设施大棚实验报告(设施大棚搭建与维护，一文教你玩转温室大棚)

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设施大棚是以采光覆盖材料作为全部或部分围护结构材料，可供冬季或其他不适宜露地植物生长季节栽培植物的建筑。

1.常用设施大棚

设施大棚按平面布局可分为单栋和连栋，按主体结构材料可分为金属结构和非金属结构，按覆盖材料种类可分为软质覆盖材料和硬质覆盖材料等。在浙江等南方省份，常用设施大棚为钢架棚、玻璃温室、阳光板 (PC)温室、避雨棚、荫棚、特色棚等。

(1) 钢架大棚目前应用最广泛的钢架大棚是装配式热浸镀锌钢管大棚。①单栋钢架大棚，大棚跨度为6~8米，肩高为 1.5~1.8 米，顶高为 2.5~3.3米，长度为30~70米，其基本骨架组成包括拱杆、杆、立杆(两端棚头用)、斜拉撑，简称“三杆一撑”。②连栋钢架大棚，单个跨度为6~8米，天沟高度为2.5~3米，顶高为4.2~5米，长度为30~60米，有主、副立柱，有的配内、外遮阳保温幕。钢架大棚的管径为22毫米、25毫米、32毫米，管壁厚 1.2~1.5 毫米，内外壁经热浸镀锌处理，以塑料薄膜作为覆盖材料。

(2)玻璃温室常用5毫米厚浮法玻璃或双层中空玻璃为透明覆盖材料，玻璃的镶嵌材料采用铝合金型材，玻璃的边缘与铝合金型材连接处采用抗老化橡胶条密封。玻璃温室跨度通常为6.4米、9.6米、12.8米，天沟高多为3~4米，开间多为4米。优点是透光性好、保温性较好、积尘易清洗、寿命长。缺点是抗冲击性较差、造价高，结构多为纹洛式尖顶形。

(3)阳光板(PC)温室阳光板是以聚碳酸酯为主要原料的透明覆盖材料，包括单层波浪板、双层或三层透明中空阳光板，骨架采用热浸镀锌钢架装配式。优点是保温性、密封性、抗冲击性好，缺点是表面易积尘、不易清洗、造价高。

(4) 避雨棚避雨棚是由水泥柱、钢管等组成，多为“Y”形或“伞”形结构，顶部覆盖材料多为塑料薄膜，四周为通风不扣膜或扣防虫网。在多雨的春夏季，可使作物免受雨水直接淋洗，从而减少病害。多用于果树、速生叶菜等的避雨栽培或夏季育苗。

(5) 荫棚荫棚是为植物生长提供遮阳的栽培设施。支柱和横档用热浸镀锌钢管搭建而成，支柱固定于地面，根据植物的不同需要，覆盖不同透光率的遮阳网，高度为 2 米左右。简单而言，荫棚的作用是在夏秋强光、高温季节，进行遮阳、降温;在早春和晚秋霜冻季节，对植物起到一定的保护作用，免受霜冻的危害。

(6) 特色棚 特色棚是指专为一些农业生产特别设计、制作的棚，如杨梅钢架网罩棚、水产设施养殖大棚、枇杷棚等。

2.评价指标与结构参数

(1) 主要性能评价指标 ①透光性。设施大棚是采光建筑，透光性能的好坏直接影响作物的光合作用。其基本评价指标为透光率，透光率是指透进大棚内的光照量与室外光照量的百分比。其影响因素主要来自覆盖材料、结构形式、骨架阴影率等，随不同季节、不同时刻和太阳照射角度的变化而变化。一般玻璃温室的透光率在60% ~ 70%，连栋塑料温室的透光率在50%~60%。②保温性。衡量保温性的一项基本指标是保温比， 指热阻较大的围护结构覆盖面积和地面积之和与热阻较小的透光材料覆盖表面积的比值。保温比越大，说明保温性能越好。提高设施大棚的保温性，既有利于节能减排，也有利于节省运行费用。③耐久性。设施大棚的使用寿命直接影响到折旧成本和生产效益，其决定因素主要有材料的耐老化性能、主体结构的承载能力等。其中覆盖材料的耐久性除了自身强度外，还表现在其透光率随时间的衰减程度上， 往往透光率的衰减是影响覆盖材料使用寿命的决定性因素。设施大棚运行长期处于高温、高湿环境，构件的表面防腐也是影响使用寿命的一个重要因素。需要进行热浸镀锌表面防腐处理，镀锌层厚度不宜少于0.07毫米，钢管热镀锌后增重6%~13%。在浙江省，钢架大棚与玻璃温室主要构件耐腐蚀时间要求不少于10年。

(2) 主要结构参数 ①风荷载。风荷载是指作用在设施大棚表面上的风压， 受压方向垂直于作用面，表现形式为正压力或负压力 (吸力)。在浙江省，钢架大棚与玻璃温室抗风等级一般要求不小于10级。②雪荷载。雪荷载是指作用在设施大棚屋面上的雪压，作用方向是温室水平投影方向。在浙江省，钢架大棚与玻璃温室要求抗雪能力达到 20厘米厚度。③组合荷载。组合荷载是指风荷载和雪荷载同时出现的荷载， 一般来说最大的风与最大的雪不会同时出现。④矢跨比。矢跨比=( 顶高-肩高)/跨度， 在北纬30° 以南地区， 考虑到太阳直射角的周年变化，矢跨比一般以 0.25 ~ 0.3为宜，但需要结合建造地点的多年平均风速、风向、降雨量、降雪量等气候条件作适当调整，也应充分考虑机械和人操作的适宜性。

3.维护保养

(1) 主体结构维护 当遇到暴雪时，必须组织人员清理屋面积雪来减轻骨架的压力。对于基础沉降之类的问题可以采取修复基础、加固骨架的方法处理。若搬运机械碰撞了骨架，需及时修复使其复位，并同时检查相关配套设施能否正常运行。骨架在长期使用过程中不可避免地会发生一些微小的变形，这种变形也许不会影响到骨架本身的支撑作用，但对配套设施如拉幕系统、开窗系统等的正常运行极为不利，应引起重视。一般应以1年为周期，对骨架进行一次全面的维护保养，检查重点部位构件有无生锈、是否发生变形、紧固件有无松动、各连接部位是否牢固等，发现问题要及时处理。设施大棚的主体结构材料多为金属材料，所以在使用、维护时，要注意防锈处理。温室内尽量限制杀虫剂、除草剂、生物处理制品的最大使用量，控制硫氢混合物的浓度，在使用杀虫剂后，尽可能快地对温室进行通风处理。

(2) 覆盖材料维护 ①塑料薄膜。塑料薄膜过紧、过松，都会影响其使用寿命，也会影响大棚内的正常采光。在使用一定时间或大风过后，由于老化和压力的作用会引起薄膜拉长，这时需要重新安装卡簧，以保证薄膜张紧，若有破损，要及时修补。②玻璃。在日常维护清洗玻璃时，应使用中性清洁剂进行玻璃清洗。应注意保护玻璃硅酮密封胶和镶嵌玻璃的铝合金框，防止玻璃破碎和铝合金框变形。③阳光板。阳光板若表面积尘时，使用低于60 ℃的温水清洗，不能用对阳光板有侵蚀作用的洗涤剂。④遮阳网。使用时不要用重物钩挂或拉坠;有掉线时，可用剪刀将掉线头剪断，不要人为抽拉织线;如破损过大，可人工修补，用线顺式编缝。

(3) 配套设备的使用维护 ①电控箱。电控箱是集各类电气开关、指示灯、控制变压器、接触器、各电气连接导线于一体的箱体。在使用前，要注意检查箱体是否安全接地;输入、输出电源导线绝缘层是否有破损或有断路、短路现象;输入电压是否在安全使用范围内。在这些都确定无误后，才能使用。②电动卷膜器和拉幕电机。电动卷膜器和拉幕电机在高温、高湿的环境中工作，导线极易损伤和老化，所以要及时检查电动机的导线是否完好。在可能的情况下，可使电机空载转动或用手盘动电机转轴，以确认电机转动部分有无锈蚀、咬死;检查润滑油是否在正常标定内;检查传动轴及负载部分(遮阳网或塑料薄膜)有无阻碍物或转动位置是否改变。只有在这些都无误时，才能启动电机。③手动卷膜器的维护。手动卷膜器为塑料制品， 使用时，避免用金属物敲打，更应避免从高处突然坠下，注意防酸、防碱，不宜用油类物质进行保养或润滑。

(4) 雪天的使用维护 安排专人负责巡视，开启屋顶除雪装置或人工定期清理温室顶部积雪，尽量减少有效积雪的聚集，以减轻结构压力;由于应对下雪天气的特殊性，很可能会引起温室内温湿度异常，随时进行必要调节。在清除屋顶积雪的同时，一定要同时注意对侧面积雪的清理，不要形成过高侧压。无论是积雪过厚或覆盖保温被，都会直接影响温室内的透光率，对部分喜光植物，一定要采取一些必要的补光措施，如打开补光灯等