进入缓冲走廊的空气会进一步混合整流,使进入湿帘的空气更加均匀,可有效保证温室内空气环境的均匀性。
  贴近湿帘位置种植喜低温高湿
  植物,高效利用温室空间
  由于湿帘在运行时经常有水滴从湿帘表面滴落到温室地面,而且在贴近湿帘的位置,温度最低、湿度最高、风速最大,因此,很多种植在安排作物种植时往往将种植床退出湿帘一定距离布置,同时,这一间距也为湿帘的维修和室内散热器的布置留出了空间。但这种做法在很大程度上没有充分利用温室的地面面积,也没有充分利用好温室局部的冷热资源。台湾在这方面的做法是选择适种品种,将栽培床紧贴湿帘布置,如图3。从土地利用的角度来讲,这种做法正好弥补了湿帘外侧缓冲走廊占用的土地面积,而且湿帘外侧缓冲走廊的建造成本低,总体来说还降低了温室的建造成本。
  附加独立降温空间、设置双层
  湿帘风机,确保降温效果
  在高温高湿的条件下,湿帘风机的降温能力往往受到制约,降温效果经常达不到种植作物理想的环境要求。为此,台湾的温室采用了双层湿帘风机系统的方法,即将温室从高度方向上分为两个独立的空间,彼此间用透光塑料薄膜隔离密封,如图4。
  从原理上讲,单层空间的温室,湿帘风机降温系统需要对冲大量的透入温室的太阳辐射,不仅增加了温室降温的负荷,而且也是形成温室内温度梯度的主要原因。如果将温室从高度方向隔离成两个相互封闭的独立空间,并分别设置湿帘风机降温系统来降温,则上层空间的湿帘风机能够将大量的太阳辐射热对冲,进入下层的太阳辐射热将得到有效控制,实际上相当于降低了下层湿帘风机的降温负荷,在相同降温能力的情况下,下层空间的温度将降得更低。这种方法在我国高温潮湿的南方地区可参考使用。■
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