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2016年12月21日 作者:xwz2367609 [返回]
1800平方米矩型鸟巢雾培蔬菜工厂设计

前言
    雾培蔬菜工厂是未来蔬菜产业发展的重要趋势与方向,采用鸟巢温室作为围障,温室空间大采光好而且有较好的温度缓冲性,是雾培工厂建设的重要设施。采用矩型鸟巢皆具常规鸟巢的抗性,同时又构建线性的地面耕作空间,更利于种植布局及管理通风。特别是夏季除了自然通风外可以方便结合湿帘风机系统进行降温,实现温室的周年生产。寒季生产也不例外,可以于耕作区的栽培架上方加设覆盖保温被,于鸟巢的大空间内部再隔离出适合加温的小空间,达到很好的节能效果。矩型鸟巢设施更多的性能与生产实用性优于传统圆形鸟巢是生产型设施的重要替代温室。
    雾培工厂生产效率高,是普通的3-5倍,而且周年无休生产,亩产是常规土壤耕作的5-10倍产能,大大节约土地并实现蔬菜的集约化工厂化生产,另外严格的隔离措施可以完全实现免农药生产,是安全蔬果生产的重要技术支撑。再加上雾培蔬果在外观品质营养口感都优于常规土壤,发展雾培生产供应高端差异化市场需求,实现蔬菜生产的高效益,亩效益达十万甚至数十万元,是当前大众创业及企业工商业转型的热门产业,更是实现企业可持续永久发展的战略产业。
温室设计
    温室地缘宽30米长60米,占地1800平方米,采用外三角内蜂窝构造,建成地为方顶为穹的矩型鸟巢结构,地缘一周垂高为3米,穹顶高为10米,温室为双层钢构,内外层之间具0.3-0.8米夹层空间,也适合寒季覆内膜形成双膜保温。温室出入口大门为宽3米高3米的玻璃推拉门,门设于边长60米中线处对开设计,夏季高温季节,于边长30米处,一端装湿帘一端装风机,实现强制通风与降温。温室顶处开设三角通风窗,用于自然通风,三角通风窗均等布设三道,每道四扇共12扇三角通风窗。

矩型温室


内部布局
    温室由出入口门进入设一宽3米长30米的横截主过道,把温室分为两大耕作区,温室四周均等退进1.2米作为四周环绕管理过道。主体耕作区宽为27.4米长为56.6米,于耕作区纵向再开设一道宽3米的纵向过道,并于纵向过道中线处垒砌水墙垛,用于寒季蓄热保温,水墙垛采用涂黑的化工桶垒砌,每垛设二列四排二层16桶堆砌,间隔4.8米为一垛,共12垛,计192桶,每桶蓄水200L,共蓄水38400L。耕作区全部采用梯架雾培,为了方便寒季耕作区的保温被覆盖,于梯架上方倒置安装倒立梯架,倒梯架连体形成平棚网架,方便保温被的自走式卷帘覆盖。倒梯架形成的平棚网架夏季可作为瓜果攀架。平棚网架高为3米,构建上梯面相对独立的瓜果套种耕作空间,而且方便寒季加温,解决寒季瓜果生产问题。由纵横过道把二大耕作区分为四小区,每区设梯架7组,共28组梯架。每组梯架底宽为1米斜面为1.5米,上梯面宽为0.4米,梯架长为27米,梯架间留出宽0.8米操作过道。通过立体设计28组梯架共创有效耕作表面积为2570.4平方米,以定植板开孔间距0.01X0.15m计,可一次性栽培叶菜171360棵,以年至少生产十批计,可日收获叶菜4760棵,以普通生物量每十棵一公斤计,可日收获叶菜476公斤。另外梯架实行隔组套种瓜果,共16组上梯面用于瓜果套种,共创栽培线总长为16X27m=432m,以上梯而两侧套种间距0.6米计,创瓜果株位1440棵,以每株位年产瓜果10公斤计,可年增收瓜果14400公斤。

内部耕作区(横截过道)

纵向中线处水垛墙用于寒季蓄热

寒季耕作区覆保温被及保温被上方空间

地缘一周肩处的管道化水气培种植瓜果

地下式养液池

实行瓜果叶菜隔组套种


    另外环绕温室一周,于肩高1.8米处架设环绕一周的管道化水气培,用于大株型作物的种植,栽培作物后对环绕一周的过道起到空间覆绿提高利用率的效果。
    营养液池为地下式,建于横截过道的端头处,池宽为2米深为1.5米长为6米,作两格池隔断。
    这种内部采用保温被进行覆盖隔离的方式,再结合水垛墙蓄热,实现寒季节能生产,该耕作区共设水垛墙12垛192桶,蓄水38400L,寒季出太阳的天气一般可以使涂黑的化工桶水温升至20-25度,以次日出太阳前桶温降至5-10℃,产生15℃的温差。水的热容为4.2×103j/(kg•℃),即4.2KJ/L, 38400L水降温15度的温差,可释放热量4.2KJ/LX38400LX15=2419200KJ,折577946.8大卡,相当于82公斤煤燃烧释放的热量,若折算成辐射热,。内部耕作区面积27.4X56.6=1550.84平方米,耕作区高为3米,创造了4652.52立方米的空间。以安徽蚌埠地区为例,设外界最低温度为-5℃,则棚内最低温度约为0℃,假设栽培番茄要求耕作区(有保温被覆耕的空间)确保10℃以上,则需4652.52立方米的空间配空间则需配置1.7-2万大卡的热风炉即可,以每吨煤价格800元计,每小时加温成本为2.85元,以每天加温时间从当天下午7点对次日上午9点,加温时间15小时计,每天加温能耗成本为42.75元。以日产蔬菜476公斤计,加温成本只需每公斤蔬菜0.09元。其中增加水垛墙每天可节能节省65.6元。符合该地区寒季生产的成本效益,并可以实现寒季的瓜果套种生产。
投资估算

产能及回报估算
    该温室日产蔬果至少516公斤,以免农药蔬菜市场最低价每公斤6元计,生产成本以较高估算,每公斤1元生产成本(水费、电费、劳动力、营养液、加温能耗等),可日获产值3096元,日获利2580元。总投资以65万元估算,约250天收回投资成本,折8.5个月。
动画链接:http://v.youku.com/v_show/id_XMTg3NjI4MTQ5Ng==.html?from=s1.8-1-1.2&spm=a2h0k.8191407.0.0

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