才豐
遼寧省果樹科學研究所 遼寧 營口 115000
作為一項重要的栽培設施,日光溫室被普遍運用到農業(yè)生產中來。如今,隨著農業(yè)結構的持續(xù)調整,果樹、蔬菜和花卉等農產品的生產逐漸增多,這些農產品的生產對環(huán)境要求很高,需要很多的建造設施,以充分滿足這些作物的實際栽培需要[1]。由于日光溫室擁有節(jié)約能源、建造與管理方便以及結構簡單等特征,于是其獲得了普遍的運用。日光溫室由于其不具備加溫設備。因此,在日光溫室中保溫墻顯得很關鍵,需擁有優(yōu)良的隔熱與蓄熱性能。保溫墻的形式、做法很多,磚砌復合保溫墻的保溫性能好、造價低、施工方便、耐久性好以及取材容易,其比較適用于日光溫室中。在此基礎上,本文首先從異質復合墻體、單質空心墻體等方面簡單介紹了溫室墻體的性能、類型,然后探究了墻體保溫材料的選擇,接著從墻面構造策略、基礎部位的構造策略、提升結構整體性的構造策略等方面分析了如何優(yōu)化保溫性能的構造,最后從放線、平整土地、地基建造、墻體建造、安裝拱架、后屋面建造、挖防寒溝、鋪設薄膜等方面提出了施工策略,現(xiàn)具體論述如下。
外墻保溫技術,能夠分成外保溫、內保溫兩種,其中外保溫的成效最為明顯。在建造以及改造新老建筑的過程中,外保溫技術獲得了普遍的運用,能夠充分提升保溫品質,擴增外墻的綜合使用壽命。在施工過程中,外保溫系統(tǒng)一般設置在外側,容易遭到環(huán)境的嚴重破壞。在保溫層的相關施工過程中,其防裂保護層容易破碎。當受到紫外線強烈輻射的時候,保護層之間會出現(xiàn)很大的溫差,使得室內溫差變大。于是,為了更好地延長外墻保溫系統(tǒng)的綜合使用壽命,需從防裂保護層出發(fā),不但可以確保結構施工的有序性、靈活性,而且應提升外墻保溫層的耐熱性。由此能夠得知,國內外墻節(jié)能、保溫施工技術的核心發(fā)展趨勢,通過深入的探索、研究,能夠為人們的日常生活提供良好的服務。
第一,異質復合墻體。(1)這種墻體的防潮性能優(yōu)良??梢愿玫乇苊馄蛘咚ㄟ^,同時施工比較便利[2]。(2)內外層屬于磚砌體,中間層是爐渣等。然而這幾種材料因吸水性較強,在濕潤環(huán)境下墻體的綜合保溫性能降低。綜上所述,夯實黏土墻以及加草黏土墻的造價便宜、工藝簡單。能夠采取就地取材的原則,在自建溫室中比較適用。然而保溫效果差與使用時間有限,應在第一時間進行維修處理。在建設過程中,可以將秸稈以及柴草堆積于墻體外側,對防寒溝進行設置。磚砌夾心墻的綜合工程造價更高,但是要高度注重保溫材料的相關防潮工作。聚苯板的建造工藝簡單,耐久性優(yōu)良,材料易取,投資較大,借助這種墻體進一步創(chuàng)建的溫室,造型美觀,耐用性好,在大規(guī)模的設施種植中適用[3]。第二,單質空心墻體。(1)夯實黏土墻體的建造費用不高,蓄熱、吸熱能力較強,可導熱能力很大。(2)加草黏土墻體的蓄熱與吸熱能力很強,建造費用不高,導熱能力差。(3)普通磚砌墻體的蓄熱、吸熱、導熱能力介于以上二者之間,然而建造費用很高。生產實踐充分證明,磚墻的保溫性能比夯實黏土墻體、加草黏土墻體更好。
傳統(tǒng)日光溫室的后墻一般是磚墻(0.5-0.7m厚),內填巖棉、珍珠巖以及爐渣等保溫材料。這幾類材料盡管都擁有良好的保溫成效,可是也有其不足之處。爐渣吸濕性很大,爐渣吸濕之后,其保溫性進一步降低。珍珠巖盡管重量不大,可是吸濕性、濕度很大,一旦珍珠巖吸濕膨脹,既會降低其保溫性能,也在無形之中增加了墻體的額外側壓力,對于墻體的承重極其不利。巖棉的價格偏高、膨脹系數(shù)低,憎水性會隨著使用時間的增加而不斷下降,農民無法有效處理巖棉的廢棄物,進而提升了環(huán)保工作的實施難度。綜上所述,這幾種材料都有一致的不足,就是吸濕性大。墻體內部的填充材料擁有很大的吸濕性,將很難保持墻體的保溫性。因為填充材料缺乏一定的保溫性,必須加厚墻體以最大限度地提升保溫性,如此增加了墻體的總體造價以及占地面積。使用新墻體之后,不但有效節(jié)省了用磚量、造價,而且更好地提升了墻體保溫性能的有效性、持久性,相比于以前的爐渣保溫對照溫室,墻體的占地面積縮減了大約30%。在整個應用過程中,一些使用人員為了最大限度地減少聚苯板的造價,將聚苯板當作墻體的保溫材料,這是完全不切實際的。因為聚苯板的性能持久性不佳且導熱系數(shù)無法達到相應標準。
保溫材料中的水分會進一步提升其導熱系數(shù)。特別是吸濕性非常大的材料。日光溫室內的濕度很高,應該更好地避免室內水蒸氣逐漸滲入到保溫材料中[5]。于是,保溫墻的內側需要選用空氣、蒸汽滲透系數(shù)不大的材料,而外側恰好相反。同時在配制粉刷材料的過程中擴增膠凝材料,用水量的減少能夠更好地降低蒸汽滲透系數(shù)。
防潮以及保溫是基礎部位的核心構造策略。防潮層的核心作用是有效阻止土壤、基礎中的水分滲入到保溫材料、砌體中,從而擴增其含水率,保溫性能逐漸降低。針對瀝青珍珠巖保溫板來說,其防潮以及保溫性能好,緊緊依附于基礎部位,可以更好地防止出現(xiàn)地溫傳遞的現(xiàn)象。具體做法如圖1所示。
圖1 保溫墻基礎構造圖
因為保溫墻的內層以及外層砌體無法整體受力。當保溫墻很高的時候,其剛度不大,抵抗力不強。為更好地提升其整體性,可以開展拉結處理,如圖2所示。
圖2 內外墻拉結構造圖
一般涵蓋如下幾點:第一,設置溫室四面的角樁,同時釘上木樁[6]。第二,拉線且利用白灰撒出整個溫室、兩山墻、后墻的線位。
在施工前,首先打平場地,利用水準儀對所有溫室實施找平,充分明確零、負、正位。如果是土筑墻,筑墻前應將熟化土倒在后墻,等到墻體建設結束之后開展回填。
在設計溫室地基的過程中應與規(guī)定要求相符。地基開挖寬度需超出墻體20-30cm,墻基的深度需距地面40-50cm,先使用素土進行夯實,接著以土夯實15cm。
1、構造。在磚墻之外,貼聚氯乙烯泡沫板以及鋼絲網砂漿。
2、建造。墻基開挖寬度需>墻體寬度,深度<凍土層,使用素土實施夯實,接著以灰土夯實墻基>15cm。用燒結磚或者毛石對溫室基礎進行建造,毛石槽進一步放置水沉砂;使用水泥砂漿砌成毛石,然后澆混凝土地梁;地梁配筋可以扎鋼筋的骨架,箍筋、縱筋分別用熱軋圓盤條、熱軋圓鋼筋,1箍筋200mm。在混凝土澆灌前,需要對模板以及鋼筋的尺寸進行檢查,且將雜物清除,澆透模板,一層一層澆灌,借助人工進行搗實。應該澆搗密實,沒有蜂窩麻面。澆搗結束之后,需要抹平混凝土的表層[7]。在地梁施工、墻頂圈梁的過程中,根據(jù)拱距等距離對預埋件進行埋設。砌磚時,先用水逐漸浸濕磚,在地梁上堆砌空心墻,從砌首塊磚起,然后砌一連接垛,每隔3m,垛厚與垛寬是24cm左右,垛內對拉筋進行放置,南、北山墻之間的連接垛應該從底梁砌起,砌到一定的高度。
第一,施工準備。提前選好適宜的建筑材料,如預埋件、拉接鋼筋、木磚、砂漿、施工機具與磚等。第二,砌筑方法。①磚墻砌筑內外搭砌,上下錯縫,砂漿飽滿,灰縫平直,豎向、水平灰縫厚度通常是l0mm。②填充墻、隔墻的上部、頂面結構接觸處用立磚斜砌擠緊。③磚墻砌筑一定要實施掛線操作,達到平直通順與灰縫均勻的標準。砌磚過程中通常采取擠漿法。砌筑時開展自檢,一旦發(fā)現(xiàn)偏差,在第一時間進行糾正,不允許事后開展撞磚糾正。④拉接筋應該提前制作好,木磚需要經過相關防腐處理。在外墻砌筑時預留梅花形。預埋的時候大頭在內、小頭在外。
拱距1m左右,拱架上、下兩點應對預埋件進行焊接,全部拱架的角度與高度需保持相同,焊接應該成一體、牢固[8]。所有拱架焊接結束之后,采取拱架、鋼管焊接的方式,同時擴展到兩側墻上。在屋脊處焊接縱向角鐵,將其作為橫梁。橫梁使用角鐵,長度=溫室長度(涵蓋山墻),角鐵缺口進一步朝向后屋面。需要東西向拉間距25cm左右的冷拔鐵絲;或在后屋面的東、西方向對幾道平梁進行焊接,平梁采取邊寬大約3cm的角鐵。
后屋面應該設置防水層、承重層以及保溫層、防水層[9]。需使用竹片與高粱秸鋪底,在上面抹2遍草泥,然后對柴草進行鋪設,用玉米秸進行封壓,最后抹草泥(5-10cm厚)。踩實,中屋面以及前屋面、后屋面的厚度依次是40-50cm,60-80cm,20至30cm,需要使后屋面的頂部進一步呈現(xiàn)北低、南高平緩的斜坡,坡面十分平整且沒有縫隙。注意如下要點:避免雪、雨滲進后屋面。
在溫室的前腳設置防寒溝,寬0.3-0.5m,深0.8-1.2m,用舊棚膜對稻草以及麥草進行包裹后,再將其埋入。有一定條件的,也能夠緊緊挨著前腳內側挖溝,溝深>當?shù)氐膬鐾翆印?0cm,塑料泡沫板被薄膜裹住后,然后進行防水處理,最后埋入溝內。
使用薄膜來覆蓋棚膜,基部、頂部以及中間分別覆蓋2塊小薄膜、1塊大薄膜。需挑選無風的天氣,從下部先覆蓋薄膜(1.5m左右),帶鐵絲的邊在上,下部留一定寬度的薄膜,以備埋進土中進行固定,東西向拉緊膜之后,在膜的兩側進一步卷上竹竿,將薄膜繃緊之后埋進溝中[10]。將中間膜熱合了尼龍繩的一邊在上,另一邊壓在下面的薄膜上,重疊厚度是20-30cm,借助細鐵絲將這2塊薄膜帶絲繩的一邊固定于拱架上,間隔距離為3-4m。最后覆蓋薄膜,使其中下層薄膜重疊20-30cm。薄膜鋪設完畢后,使用專門的壓膜線在每個拱桿之間開展固定與壓膜。
通常來說,日光溫室的保溫材料是指保溫被。后屋面干透之后,距前沿40cm處的東、西設置一道鐵絲,兩頭用地墜緩緩拉緊,中部用鐵絲進一步穿過后坡與木椽緊緊拉??;東、西設置一道鐵絲與地墜緊緊拉住,后墻、中部借助鐵絲拉住,主要用來固定草簾繩。
遼寧省果樹科學研究所設施果樹區(qū)使用復合保溫墻體施工、設計的新型技術,充分提升了建筑物的保溫、節(jié)能性能。這一墻體的適用范圍較大,尤其是對溫度以及濕度能量損耗很大與要求很高的建筑,如博物館與圖書館等將會達到優(yōu)良的保溫、節(jié)能功效。
總而言之,本文從放線、平整土地、地基建造、墻體建造、安裝拱架、后屋面建造、挖防寒溝、鋪設薄膜等策略入手,以實現(xiàn)施工策略的優(yōu)化。在當前的保溫材料中,對造價與保溫性等因素進行全面分析,認為聚苯發(fā)泡板材適合作為保溫材料。經過探究日光溫室磚砌復合保溫墻的施工設計策略,以充分提升施工水平。