一种农业大棚结构的制作方法

本发明属于农业大棚技术领域，具体涉及一种农业大棚结构。

背景技术：

农业大棚是用来栽培植物的建筑设施，在不适宜植物生长的季节，能够在低温季节为喜温蔬菜、花卉、林木等植物栽培或育苗等提供所需温度的一种建筑结构，使大棚内的植物得以生长孕育和增加产量。传统的农业大棚在建造时，施工需要钢管、水泥柱子、塑料管等材料致使原材料成本高，而且隔一段需要设置一个支柱，立柱又占用大棚内空间，而且大棚上覆盖的塑料膜层层重叠，受台风、暴雪、冰雹及不正常气候的影响，塑料膜使用1到2年就需更换一次，加大生产成本。随着农业技术的发展，需要一种节省建造成本、不占用大棚空间、透光性和稳定性好的新型大棚建造结构。

技术实现要素：

本发明为克服上述缺陷，提供了一种农业大棚结构，该结构具有建造成本低、建设周期短、不占用大棚内空间和对农作物进行灌溉的特点。

本发明采用的技术方案在于：一种农业大棚结构，包括：充气膜结构、支撑膜供气系统和锚固系统，所述充气膜结构的底边通过锚固系统与地面连接，支撑膜供气系统为充气膜结构提供气源，使充气膜结构膨胀后与地面之间共同围合成一个相对密闭的半圆柱空腔结构，且在充气膜结构一端设有进出充气膜结构内部的气锁门，大棚结构还包括支撑膜供水系统，所述充气膜结构由两个以上水平相连的充气支撑膜组成，所述充气支撑膜包括兼容肋单元和气肋单元，所述兼容肋单元和气肋单元均由多个水平相连的单个气肋组成，每个单个气肋的纵截面相同，且每个单个气肋间均设有相互连通的通孔，该通孔用于每个相邻单个气肋内空间的连通，且所述兼容肋单元和气肋单元内部互不连通，在每组兼容肋单元上设有一个第一进气嘴和一个第一进水口，且第一进气嘴和一个第一进水口均与兼容肋单元内部相通，在每组气肋单元上设有一个第三进气嘴，每个第一进气嘴和第三进气嘴均通过送风管道与支撑膜供气系统连通，用来为充气膜结构提供支撑，所述第一进水口通过水管与所述支撑膜供水系统连通，用来为充气膜结构提供支撑。

优选地，在兼容肋单元与气肋单元之间设有辅助肋，所述辅助肋内设有一个内嵌气肋，所述内嵌气肋的长度与辅助肋的长度相同，内嵌气肋与辅助肋的内壁顶部固定连接，且内嵌气肋与辅助肋互不相通，在每个辅助肋上设有一个第二进水口和一个第二进气嘴，且第二进水口与辅助肋内部连通，第二进气嘴与内嵌气肋连通，所述第二进水口通过管路与支撑膜供水系统连通，所述第二进气嘴通过管路与支撑膜供气系统连通，在辅助肋上均匀设有出水孔，且出水孔的出水方向朝向地面。

优选地，所述充气膜结构的一端端部设有一套圈，所述充气膜结构的另一端从锚固系统的顶部伸出，所述套圈中穿设有连接线。

优选地，所述锚固系统包括连接件和用于锁定充气膜结构和连接件的木块，所述连接件设置于混凝土底基层内，所述连接件包括一凹槽，所述凹槽连接有两个外凸空腔并与所述外凸空腔相连通，套圈设置于所述外凸空腔内；所述连接件的外表面上位于其外表面的上部和外表面的下部均设有朝两侧延伸的延伸边，位于连接件外表面上部的所述延伸边的顶面与连接件的顶部平齐，位于连接件外表面上部的所述延伸边的底面呈向连接件中心凹设的圆弧形；位于连接件外表面下部的所述延伸边的底面与连接件的底部平齐，位于连接件外表面下部的所述延伸边的顶面呈向连接件中心凹设的圆弧形；所述木块设置于所述凹槽内。

优选地，所述连接件外表面由内而外依次设有由柔性层、摩擦层和绝缘层组成的加固结构，所述连接件外表面由内而外依次设有柔性层和摩擦层，所述摩擦层的表面设有绝缘层；所述摩擦层为在所述柔性层上均匀分布有由改性高钠基膨润土粒制作的突起。

一种农业大棚结构用辅助肋，辅助肋设置在兼容肋单元与气肋单元之间，所述辅助肋内设有一个内嵌气肋，所述内嵌气肋的长度与辅助肋的长度相同，内嵌气肋与辅助肋的内壁顶部固定连接，且内嵌气肋与辅助肋互不相通，在每个辅助肋上设有一个第二进水口和一个第二进气嘴，且第二进水口与辅助肋内部连通，第二进气嘴与内嵌气肋连通，所述第二进水口通过管路与支撑膜供水系统连通，所述第二进气嘴通过管路与支撑膜供气系统连通，在辅助肋上均匀设有出水孔，且出水孔的出水方向朝向地面。

一种农业大棚结构用锚固系统，包括连接件和用于锁定充气膜结构和连接件的木块，所述连接件设置于混凝土底基层内，所述连接件包括一凹槽，所述凹槽连接有两个外凸空腔并与所述外凸空腔相连通，套圈设置于所述外凸空腔内；所述连接件的外表面上位于其外表面的上部和外表面的下部均设有朝两侧延伸的延伸边，位于连接件外表面上部的所述延伸边的顶面与连接件的顶部平齐，位于连接件外表面上部的所述延伸边的底面呈向连接件中心凹设的圆弧形；位于连接件外表面下部的所述延伸边的底面与连接件的底部平齐，位于连接件外表面下部的所述延伸边的顶面呈向连接件中心凹设的圆弧形；所述木块设置于所述凹槽内。

一种农业大棚结构用加固结构，加固结构由内而外依次设有柔性层、摩擦层和绝缘层，在混凝土底基层内设有连接件，加固结构位于连接件的外侧，所述连接件外表面由内而外依次设有柔性层和摩擦层，所述摩擦层的表面设有绝缘层；所述摩擦层为在所述柔性层上均匀分布有由改性高钠基膨润土粒制作的突起。

本发明的有益效果是：

1、本发明设置兼容肋单元，能够根据需要选择性地对兼容肋单元内充入空气或水来为充气膜结构提供支撑所需要的支撑介质，改变了以往只能进行单一的充气方式，而且对兼容肋单元内充水或其它液态物质，可以分散、均衡充气膜结构的膜面受力，使用更安全，因此在充气膜结构外侧就不需要额外附加索网系统，省事省力。

2、本发明设置辅助肋，通过对辅助肋内进行注水可实现对大棚内的植物或农作物进行浇灌，通过支撑膜供水系统压力的大小可以改变浇灌时的水流大小，而且通过电磁阀门的控制可以选择性地对不同辅助肋进行注水，这样就可以对不同位置的植物或农作物进行浇灌，方便快捷，高效实用。

3、本发明通过对锚固系统结构内连接件的改进，使其内表面形成有波浪形的橡胶防滑凸点，能有效的增加木块与连接件的内表面的接触面积，同时当木块插设在连接件内时压迫充气膜结构，并通过橡胶防滑凸点增强木块与充气膜结构之间的摩擦力，防止充气膜结构从连接件中脱出，有效改善连接件锚地的稳定性。

4、本发明较传统的充气膜结构大大提高了其刚性、韧性、稳定性和承载力，且透光率高、循环利用率高，保温性能高，安装和拆卸方便快捷。

附图说明：

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为充气支撑膜的结构示意图；

图3为图2中a－a的剖视图；

图4为锚固系统的结构示意图；

图5为加固结构的结构示意图；

其中：1充气膜结构、101气锁门、102套圈、103连接线、11兼容肋单元、111第一进气嘴、112第一进水口、12气肋单元、121第三进气嘴、13辅助肋、131内嵌气肋、132第二进水口、133第二进气嘴、134出水孔、2支撑膜供气系统、3锚固系统、31连接件、311凹槽、312外凸空腔、313延伸边、32木块、4支撑膜供水系统、5加固结构、51柔性层、52摩擦层、53绝缘层。

具体实施方式：

实施例1

如图1所示，本发明为一种农业大棚结构，包括：充气膜结构1、支撑膜供气系统2、锚固系统3和支撑膜供水系统4，所述充气膜结构1的底边通过锚固系统3与地面连接，支撑膜供气系统2为充气膜结构1提供气源，使充气膜结构1膨胀后与地面之间共同围合成一个相对密闭的半圆柱空腔结构。在充气膜结构1一端设有进出充气膜结构1内部的气锁门101，所述气锁门101为双层门，其有一个压力平衡室，并配置了自动电磁闭合装置，可有效地防止气体的泄露，该为现有技术，本申请中不做过多的介绍。所述支撑膜供水系统4为充气膜结构1提供浇水灌溉的水源。

如图2和图3所示，所述充气膜结构1采用乙烯-四氟乙烯共聚物，即etfe材料，etfe是最强韧的氟塑料，它在保持了ptfe良好的耐热、耐化学性能和电绝缘性能的同时，耐辐射和机械性能有很大程度的改善，拉伸强度可达到50mpa，接近聚四氟乙烯的2倍。充气膜结构1充气后形成半圆柱形的空腔结构，所述充气膜结构1由两个以上水平相连的充气支撑膜组成，所述充气支撑膜包括兼容肋单元11和气肋单元12，所述兼容肋单元11和气肋单元12均由多个水平相连的单个气肋组成，每个单个气肋的纵截面相同，且每个单个气肋间均设有相互连通的通孔，该通孔用于每个相邻单个气肋内空间的连通，且所述兼容肋单元11和气肋单元12内部互不连通，在每组兼容肋单元11上设有一个第一进气嘴111，第一进气嘴111与兼容肋单元11内部相通，在每组气肋单元12上设有一个第三进气嘴121，每个第一进气嘴111和第三进气嘴121均通过送风管道与支撑膜供气系统2连通，用来为充气膜结构提供支撑，所述支撑膜供气系统2可以为送风机。

该农业大棚结构较传统农业大棚建造时降低了基础造价，同时也减少了施工时间，具有低能耗、大跨度又无需内部支撑面的优点，此外，相较其他充气膜结构，本发明在实现房屋结构的同时，还能实现农业灌溉的作用。

实施例2

本实施例是辅助肋的实施例，该实施例即可单独存在，又可对实施例1作进一步限定。

辅助肋13设置在兼容肋单元11与气肋单元12之间，所述辅助肋13的主要作用是为大棚内的植物或农作物进行浇水灌溉或喷洒农业等。所述辅助肋13内设有一个内嵌气肋131，所述内嵌气肋131的长度与辅助肋的长度相同，且内嵌气肋131占用辅助肋13内部空间的1/3，内嵌气肋131与辅助肋13的内壁顶部固定连接，且内嵌气肋131与辅助肋13互不相通，在每个辅助肋13上设有一个与内嵌气肋131连通的第二进气嘴133，所述第二进气嘴133通过管路与支撑膜供气系统2连通，通过设置内嵌气肋131可使辅助肋13在不注水时也能保持一定的刚性，不会因此而减弱充气膜结构1整体的刚性和稳定性。在辅助肋13上均匀设有出水孔134，且出水孔134的出水方向朝向地面，所述出水孔134呈倒锥形，倒锥形可以将水流的流向进行汇集。在辅助肋13上设有一个第二进气嘴133，所述第二进水口132通过水管与支撑膜供水系统4连通，通过出水孔134将支撑供水系统4提供的水、农药或其它需要喷洒的液态物质喷洒出去，通过调节支撑膜供水系统4的压力强度可以改变出水孔134的流速。

该辅助肋结构对充气膜结构整体起到支撑作用的同时，还能对农作物起到灌溉的作用。

实施例3

本实施例是连接线的实施例，该实施例即可单独存在，又可对实施例1作进一步限定。

如图4所示，连接线103设置在充气膜结构1的端部，在充气膜结构1的一端端部设有一套圈102，所述充气膜结构1的另一端从锚固系统3的顶部伸出，所述连接线103设在套圈102中，在充气膜结构1的端部设置连接线103可增加充气膜结构1与地面连接处的稳固性。

实施例4

本实施例是锚固系统的实施例，该实施例即可单独存在，又可对实施例3作进一步限定。

锚固系统3包括连接件31和用于锁定充气膜结构1和连接件31的木块32组成，所述连接件31设置于混凝土底基层内，所述连接件31包括一凹槽311，所述凹槽311连接有两个外凸空腔312并与所述外凸空腔312相连通，套圈102设置于所述外凸空腔312内；所述连接件31的外表面上位于其外表面的上部和外表面的下部均设有朝两侧延伸的延伸边313，位于连接件31外表面上部的所述延伸边313的顶面与连接件31的顶部平齐，位于连接件31外表面上部的所述延伸边313的底面呈向连接件31中心凹设的圆弧形；位于连接件31外表面下部的所述延伸边313的底面与连接件31的底部平齐，位于连接件31外表面下部的所述延伸边313的顶面呈向连接件31中心凹设的圆弧形；所述木块32设置于所述凹槽311内，为了使木块32具有防腐蚀、防潮、防真菌、防虫蚁、防霉变以及防水等特性，使其适合在潮湿环境使用，使用前先将木块32经过人工添加化学防腐剂之后再放置在凹槽311内。对充气膜结构1进行锚定的时候，将连接件31放入混凝土基层中固定后，连接件31的外凸空腔312和延伸边313能使其锚固在混凝土基层中,避免充气膜结构1受力过大时与混凝土之间产生脱出的问题。

实施例5

本实施例是加固结构的实施例，该实施例即可单独存在，又可对实施例4作进一步限定。

如图5所示，加固结构5由内而外依次设有柔性层51、摩擦层52和绝缘层53，在混凝土底基层内设有连接件31，加固结构5位于连接件31的外侧，所述连接件31外表面由内而外依次设有柔性层51和摩擦层52，所述摩擦层52的表面设有绝缘层53；所述柔性层51可以选用va醋酸乙烯材料或其它同类材料；所述摩擦层52为在所述柔性层51上均匀分布有由改性高钠基膨润土粒制作的突起，所述改性高钠基膨润土粒的形状为圆锥形的齿、三角形的齿或球形。

通过柔性层51来增加连接件31整体与混凝土层之间的柔性接触，使混凝土在压迫连接件31时使其能产生弹性收缩而起到弹性预紧的作用，利用摩擦层52上设置的突起，当其吸收部分水分后将发生局部膨胀，使突起能伸入混凝土中，与混凝土之间形成较大的摩擦面，从而增强其与混凝土之间的摩擦力，利用增韧氧化锆涂覆在摩擦层52的改性高钠基膨润土粒突起的表面上形成绝缘层53，从而增强改性高钠基膨润土粒突起的耐磨性能，避免其与混凝土之间的接触而导致磨损，从而进一步增强与混凝土之间的摩擦力，具有防止连接件31脱出的作用。

所述绝缘层53的表面还设有聚四氟乙烯层，能够使连接件31整体拥有较好的绝缘性能，避免电腐蚀对连接件31整体产生影响。

所述连接件31的内表面形成有若干个波浪形的橡胶防滑凸点，采用冷作硬化成型制作，能有效的增加木块32与连接件31的内表面的接触面积，同时当木块32插设在连接件31内时压迫充气膜结构1，并通过橡胶防滑凸点增强木块32与充气膜结构1之间的摩擦力，防止充气膜结构1从连接件31中脱出，有效改善连接件31锚地的稳定性。

实施例6

本实施例是兼容肋单元的实施例，该实施例即可单独存在，又可对实施例1作进一步限定。

兼容肋单元11上还设有第一进水口112，所述第一进水口112与兼容肋单元11内部相通，且第一进水口112通过水管与支撑膜供水系统4连通，通过支撑膜供水系统4可以为充气膜结构1充水式支撑，通过支撑膜供水系统2提供的充气式支撑和支撑膜供水系统4的充水式支撑，因为水具有一定的自重，充气膜结构1充入水后可将充气膜结构所承受的荷载以分散、均衡传递于锚固结构，从而极大地提高气膜建筑的荷载承受能力，使得建造超大跨度气膜建筑成为可能。而且在充气膜结构1外侧也不需要额外附加索网系统来增加膜面受力均衡的问题。

工作过程：

首先，将充气膜结构1的底边与锚固系统3进行固定；其次，将辅助肋13的内嵌气肋131上的第二进气嘴133、气肋单元12上的第三进气嘴121分别与支撑膜供气系统2连接进行充气，兼容肋单元11根据需要选择性地通过第一进气嘴111与支撑膜供气系统2连接进行充气，还是通过第一进水口112与支撑膜供水系统4连接进行充水；然后，当需要对大棚内的植物或农作物进行浇水时，通过支撑膜供水系统4对辅助肋13的第二进水口132进行充水，辅助肋13上的出水孔134实现排水灌溉，此外在通向不同进水口的水管上设有电磁阀，通过控制电磁阀实现通断；最后，安装门禁系统和配备制冷与供暖系统、照明系统、新风调节系统、智能控制系统，门禁系统可以更加需要在人员入口出配置旋转门或者气锁门，气锁门应选用双层门，有一个压力平衡室，还可以采用自动电磁闭合装置，可有效地防止气体的泄露。所述制冷与供暖系统，根据对制冷、供暖的不同需要和气膜建筑面积的大小，灵活配备中央空调系统或者分体空调系统，北方地区还可以利用地热、用锅炉自烧热水等方式供暖。所述照明系统，根据用户不同的使用目的，设计悬吊二次反射式照明系统或立柱式照明。所述新风调节系统是由送风系统和排风系统组成的一套独立空气处理系统。所述智能控制系统通过配置pc机可对充气膜结构1内的制冷与供暖系统、照明系统、新风调节系统实现全方位的智能化控制，根据充气膜结构内部变化进行调节，还可以实现远程控制，以上各系统均为现有技术，本发明中不做过多介绍。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，这些具体实施方式都是基于本发明整体构思下的不同实现方式，而且本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。