الدفيئة تكنولوجيا الهندسة الزراعية البستانية 2022-12-02 17:30 نشرت في بكين

أدى تطوير البيوت الزجاجية الشمسية في المناطق غير المزروعة مثل الصحراء وجوبي والأراضي الرملية إلى حل فعال للتناقض بين الغذاء والخضروات المتنافسة على الأرض.إنه أحد العوامل البيئية الحاسمة لنمو وتطور المحاصيل ذات درجة الحرارة ، والتي غالبًا ما تحدد نجاح أو فشل إنتاج المحاصيل المسببة للاحتباس الحراري.لذلك ، لتطوير الصوبات الشمسية في المناطق غير المزروعة ، يجب علينا أولاً حل مشكلة درجة الحرارة البيئية للبيوت البلاستيكية.في هذه المقالة ، يتم تلخيص طرق التحكم في درجة الحرارة المستخدمة في الدفيئات غير المزروعة في الأراضي غير المزروعة في السنوات الأخيرة ، ويتم تحليل وتلخيص المشاكل الحالية واتجاه تطور درجة الحرارة وحماية البيئة في الدفيئات الشمسية للأراضي غير المزروعة.

الصين لديها عدد كبير من السكان وموارد الأرض المتاحة أقل.أكثر من 85٪ من موارد الأراضي هي موارد أراضي غير مزروعة ، والتي تتركز بشكل أساسي في شمال غرب الصين.أشارت الوثيقة رقم 1 الصادرة عن اللجنة المركزية في عام 2022 إلى ضرورة تسريع تطوير زراعة المنشآت ، وعلى أساس حماية البيئة البيئية ، يجب استكشاف الأراضي الخالية والقاحلة القابلة للاستغلال لتطوير الزراعة بالمنشآت.شمال غرب الصين غني بالصحراء ، جوبي ، الأراضي القاحلة وغيرها من موارد الأراضي غير المزروعة والضوء الطبيعي وموارد الحرارة ، وهي مناسبة لتطوير الزراعة في المرافق.لذلك ، فإن تطوير واستخدام موارد الأراضي غير المزروعة لتطوير الصوبات الزراعية للأراضي غير المزروعة له أهمية استراتيجية كبيرة لضمان الأمن الغذائي الوطني وتخفيف النزاعات على استخدام الأراضي.

في الوقت الحاضر ، الدفيئة الشمسية غير المزروعة هي الشكل الرئيسي للتنمية الزراعية عالية الكفاءة في الأراضي غير المزروعة.في شمال غرب الصين ، يكون الاختلاف في درجات الحرارة بين النهار والليل كبيرًا ، ودرجة الحرارة ليلًا في الشتاء منخفضة ، مما يؤدي غالبًا إلى ظاهرة أن درجة الحرارة الدنيا داخل المنزل أقل من درجة الحرارة المطلوبة للنمو الطبيعي وتطور المحاصيل.تعتبر درجة الحرارة أحد العوامل البيئية التي لا غنى عنها لنمو المحاصيل وتطورها.تؤدي درجات الحرارة المنخفضة جدًا إلى إبطاء التفاعل الفسيولوجي والكيميائي الحيوي للمحاصيل وإبطاء نموها وتطورها.عندما تكون درجة الحرارة أقل من الحد الذي يمكن أن تتحمله المحاصيل ، فإنها ستؤدي إلى إصابة التجمد.لذلك ، من المهم بشكل خاص ضمان درجة الحرارة المطلوبة للنمو الطبيعي وتطور المحاصيل.للحفاظ على درجة الحرارة المناسبة للاحتباس الحراري الشمسي ، فإنه ليس مقياسًا واحدًا يمكن حله.يجب ضمانه من جوانب تصميم الدفيئة والبناء واختيار المواد والتنظيم والإدارة اليومية.لذلك ، ستلخص هذه المقالة حالة البحث والتقدم المحرز في التحكم في درجة حرارة الصوبات الزراعية غير المزروعة في الصين في السنوات الأخيرة من جوانب تصميم الدفيئة والبناء ، والحفاظ على الحرارة وتدابير الاحترار والإدارة البيئية ، وذلك لتوفير مرجع منهجي لـ التصميم الرشيد للبيوت البلاستيكية غير المزروعة وإدارتها.

هيكل ومواد الدفيئة

تعتمد البيئة الحرارية للاحتباس الحراري بشكل أساسي على قدرة النقل والاعتراض والتخزين الخاصة بالبيت الزجاجي للإشعاع الشمسي ، والذي يرتبط بالتصميم المعقول لتوجيه الدفيئة وشكلها وموادها لسطح نقل الضوء وهيكل ومواد الجدار والسقف الخلفي ، عزل الأساس ، وحجم الدفيئة ، ووضع العزل الليلي ومواد السقف الأمامي ، وما إلى ذلك ، ويتعلق أيضًا بما إذا كانت عملية البناء والتشييد للبيت الزجاجي يمكن أن تضمن التنفيذ الفعال لمتطلبات التصميم.

قدرة نقل الضوء للسقف الأمامي

الطاقة الرئيسية في الدفيئة تأتي من الشمس.تعد زيادة قدرة نقل الضوء للسقف الأمامي مفيدًا للبيت الزجاجي للحصول على مزيد من الحرارة ، كما أنه أساس مهم لضمان بيئة درجة حرارة الدفيئة في الشتاء.في الوقت الحاضر ، هناك ثلاث طرق رئيسية لزيادة قدرة نقل الضوء ووقت استقبال الضوء للسقف الأمامي للبيت الزجاجي.

01 تصميم اتجاهاً معقولاً لظاهرة الاحتباس الحراري والسمت

يؤثر اتجاه الدفيئة على أداء إضاءة الدفيئة وسعة تخزين الحرارة في الدفيئة.لذلك ، من أجل الحصول على مزيد من تخزين الحرارة في الدفيئة ، فإن اتجاه الصوبات الزراعية غير المزروعة في شمال غرب الصين يواجه الجنوب.بالنسبة إلى السمت المحدد للاحتباس الحراري ، عند اختيار الجنوب إلى الشرق ، من المفيد "الاستيلاء على الشمس" ، وترتفع درجة الحرارة الداخلية بسرعة في الصباح ؛عند تحديد الجنوب إلى الغرب ، يكون من المفيد للبيت الزجاجي الاستفادة من ضوء فترة الظهيرة.اتجاه الجنوب هو حل وسط بين الحالتين المذكورتين أعلاه.وفقًا لمعرفة الجيوفيزياء ، تدور الأرض 360 درجة في اليوم ، ويتحرك سمت الشمس حوالي 1 درجة كل 4 دقائق.لذلك ، في كل مرة يختلف سمت الدفيئة بمقدار 1 درجة ، سيختلف وقت ضوء الشمس المباشر بحوالي 4 دقائق ، أي أن سمت الدفيئة يؤثر على الوقت الذي يرى فيه الدفيئة الضوء في الصباح والمساء.

عندما تكون ساعات ضوء الصباح وبعد الظهر متساوية ، والشرق أو الغرب في نفس الزاوية ، فإن الدفيئة ستحصل على نفس ساعات الضوء.أما بالنسبة للمنطقة الواقعة شمال خط عرض 37 درجة شمالاً ، فإن درجة الحرارة منخفضة في الصباح ، ووقت الكشف عن اللحاف متأخر ، بينما تكون درجة الحرارة مرتفعة نسبيًا في فترة ما بعد الظهر والمساء ، لذلك من المناسب تأخير وقت الكشف عن اللحاف. إغلاق لحاف العزل الحراري.لذلك ، يجب أن تختار هذه المناطق من الجنوب إلى الغرب والاستفادة الكاملة من ضوء الظهيرة.بالنسبة للمناطق ذات خط العرض 30 درجة ~ 35 درجة شمالًا ، نظرًا لظروف الإضاءة الأفضل في الصباح ، يمكن أيضًا تحسين وقت الحفاظ على الحرارة وكشف الغطاء.لذلك ، يجب أن تختار هذه المناطق الاتجاه الجنوبي الشرقي للسعي لمزيد من الإشعاع الشمسي الصباحي للبيت الزجاجي.ومع ذلك ، في منطقة خط العرض 35 درجة ~ 37 درجة شمالًا ، لا يوجد فرق كبير في الإشعاع الشمسي في الصباح وبعد الظهر ، لذلك من الأفضل اختيار الاتجاه الجنوبي المناسب.سواء كان ذلك في الجنوب الشرقي أو الجنوب الغربي ، تكون زاوية الانحراف بشكل عام 5 ° ~ 8 ° ، ويجب ألا يتجاوز الحد الأقصى 10 °.يقع شمال غرب الصين في نطاق خط عرض 37 درجة ~ 50 درجة شمالًا ، وبالتالي فإن زاوية السمت للاحتباس الحراري تكون عمومًا من الجنوب إلى الغرب.في ضوء ذلك ، فإن الدفيئة ذات ضوء الشمس التي صممها Zhang Jingshe وما إلى ذلك في منطقة Taiyuan قد اختارت الاتجاه 5 ° إلى الغرب من الجنوب ، وقد تبنى الدفيئة ذات أشعة الشمس التي بناها Chang Meimei وما إلى ذلك في منطقة Gobi من Hexi Corridor الاتجاه من 5 درجات إلى 10 درجات إلى الغرب من الجنوب ، واعتمدت صوبة ضوء الشمس التي بناها Ma Zhigui وما إلى ذلك في شمال شينجيانغ اتجاه 8 درجات إلى الغرب من الجنوب.

02 تصميم شكل سقف أمامي معقول وزاوية ميل

يحدد شكل وميل السقف الأمامي زاوية سقوط أشعة الشمس.كلما كانت زاوية السقوط أصغر ، زادت النفاذية.يعتقد Sun Juren أن شكل السقف الأمامي يتحدد أساسًا بنسبة طول سطح الإضاءة الرئيسي والمنحدر الخلفي.المنحدر الأمامي الطويل والمنحدر الخلفي القصير مفيدان في الحفاظ على الإضاءة والحرارة في السقف الأمامي.يعتقد Chen Wei-Qian وآخرون أن سقف الإضاءة الرئيسي للبيت الزجاجي الشمسي المستخدم في منطقة Gobi يتبنى قوسًا دائريًا بنصف قطر 4.5 متر ، والذي يمكنه مقاومة البرد بشكل فعال.يعتقد Zhang Jingshe ، وما إلى ذلك ، أنه من الأنسب استخدام قوس نصف دائري على السطح الأمامي للبيت الزجاجي في مناطق جبال الألب وخطوط العرض العالية.بالنسبة لزاوية ميل السقف الأمامي ، وفقًا لخصائص انتقال الضوء للفيلم البلاستيكي ، عندما تكون زاوية السقوط 0 ~ 40 درجة ، يكون انعكاس السقف الأمامي لأشعة الشمس صغيرًا ، وعندما يتجاوز 40 درجة ، يزيد الانعكاسية بشكل كبير.لذلك ، يتم أخذ 40 درجة كزاوية سقوط قصوى لحساب زاوية ميل السقف الأمامي ، بحيث يمكن للإشعاع الشمسي دخول الدفيئة إلى أقصى حد حتى في الانقلاب الشتوي.لذلك ، عند تصميم دفيئة شمسية مناسبة للمناطق غير المزروعة في ووهاي ومنغوليا الداخلية ، قام He Bin وآخرون بحساب زاوية ميل السقف الأمامي بزاوية سقوط تبلغ 40 درجة ، واعتقدوا أنه طالما كان أكبر من 30 ° ، يمكن أن تلبي متطلبات إضاءة الدفيئة والحفاظ على الحرارة.يعتقد Zhang Caihong وآخرون أنه عند بناء البيوت البلاستيكية في المناطق غير المزروعة في شينجيانغ ، فإن زاوية ميل السقف الأمامي للبيوت البلاستيكية في جنوب شينجيانغ هي 31 درجة ، بينما في شمال شينجيانغ هي 32 درجة ~ 33.5 درجة.

03 اختيار مواد تغطية شفافة مناسبة.

بالإضافة إلى تأثير ظروف الإشعاع الشمسي في الهواء الطلق ، فإن خصائص نقل المواد والضوء لفيلم الدفيئة هي أيضًا عوامل مهمة تؤثر على بيئة الضوء والحرارة في الدفيئة.في الوقت الحاضر ، يختلف نفاذية الضوء للأغشية البلاستيكية مثل PE و PVC و EVA و PO بسبب اختلاف المواد وسمك الفيلم.بشكل عام ، يمكن ضمان نفاذية الضوء للأغشية التي تم استخدامها لمدة 1-3 سنوات لتكون أعلى من 88 ٪ على وجه العموم ، والتي يجب اختيارها وفقًا لطلب المحاصيل للضوء ودرجة الحرارة.بالإضافة إلى ذلك ، بالإضافة إلى انتقال الضوء في الدفيئة ، فإن توزيع بيئة الضوء في الدفيئة هو أيضًا عامل يوليه الناس المزيد والمزيد من الاهتمام.لذلك ، في السنوات الأخيرة ، تم الاعتراف بدرجة كبيرة بمواد تغطية نقل الضوء ذات الضوء المتناثر المحسن من قبل الصناعة ، خاصة في المناطق ذات الإشعاع الشمسي القوي في شمال غرب الصين.أدى تطبيق غشاء ضوء التشتت المحسن إلى تقليل تأثير التظليل على الجزء العلوي والسفلي من مظلة المحاصيل ، وزيادة الضوء في الأجزاء الوسطى والسفلية من مظلة المحاصيل ، وتحسين خصائص التمثيل الضوئي للمحصول بأكمله ، وأظهر تأثيرًا جيدًا في الترويج النمو وزيادة الإنتاج.

تصميم معقول لحجم الدفيئة

طول الدفيئة طويل جدًا أو قصير جدًا ، مما سيؤثر على التحكم في درجة الحرارة الداخلية.عندما يكون طول الصوبة الزراعية قصيرًا جدًا ، قبل شروق الشمس وغروبها ، تكون المنطقة المظللة بالجملونات الشرقية والغربية كبيرة ، مما لا يفضي إلى ارتفاع درجة حرارة الصوبة الزجاجية ، وبسبب صغر حجمها ، فإنها ستؤثر على التربة الداخلية والجدران. امتصاص وإطلاق الحرارة.عندما يكون الطول كبيرًا جدًا ، يصعب التحكم في درجة الحرارة الداخلية ، وسيؤثر ذلك على صلابة هيكل الدفيئة وتكوين آلية لف لحاف الحفاظ على الحرارة.يؤثر ارتفاع وامتداد الدفيئة بشكل مباشر على ضوء النهار للسقف الأمامي وحجم مساحة الدفيئة ونسبة العزل.عندما يتم إصلاح امتداد وطول الدفيئة ، فإن زيادة ارتفاع الدفيئة يمكن أن تزيد من زاوية الإضاءة للسقف الأمامي من منظور بيئة الضوء ، مما يؤدي إلى انتقال الضوء ؛من وجهة نظر البيئة الحرارية ، يزداد ارتفاع الجدار ، وتزداد مساحة تخزين الحرارة للجدار الخلفي ، وهو أمر مفيد لتخزين الحرارة وإطلاق الحرارة للجدار الخلفي.علاوة على ذلك ، المساحة كبيرة ، ومعدل السعة الحرارية كبير أيضًا ، والبيئة الحرارية للبيت الزجاجي أكثر استقرارًا.بالطبع ، زيادة ارتفاع الدفيئة سيزيد من تكلفة الدفيئة ، الأمر الذي يحتاج إلى دراسة شاملة.لذلك ، عند تصميم دفيئة ، يجب أن نختار طولًا ومدى وارتفاعًا معقولًا وفقًا للظروف المحلية.على سبيل المثال ، يعتقد Zhang Caihong وآخرون أنه في شمال شينجيانغ ، يبلغ طول الدفيئة 50 ~ 80 مترًا ، ويمتد لمسافة 7 أمتار وارتفاع الدفيئة 3.9 مترًا ، بينما في جنوب شينجيانغ ، يبلغ طول الدفيئة 50 ~ 80 مترًا ، الامتداد 8 م وارتفاع الدفيئة 3.6 ~ 4.0 م ؛كما يعتبر أن مساحة الدفيئة يجب ألا تقل عن 7 أمتار ، وعندما يكون الامتداد 8 أمتار ، يكون تأثير الحفاظ على الحرارة هو الأفضل.بالإضافة إلى ذلك ، يعتقد Chen Weiqian وآخرون أن الطول والامتداد والارتفاع للبيت الزجاجي الشمسي يجب أن يكون 80m و 8 ~ 10m و 3.8 ~ 4.2m على التوالي عندما يتم بناؤه في منطقة Gobi في Jiuquan ، Gansu.

تحسين سعة تخزين الحرارة والعزل للجدار

خلال النهار ، يتراكم الجدار الحرارة عن طريق امتصاص الإشعاع الشمسي وحرارة بعض الهواء الداخلي.في الليل ، عندما تكون درجة الحرارة الداخلية أقل من درجة حرارة الجدار ، فإن الجدار سيطلق الحرارة بشكل سلبي لتسخين الدفيئة.بصفته الجسم الرئيسي لتخزين الحرارة في الدفيئة ، يمكن للجدار تحسين بيئة درجة الحرارة الليلية الداخلية بشكل كبير من خلال تحسين قدرته على تخزين الحرارة.في الوقت نفسه ، فإن وظيفة العزل الحراري للجدار هي أساس استقرار البيئة الحرارية المسببة للاحتباس الحراري.في الوقت الحاضر ، هناك عدة طرق لتحسين تخزين الحرارة وسعة العزل للجدران.

01 تصميم هيكل جدار معقول

تتضمن وظيفة الجدار بشكل أساسي تخزين الحرارة والحفاظ على الحرارة ، وفي الوقت نفسه ، تعمل معظم جدران الدفيئة أيضًا كأعضاء حاملة لدعم الجمالون السقف.من وجهة نظر الحصول على بيئة حرارية جيدة ، يجب أن يتمتع هيكل الجدار المعقول بسعة تخزين حرارة كافية على الجانب الداخلي وقدرة كافية للحفاظ على الحرارة على الجانب الخارجي ، مع تقليل الجسور الباردة غير الضرورية.في البحث عن تخزين وعزل حرارة الجدار ، صمم Bao Encai وآخرون جدار تخزين الحرارة السلبي بالرمل المتصلب في منطقة صحراء Wuhai ، منغوليا الداخلية.تم استخدام الطوب المسامي كطبقة عازلة من الخارج وتم استخدام الرمل المتصلب كطبقة تخزين حراري من الداخل.أظهر الاختبار أن درجة الحرارة الداخلية يمكن أن تصل إلى 13.7 ℃ في الأيام المشمسة.صممت Ma Yuehong إلخ جدارًا مركبًا من كتلة ملاط ​​قذائف القمح في شمال شينجيانغ ، حيث يتم ملء الجير الحي في كتل الهاون كطبقة تخزين حرارية وأكياس الخبث مكدسة في الهواء الطلق كطبقة عازلة.جدار الكتل المجوف المصمم من قبل Zhao Peng ، إلخ. في منطقة Gobi بمقاطعة Gansu ، يستخدم لوح بنزين بسمك 100mm كطبقة عازلة في الخارج وطوب الطوب الرملي المجوف كطبقة تخزين حراري في الداخل.يوضح الاختبار أن متوسط ​​درجة الحرارة في الشتاء أعلى من 10 درجات مئوية في الليل ، وأن Chai Regeneration ، وما إلى ذلك ، يستخدم أيضًا الرمل والحصى كطبقة عازلة وطبقة تخزين حراري للجدار في منطقة Gobi بمقاطعة Gansu.فيما يتعلق بتقليل الجسور الباردة ، صممت Yan Junyue وما إلى ذلك جدارًا خلفيًا خفيفًا ومبسطًا مُجمَّعًا ، والذي لم يحسن المقاومة الحرارية للجدار فحسب ، بل حسن أيضًا خاصية إحكام الجدار عن طريق لصق لوح البوليسترين على الجزء الخارجي من الظهر حائط؛وضع Wu Letian إلخ شعاعًا دائريًا من الخرسانة المسلحة فوق أساس جدار الدفيئة ، واستخدم ختم قرميد شبه منحرف فوق شعاع الحلقة لدعم السقف الخلفي ، مما أدى إلى حل مشكلة حدوث التشققات وهبوط الأساس بسهولة في البيوت الزجاجية في Hotian ، شينجيانغ ، مما يؤثر على العزل الحراري للبيوت البلاستيكية.

02 اختر مواد مناسبة لتخزين الحرارة والعزل.

يعتمد تأثير تخزين الحرارة والعزل للجدار أولاً على اختيار المواد.في الصحراء الشمالية الغربية ، وجوبي ، والأراضي الرملية ومناطق أخرى ، وفقًا لظروف الموقع ، أخذ الباحثون مواد محلية وقاموا بمحاولات جريئة لتصميم أنواع مختلفة من الجدران الخلفية للصوبات الشمسية.على سبيل المثال ، عندما بنى Zhang Guosen وآخرون دفيئات في حقول الرمل والحصى في Gansu ، تم استخدام الرمل والحصى كمخزن للحرارة وطبقات عازلة للجدران ؛وفقًا لخصائص جوبي والصحراء في شمال غرب الصين ، صمم تشاو بنغ نوعًا من جدار الكتل المجوف بالحجر الرملي والكتل المجوف كمواد.أظهر الاختبار أن متوسط ​​درجة الحرارة ليلاً أعلى من 10 ℃.نظرًا لندرة مواد البناء مثل الطوب والطين في منطقة جوبي بشمال غرب الصين ، وجد Zhou Changji وآخرون أن البيوت الزجاجية المحلية عادة ما تستخدم الحصى كمواد جدارية عند التحقيق في البيوت الزجاجية الشمسية في منطقة Gobi في Kizilsu Kirgiz ، شينجيانغ.نظرًا للأداء الحراري والقوة الميكانيكية للحصى ، فإن الصوبة الزجاجية المبنية بالحصى تتمتع بأداء جيد من حيث الحفاظ على الحرارة وتخزين الحرارة وتحمل الأحمال.وبالمثل ، يستخدم Zhang Yong ، إلخ أيضًا الحصى كمواد رئيسية للجدار ، وقد صمم جدارًا خلفيًا مستقلاً لتخزين الحرارة في Shanxi وأماكن أخرى.يظهر الاختبار أن تأثير تخزين الحرارة جيد.صممت شركة Zhang إلخ نوعًا من جدار الحجر الرملي وفقًا لخصائص منطقة شمال غرب Gobi ، والتي يمكن أن ترفع درجة الحرارة الداخلية بمقدار 2.5 ℃.بالإضافة إلى ذلك ، اختبر Ma Yuehong وآخرون سعة تخزين الحرارة للجدار الرملي المملوء بالكتل والجدار والجدار المبني من الطوب في هوتيان ، شينجيانغ.أظهرت النتائج أن الجدار الرملي المملوء بالكتل كان له أكبر سعة تخزين حراري.بالإضافة إلى ذلك ، من أجل تحسين أداء تخزين الحرارة للجدار ، يقوم الباحثون بنشاط بتطوير مواد وتقنيات تخزين الحرارة الجديدة.على سبيل المثال ، اقترح Bao Encai مادة عامل معالجة متغيرة الطور ، والتي يمكن استخدامها لتحسين سعة تخزين الحرارة للجدار الخلفي للبيت الزجاجي الشمسي في المناطق الشمالية الغربية غير المزروعة.عند استكشاف المواد المحلية ، يتم استخدام كومة القش والخبث ولوح البنزين والقش أيضًا كمواد حائط ، ولكن هذه المواد عادةً ما يكون لها وظيفة الحفاظ على الحرارة فقط وليس لديها سعة تخزين حرارية.بشكل عام ، الجدران المملوءة بالحصى والكتل تتمتع بقدرة تخزين جيدة للحرارة وعزل.

03 زيادة سمك الجدار بشكل مناسب

عادةً ما تكون المقاومة الحرارية مؤشرًا مهمًا لقياس أداء العزل الحراري للجدار ، والعامل الذي يؤثر على المقاومة الحرارية هو سمك طبقة المادة بجانب التوصيل الحراري للمادة.لذلك ، بناءً على اختيار مواد العزل الحراري المناسبة ، يمكن أن تؤدي زيادة سمك الجدار بشكل مناسب إلى زيادة المقاومة الحرارية الكلية للجدار وتقليل فقد الحرارة عبر الجدار ، وبالتالي زيادة العزل الحراري وسعة تخزين الحرارة للجدار و الدفيئة كلها.على سبيل المثال ، في قانسو ومناطق أخرى ، يبلغ متوسط ​​سمك جدار الأكياس الرملية في مدينة Zhangye 2.6 مترًا ، بينما يبلغ متوسط ​​سمك جدار البناء بقذائف الهاون في مدينة Jiuquan 3.7 مترًا.كلما زاد سمك الجدار ، زاد عزله الحراري وقدرته على تخزين الحرارة.ومع ذلك ، فإن الجدران السميكة للغاية ستزيد من احتلال الأرض وتكلفة بناء الصوبات الزراعية.لذلك ، من منظور تحسين قدرة العزل الحراري ، يجب أن نعطي الأولوية أيضًا لاختيار مواد عزل حراري عالية مع الموصلية الحرارية المنخفضة ، مثل البوليسترين والبولي يوريثين وغيرها من المواد ، ثم زيادة السماكة بشكل مناسب.

تصميم معقول للسقف الخلفي

بالنسبة لتصميم السقف الخلفي ، فإن الاعتبار الرئيسي هو عدم التسبب في تأثير التظليل وتحسين قدرة العزل الحراري.من أجل تقليل تأثير التظليل على السقف الخلفي ، يعتمد تحديد زاوية ميله بشكل أساسي على حقيقة أن السقف الخلفي يمكن أن يتلقى أشعة الشمس المباشرة أثناء النهار عندما يتم زراعة المحاصيل وإنتاجها.لذلك ، يتم اختيار زاوية ارتفاع السقف الخلفي بشكل عام لتكون أفضل من زاوية الارتفاع الشمسي المحلي للانقلاب الشتوي البالغ 7 ° ~ 8 °.على سبيل المثال ، يعتقد Zhang Caihong وآخرون أنه عند بناء الدفيئات الشمسية في Gobi ومناطق الأرض المالحة القلوية في شينجيانغ ، يبلغ الطول المتوقع للسقف الخلفي 1.6 متر ، وبالتالي فإن زاوية ميل السقف الخلفي هي 40 درجة في جنوب شينجيانغ و 45 درجة شمال شينجيانغ.يعتقد Chen Wei-Qian وآخرون أن السقف الخلفي للبيت الزجاجي الشمسي في منطقة Jiuquan Gobi يجب أن يميل عند 40 درجة.بالنسبة للعزل الحراري للسقف الخلفي ، يجب ضمان قدرة العزل الحراري بشكل أساسي في اختيار مواد العزل الحراري ، وتصميم السماكة اللازم ومفصل اللفة المعقولة لمواد العزل الحراري أثناء البناء.

تقليل فقد حرارة التربة

خلال الليل الشتوي ، نظرًا لأن درجة حرارة التربة الداخلية أعلى من درجة حرارة التربة الخارجية ، سيتم نقل حرارة التربة الداخلية إلى الهواء الطلق عن طريق التوصيل الحراري ، مما يتسبب في فقدان حرارة الدفيئة.هناك عدة طرق لتقليل فقد حرارة التربة.

01 عزل التربة

تغرق الأرض بشكل صحيح ، متجنبًا طبقة التربة المجمدة ، واستخدام التربة للحفاظ على الحرارة.على سبيل المثال ، تم بناء الدفيئة الشمسية "1448 ثلاثية المواد - الجسم الواحد" التي طورتها Chai Regeneration والأراضي الأخرى غير المزروعة في Hexi Corridor عن طريق الحفر لمسافة 1 متر ، وتجنب طبقة التربة المجمدة بشكل فعال ؛وفقًا لحقيقة أن عمق التربة المجمدة في منطقة توربان يبلغ 0.8 مترًا ، اقترح وانج هوامين وآخرون حفر 0.8 مترًا لتحسين قدرة العزل الحراري للبيت الزجاجي.عندما بنى Zhang Guosen ، إلخ. الجدار الخلفي للغشاء المزدوج الذي يحفر الدفيئة الشمسية على أرض غير صالحة للزراعة ، كان عمق الحفر 1 متر.أظهرت التجربة أن أدنى درجة حرارة في الليل زادت بمقدار 2 ~ 3 مقارنة بالجيل الثاني من الصوبة الزجاجية التقليدية.

02 حماية الأساس من البرودة

تتمثل الطريقة الرئيسية في حفر خندق مقاوم للبرد على طول الجزء الأساسي من السقف الأمامي ، أو ملء مواد العزل الحراري ، أو دفن مواد العزل الحراري باستمرار تحت الأرض على طول جزء جدار الأساس ، وكلها تهدف إلى تقليل فقد الحرارة الناجم عن انتقال الحرارة عبر التربة عند الجزء الحدودي من الدفيئة.تعتمد مواد العزل الحراري المستخدمة بشكل أساسي على الظروف المحلية في شمال غرب الصين ، ويمكن الحصول عليها محليًا ، مثل التبن ، والخبث ، والصوف الصخري ، وألواح البوليسترين ، وقش الذرة ، وروث الخيول ، والأوراق المتساقطة ، والعشب المكسور ، ونشارة الخشب ، والأعشاب ، القش ، إلخ.

03 فيلم نشارة

من خلال تغطية الفيلم البلاستيكي ، يمكن لأشعة الشمس أن تصل إلى التربة من خلال الفيلم البلاستيكي خلال النهار ، وتمتص التربة حرارة الشمس وتسخن.علاوة على ذلك ، يمكن للفيلم البلاستيكي أن يمنع الإشعاع طويل الموجة الذي تنعكسه التربة ، وبالتالي يقلل من فقد الإشعاع للتربة ويزيد من تخزين حرارة التربة.في الليل ، يمكن للفيلم البلاستيكي أن يعيق التبادل الحراري بالحمل الحراري بين التربة والهواء الداخلي ، وبالتالي يقلل من فقد حرارة التربة.في الوقت نفسه ، يمكن للفيلم البلاستيكي أيضًا أن يقلل من فقد الحرارة الكامن الناجم عن تبخر مياه التربة.غطت Wei Wenxiang الدفيئة بغشاء بلاستيكي في هضبة Qinghai ، وأظهرت التجربة أن درجة حرارة الأرض يمكن أن ترتفع بنحو 1.

تقوية أداء العزل الحراري للسقف الأمامي

السطح الأمامي للبيت الزجاجي هو السطح الرئيسي لتبديد الحرارة ، وتشكل الحرارة المفقودة أكثر من 75٪ من إجمالي فقد الحرارة في الدفيئة.لذلك ، فإن تعزيز قدرة العزل الحراري للسقف الأمامي للبيت الزجاجي يمكن أن يقلل بشكل فعال من الخسارة من خلال السقف الأمامي ويحسن بيئة درجة حرارة الشتاء في الدفيئة.في الوقت الحاضر ، هناك ثلاثة تدابير رئيسية لتحسين قدرة العزل الحراري للسقف الأمامي.

01 تم اعتماد غطاء شفاف متعدد الطبقات.

من الناحية الهيكلية ، فإن استخدام فيلم مزدوج الطبقة أو فيلم من ثلاث طبقات كسطح ينقل الضوء للبيت الزجاجي يمكن أن يحسن بشكل فعال أداء العزل الحراري للاحتباس الحراري.على سبيل المثال ، صمم Zhang Guosen وآخرون دفيئة شمسية من نوع حفر مزدوج ذات غشاء مزدوج في منطقة Gobi في مدينة Jiuquan.السطح الخارجي للسقف الأمامي للبيت الزجاجي مصنوع من فيلم EVA ، وداخل الدفيئة مصنوع من فيلم PVC المقاوم للتقطير المضاد للشيخوخة.تظهر التجارب أنه بالمقارنة مع الدفيئة الشمسية التقليدية من الجيل الثاني ، فإن تأثير العزل الحراري رائع ، وأدنى درجة حرارة في الليل ترتفع بمقدار 2 ~ 3 في المتوسط.وبالمثل ، قام Zhang Jingshe ، وما إلى ذلك ، بتصميم دفيئة شمسية ذات غطاء مزدوج للخصائص المناخية لخطوط العرض العالية والمناطق شديدة البرودة ، مما أدى إلى تحسين العزل الحراري للبيت الزجاجي بشكل كبير.مقارنة بدفيئة التحكم ، زادت درجة حرارة الليل بمقدار 3 درجات مئوية.بالإضافة إلى ذلك ، حاول وو ليتيان وآخرون استخدام ثلاث طبقات من فيلم EVA بسمك 0.1 مم على السطح الأمامي للبيت الزجاجي الشمسي المصمم في منطقة صحراء هيتيان ، شينجيانغ.يمكن للفيلم متعدد الطبقات أن يقلل بشكل فعال من فقد الحرارة للسقف الأمامي ، ولكن نظرًا لأن نفاذية الضوء للفيلم أحادي الطبقة يبلغ في الأساس حوالي 90 ٪ ، فإن الفيلم متعدد الطبقات سيؤدي بشكل طبيعي إلى تخفيف نفاذية الضوء.لذلك ، عند اختيار غطاء نفاذية الضوء متعدد الطبقات ، من الضروري إيلاء الاعتبار الواجب لظروف الإضاءة ومتطلبات الإضاءة في الصوبات الزراعية.

02 تقوية العزل الليلي للسقف الأمامي

يتم استخدام فيلم بلاستيكي على السطح الأمامي لزيادة نفاذية الضوء أثناء النهار ، ويصبح أضعف مكان في الصوبة بأكملها ليلاً.لذلك ، فإن تغطية السطح الخارجي للسقف الأمامي بلحاف عازل حراري سميك مركب هو إجراء ضروري للعزل الحراري للصوبات الشمسية.على سبيل المثال ، في منطقة جبال الألب في تشينغهاي ، استخدم ليو يانجي وآخرون ستائر من القش وورق الكرافت كألحفة عازلة للحرارة لإجراء التجارب.أظهرت نتائج الاختبار أن أدنى درجة حرارة داخلية في الدفيئة ليلاً يمكن أن تصل إلى 7.7 درجة مئوية.علاوة على ذلك ، يعتقد Wei Wenxiang أنه يمكن تقليل فقد الحرارة في الدفيئة بأكثر من 90٪ باستخدام ستائر عشبية مزدوجة أو ستائر خارجية من ورق الكرافت للعزل الحراري في هذه المنطقة.بالإضافة إلى ذلك ، استخدمت Zou Ping ، إلخ ، لحافًا عازلًا حراريًا مصنوعًا من الألياف المعاد تدويرها في الدفيئة الشمسية في منطقة Gobi في شينجيانغ ، و Chang Meimei ، إلخ. استخدمت لحاف العزل الحراري من القطن ساندويتش العازل للحرارة في الدفيئة الشمسية في منطقة Gobi من ممر هيكسي.في الوقت الحاضر ، هناك العديد من أنواع الألحفة العازلة للحرارة المستخدمة في البيوت الزجاجية الشمسية ، ولكن معظمها مصنوع من اللباد بالإبر ، والقطن المرشوشة بالغراء ، والقطن اللؤلؤي ، وما إلى ذلك ، مع طبقات سطحية مقاومة للماء أو مقاومة للشيخوخة على كلا الجانبين.وفقًا لآلية العزل الحراري لحاف العزل الحراري ، لتحسين أداء العزل الحراري ، يجب أن نبدأ بتحسين مقاومته الحرارية وتقليل معامل نقل الحرارة ، وتتمثل التدابير الرئيسية في تقليل التوصيل الحراري للمواد ، وزيادة سمك طبقات المواد أو زيادة عدد طبقات المواد ، إلخ. لذلك ، في الوقت الحاضر ، غالبًا ما تكون المادة الأساسية لحاف العزل الحراري مع أداء عزل حراري عالي مصنوعة من مواد مركبة متعددة الطبقات.وفقًا للاختبار ، يمكن أن يصل معامل نقل الحرارة لحاف العزل الحراري مع أداء عزل حراري عالي في الوقت الحالي إلى 0.5 وات / (م 2 ℃) ، مما يوفر ضمانًا أفضل للعزل الحراري للصوبات الزراعية في المناطق الباردة في فصل الشتاء.بالطبع ، المنطقة الشمالية الغربية عاصفة ومغبرة ، والأشعة فوق البنفسجية قوية ، لذلك يجب أن تتمتع الطبقة السطحية العازلة للحرارة بأداء جيد لمكافحة الشيخوخة.

03 إضافة ستارة داخلية عازلة للحرارة.

على الرغم من أن السطح الأمامي للبيت الزجاجي المضاء بأشعة الشمس مغطى بلحاف عازل حراري خارجي في الليل ، فيما يتعلق بالهياكل الأخرى للبيت الزجاجي بأكمله ، فإن السطح الأمامي لا يزال مكانًا ضعيفًا للدفيئة بأكملها في الليل.لذلك ، صمم فريق مشروع "هيكل وتكنولوجيا البناء للبيت الزجاجي في شمال غرب الأراضي غير الصالحة للزراعة" نظامًا بسيطًا لفرد العزل الحراري الداخلي (الشكل 1) ، والذي يتكون هيكله من ستارة عازلة داخلية ثابتة في القدم الأمامية و ستارة عازلة للحرارة داخلية متحركة في الفضاء العلوي.يتم فتح ستارة العزل الحراري العلوية المتحركة وطيها في الجدار الخلفي للبيت الزجاجي خلال النهار ، مما لا يؤثر على إضاءة الدفيئة ؛يلعب لحاف العزل الحراري الثابت في الجزء السفلي دور الختم في الليل.تصميم العزل الداخلي أنيق وسهل التشغيل ، ويمكن أيضًا أن يلعب دور التظليل والتبريد في الصيف.

تقنية الاحترار النشط

بسبب انخفاض درجة الحرارة في الشتاء في شمال غرب الصين ، إذا كنا نعتمد فقط على الحفاظ على الحرارة وتخزين الحرارة في البيوت الزجاجية ، فلا نزال غير قادرين على تلبية متطلبات إنتاج المحاصيل الشتوية في بعض الطقس البارد ، لذلك فإن بعض تدابير الاحترار النشطة هي أيضًا قلقان.

تخزين الطاقة الشمسية ونظام إطلاق الحرارة

من الأسباب المهمة أن الجدار يحمل وظائف الحفاظ على الحرارة وتخزين الحرارة وتحمل الأحمال ، مما يؤدي إلى ارتفاع تكلفة البناء وانخفاض معدل استخدام الأراضي للبيوت الزجاجية الشمسية.لذلك ، فإن تبسيط وتجميع البيوت الزجاجية الشمسية سيكون اتجاهًا هامًا للتنمية في المستقبل.من بينها ، تبسيط وظيفة الجدار هو تحرير وظيفة تخزين الحرارة وتحرير الجدار ، بحيث لا يتحمل الجدار الخلفي سوى وظيفة الحفاظ على الحرارة ، وهي طريقة فعالة لتبسيط التطوير.على سبيل المثال ، يتم استخدام نظام تخزين وإطلاق الحرارة النشط لـ Fang Hui (الشكل 2) على نطاق واسع في المناطق غير المزروعة مثل Gansu و Ningxia و Xinjiang.جهاز تجميع الحرارة معلق على الجدار الشمالي.خلال النهار ، يتم تخزين الحرارة التي يتم تجميعها بواسطة جهاز تجميع الحرارة في جسم تخزين الحرارة من خلال تدوير وسط تخزين الحرارة ، وفي الليل ، يتم إطلاق الحرارة وتسخينها عن طريق تدوير وسيط تخزين الحرارة ، وبالتالي تحقيق انتقال الحرارة في الزمان والمكان.تشير التجارب إلى أنه يمكن رفع درجة الحرارة الدنيا في الدفيئة بمقدار 3 ~ 5 ℃ باستخدام هذا الجهاز.طرح Wang Zhiwei وما إلى ذلك نظام تسخين بستارة مائية لبيت زجاجي شمسي في منطقة صحراء شينجيانغ الجنوبية ، والتي يمكن أن تزيد درجة حرارة الصوبة الزجاجية بمقدار 2.1 ℃ في الليل.

بالإضافة إلى ذلك ، صممت Bao Encai إلخ نظام تدوير نشط لتخزين الحرارة للجدار الشمالي.خلال النهار ، من خلال دوران المراوح المحورية ، يتدفق الهواء الساخن الداخلي عبر قناة نقل الحرارة المدمجة في الجدار الشمالي ، وتتبادل قناة نقل الحرارة الحرارة مع طبقة تخزين الحرارة داخل الجدار ، مما يحسن بشكل كبير من قدرة تخزين الحرارة الحائط.بالإضافة إلى ذلك ، يخزن نظام تخزين الحرارة لتغيير الطور الشمسي المصمم بواسطة Yan Yantao إلخ الحرارة في مواد تغيير الطور من خلال مجمعات الطاقة الشمسية خلال النهار ، ثم يبدد الحرارة في الهواء الداخلي من خلال دوران الهواء ليلاً ، مما قد يؤدي إلى زيادة متوسط ​​درجة الحرارة 2.0 ℃ في الليل.تتميز تقنيات ومعدات استخدام الطاقة الشمسية المذكورة أعلاه بخصائص الاقتصاد وتوفير الطاقة وانخفاض الكربون.بعد التحسين والتحسين ، يجب أن يكون لديهم احتمال تطبيق جيد في المناطق ذات موارد الطاقة الشمسية الوفيرة في شمال غرب الصين.

تقنيات التدفئة المساعدة الأخرى

01 تسخين طاقة الكتلة الحيوية

يتم خلط الفراش والقش وروث البقر وروث الأغنام وروث الدواجن مع البكتيريا البيولوجية ودفنها في التربة في الدفيئة.يتم توليد الكثير من الحرارة أثناء عملية التخمير ، ويتم توليد الكثير من السلالات المفيدة والمواد العضوية وثاني أكسيد الكربون أثناء عملية التخمير.يمكن للسلالات المفيدة أن تثبط وتقتل مجموعة متنوعة من الجراثيم ، ويمكن أن تقلل من حدوث الأمراض والآفات المسببة للاحتباس الحراري ؛يمكن أن تصبح المادة العضوية سمادًا للمحاصيل ؛يمكن لثاني أكسيد الكربون الناتج أن يعزز عملية التمثيل الضوئي للمحاصيل.على سبيل المثال ، دفن Wei Wenxiang الأسمدة العضوية الساخنة مثل روث الخيل وروث البقر وروث الأغنام في التربة الداخلية في الدفيئة الشمسية في هضبة Qinghai ، مما أدى إلى رفع درجة حرارة الأرض بشكل فعال.في الدفيئة الشمسية في منطقة صحراء قانسو ، استخدم Zhou Zhilong القش والأسمدة العضوية للتخمير بين المحاصيل.أظهر الاختبار أن درجة حرارة الدفيئة يمكن أن ترتفع بمقدار 2 ~ 3.

02 تسخين الفحم

يوجد موقد صناعي ، سخان مياه موفر للطاقة وتدفئة.على سبيل المثال ، بعد التحقيق في هضبة Qinghai ، وجد Wei Wenxiang أن تسخين الفرن الاصطناعي كان يستخدم بشكل رئيسي محليًا.تتميز طريقة التسخين هذه بمزايا التسخين الأسرع وتأثير التسخين الواضح.ومع ذلك ، سيتم إنتاج الغازات الضارة مثل ثاني أكسيد الكبريت وثاني أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون في عملية حرق الفحم ، لذلك من الضروري القيام بعمل جيد لتصريف الغازات الضارة.

03 تدفئة كهربائية

استخدم سلك التسخين الكهربائي لتسخين السطح الأمامي للبيت الزجاجي ، أو استخدم السخان الكهربائي.تأثير التسخين رائع ، الاستخدام آمن ، لا تتولد ملوثات في الدفيئة ، كما أن معدات التسخين سهلة التحكم.يعتقد Chen Weiqian وآخرون أن مشكلة أضرار التجميد في الشتاء في منطقة Jiuquan تعيق تطوير زراعة Gobi المحلية ، ويمكن استخدام عناصر التدفئة الكهربائية لتدفئة الدفيئة.ومع ذلك ، نظرًا لاستخدام موارد الطاقة الكهربائية عالية الجودة ، فإن استهلاك الطاقة مرتفع والتكلفة مرتفعة.يُقترح استخدامه كوسيلة مؤقتة للتدفئة في حالات الطوارئ في الطقس البارد الشديد.

تدابير الإدارة البيئية

في عملية إنتاج واستخدام الدفيئة ، لا يمكن للمعدات الكاملة والتشغيل العادي أن تضمن بشكل فعال أن بيئتها الحرارية تفي بمتطلبات التصميم.في الواقع ، غالبًا ما يلعب استخدام المعدات وإدارتها دورًا رئيسيًا في تكوين البيئة الحرارية وصيانتها ، وأهمها الإدارة اليومية لحاف العزل الحراري والتهوية.

إدارة لحاف العزل الحراري

لحاف العزل الحراري هو المفتاح للعزل الحراري الليلي للسقف الأمامي ، لذلك من المهم للغاية تحسين إدارته وصيانته اليومية ، خاصةً يجب الانتباه إلى المشكلات التالية: اختر وقت الفتح والإغلاق المناسب لحاف العزل الحراري .لا يؤثر وقت فتح وإغلاق اللحاف العازل الحراري على وقت إضاءة الدفيئة فحسب ، بل يؤثر أيضًا على عملية التسخين في الدفيئة.إن فتح وإغلاق اللحاف العازل للحرارة مبكرًا جدًا أو متأخرًا جدًا لا يساعد على تجميع الحرارة.في الصباح ، إذا تم الكشف عن اللحاف مبكرًا جدًا ، ستنخفض درجة الحرارة في الداخل كثيرًا بسبب انخفاض درجة الحرارة في الخارج وضعف الإضاءة.على العكس من ذلك ، إذا كان وقت الكشف عن اللحاف متأخرًا جدًا ، فسيتم تقصير وقت تلقي الضوء في الدفيئة ، وسيتأخر وقت ارتفاع درجة الحرارة في الداخل.في فترة ما بعد الظهر ، إذا تم إيقاف تشغيل اللحاف العازل للحرارة مبكرًا جدًا ، فسيتم تقصير وقت التعرض الداخلي ، وسيتم تقليل تخزين حرارة التربة والجدران الداخلية.على العكس من ذلك ، إذا تم إيقاف تشغيل الحفاظ على الحرارة بعد فوات الأوان ، فسيتم زيادة تبديد الحرارة للبيت الزجاجي بسبب انخفاض درجة الحرارة في الهواء الطلق وضعف الضوء.لذلك ، بشكل عام ، عند تشغيل لحاف العزل الحراري في الصباح ، يُنصح بارتفاع درجة الحرارة بعد انخفاض 1 ~ 2 ، بينما عند إيقاف تشغيل اللحاف العازل الحراري ، يُنصح بارتفاع درجة الحرارة بعد 1 ~ 2 قطرة.عند إغلاق اللحاف العازل للحرارة ، انتبه لملاحظة ما إذا كان لحاف العزل الحراري يغطي جميع الأسطح الأمامية بإحكام ، وضبطها في الوقت المناسب إذا كانت هناك فجوة.③ بعد إخماد اللحاف العازل للحرارة تمامًا ، تحقق مما إذا كان الجزء السفلي مضغوطًا ، وذلك لمنع تأثير الحفاظ على الحرارة من الارتفاع بفعل الرياح ليلاً.④ افحص وحافظ على اللحاف العازل للحرارة في الوقت المناسب ، خاصة عند تلف اللحاف العازل الحراري أو إصلاحه أو استبداله في الوقت المناسب.⑤ انتبه لأحوال الطقس في الوقت المناسب.عند هطول الأمطار أو الثلوج ، قم بتغطية اللحاف العازل للحرارة في الوقت المناسب وإزالة الثلج في الوقت المناسب.

إدارة الفتحات

الغرض من التهوية في الشتاء هو ضبط درجة حرارة الهواء لتجنب ارتفاع درجة الحرارة في وقت الظهيرة ؛والثاني هو القضاء على الرطوبة في الأماكن المغلقة ، وتقليل رطوبة الهواء في الدفيئة ومكافحة الآفات والأمراض ؛والثالث هو زيادة تركيز ثاني أكسيد الكربون داخل المباني وتعزيز نمو المحاصيل.ومع ذلك ، فإن التهوية والحفاظ على الحرارة متناقضان.إذا لم تتم إدارة التهوية بشكل صحيح ، فمن المحتمل أن يؤدي ذلك إلى مشاكل في درجات الحرارة المنخفضة.لذلك ، يجب تعديل وقت فتح الفتحات وطول مدة فتحها ديناميكيًا وفقًا للظروف البيئية للاحتباس الحراري في أي وقت.في المناطق غير المزروعة في الشمال الغربي ، تنقسم إدارة فتحات الدفيئة بشكل أساسي إلى طريقتين: التشغيل اليدوي والتهوية الميكانيكية البسيطة.ومع ذلك ، فإن وقت الفتح ووقت التهوية للفتحات يعتمدان بشكل أساسي على الحكم الشخصي للناس ، لذلك قد يحدث أن يتم فتح الفتحات في وقت مبكر جدًا أو بعد فوات الأوان.لحل المشكلات المذكورة أعلاه ، صممت Yin Yilei وما إلى ذلك جهاز تهوية ذكي للسقف ، والذي يمكنه تحديد وقت الفتح وحجم الفتح والإغلاق لفتحات التهوية وفقًا لتغيرات البيئة الداخلية.مع تعميق البحث حول قانون التغير البيئي والطلب على المحاصيل ، وكذلك تعميم وتقدم التقنيات والمعدات مثل الإدراك البيئي وجمع المعلومات والتحليل والتحكم ، يجب أن تكون أتمتة إدارة التهوية في الصوبات الشمسية اتجاه التنمية المهم في المستقبل.

تدابير الإدارة الأخرى

في عملية استخدام أنواع مختلفة من أغشية السقيفة ، ستضعف قدرتها على نقل الضوء تدريجياً ، ولا ترتبط سرعة الضعف بخصائصها الفيزيائية فحسب ، بل تتعلق أيضًا بالبيئة المحيطة والإدارة أثناء الاستخدام.في عملية الاستخدام ، فإن العامل الأكثر أهمية الذي يؤدي إلى انخفاض أداء نقل الضوء هو تلوث سطح الفيلم.لذلك ، من المهم للغاية إجراء التنظيف والتنظيف بشكل منتظم عندما تسمح الظروف بذلك.بالإضافة إلى ذلك ، يجب فحص هيكل حاوية الدفيئة بانتظام.عندما يكون هناك تسرب في الجدار والسقف الأمامي ، يجب إصلاحه في الوقت المناسب لتجنب تأثر الدفيئة بتسرّب الهواء البارد.

المشاكل القائمة واتجاه التنمية

استكشف الباحثون ودرسوا تكنولوجيا الحفاظ على الحرارة وتخزينها ، وتكنولوجيا الإدارة وطرق الاحتباس الحراري في الصوبات الزراعية في المناطق غير المزروعة في الشمال الغربي لسنوات عديدة ، والتي أدركت أساسًا إنتاج الخضار في فصل الشتاء ، مما أدى إلى تحسن كبير في قدرة الدفيئة على مقاومة إصابات التبريد في درجات الحرارة المنخفضة. ، وأدركت أساسًا الإنتاج الشتوي للخضروات.لقد قدمت مساهمة تاريخية في التخفيف من التناقض بين تنافس الطعام والخضروات على الأرض في الصين.ومع ذلك ، لا تزال هناك المشاكل التالية في تكنولوجيا ضمان درجة الحرارة في شمال غرب الصين.

أنواع البيوت المحمية المراد ترقيتها

في الوقت الحاضر ، لا تزال أنواع البيوت البلاستيكية هي الأنواع الشائعة التي تم بناؤها في أواخر القرن العشرين وأوائل هذا القرن ، ببنية بسيطة وتصميم غير معقول وقدرة ضعيفة على الحفاظ على البيئة الحرارية المسببة للاحتباس الحراري ومقاومة الكوارث الطبيعية ونقص التوحيد القياسي.لذلك ، في تصميم الدفيئة المستقبلية ، يجب توحيد شكل وميل السقف الأمامي ، وزاوية السمت للاحتباس الحراري ، وارتفاع الجدار الخلفي ، وعمق غرق الدفيئة ، وما إلى ذلك من خلال الجمع الكامل بين خطوط العرض الجغرافية المحلية وخصائص المناخ.في الوقت نفسه ، يمكن زراعة محصول واحد فقط في دفيئة قدر الإمكان ، بحيث يمكن تنفيذ مطابقة الدفيئة المعيارية وفقًا لمتطلبات الإضاءة ودرجة الحرارة للمحاصيل المزروعة.

مقياس الدفيئة صغير نسبيًا.

إذا كان مقياس الدفيئة صغيرًا جدًا ، فسيؤثر على استقرار البيئة الحرارية المسببة للاحتباس الحراري وتطوير الميكنة.مع الزيادة التدريجية في تكلفة العمالة ، يعد تطوير الميكنة اتجاهًا مهمًا في المستقبل.لذلك ، في المستقبل ، يجب أن نؤسس أنفسنا على مستوى التنمية المحلية ، ونأخذ في الاعتبار احتياجات تطوير الميكنة ، والتصميم الرشيد للمساحة الداخلية وتخطيط الصوبات الزراعية ، وتسريع البحث والتطوير للمعدات الزراعية المناسبة للمناطق المحلية ، و تحسين معدل ميكنة إنتاج الدفيئة.في الوقت نفسه ، وفقًا لاحتياجات المحاصيل وأنماط الزراعة ، يجب مطابقة المعدات ذات الصلة بالمعايير ، كما يجب تعزيز البحث والتطوير المتكامل والابتكار والترويج للتهوية وتقليل الرطوبة والحفاظ على الحرارة ومعدات التدفئة.

سمك الجدران مثل الرمل والكتل المجوفة لا تزال سميكة.

إذا كان الجدار سميكًا جدًا ، على الرغم من أن تأثير العزل جيد ، فإنه سيقلل من معدل استخدام التربة ، ويزيد التكلفة وصعوبة البناء.لذلك ، في التطوير المستقبلي ، من ناحية ، يمكن تحسين سمك الجدار علميًا وفقًا للظروف المناخية المحلية ؛من ناحية أخرى ، يجب علينا تعزيز التطوير الخفيف والمبسط للجدار الخلفي ، بحيث يحتفظ الجدار الخلفي للبيت الزجاجي فقط بوظيفة الحفاظ على الحرارة ، واستخدام مجمعات الطاقة الشمسية وغيرها من المعدات لاستبدال تخزين الحرارة وإطلاق الجدار .تتميز مجمعات الطاقة الشمسية بخصائص الكفاءة العالية لتجميع الحرارة ، والقدرة القوية على جمع الحرارة ، وتوفير الطاقة ، وانخفاض الكربون وما إلى ذلك ، ويمكن لمعظمهم تحقيق التنظيم والتحكم النشط ، ويمكنهم تنفيذ التسخين الطارد للحرارة المستهدف وفقًا للمتطلبات البيئية للاحتباس الحراري في الليل ، مع كفاءة أعلى في استخدام الحرارة.

يجب تطوير لحاف عازل حراري خاص.

السقف الأمامي هو الجسم الرئيسي لتبديد الحرارة في الدفيئة ، ويؤثر أداء العزل الحراري لحاف العزل الحراري بشكل مباشر على البيئة الحرارية الداخلية.في الوقت الحالي ، بيئة درجة حرارة الدفيئة في بعض المناطق ليست جيدة ، ويرجع ذلك جزئيًا إلى أن لحاف العزل الحراري رقيق جدًا ، وأداء العزل الحراري للمواد غير كافٍ.في الوقت نفسه ، لا يزال لحاف العزل الحراري يعاني من بعض المشاكل ، مثل ضعف القدرة على مقاومة الماء والتزلج ، وسهولة تقادم السطح والمواد الأساسية ، وما إلى ذلك. لذلك ، في المستقبل ، يجب اختيار مواد العزل الحراري المناسبة علميًا وفقًا للمواصفات المحلية الخصائص والمتطلبات المناخية ، وينبغي تصميم وتطوير منتجات لحاف عازلة للحرارة خاصة مناسبة للاستخدام المحلي والتعميم.

نهاية

المعلومات المذكورة

Luo Ganliang ، Cheng Jieyu ، Wang Pingzhi ، إلخ. حالة البحث الخاصة بضمان درجة الحرارة البيئية لتكنولوجيا الدفيئة الشمسية في الأراضي غير المزروعة شمال غرب [J].تكنولوجيا الهندسة الزراعية ، 2022،42 (28): 12-20.