Сучасная сітуацыя | Даследаванне тэхналогіі гарантавання тэмпературы навакольнага асяроддзя для сонечных цяпліц на паўночным захадзе неапрацоўваемых зямель

Тэхналогія сельскагаспадарчай інжынерыі ў цяпліцах, апублікавана ў Пекіне 2022-12-02 17:30

Распрацоўка сонечных цяпліц у неапрацоўваемых раёнах, такіх як пустыні, Гобі і пясчаныя землі, эфектыўна вырашыла супярэчнасць паміж ежай і гароднінай, якія канкуруюць за зямлю. Гэта адзін з вырашальных фактараў навакольнага асяроддзя для росту і развіцця тэмпературных культур, які часта вызначае поспех або няўдачу вытворчасці цяплічных культур. Такім чынам, каб распрацаваць сонечныя цяпліцы ў неапрацоўваемых раёнах, мы павінны спачатку вырашыць праблему тэмпературы навакольнага асяроддзя ў цяпліцах. У гэтым артыкуле падсумаваны метады кантролю тэмпературы, якія выкарыстоўваліся ў цяпліцах на неапрацоўваемых землях у апошнія гады, а таксама прааналізаваны і падсумаваны існуючыя праблемы і напрамкі развіцця тэмпературы і аховы навакольнага асяроддзя ў сонечных цяпліцах на неапрацоўваемых землях.

1

Кітай мае вялікую колькасць насельніцтва і менш даступных зямельных рэсурсаў. Больш за 85% зямельных рэсурсаў — гэта неапрацоўваемыя зямельныя рэсурсы, якія ў асноўным сканцэнтраваны на паўночным захадзе Кітая. У дакуменце № 1 Цэнтральнага Камітэта ад 2022 года адзначалася, што развіццё сельскай гаспадаркі павінна быць паскорана, і на аснове аховы навакольнага асяроддзя неабходна даследаваць прыдатныя для эксплуатацыі пустуючыя землі і пусткі для развіцця сельскай гаспадаркі. Паўночна-заходні Кітай багаты пустыннымі, гобійскімі, пустэльнымі і іншымі неапрацоўваемымі зямельнымі рэсурсамі, а таксама прыроднымі рэсурсамі святла і цяпла, якія падыходзяць для развіцця сельскай гаспадаркі. Такім чынам, развіццё і выкарыстанне неапрацоўваемых зямельных рэсурсаў для стварэння цяпліц на неапрацоўваемых землях мае вялікае стратэгічнае значэнне для забеспячэння нацыянальнай харчовай бяспекі і змякчэння канфліктаў у галіне землекарыстання.

У цяперашні час неапрацоўваемыя сонечныя цяпліцы з'яўляюцца асноўнай формай высокаэфектыўнага сельскагаспадарчага развіцця на неапрацоўваемых землях. На паўночным захадзе Кітая розніца тэмператур паміж днём і ноччу вялікая, а тэмпература ўначы зімой нізкая, што часта прыводзіць да таго, што мінімальная тэмпература ў памяшканні ніжэйшая за тэмпературу, неабходную для нармальнага росту і развіцця сельскагаспадарчых культур. Тэмпература з'яўляецца адным з неабходных фактараў навакольнага асяроддзя для росту і развіцця сельскагаспадарчых культур. Занадта нізкая тэмпература запавольвае фізіялагічныя і біяхімічныя рэакцыі сельскагаспадарчых культур і запавольвае іх рост і развіццё. Калі тэмпература ніжэйшая за мяжу, якую могуць вытрымаць сельскагаспадарчыя культуры, гэта нават прывядзе да замярзання. Таму асабліва важна забяспечыць тэмпературу, неабходную для нармальнага росту і развіцця сельскагаспадарчых культур. Падтрыманне патрэбнай тэмпературы ў сонечнай цяпліцы - гэта не аднаразовая мера. Гэта неабходна гарантаваць з пункту гледжання праектавання цяпліц, будаўніцтва, выбару матэрыялаў, рэгулявання і штодзённага кіравання. Такім чынам, у гэтым артыкуле будуць падсумаваны стан даследаванняў і прагрэс у галіне кантролю тэмпературы ў некультываваных цяпліцах у Кітаі за апошнія гады з пункту гледжання праектавання і будаўніцтва цяпліц, мер па захаванні цяпла і ўцяпленні, а таксама кіравання навакольным асяроддзем, каб забяспечыць сістэматычную аснову для рацыянальнага праектавання і кіравання некультываванымі цяпліцамі.

Канструкцыя і матэрыялы цяпліцы

Цеплавое асяроддзе цяпліцы ў асноўным залежыць ад здольнасці цяпліцы перадаваць, перахопліваць і назапашваць сонечную радыяцыю, што звязана з разумнай арыентацыяй цяпліцы, формай і матэрыялам святлопрапускальнай паверхні, структурай і матэрыялам сцен і задняга даху, ізаляцыяй падмурка, памерам цяпліцы, рэжымам начной ізаляцыі і матэрыялам пярэдняга даху і г.д., а таксама звязана з тым, ці можа будаўніцтва і працэс будаўніцтва цяпліцы забяспечыць эфектыўнае выкананне праектных патрабаванняў.

Святлопрапускальнасць пярэдняй часткі даху

Асноўная энергія ў цяпліцы паступае ад сонца. Павелічэнне прапускной здольнасці пярэдняга даху спрыяе атрыманню цяпліцай большай колькасці цяпла, а таксама з'яўляецца важнай асновай для забеспячэння тэмпературнага рэжыму ў цяпліцы зімой. У цяперашні час існуюць тры асноўныя метады павелічэння прапускной здольнасці і часу прыёму святла пярэднім дахам цяпліцы.

01 распрацаваць разумную арыентацыю і азімут цяпліцы

Арыентацыя цяпліцы ўплывае на асвятленне цяпліцы і яе цеплаёмістасць. Такім чынам, каб атрымаць больш цяпла ў цяпліцы, неапрацоўваныя цяпліцы на паўночным захадзе Кітая арыентуюцца на поўдзень. Што тычыцца канкрэтнага азімута цяпліцы, пры выбары з поўдня на ўсход выгадна «схапіць сонца», каб тэмпература ў памяшканні хутка павышалася раніцай; пры выбары з поўдня на захад для цяпліцы выгадна выкарыстоўваць дзённае святло. Паўднёвы кірунак з'яўляецца кампрамісам паміж двума вышэйзгаданымі сітуацыямі. Згодна з ведамі геафізікі, Зямля круціцца на 360° за суткі, і азімут сонца змяняецца прыкладна на 1° кожныя 4 хвіліны. Такім чынам, кожны раз, калі азімут цяпліцы змяняецца на 1°, час прамога сонечнага святла будзе адрознівацца прыкладна на 4 хвіліны, гэта значыць, азімут цяпліцы ўплывае на час, калі цяпліца бачыць святло раніцай і ўвечары.

Калі ранішняя і дзённая светлавыя гадзіны аднолькавыя, а ўсход і захад знаходзяцца пад адным вуглом, цяпліца будзе атрымліваць аднолькавую колькасць светлавых гадзін. Аднак у раёне на поўнач ад 37° паўночнай шыраты тэмпература раніцай нізкая, і час адкрыцця коўдры позна, у той час як тэмпература адносна высокая днём і ўвечары, таму мэтазгодна адкласці час закрыцця цеплаізаляцыйнай коўдры. Такім чынам, у гэтых раёнах варта выбіраць кірунак з поўдня на захад і максімальна выкарыстоўваць дзённае святло. У раёнах з 30°~35° паўночнай шыраты, з-за лепшых умоў асвятлення раніцай, час захавання цяпла і адкрыцця коўдры таксама можна перанесці на больш позні тэрмін. Такім чынам, у гэтых раёнах варта выбіраць кірунак з поўдня на ўсход, каб імкнуцца атрымаць больш ранішняй сонечнай радыяцыі для цяпліцы. Аднак у раёне 35°~37° паўночнай шыраты розніца ў сонечнай радыяцыі раніцай і днём невялікая, таму лепш выбіраць кірунак дакладна на поўдзень. Незалежна ад таго, ці гэта паўднёвы ўсход, ці паўднёвы захад, вугал адхілення звычайна складае 5° ~ 8°, а максімальны не павінен перавышаць 10°. Паўночна-заходні Кітай знаходзіцца ў дыяпазоне ад 37° да 50° паўночнай шыраты, таму азімутальны вугал цяпліцы звычайна накіраваны з поўдня на захад. У сувязі з гэтым сонечная цяпліца, распрацаваная Чжанам Цзіншэ і інш. у раёне Тайюань, абрала арыентацыю 5° на захад ад поўдня, сонечная цяпліца, пабудаваная Чан Мэймэй і інш. у раёне Гобі калідора Хэсі, прыняла арыентацыю ад 5° да 10° на захад ад поўдня, а сонечная цяпліца, пабудаваная Ма Чжыгуем і інш. у паўночным Сіньцзяне, прыняла арыентацыю 8° на захад ад поўдня.

02 Спраектуйце разумную форму пярэдняй часткі даху і кут нахілу

Форма і нахіл пярэдняга даху вызначаюць кут падзення сонечных прамянёў. Чым меншы кут падзення, тым большы каэфіцыент прапускання. Сунь Цзюрэн лічыць, што форма пярэдняга даху ў асноўным вызначаецца суадносінамі даўжыні асноўнай асвятляльнай паверхні і задняга схілу. Доўгі пярэдні схіл і кароткі задні схіл спрыяюць асвятленню і захаванню цяпла пярэдняга даху. Чэнь Вэй-Цянь і іншыя лічаць, што асноўны асвятляльны дах сонечных цяпліц, якія выкарыстоўваюцца ў раёне Гобі, мае форму дугі акружнасці з радыусам 4,5 м, што дазваляе эфектыўна супрацьстаяць холаду. Чжан Цзіншэ і іншыя лічаць, што ў альпійскіх і высакашыротных раёнах больш мэтазгодна выкарыстоўваць паўкруглую арку на пярэднім даху цяпліцы. Што тычыцца вугла нахілу пярэдняга даху, то, згодна з характарыстыкамі прапускання святла поліэтыленавай плёнкі, калі кут падзення складае 0 ~ 40°, адбівальная здольнасць пярэдняга даху да сонечнага святла невялікая, а калі яна перавышае 40°, адбівальная здольнасць значна павялічваецца. Такім чынам, для разліку вугла нахілу пярэдняга даху за максімальны вугал падзення прымаецца 40°, каб нават у зімовае сонцастаянне сонечная радыяцыя магла максімальна пранікаць у цяпліцу. Таму пры праектаванні сонечнай цяпліцы, прыдатнай для неапрацоўваемых тэрыторый у горадзе Ухай, Унутраная Манголія, Хэ Бінь і іншыя разлічылі вугал нахілу пярэдняга даху з вуглом падзення 40° і палічылі, што, пакуль ён перавышае 30°, ён можа задаволіць патрабаванні да асвятлення цяпліцы і захавання цяпла. Чжан Цайхун і іншыя лічаць, што пры будаўніцтве цяпліц у неапрацоўваемых тэрыторыях Сіньцзяна вугал нахілу пярэдняга даху цяпліц на поўдні Сіньцзяна складае 31°, а на поўначы Сіньцзяна — 32°~33,5°.

03 Выберыце прыдатныя празрыстыя пакрывальныя матэрыялы.

Акрамя ўплыву сонечнага выпраменьвання на вуліцы, важнымі фактарамі, якія ўплываюць на светлавое і цеплавое асяроддзе цяпліцы, з'яўляюцца матэрыял і характарыстыкі святлопрапускання парніковай плёнкі. У цяперашні час святлопрапускальнасць пластыкавых плёнак, такіх як PE, PVC, EVA і PO, адрозніваецца з-за розных матэрыялаў і таўшчыні плёнкі. У цэлым, святлопрапускальнасць плёнак, якія выкарыстоўваюцца на працягу 1-3 гадоў, гарантавана перавышае 88% у цэлым, і яе варта выбіраць у залежнасці ад патрэбаў культур у святле і тэмпературы. Акрамя таго, акрамя святлопрапускання ў цяпліцы, размеркаванне светлавога асяроддзя ў цяпліцы таксама з'яўляецца фактарам, якому людзі надаюць усё большую ўвагу. Таму ў апошнія гады святлопрапускальныя пакрывальныя матэрыялы з палепшаным рассейваннем святла атрымалі высокае прызнанне ў прамысловасці, асабліва ў раёнах з моцнай сонечнай радыяцыяй на паўночным захадзе Кітая. Ужыванне плёнкі з палепшаным рассейваннем святла знізіла эфект зацянення на верхняй і ніжняй частках кроны сельскагаспадарчых культур, павялічыла асветленасць у сярэдняй і ніжняй частках кроны сельскагаспадарчых культур, палепшыла фотасінтэтычныя характарыстыкі ўсёй культуры і паказала добры эфект стымулявання росту і павелічэння ўраджайнасці.

2

Разумны дызайн памеру цяпліцы

Занадта доўгая або занадта кароткая даўжыня цяпліцы негатыўна ўплывае на кантроль тэмпературы ў памяшканні. Калі даўжыня цяпліцы занадта кароткая, перад узыходам і захадам сонца плошча, зацененая ўсходнім і заходнім франтонамі, вялікая, што не спрыяе награванню цяпліцы, а з-за малога аб'ёму гэта негатыўна ўплывае на паглынанне і выдзяленне цяпла глебай у памяшканні і сценамі. Калі даўжыня занадта вялікая, цяжка кантраляваць тэмпературу ў памяшканні, і гэта негатыўна ўплывае на трываласць канструкцыі цяпліцы і канфігурацыю механізму скручвання цеплаахоўнай коўдры. Вышыня і пралёт цяпліцы непасрэдна ўплываюць на дзённае асвятленне пярэдняга даху, памер прасторы цяпліцы і каэфіцыент цеплаізаляцыі. Калі пралёт і даўжыня цяпліцы фіксаваныя, павелічэнне вышыні цяпліцы можа павялічыць кут асвятлення пярэдняга даху з пункту гледжання асветленасці, што спрыяе прапусканню святла; з пункту гледжання цеплавога асяроддзя вышыня сцяны павялічваецца, а плошча цеплаакупіравання задняй сценкі павялічваецца, што спрыяе цеплаакупіраванню і выдзяленню цяпла задняй сценкай. Акрамя таго, прастора вялікая, каэфіцыент цеплаёмістасці таксама вялікі, а цеплавое асяроддзе цяпліцы больш стабільнае. Вядома, павелічэнне вышыні цяпліцы павялічыць кошт цяпліцы, што патрабуе ўсебаковага разгляду. Таму пры праектаванні цяпліцы варта выбраць разумную даўжыню, пралёт і вышыню ў адпаведнасці з мясцовымі ўмовамі. Напрыклад, Чжан Цайхун і іншыя лічаць, што ў паўночным Сіньцзяне даўжыня цяпліцы складае 50~80 м, пралёт — 7 м, а вышыня цяпліцы — 3,9 м, у той час як у паўднёвым Сіньцзяне даўжыня цяпліцы складае 50~80 м, пралёт — 8 м, а вышыня цяпліцы — 3,6~4,0 м; таксама лічыцца, што пралёт цяпліцы не павінен быць меншым за 7 м, і пры пралёце 8 м эфект захавання цяпла найлепшы. Акрамя таго, Чэнь Вэйцянь і іншыя даследчыкі лічаць, што даўжыня, пралёт і вышыня сонечнай цяпліцы павінны складаць 80 м, 8~10 м і 3,8~4,2 м адпаведна пры яе будаўніцтве ў раёне Гобі горада Цзюцюань, правінцыя Ганьсу.

Паляпшае цеплаізаляцыйныя і ізаляцыйныя здольнасці сцяны

У дзённы час сцяна назапашвае цяпло, паглынаючы сонечнае выпраменьванне і цяпло паветра ў памяшканні. Уначы, калі тэмпература ў памяшканні ніжэйшая за тэмпературу сцяны, сцяна будзе пасіўна вылучаць цяпло для нагрэву цяпліцы. Як асноўны цеплаакумулятар цяпліцы, сцяна можа значна палепшыць начную тэмпературу ў памяшканні, паляпшаючы сваю цеплаёмістасць. У той жа час цеплаізаляцыйная функцыя сцяны з'яўляецца асновай стабільнасці цеплавога асяроддзя ў цяпліцы. У цяперашні час існуе некалькі метадаў паляпшэння цеплаакупальнай і цеплаізаляцыйнай здольнасці сцен.

01 дызайн разумнай канструкцыі сцен

Функцыя сцяны ў асноўным заключаецца ў акумуляванні і захаванні цяпла, і ў той жа час большасць сцен цяпліцы таксама служаць апорнымі элементамі для падтрымкі кроквеннай дахоўкі. З пункту гледжання забеспячэння добрага цеплавога асяроддзя, разумная канструкцыя сцяны павінна мець дастатковую цеплаёмістасць з унутранага боку і дастатковую цеплаёмістасць з вонкавага боку, памяншаючы пры гэтым непатрэбныя масткі холаду. У даследаванні цеплаакумулятараў і ізаляцыі сцен Бао Эньцай і іншыя распрацавалі пасіўную цеплаакумулятарную сцяну з зацвярдзелага пяску ў пустынным раёне Ухай, Унутраная Манголія. Порыстая цэгла выкарыстоўвалася ў якасці ізаляцыйнага пласта звонку, а зацвярдзелы пясок - у якасці цеплаакумулятарнага пласта з унутранага. Выпрабаванні паказалі, што тэмпература ў памяшканні ў сонечныя дні можа дасягаць 13,7℃. Ма Юэхун і іншыя распрацавалі кампазітную сцяну з блокаў з пшанічнай шкарлупіны ў паўночным Сіньцзяне, у якой негашеная вапна запоўнена ў растворныя блокі ў якасці цеплаакумулятарнага пласта, а шлакавыя мяшкі складзены звонку ў якасці ізаляцыйнага пласта. У пустотелой блокавай сцяне, распрацаванай Чжао Пэнам і інш. у раёне Гобі правінцыі Ганьсу, выкарыстоўваецца бензольная пліта таўшчынёй 100 мм у якасці ізаляцыйнага пласта звонку, а пясок і пустотелая цэгла — у якасці цеплаакумулятарнага пласта знутры. Выпрабаванні паказваюць, што сярэдняя тэмпература зімой уначы перавышае 10℃, і кампанія Chai Regeneration і інш. таксама выкарыстоўвае пясок і жвір у якасці ізаляцыйнага пласта і цеплаакумулятарнага пласта сцяны ў раёне Гобі правінцыі Ганьсу. Што тычыцца памяншэння масткоў холаду, Янь Цзюньюэ і інш. распрацавалі лёгкую і простую зборную заднюю сцяну, якая не толькі палепшыла цеплавое супраціўленне сцяны, але і палепшыла герметычнасць сцяны, прыляпіўшы пенаполістырол на вонкавы бок задняй сцяны; У Лецянь і інш. усталявалі жалезабетонную кальцавую бэльку над падмуркам сцяны цяпліцы і выкарысталі трапецападобную штампаваную цэглу крыху вышэй за кальцавую бэльку для падтрымкі задняга даху, што вырашыла праблему лёгкага ўзнікнення расколін і прасядання падмурка ў цяпліцах у Хоцяні, Сіньцзян, што ўплывае на цеплаізаляцыю цяпліц.

02 Выберыце прыдатныя матэрыялы для захоўвання цяпла і ізаляцыі.

Эфект захоўвання цяпла і ізаляцыі сцены залежыць у першую чаргу ад выбару матэрыялаў. У паўночна-заходняй пустыні, Гобі, пясчанай мясцовасці і іншых раёнах, у залежнасці ад умоў мясцовасці, даследчыкі выкарыстоўвалі мясцовыя матэрыялы і рабілі смелыя спробы распрацаваць мноства розных тыпаў задніх сценак сонечных цяпліц. Напрыклад, калі Чжан Госэнь і іншыя будавалі цяпліцы на пясчаных і жвіровых палях у Ганьсу, пясок і жвір выкарыстоўваліся ў якасці цеплаакумулятараў і ізаляцыйных слаёў сцен; у залежнасці ад характарыстык Гобі і пустыні на паўночным захадзе Кітая, Чжао Пэн распрацаваў тып пустотелой блочнай сцяны з пясчанікам і пустотелымі блокамі ў якасці матэрыялаў. Выпрабаванні паказваюць, што сярэдняя начная тэмпература ў памяшканні перавышае 10℃. Улічваючы дэфіцыт будаўнічых матэрыялаў, такіх як цэгла і гліна, у рэгіёне Гобі на паўночным захадзе Кітая, Чжоу Чанцзі і іншыя пры даследаванні сонечных цяпліц у рэгіёне Гобі Кызылсу Кыргызстан, Сіньцзян, выявілі, што мясцовыя цяпліцы звычайна выкарыстоўваюць гальку ў якасці сценавых матэрыялаў. Улічваючы цеплавыя характарыстыкі і механічную трываласць галькі, цяпліца, пабудаваная з галькі, мае добрыя характарыстыкі з пункту гледжання захавання цяпла, назапашвання цяпла і нясення нагрузкі. Падобным чынам, Чжан Юн і іншыя таксама выкарыстоўваюць гальку ў якасці асноўнага матэрыялу сцены і распрацавалі незалежную заднюю сценку з галькі, якая назапашвае цяпло, у Шаньсі і іншых месцах. Выпрабаванні паказваюць, што эфект назапашвання цяпла добры. Чжан і іншыя распрацавалі тып пяшчаніку ў адпаведнасці з характарыстыкамі паўночна-заходняга раёна Гобі, які можа павысіць тэмпературу ў памяшканні на 2,5℃. Акрамя таго, Ма Юэхун і іншыя пратэставалі здольнасць назапашваць цяпло сцяной, запоўненай блокамі, сцяной з блокаў і цаглянай сцяной у Хоцяні, Сіньцзян. Вынікі паказалі, што сцяна, запоўненая блокамі, мела найбольшую здольнасць назапашваць цяпло. Акрамя таго, каб палепшыць характарыстыкі назапашвання цяпла сцяной, даследчыкі актыўна распрацоўваюць новыя матэрыялы і тэхналогіі назапашвання цяпла. Напрыклад, Бао Эньцай прапанаваў матэрыял з агентам фазавага пераходу, які можна выкарыстоўваць для паляпшэння здольнасці назапашваць цяпло задняй сценкі сонечнай цяпліцы ў паўночна-заходніх неапрацоўваемых раёнах. Па меры вывучэння мясцовых матэрыялаў, стог сена, шлак, бензольная дошка і салома таксама выкарыстоўваюцца ў якасці сценавых матэрыялаў, але гэтыя матэрыялы звычайна выконваюць толькі функцыю захавання цяпла і не маюць здольнасці назапашваць цяпло. У цэлым, сцены, запоўненыя жвірам і блокамі, маюць добрую цеплаізаляцыйную здольнасць і добра захоўваюць цяпло.

03 Адпаведным чынам павялічце таўшчыню сценкі

Звычайна цеплавое супраціўленне з'яўляецца важным паказчыкам для вымярэння цеплаізаляцыйных характарыстык сцяны, і фактарам, які ўплывае на цеплавое супраціўленне, з'яўляецца таўшчыня пласта матэрыялу, акрамя цеплаправоднасці матэрыялу. Такім чынам, зыходзячы з выбару адпаведных цеплаізаляцыйных матэрыялаў, адпаведнае павелічэнне таўшчыні сцяны можа павялічыць агульнае цеплавое супраціўленне сцяны і паменшыць страты цяпла праз сцяну, тым самым павялічваючы цеплаізаляцыю і цеплаёмістасць сцяны і ўсёй цяпліцы. Напрыклад, у Ганьсу і іншых раёнах сярэдняя таўшчыня сцяны з мяшкоў з пяском у горадзе Чжан'е складае 2,6 м, а сцяны з растворнай муроўкі ў горадзе Цзюцюань - 3,7 м. Чым таўсцейшая сцяна, тым лепшая яе цеплаізаляцыя і цеплаёмістасць. Аднак занадта тоўстыя сцены павялічваюць займаемую плошчу зямлі і кошт будаўніцтва цяпліцы. Такім чынам, з пункту гледжання паляпшэння цеплаізаляцыйнай здольнасці, мы таксама павінны аддаваць прыярытэт выбару высокацеплаізаляцыйных матэрыялаў з нізкай цеплаправоднасцю, такіх як полістырол, поліўрэтан і іншыя матэрыялы, а затым адпаведна павялічваць таўшчыню.

Разумная канструкцыя задняй часткі даху

Пры праектаванні задняга даху галоўным фактарам з'яўляецца недапушчэнне ўплыву ценю і паляпшэнне цеплаізаляцыйных характарыстык. Каб паменшыць уплыў ценю на задні дах, кут яго нахілу ў асноўным выбіраецца з улікам таго факту, што задні дах можа атрымліваць прамыя сонечныя прамяні ў дзённы час, калі вырошчваюцца і ўраджайныя культуры. Таму кут нахілу задняга даху звычайна выбіраецца лепшым за мясцовы кут вышыні сонца ў дзень зімовага сонцастаяння, які складае 7°~8°. Напрыклад, Чжан Цайхун і іншыя лічаць, што пры будаўніцтве сонечных цяпліц у раёне Гобі і саляных шчолачных зямель у Сіньцзяне праектаваная даўжыня задняга даху складае 1,6 м, таму кут нахілу задняга даху складае 40° у паўднёвым Сіньцзяне і 45° у паўночным Сіньцзяне. Чэнь Вэй-Цянь і іншыя лічаць, што задні дах сонечнай цяпліцы ў раёне Цзюцюань у Гобі павінен мець нахіл 40°. Для цеплаізаляцыі задняга даху цеплаізаляцыйная здольнасць павінна быць забяспечана ў асноўным выбарам цеплаізаляцыйных матэрыялаў, неабходнай таўшчынёй і разумным нахлестам цеплаізаляцыйных матэрыялаў падчас будаўніцтва.

Зніжэнне страты цяпла з глебы

У зімовыя ночы, паколькі тэмпература глебы ў памяшканні вышэйшая за тэмпературу глебы на вуліцы, цяпло глебы ў памяшканні будзе перадавацца на вуліцу праз цеплаправоднасць, што прывядзе да страты цяпла ў цяпліцы. Існуе некалькі спосабаў паменшыць страты цяпла з глебы.

01 ізаляцыя глебы

Зямля належным чынам апускаецца, пазбягаючы пласта замерзлай глебы і выкарыстоўваючы глебу для захавання цяпла. Напрыклад, сонечная цяпліца «1448 з трох матэрыялаў у адным корпусе», распрацаваная кампаніяй Chai Regeneration і іншымі неапрацоўваемымі землямі ў калідоры Хэсі, была пабудавана шляхам капання на 1 м, эфектыўна пазбягаючы пласта замерзлай глебы; Улічваючы той факт, што глыбіня замерзлай глебы ў раёне Турфан складае 0,8 м, Ван Хуамін і іншыя прапанавалі капаць на 0,8 м, каб палепшыць цеплаізаляцыйную здольнасць цяпліцы. Калі Чжан Госэн і іншыя пабудавалі заднюю сценку двухаркавай двухплёнкавай сонечнай цяпліцы на неворных землях, глыбіня капання складала 1 м. Эксперымент паказаў, што самая нізкая тэмпература ўначы павялічылася на 2~3℃ у параўнанні з традыцыйнай сонечнай цяпліцай другога пакалення.

02 абарона падмурка ад холаду

Асноўны метад заключаецца ў тым, каб выкапаць марозаўстойлівы канаву ўздоўж фундаментнай часткі пярэдняга даху, засыпаць цеплаізаляцыйныя матэрыялы або бесперапынна закапаць цеплаізаляцыйныя матэрыялы пад зямлю ўздоўж фундаментнай сценкі, што мае на мэце паменшыць страты цяпла, выкліканыя перадачай цяпла праз глебу ў абмежавальнай частцы цяпліцы. Выкарыстоўваныя цеплаізаляцыйныя матэрыялы ў асноўным заснаваныя на мясцовых умовах паўночна-заходняга Кітая і могуць быць набыты лакальна, напрыклад, сена, шлак, мінеральная вата, пенаполістырол, кукурузная салома, конскі гной, апалае лісце, зламаная трава, пілавінне, пустазелле, салома і г.д.

03 мульчыруючая плёнка

Пакрыццё поліэтыленавай плёнкай дазваляе сонечнаму святлу дасягаць глебы праз яе на працягу дня, і глеба паглынае сонечнае цяпло і награваецца. Акрамя таго, поліэтыленавая плёнка можа блакаваць даўгахвалевае выпраменьванне, якое адбіваецца глебай, тым самым памяншаючы радыяцыйныя страты глебы і павялічваючы цеплаатрыманне глебы. Уначы поліэтыленавая плёнка можа перашкаджаць канвектыўнаму цеплаабмену паміж глебай і паветрам у памяшканні, тым самым памяншаючы цепластраты глебы. У той жа час поліэтыленавая плёнка таксама можа паменшыць страты схаванага цяпла, выкліканыя выпарэннем глебавай вады. Вэй Вэньсян накрыў цяпліцу поліэтыленавай плёнкай на плато Цынхай, і эксперымент паказаў, што тэмпература глебы можа павысіцца прыкладна на 1℃.

3

Палепшыць цеплаізаляцыйныя характарыстыкі пярэдняга даху

Пярэдняя дах цяпліцы з'яўляецца асноўнай паверхняй для рассейвання цяпла, і страты цяпла складаюць больш за 75% ад агульных цепластрат у цяпліцы. Такім чынам, узмацненне цеплаізаляцыйнай здольнасці пярэдняга даху цяпліцы можа эфектыўна знізіць страты праз пярэдні дах і палепшыць зімовы тэмпературны рэжым у цяпліцы. У цяперашні час існуюць тры асноўныя меры па паляпшэнні цеплаізаляцыйнай здольнасці пярэдняга даху.

01 Выкарыстоўваецца шматслаёвае празрыстае пакрыццё.

Структурна выкарыстанне двухслаёвай або трохслаёвай плёнкі ў якасці святлопрапускальнай паверхні цяпліцы можа эфектыўна палепшыць цеплаізаляцыйныя характарыстыкі цяпліцы. Напрыклад, Чжан Госэнь і іншыя распрацавалі двухарочную двухплёнкавую сонечную цяпліцу ў раёне Гобі горада Цзюцюань. Знешні выгляд пярэдняга даху цяпліцы выраблены з плёнкі EVA, а ўнутраны — з плёнкі ПВХ, якая не працякае і не старэе. Эксперыменты паказваюць, што ў параўнанні з традыцыйнымі сонечнымі цяпліцамі другога пакалення эфект цеплаізаляцыі выдатны, а самая нізкая тэмпература ўначы ў сярэднім павышаецца на 2~3℃. Падобным чынам, Чжан Цзіншэ і іншыя таксама распрацавалі сонечную цяпліцу з падвойным плёнкавым пакрыццём для кліматычных характарыстык высокіх шырот і раёнаў з моцнымі халоднымі водамі, што значна палепшыла цеплаізаляцыю цяпліцы. У параўнанні з кантрольнай цяпліцай, начная тэмпература павысілася на 3℃. Акрамя таго, Ву Лецянь і іншыя спрабавалі выкарыстоўваць тры пласты плёнкі EVA таўшчынёй 0,1 мм на пярэднім даху сонечнай цяпліцы, распрацаванай у пустынным раёне Хэтянь, Сіньцзян. Шматслаёвая плёнка можа эфектыўна знізіць цепластраты пярэдняга даху, але паколькі каэфіцыент прапускання святла аднаслаёвай плёнкі складае каля 90%, шматслаёвая плёнка натуральным чынам прывядзе да паслаблення прапускання святла. Таму пры выбары шматслаёвага пакрыцця з каэфіцыентам прапускання святла неабходна належным чынам улічваць умовы асвятлення і патрабаванні да асвятлення цяпліц.

02 Умацаваць начную ізаляцыю пярэдняй часткі даху

Для павелічэння прапускання святла ўдзень на пярэднім даху выкарыстоўваецца поліэтыленавая плёнка, а ўначы яна становіцца самым слабым месцам ва ўсёй цяпліцы. Таму пакрыццё вонкавай паверхні пярэдняга даху тоўстай кампазітнай цеплаізаляцыйнай коўдрай з'яўляецца неабходнай мерай цеплаізаляцыі для сонечных цяпліц. Напрыклад, у альпійскім рэгіёне Цынхай Лю Яньцзе і іншыя выкарыстоўвалі саламяныя фіранкі і крафт-паперу ў якасці цеплаізаляцыйных коўдраў для эксперыментаў. Вынікі выпрабаванняў паказалі, што самая нізкая тэмпература ў цяпліцы ўначы можа дасягаць вышэй за 7,7℃. Акрамя таго, Вэй Вэньсян лічыць, што страты цяпла ў цяпліцы можна скараціць больш чым на 90%, выкарыстоўваючы падвойныя травяныя фіранкі або крафт-паперу звонку травяных фіранак для цеплаізаляцыі ў гэтай зоне. Акрамя таго, Цзоу Пін і іншыя выкарыстоўвалі цеплаізаляцыйную коўдру з перапрацаванага валакна, прашытую іголкай, у сонечнай цяпліцы ў рэгіёне Гобі ў Сіньцзяне, а Чан Мэймэй і іншыя выкарыстоўвалі цеплаізаляцыйную коўдру з сэндвіч-тканіны ў сонечнай цяпліцы ў рэгіёне Гобі ў калідоры Хэсі. У цяперашні час у сонечных цяпліцах выкарыстоўваецца мноства відаў цеплаізаляцыйных коўдраў, але большасць з іх вырабляюцца з іголкавага лямцу, клеенай бавоўны, перламутравай бавоўны і г.д., з воданепранікальнымі або антыстарэючымі павярхоўнымі пластамі з абодвух бакоў. Згодна з механізмам цеплаізаляцыі цеплаізаляцыйнай коўдры, для паляпшэння яе цеплаізаляцыйных характарыстык варта пачаць з паляпшэння яе цеплавога супраціўлення і зніжэння каэфіцыента цеплаперадачы, і асноўнымі мерамі з'яўляюцца зніжэнне цеплаправоднасці матэрыялаў, павелічэнне таўшчыні слаёў матэрыялу або павелічэнне колькасці слаёў матэрыялу і г.д. Такім чынам, у цяперашні час асноўны матэрыял цеплаізаляцыйнай коўдры з высокімі цеплаізаляцыйнымі характарыстыкамі часта вырабляецца з шматслаёвых кампазітных матэрыялаў. Згодна з выпрабаваннямі, каэфіцыент цеплаперадачы цеплаізаляцыйнай коўдры з высокімі цеплаізаляцыйнымі характарыстыкамі ў цяперашні час можа дасягаць 0,5 Вт/(м2℃), што забяспечвае лепшую гарантыю цеплаізаляцыі цяпліц у халодных раёнах зімой. Вядома, паўночна-заходні раён ветранны і пыльны, а ультрафіялетавае выпраменьванне моцнае, таму павярхоўны пласт цеплаізаляцыі павінен мець добрыя антыстарэючыя характарыстыкі.

03 Дадайце ўнутраную цеплаізаляцыйную заслону.

Нягледзячы на ​​тое, што пярэдняя дах сонечнай цяпліцы ўначы пакрыта знешняй цеплаізаляцыйнай коўдрай, што тычыцца іншых канструкцый усёй цяпліцы, пярэдняя дах усё яшчэ з'яўляецца слабым месцам для ўсёй цяпліцы ў начны час. Таму праектная каманда «Канструкцыя і тэхналогія будаўніцтва цяпліц на паўночным захадзе неворных зямель» распрацавала простую сістэму ўнутранай цеплаізаляцыі (малюнак 1), канструкцыя якой складаецца з нерухомай унутранай цеплаізаляцыйнай заслоны ў пярэдняй частцы і рухомай унутранай цеплаізаляцыйнай заслоны ў верхняй прасторы. Верхняя рухомая цеплаізаляцыйная заслона адкрываецца і складаецца ў задняй сценцы цяпліцы ўдзень, што не ўплывае на асвятленне цяпліцы; нерухомая цеплаізаляцыйная коўдра ўнізе выконвае ролю герметызацыі ўначы. Канструкцыя ўнутранай ізаляцыі акуратная і простая ў эксплуатацыі, а таксама можа выконваць ролю ценю і астуджэння летам.

4

Тэхналогія актыўнага нагрэву

З-за нізкай тэмпературы зімой на паўночным захадзе Кітая, калі мы будзем спадзявацца толькі на захаванне цяпла і яго акумуляванне ў цяпліцах, мы ўсё роўна не зможам задаволіць патрэбы зімовых культур у халоднае надвор'е, таму неабходна прыняць меры актыўнага пацяплення.

Сістэма назапашвання сонечнай энергіі і выдзялення цяпла

Важнай прычынай з'яўляецца тое, што сцяна выконвае функцыі захавання цяпла, назапашвання цяпла і нясення нагрузкі, што прыводзіць да высокага кошту будаўніцтва і нізкага ўзроўню выкарыстання зямлі для сонечных цяпліц. Такім чынам, спрашчэнне і зборка сонечных цяпліц, несумненна, стануць важным напрамкам развіцця ў будучыні. Сярод іх спрашчэнне функцыі сцяны заключаецца ў вызваленні функцыі назапашвання і вызвалення цяпла сцяны, каб задняя сцяна выконвала толькі функцыю захавання цяпла, што з'яўляецца эфектыўным спосабам спрашчэння будаўніцтва. Напрыклад, актыўная сістэма назапашвання і вызвалення цяпла Fang Hui (малюнак 2) шырока выкарыстоўваецца ў неапрацоўваемых раёнах, такіх як Ганьсу, Нінся і Сіньцзян. Яе прылада збору цяпла вешаецца на паўночнай сцяне. Удзень цяпло, сабранае прыладай збору цяпла, назапашваецца ў корпусе цеплаакумулятара дзякуючы цыркуляцыі цеплаакумулятара, а ўначы цяпло вызваляецца і награваецца дзякуючы цыркуляцыі цеплаакумулятара, тым самым рэалізуючы перадачу цяпла ў часе і прасторы. Эксперыменты паказваюць, што мінімальная тэмпература ў цяпліцы можа быць павышана на 3~5℃ з дапамогай гэтай прылады. Ван Чжывэй і іншыя прапанавалі сістэму ацяплення вадзяной заслонай для сонечнай цяпліцы ў пустынным раёне на поўдні Сіньцзяна, якая можа павысіць тэмпературу ў цяпліцы на 2,1℃ уначы.

5

Акрамя таго, Бао Эньцай і іншыя распрацавалі актыўную сістэму цыркуляцыі цеплаакумулятараў для паўночнай сцяны. У дзённы час, дзякуючы цыркуляцыі восевых вентылятараў, гарачае паветра з памяшкання праходзіць праз цеплаперадатчык, убудаваны ў паўночную сцяну, і цеплаперадатчык абменьваецца цяплом са пластом цеплаакумулятараў унутры сцяны, што значна паляпшае цеплаёмістасць сцяны. Акрамя таго, сонечная сістэма фазавага пераходу цеплаакумулятараў, распрацаваная Янь Яньтао і іншымі, назапашвае цяпло ў фазава-пераходных матэрыялах праз сонечныя калектары ў дзённы час, а затым рассейвае цяпло ў паветра ў памяшканні праз цыркуляцыю паветра ўначы, што можа павысіць сярэднюю тэмпературу на 2,0℃ уначы. Вышэйзгаданыя тэхналогіі і абсталяванне для выкарыстання сонечнай энергіі валодаюць характарыстыкамі эканоміі, энергазберажэння і нізкавугляроднасці. Пасля аптымізацыі і ўдасканалення яны павінны мець добрыя перспектывы прымянення ў раёнах з багатымі рэсурсамі сонечнай энергіі на паўночным захадзе Кітая.

Іншыя дапаможныя тэхналогіі ацяплення

01 ацяпленне на біямасе

Падсцілка, салома, каровін, авечы і птушыны гной змешваюцца з біялагічнымі бактэрыямі і закопваюцца ў глебу цяпліцы. Падчас працэсу ферментацыі выпрацоўваецца шмат цяпла, а таксама шмат карысных штамаў, арганічных рэчываў і CO2. Карысныя штамы могуць стрымліваць і знішчаць розныя мікробы, а таксама зніжаць узнікненне парніковых хвароб і шкоднікаў; арганічныя рэчывы могуць служыць угнаеннем для сельскагаспадарчых культур; выпрацоўваемы CO2 можа палепшыць фотасінтэз сельскагаспадарчых культур. Напрыклад, Вэй Вэньсян закопваў гарачыя арганічныя ўгнаенні, такія як конскі, каровін і авечы гной, у глебу ў памяшканні сонечнай цяпліцы на плато Цынхай, што эфектыўна павысіла тэмпературу глебы. У сонечнай цяпліцы ў пустыні Ганьсу Чжоу Чжылун выкарыстоўваў салому і арганічныя ўгнаенні для ферментацыі паміж культурамі. Выпрабаванне паказала, што тэмпературу ў цяпліцы можна павысіць на 2~3℃.

02 вугальнае ацяпленне

Існуюць штучныя печы, энергазберагальныя воданагравальнікі і ацяпленне. Напрыклад, пасля даследаванняў на плато Цынхай Вэй Вэньсян выявіў, што ацяпленне штучнымі печамі ў асноўным выкарыстоўваецца лакальна. Гэты метад ацяплення мае перавагі больш хуткага нагрэву і відавочнага эфекту нагрэву. Аднак у працэсе спальвання вугалю будуць выпрацоўвацца шкодныя газы, такія як SO2, CO і H2S, таму неабходна добра адводзіць шкодныя газы.

03 электрычнае ацяпленне

Выкарыстоўвайце электрычны награвальны провад для абагрэву пярэдняй часткі даху цяпліцы або выкарыстоўвайце электрычны абагравальнік. Эфект абагрэву выдатны, выкарыстанне бяспечнае, у цяпліцы не ўтвараюцца забруджвальныя рэчывы, а ацяпляльнае абсталяванне лёгка кантраляваць. Чэнь Вэйцянь і іншыя лічаць, што праблема замярзання зімой у раёне Цзюцюань перашкаджае развіццю мясцовай сельскай гаспадаркі Гобі, і для абагрэву цяпліцы можна выкарыстоўваць электрычныя награвальныя элементы. Аднак з-за выкарыстання высакаякасных рэсурсаў электраэнергіі спажыванне энергіі высокае, а кошт высокі. Рэкамендуецца выкарыстоўваць яго ў якасці часовага сродку экстранага абагрэву ў экстрэмальныя халодныя дні.

Меры па кіраванні навакольным асяроддзем

У працэсе вытворчасці і выкарыстання цяпліцы, поўнае абсталяванне і яго нармальная эксплуатацыя не могуць эфектыўна гарантаваць адпаведнасць цеплавога асяроддзя праектным патрабаванням. Фактычна, выкарыстанне і кіраванне абсталяваннем часта адыгрываюць ключавую ролю ў фарміраванні і падтрыманні цеплавога асяроддзя, найважнейшым з якіх з'яўляецца штодзённае кіраванне цеплаізаляцыйнымі коўдрамі і вентыляцыйнымі адтулінамі.

Кіраванне цеплаізаляцыйнай коўдрай

Цеплаізаляцыйная коўдра з'яўляецца ключом да начной цеплаізаляцыі пярэдняга даху, таму надзвычай важна ўдасканальваць яе штодзённае кіраванне і абслугоўванне, асабліва звяртаючы ўвагу на наступныя праблемы: ①Выберыце адпаведны час адкрыцця і закрыцця цеплаізаляцыйнай коўдры. Час адкрыцця і закрыцця цеплаізаляцыйнай коўдры ўплывае не толькі на час асвятлення цяпліцы, але і на працэс нагрэву ў цяпліцы. Занадта ранняе або занадта познае адкрыццё і закрыццё цеплаізаляцыйнай коўдры не спрыяе назапашванню цяпла. Калі раніцай коўдру адкрыць занадта рана, тэмпература ў памяшканні занадта моцна знізіцца з-за нізкай тэмпературы на вуліцы і слабога асвятлення. І наадварот, калі час адкрыцця коўдры занадта позна, час атрымання святла ў цяпліцы скароціцца, і час павышэння тэмпературы ў памяшканні запаволіцца. Калі днём цеплаізаляцыйная коўдра выключыць занадта рана, час знаходжання ў памяшканні скароціцца, і назапашванне цяпла глебай і сценамі ў памяшканні знізіцца. І наадварот, калі назапашванне цяпла выключыць занадта позна, цеплааддача цяпліцы павялічыцца з-за нізкай тэмпературы на вуліцы і слабога асвятлення. Такім чынам, у цэлым, калі цеплаізаляцыйная коўдра ўключана раніцай, рэкамендуецца, каб тэмпература павышалася пасля падзення на 1~2℃, а калі цеплаізаляцыйная коўдра выключана, рэкамендуецца, каб тэмпература павышалася пасля падзення на 1~2℃. ② Пры закрыцці цеплаізаляцыйнай коўдры звярніце ўвагу на тое, ці шчыльна яна пакрывае ўсе пярэднія сцены, і своечасова адрэгулюйце іх, калі ёсць шчыліны. ③ Пасля таго, як цеплаізаляцыйная коўдра цалкам пакладзена, праверце, ці ўшчыльнена ніжняя частка, каб прадухіліць разнясенне цеплаізаляцыйнай коўдры ветрам уначы. ④ Своечасова правярайце і абслугоўвайце цеплаізаляцыйную коўдру, асабліва калі яна пашкоджана, своечасова рамантуйце або замяняйце яе. ⑤ Своечасова звяртайце ўвагу на ўмовы надвор'я. Калі ідзе дождж або снег, своечасова накрывайце цеплаізаляцыйную коўдру і своечасова прыбірайце снег.

Кіраванне вентыляцыйнымі адтулінамі

Мэта вентыляцыі зімой — рэгуляваць тэмпературу паветра, каб пазбегнуць залішняй тэмпературы каля поўдня; другая — ліквідаваць вільгаць у памяшканні, знізіць вільготнасць паветра ў цяпліцы і змагацца са шкоднікамі і хваробамі; трэцяя — павялічыць канцэнтрацыю CO2 у памяшканні і спрыяць росту сельскагаспадарчых культур. Аднак вентыляцыя і захаванне цяпла супярэчлівыя паняцці. Калі вентыляцыяй кіраваць няправільна, гэта, верагодна, прывядзе да праблем з нізкімі тэмпературамі. Таму, калі і як доўга адкрываць вентыляцыйныя адтуліны, неабходна дынамічна рэгуляваць у залежнасці ад умоў навакольнага асяроддзя ў цяпліцы ў любы час. У паўночна-заходніх неапрацоўваемых раёнах кіраванне вентыляцыйнымі адтулінамі цяпліц у асноўным падзяляецца на два спосабы: ручное кіраванне і простая механічная вентыляцыя. Аднак час адкрыцця і час вентыляцыі вентыляцыйных адтулін у асноўным заснаваны на суб'ектыўным меркаванні людзей, таму можа здарыцца, што вентыляцыйныя адтуліны адкрываюцца занадта рана або занадта позна. Каб вырашыць вышэйзгаданыя праблемы, Інь Ілей і іншыя распрацавалі інтэлектуальную вентыляцыйную прыладу на даху, якая можа вызначаць час адкрыцця і памер адкрыцця і закрыцця вентыляцыйных адтулін у залежнасці ад змяненняў у памяшканні. З паглыбленнем даследаванняў законаў змены навакольнага асяроддзя і попыту на ўраджай, а таксама папулярызацыяй і развіццём тэхналогій і абсталявання, такіх як успрыманне навакольнага асяроддзя, збор інфармацыі, аналіз і кантроль, аўтаматызацыя кіравання вентыляцыяй у сонечных цяпліцах павінна стаць важным напрамкам развіцця ў будучыні.

Іншыя меры кіравання

У працэсе выкарыстання розных відаў плёнак для цяпліцы іх здольнасць прапускаць святло паступова зніжаецца, і хуткасць паслаблення звязана не толькі з іх фізічнымі ўласцівасцямі, але і з навакольным асяроддзем і станам рэчаў падчас выкарыстання. У працэсе выкарыстання найважнейшым фактарам, які прыводзіць да зніжэння якасці прапускання святла, з'яўляецца забруджванне паверхні плёнкі. Таму надзвычай важна рэгулярна праводзіць чыстку і ачыстку, калі дазваляюць умовы. Акрамя таго, неабходна рэгулярна правяраць канструкцыю цяпліцы. Калі ёсць уцечка ў сцяне і пярэднім даху, яе неабходна своечасова адрамантаваць, каб пазбегнуць пранікнення халоднага паветра ў цяпліцу.

Існуючыя праблемы і кірунак развіцця

На працягу многіх гадоў даследчыкі даследавалі і вывучалі тэхналогіі захавання і захоўвання цяпла, тэхналогіі кіравання і метады ўцяплення цяпліц у паўночна-заходніх неапрацоўваемых раёнах, што ў асноўным дазволіла дасягнуць зімовай вытворчасці гародніны, значна палепшыла здольнасць цяпліц супрацьстаяць пашкоджанням ад нізкатэмпературнага замарожвання і ў асноўным дасягнула зімовай вытворчасці гародніны. Гэта зрабіла гістарычны ўнёсак у змякчэнне супярэчнасці паміж прадуктамі харчавання і гароднінай, якія канкуруюць за зямлю ў Кітаі. Аднак у тэхналогіі гарантаванага тэмпературнага рэжыму на паўночным захадзе Кітая ўсё яшчэ існуюць наступныя праблемы.

6 7

Тыпы цяпліц, якія патрабуюць мадэрнізацыі

У цяперашні час распаўсюджанымі тыпамі цяпліц застаюцца тыя, што былі пабудаваныя ў канцы 20-га і пачатку гэтага стагоддзя, якія маюць простую канструкцыю, непрадуманы дызайн, дрэнную здольнасць падтрымліваць цеплавы клімат цяпліцы і супраціўляцца стыхійным бедствам, а таксама адсутнасць стандартызацыі. Таму ў будучыні канструкцыі цяпліц павінны быць стандартызаваны форма і нахіл пярэдняга даху, азімутальны вугал цяпліцы, вышыня задняй сценкі, глыбіня апускання цяпліцы і г.д., цалкам спалучаючы мясцовыя геаграфічныя шыраты і кліматычныя характарыстыкі. У той жа час у цяпліцы можна вырошчваць толькі адну культуру, каб можна было праводзіць стандартызацыю цяпліц у адпаведнасці з патрабаваннямі да асвятлення і тэмпературы вырошчваемых культур.

Маштаб цяпліцы адносна невялікі.

Калі маштаб цяпліцы занадта малы, гэта паўплывае на стабільнасць цеплавога асяроддзя цяпліцы і развіццё механізацыі. З паступовым павелічэннем выдаткаў на працоўную сілу развіццё механізацыі з'яўляецца важным напрамкам у будучыні. Таму ў будучыні мы павінны абапірацца на мясцовы ўзровень развіцця, улічваць патрэбы развіцця механізацыі, рацыянальна праектаваць унутраную прастору і планіроўку цяпліц, паскорыць даследаванні і распрацоўкі сельскагаспадарчай тэхнікі, прыдатнай для мясцовых рэгіёнаў, і палепшыць узровень механізацыі вытворчасці ў цяпліцах. У той жа час, у залежнасці ад патрэб сельскагаспадарчых культур і спосабаў вырошчвання, адпаведнае абсталяванне павінна адпавядаць стандартам, а таксама павінны прасоўвацца комплексныя даследаванні і распрацоўкі, інавацыі і папулярызацыя абсталявання для вентыляцыі, зніжэння вільготнасці, захавання цяпла і ацяплення.

Таўшчыня сцен, такіх як пясок і пустотелыя блокі, усё яшчэ вялікая.

Калі сцяна занадта тоўстая, гэта, нягледзячы на ​​добры эфект цеплаізаляцыі, знізіць каэфіцыент выкарыстання глебы, павялічыць кошт і складанасць будаўніцтва. Такім чынам, у будучыні, з аднаго боку, таўшчыню сценкі можна аптымізаваць з улікам мясцовых кліматычных умоў; з іншага боку, нам варта спрыяць лёгкаму і спрошчанаму развіццю задняй сценкі, каб задняя сценка цяпліцы захавала толькі функцыю захавання цяпла, выкарыстоўваць сонечныя калектары і іншае абсталяванне для замены назапашвання і аддачы цяпла сцяной. Сонечныя калектары характарызуюцца высокай эфектыўнасцю збору цяпла, вялікай цеплаёмістасцю, энергазберажэннем, нізкім утрыманнем вугляроду і г.д., і большасць з іх могуць рэалізоўваць актыўнае рэгуляванне і кіраванне, а таксама могуць ажыццяўляць мэтанакіраваны экзатэрмічны нагрэў у адпаведнасці з патрабаваннямі навакольнага асяроддзя цяпліцы ў начны час з больш высокай эфектыўнасцю выкарыстання цяпла.

Неабходна распрацаваць спецыяльную цеплаізаляцыйную коўдру.

Пярэдняя дах з'яўляецца асноўным элементам цеплааддачы ў цяпліцы, і цеплаізаляцыйныя характарыстыкі цеплаізаляцыйнай коўдры непасрэдна ўплываюць на цеплавое асяроддзе ў памяшканні. У цяперашні час тэмпература ў некаторых раёнах цяпліцы неспрыяльная, часткова з-за таго, што цеплаізаляцыйная коўдра занадта тонкая, а цеплаізаляцыйныя характарыстыкі матэрыялаў недастатковыя. У той жа час цеплаізаляцыйная коўдра ўсё яшчэ мае некаторыя праблемы, такія як дрэнная воданепранікальнасць і ўстойлівасць да катання, лёгкае старэнне паверхневых і асноўных матэрыялаў і г.д. Таму ў будучыні адпаведныя цеплаізаляцыйныя матэрыялы павінны быць навукова выбраны ў адпаведнасці з мясцовымі кліматычнымі характарыстыкамі і патрабаваннямі, а таксама павінны быць распрацаваны спецыяльныя цеплаізаляцыйныя вырабы, прыдатныя для мясцовага выкарыстання і папулярызацыі.

КАНЕЦ

Цытаваная інфармацыя

Ло Ганлян, Чэн Цзеюй, Ван Пінчжы і інш. Даследчы стан тэхналогіі гарантавання тэмпературы навакольнага асяроддзя для сонечных цяпліц на паўночна-заходніх неапрацоўваемых землях [J]. Тэхналогіі сельскагаспадарчай тэхнікі, 2022,42(28):12-20.


Час публікацыі: 09 студзеня 2023 г.