温室大棚设计的分类范围备选的70余种大棚方案.docx

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温室大棚设计的分类范围备选的70余种大棚方案

《目前温室大棚设计的分类，适用范围，以及备选的70余种大棚方案》

温室大棚建设的重点和难点就是，在国内众多建成的大棚中选择最适合自己的大棚设计方案。

现将十几年来我所独立设计的大棚图纸，加上我收集到的国内常用的各类大棚图纸、照片，再经过我的验算后形成的大棚图纸合并成一体，从单管简易大棚、椭圆管、几字钢、矩形方钢、C型钢大棚到双层大棚冷暖两用大棚、棚中棚、春棚、光伏大棚乃至鸟巢大棚、抗台风大棚和新型挡风墙等，形成目前国内最全的大棚十大设计方案，含70多个小方案。

再分别对其进行分析，总结各自现状，1、适用范围，2、温度指标（本文所指温度均为我国东北地区。

凌晨棚内温度。

黄河中下游地域可在这个温度的基础上增加5度；长江中下游地域可增加10度；两广地域可增加15度），3、造价，4、优缺点等，推荐给大家。

以便全国的大棚建设用户根据自身的地理位置、用途、经济状态，有针对性的选择某种，或几种的组合，再进行更深入的研讨。

文章较长，请耐心阅读。

要想建设最适合自己的大棚，又想降低成本（大棚降本），提高大棚抗风、雪、雹的能力，做到既耐用又美观实用。

选好大棚设计方案应该是头等大事。

到目前为止，温室大棚是现代农林牧渔业最常用的生产工具，已无需论证。

然而，经过数十年的实践，我国的大棚事业虽然取得了巨大的成就，但还是存在不尽人意，甚至留下了许多遗憾与无奈。

其中，主要表现有以下三方面的不足：

1、温室大棚建设成本高，投资回收期长，是最无情的现实和无奈。

直接影响到温室、大棚的建设和推广。

2、大棚结构不合理，抗自然灾害能力差，特别是面对大风、冰雹，暴雨的袭来，往往只能是听天由命和灾后重建。

既产生二次大棚建设成本，还会给大棚生产带来突如其来的损失。

3、棚内环境差，目前常用的大棚，普遍跨度较小，造成温度偏低或偏高、通风不畅，湿度偏大，不利于操作人员的身体健康，还会影响到产品的质量。

大棚保温棚内降温亟待解决。

其实，问题的关键都出在大棚设计上。

本来，以上三方面的不足在建设大棚之前就应该考虑到，并提前拿出措施予以预防和解决的。

就像我们平时选择住宅方案一样，不能出了问题再解决。

目前的大棚方案存在许多理论上和设计上的不合理，但常常不被人所知，致使错误被不断重复，甚至放大。

我是一位专门从事膜结构（就是温室大棚设计）的工程师。

由于我是位退休多年的老人，大家都称我大棚高老师或是高老师大棚。

我设计的新型大棚温室，经过在全国各地十多年的实践，均获得成功。

已在内蒙古、辽宁、吉林、黑龙江、安徽、江西、河北、江苏、广西、广东、海南、山西、陕西、甘肃、山东、湖北、青海、新疆、河南等二十几个省推广，效果良好。

许多大棚还经历了特大风暴和大雪、冰雹的考验，八年前在包头等地建成的大棚、膜未换，至今还在使用。

在大棚设计中，我本着以下标准要求自己：

同等强度，追求造价最低；同等造价，追求材质最优；同等材质，追求跨度最大；同等跨度，追求强度最坚。

有这样一组调查，一套科学的大棚设计图纸将给大棚建设者节约一半以上的资金。

我将尽可能为用户提供最优质的设计方案和便于指导施工的图纸。

也尽可能在大棚施工期给予网上技术指导。

以下我逐一将目前国内常用的温室大棚展示给大家，并进行讲解，以便广大农民兄弟在最短的时间里，游览温室大棚世界，开阔视野，进行多方案比较，最终选择适合自己的大棚方案。

下面将有关检索大棚的“关键词”罗列如下，便于大家从网络上寻找有关大棚方面的技术资料：

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第一方案《8-13米跨带一侧垂直段焊接半拱形骨架温室大棚》

1.1、传统砖墙或土墙支撑拱架的日光温室（拱面朝南）

这是传统温室（见下图），虽然它存在许多致命的缺点，但由于使用者绝大多数是无法挑战它的。

所以，我虽然不推荐这个方案，但也不拒绝设计这一方案。

原因是，许多地区，只有实施这种方案，才可得到高额补贴。

这类温室的每亩造价在10到20万元，有的地区还要更高。

我希望推荐的方案，大多都是对传统大棚的优化，去掉一切不合理的部分，比如后墙、侧墙和后顶板、基础、棉被等，从而达到大棚降本的作用。

1.2、大棚拱架选择钢框架结构，砖墙和土墙只起封闭作用的日光温室

这类大棚的钢拱架是不搭在后墙上的，拱架自身带一个后立柱，形成框架结构。

砖墙和土墙只起封闭作用，墙体可比传统温室墙体更薄。

抗震性能大大提高。

有一定的推广价值。

但这类墙体的高度一般不得超过三米，且必须与后柱有一定的连接。

这种大棚最适合于墙已经事先砌好了的情况，靠上我设计的拱架，并加以连接，大棚就建好了。

这类结构也适用于跨度要求在9-15米的温室。

本方案可与后面的方案九之9.1、9.2合用。

1.3住宅大棚（含圈舍连体大棚等多功能大棚）

带后立柱框架结构拱架另一种用法，就是将其依靠到现有住宅（也可取消立柱，直接固定在墙体上）通过与原有建筑锚固连接，形成“住宅连体大棚”。

“住宅连体大棚”也存在许多缺点，比如后坡的排水困难；对住房要求有后窗，否则房间内的空气质量差；夏季室内温度过高等。

如果后房用于饲养，效果也不错。

第一方案的适用范围：

跨度8-13米的适合蔬菜大棚，花卉大棚。

跨度12-15米的，还适合养殖大棚，水产大棚或生态大棚（餐厅）。

这类日光温室盖上厚棉被后，在没有任何加温措施的情况下，在我国东北地区。

凌晨棚内温度还能维持到零上5度左右。

第二方案《7-13.4米跨拱棚，全棉被包裹的保温大棚》

2.1、全拱形全棉被包裹保温大棚（东西走向）

是在第一方案的基础上，将其进一步优化。

骨架选择全拱架结构。

保温被选用较厚、防水、耐久（最好外黑内银色）保温棉被。

大棚膜选用耐久性好的12丝的高透光优质膜或编制大棚膜。

抗风柱下面采用混凝土基础。

卷被选择普通安全型卷帘机。

在没有任何加温措施的情况下，在我国东北地区。

凌晨棚内温度还能维持到零上5度左右。

棚内温度过高时，阴面棉被卷起以增加采光和通风。

这一方案的优点是，大棚抗风雨，抗雪，抗冰雹能力强。

单位面积造价较低（以12米跨为例，每平米全部材料费57元左右，含人工费等2万元，每亩地按棚内660平算，全部费用5.7万元）。

土地使用率高。

施工简便，冬季效果不差于第一方案。

春、夏、秋三季，这种“全拱形保温大棚”的光照度及通风较传统温室有显著提高。

特别适于瓜果大棚蔬菜大棚蘑菇大棚的栽培生产。

跨度最大13.4米，拱脚以下不能有垂直段。

其实这种拱棚是挑战目前传统的带后墙的日光温室大棚，从而大幅度降低大棚建设成本。

2.2、全棉被包裹保温阴阳棚

对于上述2.1方案，也是可以在拱棚横向三分之二处，用红砖将大棚沿纵向分隔成阴阳两个空间，就是目前常见的阴阳棚。

但此时必须在三分之二处加钢柱，并将柱与墙体适当连接，以加强墙体的整体稳定性。

（见下图）

2.3全棉被包裹保温冷暖两用棚

上述2.2方案的阴阳棚，是我并不赞同的做法。

缺点就是砌砖墙费钱费工又挡光。

如果将墙体换成两层中空的银蓝膜隔断，天冷放下隔断，阳面种植，形成暖棚。

阴面闲置。

天气转暖，将隔断卷起，便成了冷棚。

有人将这种被隔断成阴阳两个空间的拱棚功能发挥到极致：

朝阳的一面种菜；朝北的一面种蘑菇。

取得了很好的经济收益。

2.4全拱形全棉被包裹保温大棚（南北走向）

拱棚为南北走向时，与2.1方案区别在于：

卷被选择安装专用拱棚卷帘（棉被）机，起始卷轴放置西侧，以便于冬季及时覆盖大棚，减少下午的热量散失，（也可以使用两台普通端部卷帘机）。

夏季，将两侧棉被卷高，以增加采光和通风。

缺点是冬季保温效果要略低于2.1方案，在没有任何加温措施的情况下，在我国东北地区。

凌晨棚内温度还能维持到零上2度左右。

（天气转暖后，最大优势才能显现出来）。

施工简便。

跨度最大13.4米，拱脚以下不能有垂直段。

第二方案的适用范围：

跨度7-13.4米的，适合蔬菜，花木。

跨度12-13.4米的，还适合瓜果大棚蔬菜大棚蘑菇大棚

或生态餐厅等。

以上两大方案由于都需要使用外盖厚棉被，费用很高，且使用上也增加了一些麻烦。

但是，到目前为止，就保温效果上来看，我们还没有找到比大棚保温被更有效的了方法了。

保温棉被存在的缺点也是显而易见的。

首先是运输费很高。

第二，棉被本身价格就很高。

第三，卷被机的价格高。

四是，运行维护费用高。

五是，除雪难，排雨差。

六是，必须有电力设施。

七是，棉被及设备重量大，对拱架强度提出更高的需求。

从以上两大方案的投资来看，棉被产生的费用要占到总投资的50%左右。

而前面提到的两个方案又全都是采用大棚保温棉被。

从设计师的视角，我更希望推荐的是以下讲的几大方案。

第三方案：

《7-13.4米跨全拱形焊接式抗台风大棚》

在我国南部沿海地区，每年夏秋季节，常会遭遇极端的台风天气（九级以上），并伴随有大暴雨的来袭。

对这些地区的农业和水产养殖带来摧毁性破坏。

如何设计出能抵御台风，能将损失降低到最低的大棚成为新的课题。

目前实践经验不足，处于试验摸索阶段。

我主要从以下几方面来予以解决这些难题：

1、选择扁圆外形，减少对风的阻力。

2、拱架采用空间三角断面桁架，加密、加粗杆件，增强骨架的抗荷载力。

3、大棚膜选择有利于抗风的品种。

4、适当留出泻风通道。

5、矮墙挡风6、防止水兜。

7、在迎风面建设柔性挡风墙。

3.1、7-13.4米跨全拱形焊接式加强型抗台风大棚

3.2、7-13.4米跨全拱形焊接式加矮墙挡风型抗台风大棚

第四方案：

《7-22米跨全拱形焊接式大棚》

下面推荐的这种大棚，选择银黑（兰）保温遮阳膜取代棉被，配双侧手动卷膜机取代电动卷膜机，大棚两端为中空双膜。

大棚膜选用耐久性好的12丝透光率大于90%的优质膜或编制大棚膜，抗风柱下面采用混凝土基础。

这一方案还有一个优点，就是由于拱架上没有棉被，上部荷载大大减轻。

大棚骨架用钢量因此可有所降低。

为了适应全国不同地区的风雪荷载的差异，我在13.4米以下跨度范围内，设计了三个受力级别，以求最大限度降低成本。

4.1普通型覆盖保温遮阳膜，两端为中空双膜大棚。

（拱架横断面为平面桁架）

4.2、加强型覆盖保温遮阳膜，两端为中空双膜大棚

（拱架横断面为平面桁架与三角桁架相间）

4.3、坚固型覆盖保温遮阳膜，两端为中空双膜大棚

全部拱架断面均为三角形桁架（最常用）

4.4、覆盖保温遮阳膜，两端为中空双膜的冷暖两用棚（东西走向）

类似方案二之4，用银蓝膜在大棚内三分之二处挂起，形成薄膜隔断，天冷放下隔断。

天气转暖，将隔断卷起，便成了冷棚：

朝阳的一面种菜；朝北的一面种蘑菇。

（见下图为朝北的小三角）

以上4.1-4.3大棚方案的优点是，抗狂风暴雨，大雪冰雹能力强。

单位面积大棚造价明显降低（以坚固型4.3方案，12米跨为例，每平米全部材料费32元左右，加上人工费等2万元，每亩地按棚内660平算，全部费用4.1万元以上）。

土地使用率高，这类大棚不分朝向，布局更为灵活。

施工工期短并安全可靠。

跨度可做到20米。

这类大棚拱脚下可增加垂直段从而提高了边缘土地的利用率。

缺点是，冬季保温效果要低于前面讲的第二种方案，在没有任何加温措施的情况下，在我国东北地区。

凌晨棚内温度还能维持到零度左右。

对外部供暖设施依赖程度较高。

如果不采取供暖，更适用于纬度较低的地域，如黄河流域、长江流域等。

如果采取供暖，可适合东北、西北地区。

4.5、带中柱大跨度大棚（可做到22米跨）

4.6全拱形无保温覆盖焊接式大棚（就是最常见的冷棚）

这一方案与前几个方案结构及做法基本一致。

只是取消了拱面的银蓝保温膜及两端的双层结构。

这类大棚也不分朝向。

其实这类大棚也分普通、加强、坚固类之分，定义同上。

这种大棚方案的优点是，抗狂风暴雨，大雪冰雹能力强。

单位面积造价低（以坚固型12米单膜跨为例，每平米全部材料费23元左右加上人工费等1.8万元，每亩地按棚内660平算，全部费用3.3万元左右）。

土地使用率高，施工工期短并安全可靠。

跨度可做到22米。

这类大棚拱脚下可增加垂直段从而提高了边缘土地的利用率。

缺点是，冬季保温效果要低于前面讲的几种方案，在没有任何加温措施的情况下，在我国东北地区。

凌晨棚内温度只能维持到零下10度左右。

更适用于纬度较低的地域，如，长江流域华南地域等。