玻璃溫室的主要性能(néng)與特點
玻璃溫室是最早開發的現代化溫室型式,它透光率高、整體(tǐ)美觀,但造價較高。适合于光照條件比較差或經濟條件比較好的地區(qū)。玻璃是剛性透光材料,所以,一般的玻璃溫室都是尖屋頂形式。根據結構的不同,玻璃溫室一般分(fēn)為(wèi)三種:門式鋼架結構溫室、桁架屋面結構溫室和文(wén)洛型結構溫室。
1.門式鋼架結構玻璃溫室(1)結構特點門式鋼架結構溫室,其跨度一般為(wèi)6.0米、6.4米和8.0米,開間3.0米,檐高2.5~3.0米,屋面采用(yòng)1:2坡度,其中(zhōng)8.0米跨溫室在屋面梁上還增設了一根拉杆,以增強溫室的整體(tǐ)結構強度。溫室的立柱與屋面梁采用(yòng)鋼接的方式,形成一個整體(tǐ),室内空間大。但這種結構用(yòng)鋼量大,造價相應高,在當前生産(chǎn)中(zhōng)使用(yòng)較少。
(2)設備配置 屋脊雙側通長(cháng)開窗是這種溫室的主要特點,早期的開窗機構為(wèi)四連開窗,齒輪齒條開窗機構使用(yòng)後大多(duō)改為(wèi)齒輪齒條開窗。每排天窗用(yòng)1台電(diàn)機驅動,獨立控制,因此,這種溫室屋面開窗使用(yòng)電(diàn)機較多(duō)。在早期的溫室上基本不安(ān)裝(zhuāng)内遮陽保溫幕,因此,溫室的保溫性能(néng)較差。為(wèi)了提高溫室的保溫性能(néng),在寒冷地區(qū),溫室的圍護結構多(duō)采用(yòng)雙層玻璃。
2、桁架屋面結構玻璃溫室(1)結構特點 這種溫室的屋面梁采用(yòng)桁架結構或整個屋面采用(yòng)屋架結構,由于屋面的結構得到加強,所以,溫室的跨度一般可(kě)做到10米以上,最大可(kě)達到24米,尤其适用(yòng)于大跨度作(zuò)業的溫室,一些畜牧建築和水産(chǎn)溫室也采用(yòng)這種形式,對跨度要求較大的生态溫室和觀賞溫室有(yǒu)的也采用(yòng)這種結構。
(2)設備配置 這種溫室一般為(wèi)全天候生産(chǎn)溫室,配置的設備包括加溫、降溫、通風等設備。由于屋面通風窗面積較小(xiǎo),溫室必須配置側牆通風。
(3)性能(néng)特點 這種溫室的最大特點是室内操作(zuò)空間大,便于機械化作(zuò)業。但由于屋面大,隻在屋脊開窗,通風面積顯然不夠,溫室的通風降溫需要濕簾風機等其他(tā)輔助降溫措施來實現。此外,由于大屋面結構,溫室的高度較高,相應結構用(yòng)材大,需要承載的風荷載也較大,尤其是溫室内光照均勻度較差。
3、 文(wén)洛型結構玻璃溫室 玻璃溫室是18世紀以後,随着世界玻璃工(gōng)業的發展而首先在西方國(guó)家大量興起的一種溫室型式。在這種溫室形式中(zhōng),文(wén)洛型小(xiǎo)屋面玻璃溫室是最具(jù)典型意義的一種結構型式。“文(wén)洛”一詞來源于荷蘭一個小(xiǎo)鎮的名(míng)稱,20世紀50年代,文(wén)洛型溫室就誕生在這裏。
(1)文(wén)洛型溫室的結構特點 文(wén)洛型溫室的最大特點是構件截面小(xiǎo)、安(ān)裝(zhuāng)簡單、使用(yòng)壽命長(cháng)、便于維護等,其有(yǒu)關參數結構單元跨度:6.40米、9.60米、12.80米等;屋面單元跨度:3.20米;屋面标準高度:0.80米;常用(yòng)溫室檐高:3.00米、3.50米、4.00米、4.50米、6.00米等。
在其結構材料方面,文(wén)洛型溫室鋼柱及側牆檩條采用(yòng)熱浸鍍鋅輕鋼結構;屋面梁采用(yòng)水平桁架結構;屋蓋梁采用(yòng)專用(yòng)鋁合金型材“人字形”對接;溫室天溝采用(yòng)斷面相對較小(xiǎo)的熱鍍鋅鋼制天溝或鋁合金天汋;屋面和側牆采光材料為(wèi)4毫米厚浮法玻璃;基礎通常采用(yòng)鋼筋混凝土獨立基礎,四周側牆用(yòng)磚牆或鋼筋混凝土護闆連接。
(2)文(wén)洛型溫室的受力特點 文(wén)洛型溫室采用(yòng)了典型的無檩屋蓋系統,玻璃所承受的荷載直接作(zuò)用(yòng)于溫室縱向天溝,由天溝将力直接傳給立柱或屋面梁節點,因此,天溝承受屋蓋系統傳來的均布力和檢修集中(zhōng)荷載等,屋面梁承受的外力主要是由天溝傳來的、作(zuò)用(yòng)于某些節點上的集中(zhōng)力和其他(tā)一些懸挂于桁架上的設備荷載等
(3)文(wén)洛型溫室的功能(néng)特點①透光率高、光照均勻。由于承重結構的特點,文(wén)洛型溫室屋面采用(yòng)了透光率很(hěn)高的玻璃作(zuò)為(wèi)采光材料,同時采用(yòng)專用(yòng)鋁型材作(zuò)為(wèi)屋面梁,大大減少了屋面梁的斷面尺寸,加之省去了屋面檩條和連接件等,減少了整個屋面體(tǐ)系的遮光,使整個溫室的透光率大大提高此特點很(hěn)好地适應了歐洲冬季光照弱的特點,成為(wèi)其大量推廣和使用(yòng)的最重要因素。
②溫室密封性好。文(wén)洛型溫室采用(yòng)了專用(yòng)鋁合金和與之配套的橡膠條、注塑件作(zuò)為(wèi)玻璃的鑲嵌構件,使溫室的密閉性大大提高,良好的密閉性一方面保證了溫室由于對流所造成的熱量損失大大降低另一方面為(wèi)良好的屋面排水提供了條件,
③通風面積大。文(wén)洛型溫室屋面相對地面投影的比例較高,與相同跨度的其他(tā)類型溫室相比,在每跨内可(kě)具(jù)有(yǒu)2~4對屋面,即2~4個屋脊和天溝,因此,在采用(yòng)間隔式開窗方式時,便可(kě)達到相同跨度其他(tā)溫室相同的通風率,當采用(yòng)連續開窗時,通風率增加一倍。
④屋面排水效率高。由于文(wén)洛型溫室每跨内天溝數量達2~4個,與相同跨度其他(tā)類型溫室相比,每個天溝的彙水面積也就減少了50%~83%
⑤使用(yòng)的靈活性強。桁架式屋面托梁的應用(yòng)使文(wén)洛型溫室具(jù)有(yǒu)更大的使用(yòng)靈活性,由于桁架托梁高度為(wèi)350~600毫米,這就為(wèi)開窗機構、拉幕系統、作(zuò)物(wù)懸挂系統和其他(tā)一些設備的安(ān)裝(zhuāng)提供了足夠的安(ān)裝(zhuāng)空間和支撐位置。
⑥構件的通用(yòng)性強。由于文(wén)洛型溫室屋面單元的一緻性和節點構造的相似性,為(wèi)構件的标準化提供了最大的可(kě)能(néng),從而減少了因溫室跨度不同而造成的構件變化大、數量多(duō)等缺點,一方面減少了溫室生産(chǎn)的成本和管理(lǐ)成本,也為(wèi)産(chǎn)品售後服務(wù)及維修提供了更大的方便。