温室大棚中低温地面辐射采暖的应用

发布时间：2021-12-30      发布人：总管理员

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低温热水地面辐射供暖系统应用于住宅，办公室及厂房等建筑内已不再新奇。不过将该供暖系统应用于蔬菜大棚对于部分人来说是前所未闻的事情，下面就低温热水地面辐射供暖系统在冬季蔬菜大棚中应用进行介绍。

一

低温热水地面辐射采暖概述


传统地暖发源于中国，始于明朝，最初用于火墙及热炕，现代地暖起源于欧洲，经过五十余年的发展，已在欧洲北美发展成为采暖方式新潮流。该技术于八十年代引入国内，在我国北方、西北、东北地区正在迅猛推广开来。地面采暖除应用于家庭住宅采暖以外，还可能用于公共场所，如体育场所，训练馆、游泳馆、商场宾馆采暖；亦可用于立交桥、飞机跑道、花坛、草坪、足球场等化雪系统。

1、低温采暖热泵与普通热水机的区别

2、房间热负荷计算及系统选型

3、循环泵选型及扬程计算

4、一源两末端系统的设计、施工、验收

低温地面辐射采暖是迄今为止最科学合理和健康节能的一种采暖方式，在世界各地被广泛应用和推广。目前，韩国约有百分之九十五的住宅建筑中安装了低温地面辐射采暖系统，加拿大百分之七十五、德国约百分之四十一、法国约百分之二十；而且，韩国低温地面辐射采暖当成提高人们居住质量的举措，未设置和安装低温地面辐射采暖的住宅较难出售。低温地面辐射采暖系统进入我国以来，由于具有本来无与伦比的优越性，固而迅速推广：因此，这种采暖方式在我国东北、华北、西北、及黄河流域等地区呈迅猛发展之势。

低温地面辐射采暖系统运用热辐射和传导原理，在地面层内敷设加热管道，通过温度不高于六十度的热水为热煤源。工作压力低于0.8mpa的低温热水，双向循环，加热地面蓄热层，发出的热量被覆盖的面层吸收，以整个地面为散热器，均匀的辐射加热管内空气，室内温度一般控制在地面温度20—24度，1.8m以内的室内内高在18—20度。

二

地暖大棚技术介绍

从根本上解决了我国北方地区因气候寒冷而制约农作物生长的唯一关键因素，其经济效益比现有的日光温室及地膜栽培技术，其经济效益成翻倍增长的趋势。控制和升高地面温度，使农作物在寒冷的冬季也处于夏季的生长状态。具有投资少，资金回收快，风险小，一次性投入，终身受益的特点。管理方便，达到了资源节能高效，高产利用现有耕地面积的使用原则。从根本上解决了北方地区因冬季寒冷，昼夜温差大而不能生产蔬菜和水果，并遵循了国家提出的建设节能型社会的要求。并不受气候的变化和自然灾害的影响，具有较大的经济效益和大面积推广的必要性和重要性，从而增加农业经济收入，改变农民的经济链。

2.1

蔬菜大棚传统的供暖方式

蔬菜大棚中的蔬菜和水果一般产于冬季，对于严寒地区的蔬菜大棚和水果因为室外温度相当低、蔬菜大棚的外围墙结构不好，室外冷空气会通过传导的方式进入大棚内，造成室内温度的偏低，影响蔬菜的生长，如果不对大棚进行采暖，直接影响了农民的经济收入，所以在这些地区长期使用炉子等采暖设备，但由于这些采暖设备具有不便管理，供热效果不稳定，不均匀等特点，逐渐被新型的供暖系统所代替。

目前，所谓的冬季温室大棚实际是自然光照而带来的自然热能。自然光热通过大棚的光膜传到温室大棚内，通过大棚的外护围墙的封闭达到了棚内的蓄热的原理，这种现象根据温室大棚实际情况使棚内的空间温度升高，棚内的空间温度增高只能给植物的叶和茎提供光和作用，植物增长根本的生长源在植物吸收土壤里的养分和水分，在这种情况棚内的空间温度高而植物的根系在土壤中的地面的温度是比较低的，因而根本不能满足各种蔬菜及水果的自然生长，植物的正常生长的根系在地面20～25公分的土壤里，而植物生长的地面温度在20～30℃之间最适宜植物生长，白天保持20～22℃，夜温在15～18℃植物才能正常生长。

传统式采暖温室大棚因昼夜温差大，忽冷忽热，棚内地面温度和棚内空间的温差大，容易造成植物发病率增高，为了防止各种植物病毒的发生，也增加了一部分资金投入，植物因温度不稳，各种病毒的出现和发生，从而影响了生长周期。蔬菜和水果的产量直接影响农民的经济收入。 

另外，传统式日光温室大棚还存在着结构不规范，高度和跨度偏小，采光保温性能不高。冬季遇到低温连绵阴天、冷空气等极易发生低温冷害和病虫害。 

因受冬季寒冷气候的影响，种植品种单一，因地面温度低而不能正常种高杆和茎杆作物，只有种植简单短茎，矮杆作物。如菠菜，香菜等产量不高，生长周期短的植物。这样，增加了劳动强度，降低经济收入。 

2.2

低温热水地面辐射供暖系统在蔬菜大棚的应用原理


低温热水地面辐射供暖系统在蔬菜大棚的应用原理是：以温度不高于50℃热水为热媒，在加热管内循环流动。通过地面以辐射的传热方式，加热地面土壤表层，向大棚内供热的供暖方式。一般应用于住宅民用建筑以及一些工业建筑中。将该供暖方式应用于蔬菜大棚之中是对低温热水地面辐射供暖系统应用范围的拓展。由于多数蔬菜和水果的生长根系主要分布地表以下40---50厘米，侧根系分布在5---20厘米深处，侧根一般长30---40厘米，因而在40厘米以下深处埋设加热管道，不会影响蔬菜根系的生长，冬季用40---50度的低温水循环加热，并加自动温控热源生热保护混流器和温控分水器，埋设感温探头，与混流器相连，可人为设定出水温度，便于控制室内和地面表层温度。这种采暖方式无遮阴，无占地，提高温室利用率，不影响耕作，是现代农业科技的一项先进技术。

低温热水地面辐射供暖系统在冬季蔬菜大棚之中的应用，从根本上解决由于冬季蔬菜大棚受到寒冷气候影响，地表温度低，不能满足蔬菜生长的温度，致使植物处于冬眠状态，影响生长周期，出现长长停停的不良状态，致使经常出现病态现象，该技术的应用改变了植物生长地面层的温度，从而使植物处于一种合理的生长温度环境之中，如夏季一样正常生长。

三

以辣椒为例 

辣椒是种植管理方便，质量高，是生活之中蔬菜消费量比较大的一种必用蔬菜，和黄瓜，芹菜等茎杆作物生长基本相同，现就辣椒的形态特征和生长发育的环境条件进行简述。

辣椒不同的生长发育时间，对温度有不同的要求，种子发芽适宜温度为25～30度，需要4～5天。温度为10～12度时则难以发芽，出芽后许稍降温以防止幼苗生长太快而纤弱（俗称徒长）白天保持20～22度，不超过25度，夜温以15度～18度为宜。这样能使幼苗缓慢健壮生长，茎叶生长发育白天适温27度左右，夜间20度左右。在此温度条件下，茎叶健壮，即不会因温度太低而生长缓慢，也不至于因温度太高使枝叶生长过旺而影响开花结果。初花期植株开花授粉适温为20—27度，低于15度时，植株生长缓慢，难以授粉，易引起落花，落果。高于35度花器发育不全或柱头干枯不能受精而落花，即使受精，果实也不能正常发育而干萎。所以在高温的伏天，特别是气温超过35度时，辣椒往往不坐果，果实发育和转色期，要求温度为25～30度。因此，冬天保持地栽培的辣椒常因温度过低而变红很慢。不同品种对温度要求也有很大的差异。

辣椒整个生长期间的温度范围为12—35度，低于12度辣椒停止生长，处于冬眠和衰退期。

关于辣椒所需要光照，水分，土壤条件要根据不同品种而定，不再作详细介绍。

综合辣椒生长发育的基本情况，如果要想健康稳定的增长，植株需要吸收土壤里的水分和养分，根据辣椒生长的适宜温度和地层温度，传统式的低温大棚根本不能正常地满足辣椒的正常生长和发育。低温热水地面辐射供暖系统正好解决和满足了辣椒生长不同时期所需要的温度。


四

夏季与地暖式蔬菜产量，价格对比

以海丰２５号为例：该品种为早熟一代杂交种，果实绿色，长灯笼形，果面光滑略皱，微辣，果长１４厘米左右，横径约９厘米，果肉约４毫米，平均单果重２００克。最大单果重２５０克。早熟，前期产量高，连续坐果能力很强，每６６０平方米产量５０００千克左右。抗病毒病，耐青枯病和疫病。该品种生长和发育的条件必须在１５---２０度之间正常生长，可传统温室大棚不适应辣椒的正常发育和生长。如在夏季露天栽培和种植，产量１万斤左右，可市场销售均价１元/斤，毛收入１００００元。可在冬季种植在传统式温室大棚之中，如果土壤温度低于１５度时，辣椒就无法生长。

低温热水地面辐射供暖系统应用于冬季温室大棚之中，从根本上解决了土壤之中的温度，可根据不同的种植作物各生长特点和各生育时间需用不同的土壤温度进行增、降温。还是如海丰２５号辣椒为例，如果采用该技术，植株可以和夏季一样生长、产量１００００斤。根据西宁市场批发价，在阴历的１１月，１２月，来年的１月份的价格，是在３～５元/斤左右，亩收入在３～５万。

因此，低温热水地面辐射供暖系统应用于冬季蔬菜大棚之中，能够使温室及土壤之中温度保持一个稳定植物生长温度。因此，传统式温室大棚每年冬季只能种植一个周期，而低温热水地面辐射供暖系统应用于冬季蔬菜大棚之中，可以增种一个周期，如辣椒从育苗到果实采摘结束一般为３个月，即第一周期９～１１月为一个种植期，1２月份—来年２月一个种植期。两周期正常生长辣椒２万斤，收入均在３—６万元左右。