專利名稱：居住式節能環保觀光溫室大棚的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于栽培蔬菜領域，具體涉及一種蔬菜大棚。
背景技術：
蔬菜是人們生活中每天必不可少的重要副食品；蔬菜又是一種不耐貯運的鮮嫩食品。因 此，要保證蔬菜供應上的數量充足、種類多樣、品質鮮嫩和四季不缺，就必須進行蔬菜的周 年生產。蔬菜周年生產主要有兩條途徑。 一是充分利用自然環境資源，在不同季節里分別選 擇適宜各種蔬菜生育的地區，實行所謂的蔬菜適地周年生產。二是在自然環境不適宜蔬菜生 育的季節和地區。人工創造和調控環境，使之適合蔬菜作物的生育，實行所謂蔬菜保護地的 周年生產。采取哪種途徑進行蔬菜周年生產，應視自然條件、經濟條件和社會發展狀況而定。 對于我國這樣一個幅員遼闊、人口眾多的大國來說，進行蔬菜周年生產必須同時兼顧蔬菜適 地生產和保護地生產這兩條途徑。也就是說在建立穩固的蔬菜適地生產基地的同時，必須 建立相對穩定的蔬菜保護地生產基地，以滿足人們對蔬菜產品的需求。
目前我國保護地蔬菜生產設施多樣，但北方地區則以日光溫室和塑料大棚蔬菜生產發展最快， 尤其是日光溫室蔬菜生產的發展可謂日新月異。這些蔬菜生產的發展，不僅從根本上解決了 我國北方地區冬季新鮮蔬菜的供需矛盾，減輕了 "南菜北運"給鐵路運輸造成的壓力，節約 了能源；同時也為農村產業結構調整和農民發家致富奔小康提供了一條有效途徑。在我國許 多地區，采用蔬菜大棚來培植各種蔬菜成為大多農民首選方式。這種大棚由大棚架和覆蓋在 大棚架上的塑料薄膜以及保溫棉被組成，塑料薄膜具有透光和保溫的特性。白天太陽光透過 塑料薄膜直射進大棚里，大棚內保持較高溫度。并且充足的陽光有利于大棚內蔬菜進行光合 作用。由于塑料薄膜的密封性好，因而大棚內還具有一定的濕度利于蔬菜植物的生長。到了 晚上，外界溫度降低，通過巻簾機將保溫棉被舒展覆蓋在塑料薄膜上，可以使得夜間大棚不 至于溫度過低，等到白天時再通過巻簾機將保溫棉被巻起。為了蔬菜大棚的保溫，在大棚一 側堆放土壤。這既浪費了土壤，又占據了大量土地空間。在有些蔬菜大棚比較集中的地方， 農民居住在大棚里，但由于受通風設施、取暖方式以及燃料、糞便處理等諸要素的制約，居 住環境比較惡劣，能源的浪費也很嚴重。在當前土地資源和各種能源極為緊張的背景下，發展蔬菜大棚必須朝集約式、節能化方向發展。如今生態農業和觀光旅游農業的發展方興未艾， 居住在都市中的人們渴望一種田園風光的生活。因此，結合目前農業種植的特點，發展一種 新型的蔬菜大棚以及全新的大棚管理理念，成為擺在廣大農民以及有志于從事綠色蔬菜種植 事業者面前的一個重要課題。
實用新型內容
本實用新型要解決的技術問題是提供一種居住式節能環保觀光溫室大棚，能實現居住和 蔬菜種植一體化，居住時無需額外耗費能源。
為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案設計一種居住式節能環保觀光溫 室大棚，包括大棚架，其特征在于大棚架的一側建造居住樓，居住樓的二樓設置陽臺，大棚 架的棚頂位于二樓陽臺底部，大棚架的頂部聯接玻璃翻板，玻璃翻板可沿大棚架翻動，在大 棚架的底端分布有通風窗，樓頂上安裝太陽能集熱器，樓下挖清水池，在居住樓的房間內分 布散熱器和管路，太陽能熱水器通過管路與散熱器和清水池分別連通，在相應管路上聯接電 磁閥，電磁閥的開閉可使散熱器內流淌冷水或熱水，大棚內挖設沼氣池，沼氣池內設置廢料 通道和輸氣管路。
本實用新型在大棚架上放置保溫棉被，大棚架的兩側各固定滑軌，兩個滑軌之間設置電 動滾筒，電動滾筒的兩端放置在滑軌上，保溫棉被上固定同步帶，同步帶與電動滾筒相聯接。 采用這種結構方式巻簾，巻簾不跑偏。也可以在大棚架上排列鉸接疊板，各疊板的一端和大 棚架之間均聯接薄膜，各疊板的另一端均鉸接在一根起落拉桿上，起落拉桿鉸接在動力裝置 的轉軸上。
為了房間的冬天采暖和夏季降溫，采用太陽能控制自循環冷暖水管路設計。太陽能集熱 器的熱水管和冷水管分別連通散熱器，散熱器位于居住樓的房間內，太陽能集熱器的熱水管 上聯接泵；水池內插入進水管和回水管，進水管和回水管上均聯接電磁閥，進水管與冷水管 相連通，回水管與熱水管相連通，進水管與太陽能集熱器之間的冷水管上聯接電磁閥，泵與 太陽能集熱器之間的熱水管上聯接電磁閥。
本實用新型的大棚架的頂部可以與居住樓樓頂相持平。大棚架與居住樓相毗連處設置玻 璃翻板，玻璃翻板與大棚架活動聯接。便于大棚內通風。
大棚架的另一側底部挖設雨水收集溝。大棚架的另一側設置隔離杠。在居住樓底部設置 樓梯，樓梯從居住樓底部延伸至樓頂。
本實用新型具有的有益效果是
l.由于蔬菜大棚的側面是保溫效果良好的房屋，熱傳導系數低，所以在北方地區很好的解決了冬季種植難的問題，可保證北方地區在寒冷的條件下瓜果蔬菜的正常生長。
2. 采用了更加先進的智能化控制設施，大棚覆蓋物的張合實現了自動控制，使蔬菜大棚 內的溫度和濕度更加適合于蔬菜的生長。
3. 由于大棚的一側建造了房屋，節約了大量土地，提高了土地的利用率，更好的達到了 保溫效果，更體現了都市農業的創新和濃郁的田園風光，是都市人休閑的極好去處。
4. 夏季在樓頂種菜，利用樓頂的空間，符合立體化蔬菜種植的理念，并且降低了樓頂溫 度，隔熱性好。
5. 冬季利用太陽能設備供給大棚與樓房內的供暖，供暖的方式采用地暖式供熱，保證了 熱量的儲存，且夏季利用同一套循環管路，用地下井沖冷水循環降溫；無須采用電能或煤炭 資源，節約了能源。
6. 在沼氣的利用方面，解決了蔬菜生產中的蔬菜換季桔梗、人畜糞便的利用、雜草等的 處理等問題，并供給了生活所需的能源以及大棚在最寒冷的天氣中的供溫問題，采用有機肥 使瓜果蔬菜為無公害食品，杜絕了污染，保護了生態平衡。
7. 由于設置了雨水收集溝，下雨時的水可被收集以作他用，節省了水資源。
8. 在整個溫室大棚營造的都市田園的環境中，由于采取了含量高的綜合利用技術，是維 持生態平衡、實現零污染的都市農業革命性創新技術。
9. 本實用新型可用于培植蔬菜、花卉、觀賞性植物等各種綠色植物。

圖1是本實用新型立體結構示意圖2是本實用新型中太陽能管路和沼氣池結構示意圖3是本實用新型中大棚巻簾裝置結構示意圖4是圖3的A向示意圖5是本實用新型中大棚疊板覆蓋裝置結構示意圖6是圖5的局部放大示意圖7是本實用新型太陽能冷熱水循環的管路示意圖中，l.露臺，2.居住樓，3.通風窗，4.菜園，5.太陽能集熱器，6.玻璃翻板，7.隔離 杠，8.雨水收集溝，9.樓梯，IO.陽臺，ll.水泵，12.水池，B,沼氣池，14.輸氣管，15.廢料通道， 16.滑軌，17.大棚架，18.電動滾筒，19.保溫棉被，20.滑輪，21.滑輪，22.同步帶，23.疊板，24 鉸鏈，25.起落拉桿，26.鉸鏈，27.螺栓，28，塑料薄膜，29.保溫層，30.防水層，31.排氣 閥，32.冷水管，33.電磁閥，34.進水管，35.電磁閥，36.水泵，37.地暖管，38.電磁閥，39.電磁閥，40.地暖管，41.電磁閥，42.回水管，43.電磁閥，44.電磁閥，45.熱水管。
具體實施方式

如圖1所示，大棚架17的一側建造居住樓2，居住樓2的二樓前方建造露臺1，后方 建造陽臺10以觀看田園風光。大棚架17的棚頂位于二樓陽10臺底部，為了上樓頂，在居住 樓底部設置樓梯9，樓梯從居住樓底部延伸至樓頂。大棚架17與居住樓2相毗連處設置玻璃 翻板6，玻璃翻板6與大棚架17活動聯接。需要通風時，反轉玻璃翻板6即可。大棚架17 的另一側底部挖設雨水收集溝8。下雨時的雨水可被收集以便用作他用。大棚架17的底部開 設通風窗3，大棚架17的另一側設置隔離杠7。隔離杠的作用是防止意外碰壞塑料大棚。大 棚內殘存的枯枝敗葉動物糞便等必須得到及時有效清理以免污染環境，為此，大棚內挖設沼 氣池，如圖2所示，沼氣池13內設置廢料通道15和輸氣管路14。將枯枝落葉、糞便等收集 到沼氣池13里，化學反應后產生的沼氣通過輸氣管路14輸送到廚房氣灶用于燃料。為了充 分利用樓空間以種植蔬菜，同時也為了在夏天時降低樓頂板的溫度，樓頂上開辟菜園4，菜 園4內種植各種蔬菜或觀賞性植物。大棚內加一個門IO,可以方便地進入大棚。
對于稍大的蔬菜大棚而言，雖然采用巻簾機可以方便地將大棚上面的保溫被巻起或展開， 但巻簾會使簾子在大棚上跑偏導致部分大棚角落區域無法遮蓋。為解決這個問題，本實用新 型采用了一種全新的巻簾方式。如圖3和圖4所示，大棚架17上鋪設保溫棉被19，大棚架 17的兩側各固定滑軌16，兩個滑軌之間放置電動滾筒18，電動滾筒18的兩端分別設置滑輪 20、 21，各滑輪分別放置在滑軌16上。保溫棉被19上固定多根同步帶22，同步帶22與電 動滾筒18相聯接。自大棚架17底部開始，滑軌16與大棚17的間距遞增。
根據光線的強弱來選擇什么時間巻簾或放簾是非常必要的。傳統的巻簾和放簾的時間全 靠人工目測掌握。為了適應科學種植的需要，必須對巻簾和放簾的時間作出規范化要求。為 此，本實用新型增設光線感應器，夜幕降臨時，只要光線的強度達到預先設定值，光線感應 器就會發出信號，傳達給電動滾筒18,電動滾筒18工作旋轉，滑輪20、 21沿滑軌16滾動。 同步帶22拉動保溫棉被19一起巻在電動滾筒18上。當黎明來到時，光線感應器同樣會發出 信號，傳達給電動滾筒18，電動滾筒18工作反向旋轉，保溫棉被19鋪在大棚架17上。若 遇到陰天，也可采用人工控制電動滾筒通電，使電動滾筒工作。
然而對于特大型的蔬菜大棚而言，采用巻簾的方式是非常麻煩的。為解決此問題，本實 用新型采用了一種完全不同于巻簾機的方式，更好地實現了覆蓋大棚與方便應用的完美結合。
如圖5和圖6所示，大棚架17上設置疊板23，疊板23在大棚架17上均勻排列設置， 疊板23與大棚架17通過鉸鏈24鉸接在一起。圖6所示的是疊板張開時的結構示意圖。疊板23與起落拉桿25通過鉸鏈26鉸接在一起。起落拉桿25與電動減速機的轉軸鉸接。在疊板 23的端部固定塑料薄膜28，塑料薄膜28的另一端通過螺栓27固定在大棚架
17上，疊板23的外表面自內向外依次敷貼防水層30和保溫層29，其內表面也敷貼塑料 薄膜。為了及時排水，在疊板23的外表面開設溢水槽。
夜幕降臨時，開啟電動減速機，其轉軸轉動帶動起落拉桿25運動，既而撥動疊板23繞 大棚架17擺動，疊板23扣合在大棚架17上。由于疊板23具有良好的保溫性能，因而夜晚 中的塑料大棚不會散熱。黎明來到后，開啟電動減速機，其轉軸轉動帶動起落拉桿25運動， 既而撥動疊板23繞大棚架17擺動，疊板23與大棚架17呈一夾角e 。該夾角在27.5°時效 果最好。太陽光透過塑料薄膜28射進大棚里。還有一部分太陽光照射在疊板23內表面的薄 膜上，反射后進入大棚，因而大棚內的陽光吸收較多，溫度較高。
作為可居住的蔬菜大棚，蔬菜大棚旁建造的居住樓房必須適合于人類居住。冬天采暖和 夏天乘涼是一個不可不考慮的問題。考慮到節能和環保需要，在蔬菜大棚內不能消耗煤炭資 源或電能來解決大棚內的溫度問題。在此，采用太陽光是最為合適的途徑。如圖2所示，樓 頂上安裝太陽能集熱器5，樓下設置清水池12，太陽能集熱器通過管路與清水池相連通。圖 7列出了太陽能冷熱水循環管路示意圖。
以下闡述利用太陽能取暖的工作過程。
關閉電磁閥43，打開電磁閥33、 35，開啟水泵36，冷水經過進水管34、冷水管32流進 太陽能集熱器5里，冷水被加熱至熱水。當水充滿太陽能集熱器時，關閉電磁閥35，打開電 磁閥44、 38、 39、 41，熱水經過熱水管45和散熱管37、 40后再經過冷水管32流入太陽能 集熱器5，完成一次熱交換過程。如此不斷循環，可使房間內保持溫暖。其中散熱管37、 40 鋪設于房間地板下，此為地暖方式。各散熱管可通過電磁閥分別控制是否進水，散熱管的數 量或多或少，根據具體情況而定。當氣溫舒適而無需太陽能取暖時，將太陽能集熱器5內的 水放掉，關閉電磁閥35和水泵36即可。
以下闡述利用上述結構管路降溫作水空調使用時的工作過程。
關閉電磁閥32、 44，打開電磁闊35、 43，開啟水泵36，冷水經過進水管34、散熱管40、 37后再經過熱水管45、回水管42后流進水池12里，完成一次水循環過程。由于散熱管40、 37鋪設于房間地板下，受地氣的影響，散熱管內的水溫度很低，其與從水池流出的水完成一 次熱交換過程。如此周而復始，可使房間內保持較低溫度。水池12可以是地下井或魚塘等。 若采用地下井，由于井水溫度較低，夏天時房間制冷效果好。若采用魚塘，魚塘即可以養魚， 又能作為取暖或乘涼用水源， 一舉多得。根據需要，控制出熱水的電磁閥44可以與光線感應器相連。當夜幕降臨時，光線感應器 檢測到光線值后即將信號傳達給電磁閥44，電磁閥44即可打開，房間供暖開始。
權利要求1.一種居住式節能環保觀光溫室大棚，包括大棚架，其特征在于大棚架的一側建造居住樓，居住樓的二樓設置陽臺，大棚架的棚頂位于二樓陽臺底部，大棚架的頂部聯接玻璃翻板，玻璃翻板可沿大棚架翻動，在大棚架的底端分布有通風窗，樓頂上安裝太陽能集熱器，樓下挖清水池，在居住樓的房間內分布散熱器和管路，太陽能熱水器通過管路與散熱器和清水池分別連通，在相應管路上聯接電磁閥，電磁閥的開閉可使散熱器內流淌冷水或熱水，大棚內挖設沼氣池，沼氣池內設置廢料通道和輸氣管路。
2. 根據權利要求1所述的居住式節能環保觀光溫室大棚，其特征在于樓頂上種植蔬菜。
3. 根據權利要求1所述的居住式節能環保觀光溫室大棚，其特征在于大棚架上放置保溫 棉被，大棚架的兩側各固定滑軌，兩個滑軌之間設置電動滾筒，電動滾筒的兩端放置在滑軌 上，保溫棉被上固定同步帶，同步帶與電動滾筒相聯接。
4. 根據權利要求1所述的居住式節能環保觀光溫室大棚，其特征在于大棚架上鉸接疊板， 各疊板又鉸接在一根起落拉桿上，起落拉桿與動力裝置相活動聯接。
5. 根據權利要求1所述的居住式節能環保觀光溫室大棚，其特征在于太陽能集熱器的熱 水管和冷水管分別連通散熱器，散熱器位于居住樓的房間內，太陽能集熱器的熱水管上聯接 泵；水池內插入進水管和回水管，進水管和回水管上均聯接電磁閥，進水管與冷水管相連通， 回水管與熱水管相連通，進水管與太陽能集熱器之間的冷水管上聯接電磁閥，泵與太陽能集 熱器之間的熱水管上聯接電磁閥。
6. 根據權利要求1所述的居住式節能環保觀光溫室大棚，其特征在于大棚架的頂部與居 住樓樓頂相持平。
7. 根據權利要求6所述的居住式節能環保觀光溫室大棚，其特征在于大棚架與居住樓相 毗連處設置玻璃翻板，玻璃翻板與大棚架活動聯接。
8. 根據權利要求1至7任一項權利要求所述的居住式節能環保觀光溫室大棚，其特征在 于大棚架的另一側底部挖設雨水收集溝。
9. 根據權利要求1至7任一項權利要求所述的居住式節能環保觀光溫室大棚，其特征在 于大棚架的另一側設置隔離杠。
10. 根據權利要求1至7任一項權利要求所述的居住式節能環保觀光溫室大棚，其特征在 于在居住樓底部設置樓梯，樓梯從居住樓底部延伸至樓頂。
專利摘要一種居住式節能環保觀光溫室大棚，屬于栽培蔬菜領域。其包括大棚架，特征在于大棚架的一側建造居住樓，居住樓的二樓設置陽臺，大棚架的棚頂位于二樓陽臺底部，大棚架的頂部聯接可翻動的玻璃翻板，在大棚架的底端分布有通風窗，樓頂上安裝太陽能集熱器，樓下挖清水池，在居住樓的房間內分布散熱器和管路，太陽能熱水器通過管路與散熱器和清水池分別連通，大棚內挖設沼氣池，沼氣池內設置廢料通道和輸氣管路。本實用新型在大棚的一側建造了房屋，提高了土地的利用率，更好的達到了保溫效果，體現了都市農業的創新和濃郁的田園風光，是都市人休閑的極好去處；由于采取了含量高的綜合利用技術，是維持生態平衡、實現零污染的都市農業革命性創新技術。
文檔編號E04H5/00GK201141215SQ200720128099
公開日2008年10月29日 申請日期2007年8月7日 優先權日2007年8月7日
發明者王宗年 申請人:王宗年