某生态站智能科研展示温室工程设计方案

1、*生态站智能科研展示温室建设工程设 计 方 案云南*工程有限公司2013年06月14日一、*生态站智能科研展示温室工程简介二、*生态站智能科研展示温室工程主体结构三、*生态站智能科研展示温室工程电动顶开窗通风系统四、*生态站智能科研展示温室工程电动外翻窗通风系统五、*生态站智能科研展示温室工程电动外遮阳系统六、*生态站智能科研展示温室工程电动内遮阳系统七、*生态站智能科研展示温室工程微喷系统八、*生态站智能科研展示温室工程燃油热风炉系统九、*生态站智能科研展示温室工程智能控制系统十、*生态站智能科研展示温室工程配电系统*生态站智能科研展示温室工程简介温室选用当今最先进的Venlo温室形式结构，

2、美观大方，内空宽敞，视觉流畅，结构御风荷载能力强，排水量大，适宜于风力和雨量较大地区。选用Venlo式3屋脊室顶形式，建筑总面积320平方米。主体钢结构采用热轧双面热镀锌管材；温室顶部采用国产4 mm厚浮法玻璃覆盖；温室同时配置电动外遮阳系统、电动内遮阳系统、电动顶开窗系统、电动外翻窗系统、喷灌系统、燃油热风炉升温系统；四周墙裙高 0.5米，宽0.24米砖砌体墙裙，内贴面装饰，中部独立基础；温室进门处有1.5米通道，墙裙四周有0.6米宽检修通道；温室外围四周0.3米宽散水外为排水沟。*生态站智能科研展示温室工程主体结构2.1温室设计依据2.1.1 工程测量规范(GB-50203-2002);2

3、.1.2建筑结构荷载规范(GB50009-2001)2006版；2.1.3建筑抗震设防分类标准(GB 50223-2008)；2.1.4建筑抗震设计规范(GB50011-20102.1.5钢结构设计规范(GB50017-2003 ；2.1.6冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB50018-2002 ；2.1.7钢结构工程施工及验收规范(GB50205-2001)；2.1.8建筑钢结构焊接规程(JGJ81-2002)；2.1.9建筑结构可靠度设计统一标准(GB50068-2001)；2.1.10低合金高强度结构钢(GB/T1591-94)；2.1.11建筑设计防火规范(GB50016-2006)；2.

4、1.12建筑工程施工质量验收统一标准 （GB50300-2001;2.1.13施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46-88）;2.1.14Q/JBALI-2000温室通用技术条件2.1.15温室结构设计荷载 GB/T 18622-20022.1.16钢结构设计规范 GBJ162.1.17温室通风降温设计规范 GB/T 18621-20022.1.18铝合金建筑型材 GB/T5237-932.1.19工业与民用供电系统设计规范 GBJ52-832.2性能指标2.1.1 风载：0.5KN/m22.1.2 雪载：0.4 KN/m22.1.3 恒载：15 KG/mi2.1.4最大排雨量：150mm/

5、h2.1.5 吊挂载荷：15.5Kg/m22.1.6 电参数：220/380V, 50HZ PH1/PH32.1.7建筑抗震设防烈度8度，设计基本地震加速度值0.2g，地震分组第二组。2.3规格尺寸跨度9.6米，柱间距4米，檐高4米，脊高4.73米，顶高5.2米（外遮阳顶高）2.4排列方式温室山墙长1X 9.6+1 X 6.4米=16米;温室侧墙长5X 4米=20米；温室建筑总面积320平方米。2.5顶部和四周墙体覆盖材料顶部和四周墙体覆盖材料采用国产优质 4mni孚法玻璃。2.6钢结构温室主体钢结构采用双面热镀锌管材，使用年限大于15年。顶部结构采用Venlo三屋脊结构形式。主要材料包括：1

6、）立柱采用50x 100X 2.5矩形热镀锌方管；2） 四周墙面檩条采用80X 40X 2.0矩形热镀锌O钢；3）温室桁架由60X 40X 2矩形热镀锌钢管及30X 3等边角钢组成，加工程序采用先焊接，后热镀锌防腐；温室顶屋檩及人字梁采用内外热镀锌防腐管材;4 ）天沟采用2.0mm厚的热镀锌钢板冷弯成型；5）脊檩为venlo温室专用铝合金型材；6）联接件采用热镀锌钢板冲压成型，外形美观；7）其他联接构件采用3 8 mm钢板冷弯、焊接后热镀锌；8）联接均采用热镀锌加强螺栓和自攻螺丝联接，无焊点；2.7 门温室侧墙处设双扇推拉门一樘，尺寸为宽 2.0米X高2.0米。门框为专用铝合金型材，玻璃覆盖，

7、抗老化橡胶条密封，上承重型。2.8基础（1）独立点基础，温室四周基础为条形圈梁基础，中部为独立基础（详见图纸） 。（2）四墙墙裙：高0.5米、宽0.24米砖砌体墙裙，内外贴凸包石。29排水温室室外采用单向排水方式，排水坡度为3.0 %o。屋面排水为有组织的管路排水。温室四周散水外为300X 300砖砌排水沟2.10道路：温室内路面为C15砼地坪，厚度为100mm三、*生态站智能科研展示温室工程电动顶开窗通风系统为保证*生态站智能科研展示温室通风及降温效果，温室顶部设置电动顶开窗系统，铝合金窗扇、窗框，覆盖为4mn浮法玻璃，大小为1米X 4米。驱动齿轮齿条为国产，窗扇可实现自动开闭，比例控制开口

8、大小和通风量。驱动电机采用上海行传电机，轴及传动联接附件为国产热镀锌件。四、*生态站智能科研展示温室工程电动外翻窗通风系统温室配置三组电动外翻窗，独立控制，铝合金窗扇、窗框，覆盖4mm孚法。驱动齿轮齿条为国产，窗扇可实现自动开闭，比例控制开口大小和通风量。驱动电机采用上海行传：DWXC-5型，轴及传动联接附件为国产热镀锌件。五、*生态站智能科研展示温室工程电动外遮阳系统外遮阳是文洛温室外（顶部）安装遮阳网，直接将多余的太阳辐射阻隔在室外，多余的太阳辐射基本上不进 入温室，不会对温室内的温度造成影响，从遮阳降温角度来说，外遮阳的降温效果是最好的。由于遮阳网安装在 室外，遮阳网对温室内的其他环境因

9、子没有直接的影响，因此，室外遮阳的功能基本上只限于：温室降温、光照 调节。外遮阳安装在室外，需要在温室的天沟上再立支撑骨架，或在温室外单独立骨架，以支撑遮阳系统。由于遮 阳网及拉幕系统、支撑系统暴露在室外，要求遮阳网、拉幕系统、支撑系统能承受风、雨、雪、冰雹等自然灾害。齿轮齿条拉幕机时温室拉幕机的一种，其主要传动部件为齿轮齿条机构，利用齿轮齿条机构将驱动电机的旋 转运动转化为齿条的直线运动，实现遮阳网或保温幕的展开和收拢。其特点是传动平稳可靠、传动精度高。齿轮齿条拉幕机主要由减速电机、驱动轴、齿轮齿条总成、支撑滚轮、推拉杆、幕布驱动边等部件组成。其 传动原理是驱动轴与减速电机、齿轮相连，当减速

10、电机输出轴转动时，驱动轴带动齿轮转动。齿轮的转动带动了齿条的行走，推拉杆由支撑滚轮支撑并与齿条相连，当减速 电机往复转动时，可带动推拉杆实现往复运动。当遮阳幕端固定在梁柱处，另一端固定在与推拉杆相连的驱动边型材上时，就可实现遮阳幕的展开、收拢动作。六、*生态站智能科研展示温室工程电动内遮阳系统6.1设计条件夏季，保温遮阳幕能反射部分阳光，保护作物免遭强光灼伤，并使温室温度下降3-5 C。在冬季和夜间保温遮阳幕有阻止红外线外逸的作用，减少热量流失，提高温室温度，降低能源消耗，减少温室运行成本。6.2技术参数6.2.1 行程：4m6.2.2 运行速度：0.5m/min6.2.3单程运行时间:8mi

11、n6.2.4电动减速比：500: 16.2.5 幕高：3.7m6.2.6电动减速机构6.3电动遮阳幕工作原理电动减速机构带动传动轴运转，传动轴的运动带动轴上的齿轮、齿条副系统的直线运动。与驱动齿条连接的平动杆移动带动幕布展开、收拢，从而实现网面的开闭。系统基本组成6.3.1电机减速机构为国产，速比为500:1。6.3.2驱动齿轮、齿条副为国产。6.3.3传动轴采用巾40X 2.5镀锌钢管，平动杆采用热镀锌方卡槽，横向布置，拉动幕布展开、收拢，使幕布在运行中保持平展。6.4幕布、幕线采用国产优质遮阳/保温帘膜。遮阳率65%保质期3年，寿命8年。托、压幕线采用上海产专业温室用聚酯线，产品质量达到国

12、际水平，抗拉力大于2.2KN,抗拉强度250Kgf，断裂伸长率8%。托幕线间距0.5m，压幕线间距1.0m，网面平整美观,移动磨损非常小，质量保证5年，使用寿命10年以上*生态站智能科研展示温室工程微喷系统温室内采用以色列耐特菲姆微喷系统进行灌溉、降温、加湿、喷淋等，系统设一个首部，装置过滤、测量和自动控及加压装置；每跨温室设置3排喷头、喷头间距2米。水源进入温室，水压大于3KGF/CM2水质达到市政自来水洁净程度，采用以色列进口微喷灌设备，流量均匀，抗堵性好，寿命长，倒挂喷头流量为40L/H,工作压力22.5BAR。八、*生态站智能科研展示温室工程燃油热风炉升温系统温室加温采用自动燃油热风机

13、，全不锈钢燃烧室，热效率高达 90%不锈钢热交换器，采用耐高温321 (1Cr18Ni9Ti )锈钢板、管；双进风口、双出风口设计；意大 利雅路原装燃烧器；自动控温快，设定温度后自动启动 ，点火、加温、送风、停止，使温度保持恒温，节省大量的人力和财力 ；采用特殊节能三回程设计；独有整体保温隔 热设计，热损耗降至最低；所有指标均达国家 I类地区环保标准。全自动燃油加温机设备参数表项目额定发热量供热面积设计风温煤柴油天然气液化气城市煤气电源电机功率外形尺寸(mm)型号Kcal/hKwM2CKg/h3Nm3/h3Nm3/h3Nm3/hVKw长宽高FSH-545X 10460300604.95.852

14、.2711380/2200.614008501370FSH-10410 X 10120600609.811.74.5422380/2201.016009001400FSH-15420 X 10423012006019.623.49.144380/2201.2170010001500为保证温室冬季室度保证在18C以上,温室配置热风机，加温总面积为 320平方米，选用10万大卡热风机1台九、杆*生态站智能科研展示温室工程智能控制系统计算机智能控制系统包括：成套传感器 +气象站+温室控制器+计算机远程监控与数据管理软件。采用 Auto-2000专业科研型温室计算机控制系统，对温室开窗、遮阳、 灌溉、

15、加温等进行自动控制，并对温室内光、温、湿度进行实时记录监控制。具体配置：温室配置一套 Auto-2000科研型温室控制器，2套Toky-100温度传感器、2套Humier-15湿度传感器、2套奥托精仪光照传感器。温室自控：温室可根据实验环境需求对室内电动顶开窗、电动外翻窗、电动内遮阳、灌溉、补光、施肥、湿帘分机降温系统、加温系统进行自动控制。温度传感器：采用日本 Hayashi-100温度传感器特性：一致性好，精度高，密封性好。技术参数:测量精度：士 0.5 C分辨率：0.1C测量范围：-40 C - 100 C湿度传感器：采用美国Humier公司产品Humier-15。该传感器采用管状结构，

16、不受水凝结的影响。同时采用固态聚合物专利技术，在传感层镀有起保护作用的亚硝酸盐钝化层。对科研型温室内“硫磺熏蒸”、“药物消毒”、“复合肥释放的H2S”等气体污染具有很好的自我保护作用。技术参数：测量精度：士 3%分辨率：0.5%测量范围：5%-100%200-1100nm波长）型，除能检测（300-700nm波长）光照辐射传感器（进口方案）选用美国DAVIS （戴维斯）全光谱农用光照传感器，它为全光谱（ 引起光合作用的光谱外，还能检测（700-1000nm波长）的蓝紫光。测量精度：+-4W/m2光谱范围：200-1100nm 测量范围：0-1600W/M2气象站：用于采集室外环境参数，包括：室

17、外温度、室外湿度、室外光照辐射、风速、风向、雨雪信号（科研型温室与生产实习型温室共用一套）室内传感器室外气象站室外气象站室内环境传感器：包括：环境温度、环境湿度、室内光照、土壤温度、土壤湿度等。Auto-2000专业科研型温室计算机控制系统介绍：温室控制器：“ AUTO-2000科研型温室控制器”能对温室的所有设备提供控制能力。环境监测能力：室外温度、室外湿度、室外光照强度、风速、风向、雨雪信号、雨量。室内多点温度、室内湿度、室内光照、土壤温度、土壤湿度。温室设备控制能力：双向天窗、侧窗、外遮阳幕、内遮阳幕、微雾降温加湿系统、补光灯、燃油热风机。同时对温室的环境数据进行采集、 记录并自动生成数

18、据报表和曲线图。 温室控制系统同时采用逼真的三维动画方式将温室设备的运行状态一同显示在“大屏幕液晶电视”上，对于“教学示范、同行参观学习、领导视察”，该功能具有极强的展示能力演示功能Auto-2000科研型温室控制器优点: 、易操作性：“Auto-2000温室控制器”具有大屏幕汉字液晶屏和轻触键。操作极为方便（选配）C02设定，相邻目标值间软性过渡，防止环境参数的突变对作物的伤害。 、控制理念先进：控制理念来源于著名的加拿大Argus温室计算机控制系统 、多时段目标值控制：系统具有每天多个时间段的独立目标温度、目标湿度、目标1ahiIIinai1.PH1gVIl|i/i|iiII1i|iiii

19、IBi|1Jnii|i|11ifiJ1iiihiAiiiiiiiriiici1 1II1!laiiipii1iiiIIiiciiiciiiii通风窗的控制:控制：系统通过“比例-积分”算法得出降温需求，并据此控制通风窗分级打开或关闭。系统根据“室内外温度差”，适时调整“每一级通风窗打开/关闭的幅度”通风窗具有通风除湿功能，系统以温度控制为第一优先权，在内外温差较大时，通风窗将开启较小的角度进行除湿，防止室温降低过快。冬季，通风窗除湿时，展开的内保温幕将随动收拢一小部分，以使湿气能顺利从通风窗排除。保护：通风窗电机为大传动比变速箱，并且拖动的负载也很大，当电机正在运转时，若接 到反转信号，则齿轮

20、极易咬坏。所以，控制系统接到反转指令后，将停转电机，并延时 若干秒，待惯性泄掉后，再反转。大风、雨雪保护：系统不是判断瞬间风速的超标，而是判断风整体趋势的变化，以 进行大风时的关闭通风窗的保护。 风向传感器能判断出是迎风还是背风， 以进行不同级 别的保护。随动：微雾降温时，自动开启通风窗。微雾加湿时，自动关闭通风窗。对内遮阳幕进行保温的控制。当室外温度比室内温度低许多时，温室才会产生热量的明显外溢，此时才需展开内 保温幕进行保温。当光照逐渐增强时，温室效应会加强，此时，内保温幕会收拢，以便阳光射入，通 过温室效应进行升温。展开的内保温幕上侧空气较冷，下侧空气较暖。当收拢时，内遮阳幕将分阶段逐步

21、依据温度、湿度开窗、关窗：有效性：7 O自动 手动手动状态下设置的位置顾黑I开窗位置限制在。養1叩龛典展开”的输出通道n-通风窗朝向：i西 弓“收拢”的输出通道厂I保护中通风窗全程运行时间：rw 秒机构防冲击保护时间：nr秒 比例调节系数齐比例调节需求矿控制采样时间n-分 积分调节系数丐积分调节需求|一累计积分需求I 2临 总体调节需求 审厂调节类型|关窗模式 控温精度土厂厉-C 总体调节需求noo-时，通风窗调整一次位蓋每次调整 页% 丽1 :室温-室外温度冶弓-c每次调整的位移限制在no- % ？：室温-室外温度冶市 c每次调鑿的位移限制在Ro- % 启用开窗除湿功能匡弓开窗除湿确认时间：

22、I 30 秒室温小于目标温度厂c I除湿条件成立滞回带: %禁止开窗除湿保证温度正常通风窗最大除湿缝隙量：I 30%通凤窗的保护及很制顶目:1:室外温度=2：迎风凤速上 甌迎风风速=厂厉 背风风速池厂叵背凤凤速厂帀C锁闭通风窗，禁止开窗。1VS,天窗最大位置U帀-%皿锁闭通风窗，禁止开窗*1 天窗最大位置=帀-%| 锁闭通风窗，禁止开窗孑：补充coz时，通风窗最大位蓋uk %厂q：空调降温或加热时，通风窗最大位置=厂%厂5:加湿时，通风窗最大位置=0 %厂E:顶喷淋启动时，自动关闭本通风窗。厂丁：风扇湿帘运行时，自动关闭本通风窗。8:降雨时，自动关闭本通凤窗。厂1：徽雾降温时，将通风窗位置打开

23、到贡 %内淮阳摹=有效性：7 歯自动手动17采用的是“具有保温功能”的内遮阳探温幕系统，手动状态下设置的位置河35“展开”的输出通道厂“枚拢”的输岀通道訂|丟统为具有保温功能的内遮阳幕盪阳、f呆温合一室外光照冶I 400，展开外遮阳遮阳滞回带：ro- 确认时间：厂两秒光照单位齿KLUX时，若输入的值1234,实际lfjl23.4KLUX内遮阳全程运行时间：両秒机构防冲击探护时间：r秒内保温幕=有效性：O自动 手动 手动状态下设置的位置厂氯“展开”的输出通道厂内保温幕全程运行时间：rw秒 “收拢”的输出通道ro- 机构防冲击保护时间：r秒内保温幕在厂区丽-强制展开保温一一r-二结束强制展开当室内

24、溫度-室外温度=Ro- *，内遮阳讲入探温工作方式。滞回带：rrs-c确认时间：PI20-秒光照强度=| 350 ，内遮阳幕合拢以増强温室透光率，提升温室温度。反之，展开保温。确认时间：pf丽秒滞回带：厂茄光照单位齿KLUX时，若输入的111234,实际值X1123.4KLUX内保温幕结束展开保温，予以合拢入光时將分冬次完战台拢过程，每次舍拢育 虬二次之间间隔时间 丽秒收拢，以避免上侧的冷空气迅速下泄引起温室温度陡降，对作物产生冷冲击，引起病虫害补光灯控制：可以将补光灯分别独立控制。既可以选择以室外光照为条件也可以选择以室内光照为条件的补光灯控制。5个时间段的独立设定补光，非常灵活。室温过高时

25、，会自动切断补光灯。防止在空调出现故障时，持续的补光引起温室温度上升过高，对植物造成灾难性损伤。有效性J自动广手动汗 手动关输出通道族据两点湼度差的控制：厂有敷（依据两点温度差进行判断）两点温屋用厂厂启动环扇滞回温度r-匸确认时闾10秒两点温差来自于：10护通道传感器和 厅和通道借感器的温度差两点温差：rs c灌溉系统的控制：可以选择在一个星期的任何一天或几天进行灌溉。在一天中，可以选择在不同的时间段采用不同的“灌溉计划”既可以采用“间隔时间”作为灌溉依据，还可以采用“光积累方式”修正灌溉计划。光积 累是“对光照强度的累积量的计算”，他能反映出植物“蒸腾强度”的大小，在光照强时，“蒸腾作用”强

26、烈，在灌溉时间未到，但光积累值达到时，会提前灌溉。灌溉完毕，光积累值会自 动清零，间隔时间也会从零开始计数。配装“土壤水分传感器”，可以检测土壤水分的实际值，防止灌溉过量造成不可逆转的结果。Auto-2000温室控制器 环境数据记录与数据处理功能：控制器具有环境数据储存功能：Auto-2000温室控制器采用非常先进的“数据转存技术”，环境数据循环的存储在“ Auto-温室控制器”上，只要每若干开一次计算机，数据将自动上传到PC机。完成成年累月数据的收集。如果采用Pc机进行不间断数据记录，那么通讯网的任何异常、Pc机操作系统的任何影响都将中断数据的记录，同时，Pc机内的多个电扇系统也无法满足连续

27、数年的不间断运行的需求3.ro 00 T打开,I 0 m0:005. 0 打开而厂弓关闭 厂加湿机启动时同时运行环流风扇 厂除湿机换时同时运行环流侃扇 厂新风换吒机启动时,同时运行环流冈扇 厂补光运行时，同时运行环额扇（消除补光灯的热干扰） 厂52补气时，同时运行坏流风扇记录间隔在1分钟一一999分钟间可任意选择。任何一个传感器均可以被设定记录救据记录:频据记录1间隔旳间：丨5井厂漬空控制器内的历史教摇*气康站一宣外谓匿厂宜内光疵度17室内捋气压差厂宜軀道性感厢0站-室外3E度目标JC腔餓度厂水JEfwr io#il道一橙感器气象站一光黑辐肘/光亮度星内平均cosm度厂 jKEej厂11樋這一

28、倍感器-气康站一凤速L1*目标土壤温度厂水嗟水温厂苗砸道-传酸省气象站凤向厂却土曜ifi度厂预留皿厂1W1這一传惑器汽累站一前雪倍号1*目标土堆水分厂14#逋這一倍感器气象站一雨星严1*土壤水分厂15嘶道一传惑磊-气掠站一 1领留L羽目标土壤温度厂出燧進“传感器輒象站-吃烦留L丈#土嚥ifi度厂1廻這一祛励器气象站一3领留厂刃目标土壤水分厂2就1道一传感爵/室内目标温度厂2吐壤水分厂？腿道一fi感器控制器存储器空闾存储*宣内平均温度x厂3*目标土堰混度厂4頗道-传感器|o天q小时oy-w星内平均温度2#厂:3*土壊谧度厂5楓道一恬感弱时长的数据-*室内目标湿度强目标土壤水曲厂道一感器孑宣内平均

29、湿度F兑土壌水甘厂丁樋道一隹感据*室内光照辐射厂目标汽压星厂瞞亀道-ftJSSSB数据报表、绘制曲线：记录的数据可以导出“ EXECL报表。同时，可以生成全日、全周、全月的变化趋势曲线图 统具有漏电保护。j （i.i y理叠匸曲 口0|!回HHE厲灌爵稠设定:沖灌漑有效性：自韵手动开 广手韵黄 辅出通追|吊商效星翩：同一厂JB二厂用三厂用四厂用五厂用六厂同日厂 光粗JS光理値的釆耀：C室外光胆（-峑内光黑粗肘室内光亮度址照传感器无蝕取芒陣-甲证 rIJii rr atafn Pratrhip t hh.m r com* r * nF flnM 厂：現r rtr4r厂 t厂 rtat光席单位齿KLUKBt 若 基示的宿为 1234, 际123. 4ELUK上喷嚓茹阀肓效性 厂广目动输出通道| 0当甫光积累值C手动开互锁阀输出通道1 1 0黑厂厂分r手动