हरितगृह बागायती कृषी अभियांत्रिकी तंत्रज्ञान 2022-12-02 17:30 बीजिंग मध्ये प्रकाशित

वाळवंट, गोबी आणि वालुकामय जमीन यांसारख्या बिगरशेती नसलेल्या भागात सौर हरितगृहे विकसित केल्याने जमिनीसाठी स्पर्धा करणारे अन्न आणि भाजीपाला यांच्यातील विरोधाभास प्रभावीपणे सोडवला आहे.तापमान पिकांच्या वाढीसाठी आणि विकासासाठी हे निर्णायक पर्यावरणीय घटकांपैकी एक आहे, जे बहुतेकदा हरितगृह पीक उत्पादनाचे यश किंवा अपयश ठरवते.म्हणून, बिगरशेती क्षेत्रात सौर हरितगृह विकसित करण्यासाठी, आपण प्रथम हरितगृहांच्या पर्यावरणीय तापमानाची समस्या सोडवली पाहिजे.या लेखात, अलिकडच्या वर्षांत गैर-शेती केलेल्या जमिनीच्या हरितगृहांमध्ये वापरल्या जाणार्‍या तापमान नियंत्रण पद्धतींचा सारांश दिला गेला आहे, आणि बिगरशेती जमिनीच्या सौर ग्रीनहाऊसमध्ये तापमान आणि पर्यावरण संरक्षणाच्या विद्यमान समस्या आणि विकासाची दिशा विश्लेषण आणि सारांशित केली आहे.

चीनची लोकसंख्या मोठी आहे आणि कमी उपलब्ध जमीन संसाधने आहेत.85% पेक्षा जास्त जमीन संसाधने बिगरशेती नसलेली जमीन संसाधने आहेत, जी प्रामुख्याने चीनच्या वायव्य भागात केंद्रित आहेत.2022 मधील केंद्रीय समितीच्या दस्तऐवज क्रमांक 1 ने निदर्शनास आणून दिले की सुविधायुक्त शेतीच्या विकासास गती दिली पाहिजे आणि पर्यावरणीय पर्यावरणाचे रक्षण करण्याच्या आधारावर, सुविधायुक्त शेती विकसित करण्यासाठी शोषक मोकळ्या जमिनी आणि पडीक जमिनीचा शोध घ्यावा.वायव्य चीन वाळवंट, गोबी, पडीक जमीन आणि इतर बिगरशेती जमीन संसाधने आणि नैसर्गिक प्रकाश आणि उष्णता संसाधनांनी समृद्ध आहे, जे सुविधा शेतीच्या विकासासाठी योग्य आहेत.म्हणून, राष्ट्रीय अन्नसुरक्षा सुनिश्चित करण्यासाठी आणि जमीन वापरातील संघर्ष कमी करण्यासाठी बिगरशेती न केलेल्या जमिनीच्या संसाधनांचा विकास आणि वापर हे बिगरशेती भूमी हरितगृह विकसित करण्यासाठी खूप धोरणात्मक महत्त्व आहे.

सध्या, बिगरशेती न केलेले सौर हरितगृह हे बिगरशेती न केलेल्या जमिनीतील उच्च-कार्यक्षमतेच्या कृषी विकासाचे मुख्य स्वरूप आहे.चीनच्या वायव्य भागात, दिवस आणि रात्रीच्या तापमानातील फरक मोठा आहे आणि हिवाळ्यात रात्रीचे तापमान कमी असते, ज्यामुळे बहुतेकदा अशी घटना घडते की घरातील किमान तापमान सामान्य वाढ आणि विकासासाठी आवश्यक तापमानापेक्षा कमी असते. पिके.पिकांच्या वाढीसाठी आणि विकासासाठी तापमान हा एक अपरिहार्य पर्यावरणीय घटक आहे.खूप कमी तापमानामुळे पिकांची शारीरिक आणि जैवरासायनिक प्रतिक्रिया मंदावते आणि त्यांची वाढ आणि विकास मंदावतो.जेव्हा तापमान पिके सहन करू शकणार्‍या मर्यादेपेक्षा कमी असते तेव्हा ते अतिशीत इजा देखील होऊ शकते.म्हणून, पिकांच्या सामान्य वाढ आणि विकासासाठी आवश्यक तापमान सुनिश्चित करणे विशेषतः महत्वाचे आहे.सौर ग्रीनहाऊसचे योग्य तापमान राखण्यासाठी, हे एकच उपाय नाही ज्याचे निराकरण केले जाऊ शकते.ग्रीनहाऊस डिझाइन, बांधकाम, साहित्य निवड, नियमन आणि दैनंदिन व्यवस्थापन या पैलूंमधून याची हमी देणे आवश्यक आहे.म्हणून, हा लेख हरितगृह रचना आणि बांधकाम, उष्णता संरक्षण आणि तापमानवाढ उपाय आणि पर्यावरण व्यवस्थापन या पैलूंमधून अलीकडच्या वर्षांत चीनमधील बिगरशेती न केलेल्या हरितगृहांच्या तापमान नियंत्रणाच्या संशोधनाची स्थिती आणि प्रगती सारांशित करेल, जेणेकरून एक पद्धतशीर संदर्भ प्रदान करता येईल. गैर-शेती हरितगृहांची तर्कशुद्ध रचना आणि व्यवस्थापन.

हरितगृह रचना आणि साहित्य

ग्रीनहाऊसचे थर्मल वातावरण मुख्यत्वे ग्रीनहाऊस ते सौर किरणोत्सर्गाच्या प्रसारण, व्यत्यय आणि साठवण क्षमतेवर अवलंबून असते, जे हरितगृह अभिमुखतेच्या वाजवी रचना, प्रकाश-संक्रमण पृष्ठभागाचे आकार आणि सामग्री, भिंती आणि मागील छताची रचना आणि सामग्रीशी संबंधित आहे. फाउंडेशन इन्सुलेशन, ग्रीनहाऊसचा आकार, रात्रीचे इन्सुलेशन मोड आणि समोरच्या छताचे साहित्य इ. आणि ग्रीनहाऊसचे बांधकाम आणि बांधकाम प्रक्रिया डिझाइन आवश्यकतांची प्रभावी अंमलबजावणी सुनिश्चित करू शकते की नाही याच्याशी संबंधित आहे.

समोरच्या छताची लाईट ट्रान्समिशन क्षमता

ग्रीनहाऊसमध्ये मुख्य ऊर्जा सूर्यापासून येते.ग्रीनहाऊसला अधिक उष्णता मिळण्यासाठी पुढील छताची प्रकाश प्रसारण क्षमता वाढवणे फायदेशीर आहे आणि हिवाळ्यात हरितगृहाचे तापमान वातावरण सुनिश्चित करण्यासाठी हा एक महत्त्वाचा पाया आहे.सध्या, ग्रीनहाऊसच्या पुढील छताची प्रकाश प्रसारण क्षमता आणि प्रकाश प्राप्त होण्याची वेळ वाढविण्याच्या तीन मुख्य पद्धती आहेत.

01 वाजवी ग्रीनहाऊस अभिमुखता आणि दिगंश डिझाइन करा

ग्रीनहाऊसची दिशा ग्रीनहाऊसच्या प्रकाश कार्यक्षमतेवर आणि हरितगृहाच्या उष्णता साठवण क्षमतेवर परिणाम करते.म्हणून, ग्रीनहाऊसमध्ये अधिक उष्णता साठवण मिळविण्यासाठी, वायव्य चीनमधील बिगरशेती न केलेल्या हरितगृहांची दिशा दक्षिणेकडे आहे.ग्रीनहाऊसच्या विशिष्ट अजिमथसाठी, दक्षिणेकडून पूर्वेकडे निवडताना, "सूर्य पकडणे" फायदेशीर आहे आणि सकाळी घरातील तापमान लवकर वाढते;जेव्हा दक्षिण ते पश्चिम निवडले जाते तेव्हा ग्रीनहाऊससाठी दुपारच्या प्रकाशाचा वापर करणे फायदेशीर ठरते.दक्षिण दिशा ही वरील दोन परिस्थितींमधील तडजोड आहे.भूभौतिकशास्त्राच्या ज्ञानानुसार, पृथ्वी एका दिवसात 360° फिरते आणि सूर्याचा दिग्गज दर 4 मिनिटांनी सुमारे 1° फिरतो.म्हणून, प्रत्येक वेळी ग्रीनहाऊसचा अजिमथ 1° ने भिन्न असेल तेव्हा, थेट सूर्यप्रकाशाचा वेळ सुमारे 4 मिनिटांनी भिन्न असेल, म्हणजेच, ग्रीनहाऊसचा दिगंम हरितगृह सकाळी आणि संध्याकाळी प्रकाश पाहण्याच्या वेळेस प्रभावित करतो.

जेव्हा सकाळ आणि दुपारचे प्रकाश तास समान असतात आणि पूर्व किंवा पश्चिम एकाच कोनात असतात, तेव्हा ग्रीनहाऊसला समान प्रकाश तास मिळतील.तथापि, 37° उत्तर अक्षांशाच्या उत्तरेकडील क्षेत्रासाठी, सकाळचे तापमान कमी असते, आणि रजाई उघडण्याची वेळ उशीरा असते, तर दुपार आणि संध्याकाळी तापमान तुलनेने जास्त असते, त्यामुळे वेळ उशीर करणे योग्य आहे. थर्मल इन्सुलेशन रजाई बंद करणे.त्यामुळे या भागांनी दक्षिण ते पश्चिम निवडावे आणि दुपारच्या प्रकाशाचा पुरेपूर वापर करावा.30°~35° उत्तर अक्षांश असलेल्या भागांसाठी, सकाळच्या वेळी प्रकाशाच्या चांगल्या स्थितीमुळे, उष्णता संरक्षण आणि आवरण उघडण्याची वेळ देखील प्रगत केली जाऊ शकते.म्हणून, ग्रीनहाऊससाठी अधिक सकाळच्या सौर किरणोत्सर्गासाठी प्रयत्न करण्यासाठी या भागांनी दक्षिण-पूर्व दिशा निवडली पाहिजे.तथापि, 35°~37°उत्तर अक्षांश क्षेत्रामध्ये, सकाळ आणि दुपारच्या सौर किरणोत्सर्गात थोडा फरक असतो, त्यामुळे योग्य दक्षिण दिशा निवडणे चांगले.आग्नेय असो वा नैऋत्य, विचलन कोन साधारणपणे ५° ~ ८° असतो आणि कमाल १०° पेक्षा जास्त नसावी.वायव्य चीन 37°~50° उत्तर अक्षांशाच्या श्रेणीत आहे, म्हणून हरितगृहाचा अजिमथ कोन सामान्यतः दक्षिणेकडून पश्चिमेकडे असतो.हे लक्षात घेता, तैयुआन भागात झांग जिंगशे इत्यादींनी तयार केलेल्या सूर्यप्रकाश ग्रीनहाऊसने दक्षिणेच्या पश्चिमेला 5° दिशा निवडली आहे, हेक्सी कॉरिडॉरच्या गोबी भागात चांग मेईमी इत्यादींनी तयार केलेल्या सूर्यप्रकाश ग्रीनहाऊसने अभिमुखता स्वीकारली आहे. दक्षिणेच्या पश्चिमेला 5° ते 10° आणि उत्तर शिनजियांगमध्ये मा झिगुई इत्यादींनी बांधलेल्या सूर्यप्रकाश ग्रीनहाऊसने दक्षिणेच्या पश्चिमेला 8° अभिमुखता स्वीकारली आहे.

02 समोरच्या छताचा वाजवी आकार आणि झुकाव कोन डिझाइन करा

समोरच्या छताचा आकार आणि कल सूर्यकिरणांचा घटना कोन ठरवतात.घटनेचा कोन जितका लहान असेल तितका ट्रान्समिटन्स जास्त.सन ज्युरेनचा असा विश्वास आहे की समोरच्या छताचा आकार मुख्यतः मुख्य प्रकाशाच्या पृष्ठभागाच्या लांबी आणि मागील उताराच्या गुणोत्तराने निर्धारित केला जातो.समोरचा लांब उतार आणि लहान मागील उतार समोरच्या छतावरील प्रकाश आणि उष्णता टिकवण्यासाठी फायदेशीर आहेत.चेन वेई-कियान आणि इतरांना वाटते की गोबी भागात वापरल्या जाणार्‍या सौर ग्रीनहाऊसच्या मुख्य प्रकाश छतावर 4.5m त्रिज्या असलेल्या वर्तुळाकार चाप आहे, ज्यामुळे थंडीचा प्रभावीपणे प्रतिकार होऊ शकतो.झांग जिंगशे इत्यादींना वाटते की अल्पाइन आणि उच्च अक्षांश भागात ग्रीनहाऊसच्या पुढील छतावर अर्धवर्तुळाकार कमान वापरणे अधिक योग्य आहे.समोरच्या छताच्या झुकाव कोनाबद्दल, प्लास्टिक फिल्मच्या प्रकाश संप्रेषण वैशिष्ट्यांनुसार, जेव्हा घटना कोन 0 ~ 40° असतो, तेव्हा समोरच्या छताची सूर्यप्रकाशाकडे परावर्तकता लहान असते आणि जेव्हा ती 40° पेक्षा जास्त असते तेव्हा परावर्तकता लक्षणीय वाढते.म्हणून, समोरच्या छताच्या झुकाव कोनाची गणना करण्यासाठी 40° हा कमाल घटना कोन म्हणून घेतला जातो, जेणेकरून हिवाळ्याच्या संक्रांतीतही, सौर विकिरण जास्तीत जास्त प्रमाणात हरितगृहात प्रवेश करू शकेल.म्हणून, वुहाई, इनर मंगोलिया, हे बिन आणि इतर मधील बिगरशेती नसलेल्या क्षेत्रांसाठी योग्य सौर ग्रीनहाऊस डिझाइन करताना, 40° च्या घटना कोनासह समोरच्या छताच्या झुकाव कोनाची गणना केली आणि विचार केला की जोपर्यंत ते 30 पेक्षा जास्त आहे. °, ते हरितगृह प्रकाश आणि उष्णता संरक्षणाची आवश्यकता पूर्ण करू शकते.झांग कैहॉन्ग आणि इतरांना असे वाटते की शिनजियांगच्या बिगरशेती भागात हरितगृहे बांधताना, दक्षिण शिनजियांगमधील हरितगृहांच्या पुढील छताचा झुकणारा कोन 31° असतो, तर उत्तर शिनजियांगमध्ये 32°~ 33.5° असतो.

03 योग्य पारदर्शक आवरण सामग्री निवडा.

बाह्य सौर किरणोत्सर्गाच्या परिस्थितीच्या प्रभावाव्यतिरिक्त, ग्रीनहाऊस फिल्मची सामग्री आणि प्रकाश प्रसारण वैशिष्ट्ये देखील ग्रीनहाऊसच्या प्रकाश आणि उष्णता वातावरणावर परिणाम करणारे महत्त्वपूर्ण घटक आहेत.सध्या, PE, PVC, EVA आणि PO सारख्या प्लास्टिक फिल्म्सचे प्रकाश संप्रेषण भिन्न सामग्री आणि फिल्म जाडीमुळे भिन्न आहे.साधारणपणे सांगायचे तर, 1-3 वर्षांपासून वापरल्या जाणार्‍या चित्रपटांचे प्रकाश संप्रेषण एकूण 88% पेक्षा जास्त असण्याची हमी दिली जाऊ शकते, जी प्रकाश आणि तापमानासाठी पिकांच्या मागणीनुसार निवडली पाहिजे.याव्यतिरिक्त, ग्रीनहाऊसमध्ये प्रकाश प्रसाराव्यतिरिक्त, ग्रीनहाऊसमध्ये प्रकाश वातावरणाचे वितरण देखील एक घटक आहे ज्याकडे लोक अधिकाधिक लक्ष देतात.म्हणून, अलिकडच्या वर्षांत, वर्धित विखुरणा-या प्रकाशासह प्रकाश संप्रेषण आवरण सामग्री उद्योगाद्वारे, विशेषतः उत्तर-पश्चिम चीनमधील मजबूत सौर किरणोत्सर्ग असलेल्या क्षेत्रांमध्ये उच्च मान्यता प्राप्त झाली आहे.वर्धित स्कॅटरिंग लाइट फिल्मच्या वापरामुळे क्रॉप कॅनोपीच्या वरच्या आणि खालच्या भागावरील छायांकनाचा प्रभाव कमी झाला आहे, पीक छतच्या मध्यभागी आणि खालच्या भागात प्रकाश वाढला आहे, संपूर्ण पिकाची प्रकाशसंश्लेषण वैशिष्ट्ये सुधारली आहेत आणि वाढीचा चांगला परिणाम दिसून आला आहे. वाढ आणि उत्पादन वाढवणे.

हरितगृह आकाराचे वाजवी डिझाइन

ग्रीनहाऊसची लांबी खूप लांब किंवा खूप लहान आहे, ज्यामुळे घरातील तापमान नियंत्रणावर परिणाम होईल.जेव्हा ग्रीनहाऊसची लांबी खूप कमी असते, तेव्हा सूर्योदय आणि सूर्यास्ताच्या आधी, पूर्व आणि पश्चिम गॅबल्सने छायांकित केलेले क्षेत्र मोठे असते, जे ग्रीनहाऊसच्या तापमानवाढीसाठी अनुकूल नसते आणि त्याचे प्रमाण कमी असल्याने, घरातील माती आणि भिंतींवर त्याचा परिणाम होतो. उष्णता शोषून घेणे आणि सोडणे.जेव्हा लांबी खूप मोठी असते, तेव्हा घरातील तापमान नियंत्रित करणे कठीण असते आणि त्याचा ग्रीनहाऊसच्या संरचनेच्या दृढतेवर आणि उष्णता संरक्षण रजाई रोलिंग यंत्रणेच्या कॉन्फिगरेशनवर परिणाम होतो.ग्रीनहाऊसची उंची आणि स्पॅन थेट समोरच्या छताच्या दिवाबत्तीवर, ग्रीनहाऊसच्या जागेचा आकार आणि इन्सुलेशन गुणोत्तरावर परिणाम करतात.जेव्हा ग्रीनहाऊसचा कालावधी आणि लांबी निश्चित केली जाते, तेव्हा ग्रीनहाऊसची उंची वाढवण्यामुळे प्रकाश वातावरणाच्या दृष्टीकोनातून समोरच्या छताचा प्रकाश कोन वाढू शकतो, जो प्रकाश प्रसारासाठी अनुकूल आहे;थर्मल वातावरणाच्या दृष्टिकोनातून, भिंतीची उंची वाढते आणि मागील भिंतीचे उष्णता साठवण क्षेत्र वाढते, जे उष्णता साठवण आणि मागील भिंतीच्या उष्णता सोडण्यासाठी फायदेशीर आहे.शिवाय, जागा मोठी आहे, उष्णता क्षमता दर देखील मोठा आहे आणि ग्रीनहाऊसचे थर्मल वातावरण अधिक स्थिर आहे.अर्थात, हरितगृहाची उंची वाढल्याने हरितगृहाची किंमत वाढेल, ज्याचा सर्वसमावेशक विचार करणे आवश्यक आहे.म्हणून, ग्रीनहाऊसची रचना करताना, आपण स्थानिक परिस्थितीनुसार वाजवी लांबी, स्पॅन आणि उंची निवडली पाहिजे.उदाहरणार्थ, झांग कैहॉन्ग आणि इतरांना वाटते की उत्तर शिनजियांगमध्ये ग्रीनहाऊसची लांबी 50~80m आहे, स्पॅन 7m आहे आणि ग्रीनहाऊसची उंची 3.9m आहे, तर दक्षिणेकडील झिंजियांगमध्ये ग्रीनहाऊसची लांबी 50~80m आहे, स्पॅन 8 मी आहे आणि हरितगृहाची उंची 3.6 ~ 4.0 मी आहे;हे देखील मानले जाते की ग्रीनहाऊसचा कालावधी 7 मी पेक्षा कमी नसावा आणि जेव्हा स्पॅन 8 मीटर असेल तेव्हा उष्णता संरक्षणाचा प्रभाव सर्वोत्तम असतो.याशिवाय, चेन वेइकियान आणि इतरांना वाटते की सोलर ग्रीनहाऊसची लांबी, स्पॅन आणि उंची अनुक्रमे 80m, 8~10m आणि 3.8~4.2m असावी जेव्हा ते जिउक्वान, गान्सूच्या गोबी परिसरात बांधले जाते.

भिंतीची उष्णता साठवण आणि इन्सुलेशन क्षमता सुधारा

दिवसा, भिंत सौर विकिरण आणि काही घरातील हवेची उष्णता शोषून उष्णता जमा करते.रात्री, जेव्हा घरातील तापमान भिंतीच्या तपमानापेक्षा कमी असते, तेव्हा ग्रीनहाऊस गरम करण्यासाठी भिंत निष्क्रियपणे उष्णता सोडते.ग्रीनहाऊसची मुख्य उष्णता साठवण संस्था म्हणून, भिंत तिची उष्णता साठवण क्षमता सुधारून घरातील रात्रीच्या तापमानात लक्षणीय सुधारणा करू शकते.त्याच वेळी, भिंतीचे थर्मल इन्सुलेशन फंक्शन ग्रीनहाऊस थर्मल वातावरणाच्या स्थिरतेसाठी आधार आहे.सध्या, उष्णता साठवण आणि भिंतींच्या इन्सुलेशन क्षमता सुधारण्यासाठी अनेक पद्धती आहेत.

01 वाजवी भिंतीची रचना

भिंतीच्या कार्यामध्ये प्रामुख्याने उष्णता साठवण आणि उष्णता संरक्षण समाविष्ट असते आणि त्याच वेळी, बहुतेक ग्रीनहाऊस भिंती छतावरील ट्रसला आधार देण्यासाठी लोड-बेअरिंग सदस्य म्हणून देखील काम करतात.चांगले थर्मल वातावरण मिळविण्याच्या दृष्टीकोनातून, वाजवी भिंतीच्या संरचनेत आतील बाजूस पुरेशी उष्णता साठवण क्षमता आणि बाहेरील बाजूस पुरेशी उष्णता संरक्षण क्षमता असणे आवश्यक आहे, तसेच अनावश्यक शीत पूल कमी करणे आवश्यक आहे.वॉल हीट स्टोरेज आणि इन्सुलेशनच्या संशोधनात, बाओ एन्काई आणि इतरांनी वुहाई वाळवंट भागात, इनर मंगोलियामध्ये मजबूत वाळू निष्क्रिय उष्णता साठवण भिंतीची रचना केली.सच्छिद्र वीट बाहेरून इन्सुलेशन थर म्हणून वापरण्यात आली आणि आतल्या बाजूला उष्णता साठवण थर म्हणून घनरूप वाळू वापरली गेली.चाचणीत असे दिसून आले की सूर्यप्रकाशाच्या दिवसात घरातील तापमान 13.7 डिग्री सेल्सियस पर्यंत पोहोचू शकते.मा युएहोंग इत्यादींनी उत्तर शिनजियांगमध्ये गव्हाच्या कवच मोर्टार ब्लॉक संमिश्र भिंतीची रचना केली, ज्यामध्ये क्विकलाइम हीट स्टोरेज लेयर म्हणून मोर्टार ब्लॉक्समध्ये भरली जाते आणि स्लॅग बॅग इन्सुलेशन लेयर म्हणून बाहेर स्टॅक केल्या जातात.गान्सू प्रांतातील गोबी भागात झाओ पेंग इत्यादींनी डिझाइन केलेली पोकळ ब्लॉक भिंत, बाहेरील बाजूस इन्सुलेशन थर म्हणून 100 मिमी जाडीचा बेंझिन बोर्ड आणि आतील बाजूस उष्णता साठवण थर म्हणून वाळू आणि पोकळ ब्लॉक वीट वापरतात.चाचणीवरून असे दिसून आले आहे की हिवाळ्यात रात्रीचे सरासरी तापमान 10 डिग्री सेल्सियसपेक्षा जास्त असते आणि चाई रीजनरेशन इ. देखील गान्सू प्रांतातील गोबी भागात भिंतीचा इन्सुलेशन थर आणि उष्णता साठवण थर म्हणून वाळू आणि खडी वापरतात.कोल्ड ब्रीज कमी करण्याच्या दृष्टीने, यान जुन्यु इ. ने हलकी आणि सरलीकृत असेंबल केलेली मागील भिंत तयार केली, ज्यामुळे भिंतीचा थर्मल रेझिस्टन्स तर सुधारलाच, पण मागील बाजूस पॉलिस्टीरिन बोर्ड चिकटवून भिंतीच्या सील गुणधर्मातही सुधारणा झाली. भिंत;वू लेटियन इत्यादींनी ग्रीनहाऊसच्या भिंतीच्या पायाच्या वर प्रबलित काँक्रीट रिंग बीम सेट केला आणि मागील छताला आधार देण्यासाठी रिंग बीमच्या अगदी वर ट्रॅपेझॉइडल वीट स्टॅम्पिंगचा वापर केला, ज्यामुळे होटियनमधील ग्रीनहाऊसमध्ये क्रॅक आणि पाया कमी होणे सोपे होते ही समस्या सोडवली. शिनजियांग, त्यामुळे हरितगृहांच्या थर्मल इन्सुलेशनवर परिणाम होतो.

02 योग्य उष्णता साठवण आणि इन्सुलेशन सामग्री निवडा.

भिंतीचा उष्णता संचय आणि इन्सुलेशन प्रभाव प्रथम सामग्रीच्या निवडीवर अवलंबून असतो.वायव्य वाळवंट, गोबी, वालुकामय जमीन आणि इतर भागात, साइटच्या परिस्थितीनुसार, संशोधकांनी स्थानिक साहित्य घेतले आणि सौर ग्रीनहाऊसच्या मागील भिंतींच्या विविध प्रकारांची रचना करण्याचा धाडसी प्रयत्न केला.उदाहरणार्थ, जेव्हा झांग गुओसेन आणि इतरांनी गान्सूमध्ये वाळू आणि रेवच्या शेतात हरितगृहे बांधली, तेव्हा वाळू आणि खडी उष्णता साठवण आणि भिंतींचे इन्सुलेशन स्तर म्हणून वापरली गेली;वायव्य चीनमधील गोबी आणि वाळवंटाच्या वैशिष्ट्यांनुसार, झाओ पेंग यांनी एक प्रकारची पोकळ ब्लॉक भिंत सँडस्टोन आणि पोकळ ब्लॉक सामग्री म्हणून डिझाइन केली.चाचणी दर्शवते की घरातील रात्रीचे सरासरी तापमान 10 डिग्री सेल्सियसपेक्षा जास्त आहे.उत्तर-पश्चिम चीनच्या गोबी प्रदेशात विटा आणि चिकणमाती यांसारख्या बांधकाम साहित्याचा तुटवडा लक्षात घेता, झोउ चांगजी आणि इतरांना असे आढळून आले की शिनजियांगच्या किझिलसू किर्गिझच्या गोबी प्रदेशात सौर ग्रीनहाऊसची तपासणी करताना स्थानिक हरितगृहे सहसा भिंतीचे साहित्य म्हणून खडे वापरतात.गारगोटीची थर्मल कार्यक्षमता आणि यांत्रिक सामर्थ्य पाहता, खडे वापरून तयार केलेल्या हरितगृहाची उष्णता संरक्षण, उष्णता साठवण आणि भार सहन करण्याच्या बाबतीत चांगली कामगिरी आहे.त्याचप्रमाणे, झांग योंग इत्यादींनी देखील भिंतीचे मुख्य साहित्य म्हणून खडे वापरतात आणि शांक्सी आणि इतर ठिकाणी स्वतंत्र उष्णता साठवण गारगोटीची भिंत तयार केली आहे.चाचणी दर्शविते की उष्णता साठवण प्रभाव चांगला आहे.झांग इत्यादींनी उत्तर-पश्चिम गोबी क्षेत्राच्या वैशिष्ट्यांनुसार एक प्रकारची सँडस्टोन भिंत तयार केली, जी घरातील तापमान 2.5 डिग्री सेल्सियसने वाढवू शकते.याशिवाय, मा यूहॉन्ग आणि इतरांनी शिनजियांगमधील होटियानमध्ये ब्लॉकने भरलेली वाळूची भिंत, ब्लॉक वॉल आणि विटांच्या भिंतीच्या उष्णता साठवण क्षमतेची चाचणी केली.परिणामांनी दर्शविले की ब्लॉकने भरलेल्या वाळूच्या भिंतीमध्ये सर्वात जास्त उष्णता साठवण क्षमता होती.याव्यतिरिक्त, भिंतीचे उष्णता संचयन कार्यप्रदर्शन सुधारण्यासाठी, संशोधक सक्रियपणे नवीन उष्णता साठवण साहित्य आणि तंत्रज्ञान विकसित करतात.उदाहरणार्थ, बाओ एन्काई यांनी फेज चेंज क्युरिंग एजंट मटेरियलचा प्रस्ताव दिला, ज्याचा उपयोग वायव्य बिगरशेती नसलेल्या भागात सौर ग्रीनहाऊसच्या मागील भिंतीची उष्णता साठवण क्षमता सुधारण्यासाठी केला जाऊ शकतो.स्थानिक सामग्रीचा शोध घेताना, गवताची गंजी, स्लॅग, बेंझिन बोर्ड आणि पेंढा यांचा वापर भिंत सामग्री म्हणून केला जातो, परंतु या सामग्रीमध्ये सामान्यतः केवळ उष्णता संरक्षणाचे कार्य असते आणि उष्णता साठवण्याची क्षमता नसते.सर्वसाधारणपणे, रेव आणि ब्लॉक्सने भरलेल्या भिंतींमध्ये उष्णता साठवण आणि इन्सुलेशन क्षमता चांगली असते.

03 भिंतीची जाडी योग्यरित्या वाढवा

सहसा, थर्मल रेझिस्टन्स हा भिंतीच्या थर्मल इन्सुलेशन कार्यक्षमतेचे मोजमाप करण्यासाठी एक महत्त्वाचा निर्देशांक असतो आणि थर्मल रेझिस्टन्सवर परिणाम करणारा घटक म्हणजे सामग्रीच्या थर्मल चालकता व्यतिरिक्त सामग्रीच्या थराची जाडी.म्हणून, योग्य थर्मल इन्सुलेशन सामग्री निवडण्याच्या आधारावर, भिंतीची जाडी योग्यरित्या वाढवण्यामुळे भिंतीचा एकंदर थर्मल प्रतिकार वाढू शकतो आणि भिंतीद्वारे उष्णतेचे नुकसान कमी होऊ शकते, त्यामुळे भिंतीची थर्मल इन्सुलेशन आणि उष्णता साठवण क्षमता वाढते आणि संपूर्ण हरितगृह.उदाहरणार्थ, गांसू आणि इतर भागात, झांग्ये शहरातील वाळूच्या पिशव्याच्या भिंतीची सरासरी जाडी 2.6 मीटर आहे, तर जिउक्वान शहरातील मोर्टार दगडी भिंतीची जाडी 3.7 मीटर आहे.भिंत जितकी जाड तितकी तिची थर्मल इन्सुलेशन आणि उष्णता साठवण क्षमता जास्त.तथापि, खूप जाड भिंतींमुळे जमिनीचा व्याप आणि हरितगृह बांधणीचा खर्च वाढेल.म्हणून, थर्मल इन्सुलेशन क्षमता सुधारण्याच्या दृष्टीकोनातून, आम्ही कमी थर्मल वाहकता असलेल्या उच्च थर्मल इन्सुलेशन सामग्रीची निवड करण्यास देखील प्राधान्य दिले पाहिजे, जसे की पॉलिस्टीरिन, पॉलीयुरेथेन आणि इतर सामग्री, आणि नंतर योग्यरित्या जाडी वाढवा.

मागील छताची वाजवी रचना

मागील छताच्या डिझाइनसाठी, मुख्य विचार म्हणजे शेडिंगचा प्रभाव आणि थर्मल इन्सुलेशन क्षमता सुधारणे नाही.मागील छतावरील शेडिंगचा प्रभाव कमी करण्यासाठी, त्याच्या झुकाव कोनाची स्थापना प्रामुख्याने या वस्तुस्थितीवर आधारित आहे की जेव्हा पिके लावली जातात आणि उत्पादित केली जातात तेव्हा मागील छताला दिवसा थेट सूर्यप्रकाश मिळू शकतो.त्यामुळे, मागील छताचा उंचीचा कोन साधारणपणे 7°~8° या हिवाळ्यातील संक्रांतीच्या स्थानिक सौर उंचीच्या कोनापेक्षा चांगला निवडला जातो.उदाहरणार्थ, झांग कैहॉन्ग आणि इतरांना असे वाटते की शिनजियांगमधील गोबी आणि खारट-अल्कली जमिनीच्या भागात सौर हरितगृहे बांधताना, मागील छताची अंदाजित लांबी 1.6 मीटर आहे, त्यामुळे मागील छताचा झुकणारा कोन दक्षिण शिनजियांगमध्ये 40° आहे आणि उत्तर शिनजियांगमध्ये ४५°.चेन वेई-कियान आणि इतरांना वाटते की जिउक्वान गोबी भागातील सौर ग्रीनहाऊसचे मागील छत 40° वर झुकलेले असावे.मागील छताच्या थर्मल इन्सुलेशनसाठी, थर्मल इन्सुलेशन क्षमता मुख्यतः थर्मल इन्सुलेशन सामग्रीची निवड, आवश्यक जाडीची रचना आणि बांधकामादरम्यान थर्मल इन्सुलेशन सामग्रीची वाजवी लॅप जॉइंटची खात्री केली पाहिजे.

माती उष्णतेचे नुकसान कमी करा

हिवाळ्याच्या रात्री, घरातील मातीचे तापमान बाहेरील मातीपेक्षा जास्त असल्याने, घरातील मातीची उष्णता उष्णता वहनाद्वारे बाहेरील भागात हस्तांतरित केली जाईल, ज्यामुळे हरितगृह उष्णता नष्ट होते.मातीची उष्णता कमी करण्याचे अनेक मार्ग आहेत.

01 माती इन्सुलेशन

गोठलेला मातीचा थर टाळून आणि उष्णता संरक्षणासाठी मातीचा वापर करून जमीन व्यवस्थित बुडते.उदाहरणार्थ, चाई रीजनरेशनने विकसित केलेले “1448 थ्री-मटेरिअल्स-वन-बॉडी” सौर ग्रीनहाऊस आणि हेक्सी कॉरिडॉरमधील इतर बिगरशेती जमीन 1 मीटर खाली खणून बांधली गेली, प्रभावीपणे गोठलेला मातीचा थर टाळून;तुर्पन क्षेत्रातील गोठलेल्या मातीची खोली 0.8 मीटर आहे या वस्तुस्थितीनुसार, वांग हुआमिन आणि इतरांनी ग्रीनहाऊसची थर्मल इन्सुलेशन क्षमता सुधारण्यासाठी 0.8 मीटर खोदण्याची सूचना केली.जेव्हा झांग गुओसेन इ.ने अकृषक जमिनीवर दुहेरी कमान दुहेरी-फिल्म खोदणाऱ्या सौर हरितगृहाची मागील भिंत बांधली, तेव्हा खोदण्याची खोली 1 मीटर होती.प्रयोगात असे दिसून आले की पारंपारिक द्वितीय-पिढीतील सौर ग्रीनहाऊसच्या तुलनेत रात्रीचे सर्वात कमी तापमान 2~3℃ ने वाढले आहे.

02 पाया थंड संरक्षण

मुख्य पध्दत म्हणजे समोरच्या छताच्या पायाच्या बाजूने कोल्ड-प्रूफ खंदक खणणे, थर्मल इन्सुलेशन सामग्री भरणे किंवा पायाच्या भिंतीच्या बाजूने थर्मल इन्सुलेशन सामग्री सतत जमिनीखाली दफन करणे, या सर्वांचा उद्देश उष्णतेमुळे होणारा तोटा कमी करणे आहे. ग्रीनहाऊसच्या सीमेवरील मातीद्वारे उष्णता हस्तांतरण.वापरण्यात येणारे थर्मल इन्सुलेशन साहित्य मुख्यतः वायव्य चीनमधील स्थानिक परिस्थितीवर आधारित असते आणि ते स्थानिक पातळीवर मिळू शकते, जसे की गवत, स्लॅग, रॉक लोकर, पॉलिस्टीरिन बोर्ड, कॉर्न स्ट्रॉ, घोड्याचे खत, पडलेली पाने, तुटलेले गवत, भूसा, तण, पेंढा इ.

03 आच्छादन चित्रपट

प्लॅस्टिक फिल्मने झाकून ठेवल्याने दिवसा सूर्यप्रकाश प्लॅस्टिक फिल्मद्वारे मातीपर्यंत पोहोचू शकतो आणि माती सूर्याची उष्णता शोषून घेते आणि गरम होते.शिवाय, प्लॅस्टिक फिल्म जमिनीतून परावर्तित होणार्‍या लाँग-वेव्ह रेडिएशनला रोखू शकते, त्यामुळे मातीचा किरणोत्सर्गाचा तोटा कमी होतो आणि मातीचा उष्णतेचा साठा वाढतो.रात्रीच्या वेळी, प्लॅस्टिक फिल्म माती आणि घरातील हवा यांच्यातील संवहनी उष्णतेच्या देवाणघेवाणीमध्ये अडथळा आणू शकते, त्यामुळे मातीची उष्णता कमी होते.त्याच वेळी, प्लॅस्टिक फिल्म मातीच्या पाण्याच्या बाष्पीभवनामुळे होणारी अव्यक्त उष्णतेची हानी देखील कमी करू शकते.वेई वेनक्सियांगने किंघाई पठारावर प्लॅस्टिक फिल्मने हरितगृह झाकले, आणि प्रयोगाने दाखवले की जमिनीचे तापमान सुमारे 1 डिग्री सेल्सियस वाढवले ​​जाऊ शकते.

समोरच्या छताच्या थर्मल इन्सुलेशनची कार्यक्षमता मजबूत करा

ग्रीनहाऊसचे पुढील छत ही मुख्य उष्णता नष्ट करणारी पृष्ठभाग आहे आणि हरितगृहातील एकूण उष्णतेच्या नुकसानापैकी 75% पेक्षा जास्त उष्णता नष्ट होते.म्हणून, ग्रीनहाऊसच्या पुढील छताची उष्णता इन्सुलेशन क्षमता मजबूत केल्याने पुढील छताद्वारे होणारे नुकसान प्रभावीपणे कमी होऊ शकते आणि ग्रीनहाऊसच्या हिवाळ्याच्या तापमानात सुधारणा होऊ शकते.सध्या, समोरच्या छताची थर्मल इन्सुलेशन क्षमता सुधारण्यासाठी तीन मुख्य उपाय आहेत.

01 बहु-स्तर पारदर्शक आवरण स्वीकारले आहे.

संरचनात्मकदृष्ट्या, ग्रीनहाऊसच्या प्रकाश-संप्रेषण पृष्ठभागाच्या रूपात डबल-लेयर फिल्म किंवा थ्री-लेयर फिल्म वापरल्याने ग्रीनहाऊसची थर्मल इन्सुलेशन कार्यक्षमता प्रभावीपणे सुधारू शकते.उदाहरणार्थ, झांग गुओसेन आणि इतरांनी जिउक्वान सिटीच्या गोबी भागात दुहेरी-कमान दुहेरी-फिल्म खोदणारे सौर ग्रीनहाऊस डिझाइन केले.ग्रीनहाऊसच्या पुढील छताचा बाहेरील भाग ईव्हीए फिल्मने बनलेला आहे, आणि ग्रीनहाऊसच्या आतील भाग पीव्हीसी ड्रिप-फ्री अँटी-एजिंग फिल्मने बनलेला आहे.प्रयोग दर्शवितात की पारंपारिक द्वितीय-पिढीच्या सौर ग्रीनहाऊसच्या तुलनेत, थर्मल इन्सुलेशन प्रभाव उत्कृष्ट आहे आणि रात्रीचे सर्वात कमी तापमान सरासरी 2 ~ 3 ℃ वाढते.त्याचप्रमाणे, झांग जिंगशे इत्यादींनी उच्च अक्षांश आणि तीव्र थंड भागांच्या हवामान वैशिष्ट्यांसाठी दुहेरी फिल्म कव्हर असलेले सौर ग्रीनहाऊस देखील डिझाइन केले, ज्यामुळे ग्रीनहाऊसच्या थर्मल इन्सुलेशनमध्ये लक्षणीय सुधारणा झाली.नियंत्रण ग्रीनहाऊसच्या तुलनेत, रात्रीचे तापमान 3 डिग्री सेल्सियसने वाढले.याव्यतिरिक्त, वू लेटियन आणि इतरांनी हेटियन वाळवंट क्षेत्र, शिनजियांगमध्ये डिझाइन केलेल्या सौर ग्रीनहाऊसच्या पुढील छतावर 0.1 मिमी जाडीच्या ईव्हीए फिल्मचे तीन स्तर वापरण्याचा प्रयत्न केला.मल्टी-लेयर फिल्म समोरच्या छताच्या उष्णतेचे नुकसान प्रभावीपणे कमी करू शकते, परंतु सिंगल-लेयर फिल्मचे प्रकाश संप्रेषण मूलत: सुमारे 90% असते, बहु-लेयर फिल्म नैसर्गिकरित्या प्रकाश संप्रेषणाच्या क्षीणतेस कारणीभूत ठरते.म्हणून, मल्टी-लेयर लाइट ट्रान्समिटन्स कव्हरिंग निवडताना, प्रकाशाची परिस्थिती आणि हरितगृहांच्या प्रकाश आवश्यकतांचा योग्य विचार करणे आवश्यक आहे.

02 समोरच्या छताचे रात्रीचे इन्सुलेशन मजबूत करा

दिवसा प्रकाश संप्रेषण वाढवण्यासाठी समोरच्या छतावर प्लॅस्टिक फिल्म वापरली जाते आणि रात्री संपूर्ण ग्रीनहाऊसमध्ये ती सर्वात कमकुवत जागा बनते.त्यामुळे, समोरच्या छताच्या बाह्य पृष्ठभागाला जाड संमिश्र थर्मल इन्सुलेशन क्विल्टने झाकणे हे सौर ग्रीनहाऊससाठी आवश्यक थर्मल इन्सुलेशन उपाय आहे.उदाहरणार्थ, किंघाई अल्पाइन प्रदेशात, लिऊ यांजी आणि इतरांनी प्रयोगांसाठी थर्मल इन्सुलेशन रजाई म्हणून स्ट्रॉ पडदे आणि क्राफ्ट पेपरचा वापर केला.चाचणीच्या निकालांवरून असे दिसून आले की रात्रीच्या वेळी ग्रीनहाऊसमधील सर्वात कमी घरातील तापमान 7.7 डिग्री सेल्सियसच्या वर पोहोचू शकते.शिवाय, वेई वेनक्सियांगचा असा विश्वास आहे की या भागात थर्मल इन्सुलेशनसाठी गवताच्या पडद्याच्या बाहेर दुहेरी गवताचे पडदे किंवा क्राफ्ट पेपर वापरून हरितगृहातील उष्णतेचे नुकसान 90% पेक्षा जास्त कमी केले जाऊ शकते.याशिवाय, झू पिंग इत्यादींनी शिनजियांगच्या गोबी प्रदेशातील सौर ग्रीनहाऊसमध्ये पुनर्नवीनीकरण केलेल्या फायबर नीडल फील्ड थर्मल इन्सुलेशन क्विल्टचा वापर केला आणि चांग मेईमी इत्यादींनी गोबी प्रदेशातील सौर ग्रीनहाऊसमध्ये थर्मल इन्सुलेशन सँडविच कॉटन थर्मल इन्सुलेशन रजाई वापरली. हेक्सी कॉरिडॉर.सध्या, सोलर ग्रीनहाऊसमध्ये अनेक प्रकारचे थर्मल इन्सुलेशन क्विल्ट वापरले जातात, परंतु त्यापैकी बहुतेक नीडल फेल्ट, गोंद-फवारलेले कापूस, मोती कापूस इत्यादीपासून बनविलेले असतात, ज्यांच्या दोन्ही बाजूंना जलरोधक किंवा वृद्धत्वविरोधी पृष्ठभाग असतात.थर्मल इन्सुलेशन क्विल्टच्या थर्मल इन्सुलेशन यंत्रणेनुसार, त्याची थर्मल इन्सुलेशन कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी, आपण त्याची थर्मल प्रतिरोधकता सुधारणे आणि त्याचे उष्णता हस्तांतरण गुणांक कमी करणे सुरू केले पाहिजे आणि मुख्य उपाय म्हणजे सामग्रीची थर्मल चालकता कमी करणे, त्याची जाडी वाढवणे. मटेरियल लेयर्स किंवा मटेरियल लेयर्सची संख्या वाढवणे इ. त्यामुळे, सध्या, थर्मल इन्सुलेशन क्विल्टची मुख्य सामग्री उच्च थर्मल इन्सुलेशन कार्यक्षमतेसह बहुस्तरीय मिश्रित सामग्रीपासून बनविली जाते.चाचणीनुसार, सध्या उच्च थर्मल इन्सुलेशन कार्यक्षमतेसह थर्मल इन्सुलेशन क्विल्टचे उष्णता हस्तांतरण गुणांक 0.5W/(m2℃) पर्यंत पोहोचू शकते, जे हिवाळ्यात थंड भागात ग्रीनहाऊसच्या थर्मल इन्सुलेशनसाठी चांगली हमी देते.अर्थात, वायव्य क्षेत्र वादळी आणि धूळयुक्त आहे, आणि अतिनील किरणोत्सर्ग मजबूत आहे, त्यामुळे थर्मल इन्सुलेशन पृष्ठभागाच्या थराची वृद्धत्वविरोधी कार्यक्षमता चांगली असावी.

03 अंतर्गत थर्मल इन्सुलेशन पडदा जोडा.

जरी सूर्यप्रकाशाच्या ग्रीनहाऊसचे पुढील छत रात्रीच्या वेळी बाह्य थर्मल इन्सुलेशन क्विल्टने झाकलेले असले तरी, संपूर्ण ग्रीनहाऊसच्या इतर संरचनेचा संबंध आहे, तरीही रात्रीच्या वेळी संपूर्ण ग्रीनहाऊससाठी पुढील छत एक कमकुवत जागा आहे.म्हणून, "वायव्य अकृषक जमिनीतील ग्रीनहाऊसची संरचना आणि बांधकाम तंत्रज्ञान" च्या प्रकल्प टीमने एक साधी अंतर्गत थर्मल इन्सुलेशन रोल-अप प्रणाली (आकृती 1) डिझाइन केली आहे, ज्याच्या संरचनेत पुढील पायावर एक स्थिर अंतर्गत थर्मल इन्सुलेशन पडदा आहे आणि वरच्या जागेत जंगम अंतर्गत थर्मल इन्सुलेशन पडदा.दिवसा ग्रीनहाऊसच्या मागील भिंतीवर वरचा जंगम थर्मल इन्सुलेशन पडदा उघडला जातो आणि दुमडलेला असतो, ज्यामुळे ग्रीनहाऊसच्या प्रकाशावर परिणाम होत नाही;तळाशी निश्चित थर्मल इन्सुलेशन क्विल्ट रात्री सील करण्याची भूमिका बजावते.अंतर्गत इन्सुलेशन डिझाइन व्यवस्थित आणि ऑपरेट करणे सोपे आहे, आणि उन्हाळ्यात सावली आणि थंड होण्याची भूमिका देखील बजावू शकते.

सक्रिय तापमानवाढ तंत्रज्ञान

वायव्य चीनमधील हिवाळ्यात कमी तापमानामुळे, जर आपण फक्त हरितगृहांमध्ये उष्णता संरक्षण आणि उष्णता साठवण यावर अवलंबून राहिलो, तरीही आपण काही थंड हवामानात पिकांच्या जास्त हिवाळ्यातील उत्पादनाची आवश्यकता पूर्ण करू शकत नाही, म्हणून काही सक्रिय तापमानवाढ उपाय देखील आहेत संबंधित

सौर ऊर्जा साठवण आणि उष्णता सोडण्याची प्रणाली

हे एक महत्त्वाचे कारण आहे की भिंत उष्णता संरक्षण, उष्णता साठवण आणि लोड बेअरिंगची कार्ये करते, ज्यामुळे उच्च बांधकाम खर्च आणि सौर ग्रीनहाऊसचा कमी जमीन वापर दर होतो.त्यामुळे, सौर हरितगृहांचे सरलीकरण आणि असेंब्ली ही भविष्यात विकासाची एक महत्त्वाची दिशा ठरणार आहे.त्यापैकी, भिंतीचे कार्य सुलभ करणे म्हणजे भिंतीचे उष्णता संचयन आणि प्रकाशन कार्य सोडणे, जेणेकरून मागील भिंत केवळ उष्णता संरक्षण कार्य सहन करते, जे विकास सुलभ करण्याचा एक प्रभावी मार्ग आहे.उदाहरणार्थ, फॅंग ​​हुईची सक्रिय उष्णता साठवण आणि प्रकाशन प्रणाली (आकृती 2) गांसू, निंग्जिया आणि शिनजियांग सारख्या बिगरशेती क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणावर वापरली जाते.त्याचे उष्णता संकलन यंत्र उत्तरेकडील भिंतीवर टांगलेले आहे.दिवसा, उष्णता संकलन यंत्राद्वारे गोळा केलेली उष्णता उष्णता साठवण माध्यमाच्या अभिसरणाद्वारे उष्णता साठवण बॉडीमध्ये साठवली जाते आणि रात्री, उष्णता साठवण माध्यमाच्या अभिसरणाने उष्णता सोडली जाते आणि गरम केली जाते, अशा प्रकारे लक्षात येते. वेळ आणि जागेत उष्णता हस्तांतरण.या यंत्राचा वापर करून ग्रीनहाऊसमधील किमान तापमान ३ ~ ५ डिग्री सेल्सियस ने वाढवता येते असे प्रयोग दाखवतात.वांग झिवेई इत्यादींनी दक्षिणी शिनजियांग वाळवंट भागात सौर ग्रीनहाऊससाठी पाण्याचा पडदा तापवण्याची यंत्रणा पुढे केली, ज्यामुळे रात्रीच्या वेळी हरितगृहाचे तापमान २.१ डिग्री सेल्सियस वाढू शकते.

याव्यतिरिक्त, बाओ एन्काई इत्यादींनी उत्तर भिंतीसाठी सक्रिय उष्णता साठवण अभिसरण प्रणाली तयार केली.दिवसाच्या वेळी, अक्षीय पंख्यांच्या अभिसरणाद्वारे, घरातील गरम हवा उत्तरेकडील भिंतीमध्ये एम्बेड केलेल्या उष्णता हस्तांतरण वाहिनीमधून वाहते आणि उष्णता हस्तांतरण नलिका भिंतीच्या आत असलेल्या उष्णता साठवण थरासह उष्णतेची देवाणघेवाण करते, ज्यामुळे उष्णता साठवण क्षमता लक्षणीयरीत्या सुधारते. भिंत.याशिवाय, यान यांताओ इत्यादींनी डिझाइन केलेली सोलर फेज-चेंज हीट स्टोरेज सिस्टीम दिवसाच्या वेळी सौर संग्राहकांद्वारे फेज-चेंज सामग्रीमध्ये उष्णता साठवते आणि नंतर रात्रीच्या वेळी हवेच्या परिसंचरणाने उष्णता घरातील हवेत विसर्जित करते, ज्यामुळे उष्णता वाढू शकते. रात्रीचे सरासरी तापमान 2.0 ℃.वरील सौरऊर्जा वापर तंत्रज्ञान आणि उपकरणांमध्ये अर्थव्यवस्था, ऊर्जा बचत आणि कमी कार्बनची वैशिष्ट्ये आहेत.ऑप्टिमायझेशन आणि सुधारणेनंतर, उत्तर-पश्चिम चीनमध्ये मुबलक सौर ऊर्जा संसाधने असलेल्या क्षेत्रांमध्ये त्यांना चांगल्या अनुप्रयोगाची शक्यता असली पाहिजे.

इतर सहाय्यक हीटिंग तंत्रज्ञान

01 बायोमास ऊर्जा गरम करणे

बेडिंग, पेंढा, शेणखत, मेंढीचे शेण आणि कोंबडीचे शेण जैविक जीवाणू मिसळून हरितगृहात जमिनीत गाडले जाते.किण्वन प्रक्रियेदरम्यान भरपूर उष्णता निर्माण होते आणि किण्वन प्रक्रियेदरम्यान भरपूर फायदेशीर स्ट्रेन, सेंद्रिय पदार्थ आणि CO2 तयार होतात.फायदेशीर स्ट्रॅन्स विविध प्रकारचे जंतू रोखू शकतात आणि त्यांचा नाश करू शकतात आणि हरितगृह रोग आणि कीटकांच्या घटना कमी करू शकतात;सेंद्रिय पदार्थ पिकांसाठी खत बनू शकतात;उत्पादित CO2 पिकांचे प्रकाश संश्लेषण वाढवू शकते.उदाहरणार्थ, Wei Wenxiang ने किंघाई पठारातील सौर हरितगृहात घोड्याचे खत, गाईचे खत आणि मेंढीचे खत यांसारखी गरम सेंद्रिय खते घरातील मातीत पुरली, ज्यामुळे जमिनीचे तापमान प्रभावीपणे वाढले.गान्सू वाळवंट क्षेत्रातील सौर ग्रीनहाऊसमध्ये, झोउ झिलोंग यांनी पिकांमध्ये आंबण्यासाठी पेंढा आणि सेंद्रिय खतांचा वापर केला.चाचणीत असे दिसून आले की ग्रीनहाऊसचे तापमान 2 ~ 3 डिग्री सेल्सियसने वाढू शकते.

02 कोळसा गरम करणे

कृत्रिम स्टोव्ह, ऊर्जा-बचत वॉटर हीटर आणि हीटिंग आहेत.उदाहरणार्थ, किंघाई पठारावरील तपासणीनंतर, वेई वेनक्सियांग यांना आढळून आले की कृत्रिम भट्टी तापवण्याचा वापर प्रामुख्याने स्थानिक पातळीवर केला जातो.या हीटिंग पद्धतीमध्ये जलद गरम आणि स्पष्ट हीटिंग प्रभावाचे फायदे आहेत.तथापि, कोळसा जाळण्याच्या प्रक्रियेत SO2, CO आणि H2S सारखे हानिकारक वायू तयार होतील, म्हणून हानिकारक वायूंचे विसर्जन करण्याचे चांगले काम करणे आवश्यक आहे.

03 इलेक्ट्रिक हीटिंग

ग्रीनहाऊसच्या पुढील छताला गरम करण्यासाठी इलेक्ट्रिक हीटिंग वायर वापरा किंवा इलेक्ट्रिक हीटर वापरा.हीटिंग इफेक्ट उल्लेखनीय आहे, वापर सुरक्षित आहे, ग्रीनहाऊसमध्ये कोणतेही प्रदूषक तयार होत नाहीत आणि गरम उपकरण नियंत्रित करणे सोपे आहे.चेन वेइकियान आणि इतरांना वाटते की जिउक्वान भागात हिवाळ्यात अतिशीत नुकसानीची समस्या स्थानिक गोबी शेतीच्या विकासात अडथळा आणते आणि ग्रीनहाऊस गरम करण्यासाठी इलेक्ट्रिक हीटिंग घटकांचा वापर केला जाऊ शकतो.तथापि, उच्च-गुणवत्तेच्या विद्युत उर्जा स्त्रोतांच्या वापरामुळे, ऊर्जेचा वापर जास्त आहे आणि खर्च जास्त आहे.अत्यंत थंड हवामानात तात्पुरते गरम करण्यासाठी ते तात्पुरते साधन म्हणून वापरले जावे असे सुचवले आहे.

पर्यावरण व्यवस्थापन उपाय

ग्रीनहाऊसच्या उत्पादन आणि वापराच्या प्रक्रियेत, संपूर्ण उपकरणे आणि सामान्य ऑपरेशन प्रभावीपणे याची खात्री करू शकत नाही की त्याचे थर्मल वातावरण डिझाइन आवश्यकता पूर्ण करते.खरं तर, उपकरणांचा वापर आणि व्यवस्थापन हे थर्मल वातावरणाच्या निर्मिती आणि देखभालीमध्ये महत्त्वाची भूमिका बजावते, त्यापैकी सर्वात महत्त्वाचे म्हणजे थर्मल इन्सुलेशन क्विल्ट आणि व्हेंटचे दैनंदिन व्यवस्थापन.

थर्मल इन्सुलेशन रजाईचे व्यवस्थापन

थर्मल इन्सुलेशन क्विल्ट ही समोरच्या छताच्या रात्रीच्या थर्मल इन्सुलेशनची गुरुकिल्ली आहे, म्हणून त्याचे दैनंदिन व्यवस्थापन आणि देखभाल सुधारणे अत्यंत महत्वाचे आहे, विशेषत: खालील समस्यांकडे लक्ष दिले पाहिजे: ①थर्मल इन्सुलेशन रजाई उघडण्याची आणि बंद करण्याची योग्य वेळ निवडा .थर्मल इन्सुलेशन क्विल्ट उघडण्याची आणि बंद करण्याची वेळ केवळ ग्रीनहाऊसच्या प्रकाशाच्या वेळेवरच परिणाम करत नाही तर ग्रीनहाऊसमध्ये गरम होण्याच्या प्रक्रियेवर देखील परिणाम करते.थर्मल इन्सुलेशन रजाई खूप लवकर किंवा खूप उशीरा उघडणे आणि बंद करणे ही उष्णता गोळा करण्यासाठी अनुकूल नाही.सकाळी, जर रजाई खूप लवकर उघडली गेली तर, कमी बाहेरचे तापमान आणि कमी प्रकाशामुळे घरातील तापमान खूप कमी होईल.याउलट, जर रजाई उघडण्यास उशीर झाला असेल, तर ग्रीनहाऊसमध्ये प्रकाश मिळण्याची वेळ कमी होईल आणि घरातील तापमान वाढण्यास उशीर होईल.दुपारी, थर्मल इन्सुलेशन क्विल्ट खूप लवकर बंद केल्यास, इनडोअर एक्सपोजर वेळ कमी होईल आणि घरातील माती आणि भिंतींचा उष्णता संचय कमी होईल.याउलट, उष्णता संरक्षण खूप उशीरा बंद केले असल्यास, कमी बाहेरील तापमान आणि कमकुवत प्रकाशामुळे ग्रीनहाऊसच्या उष्णतेचा अपव्यय वाढेल.म्हणून, सर्वसाधारणपणे, जेव्हा थर्मल इन्सुलेशन रजाई सकाळी चालू केली जाते, तेव्हा तापमान 1~ 2℃ घसरल्यानंतर वाढण्याचा सल्ला दिला जातो, तर जेव्हा थर्मल इन्सुलेशन रजाई बंद केली जाते तेव्हा तापमान वाढण्याचा सल्ला दिला जातो. 1~2℃ ड्रॉप नंतर.② थर्मल इन्सुलेशन रजाई बंद करताना, थर्मल इन्सुलेशन रजाई समोरच्या सर्व छप्परांना घट्ट कव्हर करते की नाही याकडे लक्ष द्या आणि काही अंतर असल्यास ते वेळेत समायोजित करा.③ थर्मल इन्सुलेशन रजाई पूर्णपणे खाली ठेवल्यानंतर, खालचा भाग कॉम्पॅक्ट केला आहे की नाही ते तपासा, जेणेकरून रात्रीच्या वेळी वाऱ्याने उष्णता संरक्षणाचा प्रभाव टाळता येईल.④ थर्मल इन्सुलेशन रजाई वेळेत तपासा आणि देखरेख करा, विशेषत: जेव्हा थर्मल इन्सुलेशन रजाई खराब झाली असेल तेव्हा ती वेळेत दुरुस्त करा किंवा बदला.⑤ वेळेत हवामानाच्या परिस्थितीकडे लक्ष द्या.जेव्हा पाऊस किंवा बर्फ असतो तेव्हा थर्मल इन्सुलेशन रजाई वेळेत झाकून ठेवा आणि वेळेत बर्फ काढून टाका.

व्हेंट्सचे व्यवस्थापन

हिवाळ्यात वेंटिलेशनचा हेतू म्हणजे दुपारच्या सुमारास जास्त तापमान टाळण्यासाठी हवेचे तापमान समायोजित करणे;दुसरे म्हणजे घरातील ओलावा काढून टाकणे, हरितगृहातील हवेतील आर्द्रता कमी करणे आणि कीटक व रोगांवर नियंत्रण ठेवणे;तिसरे म्हणजे घरातील CO2 एकाग्रता वाढवणे आणि पिकांच्या वाढीस चालना देणे.तथापि, वायुवीजन आणि उष्णता संरक्षण विरोधाभासी आहेत.जर वायुवीजन योग्यरित्या व्यवस्थापित केले गेले नाही, तर कदाचित कमी तापमानाची समस्या उद्भवू शकते.म्हणून, व्हेंट्स केव्हा आणि किती काळ उघडायचे हे ग्रीनहाऊसच्या पर्यावरणीय परिस्थितीनुसार कोणत्याही वेळी गतिमानपणे समायोजित करणे आवश्यक आहे.वायव्येकडील बिगरशेती क्षेत्रामध्ये, ग्रीनहाऊस व्हेंट्सचे व्यवस्थापन प्रामुख्याने दोन प्रकारे विभागले जाते: मॅन्युअल ऑपरेशन आणि साधे यांत्रिक वायुवीजन.तथापि, व्हेंट्स उघडण्याची वेळ आणि वेंटिलेशन वेळ प्रामुख्याने लोकांच्या व्यक्तिनिष्ठ निर्णयावर आधारित असते, त्यामुळे असे होऊ शकते की व्हेंट्स खूप लवकर किंवा खूप उशीरा उघडले जातात.वरील समस्यांचे निराकरण करण्यासाठी, यिन यिलेई इत्यादींनी छतावरील बुद्धिमान वायुवीजन यंत्र तयार केले आहे, जे घरातील वातावरणातील बदलांनुसार उघडण्याची वेळ आणि वायुवीजन छिद्रे उघडण्याचे आणि बंद करण्याचा आकार निर्धारित करू शकतात.पर्यावरणीय बदल आणि पीक मागणी, तसेच पर्यावरणीय धारणा, माहिती संकलन, विश्लेषण आणि नियंत्रण यासारख्या तंत्रज्ञान आणि उपकरणांचे लोकप्रियीकरण आणि प्रगती यावरील संशोधनाच्या सखोलतेसह, सौर ग्रीनहाऊसमध्ये वायुवीजन व्यवस्थापनाचे ऑटोमेशन व्हायला हवे. भविष्यातील महत्त्वाची विकास दिशा.

इतर व्यवस्थापन उपाय

विविध प्रकारच्या शेड फिल्म्स वापरण्याच्या प्रक्रियेत, त्यांची प्रकाश संप्रेषण क्षमता हळूहळू कमकुवत होईल आणि कमकुवत होणारा वेग केवळ त्यांच्या स्वत: च्या भौतिक गुणधर्मांशी संबंधित नाही तर वापरादरम्यान आसपासच्या वातावरणाशी आणि व्यवस्थापनाशी देखील संबंधित आहे.वापरण्याच्या प्रक्रियेत, प्रकाश प्रसारणाची कार्यक्षमता कमी होण्यास कारणीभूत ठरणारा सर्वात महत्वाचा घटक म्हणजे चित्रपटाच्या पृष्ठभागाचे प्रदूषण.म्हणून, जेव्हा परिस्थिती परवानगी देते तेव्हा नियमित स्वच्छता आणि साफसफाई करणे अत्यंत महत्वाचे आहे.याव्यतिरिक्त, ग्रीनहाऊसची संलग्न रचना नियमितपणे तपासली पाहिजे.जेव्हा भिंत आणि समोरच्या छतामध्ये गळती असते तेव्हा थंड हवेच्या घुसखोरीमुळे ग्रीनहाऊस प्रभावित होऊ नये म्हणून वेळेत दुरुस्ती केली पाहिजे.

विद्यमान समस्या आणि विकासाची दिशा

संशोधकांनी अनेक वर्षांपासून वायव्य बिगरशेती क्षेत्रातील हरितगृहांच्या उष्णता संरक्षण आणि साठवण तंत्रज्ञान, व्यवस्थापन तंत्रज्ञान आणि तापमानवाढ पद्धतींचा शोध आणि अभ्यास केला आहे, ज्याने मुळात भाजीपाला जास्त हिवाळ्यातील उत्पादनाची जाणीव करून दिली आहे, कमी-तापमानाच्या शीतकरणाच्या दुखापतीला प्रतिकार करण्याची ग्रीनहाऊसची क्षमता मोठ्या प्रमाणात सुधारली आहे. , आणि मुळात भाजीपाल्यांचे जास्त हिवाळ्यातील उत्पादन लक्षात आले.चीनमधील जमिनीसाठी स्पर्धा करत असलेले अन्न आणि भाजीपाला यांच्यातील विरोधाभास दूर करण्यासाठी याने ऐतिहासिक योगदान दिले आहे.तथापि, वायव्य चीनमध्ये तापमान हमी तंत्रज्ञानामध्ये अजूनही खालील समस्या आहेत.

ग्रीनहाऊसचे प्रकार अपग्रेड केले जातील

सध्या, 20 व्या शतकाच्या उत्तरार्धात आणि या शतकाच्या सुरूवातीस, साधी रचना, अवास्तव रचना, हरितगृह थर्मल वातावरण राखण्याची आणि नैसर्गिक आपत्तींना प्रतिकार करण्याची खराब क्षमता आणि मानकीकरणाचा अभाव यासह हरितगृहांचे प्रकार अजूनही सामान्य आहेत.त्यामुळे भविष्यातील हरितगृहाच्या रचनेत, समोरच्या छताचा आकार आणि कल, हरितगृहाचा अजिमथ कोन, मागील भिंतीची उंची, हरितगृहाची बुडणारी खोली इ. स्थानिक भौगोलिक अक्षांश पूर्णपणे एकत्र करून प्रमाणित केले पाहिजे. आणि हवामान वैशिष्ट्ये.त्याच वेळी, ग्रीनहाऊसमध्ये शक्यतो फक्त एकच पीक लावले जाऊ शकते, जेणेकरून लागवड केलेल्या पिकांच्या प्रकाश आणि तापमानाच्या गरजेनुसार प्रमाणित हरितगृह जुळणी करता येईल.

ग्रीनहाऊस स्केल तुलनेने लहान आहे.

जर ग्रीनहाऊस स्केल खूप लहान असेल तर ते हरितगृह थर्मल वातावरणाच्या स्थिरतेवर आणि यांत्रिकीकरणाच्या विकासावर परिणाम करेल.मजुरांच्या किमतीत हळूहळू वाढ होत असल्याने यांत्रिकीकरणाचा विकास ही भविष्यातील महत्त्वाची दिशा आहे.म्हणून, भविष्यात, आपण स्थानिक विकास स्तरावर स्वतःचा आधार घेतला पाहिजे, यांत्रिकीकरण विकासाच्या गरजा लक्षात घेतल्या पाहिजेत, हरितगृहांच्या अंतर्गत जागेची आणि लेआउटची तर्कशुद्ध रचना केली पाहिजे, स्थानिक क्षेत्रासाठी उपयुक्त असलेल्या कृषी उपकरणांच्या संशोधन आणि विकासाला गती दिली पाहिजे आणि हरितगृह उत्पादनाचे यांत्रिकीकरण दर सुधारणे.त्याच वेळी, पिकांच्या गरजा आणि लागवडीच्या पद्धतींनुसार, संबंधित उपकरणे मानकांशी जुळली पाहिजेत आणि एकात्मिक संशोधन आणि विकास, नावीन्यपूर्ण आणि वायुवीजन, आर्द्रता कमी करणे, उष्णता संरक्षण आणि गरम उपकरणांना प्रोत्साहन दिले पाहिजे.

वाळू आणि पोकळ ब्लॉक्ससारख्या भिंतींची जाडी अजूनही जाड आहे.

जर भिंत खूप जाड असेल, जरी इन्सुलेशन प्रभाव चांगला असला तरी, यामुळे मातीचा वापर कमी होईल, खर्च वाढेल आणि बांधकामाचा त्रास होईल.त्यामुळे, भविष्यातील विकासामध्ये, एकीकडे, स्थानिक हवामानाच्या परिस्थितीनुसार भिंतीची जाडी वैज्ञानिकदृष्ट्या अनुकूल केली जाऊ शकते;दुसरीकडे, आपण मागील भिंतीच्या प्रकाश आणि सरलीकृत विकासास प्रोत्साहन दिले पाहिजे, जेणेकरून ग्रीनहाऊसची मागील भिंत केवळ उष्णता संरक्षणाचे कार्य टिकवून ठेवेल, उष्णता साठवण आणि भिंत सोडण्यासाठी सौर संग्राहक आणि इतर उपकरणे वापरा. .सौर संग्राहकांमध्ये उच्च उष्णता संकलन कार्यक्षमता, मजबूत उष्णता संकलन क्षमता, ऊर्जा बचत, कमी कार्बन इत्यादी वैशिष्ट्ये आहेत आणि त्यापैकी बहुतेक सक्रिय नियमन आणि नियंत्रण लक्षात घेऊ शकतात आणि ग्रीनहाऊसच्या पर्यावरणीय आवश्यकतांनुसार लक्ष्यित एक्झोथर्मिक हीटिंग करू शकतात. रात्री, उष्णता वापराच्या उच्च कार्यक्षमतेसह.

विशेष थर्मल इन्सुलेशन रजाई विकसित करणे आवश्यक आहे.

ग्रीनहाऊसमध्ये उष्णतेचा अपव्यय करण्यासाठी पुढील छप्पर हे मुख्य भाग आहे आणि थर्मल इन्सुलेशन क्विल्टच्या थर्मल इन्सुलेशन कामगिरीचा थेट घरातील थर्मल वातावरणावर परिणाम होतो.सध्या, काही भागात हरितगृह तापमानाचे वातावरण चांगले नाही, याचे अंशतः कारण थर्मल इन्सुलेशन रजाई खूप पातळ आहे आणि सामग्रीची थर्मल इन्सुलेशन कार्यक्षमता अपुरी आहे.त्याच वेळी, थर्मल इन्सुलेशन क्विल्टमध्ये अजूनही काही समस्या आहेत, जसे की खराब जलरोधक आणि स्कीइंग क्षमता, पृष्ठभागाचे सहज वृद्धत्व आणि मूळ सामग्री इ. त्यामुळे, भविष्यात, योग्य थर्मल इन्सुलेशन सामग्री शास्त्रोक्त पद्धतीने निवडली पाहिजे. हवामान वैशिष्ट्ये आणि आवश्यकता आणि स्थानिक वापरासाठी आणि लोकप्रियतेसाठी उपयुक्त असलेल्या विशेष थर्मल इन्सुलेशन क्विल्ट उत्पादनांची रचना आणि विकास करणे आवश्यक आहे.

END

उद्धृत माहिती

Luo Ganliang, Cheng Jieyu, Wang Pingzhi, इ. वायव्येकडील बिगरशेती जमिनी [J] मध्ये सौर हरितगृहाच्या पर्यावरणीय तापमान हमी तंत्रज्ञानाची संशोधन स्थिती.कृषी अभियांत्रिकी तंत्रज्ञान, 2022,42(28):12-20.