Công nghệ kỹ thuật nông nghiệp làm vườn nhà kính 2022-12-02 17:30 xuất bản tại Bắc Kinh

Phát triển nhà kính năng lượng mặt trời ở những vùng không canh tác được như sa mạc, Gobi và đất cát đã giải quyết hiệu quả mâu thuẫn giữa thực phẩm và rau quả cạnh tranh về đất đai.Nó là một trong những yếu tố môi trường quyết định đến sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng nhiệt độ, thường quyết định sự thành bại của sản xuất cây trồng trong nhà kính.Do đó, để phát triển nhà kính năng lượng mặt trời ở những khu vực không canh tác, trước tiên chúng ta phải giải quyết vấn đề nhiệt độ môi trường của nhà kính.Trong bài viết này, các phương pháp kiểm soát nhiệt độ được sử dụng trong nhà kính trên đất không canh tác trong những năm gần đây được tóm tắt, đồng thời phân tích và tóm tắt các vấn đề tồn tại và hướng phát triển của nhiệt độ và bảo vệ môi trường trong nhà kính năng lượng mặt trời trên đất không canh tác.

Trung Quốc có dân số đông và ít tài nguyên đất đai.Hơn 85% tài nguyên đất là tài nguyên đất không canh tác, chủ yếu tập trung ở phía tây bắc Trung Quốc.Văn bản số 1 của Ban Chấp hành Trung ương năm 2022 chỉ rõ, cần đẩy mạnh phát triển nông nghiệp cơ sở, trên cơ sở bảo vệ môi trường sinh thái, khai thác các quỹ đất trống, đất hoang có thể khai thác để phát triển nông nghiệp cơ sở.Tây Bắc Trung Quốc giàu sa mạc, Gobi, đất hoang và các tài nguyên đất không canh tác khác và các nguồn ánh sáng và nhiệt tự nhiên, thích hợp cho sự phát triển của nông nghiệp cơ sở.Do đó, việc phát triển và sử dụng tài nguyên đất phi canh tác để phát triển nhà kính trên đất phi canh tác có ý nghĩa chiến lược to lớn để đảm bảo an ninh lương thực quốc gia và giảm bớt xung đột sử dụng đất.

Hiện nay, nhà kính năng lượng mặt trời không canh tác là hình thức chính để phát triển nông nghiệp hiệu quả cao trên đất không canh tác.Ở phía tây bắc Trung Quốc, chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm lớn, nhiệt độ ban đêm vào mùa đông thấp thường dẫn đến hiện tượng nhiệt độ tối thiểu trong nhà thấp hơn nhiệt độ cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển bình thường của mùa màng.Nhiệt độ là một trong những yếu tố môi trường không thể thiếu đối với quá trình sinh trưởng và phát triển của cây trồng.Nhiệt độ quá thấp sẽ làm chậm phản ứng sinh lý, sinh hóa của cây trồng, làm chậm quá trình sinh trưởng và phát triển của chúng.Khi nhiệt độ thấp hơn giới hạn mà cây trồng có thể chịu được, thậm chí sẽ dẫn đến hiện tượng chết cóng.Vì vậy, việc đảm bảo nhiệt độ cần thiết cho cây trồng sinh trưởng và phát triển bình thường có ý nghĩa đặc biệt quan trọng.Để duy trì nhiệt độ thích hợp của nhà kính năng lượng mặt trời, không phải một biện pháp đơn lẻ nào cũng có thể giải quyết được.Nó cần được đảm bảo từ các khía cạnh thiết kế nhà kính, xây dựng, lựa chọn vật liệu, quy định và quản lý hàng ngày.Do đó, bài viết này sẽ tóm tắt tình hình nghiên cứu và tiến độ kiểm soát nhiệt độ của các nhà kính không canh tác ở Trung Quốc trong những năm gần đây từ các khía cạnh của thiết kế và xây dựng nhà kính, các biện pháp giữ nhiệt và làm ấm và quản lý môi trường, để cung cấp một tài liệu tham khảo có hệ thống cho thiết kế và quản lý hợp lý các nhà kính không canh tác.

Cấu trúc và vật liệu nhà kính

Môi trường nhiệt của nhà kính chủ yếu phụ thuộc vào khả năng truyền, chặn và lưu trữ của nhà kính đối với bức xạ mặt trời, có liên quan đến thiết kế hợp lý của định hướng nhà kính, hình dạng và vật liệu của bề mặt truyền ánh sáng, cấu trúc và vật liệu của tường và mái nhà, cách nhiệt nền, kích thước nhà kính, chế độ cách nhiệt ban đêm và vật liệu của mái trước, v.v., và cũng liên quan đến việc quá trình xây dựng và xây dựng nhà kính có thể đảm bảo thực hiện hiệu quả các yêu cầu thiết kế hay không.

Khả năng truyền sáng của mái trước

Năng lượng chính trong nhà kính đến từ mặt trời.Việc tăng khả năng truyền sáng của mái trước có lợi cho nhà kính thu được nhiều nhiệt hơn, đồng thời cũng là cơ sở quan trọng để đảm bảo môi trường nhiệt độ của nhà kính vào mùa đông.Hiện nay có 3 phương pháp chính để tăng khả năng truyền sáng và thời gian nhận sáng của mái trước nhà kính.

01 bản thiết kế nhà kính hướng và phương vị hợp lý

Hướng của nhà kính ảnh hưởng đến hiệu suất chiếu sáng của nhà kính và khả năng lưu trữ nhiệt của nhà kính.Do đó, để có thêm khả năng lưu trữ nhiệt trong nhà kính, hướng của các nhà kính không canh tác ở tây bắc Trung Quốc là hướng về phía nam.Đối với phương vị cụ thể của nhà kính, khi chọn từ nam sang đông, có lợi cho việc “lấy nắng”, nhiệt độ trong nhà tăng nhanh vào buổi sáng;Khi chọn hướng nam sang tây, sẽ có lợi cho nhà kính khi tận dụng ánh sáng buổi chiều.Hướng nam là sự dung hòa giữa hai tình huống trên.Theo kiến ​​thức về địa vật lý, trái đất quay 360° trong một ngày và phương vị của mặt trời di chuyển khoảng 1° cứ sau 4 phút.Do đó, mỗi khi phương vị của nhà kính chênh lệch 1°, thời gian ánh sáng mặt trời trực tiếp sẽ chênh lệch khoảng 4 phút, tức là phương vị của nhà kính ảnh hưởng đến thời gian nhà kính nhìn thấy ánh sáng vào buổi sáng và buổi tối.

Khi số giờ ánh sáng buổi sáng và buổi chiều bằng nhau, và phía đông hoặc phía tây ở cùng một góc, nhà kính sẽ nhận được số giờ ánh sáng như nhau.Tuy nhiên, đối với khu vực phía bắc vĩ độ 37° bắc, nhiệt độ buổi sáng thấp, thời gian trùm chăn muộn, trong khi nhiệt độ buổi chiều và tối tương đối cao nên lùi thời điểm phơi chăn là phù hợp. đóng chăn cách nhiệt.Vì vậy, những khu vực này nên chọn hướng Nam sang Tây và tận dụng triệt để ánh sáng buổi chiều.Đối với các khu vực có 30°~35° vĩ độ bắc, do điều kiện ánh sáng tốt hơn vào buổi sáng, thời gian giữ nhiệt và mở nắp cũng có thể được nâng cao.Vì vậy, những khu vực này nên chọn hướng đông nam để phấn đấu nhận được nhiều bức xạ mặt trời buổi sáng hơn cho nhà kính.Tuy nhiên, ở khu vực 35°~37° vĩ độ bắc, có rất ít sự khác biệt về bức xạ mặt trời vào buổi sáng và buổi chiều, vì vậy tốt hơn là chọn hướng nam.Dù là hướng đông nam hay tây nam, góc lệch thường là 5° ~ 8° và góc lệch tối đa không được vượt quá 10°.Tây bắc Trung Quốc nằm trong phạm vi vĩ độ 37°~50°bắc, vì vậy góc phương vị của nhà kính thường từ nam sang tây.Theo quan điểm này, nhà kính ánh sáng mặt trời do Zhang Jingshe thiết kế, v.v. ở khu vực Thái Nguyên đã chọn hướng 5° về phía tây so với hướng nam, nhà kính ánh sáng mặt trời do Chang Meimei xây dựng, v.v. ở khu vực Gobi của Hành lang Hexi đã áp dụng hướng này từ 5° đến 10° về phía tây nam và nhà kính ánh sáng mặt trời do Ma Zhigui xây dựng, v.v. ở phía bắc Tân Cương đã áp dụng hướng 8° về phía tây nam.

02 Thiết kế hình dáng mái trước và góc nghiêng hợp lý

Hình dạng và độ nghiêng của mái nhà phía trước xác định góc tới của các tia nắng mặt trời.Góc tới càng nhỏ thì độ truyền qua càng lớn.Sun Juren tin rằng hình dạng của mái nhà phía trước chủ yếu được xác định bởi tỷ lệ chiều dài của bề mặt chiếu sáng chính và độ dốc phía sau.Mái dốc phía trước dài và mái dốc phía sau ngắn có lợi cho việc lấy sáng và giữ nhiệt cho mái trước.Chen Wei-Qian và những người khác cho rằng mái chiếu sáng chính của nhà kính năng lượng mặt trời được sử dụng ở khu vực Gobi sử dụng hình cung tròn có bán kính 4,5m, có thể chống lạnh hiệu quả.Zhang Jingshe, v.v. cho rằng việc sử dụng vòm hình bán nguyệt trên mái trước của nhà kính ở vùng núi cao và vĩ độ cao sẽ phù hợp hơn.Đối với góc nghiêng của mái trước, theo đặc tính truyền sáng của màng nhựa, khi góc tới là 0 ~ 40°, hệ số phản xạ của mái trước với ánh sáng mặt trời nhỏ, khi vượt quá 40°, hệ số phản xạ của mái trước với ánh sáng mặt trời là nhỏ. hệ số phản xạ tăng lên đáng kể.Do đó, 40° được lấy làm góc tới tối đa để tính toán góc nghiêng của mái trước, để ngay cả trong ngày đông chí, bức xạ mặt trời có thể đi vào nhà kính ở mức tối đa.Do đó, khi thiết kế một nhà kính năng lượng mặt trời phù hợp với các khu vực không canh tác ở Vũ Hải, Nội Mông, He Bin và những người khác đã tính toán góc nghiêng của mái trước với góc tới là 40° và nghĩ rằng miễn là nó lớn hơn 30° °, nó có thể đáp ứng các yêu cầu về chiếu sáng nhà kính và bảo quản nhiệt.Zhang Caihong và những người khác cho rằng khi xây dựng nhà kính ở những khu vực không canh tác của Tân Cương, góc nghiêng của mái trước của nhà kính ở phía nam Tân Cương là 31°, trong khi ở phía bắc Tân Cương là 32° ~ 33,5°.

03 Chọn chất liệu che phủ trong suốt phù hợp.

Ngoài ảnh hưởng của điều kiện bức xạ mặt trời ngoài trời, chất liệu và đặc tính truyền sáng của màng nhà kính cũng là những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến môi trường ánh sáng và nhiệt của nhà kính.Hiện tại, độ truyền sáng của màng nhựa PE, PVC, EVA và PO là khác nhau do vật liệu và độ dày màng khác nhau.Nói chung, độ truyền sáng của màng đã sử dụng trong 1-3 năm có thể được đảm bảo trên toàn bộ 88%, nên được lựa chọn theo nhu cầu của cây trồng về ánh sáng và nhiệt độ.Ngoài ra, ngoài việc truyền ánh sáng trong nhà kính, sự phân bố môi trường ánh sáng trong nhà kính cũng là một yếu tố được mọi người ngày càng quan tâm.Do đó, trong những năm gần đây, vật liệu che phủ truyền ánh sáng với ánh sáng tán xạ tăng cường đã được ngành công nghiệp đánh giá cao, đặc biệt là ở những khu vực có bức xạ mặt trời mạnh ở tây bắc Trung Quốc.Việc áp dụng màng ánh sáng tán xạ nâng cao đã làm giảm hiệu ứng che bóng ở phần trên và phần dưới của tán cây trồng, tăng ánh sáng ở phần giữa và phần dưới của tán cây trồng, cải thiện các đặc tính quang hợp của toàn bộ cây trồng và cho thấy hiệu quả tốt trong việc thúc đẩy tăng trưởng và gia tăng sản xuất.

Thiết kế hợp lý kích thước nhà kính

Chiều dài của nhà kính quá dài hoặc quá ngắn sẽ ảnh hưởng đến việc kiểm soát nhiệt độ trong nhà.Khi chiều dài của nhà kính quá ngắn, trước khi mặt trời mọc và mặt trời lặn, diện tích che nắng của đầu hồi phía đông và phía tây lớn, không có lợi cho sự nóng lên của nhà kính, và do thể tích nhỏ nên sẽ ảnh hưởng đến đất và tường trong nhà. hấp thụ và giải phóng nhiệt.Khi chiều dài quá lớn, rất khó kiểm soát nhiệt độ trong nhà và sẽ ảnh hưởng đến độ vững chắc của cấu trúc nhà kính và cấu hình của cơ chế cuộn chăn giữ nhiệt.Chiều cao và khoảng cách của nhà kính ảnh hưởng trực tiếp đến ánh sáng ban ngày của mái nhà phía trước, kích thước của không gian nhà kính và tỷ lệ cách nhiệt.Khi nhịp và chiều dài của nhà kính được cố định, việc tăng chiều cao của nhà kính có thể tăng góc chiếu sáng của mái nhà phía trước từ góc độ môi trường ánh sáng, có lợi cho việc truyền ánh sáng;Từ quan điểm của môi trường nhiệt, chiều cao của bức tường tăng lên và diện tích lưu trữ nhiệt của bức tường phía sau tăng lên, điều này có lợi cho việc lưu trữ nhiệt và giải phóng nhiệt của bức tường phía sau.Hơn nữa, không gian rộng, tỷ lệ công suất nhiệt cũng lớn và môi trường nhiệt của nhà kính ổn định hơn.Tất nhiên, việc tăng chiều cao của nhà kính sẽ làm tăng chi phí nhà kính, điều này cần được xem xét toàn diện.Do đó, khi thiết kế nhà kính, chúng ta nên chọn chiều dài, nhịp và chiều cao hợp lý theo điều kiện địa phương.Ví dụ, Zhang Caihong và những người khác nghĩ rằng ở phía bắc Tân Cương, chiều dài của nhà kính là 50 ~ 80m, nhịp là 7m và chiều cao của nhà kính là 3,9m, trong khi ở phía nam Tân Cương, chiều dài của nhà kính là 50 ~ 80m, nhịp là 8m và chiều cao của nhà kính là 3,6 ~ 4,0m;Người ta cũng cho rằng nhịp của nhà kính không được nhỏ hơn 7m và khi nhịp là 8m thì hiệu quả giữ nhiệt là tốt nhất.Ngoài ra, Chen Weiqian và những người khác nghĩ rằng chiều dài, khoảng cách và chiều cao của nhà kính năng lượng mặt trời nên lần lượt là 80m, 8~10m và 3,8~4,2m khi nó được xây dựng ở khu vực Gobi của Jiuquan, Cam Túc.

Nâng cao khả năng giữ nhiệt và cách nhiệt của tường

Vào ban ngày, bức tường tích tụ nhiệt bằng cách hấp thụ bức xạ mặt trời và sức nóng của một số không khí trong nhà.Vào ban đêm, khi nhiệt độ trong nhà thấp hơn nhiệt độ tường, tường sẽ tỏa nhiệt một cách thụ động để sưởi ấm nhà kính.Là cơ quan lưu trữ nhiệt chính của nhà kính, bức tường có thể cải thiện đáng kể môi trường nhiệt độ ban đêm trong nhà bằng cách cải thiện khả năng lưu trữ nhiệt của nó.Đồng thời, chức năng cách nhiệt của tường là cơ sở cho sự ổn định của môi trường nhiệt nhà kính.Hiện nay, có một số phương pháp để cải thiện khả năng lưu trữ nhiệt và cách nhiệt của các bức tường.

01 bản thiết kế kết cấu vách hợp lý

Chức năng của tường chủ yếu bao gồm lưu trữ nhiệt và bảo quản nhiệt, đồng thời, hầu hết các bức tường nhà kính cũng đóng vai trò là bộ phận chịu lực để hỗ trợ giàn mái.Từ quan điểm để có được môi trường nhiệt tốt, kết cấu tường hợp lý phải có đủ khả năng giữ nhiệt ở mặt trong và đủ khả năng giữ nhiệt ở mặt ngoài, đồng thời giảm cầu lạnh không cần thiết.Trong nghiên cứu về cách nhiệt và lưu trữ nhiệt của tường, Bao Encai và những người khác đã thiết kế tường lưu trữ nhiệt thụ động bằng cát kiên cố ở khu vực sa mạc Wuhai, Nội Mông.Gạch xốp được sử dụng làm lớp cách nhiệt bên ngoài và cát đông đặc được sử dụng làm lớp giữ nhiệt bên trong.Thử nghiệm cho thấy nhiệt độ trong nhà có thể lên tới 13,7℃ vào những ngày nắng.Ma Yuehong, v.v., đã thiết kế một bức tường hỗn hợp khối vữa vỏ lúa mì ở phía bắc Tân Cương, trong đó vôi sống được lấp đầy trong các khối vữa làm lớp giữ nhiệt và các túi xỉ được xếp chồng lên nhau ngoài trời như một lớp cách nhiệt.Bức tường khối rỗng do Zhao Peng thiết kế, v.v. ở khu vực Gobi của tỉnh Cam Túc, sử dụng tấm benzen dày 100 mm làm lớp cách nhiệt ở bên ngoài và cát và gạch khối rỗng làm lớp giữ nhiệt ở bên trong.Thử nghiệm cho thấy nhiệt độ trung bình vào mùa đông là trên 10℃ vào ban đêm và Chai Regeneration, v.v. cũng sử dụng cát và sỏi làm lớp cách nhiệt và lớp giữ nhiệt của tường ở khu vực Gobi của tỉnh Cam Túc.Về mặt giảm cầu lạnh, Yan Junyue, v.v. đã thiết kế một bức tường phía sau được lắp ráp đơn giản và nhẹ, không chỉ cải thiện khả năng chịu nhiệt của tường mà còn cải thiện đặc tính bịt kín của tường bằng cách dán tấm polystyrene ở bên ngoài phía sau tường;Wu Letian, v.v. đặt dầm vòng bê tông cốt thép phía trên móng của tường nhà kính, và sử dụng gạch dập hình thang ngay phía trên dầm vòng để đỡ mái sau, điều này đã giải quyết được vấn đề dễ xảy ra nứt và sụt lún nền trong các nhà kính ở Hotian, Tân Cương, do đó ảnh hưởng đến cách nhiệt của nhà kính.

02 Chọn vật liệu giữ nhiệt, cách nhiệt phù hợp.

Hiệu quả giữ nhiệt và cách nhiệt của tường phụ thuộc trước hết vào việc lựa chọn vật liệu.Ở sa mạc phía tây bắc, Gobi, đất cát và các khu vực khác, tùy theo điều kiện địa điểm, các nhà nghiên cứu đã lấy vật liệu địa phương và nỗ lực táo bạo để thiết kế nhiều loại tường sau khác nhau của nhà kính năng lượng mặt trời.Ví dụ, khi Zhang Guosen và những người khác xây dựng nhà kính trên các cánh đồng cát và sỏi ở Cam Túc, cát và sỏi được sử dụng làm lớp cách nhiệt và giữ nhiệt của tường;Theo đặc điểm của Gobi và sa mạc ở tây bắc Trung Quốc, Zhao Peng đã thiết kế một loại tường khối rỗng bằng đá sa thạch và khối rỗng làm vật liệu.Thử nghiệm cho thấy nhiệt độ ban đêm trong nhà trung bình là trên 10℃.Trước sự khan hiếm vật liệu xây dựng như gạch và đất sét ở vùng Gobi phía tây bắc Trung Quốc, Zhou Changji và những người khác phát hiện ra rằng các nhà kính địa phương thường sử dụng đá cuội làm vật liệu tường khi điều tra các nhà kính năng lượng mặt trời ở vùng Gobi của Kizilsu Kirgiz, Tân Cương.Xét về hiệu suất nhiệt và độ bền cơ học của đá cuội, nhà kính được xây dựng bằng đá cuội có hiệu suất tốt về bảo quản nhiệt, lưu trữ nhiệt và chịu tải.Tương tự, Zhang Yong, v.v. cũng sử dụng đá cuội làm vật liệu chính của bức tường và thiết kế một bức tường phía sau bằng đá cuội lưu trữ nhiệt độc lập ở Sơn Tây và những nơi khác.Thử nghiệm cho thấy hiệu quả lưu trữ nhiệt là tốt.Zhang, v.v. đã thiết kế một loại tường sa thạch theo đặc điểm của khu vực Tây Bắc Gobi, có thể làm tăng nhiệt độ trong nhà lên 2,5℃.Ngoài ra, Ma Yuehong và những người khác đã thử nghiệm khả năng lưu trữ nhiệt của tường cát, tường khối và tường gạch ở Hotian, Tân Cương.Kết quả cho thấy, tường cát nhồi khối có khả năng trữ nhiệt lớn nhất.Ngoài ra, để cải thiện hiệu suất lưu trữ nhiệt của tường, các nhà nghiên cứu tích cực phát triển các vật liệu và công nghệ lưu trữ nhiệt mới.Ví dụ, Bao Encai đã đề xuất một vật liệu đóng rắn thay đổi pha, có thể được sử dụng để cải thiện khả năng lưu trữ nhiệt của bức tường phía sau của nhà kính năng lượng mặt trời ở các khu vực không canh tác phía tây bắc.Khi thăm dò vật liệu địa phương, cỏ khô, xỉ, ván benzen và rơm cũng được sử dụng làm vật liệu tường, nhưng những vật liệu này thường chỉ có chức năng giữ nhiệt và không có khả năng giữ nhiệt.Nói chung, các bức tường đầy sỏi và khối có khả năng giữ nhiệt và cách nhiệt tốt.

03 Tăng độ dày của tường một cách hợp lý

Thông thường, khả năng chống nóng là chỉ số quan trọng để đo lường hiệu quả cách nhiệt của tường, và yếu tố ảnh hưởng đến khả năng chống nóng là độ dày của lớp vật liệu bên cạnh khả năng dẫn nhiệt của vật liệu.Vì vậy, trên cơ sở lựa chọn vật liệu cách nhiệt thích hợp, việc tăng độ dày của tường hợp lý có thể làm tăng khả năng chịu nhiệt chung của tường và giảm tổn thất nhiệt qua tường, do đó tăng khả năng cách nhiệt và giữ nhiệt của tường và toàn bộ nhà kính.Ví dụ, ở Cam Túc và các khu vực khác, độ dày trung bình của tường bao cát ở thành phố Zhangye là 2,6m, trong khi tường xây bằng vữa ở thành phố Tửu Tuyền là 3,7m.Tường càng dày thì khả năng cách nhiệt và giữ nhiệt càng lớn.Tuy nhiên, những bức tường quá dày sẽ làm tăng sự chiếm dụng đất và chi phí xây dựng nhà kính.Vì vậy, từ góc độ nâng cao khả năng cách nhiệt, chúng ta cũng nên ưu tiên lựa chọn các vật liệu cách nhiệt cao, dẫn nhiệt thấp như polystyrene, polyurethane và các vật liệu khác, sau đó tăng độ dày một cách thích hợp.

Thiết kế hợp lý của mái nhà phía sau

Đối với thiết kế của mái nhà phía sau, việc xem xét chính là không gây ra ảnh hưởng của bóng râm và cải thiện khả năng cách nhiệt.Để giảm ảnh hưởng của bóng râm lên mái nhà phía sau, việc thiết lập góc nghiêng của nó chủ yếu dựa trên thực tế là mái nhà phía sau có thể nhận được ánh sáng mặt trời trực tiếp vào ban ngày khi trồng trọt và sản xuất.Do đó, góc nâng của mái phía sau thường được chọn tốt hơn so với góc nâng mặt trời cục bộ của ngày đông chí là 7°~8°.Ví dụ, Zhang Caihong và những người khác cho rằng khi xây dựng nhà kính năng lượng mặt trời ở Gobi và vùng đất mặn-kiềm ở Tân Cương, chiều dài dự kiến ​​của mái sau là 1,6m, do đó góc nghiêng của mái sau là 40° ở nam Tân Cương và 45° ở phía bắc Tân Cương.Chen Wei-Qian và những người khác nghĩ rằng mái phía sau của nhà kính năng lượng mặt trời ở khu vực Jiuquan Gobi nên nghiêng 40°.Đối với cách nhiệt mái sau, khả năng cách nhiệt cần được đảm bảo chủ yếu ở khâu lựa chọn vật liệu cách nhiệt, thiết kế độ dày cần thiết và mối ghép vật liệu cách nhiệt hợp lý khi thi công.

Giảm mất nhiệt đất

Trong đêm đông, do nhiệt độ của đất trong nhà cao hơn nhiệt độ của đất ngoài trời nên nhiệt của đất trong nhà sẽ truyền nhiệt ra ngoài trời, gây thất thoát nhiệt nhà kính.Có một số cách để giảm sự mất nhiệt của đất.

01 đất cách nhiệt

Mặt đất chìm đúng cách, tránh lớp đất đóng băng và sử dụng đất để giữ nhiệt.Ví dụ, nhà kính năng lượng mặt trời “ba vật liệu một vật thể” năm 1448 do Chai Regeneration và các vùng đất không canh tác khác ở Hành lang Hexi phát triển được xây dựng bằng cách đào sâu 1m xuống, tránh lớp đất đóng băng một cách hiệu quả;Theo thực tế là độ sâu của đất đóng băng ở khu vực Turpan là 0,8m, Wang Huamin và những người khác đã đề xuất đào 0,8m để cải thiện khả năng cách nhiệt của nhà kính.Khi Zhang Guosen, v.v. xây dựng bức tường phía sau của nhà kính năng lượng mặt trời đào hai màng vòm kép trên vùng đất không canh tác được, độ sâu đào là 1m.Thí nghiệm cho thấy nhiệt độ thấp nhất vào ban đêm tăng 2~3℃ so với nhà kính năng lượng mặt trời thế hệ thứ hai truyền thống.

02 nền chống lạnh

Phương pháp chính là đào rãnh chống lạnh dọc theo phần móng của mái trước, lấp đầy vật liệu cách nhiệt hoặc liên tục chôn vật liệu cách nhiệt dưới lòng đất dọc theo phần tường móng, tất cả đều nhằm mục đích giảm tổn thất nhiệt do truyền nhiệt qua đất ở phần ranh giới của nhà kính.Các vật liệu cách nhiệt được sử dụng chủ yếu dựa trên các điều kiện địa phương ở tây bắc Trung Quốc và có thể thu được tại địa phương, chẳng hạn như cỏ khô, xỉ, len đá, tấm polystyrene, rơm ngô, phân ngựa, lá rụng, cỏ vụn, mùn cưa, cỏ dại, rơm, v.v.

03 màng phủ

Bằng cách phủ màng nhựa, ánh sáng mặt trời có thể chiếu tới đất qua màng nhựa vào ban ngày và đất hấp thụ nhiệt của mặt trời và nóng lên.Hơn nữa, màng nhựa có thể chặn bức xạ sóng dài do đất phản xạ, do đó làm giảm tổn thất bức xạ của đất và tăng khả năng giữ nhiệt của đất.Vào ban đêm, màng nhựa có thể cản trở sự trao đổi nhiệt đối lưu giữa đất và không khí trong nhà, do đó làm giảm sự mất nhiệt của đất.Đồng thời, màng nhựa cũng có thể làm giảm sự thất thoát nhiệt tiềm ẩn do sự bốc hơi nước của đất.Wei Wenxiang đã che phủ nhà kính bằng màng nhựa ở Cao nguyên Thanh Hải và thí nghiệm cho thấy nhiệt độ mặt đất có thể tăng lên khoảng 1℃.

Tăng cường hiệu suất cách nhiệt của mái nhà phía trước

Mái nhà phía trước của nhà kính là bề mặt tản nhiệt chính và lượng nhiệt bị mất chiếm hơn 75% tổng lượng nhiệt thất thoát trong nhà kính.Do đó, tăng cường khả năng cách nhiệt của mái trước của nhà kính có thể giảm tổn thất qua mái trước một cách hiệu quả và cải thiện môi trường nhiệt độ mùa đông của nhà kính.Hiện nay có 3 biện pháp chính để nâng cao khả năng cách nhiệt cho mái nhà mặt tiền.

01 Lớp phủ trong suốt nhiều lớp được thông qua.

Về mặt cấu trúc, sử dụng phim hai lớp hoặc phim ba lớp làm bề mặt truyền sáng của nhà kính có thể cải thiện hiệu quả hiệu quả cách nhiệt của nhà kính.Ví dụ, Zhang Guosen và những người khác đã thiết kế một nhà kính năng lượng mặt trời kiểu đào hai màng hai vòm ở khu vực Gobi của thành phố Jiuquan.Mặt ngoài của mái trước của nhà kính được làm bằng màng EVA, và mặt trong của nhà kính được làm bằng màng chống lão hóa không nhỏ giọt PVC.Các thí nghiệm cho thấy so với nhà kính năng lượng mặt trời thế hệ thứ hai truyền thống, hiệu quả cách nhiệt vượt trội và nhiệt độ thấp nhất vào ban đêm tăng trung bình 2 ~ 3oC.Tương tự, Zhang Jingshe, v.v. cũng thiết kế nhà kính năng lượng mặt trời với màng kép bao phủ cho đặc điểm khí hậu của vùng vĩ độ cao và vùng lạnh khắc nghiệt, giúp cải thiện đáng kể khả năng cách nhiệt của nhà kính.So với nhà kính đối chứng, nhiệt độ ban đêm tăng 3℃.Ngoài ra, Wu Letian và những người khác đã thử sử dụng ba lớp màng EVA dày 0,1mm trên mái trước của nhà kính năng lượng mặt trời được thiết kế ở khu vực sa mạc Hetian, Tân Cương.Phim nhiều lớp có thể làm giảm sự mất nhiệt của mái trước một cách hiệu quả, nhưng vì độ truyền ánh sáng của phim một lớp về cơ bản là khoảng 90%, nên phim nhiều lớp đương nhiên sẽ dẫn đến suy giảm độ truyền ánh sáng.Do đó, khi lựa chọn lớp phủ truyền sáng nhiều lớp, cần xem xét kỹ điều kiện chiếu sáng và yêu cầu chiếu sáng của nhà kính.

02 Tăng cường cách nhiệt ban đêm cho mái trước

Màng nhựa được sử dụng trên mái nhà phía trước để tăng khả năng truyền ánh sáng vào ban ngày và nó trở thành nơi yếu nhất trong toàn bộ nhà kính vào ban đêm.Do đó, phủ bề mặt ngoài của mái trước bằng lớp chăn cách nhiệt composite dày là biện pháp cách nhiệt cần thiết cho nhà kính năng lượng mặt trời.Ví dụ, ở vùng núi Thanh Hải, Liu Yanjie và những người khác đã sử dụng rèm rơm và giấy kraft làm mền cách nhiệt cho các thí nghiệm.Kết quả kiểm tra cho thấy nhiệt độ thấp nhất trong nhà trong nhà kính vào ban đêm có thể lên tới trên 7,7℃.Hơn nữa, Wei Wenxiang tin rằng sự thất thoát nhiệt của nhà kính có thể giảm hơn 90% bằng cách sử dụng rèm cỏ đôi hoặc giấy kraft bên ngoài rèm cỏ để cách nhiệt ở khu vực này.Ngoài ra, Zou Ping, v.v. đã sử dụng chăn cách nhiệt bằng sợi kim loại tái chế trong nhà kính năng lượng mặt trời ở vùng Gobi của Tân Cương, và Chang Meimei, v.v. đã sử dụng chăn cách nhiệt bằng bông sandwich bông cách nhiệt trong nhà kính năng lượng mặt trời ở vùng Gobi của Hành lang Hexi.Hiện nay, có rất nhiều loại chăn cách nhiệt được sử dụng trong nhà kính năng lượng mặt trời, nhưng hầu hết chúng được làm bằng nỉ kim, bông phun keo, bông ngọc trai, v.v., với các lớp bề mặt chống thấm nước hoặc chống lão hóa ở cả hai mặt.Theo cơ chế cách nhiệt của chăn cách nhiệt, để cải thiện hiệu suất cách nhiệt của nó, chúng ta nên bắt đầu bằng việc cải thiện khả năng chịu nhiệt và giảm hệ số truyền nhiệt của nó, và các biện pháp chính là giảm độ dẫn nhiệt của vật liệu, tăng độ dày của lớp vật liệu hoặc tăng số lượng lớp vật liệu, v.v. Do đó, hiện nay, vật liệu cốt lõi của chăn cách nhiệt có hiệu suất cách nhiệt cao thường được làm bằng vật liệu composite nhiều lớp.Theo thử nghiệm, hệ số truyền nhiệt của chăn cách nhiệt có hiệu suất cách nhiệt cao hiện nay có thể đạt 0,5W/(m2℃), đảm bảo tốt hơn cho khả năng cách nhiệt của nhà kính ở những vùng lạnh vào mùa đông.Tất nhiên, khu vực phía tây bắc gió và bụi, bức xạ tia cực tím mạnh, vì vậy lớp bề mặt cách nhiệt phải có hiệu quả chống lão hóa tốt.

03 Thêm rèm cách nhiệt bên trong.

Mặc dù mái trước của nhà kính ánh sáng mặt trời được phủ một lớp chăn cách nhiệt bên ngoài vào ban đêm, nhưng đối với các cấu trúc khác của toàn bộ nhà kính, mái trước vẫn là nơi yếu đối với toàn bộ nhà kính vào ban đêm.Do đó, nhóm dự án “Kết cấu và Công nghệ xây dựng nhà kính ở Tây Bắc đất không canh tác” đã thiết kế một hệ thống cuộn cách nhiệt bên trong đơn giản (Hình 1), có cấu trúc bao gồm một tấm rèm cách nhiệt bên trong cố định ở chân trước và một bức màn cách nhiệt bên trong có thể di chuyển được ở không gian phía trên.Rèm cách nhiệt có thể di chuyển phía trên được mở ra và gấp lại ở bức tường phía sau của nhà kính vào ban ngày, không ảnh hưởng đến ánh sáng của nhà kính;Chăn cách nhiệt cố định ở phía dưới đóng vai trò bịt kín vào ban đêm.Thiết kế cách nhiệt bên trong gọn gàng, dễ vận hành, đồng thời có thể đóng vai trò che nắng và làm mát vào mùa hè.

Công nghệ làm ấm chủ động

Do nhiệt độ thấp vào mùa đông ở tây bắc Trung Quốc, nếu chúng ta chỉ dựa vào việc giữ nhiệt và lưu trữ nhiệt trong nhà kính, chúng ta vẫn không thể đáp ứng yêu cầu sản xuất đan xen của cây trồng trong một số thời tiết lạnh, vì vậy một số biện pháp sưởi ấm tích cực cũng là lo âu.

Hệ thống lưu trữ năng lượng mặt trời và giải phóng nhiệt

Đó là một lý do quan trọng mà bức tường mang các chức năng bảo quản nhiệt, lưu trữ nhiệt và chịu lực, dẫn đến chi phí xây dựng cao và tỷ lệ sử dụng đất thấp của nhà kính năng lượng mặt trời.Do đó, việc đơn giản hóa và lắp ráp các nhà kính năng lượng mặt trời chắc chắn sẽ là một hướng phát triển quan trọng trong tương lai.Trong số đó, đơn giản hóa chức năng của bức tường là giải phóng chức năng lưu trữ và giải phóng nhiệt của bức tường, để bức tường phía sau chỉ mang chức năng giữ nhiệt, đây là một cách hiệu quả để đơn giản hóa sự phát triển.Ví dụ, hệ thống lưu trữ và giải phóng nhiệt chủ động của Fang Hui (Hình 2) được sử dụng rộng rãi ở các khu vực không canh tác như Cam Túc, Ninh Hạ và Tân Cương.Thiết bị thu nhiệt của nó được treo trên bức tường phía bắc.Vào ban ngày, nhiệt do thiết bị thu nhiệt thu được được lưu trữ trong cơ thể lưu trữ nhiệt thông qua sự lưu thông của môi trường lưu trữ nhiệt và vào ban đêm, nhiệt được giải phóng và làm nóng bởi sự lưu thông của môi trường lưu trữ nhiệt, do đó thực hiện truyền nhiệt theo thời gian và không gian.Các thí nghiệm cho thấy rằng nhiệt độ tối thiểu trong nhà kính có thể tăng lên 3~5℃ bằng cách sử dụng thiết bị này.Wang Zhiwei, v.v. đã đưa ra một hệ thống sưởi ấm màn nước cho nhà kính năng lượng mặt trời ở khu vực sa mạc phía nam Tân Cương, có thể làm tăng nhiệt độ của nhà kính thêm 2,1 ℃ vào ban đêm.

Ngoài ra, Bao Encai, v.v. đã thiết kế một hệ thống tuần hoàn lưu trữ nhiệt tích cực cho bức tường phía bắc.Vào ban ngày, thông qua sự lưu thông của quạt hướng trục, không khí nóng trong nhà đi qua ống dẫn nhiệt được gắn ở bức tường phía bắc và ống dẫn nhiệt trao đổi nhiệt với lớp lưu trữ nhiệt bên trong tường, giúp cải thiện đáng kể khả năng lưu trữ nhiệt của bức tường.Ngoài ra, hệ thống lưu trữ nhiệt thay đổi pha năng lượng mặt trời do Yan Yantao thiết kế, v.v. lưu trữ nhiệt trong các vật liệu thay đổi pha thông qua các bộ thu năng lượng mặt trời vào ban ngày, sau đó tản nhiệt vào không khí trong nhà thông qua lưu thông không khí vào ban đêm, điều này có thể làm tăng nhiệt độ trung bình tăng 2,0℃ vào ban đêm.Các công nghệ và thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời ở trên có các đặc tính kinh tế, tiết kiệm năng lượng và ít carbon.Sau khi tối ưu hóa và cải tiến, chúng sẽ có triển vọng ứng dụng tốt ở những khu vực có nguồn năng lượng mặt trời dồi dào ở tây bắc Trung Quốc.

Các công nghệ sưởi ấm phụ trợ khác

01 sưởi ấm năng lượng sinh khối

Chất độn chuồng, rơm rạ, phân bò, phân cừu và phân gia cầm được trộn với vi khuẩn sinh học và chôn xuống đất trong nhà kính.Rất nhiều nhiệt được tạo ra trong quá trình lên men và rất nhiều chủng có lợi, chất hữu cơ và CO2 được tạo ra trong quá trình lên men.Các chủng có lợi có thể ức chế và tiêu diệt nhiều loại vi trùng, đồng thời có thể làm giảm sự xuất hiện của các bệnh và sâu bệnh trong nhà kính;Chất hữu cơ có thể trở thành phân bón cho cây trồng;CO2 được tạo ra có thể tăng cường quá trình quang hợp của cây trồng.Ví dụ, Wei Wenxiang đã chôn các loại phân hữu cơ nóng như phân ngựa, phân bò và phân cừu vào đất trong nhà trong nhà kính năng lượng mặt trời ở Cao nguyên Thanh Hải, làm tăng nhiệt độ mặt đất một cách hiệu quả.Trong nhà kính năng lượng mặt trời ở vùng sa mạc Cam Túc，Zhou Zhilong đã sử dụng rơm và phân hữu cơ để lên men giữa các loại cây trồng.Thử nghiệm cho thấy nhiệt độ của nhà kính có thể tăng thêm 2~3℃.

02 lò sưởi than

Có bếp nhân tạo, máy nước nóng tiết kiệm năng lượng và sưởi ấm.Ví dụ, sau khi điều tra ở Cao nguyên Thanh Hải, Wei Wenxiang phát hiện ra rằng lò sưởi nhân tạo chủ yếu được sử dụng tại địa phương.Phương pháp gia nhiệt này có ưu điểm là gia nhiệt nhanh hơn và hiệu quả gia nhiệt rõ rệt.Tuy nhiên, trong quá trình đốt than sẽ sinh ra các khí độc hại như SO2, CO, H2S nên cần làm tốt công tác thải khí độc hại.

03 sưởi điện

Sử dụng dây điện sưởi ấm để sưởi ấm mái nhà phía trước của nhà kính, hoặc sử dụng lò sưởi điện.Hiệu quả sưởi ấm là đáng chú ý, sử dụng an toàn, không tạo ra chất gây ô nhiễm trong nhà kính và thiết bị sưởi ấm dễ kiểm soát.Chen Weiqian và những người khác nghĩ rằng vấn đề thiệt hại do đóng băng vào mùa đông ở khu vực Jiuquan cản trở sự phát triển của nông nghiệp Gobi địa phương và các bộ phận làm nóng bằng điện có thể được sử dụng để sưởi ấm nhà kính.Tuy nhiên, do sử dụng nguồn năng lượng điện chất lượng cao nên năng lượng tiêu thụ lớn, giá thành cao.Có ý kiến ​​​​cho rằng nó nên được sử dụng như một phương tiện sưởi ấm khẩn cấp tạm thời trong thời tiết cực lạnh.

Các biện pháp quản lý môi trường

Trong quá trình sản xuất và sử dụng nhà kính, thiết bị hoàn chỉnh và hoạt động bình thường không thể đảm bảo hiệu quả rằng môi trường nhiệt của nó đáp ứng các yêu cầu thiết kế.Trên thực tế, việc sử dụng và quản lý thiết bị thường đóng một vai trò quan trọng trong việc hình thành và duy trì môi trường nhiệt, trong đó quan trọng nhất là quản lý chăn cách nhiệt và lỗ thông hơi hàng ngày.

Quản lý chăn cách nhiệt

Chăn cách nhiệt là chìa khóa để cách nhiệt ban đêm cho mái trước, vì vậy việc tinh chỉnh quản lý và bảo dưỡng hàng ngày là vô cùng quan trọng, đặc biệt cần chú ý những vấn đề sau:①Chọn thời gian đóng mở chăn cách nhiệt phù hợp .Thời gian đóng mở của chăn cách nhiệt không chỉ ảnh hưởng đến thời gian chiếu sáng của nhà kính mà còn ảnh hưởng đến quá trình sưởi ấm trong nhà kính.Việc mở và đóng chăn cách nhiệt quá sớm hoặc quá muộn đều không có lợi cho việc thu nhiệt.Vào buổi sáng, nếu bạn mở chăn quá sớm, nhiệt độ trong nhà sẽ giảm quá nhiều do nhiệt độ ngoài trời thấp và ánh sáng yếu.Ngược lại, nếu thời gian mở chăn quá muộn, thời gian nhận ánh sáng trong nhà kính sẽ bị rút ngắn và thời gian tăng nhiệt độ trong nhà sẽ bị chậm lại.Vào buổi chiều, nếu tắt chăn cách nhiệt quá sớm, thời gian tiếp xúc trong nhà sẽ bị rút ngắn, khả năng tích trữ nhiệt của đất và tường trong nhà sẽ giảm.Ngược lại, nếu tắt quá muộn bộ giữ nhiệt sẽ làm tăng khả năng tản nhiệt của nhà kính do nhiệt độ ngoài trời thấp, ánh sáng yếu.Do đó, nói chung, khi bật chăn cách nhiệt vào buổi sáng, nhiệt độ nên tăng sau khi giảm 1 ~ 2oC, trong khi khi tắt chăn cách nhiệt, nhiệt độ nên tăng lên sau khi giảm 1~2℃.② Khi đóng chăn cách nhiệt, chú ý quan sát xem chăn cách nhiệt có phủ kín tất cả các mái phía trước hay không, nếu có khe hở thì điều chỉnh kịp thời.③ Sau khi đặt chăn cách nhiệt xuống hoàn toàn, hãy kiểm tra xem phần dưới đã được nén chặt chưa, để tránh tác dụng giữ nhiệt bị gió thổi bay vào ban đêm.④ Kiểm tra và bảo dưỡng chăn cách nhiệt kịp thời, đặc biệt khi chăn cách nhiệt bị hư hỏng, hãy sửa chữa hoặc thay thế kịp thời.⑤ Cần chú ý đến điều kiện thời tiết kịp thời.Khi có mưa hoặc tuyết, hãy đắp chăn cách nhiệt kịp thời và dọn tuyết kịp thời.

Quản lý lỗ thông hơi

Mục đích của việc thông gió vào mùa đông là điều chỉnh nhiệt độ không khí để tránh nhiệt độ quá cao vào khoảng giữa trưa;Thứ hai là khử ẩm trong nhà, giảm độ ẩm không khí trong nhà lưới và phòng trừ sâu bệnh;Thứ ba là tăng nồng độ CO2 trong nhà và thúc đẩy tăng trưởng cây trồng.Tuy nhiên, thông gió và bảo quản nhiệt là trái ngược nhau.Nếu hệ thống thông gió không được quản lý đúng cách, nó có thể dẫn đến các vấn đề về nhiệt độ thấp.Do đó, thời điểm và thời gian mở lỗ thông hơi cần được điều chỉnh linh hoạt theo điều kiện môi trường của nhà kính bất cứ lúc nào.Ở các khu vực không canh tác phía tây bắc, việc quản lý lỗ thông hơi nhà kính chủ yếu được chia thành hai cách: vận hành thủ công và thông gió cơ học đơn giản.Tuy nhiên, thời gian mở và thời gian thông gió của lỗ thông hơi chủ yếu dựa trên nhận định chủ quan của mọi người nên có thể xảy ra trường hợp mở quá sớm hoặc quá muộn.Để giải quyết các vấn đề trên, Yin Yilei, v.v. đã thiết kế một thiết bị thông gió thông minh trên mái nhà, có thể xác định thời gian mở và kích thước đóng mở của các lỗ thông gió theo sự thay đổi của môi trường trong nhà.Với việc nghiên cứu sâu hơn về quy luật thay đổi môi trường và nhu cầu cây trồng, cũng như sự phổ biến và tiến bộ của công nghệ và thiết bị như nhận thức về môi trường, thu thập, phân tích và kiểm soát thông tin, việc tự động hóa quản lý thông gió trong nhà kính năng lượng mặt trời nên là một hướng phát triển quan trọng trong thời gian tới.

Các biện pháp quản lý khác

Trong quá trình sử dụng các loại màng mỏng, khả năng truyền ánh sáng của chúng sẽ dần yếu đi, tốc độ suy yếu không chỉ liên quan đến tính chất vật lý của chính chúng mà còn liên quan đến môi trường xung quanh và cách quản lý trong quá trình sử dụng.Trong quá trình sử dụng, yếu tố quan trọng nhất dẫn đến suy giảm hiệu suất truyền sáng là bề mặt phim bị ô nhiễm.Vì vậy, việc tiến hành vệ sinh, lau chùi thường xuyên khi có điều kiện là vô cùng quan trọng.Ngoài ra, cấu trúc bao vây của nhà kính nên được kiểm tra thường xuyên.Khi tường và mái trước bị dột cần sửa chữa kịp thời để tránh nhà kính bị ảnh hưởng bởi không khí lạnh xâm nhập.

Những tồn tại và hướng phát triển

Các nhà nghiên cứu đã khám phá và nghiên cứu công nghệ lưu trữ và bảo quản nhiệt, công nghệ quản lý và phương pháp làm ấm nhà kính ở các khu vực không canh tác phía tây bắc trong nhiều năm, về cơ bản đã nhận ra việc sản xuất rau qua mùa đông, cải thiện đáng kể khả năng chống lại tổn thương lạnh ở nhiệt độ thấp của nhà kính , và về cơ bản đã thực hiện được việc sản xuất rau vụ đông.Nó đã có một đóng góp lịch sử trong việc xoa dịu mâu thuẫn giữa lương thực và rau quả tranh giành đất đai ở Trung Quốc.Tuy nhiên, vẫn còn những vấn đề sau trong công nghệ đảm bảo nhiệt độ ở tây bắc Trung Quốc.

Các loại nhà kính được nâng cấp

Hiện nay, các loại hình nhà kính phổ biến vẫn là nhà kính được xây dựng từ cuối thế kỷ 20 đầu thế kỷ này, kết cấu đơn giản, thiết kế không hợp lý, khả năng duy trì môi trường nhiệt nhà kính và chống chịu thiên tai kém, thiếu tiêu chuẩn hóa.Do đó, trong thiết kế nhà kính trong tương lai, hình dạng và độ nghiêng của mái trước, góc phương vị của nhà kính, chiều cao của bức tường phía sau, độ sâu chìm của nhà kính, v.v. nên được tiêu chuẩn hóa bằng cách kết hợp đầy đủ vĩ độ địa lý địa phương và đặc điểm khí hậu.Đồng thời, chỉ có thể trồng một loại cây trồng trong nhà kính càng xa càng tốt, để có thể thực hiện việc kết hợp nhà kính tiêu chuẩn theo yêu cầu về ánh sáng và nhiệt độ của cây trồng.

Quy mô nhà kính tương đối nhỏ.

Nếu quy mô nhà kính quá nhỏ sẽ ảnh hưởng đến sự ổn định của môi trường nhiệt nhà kính và sự phát triển của cơ giới hóa.Với sự gia tăng dần dần của chi phí lao động, phát triển cơ giới hóa là một hướng quan trọng trong tương lai.Do đó, trong tương lai, chúng ta nên căn cứ vào trình độ phát triển của địa phương, tính đến nhu cầu phát triển cơ giới hóa, thiết kế hợp lý không gian bên trong và bố trí nhà kính, đẩy nhanh nghiên cứu và phát triển thiết bị nông nghiệp phù hợp với địa phương, và nâng cao tỷ lệ cơ giới hóa sản xuất trong nhà kính.Đồng thời, theo nhu cầu của cây trồng và mô hình canh tác, các thiết bị liên quan phải phù hợp với tiêu chuẩn, đồng thời thúc đẩy nghiên cứu và phát triển tích hợp, đổi mới và phổ biến các thiết bị thông gió, giảm độ ẩm, bảo quản nhiệt và sưởi ấm.

Độ dày của các bức tường như cát và khối rỗng vẫn dày.

Nếu tường quá dày, mặc dù hiệu quả cách nhiệt tốt nhưng sẽ làm giảm tỷ lệ sử dụng đất, tăng chi phí và khó thi công.Do đó, trong sự phát triển trong tương lai, một mặt, độ dày của tường có thể được tối ưu hóa một cách khoa học theo điều kiện khí hậu địa phương;Mặt khác, chúng ta nên thúc đẩy sự phát triển của bức tường phía sau bằng ánh sáng và đơn giản hóa, để bức tường phía sau của nhà kính chỉ giữ lại chức năng bảo quản nhiệt, sử dụng bộ thu năng lượng mặt trời và các thiết bị khác để thay thế việc lưu trữ và giải phóng nhiệt của bức tường .Bộ thu năng lượng mặt trời có các đặc điểm về hiệu suất thu nhiệt cao, khả năng thu nhiệt mạnh, tiết kiệm năng lượng, lượng carbon thấp, v.v., và hầu hết trong số chúng có thể thực hiện điều tiết và kiểm soát tích cực, đồng thời có thể thực hiện sưởi ấm tỏa nhiệt có mục tiêu theo yêu cầu môi trường của nhà kính vào ban đêm, với hiệu quả sử dụng nhiệt cao hơn.

Chăn cách nhiệt đặc biệt cần được phát triển.

Mái nhà phía trước là bộ phận tản nhiệt chính trong nhà kính và hiệu suất cách nhiệt của chăn cách nhiệt ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường nhiệt trong nhà.Hiện tại, môi trường nhiệt độ nhà kính ở một số khu vực không tốt, một phần là do chăn cách nhiệt quá mỏng và hiệu suất cách nhiệt của vật liệu không đủ.Đồng thời, chăn bông cách nhiệt vẫn còn một số vấn đề như khả năng chống thấm nước và trượt tuyết kém, bề mặt và vật liệu lõi dễ bị lão hóa, v.v. các đặc điểm và yêu cầu về khí hậu, và các sản phẩm chăn bông cách nhiệt đặc biệt phù hợp với mục đích sử dụng và phổ biến tại địa phương nên được thiết kế và phát triển.

KẾT THÚC

Thông tin trích dẫn

Luo Ganliang, Cheng Jieyu, Wang Pingzhi, v.v. Tình hình nghiên cứu công nghệ đảm bảo nhiệt độ môi trường của nhà kính năng lượng mặt trời ở vùng đất không canh tác phía tây bắc [J].Công nghệ Kỹ thuật Nông nghiệp, 2022,42(28):12-20.