专利名称：一种葡萄栽培日光温室的制作方法
技术领域：
本发明提出的是农业领域的植物栽培设施，具体地说是一种葡萄栽培日光温室。
背景技术：
在本发明提出以前，用于葡萄种植与栽培的日光温室通常采用随意的结构形式， 由于结构及其构造数据随机性强，往往不能达到最大限度的接受阳光，因而使所栽培的葡 萄不能达到最大的产量以及最优的质量。
发明内容
为了克服现有日光温室的缺点，本发明提出了 一种葡萄栽培日光温室。该日光温 室通过结构构造与技术参数的设计与选择，解决日光温室最佳效果的技术问题。本发明解决技术问题所采用的方案是日光温室底部设有栽培基，在栽培基的前侧设有前地基，后侧设有防寒沟，在防寒 沟的前侧设有后墙地基，在后墙地基上砌筑有后墙，后墙依次设有后墙外墙、后墙内墙，两 者之间夹有后墙保温层，后墙上顶部盖有后墙顶，与后墙顶前侧连接有后坡，在后坡的前侧 与前地基内侧之间的上部设有棚架，与棚架后侧连接有后坡棚架，后坡置于后坡支架上。积极效果，采用本发明技术方案所建造的日光温室采光性与保温性优越，能够使 所栽培的葡萄产量高、品质好。适宜葡萄及其它植物栽培应用。
图1为本发明结构示意2为本发明后墙结构3为本发明棚体结构参数标记4为本发明平面投影中，1.栽培基，2.前挡墙，3.防寒沟，4.后墙，4.0.后墙地基，4.1.后墙外墙， 4. 2.后墙内墙，4. 3.后墙保温层，5.后墙顶，6.后坡，7.棚架，7. 01.下弧段，7. 02.上弧段， 7.03.切线段，7. 1.后坡支架。
具体实施例方式据图所示，日光温室底部为栽培基1，在栽培基的前侧设有前挡墙2，后侧设有防 寒沟3，在防寒沟的前侧设有后墙地基4. 0，在后墙地基上砌筑有后墙4，后墙依次设有后墙 外墙4. 1、后墙内墙4. 2，两者之间夹有后墙保温层4. 3，后墙上顶部盖有后墙顶5，与后墙顶 前侧连接有后坡6，在后坡的前侧与前挡墙内侧之间的上部设有棚架7，与棚架后侧连接有 后坡棚架7. 1，后坡置于后坡支架上。1、日光温室建造方位0的选择朝南偏东0 10°或5 10°。2、温室长LO的选择50 80米。
3、温室采光面投影宽度kl选择5-9. 5米。4、温室跨度的k0选择5. 5 10.0米。5、后坡水平投影宽度d的选择1. 0 1. 5米。6、采光屋面角α的选择采光屋面角计算公式如下公式一tga = tg(50° -h10)/cost10 ；公式二 sinh10 = sin Ψ · sin δ +cos Ψ · cos δ · cos t10 ；式中 h10 为冬至上午 10 时的太阳高度角；Ψ-地理纬度；δ -赤纬，即太阳所在纬度；t1Q-上午10时太阳的时角，为 30° ； α-合理采光时段屋面角。7、温室高度c的选择由采光屋面角和采光屋面水平投影长度决定，计算公式如 下c = tg a · (kO-d)。式中c为温室高度，取值范围为2. 8 4. 0 ；k0为温室跨度；d为后 坡水平投影宽度。8、采光屋面形状的选择温室采光屋面形状为两弧一切线的曲直形状，即上下两 段为圆弧，中间为两圆弧的切线。即在下弧段7. 01与上弧段7. 02之间连接切线段7. 03，切 线段为直线。①中段切线与水平面夹角等于采光屋面角a，长度L3为[(b_c)/2_l+f]/cos a， 其中f取值范围为0 1.0，f值越小，采光屋面采光效果越差，f值越大，采光屋面采光效 果越好，式中b为后坡水平投影宽度，C为温室高度；②下弧段圆弧水平投影宽度为1米，1米处高度定为1. 3米，该弧半径r = 0. 82/ sin (52. 43° - a )，相应前底角处该圆弧切线与水平面夹角β = 104. 86° -α，该段圆弧长 度 Ll = 2 Jir · 2(52.43° -a )/360° ；③上弧段圆弧最顶端屋脊处切线与水平夹角β ’ = 2 ε - α，取值范围必须大于等 于5° ；其中ε 由公式 tge = {a-[ (b_c)/2_l+f] · tg a-1. 3} / {b-c-l-[ (b_c)/2_l+f]} 确定，其中f可在0 1. 0之间取值，f值越小，采光屋面采光效果越差，f值越大，采光屋面 采光效果越好；f取值大小由公式β ’ = 2 ε -α确定，f取值确保该圆弧最顶端屋脊处切线与水 平夹角β，彡5° ；上弧段圆弧半径r’ = {a-[(k0-d)/2-l+f] · tg α-1. 3} / [2sin ε · sin(a - ε )], 该圆弧弧长为L2 = 2πΓ’ ·2(ε-α)/360°。式中α为采光屋面角，c为温室高度，k0为 温室跨度，d为后坡水平投影宽度，β为温室前底角处采光点的采光屋面角，r为下弧段圆 弧的半径，2 (52. 43° -α)为下弧段圆弧对应的圆心角，Ll为下弧段弧长，L2为上弧段圆弧 弧长，L3为两弧段之间的切线直线长度；β，上弧段圆弧最顶端屋脊处切线与水平夹角，ε 为上段圆弧的弦与水平面的夹角，r’为上弧段圆弧半径；f为一常数，介于0 1. 0之间，f 值越小，采光屋面采光效果越差，f值越大，采光屋面采光效果越好，f取值大小由公式β， =2 ε -α确定。9、后坡仰角γ的选择由下式确定Y = h12+20 °，Sinh12 = sin Ψ -sin δ+cos Ψ -cos δ ；式中h12为冬至正午12时的太阳高度角；Ψ-地理纬度；δ-赤 纬，即太阳所在纬度，为-23° 27' ； Y为后坡仰角。
10、后墙高度h的选择温室后墙高度h由下式决定h = c-tgYd，式中c为温室 高度，、后坡仰角，d为温室后坡水平投影宽度。11、地基深度h2的选择温室地基深度h2 = y+30,式中h2地基深度，y为当地冻 土层厚度，单位厘米；30为常数。12、墙体构造的选择①土墙墙体厚度一般比当地东土层厚度厚30 40厘米，由公式确定1 = y+40, 式中1为墙体厚度，y为当地冻土层厚度。②砖/石和土异质混合墙体一般砖/石厚度至少12厘米以上，后墙外墙土墙厚 度比当地冻土层厚度厚20 30厘米；由公式确定1 = I^l2, I2 = y+30，式中1为墙体厚 度，I1为后墙内墙厚度，至少12厘米以上，I2为后墙外墙厚度，y为当地冻土层厚度，30为常数。③三层夹心饼式结构厚度由下式确定1 = 1广13+12，式中I1为后墙内墙厚度，I3 为后墙保温层厚度，I2为后墙外墙厚度。I1 取值暖温带后墙内墙厚度M-37厘米，涂为白色或黑色。I2 取值暖温带后墙外墙厚度12-M厘米。中温带后墙外墙厚度M厘米。I3 取值暖温带后墙保温层厚度5 15-10 30厘米。中温带后墙保温层厚度15-40厘米。13、后坡厚度i的选择①塑料薄膜与秸秆杂草结构暖温带后坡厚度40 60-50 70厘米。中温带后坡厚度60-90厘米。②钢筋混泥土构件和秸秆杂草异质混合后坡一般钢筋混泥土构件的后坡厚度厚 度5-10厘米为宜。③三层夹心饼式结构用公式表示为i = i4+i6+i5，式中i4为后坡内层厚度，I6为 后坡保温层厚度，i5为后坡外层厚度。i4 取值暖温带后坡内层厚度为5-10厘米，并涂为黑色。i6取值后坡保护层厚度为5厘米。i5 取值暖温带后坡外层厚度5 15-10 30厘米。中温带后坡外层厚度15-40厘米。14、防寒沟的选择①深度h2 防寒沟深度h2 = y+30，式中g为防寒沟深度，单位厘米，y为当地冻土 层厚度，单位厘米；30为常数。②厚度k3 暖温带5 20-15 30厘米。
15、温室间距的选择温室间距由下式确定L = [(c+z)/tgh9] · cost9-(d+k2)；式 中L为前后排温室的间距；C-温室的脊高即温室高度YL-草苫或保温被等保温材料卷的直 径，通常取0. 5米；h9为冬至上午9时的太阳高度角；t9为上午9时的太阳时角，为45° ； d-后坡水平投影宽度；k2-墙体底宽度。与传统的拱圆形日光温室相比，本发明日光温室采光性、保温性和牢固性好。
权利要求
1. 一种葡萄栽培日光温室，其特征是日光温室底部为栽培基(1)，在栽培基的前侧设 有前挡墙O)，后侧设有防寒沟(3)，在防寒沟的前侧设有后墙地基G.0)，在后墙地基上砌 筑有后墙G)，后墙依次设有后墙外墙(4. 1)、后墙内墙(4.幻，两者之间夹有后墙保温层 (4. 3)，后墙上顶部盖有后墙顶(5)，与后墙顶前侧连接有后坡(6)，在后坡的前侧与前挡墙 内侧之间的上部设有棚架(7)，与棚架后侧连接有后坡棚架(7. 1)，后坡置于后坡支架上；(1)、日光温室建造方位0的选择朝南偏东0 10°；(2)、温室长L0的选择50 80米；(3)、温室采光面投影宽度kl选择5-9.5米；(4)、温室跨度的k0选择5.5 10. 0米；(5)、后坡水平投影宽度d的选择1.0 1. 5米；(6)、采光屋面角α的选择采光屋面角计算公式如下公式一 tga = tg(50。 _h10)/cost10 ；公式二 :sinh10 = sin Ψ · sin δ +cos Ψ · cos δ · cost10 ；式中 h10 为冬至上午 10 时的 太阳高度角；Ψ-地理纬度；δ -赤纬，即太阳所在纬度；t1Q-上午10时太阳的时角，为30° ； α-合理采光时段屋面角；(7)、温室高度c的选择由采光屋面角和采光屋面水平投影长度决定，计算公式如下 c = tga · (kO-d)。式中c为温室高度，取值范围为2. 8 4.0 ;k0为温室跨度；d为后坡 水平投影宽度；(8)、采光屋面形状的选择温室采光屋面形状为两弧一切线的曲直形状，即上下两 段为圆弧，中间为两圆弧的切线，即在下弧段(7.01)与上弧段(7.02)之间连接切线段 (7. 03)，切线段为直线;①中段切线与水平面夹角等于采光屋面角a，长度L3为[(b-C)/2-l+f]/C0Sa，其中f 取值范围为0 1. 0，f值越小，采光屋面采光效果越差，f值越大，采光屋面采光效果越好， 式中b为后坡水平投影宽度，c为温室高度；②下弧段圆弧水平投影宽度为1米，1米处高度定为1.3米，该弧半径r = 0. 82/ sin (52. 43° - a )，相应前底角处该圆弧切线与水平面夹角β = 104. 86° -α，该段圆弧长 度 Ll = 2 Jir · 2(52.43° -a )/360° ；③上弧段圆弧最顶端屋脊处切线与水平夹角β’=2ε_α，取值范围必须大于等于5° ；其中 ε 由公式 tge = {a-[(b-C)/2-l+f] · 8α-1.3}/{ 3-(3-1-
}确定， 其中f可在0 1. 0之间取值，f值越小，采光屋面采光效果越差，f值越大，采光屋面采光 效果越好；f取值大小由公式β ’ = 2 ε -α确定，f取值确保该圆弧最顶端屋脊处切线与水平夹 角 β，> 5° ；上弧段圆弧半径 r’ = {a-[(k0-d)/2-l+f] · tg α-1. 3} / [2sin ε · sin ( α - ε )]，该圆 弧弧长为L2 = 2πτ' - 2( ε-a )/360° ；式中α为采光屋面角，c为温室高度，k0为温室 跨度，d为后坡水平投影宽度，β为温室前底角处采光点的采光屋面角，r为下弧段圆弧的 半径，2(52. 43° -α)为下弧段圆弧对应的圆心角，Ll为下弧段弧长，L2为上弧段圆弧弧长，L3为两弧段之间的切线直线长度；β，上弧段圆弧最顶端屋脊处切线与水平夹角，ε为 上段圆弧的弦与水平面的夹角，r’为上弧段圆弧半径；f为一常数，介于0 1. 0之间，f值 越小，采光屋面采光效果越差，f值越大，采光屋面采光效果越好，f取值大小由公式β’ = 2 ε -α确定；(9)、后坡仰角Y的选择由下式确定Y= h12+20 °，Sinh12 = sin Ψ -sin δ+cos Ψ -cos δ ；式中h12为冬至正午12时的太阳高度角；Ψ-地理纬度；δ-赤 纬，即太阳所在纬度，为-23° 27' ； Y为后坡仰角；(10)、后墙高度h的选择温室后墙高度h由下式决定h= c-tg Y d，式中c为温室高 度，Y后坡仰角，d为温室后坡水平投影宽度；(11)、地基深度h2的选择温室地基深度h2= y+30,式中h2地基深度，y为当地冻土 层厚度，单位厘米；30为常数；(12)、墙体构造的选择①土墙墙体厚度一般比当地冻土层厚度厚30 40厘米，由公式确定1= y+40，式中 1为墙体厚度，y为当地冻土层厚度；②砖/石和土异质混合墙体一般砖/石厚度至少12厘米以上，后墙外墙土墙厚度比 当地冻土层厚度厚20 30厘米；由公式确定1 = I^l2, I2 = y+30，式中1为墙体厚度，I1 为后墙内墙厚度，至少12厘米以上，I2为后墙外墙厚度，y为当地冻土层厚度，30为常数；③三层夹心饼式结构厚度由下式确定1= 1广13+12，式中I1为后墙内墙厚度，I3为后 墙保温层厚度，I2为后墙外墙厚度；I1取值暖温带后墙内墙厚度M-37厘米，涂为白色或黑色； I2取值:暖温带后墙外墙厚度12- 厘米； 中温带后墙外墙厚度M厘米； I3取值:暖温带后墙保温层厚度5 15-10 30厘米； 中温带后墙保温层厚度15-40厘米；(13)、后坡厚度i的选择①塑料薄膜与秸秆杂草结构暖温带后坡厚度40 60-50 70厘米。 中温带后坡厚度60-90厘米；②钢筋混泥土构件和秸秆杂草异质混合后坡一般钢筋混泥土构件的后坡厚度厚度 5-10厘米；③三层夹心饼式结构用公式表示为i= i4+i6+i5，式中i4为后坡内层厚度，i6为后坡 保温层厚度，i5为后坡外层厚度；i4取值暖温带后坡内层厚度为5-10厘米，并涂为黑色； i6取值后坡保护层厚度为5厘米； i5取值:暖温带后坡外层厚度5 15-10 30厘米； 中温带后坡外层厚度15-40厘米；(14)、防寒沟的选择①深度h2防寒沟深度h2 = y+30，式中g为防寒沟深度，单位厘米，y为当地冻土层厚 度，单位厘米；30为常数；②厚度k3 暖温带5 20-15 30厘米；(15)、温室间距的选择温室间距由下式确定L=[(c+z)/tgh9] - cost9-(d+k2)；式中 L为前后排温室的间距；C-温室的脊高即温室高度；ζ-草苫或保温被等保温材料卷的直径， 通常取0. 5米；h9为冬至上午9时的太阳高度角；t9为上午9时的太阳时角，为45° ；d-后 坡水平投影宽度；k2-墙体底宽度。
全文摘要
本发明提出的是一种葡萄栽培日光温室。日光温室底部设有栽培基，在栽培基的前侧设有前地基和后侧设有防寒沟，在防寒沟的前侧设有地基，在后墙地基上砌筑有后墙，后墙依次设有后墙外墙、后墙内墙，两者之间夹有后墙保温层，后墙上顶部盖有后墙顶，与后墙顶前侧连接有后坡，在后坡的前侧与前地基内侧之间的上部设有棚架，与棚架后侧连接有后坡棚架。采用本发明技术方案所建造的日光温室采光性与保温性优越，能够使所栽培的葡萄产量高、品质好。适宜葡萄及其它植物栽培应用。
文档编号A01G9/14GK102077764SQ20101051903
公开日2011年6月1日 申请日期2010年10月26日 优先权日2010年10月26日
发明者何锦兴, 刘万春, 刘凤之, 王孝娣, 王宝亮, 王海波, 魏长存 申请人:中国农业科学院果树研究所