前屋面為1/4圓形、1/4橢圓形、拋物線形、雙弧面形的日光溫室等均稱為半拱圓形日光溫室。半拱圓形日光溫室按照其后墻的高矮和有無,后坡的長(zhǎng)短和有無,又可分為矮后墻長(zhǎng)后坡,高后墻短后坡,長(zhǎng)后坡無后墻和高后墻無后坡四種類型。
1 矮后墻長(zhǎng)后坡日光溫室
遼寧省海城市感王鎮(zhèn)是我國(guó)日光溫室的發(fā)源地。這里的農(nóng)民在原有一面坡和一斜一立式玻璃日光溫室的基礎(chǔ)上,首先發(fā)展起了半拱圓形的塑料薄膜日光溫室。感王式日光溫室后墻高0.6-0.7米,后坡長(zhǎng)3.5米左右,跨度5.5-6米,脊高2.1-2.3米,長(zhǎng)多為60-70米。其后墻為土筑,后坡骨架為中柱、柁、檁結(jié)合而成的"柁檁"結(jié)構(gòu),柁的下端擔(dān)在后墻頂上或穿過后墻直插到后墻外的地面上,后坡為草、泥的復(fù)合結(jié)構(gòu)。前屋面為1/4圓形或1/4橢圓。原始的感王式日光溫室除后坡下的中柱外,前坡下還有前后立柱。晚間覆蓋草苫或紙被進(jìn)行保溫。
感王式日光溫室白天升溫快,寒冬季節(jié)陽光可直射后墻里側(cè)和后坡的下表面,受光和貯熱多,保溫效果好。缺點(diǎn)是春季種植果菜時(shí),后坡遮光面大,土地利用率較低。二十世紀(jì)八十年代以來,感王式日光溫室?guī)捉?jīng)改進(jìn),先后形成了海城Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型日光溫室,溫室性能和生產(chǎn)效果有了很大提高。
2 高后墻短后坡日光溫室
二十世紀(jì)八十年代中期以來,由于喜溫果菜類蔬菜反季節(jié)栽培技術(shù)的發(fā)展,矮后墻長(zhǎng)后坡日光溫室的不足之處越顯突出,急需改造。在總結(jié)矮后墻長(zhǎng)后坡日光溫室優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上,又逐步形成了高后墻短后坡日光溫室。在北緯40°以北地區(qū),這種溫室的跨度6米,脊高2.5-2.8米,后墻高1.8-2米,后屋面水平投影1.2-1.5米。目前,在北緯40°以南地區(qū),緯度越低跨度越大,脊高也相應(yīng)增高。最大跨度已達(dá)到11.5米,脊高為3.7米。
這種溫室由于加高了后墻,縮短了后坡,相對(duì)增加了采光面積,加大了溫室空間,提高了土壤利用率。白天增溫效果較好,中午前后比矮后墻長(zhǎng)后坡溫室溫度高。由于夜間散熱面比矮后墻長(zhǎng)后坡溫室相對(duì)增大,保溫性能有所降低。但由于擴(kuò)大了采光面,增加了采光量,在一定程度上彌補(bǔ)了夜間保溫能力差的不足。這種溫室土地利用率高,作業(yè)方便,有利于果菜生產(chǎn),二十世紀(jì)九十年代以來各地新建的日光溫室已開始向這一類型發(fā)展,并在采光角度和保溫措施等方面不斷地進(jìn)行改進(jìn)。主要有以下幾種結(jié)構(gòu)類型:
2.1 竹木結(jié)構(gòu)懸梁吊柱式日光溫室
這是比較原始的一種結(jié)構(gòu)類型。溫室前屋面下每3米設(shè)一道立柱,同排立柱上設(shè)一道橫梁(拉桿),橫梁上用小吊柱,下端固定在橫梁上,上端頂著竹拱。懸梁吊柱式日光溫室的優(yōu)點(diǎn)是減少了溫室下的立柱,壓膜線容易壓緊棚膜。缺點(diǎn)是在壓膜線的作用下,棚膜會(huì)形成有規(guī)則的波浪式起伏,對(duì)溫室采光不利。
2.2 竹木結(jié)合加強(qiáng)架日光溫室
這是一種比較原始型的前坡下無柱式結(jié)構(gòu)。溫室前坡下每3米設(shè)一道加強(qiáng)架。加強(qiáng)架的結(jié)構(gòu)是,用小頭直徑10厘米的原木,上端固定在柁頭上,下端在前支柱上。在原木上、中、下適當(dāng)位置各設(shè)一個(gè)小立柱,各小立柱之間用橫梁(拉桿)連接。溫室前立柱頂上東西也設(shè)一道粗的原木橫梁。在3道小立柱上固定竹片,這就是桁架式竹木結(jié)合的加強(qiáng)架。
2.3 鋼加強(qiáng)架前坡下無柱式日光溫室
這是在竹木結(jié)合式加強(qiáng)架基礎(chǔ)上新形成的一種前坡下無柱式日光溫室。溫室前坡每隔2.5-3米設(shè)一道鋼質(zhì)的加強(qiáng)架,加強(qiáng)架上弦用6分鍍鋅管,下弦用直徑12的圓鋼,拉花用直徑10的圓鋼焊接。加強(qiáng)架上端固定在脊檁上,下端固定在土中。各加強(qiáng)架的上弦,上、中、下設(shè)3-4道橫拉桿或8號(hào)鐵絲。兩加強(qiáng)架間按60-65厘米設(shè)竹拱。這種溫室抗荷載能力若達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,遇大風(fēng)和降雨雪天氣時(shí),可在各道加強(qiáng)架下設(shè)1-2個(gè)臨時(shí)頂柱,加以支撐,過后撤除。
2.4 鋼架全室無柱式日光溫室
鋼架全室無柱式日光溫室的跨度、高度、前屋面形狀與竹木骨架溫室沒有大的差異,但是墻體和屋面差別較大,其山墻、后墻是用空心磚或粘土磚砌筑成的夾心墻,內(nèi)填珍珠巖或爐渣,后屋面覆蓋水泥預(yù)制板。前后屋面的骨架用鋼材料焊接為一體,其中上弦用6分鍍鋅鋼管,下弦用直徑12的圓鋼,拉花用直徑10的圓鋼焊成,上端焊接在后墻頂梁上,下端焊接在地樁上。拱架上下弦距離20厘米,拱架間距75-80厘米,拱架用3道直徑14的圓鋼作橫向拉筋。這種溫室發(fā)展面積雖然不大,由于性能較好,具有良好的發(fā)展前景。
3 高后墻無后坡日光溫室
二十世紀(jì)七十年代前期,遼寧省不少地方建造無后坡日光溫室,只有山墻和后墻,不設(shè)后屋面。后墻高2.3-2.4米,用竹竿做拱桿,頂部直接擔(dān)在后墻上,前屋面半拱形。夜間覆蓋紙被草苫。這種溫室因?yàn)椴辉O(shè)后屋面,節(jié)省了建造材料,降低了造價(jià),光照充足,白天升溫快,溫度高,但夜間降溫快,保溫困難,冬季只能進(jìn)行耐寒葉菜類生產(chǎn),早春栽培喜溫果菜類蔬菜。在山東壽光,高后墻無后坡日光溫室由于后墻高,跨度大,仍然可以在冬季生產(chǎn)喜溫蔬菜。
4 長(zhǎng)后坡無后墻日光溫室
這是一種為棉田、稻田冬季休閑期進(jìn)行冬春鮮細(xì)菜生產(chǎn)而設(shè)計(jì)的溫室。一般不設(shè)后墻,后坡用3.5-4米的柁,下端直插地面,在上端用中柱支撐,用高粱或玉米秸作箔,抹泥覆蓋后坡。前坡可采用竹木結(jié)構(gòu)或鋼架無柱式結(jié)構(gòu)。