专利名称：多层多功能都市空中应用可再生能源的农用温室的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种空中立体多层结构，分层转动，综合利用多种可再生能源的 农用温室。它是具有立体分层高效栽培、科研培训、示范推广、休闲观光、餐饮娱乐等多功能 的都市农业领域的现代农艺设施。
背景技术：
都市农业的兴起和繁荣，为我国现代农业的发展带来了新的希望。都市农业是一 种与城市经济、文化、科学、技术密切相关的农业现象，是都市经济发展到较高水平时，农村 与城市、农业与非农产业等进一步融合过程中的一种发达的现代农业。随着我国城市化的 迅速发展和逐步步入城市社会，都市农业在我国社会经济生活中必将起到越来越重要的作 用。立足国情，我国都市农业的发展必须注重开发农业的多种功能，开发符合循环经济要求 的农业生产模式，转变农业增长方式，提升其生产和生活活动对资源和环境发展的正面作 用，综合高效利用可再生能源，拓展农业发展空间，促进农业可持续发展。目前适合我国都市农业的技术，装备和设施，大多是从普通农用和园林用移植而 来，远远不能适应都市农业的特有要求。都市农业目前迫切需要与都市农业功能和发展相 适应的多项高新技术集成的与都市生产和生活活动密切相关的技术，装备和设施。
发明内容本实用新型的目的在于，提供一种多层多功能都市空中应用可再生能源的农用温 室，它是空中立体多层结构分层转动、分层使用的高效利用可再生能源的多功能现代化都 市农用温室，并且该温室是由多项现代技术高度集成，集科研、示范、实验、培训、推广、休闲 观光和餐饮娱乐等功能为一体的环保节能温室。为实现上述目的，本实用新型的技术方案包括透明或半透明的温室外墙1，位于 温室中心部位的空心立柱2，在空心立柱2的外壁固结有环形平台21，温室外墙1和空心立 柱2之间连接有多层径向横梁12，在径向横梁12上设有以空心立柱2为轴心的内环形轨 道22和外环形轨道23，在该内外环形轨道22、23上方设有转盘9，转盘9通过下面安装的 电动驱动辊轮10装在内外环形轨道22、23上，转盘9可沿内外环形轨道22、23由电动驱动 辊轮10驱动绕空心立柱2转动；第一层和最上层的转盘9为平板实心转盘，第二层至倒数 第二层的转盘9为由径向幅条构成的扇形栅格透光圆盘；在径向横梁12上方还装有扇形作 业平台20 ；在温室内设有通往每层转盘的楼梯或/和电梯。上述的多层多功能都市空中应用可再生能源的农用温室中，所述温室外墙1的四 周外设有副跨温室15。上述的多层多功能都市空中应用可再生能源的农用温室中，所述的楼梯和电梯为 装在空心立柱2内的电梯7和固结于空心立柱2外壁的螺旋楼梯3。当本温室不设置电梯 时，所述楼梯可设置在空心立柱2内。上述的多层多功能都市空中应用可再生能源的农用温室中，所述转盘9下面还设有支撑辊轮11 ；所述的电动驱动辊轮10带有电磁制动装置。上述的多层多功能都市空中应用可再生能源的农用温室中，在所述的空心立柱2 上端装有风力发电机6，在径向横梁12下方悬吊有电动吊车13，地下一层有地源热泵16环 保型空调系统；在径向横梁12下方安装有LED补光灯4，太阳能光伏电池5位于各层温室 顶部；在温室外靠近有机废弃物的地方设有太阳能沼气发生器17装置；在温室顶部设有太 阳能热水器14 ；在温室内部和顶部设有植物栽培环境测控仪8。上述的多层多功能都市空中应用可再生能源的农用温室中，所述的温室外墙1由玻璃窗建造，温室外墙1的横截面为近似于圆形的多边形。本实用新型的优点和有益效果在于多项高新技术在都市农业设施中的高度集成，如清洁的可再生能源(如所述太阳能、风能、生物质能、光能、地源热能)利用技术的高效综合应用和植物栽培环境测控技术 应用；在温室结构中的空心立柱具有多重作用不但是整个温室主体结构以及所有转盘 和风力发电机主要支撑，同时也是电梯升降通道和螺旋楼梯的承重立柱；温室外墙1由玻璃窗建造的横截面为近似于圆形的多边形，既可满足转盘旋转的 要求，又可以实现低的造价，因为近似于圆形的多边形玻璃窗比圆形的玻璃窗制造成本低， 更有利于本温室的推广；在温室结构中的转盘作圆周转动，可使转盘上的植物都能得到充分均勻的光照， 有利于植物的光合作用；在靠近空心立柱光照不足的地方，利用LED补光技术给植物补光，进一步加强了 植物的光合作用；第一层和最上层转盘为平板实心转盘，第一层作为旋转餐厅，最上层作为360°旋 转远景观光厅，具有都市农业应特有的旅游、观光、餐饮、休闲的功能；中间各层转盘是由径向幅条构成的扇形栅格圆盘，光线可穿过扇形栅格的空格照 射到转盘下方的植物，进一步加强了植物的光合作用；由于采用了空中立体多层结构分层转动、分层使用的设计，本实用新型不但具备 上述优点，而且也显著提高了土地利用率，这对于都市和土地紧缺地区来说也是至关重要 的。
图1为本实用新型的正面结构示意图；图2为本实用新型的转盘结构示意图(图1的A-A剖视图)；图3为本实用新型主体结构的横截面示意图(图1去掉了转盘的A-A剖视图)；图4为本实用新型副跨温室的横截面示意图(图1的B-B剖视图)。图中1.温室外墙，2.空心立柱，3.螺旋楼梯，4. LED补光灯，5.太阳能光伏电池， 6.风力发电机，7.电梯，8.植物栽培环境测控仪，9.转盘，10.电动驱动辊轮，11.支撑辊轮 键，12.径向横梁，13.电动吊车，14.太阳能热水器，15.副跨温室，16.地源热泵，17.太阳 能沼气发生器，18.径向幅条，19.空格，20.扇形作业平台，21.环形平台，22.内环形轨道， 23.外环形轨道具体实施方式
以下实施例用于说明本实用新型， 但不用来限制本实用新型的范围。本实施例的转盘为九层，由图1可知，本实用新型包括温室外墙1，由玻璃窗建造的横截面为近似于圆形的多边形，比圆形的制造成本低 的玻璃外墙，起采光、保温和支撑载荷的作用；空心立柱2，支撑温室顶部和各层转盘所有载荷，空心立柱上端装有风力发电机 6 ；空心立柱中心装有上下升降的电梯7;空心立柱外部装有与每层转盘9齐平搭接的环形 平台21，环形平台21之间有螺旋楼梯3相连，螺旋楼梯3固结于空心立柱2外壁，作为上下 行走的人行通道；当然，可根据实际需要只安装电梯7或只安装楼梯3，当本温室不设置电 梯时，所述楼梯3也可设置在空心立柱2内。径向横梁12，是连接温室外墙1和空心立柱2径向水平分布的横梁。在径向横梁 12上面，除了北部装有扇形作业平台20外，还装有以空心立柱2为轴心的内外环形轨道 22、23，在内外环形轨道22、23上，装有作圆周运动的转盘9 ；环形平台21，行人或货物从电梯或螺旋楼梯到达环形平台后，可围绕空心立柱四 周运动，也可到达径向横梁上固定的扇形作业平台20上；扇形作业平台20，低于转盘9的下平面，人员可在该平台上进行农艺作业或采摘；转盘9，第一层和第九层转盘为平板实心转盘，第一层作为旋转餐厅，第九层作为 360°旋转远景观光厅；第二层至第八层的转盘9都是由径向幅条构成的扇形栅格圆盘，光 线可穿过扇形栅格的空格照射到转盘9下方的植物。第二至八层用于栽培果蔬花卉、育苗 和品种驯化等。转盘9上安装有带有电磁制动的电动驱动辊轮10和支撑辊轮11。转盘9 在电动驱动辊轮10的驱动下在所述内外环形轨道22、23上作圆周转动，以保证转盘9上的 植物得到充分均勻的光照，有利于植物的光合作用；转盘9停止转动后，人员可从环形平台 21行至正北背光处的扇形作业平台20上。电动吊车13，安装在扇形作业平台20上方的径向横梁12上，可沿着径向横梁12 吊运货物；副跨温室15，位于温室外墙1四周，由玻璃窗建造的横截面为近似于圆形的多边 形(比圆形的制造成本低)的玻璃外墙，起采光、保温作用，用于种植观赏植物、建造人文景 观，供游人观赏；LED补光灯4，安装在转盘9上方，给光照不足的植物补光；风力发电机6，位于所述空心立柱2的顶部，充分利用绿色清洁风能，实现零耗电、 零排放、零污染；太阳能光伏电池5，位于温室顶部，将太阳辐射能直接转换成电能供温室使用。太 阳能电池具有永久性、清洁性和灵活性三大优点，太阳能电池可以一次投资而长期使用，这 是其它电源无法比拟的；地源热泵16，是一种利用地下浅层地热资源既能供热又能制冷的高效节能环保型 空调系统。地源热泵16通过输入少量的高品位能源(电能)，即可实现能量从低温热源向 高温热源的转移。在冬季，把土壤中的热量“取”出来，提高温度后供给温室内用于采暖；在 夏季，把温室内的热量“取”出来释放到土壤中去；[0039]太阳能沼气发生器17，装置在温室外靠近有机废弃物的地方，所产生的沼气用专 用管道送往温室内作为燃料使用。太阳能沼气发生器17，由沼气发生器和太阳能集热装置 两部分组成，沼气发生器可使一些有机物质(如秸秆、杂草、树叶、人畜粪便等废弃物)在一 定的温度、湿度、酸度条件下，隔绝空气(如用沼气池)，经微生物作用(发酵)生成可燃性 气体，可作为燃料使用。太阳能集热器是一种集热装置，把吸收的太阳能转变成热能，经过 导热管输送到沼气池，提高池内温度，从而达到一年四季均可使用的最佳效果；太阳能热水器14，装在温室顶部。太阳能以其清洁、源源不断、安全等显著优势，成 为重点发展的可再生能源。在太阳能产业的发展中，太阳能热水器的热利用转换技术是最 为成熟的。真空管吸热_微循环_保温水箱_测控系统_用户模式的真空管式太阳能热水 器，利用真空管集热，实现光热转换，经微循环把热水传送到保温水箱里，通过专用管路至 温室作为热水使用。太阳能热水器14位于所述温室顶部；植物栽培环境测控仪8，装在温室内部和顶部，用来检测和调节植物的生长环境。如附图2所示，第二层至第八层转盘是一个由径向幅条18构成的扇形栅格圆盘， 光线可穿过扇形栅格的空格19照射到转盘9下方的植物，以加强了转盘下方植物的光合作用。如附图3所示，21为固定在空心立柱2外侧的环形平台。每层环形平台21均与每 层的转盘9齐平搭接。行人或货物从电梯7或螺旋楼梯3到达环形平台21后，可围绕空心 立柱2四周移动，当转盘9停止转动后，人员可从环形平台21行至扇形作业平台20上；20为扇形作业平台，是安装在径向横梁12上与每层的环形平台21齐平搭接的一 块防滑地板，可供行人行走和进行农艺作业或采摘。扇形作业平台20位于空心立柱2正北 背光处；在径向横梁12上面还装有与空心立柱2为轴的内环形轨道22和外环形轨道23， 转盘9在内外环形轨道22和23上作圆周运动。如附图4所示，副跨温室(图1中的15)中心区域为旋转餐厅，四周环带部分主要 用于种植观赏植物和建造人文景观，以供游人观赏。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技 术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改 进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求一种多层多功能都市空中应用可再生能源的农用温室，其特征在于，包括透明或半透明的温室外墙(1)，位于温室中心部位的空心立柱(2)，在空心立柱(2)的外壁固结有环形平台(21)，温室外墙(1)和空心立柱(2)之间连接有多层径向横梁(12)，在径向横梁(12)上设有以空心立柱(2)为轴心的内环形轨道(22)和外环形轨道(23)，在该内外环形轨道(22、23)上方设有转盘(9)，转盘(9)通过下面安装的电动驱动辊轮(10)装在内外环形轨道(22、23)上，转盘(9)可沿内外环形轨道(22、23)由电动驱动辊轮(10)驱动绕空心立柱(2)转动；第一层和最上层的转盘(9)为平板实心转盘，第二层至倒数第二层的转盘(9)为由径向幅条构成的扇形栅格透光圆盘；在径向横梁(12)上方还装有扇形作业平台(20)；在温室内设有通往每层转盘的楼梯或电梯。
2.根据权利要求1所述的多层多功能都市空中应用可再生能源的农用温室，其特征在 于，在所述的温室外墙⑴的四周外设有副跨温室(15)。
3.根据权利要求1或2所述的多层多功能都市空中应用可再生能源的农用温室，其特 征在于，所述的楼梯和电梯为装在空心立柱(2)内的电梯(7)和固结于空心立柱(2)外壁 的螺旋楼梯(3)。
4.根据权利要求3所述的多层多功能都市空中应用可再生能源的农用温室，其特征在 于，所述转盘(9)下面还设有支撑辊轮(11)；所述的电动驱动辊轮(10)带有电磁制动装置。
5.根据权利要求1或2所述的多层多功能都市空中应用可再生能源的农用温室，其特 征在于，在所述的空心立柱(2)上端装有风力发电机(6)，在径向横梁(12)下方悬吊有电动 吊车(13)，地下一层有地源热泵(16)环保型空调系统。
6.根据权利要求1或2所述的多层多功能都市空中应用可再生能源的农用温室，其特 征在于，在径向横梁(12)下方安装有LED补光灯(4)，太阳能光伏电池(5)位于各层温室顶 部；在温室外靠近有机废弃物的地方设有太阳能沼气发生器(17)装置；在温室顶部设有太 阳能热水器(14)；在温室内部和顶部设有植物栽培环境测控仪(8)。
7.根据权利要求5所述的多层多功能都市空中应用可再生能源的农用温室，其特征在 于，在径向横梁(12)下方安装有LED补光灯(4)，太阳能光伏电池(5)位于各层温室顶部； 在温室外靠近有机废弃物的地方设有太阳能沼气发生器(17)装置；在温室顶部设有太阳 能热水器(14)；在温室内部和顶部设有植物栽培环境测控仪(8)。
8.根据权利要求1或2所述的多层多功能都市空中应用可再生能源的农用温室，其特 征在于，所述的温室外墙(1)的横截面为近似于圆形的多边形。
专利摘要本实用新型公开了一种多层多功能都市空中应用可再生能源的农用温室，包括透明或半透明的温室外墙(1)，空心立柱(2)，风力发电机(6)，电梯(7)，螺旋楼梯(3)，温室外墙(1)和空心立柱(2)之间连接有多层径向横梁(12)，在径向横梁(12)上设有内外环形轨道(22、23)，在该轨道上方设有转盘(9)，第二层至倒数第二层的转盘(9)为由径向幅条构成的扇形栅格透光圆盘，温室外墙(1)的横截面为近似于圆形的多边形，温室外墙(1)的四周外设有副跨温室(15)。本温室是现代高新技术在都市农业中的高度集成，具有立体分层高效栽培、科研培训、示范推广、休闲观光、餐饮娱乐等多种功能。
文档编号A01G9/14GK201554129SQ200920246929
公开日2010年8月18日 申请日期2009年11月13日 优先权日2009年11月13日
发明者刘德旺, 张天柱 申请人:张天柱;刘德旺