日光溫室墻體變形記之土墻結構
日光溫室的墻體結構及其建造材料的不斷更新與發展是隨著人們對日光溫室墻體功能的不斷研究和認識、溫室建設的要求不斷提升、建筑材料的不斷變化,以及建造技術的不斷革新而同步發展的。自20世紀80年代發展以來,日光溫室的墻體結構從最早的土墻結構發展到磚墻結構,從蓄熱保溫的復合墻體發展到隔熱圍護的單功能墻體,建筑材料更是因地制宜、就地取材,從生土、磚石、作物秸稈等傳統建材發展到保溫彩鋼板、加氣混凝土塊、大型樓屋面板、發泡水泥等等現代建筑材料,使溫室建造的工業化、標準化水平不斷提升,墻體設計的理念也在不斷更新,可以說當前日光溫室墻體結構和材料已經走到了一個創新與變革的年代。總結過去是為了更好地著眼當前,展望未來。本文將筆者30多年對中國日光溫室的所見所聞,以日光溫室墻體的變遷為例,給廣大讀者簡略勾畫一下我國日光溫室創新發展的歷史軌跡和經驗沉淀,以便梳理發展成果、普及成熟技術、啟迪研究思路,為我國日光溫室未來更好更快地發展提供一些可供借鑒的經驗和智慧。
日光溫室的墻體承載著溫室的圍護、結構承重和保溫蓄熱的多重功能,因此,墻體材料和墻體結構的性能將直接影響日光溫室的整體性能。從日光溫室建設的性價比分析,日光溫室墻體材料選擇應該重點考慮以下因素:①材料的易獲取性;②材料的成本;③材料的承載能力;④材料的保溫性能;⑤材料的蓄熱性能;⑥材料砌筑的建設速度;⑦材料對環境的影響。綜合考慮以上諸多因素,發現土墻是很理想的日光溫室墻體,因此,我國日光溫室建造大部分墻體采用土墻結構,至今仍是廣大農村日光溫室建設的主流。
用土作建筑材料的墻體做法有干打壘和堆土碾壓兩種形式。早期在我國的西北地區,日光溫室的土墻主要采用干打壘結構。這種結構耐久性好,結構占地面積小,尤其適合于降水量較小的干旱或半干旱地區,材料主要以黏土和黃土為主,可就地取材,其中若摻雜一些麥草或稻草秸,更能提高墻體的強度。但打造這種結構主要依靠人工,建造費時費工,所以在我國東部經濟發達地區革新創造了堆土后墻,目前發展為機打土墻結構,就是用履帶機直接碾壓堆土,形成寬厚墻體,再用挖掘機裁出溫室內墻面,即形成寬厚的溫室墻體。由于結構寬厚,這種墻體的保溫性和承載能力都得到了保證而且施工速度快、造價低,因此,受到廣大農民歡迎,得到快速推廣。
但土墻結構也存在一些天然的缺陷:①結構的耐久性差;②各地土質不同,墻體的性能差異較大(其中沙質土壤不能打墻);③吸濕能力強,潮濕后保溫能力下降很快;④墻體防雨水沖刷的能力差;⑤材料的保溫性能較差要滿足溫室的保溫,必須建造很厚的墻體,導致占地面積大,土地利用率低;⑥墻體建造對土壤的破壞比較嚴重,尤其對可以用作種植的有機質土層破壞嚴重,土壤肥力恢復時間長,改造花費成本也高。可見,土墻結構的缺點幾乎和優點一樣多,正可謂優點突出,缺點明顯。因此,長久以來,人們一直在研究和探索替代土墻的新的建筑材料和建造技術。
日光溫室的墻體承載著溫室的圍護、結構承重和保溫蓄熱的多重功能,因此,墻體材料和墻體結構的性能將直接影響日光溫室的整體性能。從日光溫室建設的性價比分析,日光溫室墻體材料選擇應該重點考慮以下因素:①材料的易獲取性;②材料的成本;③材料的承載能力;④材料的保溫性能;⑤材料的蓄熱性能;⑥材料砌筑的建設速度;⑦材料對環境的影響。綜合考慮以上諸多因素,發現土墻是很理想的日光溫室墻體,因此,我國日光溫室建造大部分墻體采用土墻結構,至今仍是廣大農村日光溫室建設的主流。
用土作建筑材料的墻體做法有干打壘和堆土碾壓兩種形式。早期在我國的西北地區,日光溫室的土墻主要采用干打壘結構。這種結構耐久性好,結構占地面積小,尤其適合于降水量較小的干旱或半干旱地區,材料主要以黏土和黃土為主,可就地取材,其中若摻雜一些麥草或稻草秸,更能提高墻體的強度。但打造這種結構主要依靠人工,建造費時費工,所以在我國東部經濟發達地區革新創造了堆土后墻,目前發展為機打土墻結構,就是用履帶機直接碾壓堆土,形成寬厚墻體,再用挖掘機裁出溫室內墻面,即形成寬厚的溫室墻體。由于結構寬厚,這種墻體的保溫性和承載能力都得到了保證而且施工速度快、造價低,因此,受到廣大農民歡迎,得到快速推廣。
但土墻結構也存在一些天然的缺陷:①結構的耐久性差;②各地土質不同,墻體的性能差異較大(其中沙質土壤不能打墻);③吸濕能力強,潮濕后保溫能力下降很快;④墻體防雨水沖刷的能力差;⑤材料的保溫性能較差要滿足溫室的保溫,必須建造很厚的墻體,導致占地面積大,土地利用率低;⑥墻體建造對土壤的破壞比較嚴重,尤其對可以用作種植的有機質土層破壞嚴重,土壤肥力恢復時間長,改造花費成本也高。可見,土墻結構的缺點幾乎和優點一樣多,正可謂優點突出,缺點明顯。因此,長久以來,人們一直在研究和探索替代土墻的新的建筑材料和建造技術。