DB65∕T 2855-2008 东疆地区全年生产型节能日光温室(全钢骨架)设计规程(新疆维吾尔自治区).pdf

ICS65.020.01 B05 备案号:新疆维吾尔自 J口DB65 区地方标准DB65/T 2855-2008 东疆地区全年生产型节能日光温室(全钢骨架)设计规程Design regulation for sunlight greenhouse in use of all the year round(Steel Framework) in the east of Xinjiang 2008-02-01发布2008-03-01实施新疆维吾尔自治区质量技术监督局发布DB65厅2855-2008-目IJ1=1 本规程依据中华人民共和国农业工相建设标准肝、T/T07-2006(日光温室建设标准、中华人民共和|主i机械行业标准.JB/T10292-2001(温室Tf里术语、.18/110286-2001日光温室结构的基础上，结合新疆设施农业生产实际进行补充而起草C本规程由新疆农业科学院提出。本规rff由新疆维吾尔自治区农业厅归口本规程起草单位:新疆农业科学院农业机械化研究所本规挥主要起草人:王晓冬史慧锋马彩雯穆晓路王国强吴乐天吐尔逊娜依本规程主要审稿人:杨军沙继波DB65厅2855-2008东疆地区全年生产型节能日光温室(全钢管架)设计规程1 范围本标准规定东疆地区全年生产型节能11光温室(以下简称温室)的术语和i定义飞斗般规定、结构设计、建造材料、施工方法等技术要求。水标准适用于东5草地区(:!怡和120-440 )全年生产型节能日光温室(全钢骨架)的设计。2 规范性引用文件F列文zi中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款c凡是注日期的引用文件，JZ随后所有的修改lf!-(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注目期的引用文件，其最新版本适用于本标准。G 50842005农田灌溉水质标准(;fl/丁1:3869 .1992用电安全导则3 术语和定义F列术语丰n定义适用于本标准。3. 1 EI光温室sunlight greenhouse 寒冷季节以利用太阳能为主的农屋面温室。这类温室以东、西山墙及北Jj墙为Il护结构，向北的ki崖面为保温Iiitli. r;J j有的rf岳i面为覆盖透光材料的采光面，夜晚可道益保温市被们此外.plC菜;季节在iii室内，怪可进行临时性的人辅助力11温。3. 2前屋面southroof H光温室采光犀函，由透光材料覆盖形成。3.3前屋高角tiIt ang le of the south roof l光温主棋截i面L.采光犀fflIJ沿与W!面的交点与屋脊;连钱，战线和地平面之间的夹ffj3. 4后屋面northroof 又称后坡、后屋顶.是连接前j蚕的1与北后墙的坡形保温屋面已3. 5后屋面焦tiIt a吨leof the north roof 又称后坡仰角，是后坡犀面与水平面的夹角n3. 6后墙northwa 11 日光温室北侧具有承载、蓄热、保温功能的墙体。3. 7后墙高度heightof the north wal I 后屋面内表面与后墙内表面交线处至室内地面设计标高的距离。3. 8 Ll.tl啬gablei王光温室东、西两端的蓄热、保温墙体。3.9日先温室长度length日光温室东、西山墙外表面之间的水平距离。3. 10跨度spanDB65厅2855-2008日光温室南侧内底脚到北墙内侧之间的距离。3. 11宽度width日光温室后墙外侧至前屋面骨架底部外边的水平距离。3.12脊高heightof the ridge 日光温室室内地面设计标高至骨架顶端的垂直距离n3.13间距netdistance between neighbor greenhouse 前栋日光温室后墙外侧与相邻后挤、IJ光温室采光犀面和地平面交线之间的距离。3. 14建筑面积constructionarea 日光温室墙体内轮廓线包围的面积。3.15室内面积indoorarea 闪光温室墙体内轮廓线包围的面积。3.16 CO2施肥CO2enr i chment 向日光温室内补充r:(h，用于提高作物光合作用敖率。3. 17基础温度thefoundation temperature 根据且室使用对象生长发育所需的最低气温。.3. 18直接蓄热体thehot body store up directly 直幢楼受阳光照射的蓄热物体。3.19间接蓄热体thehot body store up indirectly 不直接接受阳光照射的蓄热物体。3.20 临时加;temporary heating 温室内气温如低于基础温度，应由助供热设备向温室内增加热量，维持温室气温不低于基础温度让3.21热阻值.hotres i stance 当墙体内外温差为1QC时通过每平方米墙面积传出1千卡热量所需的时间。3. 22导热率或称导热系数theheat conduction rate or the heat conduct ion coefficient 它的数值等于在1m2的而积上厚度为1日i、两侧温差为IOC时，每小时所传导的热量。4 一般规定4.1 1:呆温温室室内最低气温应保持在5QC以i二，低温扫续时间不得超过1h;地表lOcm深处地温应保持在10QC以上。4.2采光温室应确定合理的方位，屋面角采用当地最佳角度，尽量减少温室骨架遮荫，还要选用优质农用塑料大棚薄膜:采光面坡度要求在冬至前后晴天中午，阳光能照射到温室后墙，温室中部1m高处的水平光照强度约为5000Lux以上，。4.3抗风雪能力最大雪载和风载按有关设计规范进行计算，温室最低应承受基本雪载。.2KN/m20. 4KN/m2，风载O.5 KN/m20. 8KN/rn2，温室后坡最大承载能力应达1.5KN/皿2以上。4.4供水室内应有齐全的供水设备一般应采用恒压供水系统，水质应符合GB5084-2005的要求。4.5供电2 DB65厅2855-2008应遵照GB/T13869-1992的规定，在温室后坡或墙上檐架安装220V照明电主干线，对于使用电动卷铺机或其它动力设备的温室，应安装380v动力电源，温室内配电设备应齐全。5 建设规模与项目构成5. 1日光温室群系指集中连片建设一定数量的单栋(单体日光温室，以实现专业化、规模化生产。其建设规模可根据生严能力、资源条件及经济效益确定:也可根据日光温室群体数量或占地面积确定。本规范没有给出定量指标。5.2日光温室群的辅助生产配套设施是从某个生严基地的需要考虑的.并非每个项目都包含所列的全部内容。5.3新建日光温室项目应充分利用当地提供的条件进行建设，对原有的日光温室进行改(扩)建时.r!2. 充分利用现有的设施、公用设施及辅助生产设施。6 温室结构设计本规程适用于东疆地区全年生产型节能日光温室的设计。因此，应该以当地冬至日为设计基准u6. 1温室建设地的地理气象信息采集设计温室前要充分了解当地的地理和气象信息，为温室设计提供设计依据。包括当地地理纬度、当地极端最低气温、冬至日正午时刻、冬至日正午时刻前4h光照强度和气温、冬至日正午时刻后4h光照强度和气温、冬至日太阳高度角和当地磁偏角、积雪厚度及30年风力记录等数据的采集c例如表6.1-1 所示o表6.1-1地区地理气象信息采集表地理纬度极端最低气温冬至日太阳高度角磁偏角吐鲁番市42. 90 -16C 23.60 民1:7624C 23.740 .820 一19C23. 680 东疆地区节能日光温室的风荷载设计值为O. 51生N /lllO.8邸，他纬度高取高值，纬度低取低值。东疆地区节能日光温室的雪荷载设计值为:0.2阳也与O.4KN/rn纬度高取高值，纬度低取低值。6. 2温室选址温室应建造在地形开阔、地势较高、土壤肥沃、水源充足、排水良好、交通便利以及无盐碱危害的地块上，温室的东、西、南方向30m内应没有高大遮光障碍物。6. 3温室方位的确定温室坐北朝南.东西延长。东疆地区节能日光温室方位应采用真南偏西50-.-80 ，根据具体地形而定，让温室尽可能多的吸收下午的光照c6. 4温室几何尺寸的确定日光温室的主要几何尺寸有温室跨度、温室脊高、温室后墙高度、后坡仰角、前坡屋面角等，如图6. 4一1日光温室的几何尺寸所示。3 DB65rr 2855-2008 b一后坡水平投影长度;.,. -A L 温室平TIigr.;毒室剖面留h一一后墙高度，温室内地面至后坡与后墙内表面支线之间的距离;一前坡屋面角噜;直室前拱脚与屋脊连线与水平面夫角;。一后坡仰角亏温室内后坡内侧抖面与水平面夫角;A一温室函积、温室长度与跨度的来积。B 温室跨度，指:旦室后墙内侧至前屋面拱尉之间的距离;H一温室脊高，指:主室室内地面至屋脊骨架顶面的垂直距离;L 温室长度、温室两山墙之间的净距离;图6.4一1日光温室的儿伺尺寸6.4.1温室跨度的瑞定-主飞东疆地区全年生产型节能白光温室的温室跨度取值为7.5m或缸，纬度高取加，纬度f低民耳取又7.5加阪i拄l6.4.2温室后i墙啬高度的确定东疆地区温室的后墙高度在2m2.2m之间取值。6.4.3温室后接水平投影长度的锦定东疆地区日光温室的后坡水平投影长度一般取L值1.6m 1.缸，纬度较高的地区可取较大的值6.4.4温室后坡仰角的确定对于东疆地区全年生产型日光温室，后坡fLlJ角8应比当地太阳高度角大100左右，在38040o之间取值，纬度小取小值，纬度大取大值。6.4.5温室前坡屋面角与屋E形状的确定6.4.5.1日光温室的前坡屋面形状对采光率影响很小，不同的屋面形状，采光率相差不超过3队温室结构中影响采光率的主要参数为温室的前屋面角。6.4.5.2薄膜透光率与入射角的关系:干净的塑料薄膜对光照的吸收率为10%左右，剩余的90%左右即为反射率与透光率之和。入射角应保持在400以内，可保证温室的透光率，才能保证温室前屋面较好的采光性能(如图6.4.5.2-1)。4 6.4.5.3最佳前屋面角100 80 遥无;在30 60 90 人揭露e图6.4.5.2一1入射角与透光率的关系DB65厅2855-2008节能日光温室的前屋面角G的取值应该尽可能大，需要根据所设计的节能日光温室结构和当地地理环境合理取值，东疆地区全年生产型日光温室前屋面角在2630o之间取值，纬度大取大值，纬度小取小值。6.4.6温室脊高的确定在温室的跨度、前屋面角、后墙高度和后坡扪l角确定后，可以根据直角三角形原理确定出温室的脊高。温室脊高的确定应考虑前屋面角的大小和后坡长度的影响。高度大可有利于提高采光性能，但过大的高度又会增大温室内的空间.既浪费材料，又加大散热量c合理的高度取值应达到光照和保温相互协调的目的。一般情况下，可按照当地的纬度大小，先选择适当的前屋面角值，并初步确定一个合理的后坡水平长度b.然后按照公式H=(B-b)tan a求得屋脊的高度。如果得到的Hj过大，可适当增大后坡水平长度:反之，适当减小后屋面水平长度。东疆地区全年生产型日光温室屋脊高度设计为3.3Ill3. 5m高，设计时可根据当地环境条件在设计范围内取值c6. 5温室的f呆温设计在进行温室保温设计之前，首先要了解当地的室外温度数据。对于全年生产型日光温室的设计，温室的室外设计温度指温室使用期间历年最冷日温度的平均值，一般取近20年的气象数据作统计。温室的保温设计主要包括温室主体结构的保温设计、温室的前屋面的保温设计及其它厅面的保温设计。6.5.1温室主体结构的保温设计温室的主体结构主要指温室后墙、山墙和后屋面。也称为温室的围护结构。温室的围护结构所选用的材料，要有阻止温室内热量向外传递的能力(即保温性能)，又要有一定的储存热量的能力(即蓄热性能)。对于东疆地区全年生产型全钢结构节能日光温室围护结构采用干打垒土墙，其厚度O应在1.4m 2. Om之间取值，温室使用期间室外最低温度低取高值、高取低值。6.5.2温室的前屋面的保温设计温室的前屋面是温室采光和摄取能源的主要途径。但在夜间，前屋面的重流散热又占到了温室整个散热量的绝大部分，占到整个散热量的75%80%。可采用便于机械化作业、价格便直、重量轻、耐老化、防水等性能的保温材料，新型的前屋面保温材料主要侧重于其保温性能一般要求能达到或接近草苦的性能。己经被广泛用于替代草苦的柔性保温材料有聚乙烯发泡材料、无纺布、岩棉及其他复合保温被。5 DB65厅2855-20086.5.3其他保温措施6.5.3.1入口处的门窗缝隙保温温室除了墙体、前后坡屋面散热外，其出入口处的门窗缝隙的冷风渗透和土壤横向传热也是热量散失的途径，占到整个散热量的51i仰。为了防止冷风通过入口处直接贯入室内，宜在入口处设缓冲问，该房间还可兼作放置小型农具、农药的操作间。6.5.3.2土壤横向散热温室内外表层士壤存在着温差，热量通过土壤向外散失，占到整个散热量的13%15%。为了减少温室内土壤的横向散热，可以在温室的东、西、北连续基础墙的内侧贴上聚苯乙烯板(厚度5crn1 Ocm) , 即可有效防止士壤的横向散热c6. 6温室间距的确定应以前粉、温室保证后栋温室内作物在冬至日的光照时间不少于4h为确定原则，对于南疆地区全年生产型全钢结构节能日光温室的问距应在7.5日18J日之间取值，纬度高的地区取高值，纬度低的地区取低值，原则上要大于前栋温室脊高的两倍。6. 7温室长度的确定每栋温室长度一般不小于50m，常用50rn60rn;若超出60rn时，设计时应考虑温室屋面纵向联系构件材料热胀冷缩的不利影响;如果前屋面保温采用联动卷被时，温室长度的确定不能超过卷被机的工作长度c6.8临时加温设备如果遇七灾害性天气，温室中需要增加临时加温设备。临时加温设备一般宜采用热风炉、沼气炉、煤炉、液化气炉或太阳能采暖等。6. 9作业!可每栋温室靠东、西山墙一端或两栋温室中间，宜建一座普通房屋即为作业间。7东疆地区全年生产型节能日光温室(全钢骨架)的设计7.1墙体和后坡的设计根据当地的地理条件及经济条件，选择粘土墙、麦草泥屋面是最为简单、最为经济的墙体和后坡构造方案，虽然使用寿命短，但维修方便。在后坡施工中，使用的两层防水塑料薄膜应注意采用符合厚度要求的新薄膜，薄膜中间的保泪材料填饱压实，以保证防水层始终有-定的排水坡度，而且薄膜应自屋脊延伸到后墙外延。士墙的厚度应该根据当地的室外设计混度计算确定。后屋顶的各种材料的厚度根据当地室外设计温度和材料的极限热阻来计算确定。原则上后墙厚度和后屋面厚度应该比计算值大5%lO%。土墙的耐久性与土质密切相关，在土质相同的条件下，密实度越大，耐久性越好。要取得较大的密实度，除了加大劳击强度外，要严恪控制土的含水量，一般土壤当含水量在17%18%时，穷击效果最好。含沙量过大的士不直用来建造日光温室的士墙(如图7.1一l温室墙体及后坡设计)。6 于;打皇土蜡如图7.1-1温室墙体及后坡设计7. 2屋菌承重体系及轻钢街架的设计DB65厅2855-2008东疆地区全年生产型全钢骨架节能日光温室的屋面承重体系如图7.2-1所示。温室前屋面的屋面荷载全部由轻钢珩架来承受.在屋脊处及前屋面均设有横向支撑(又称连杆或拉筋)，且设有立柱有分散温室骨架的载荷、降低钢材标号、安全性良好等优点，以保证前屋面骨架结构的整体刚度和荷架的稳定性，村7架前坡横向支撑设在下弦顶面以便于压膜、防止前屋面塑料薄膜兜雪和成行滴水:屋脊横向支撑采用铜板折弯成的加工件，上面打孔穿螺栓螺母以固定保温被卡槽以及棚膜增加珩架稳定性c. 图7.2-1东疆地区全年生产型全钢骨架节能日光温室东疆地区全年生产型全钢骨架节能日光温室的荷架间距为1血，荷架构造及荷架横向支撑的布置与安装见图7.2-2，图中几何参数L、b、H，依据当地情况设计计算确定。为使温室内南侧靠近拱脚处定宽度以内具有必要的栽培与操作空间，距拱脚1m处，脑架上弦的高度应为1.4m-1.加，在此高度范围内，荷架上弦的轴线形状为圆弧面:大于此高度时，衔架上弦前坡面轴线形状为二次抛物线，街架7 DB65厅2855-2008后坡上、下弦均为直线。荷架断面高度(上、下弦中心距)为O.17m，上弦节点问距为O.3mo所有楠架构件及横向支撑均为钢构件，所有节点均满焊c村了架上菇为铜管，其规格为25(外径)挥营，璧厚-般不小于2.5皿c荷架下弦可用10圆锅，后坡下弦由支座直线伸至前坡上弦底面，前坡下弦在屋脊下方节点处与后坡下弦连接，其连接时的重叠长度不小于40mm.在前拱脚末端处与上弦末端相交焊接。腰杆(拉筋)采用8以上盟钢cL一一L 材f架上弦2. ffr4告后坡F弦;1. 丰j来!前坡一问主4. 腹杆(拉J)。，桔架后支座6.角1. 前坡横向j支撑8. 后坡横向支撑9. 屋脊横向支撑图7.2-2东疆地区全年生产型全钢骨架桔架为了确保柏架的整体稳定性，村7架横向支撑的设置为1Vr屋面设3道-41草横向拉，筋，间距1.2m左右:后屋而没Li盖横向拉筋，焊接在后坡和架上茸的下方中间部位:屋脊横向拉筋采用2mm厚铜板折弯件，可兼用于后i丢面板的安装和保温被的固定。街架的后拱脚支座为2mm厚铜板弯成的半圆型结构，可直接在在温室脊擦仨后用铁钉固定在脊;撞上。s