智能温室设计方案

1、兰州大学南通基地智能温室设计方案（一）温室设计思路及原则l 坚持从实际出发，合理确定设计标准，对生产工艺、主体工程和主要设备的设计和配置做到先进、适用、可靠。l 坚持科学性、超前性与实用性相结合的原则，全面考虑到温室的使用功能，合理选择配套设备，实现良好的价格性能比。l 坚持节能高效、因地制宜的原则，设计侧重于温室配置的合理性和先进性，重点结合当地气候条件和园艺栽培要求进行设计。l 坚持人性化设计原则，注重整体的美观性、设计协调性，致力于提供一个轻松舒适的工作环境。l 坚持因地制宜的原则，重点结合当地气候条件和栽培要求设计。（二）温室基本概况1、温室布局与面积说明兰州大学南通基地智能温室采用9

2、.6m跨三屋脊连栋玻璃温室结构+砖混工作间，整体建筑轴线面积为1040。2、温室选型说明选用9.6米跨三屋脊venlo式结构，顶部5mm单层钢化玻璃，四周双层中空钢化玻璃覆盖的连栋温室【LB96Ss4型】，轻型钢结构。玻璃温室东西方向长9.6m/跨*6跨=57.6m，南北方向4.0m/开间*11开间=44m，檐高5.0m，顶高5.9m，外遮阳高6.4米。主体骨架采用热浸镀锌轻钢结构，使用寿命长达25年，特殊的结构设计能确保温室抗风雪能力强。3、温室配置温室配有顶部自然通风系统、湿帘-风机强制通风降温系统、内保温遮荫系统、二层保温系统、外遮阳系统、侧保温遮阳系统、遮光系统、补温系统、补光系统（手

3、动上下升降式）、高压雾喷、照明系统、给排水系统、计算机控制系统、配电系统、空调系统（本次设计中仅在每个房间预留空调插座，不配置空调）等。这些系统能很好地调节温室内部的小气候环境，使之满足作物的生长要求和实验气候的控制因素。1）覆盖材料：顶部采用5国产优质钢化玻璃（公司专利铝材、胶条密封），温室四周外立面采用双层中空钢化玻璃（5+9A+5），使温室在具有良好的透光性的同时，还具有较好的保温性，能够有效降低温室冬季运行成本。2）集露系统（公司自主研发）：顶部玻璃与骨架集露横槽有效结合，能够解决温室结露问题。3）屋顶排水：采用外排水系统。4）内遮荫系统：夏季利用保温遮荫幕遮挡阳光，降低室内能量聚集，

4、降低温室内温度。冬季，保温遮荫幕有反射室内红外线外逸的作用，减少热量散失，从而提高室内温度，降低能耗，降低冬季运行成本。实验室采用钢丝绳传动，实现每间实验温室单独控制，植物种植区和立体栽培观光区采用齿轮齿条传动。5）外遮阳系统：在温室外部将阳光遮挡，防止室内阳光直射，达到遮阳降温的作用，外遮阳系统分三区控制，即种植区、立体栽培展示区、科研试验区。6）遮光系统：仅在实验间和人工气候室中设置，避免相邻两间温室补光系统产生光源干扰。此系统采用暗室专用遮光幕布，布置在每间温室南侧面，电动控制卷放。7）侧保温遮阳系统：每间温室侧面设内采用手动轨道式保温遮阳幕布，白天可遮挡阳光，晚间可减缓温室内热能的散失

5、。8）温室每间顶部设置二层保温系统，与内保温遮荫系统互补使用，增加温室节能性，实验室采用钢丝绳传动，实现每间实验温室单独控制，植物种植区和立体栽培观光区采用齿轮齿条传动。9）顶部自然通风系统：通过推杆式开窗系统，将顶部天窗开启，达到通风降温效果，每开间每个屋脊设置2樘2米*1米的顶窗，实验区走廊采用屋面全开启结构，保证通风面积。10）温帘-风机强制降温系统：湿帘与风机配合使用，达到净化空气，加湿降温的效果。在走廊内隔断上安装湿帘，在外侧立面上安装风机，采用蒙特湿帘及低噪音风机，湿帘外密封窗采用PC板覆盖的铝合金推拉窗，夏季可拆卸。11）补温系统：温室内采用热镀锌圆翼形散热器，散热面积大，占地空

6、间小，不生锈，温室走廊不设采暖。12）补光系统：采用飞利浦农用补光钠灯。13）高压雾喷系统：主机、喷嘴采用台湾精钻，品质精良。（喷头采用铜制2#喷头）14）照明系统：温室采用三防双管日光灯。（三）温室具体方案1温室规格1.1 温室主体结构（1）结构形式：温室采用9.6米跨三屋脊文洛式结构。（2）温室基本参数：² 跨 宽： 9.6米² 开 间： 4.0米² 天沟高： 5.0米 ² 脊 高： 5.9米1.2 性能指标² 风载： 0.50 KN/ ² 雪载： 0.30 KN/ ² 恒载： 0.30 KN/² 植物吊载：

7、0.15 kN/² 最大排雨量：140 mm/h² 电源参数： 220V/380V,50Hz。² 温度要求：冬季16，夏季252温室主体2.1 温室基础及道路温室四周采用条形基础，内部独立基础+圈梁连接。底层采用C10砼垫层100，四周基础设置360×240砼圈梁，6根12拉筋，±0.000以上为360砖砌墙体，温室内外墙体水泥沙浆抹面。散水做法：150mm厚3:7灰土垫层，60厚C15砼撒1:1水泥砂子压实赶光。室内隔断基础形式，加设钢筋砼圈梁，墙体砌筑高度为+0.5m。温室走廊全部水泥硬化、温室内部透水砖铺设（透水砖可拆卸）。2.2 温室骨

8、架温室主体骨架为轻钢结构，采用国产优质热镀锌钢管及钢板，正常使用寿命不少于25年。骨架热镀锌规范采用国标GB/T3091-93，镀锌层厚薄均匀，无毛刺。骨架各部分之间连接均采用镀锌螺栓和自攻螺丝联接，无焊点，既防腐又美观。² 立 柱：双面热镀锌矩型钢管120×60×3mm；² 立柱底板： 采用双面热镀锌钢板，=8mm；² 复合式焊接横梁：上下杆采用60×40×2mm钢管² 水 槽： 冷弯热镀锌钢板，B=2.5mm。排水方式为外排水。2.3 温室分区及隔断（1）温室区域划分区域划分东西长(m)南北宽(m)单间面积()

9、间数小计（）展示区9.6403841384实验区实验间6.4425.6251.2人工气候室6.4425.65128办公区控制间4624124工作间4624248洗手间5.6633.6133.6设备间10660160走廊办公区走廊4841921192实验区走廊3401201120面积合计1040.8（2）温室走廊：工作间走廊：位于工作间南侧，东西走向，轴线面积4m×48m=192。配置：外遮阳系统、顶窗系统、照明系统、防虫网系统。隔断全部采用5mm单层浮法玻璃覆盖。热镀锌隔断骨架、专用铝材、胶条密封，完全封闭。实验区走廊：位于实验区西侧，南北走向，轴线面积3m×40m=120

10、。配置：外遮阳系统、全开启顶窗系统、照明系统、防虫网系统。隔断全部采用5mm单层浮法玻璃覆盖。热镀锌隔断骨架、专用铝材、胶条密封，完全封闭。2.4温室门、窗门、窗分布位置小计双扇平开门断桥铝肯德基专用门1950mm×2100mm办公区走廊东、西两端各1樘2展示区南、北两侧各1樘2实验区走廊南端1樘1小计5单扇平开门断桥铝肯德基专用门900×2100mm实验间西侧，每间1樘2人工气候室西侧，每间1樘5控制间南侧1工作间南侧，每间1樘2洗手间南侧2设备间南侧2小计14双扇推拉窗塑钢推拉窗1500×1200mm控制间北侧1工作间北侧，每间1扇2洗手间北侧2设备间北侧3小

11、计8注：为了便于管理，温室安装门禁一卡通系统，所有门均使用校园一卡通刷卡管理。3防滴漏系统内部结露是国内所有温室所存在的一个共性问题。滴露从不同程度上影响着温室的正常使用，更主要的是它直接影响到室内作物的品质与产量。目前，防结露性已成为衡量温室综合性能的重要标准之一。我公司的露滴收集槽采用特殊专用型材，安装在雨槽下面。并配有塑料软管，以便将冷凝水导出，有效防止了冷凝水直接滴落到作物的叶片上，导致病虫害的发生。该类型温室在多年的推广使用已获得成功，并取得了较理想的效果，为用户赢得了良好的经济效益。4覆盖材料4.1 覆盖材料：1）温室顶部：采用国产优质5钢化玻璃；2）温室四周外立面：采用国产优质双

12、层中空玻璃，规格5+9A+5。4.2 铝合金型材及密封胶条：覆盖材料采用专用铝合金型材固定，专用三元乙丙胶条密封。1）铝合金专用型材：我公司自主研发。表面经过氧化、磨砂处理。 2）三元乙丙胶条技术参数：(按GB12002-89)l 100%定伸强度：3.0Mpa；l 扯断强度：8.0Mpa；l 加热收缩率（70×24h）：2.0%；l 热空气老化（100×72h）：无明显变化；l 压缩永久变形（70×24h压缩率30%）：55%铝型材固定、密封技术：我单位设计完成的项目，所有覆盖材料均采用自主设计开发的铝合金型材和胶条进行固定密封。经过中国园艺学会 设施园艺分会设

13、施工程组 部分专家测定评审，是目前少数几个能从根本上解决温室因固定密封材料而影响温室保温性能的厂家之一（我单位自主设计开发的铝合金型材固定密封件能从根本上解决覆盖材料因热胀冷缩而引起的密封不严、固定不可靠、温室滴露等影响到所建温室使用性能及使用寿命的问题）。5内保温遮荫系统夏季，利用保温遮荫幕遮挡阳光，阻止多余的太阳辐射能进入温室，既保证作物能够正常生长，又降低室内能量聚集，从而降低温室内温度，保护作物免受强光灼伤，并使室内温度下降3-5；冬季，保温遮荫幕有反射室内红外线外逸的作用，减少热量散失，从而提高室内温度，降低能耗，降低冬季运行成本。实验间和人工气候室，传动采用国产优质减速电机、钢丝绳

14、传动，每区各一套系统，单独控制。幕布采用SVENSSON产品XLS15。托、压幕线为进口透明LS聚酯线。托幕线每0.4m布置一根，压幕线每0.8m布置一根。种植区和展示区，采用齿轮齿条传动，电机采用国产优质减速电机，每区各一套系统，单独控制。幕布采用SVENSSON产品XLS15。托、压幕线为进口透明LS聚酯线。托幕线每0.4m布置一根，压幕线每0.8m布置一根。6遮阳、遮光系统6.1外遮阳系统外遮阳系统采用齿轮齿条传动，电机采用国产优质减速电机，整栋温室采用一台电机控制。外遮阳网采用SVENSSON 70%遮阳率幕布。外遮阳的托、压幕线为进口黑色LS聚酯线.托幕线每0.4m布置一根，压幕线每

15、0.8m布置一根。6.2东、西、北侧遮阳保温系统在温室每个实验间内东、西、北三侧立面设置手动轨道式拉幕系统，采用内遮荫幕减少光照，冬季可起到保温作用。6.3遮光系统只在实验间和人工气候室中设置。为避免相邻两间温室补光系统产生光源干扰，采用暗室专用遮光幕布，布置在每间温室南侧面，进口管式电机，电动控制。7湿帘风机降温系统7.1 原理湿帘/风扇降温系统利用水的蒸发降温原理实现降温目的。系统选用“蒙特”公司的湿帘，水泵系统以及大风量风机。降温系统的核心是能确保水均匀的淋湿整个湿帘墙。空气穿过湿帘介质时，与湿帘介质表面进行的水气交换将空气的温度降低。该系统是目前一种最经济有效的降温方法。7.2 系统组

16、成由湿帘箱、循环水系统、风机和控制系统四部分组成。湿帘采用“蒙特”公司产品，保证有大的湿表面与流过的空气接触，以便空气和水有充分的时间接触，使空气达到近似饱和，与湿帘相配合的高效风机足够保证温室内外空气的流动，将室内高温高湿气体排出，并补充足够的新鲜空气。（1） 基本配置：区域湿帘规格（高×长×厚）组数位置实验间和人工气候室（每间1组）1500mm×2400mm×100mm10实验间或人工气候室西侧靠南展示区1500mm×6000mm×100mm1展示区北侧靠西湿帘外侧加固定防虫网，可有效防止使用湿帘时昆虫及杂物进入造成湿帘堵塞。（2

17、）水泵：水泵电机功率：1.1KW/台,共计3台（展示区1台，实验间1台，人工气候室1台），采用集中变频控制，供水装置15套，每个房间通过电磁阀控制湿帘用水，循环水系统包括水管及附件等。（3）湿帘外侧采用阳光板覆盖的铝合金推拉窗。7.3 风机：（1）工作原理：风扇系统利用风的平流原理实现通风换气降温目的。系统选用优质轴流风机。（2）配置说明：区域台数位置实验间和人工气候室（每间1台）10实验间或人工气候室东侧中间展示区2展示区南侧（3）轴流风机技术参数：² 型 号：JPZF-1090² 规格尺寸：1090×1090×320mm ² 扇叶直径：95

18、0mm ² 排 风 量：28000m3/hr/台 ² 功 率：0.55KW/台 湿帘系统中湿帘水泵和湿帘电磁阀具有自动功能，开启湿帘电磁阀时，自动开启湿帘水泵，关闭最后一个湿帘电磁阀时，自动关闭湿帘水泵。8自然通风系统温室顶部设置齿轮齿条式电动开窗通风机构,实现顶部开窗，使温室内外空气形成对流，达到除湿降温的效果。本系统维护方便，经济实用，已经达到国际先进水平。窗框采用铝合金边框，玻璃覆盖。各功能区能够单独进行控制，并具有良好的可控性能。 （1）工作原理传动机械：直型齿轮齿条传动按下控制箱启动开关按钮,电机启动。电机通过传动机构驱动传动轴运转，传动轴通过连接组件带动齿条运动

19、，顶窗打开后触动行程限位器开关，电机停止，该行程运行结束。控制箱备有手动控制装置，如需要中途停止，可以按下停止按钮，即可停止运行。（2）系统基本组成本系统包括控制箱及国产优质减速电机、传动部分、行程限位开关等组件。（3）技术参数² 电源：380V，50HZ；² 电机功率：0.375KW；² 减速比：1:700；² 输出转速：2rpm。（4）配置说明：顶开窗系统采用国产齿轮/齿条推杆式驱动开窗，自主研发铝合金窗框。说明：所有通风口均设置25目尼龙防虫网。9高压雾喷系统9.1 微雾加湿系统：1）工作原理：水在蒸发时可以吸收大量的热量，使周围环境的温度降低，高

20、压喷雾系统即采用此原理，利用制造雾机组，将水经耐高压管线由专业喷头产生115微米水滴，由此激发成的雾滴能长时间悬浮、漂浮在空气中，直至吸收足够的热量蒸发。2）组成系统的各部分功能及特性如下：1. 高压机组成套设备。采用新型连结式高压喷雾机，可提供30220Kg/cm2的工作压力。2. 过滤系统。采用RO过滤器，能有效去除水中的杂质。3. 自动控制系统。全自动电子触摸屏控制系统，48小时循环控制，可以定时，实现湿度温度控制。4. 喷头。材料为铜或不锈钢，采用分体设计，牢固耐用，便于清洗。采用2号喷头。5. 高压管线及管件。管线及管件均为铜制，使用寿命可达10年以上。6. 泄压装置。安装于管路末端

21、，便于放水及维修。7. 供水装置。包括储水箱，供水管等。3）标准布置方式：喷雾管线固定在温室组合梁下方，管线间距为3.2米，管线上的雾喷头间距2米，管线上相邻的两个喷头呈180度，平行于地面布置。4）主要功能：降温、加湿、造景、喷药、消毒、防疫、驱虫、防尘、防爆、除臭、净化空气等。5）使用场所：可用于种植温室内的降温加湿，生态餐厅的降温加湿，园林景观，畜牧养殖的消毒防疫，人文生态环境的消毒防疫。6）系统特点：8. 加湿降温均匀，效果明显9. 全部管路采用高压管及管件，耐侯性佳，耐酸碱，便于安装拆卸10. 定时自动控制，运行管理方便11. 设备占地少，节省空间12. 运行时具有良好的景观效果10

22、补光系统光照是植物进行光合作用的必要因素，对喜光作物尤为重要。温室设置荷兰飞利浦进口农用生物补光钠灯；该农艺钠灯是一种设计用于园艺市场的高强度钠气灯，它可以提供最理想的，与植物生长需求相吻合的光谱分布，不论是针对光和作用，还是为自然植物的生长创立了准确的 “蓝”和 “红 ”的能量平衡，光谱分布的改善使作物生长的环境 更好控制，并且使作物生长得更好和质量更高。国产灯架，其特点如下：² 具有专业防潮设计，使用寿命长；² 发光效率高，达到138lm/w，比普通钠灯高10%的光输出量可以提高温度，加快作物的生长。² 对光谱的调整使蓝光部分增加了30%，为植物生长创立了其生

23、长所需要的红波能量和蓝波能量的平衡。² 平衡的光谱分布和高光输出量的理想结合，使作物的生长周期缩短25%，产量提高20%，水果，蔬菜的颜色更加润泽，形态更加优雅。² 为了更好地利用钠灯的高光效性和 特殊的光谱分布，我们将提供专门为它配套设计的镇流器，触发器和灯具。技术参数：² 电源电压：220V² 光通量：55000lm² 光源光谱：400700nm² 灯头型号：Base(h) E40² 功率：400W² 平均寿命：16000h区域配置盏数备注实验间12手动摇杆式，可升降，每间2组，每组设3盏灯。人工气候室30手动

24、摇杆式，可升降，每间2组，每组设3盏灯。合计4211补温系统采用水暖加温，以热水为热源，室温下降缓慢，散热均匀，不会对作物产生局部剧烈影响。管道、连接件及阀门采用防锈防腐材料制作。根据实际种植需求，各区温室采用的DN65圆翼型热镀锌散热器，具有热阻小、热效率高、散热面积大，温度提升较高，降温慢，散热很均匀，安装方便。同其他形式采暖设施相比，采暖性能优越，不会对室内农作物生长造成影响，且防腐防锈、质量好、寿命长。供回水主管暂定明管铺设方式，具体做法再行与甲方沟通。供热系统的热水进出散热管温度：t1=85，t2=60。设计温升23，如室外温度-7，室内设计温度可达16。12给排水系统12.1给水此

25、温室给水除湿帘供水外，每间温室设计一套给水系统，在每间温室一角硬化相应的地面，设置水龙头及洗手池一套。共计12套。工程给水采用每间单独给水，温室所有室内外给水管均采用PPR管。温室每个房间配置一块水表计量，共计12块水表。12.2温室排水温室整体排水采用内排水，北向南单侧排水，收集后排出温室外。排水管用PVC-U材料。13.人工喷洒系统：要求高压软管加1500钢管带控制水流量喷头，高压软管长度不低于10米，安装在洗手盆下方接水管龙头上，共计10套（供实验室植物浇灌，实验间5套，人工气候室5套，其余不考虑）14、顶部喷淋清洗系统1）设计条件要求水源进入温室，水压满足设计条件,水质达到市政自来水洁

26、净程度。若用户不能满足水压要求，应该在首部安装加压系统。（以上由业主提供）2）系统说明温室顶部配有屋顶喷淋系统，系统由喷淋主管，架空喷淋主管，外遮阳纵拉杆和横拉杆上的喷淋支管及纵横拉杆上安装的喷头组成。系统喷头采用美国雨鸟公司园林式喷头，其特点为喷洒范围可在360度范围内任意调整，受风的阻力小，湿润半径大，分布均匀。喷头喷洒半径为8米。屋顶喷淋系统将水雾直接喷在屋顶上，在夏季时可起到降低屋顶覆盖温度的作用，从而有效降低室内温度。需要时还可以冲洗屋顶尘埃，增加室内透光率。15电动控制系统经济实用，比较适合于试验型温室、大型生产温室及观赏型连栋温室。温室选用电动控制系统（具备手动、电动相互切换功能

27、）。该控制系统有来电指示，停止和工作指示，温室插座均装有漏电保护的万能式断路器。温室用电为三级，整个温室的供电方式为TN-S系统。所有非导电部分的铁件均做好相应的连接和跨接。所有电机电源线，照明主线均放在镀锌铁线槽中，延墙或柱明缚设，必要处用PVC电工管或蛇皮管引至用电器，插座、照明、开关应防水防潮。强电部分选用中国正泰产品，电缆线符合国标产品。要求可实现需求范围内单元智能控制温度、光照强度、光照周期和湿度等。各区采用单独控制。15.1 系统控制1. 内保温遮荫及二层保温系统的控制；2. 外遮阳系统的控制；3. 自然通风顶部开窗的控制；4. 风机控制；5. 湿帘水泵控制；6. 遮光系统控制；7

28、. 补光系统的控制；8. 微雾系统的控制；9. 照明的控制；152 系统说明1）照明：智能温室选用专用防潮节能照明灯。灯罩由优质塑料制造及配多镜面棱状纹，具有良好光学效果；灯体机械强度高；款式新颖，维修简便；能够满足智能温室的照明要求。2）配电系统电缆均采用国标线材，质量可靠，性能优良。照明配线采用RVV型电线沿梁明敷设。每个温室间设单相、五孔防水插座1个，三相空调电源箱1个，配线应采用聚氯乙烯绝缘铜芯导线明敷设。室内导线采用防潮型RVV塑料套线，信号线为RVVP屏蔽导线。温室内采用TN-S接地系统；装有漏电开关，以利防火和人身安全。为了便于客户使用和管理，每个房间控制柜采用两层门，最外面层门

29、采用半玻璃结构。整座温室如上配置需用电不小于100KW，本系统配备一个综合配电箱放置于温室内部，带有自动和手动转换装置，以便于设备的安装及维修等工作的顺利进行。（如有此外其他配置甲方自行另置配电）变压器等外部构件由用户负责，需要把主电源线接到温室的电控箱内（电源电压上下波动不能超过±5%，如波动幅度超过±5%，建议用户方配备稳压器）。温室整体配电表一块，以计算用电量。15.3 技术说明为用电方便安装防水防溅插座，其位置及型号按规范布置；室内导线采用防潮型RVV塑料套线，信号线为RVVP屏蔽导线；为使室内美观，布线采用穿管暗敷方式；按需要设接地极，并将接地线引至所需位置；所有电源线、控制线、传感器信号线等导线及电气安装敷料。15.4 电负荷内遮荫电机：0.5