温室效应形成的原理范文1
[关键词]箱变变压器；散热装置；应用研究
中图分类号：TU8 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）41-0248-01
近年来，随着国民经济不断发展，社会用电量激增，电气设备用电负荷明显增大。企业和城市变电站变压器室的散热通风不良是一个普遍存在的问题。有些变电站夏季高峰负荷期间，部分变压器等电气设备长期满负荷运行。由于通风不畅，造成变压器运行环境温度和变压器铁芯温度过高，影响供电的可靠性和降低变压器的使用寿命。
为此，积极研究探讨与改进箱变内变配电设备的散热通风装置，对降低箱变的故障率和提高供电可靠性有着积极的意义。
1 技术研究背景
在夏季高温高峰负荷的时段内，变压器本身消耗的电能是以热量的表征形式散发在变压器室内的空气中，源源不断地对变压器室内的空气进行加热。因配变室顶部和底部所安装的小排量风机不能将室内热量迅速排出，使箱体内外的空气没有大量进行有效交换，造成热量在变压器室内大量聚集，引起箱体内环境温度不断升高，形成恶性循环，最终将导致配电变压器温升超过运行极限，造成供电可靠性降低。
一方面采用自然通风散热和外加辅助轴流风机强制排风，通过冷、热空气之间的热交换降低室内温度是箱变运行中降低箱体内部热量的主要手段，另一方面安装利用空调机制冷降温。但据大量工程应用实例表明，上述两种综合方式其散热效果均不理想。
2 箱变变压器室散热装置研制
2.1 工作原理及结构特征
结合工程实际，在对变压器通风及散热能力进行调查与测试基础上，分析了影响主变散热的原因，并提出了解决散热能力不足的应对办法和改进建议。
该技术利用循环通风原理，空气受热后体积膨胀，比重变得比周围的冷空气轻，周围比重大的冷空气流过来补充，把比重轻的热空气浮到上边去。用轴流式通风机将室外冷空气吸入、室内热空气排出。通过空气流动将主变运行中产生的热量，经风道不断排出室外。
该箱式变电站变压器室的通风散热装置，包括集风罩、通风道、轴流风机（电机功率为0.6KW，排风量1200m3/h）。 附图1。
进出风口分别在箱体的底部和顶部，利用电缆沟作为冷风来源，可以保证进入箱体的都是冷风；使用时启动风机，在集风罩下的进风口区域形成一定负压区，使气流能有效地对准变压器热量集中的箱体中上部，其周边的热气受负压吸引到达集风罩内，然后进入排风通道，在风机作用下，顺着风管排出室外。箱体外的空气通过箱体下的电缆通道进入箱体内，从而使电缆通道、集风罩、排气管道和风机以及箱体外界之间形成循环通路，便于加快变压器室内热气的排出速率，进而便于变压器室的散热。
在室内的合适部位，增设温湿度传感器。温湿度控制显示器内置有单片机，温度控制显示器通过其内的单片机电连接温度传感器和风机。同时装设嵌入式数字式温度、湿度控制显示器，组成温度测控、显示装置。使用时，温度传感器实时检测箱体内的温度，并将检测值传给温度控制显示器，通过温度控制显示器进行显示，便于工作人员直观地监测箱体内的温度，从而对风机进行启动与停止的自动化控制。
2.2 安装及材质要求
安装位置：安装在箱体内的变压器顶部以上300-400mm处，保证安全距离。四周分别超出箱体宽度、厚度300mm左右，以完全罩住整个箱体为原则。轴流风机安装在箱体上。
材质：有多种材料选择，可以为玻璃钢、PVC板、橡胶等绝缘材料，要求里边应当光滑、无毛刺，外边无尖锐棱角。
3 应用效果
与空调制冷降温相比，该方法改变思路将室内强制制冷变为引导疏通，合理利用室外低温空气给主变降温，在夏季高温高峰负荷时段内，满足了变压器运行时的环境要求。提高了变压器室的散热速率，进而提升了变压器的使用寿命，也提高了供电的可靠性。该装置安装后停用了两台3匹空调，更换为一台0.6KW风机，每月可节省电量1227Kwh，与空调制冷降温相比室内温度下降了19℃，说明降温散热效果良好。
安装后运行效果表明，箱变运行可靠、性能稳定。当满负荷运行且温度传感器测得变压器室温度达到35℃及以上时，排风机自动投入运行。当变压器室温度低于35℃以下时，排风扇自动停止运行。变压器室的散热速率，进而提升了变压器的使用寿命，也提高了供电的可靠性。能适时实时在线监测变压器室和低压室内温度及温升变化情况，自动控制通风装置和防凝露装置的启停，有效提高供电可靠性和供电服务质量。社会效益明显。
参考文献
[1]黄伦，武兴民，张燕涛. 风冷式电力变压器散热计算的探讨 陕西电力，2007（1）
[2] 滕黎，陈伟根，孙才新. 油浸式电力变压器动态热路改进模型 电网技术， 2012（4）
温室效应形成的原理范文2
关键词：建筑；自然通风；设计
良好的通风可以把新鲜空气带入室内，带走进入室内的热量，还可以促进人体的汗液蒸发降温，使人感到舒适。目前大多数建筑物温度控制及通风设施都是依赖于空调及机械通风设备。空调的使用让人们可以主动地控制居住环境，而不是被动地适应自然，也使人们渐渐淡化了对自然通风的重视。然而随着社会的进步和建筑业的发展，人们对建筑的实用性、经济性、节能性及舒适性等都提出了较高的要求。自然通风技术作为一项改善建筑热环境、节约空调能耗的生态建筑技术，被广泛应用于建筑建设之中，以降低建筑能耗，改善室内热环境质量，尤其在住宅建筑中起着举足轻重的作用。在这样的背景下，把自然通风这项建筑生态技术重新引回现代住宅建筑中，有着比以往更为重要的意义。
一、建筑设计中的自然通风原理
（一）风压作用下的自然通风
根据流体力学原理，当风吹向房屋时，迎风面墙壁空气流动受阻，风速降低，使风的动能变为静压，作用在建筑物的迎风面上，因而使迎风面上所受到的压力大于大气压，从而在迎风面形成正压区。风受到迎风面阻挡后，从建筑物的屋顶及两侧快速绕流过去。绕流作用增加的风速使建筑物屋顶、两侧及背风面受到的压力小于大气压，形成负压区，从而实现自然通风（见图1）。建筑物四周的风压分布不同，迎风面和背风面的压力差也随之不同，它与建筑物的几何形状和建筑与风向的夹角等因素有关。一般来说，迎风面几何中心正压最大，屋脊与犀角处负压最大。人们常说的穿堂风就是利用风压来实现建筑的通风换气。
图1 风压作用下的自然通风
（二）热压作用下的自然通风
自然通风的另一基本动力是建筑物内部的热压。热压是由于室内和室外空气的温度差而形成空气密度差，进而产生压差造成热气向上冷气向下的空气流动现象。在建筑设计中，利用热压原理将进气口和排气口问的落差加大，可以有效改善室内自然通风的效果，然后再结合建筑的削面设计来组织室内通风。从而实现自然通风（见图2）。一般利用热压原理形成的室内自然通风被称作“烟囱效应”，即室内外温差越大，上下进出风口之间的高差越大，则产生的热压就越大。对于高温车间利用热压进行通风是防暑降温最有效的措施，它不消耗电能又可获得巨大的换气量。
图2 热压作用下的自然通风
（三）利用热压与风压实现自然通风
建筑中的自然通风往往是热压与风压共同作用的结果，只是各自作用的程度不同，对建筑物整体自然通风的贡献不同热压作用相对稳定，烟囱效应拔风的产生条件较容易实现；而风压作用常常受到大气环流、地方风、建筑形状、周围环境等因素的影响，具有不稳定性。所以当风压与热压同时作用的时候，还可能出现减弱通风效果的情况。当风向与热压作用的流线方向相同时，会相互促进；反之，则会相互阻碍，从而影响自然通风的效果。利用风压和热压进行自然通风往往是相互补充的，在实际情况中他们是共同作用的。一般来说，在建筑进深较小的部位多利用风压来直接通风，而在进深较大的部位则多利用热压来达到通风效果。
（四）机械辅助式自然通风
在一些大型建筑中，由于通风路径较长，流动阻力较大，单纯依靠自然风压与热压往往不足以实现自然通风。而对于空气污染和噪声污染比较严重的城市，直接的自然通风还会将室外污浊的空气和噪声带入室内，不利于人体健康。在这种情况下，常常采用一种机械辅助式的自然通风系统。
二、应用自然通风需考虑的因素
（一）室内的热量
为了减小屋内的气温，使用自然通风有一个必要的条件，就是外界的温度要比室内的低一些，确保外界的流入屋内。非常明显，当里面和外界的温度差非常大的话，降温取得的功效就会更加的显著。对于完全依靠自然通风系统进行降温的建筑，其使用效果则取决于很多因素，建筑的得热量是其中的一个重要因素，热量越大，通过降温达到室内舒适要求的可能性越小。
（二）室内空气湿度
应用自然通风对降低室内空气温度效果明显，但对调节或控制室内空气的湿度，效果甚微。因此，自然通风措施一般不能在非常潮湿的地区使用。但对于室外环境中空气温、湿度比较温和适宜的地区（如英国），该技术被广泛应用而且非常成熟。
（三）建筑环境的要求
采用自然通风之后，室内的环境大部分都得靠外在的条件来调整，除空气自身的湿度以及温度等要素之外，建筑中的空气的质量以及声音的控制也会受到外在环境的影响。根据目前的一些标准要求，采用自然通风的建筑，其建筑外的噪音应小于70dB。在一些大中型城市，自然通风环境噪音水平和空气污染物浓度是目前城市环境治理中的难点，从而成为自然通风技术在城市建筑中应用的主要障碍。
（四）建筑方位
为了防止发生噪音以及空气污染等问题，通常规定，物体的立面要和交通主线之间有20m左右的间隔。地区的主导风向与风速根据当地的主导风向与风速确定自然通风系统的设计，特别注意建筑是否处于周围污染空气的下游。因为城市和农村的环境本身有着非常大的差异，其对通风体系带来的作用也是有着显著地区别的，尤其是建筑附近的一些物体会对其附近风向以及光线等产生一定的作用。
（五）建筑形状及朝向
通常建筑自身的宽数会对自然通风有一定的影响。通常其宽度小于10m时可用一侧通风的措施。当该数值小于15m的时候可用双向的措施。如果不这样的话，就要使用别的一些方法进行搭配，例如烟囱结构或机械通风与自然通风的混合模式等。系统的进风口应该面对建筑周围的主导风向，以便充分利用风压作用。
三、自然通风在住宅建筑设计中的运用
（一）建筑群布局的合理设计
现代住宅小区是高层住宅与多层住宅混合搭配建造的形式，住宅布局及群体组合是否合理，直接关系到小区室外风环境质量的好坏。在总图设计中，应结合实际情况，对建筑单体的面宽，高度，间距等指标进行分析，以合适的布局和体量获得最佳的整体自然通风效果。其次是对项目用地的环境分析，如地势是否有高差，其高差是处于迎风面还是背风面，地表是否有显著的障碍物等因素都是需要纳入考虑的范畴。对环境分析的结果是建筑设计的基本依据，建筑师可通过采取竖向设计，景观设计以及单体设计等方面，减弱不利因素，为实现自然通风改善条件。
（二）建筑室内空间的布置
在设计套型的平面风路时，尽量让进出风口对位，如客厅和餐厅的门窗位置，减少气流迂回路程，减小阻力。由于厨房厕所在夏季是热、湿源，为了直接排走湿热空气，防止倒流，通风路径应与室内活动空间分离。可在卧室和其他适当位置设活动门、活动格栅或者高侧窗，夏季打开形成风路，冬季关闭，减少通风，可以在满足一定的私密性的同时保证风路的畅通。为了避免风吹进房间后，斜向成为“交角风”跑掉，尽量避免在进风口窗户的侧墙上设计开口。为了保证风路畅通，套型平面风路设计应避免出现锐角的转折，在平面转折处，宜圆角处理、放大空间或设导流构件。点式住宅中，尤其是一梯8～10户的住宅，多数住户较难组织有效的穿堂风，室内通风的条件会比较差，这种情况下就要尽可能多的利用天井、过厅、楼梯间等空间增加室内开VI面积。留出适当的出风口，为室内形成对流创造条件，组织自然通风。进入室内的风会与室内墙体、家具等物体发生摩擦，从而减小风的势能使风速越来越小，直至消失，因此，平面沿风路进深应小于14m。
（三）建筑窗设计
①窗户的方位。建筑物的自然通风受窗户与风向之间的位置关系影响最为直接，当窗户朝向与主导风向偏斜45°角左右时，可在室内引起空气紊流沿着房间四周作环行运动，从而增加了侧墙及墙角处的气流量，提高通风效果。因此，在建筑设计中，房间进风窗宜与建筑所在地主导风呈45°角为宜。②窗户位置。在水平方向上的窗户，加大进、出口间距离可有效增加洞口间的风压差，在室内会形成紊流，空气沿房间四周墙面作环形流动，可避免室内形成通风死角，有效改善室内自然通风状况。同时，窗口的高度也是影响室内流场分布和气流速度的重要因素，一般高窗能够促进气流流动，同时采光效果较好；而低窗虽然通风效果不好，但是能够使地瞬反射的太阳光线比较均匀。因此在建筑设计中可以根据实际需要来设计窗的高度。③窗的大小。建筑设计中窗的大小最基本的是应该满足通风、日照、视野等的需要。一般在气候比较干热的地区适合小窗，以此来达到遮阳的目的，为了便于更好的通风，在气候湿热的地区则要使用大窗。④窗户选型及开启方式。目前我国大多建筑的窗户在采光而积不断加大的同时，可开启窗面积在逐步减小，这对室内通风产生不利影响。因此，基于改善建筑通风效率的原因，在建筑设计中，并必须对外窗选型及开启方式加以关注。如单侧向外开启的平开窗，可引导室外风进入室内；外推旋转窗可改变进入室内风的方向；推拉窗的引风、导风效果不明显而且开启面积小。因此，为了有效地改善建筑室内通风效果，尽量选用具有良好导风性能的窗如平开窗、上旋窗等。
（四）屋顶的自然通风
屋顶除了作为整个建筑自然通风系统的一个组成部分，利用天窗、烟囱、风斗等构造为气流提供进出口外，本身也可以成为一个独立的通风系统。这种通风屋顶内部一般有一个空气间层，利用热压通风的原理使气流在空气间层中流动，以提高或降低屋顶内表面的温度，进而影响到室内空气温度。另外，屋顶的形状会影响室外风压，从而影响自然通风效果，在设计中可采用翼形屋顶以便形成高压区和低压区。
（五）“烟囱”空间的利用
“烟囱”由垂直竖井和几个风口组成，在房间的排风口末端安装太阳能空气加热器以对从风塔顶部进入的空气产生抽吸作用。该系统类似于风管供风系统。风塔由垂直竖井和风斗组成。在通风不畅的地区，可以利用高出屋面的风斗，把上部的气流引入建筑内部，来加速建筑内部的空气流通。风斗的开口应该朝向主导风向。在主导风向不固定的地区，则可以设计多个朝向的风斗，或者设计成可以随风向转动。
结束语
总之，自然通风已经成为生态建筑中的一项重要内容，越来越受到人们的重视。建筑设计者应该综合考虑自然通风的原理及应用自然通风需考虑的因素，从总体布局，室内空间的布置，窗、屋面等方面的设计，有效地利用自然通风解决住宅中热舒适性和空气质量问题，以提升建筑品质、价值，满足人们的舒适与健康，实现健康舒适的建筑。
参考文献：
【1】苏滨.如何实现建筑设计中的自然通风【J】.赤子，2012（12）.
【2】向兴武.对建筑物自然通风设计的探讨【J】.城市建设理论研究（电子版），2013（18）.
温室效应形成的原理范文3
关键词 日光温室；调查评估；标准化；温光特征
标准化是现代农业的一个重要特征，也是加速农业发展的重要手段。2012年中央一号文件中明确指出：抓好菜篮子，必须建好菜园子，要加快推进标准化生产，大力发展设施农业。这也明确了在蔬菜产业发展中实现标准化的必要性。对于温室蔬菜生产的标准化来说，应该包括温室建设标准化和生产管理标准化两个方面。温室建设标准化作为其中一个重要方面，应该处于基础地位，其决定着生产管理标准化的实现。因此，实现温室建设的标准化是温室蔬菜产业发展的必然选择，对加快蔬菜产业发展、推进现代农业进程具有重要的意义。
蔬菜产业初步成为山西经济发展的一个活跃点，2011年，全省蔬菜种植面积达24.4万公顷，蔬菜产业促进人均增收达656元。其中，设施蔬菜面积达11.62万公顷。据《山西省设施蔬菜生产发展规划》，预计到2013年全省设施蔬菜面积达13.33万公顷。日光温室蔬菜在设施蔬菜产业发展中地位突出，但日光温室蔬菜在生产过程中普遍存在着病害严重、产品品质不高、生产效益不佳等问题，并且存在建设施工不规范等问题，进而导致了温室蔬菜生产问题较多、效益不高的现象。因此，对全省温室存在类型及利用现状的调查及进一步的研究，及时规范日光温室建设，对于设施蔬菜产业发展具有重要意义。
山西省日光温室存在问题与分析
日光温室采光屋面的设计与合理性分析
通过对山西全省日光温室类型的调查，我们发现日光温室采光屋面结构主要存在以下两个方面的问题。
第一，屋面拱架类型多样。主要类型有钢管拉花拱架、钢管拉花拱架与竹木混合组成的琴弦式结构。其中，琴弦式结构多见于寿光型日光温室，钢管拉花拱架常见于新型日光温室和新建的寿光型温室，这也可以看出，后者是日光温室建设的发展倾向。对比两种类型的优缺点可以看出，琴弦式结构投资低于纯钢管拱架结构，但是遮阳率高于后者，结构的承载能力也低于后者，从结构的使用年限与维护上分析，后者也有很大优势。对于钢管拉花拱架使用间距一般为1m，琴弦式结构间距为3m，为了增加结构的安全性，琴弦式结构一般会增加立柱支撑，这是造成二者以上差距的重要原因。
第二，屋面的形状设计多样。日光温室屋面的形状主要取决于温室的高跨比，屋面的形状可以用抛物线、椭圆、圆形、圆形+抛物线组合型、幂函数、三次样条函数曲线、双曲线等…来描述。不同形状采光屋面的室内光分布情况有一定差异，圆形+抛物线组合型具有良好的透光性，但采光面的形状不同对采光效果的影响最大相差不到3%。对于其受力情况分析表明，抛物线形的最大应力值最小、力学性能最好。那么在协调进光量与承载能力的最佳屋面，王朝栋分析指出三次样条函数曲线形屋面最佳。
山西省日光温室采光屋面形状，如图1所示，多为抛物线、椭圆等形状。在设计建造中，主要以屋面角度为约束条件设计，未能考虑室内光照分布与结构承载能力上选择最佳形状。室内光照分布一般呈现出南强北弱的情况，部分温室相差可达20%，原因在于温室屋面顶部的角度较小，这同时也带来顶部积水的问题。因此，在设计与建设中一定充分考虑采光与承载能力，在满足荷载要求下尽量优化拱架性状、增加温室采光性能，减少拱架使用、节约温室建设成本。
日光温室下挖深度的现状与合理性分析
寿光型日光温室蔬菜生产在山西省蔬菜产业发展中占有重要的地位。寿光型日光温室结构上最大的特点是栽培面下挖和机筑厚土墙，突出的优点是具有良好的保温性能。其良好的保温性能在于室内热容量较大、可以降低后墙和山墙的传热，缝隙放热和土壤横向传热的热量损耗也大大减少，還可避风储热。因此，适当下挖可显著提高日光温室作物产量，且外界气温越低，效果越明显。
通过对全省重要蔬菜产区寿光型日光温室的调查发现，不同地区日光温室下挖深度在0.4～1.5m不等，如图2，下挖深度的设计缺少区域标准指导。下挖式日光温室室内温度变化比较稳定，夜间温度较高，但同时也存在室内湿度较大的共性问题，部分地区還出现雨水倒灌、地下水上涌（图3）等问题，严重影响着该类温室的使用效果。因此，下挖深度的合理性和标准设计也就成为亟需解决的重要问题。我们认为解决该问题应该考虑以下几个方面：
首先，下挖深度对室内遮光的影响。下挖深度的遮阳宽度主要与太阳高度角、方位角、温室方位角、温室所在地的经纬度等有关。张峰等构建了下挖深度设计的模型，并将遮阳率不超过种植面积的15%作为约束条件，根据此方法计算山西省下挖适宜深度为0.7～0.9m（10m跨度的温室），且纬度越高，适宜下挖深度越小。
第二，下挖深度对室内环境的影响。下挖深度可以提高温室保温性能，但是下挖深度也会增加室内湿度，但也有研究显示，下挖对温室空气湿度影响较小。因此還需要进一步对下挖深度与环境因子的相关性进行深入的定量研究，以便于标准化的设计和应用。
温室效应形成的原理范文4
1.授粉受精不良
在严寒季节，即使棚室温度高于5℃，草莓也常因授粉受精不良而结畸形果。因为在寒冷季节，室外气温低，棚室的放风口小、放风时间短，室内处于无风状态。室外寒冷，无昆虫进入室内，草莓不能借助风力和昆虫来授粉。
防控措施：采取人工和蜜蜂授粉。草莓的花蕾从开花到落花一般4～5天。开花期间，可在每天10时后，当叶片和花蕾上无水时，用毛笔进行人工授粉，每隔一天授粉1次。有条件的采用蜜蜂授粉，一亩面积的棚室内放养2～3箱蜜蜂，蜂箱在棚内四周均匀放置，可使授粉率在95%以上。放蜂时间为上午8-9时和下午3-4时。利用蜜蜂授粉的效果不但好于人工授粉，而且还可节省大量人工。经过授粉的花朵谢花很快，一天后即可脱落。快速落花还有减少养分消耗、集中养分结果、结果发育快、果实长得大、产量高、品质好，成熟期提早7天等效果。据试验，经过授粉后的整个花序的果实重量可增加22%～28%，出现畸形果的几率大大降低。
2.水分供求失调
棚室内土壤过干、过湿，都会造成水分和养分供求失调，导致果实发育不良而产生畸形果。
防控措施：遇干旱应及时浇水。但因寒冷季节棚室通风少，室内水分不易散失，因此不要大水漫灌，应小水勤浇，以免引起急剧降温造成棚室温差过大，影响草莓生长发育。草莓进入开花期后要适当控制浇水，以免影响结果。坐果至成熟期间，需水增多，一般需5～7天浇1次小水，做到经常保持土壤湿润即可。
3.肥料追施不当
棚室草莓结果期长，对氮、磷、钾的需求较多。肥料不足，或使用不当，极易导致畸形果的产生。
防控措施：在重施基肥的基础上，应看苗及时补充肥料，以满足其生长发育的需要。追肥应本着“少施勤施，与浇水紧密结合”的原则进行。从封闭棚室到草莓现蕾，一般15天左右追肥1次，亩追三元复合肥15千克；从顶花序现蕾到果实采收前，每20天追肥1次；从第1次采收高峰后，每30天追肥1次。要增施磷、钾肥，不要追施碳铵。追施三元复合肥或尿素时，要加水化开后打孔追施。在开花结果盛期，一般需亩追施标准复合肥20千克。40%腐植酸、“棚老大”等新类型水溶性肥料使用简便、作物易吸收、肥效快等优点，特别适合在棚室内施用。如在草莓生长期间追施两次“棚老大”，能使草莓增产两成左右，且草莓的果实色泽好、甜度增加，畸形果很少。在第一批果实采收后，进人第2批盛花期时，叶面喷施0.3%磷酸二氢钾溶液，每5～7天喷施1次，连续喷施2～3次，效果良好。
4.果实过多过密
防控措施：及时疏花疏果。疏除次花和畸形小果、病果，定期摘除老叶、黄叶、病叶，以减少养分消耗，有利于棚室内通风透光，减少病害和增加光照，可明显降低畸形果率，且有利于集中养分，保证正常果的发育，提高单果重和果实品质。
5.病虫危害严重
棚室草莓主要病害有白粉病、灰霉病、病毒病等。主要虫害有蚜虫、白粉虱、螨类、线虫等。
防控措施：应在花前或初花后用药，开花盛期及以后严禁用药。在低温阴雨天气，棚室内湿度大时，将蜂箱搬出棚室外，然后用“一熏灵”烟熏剂熏蒸防治，效果理想。在花芽分化和发育阶段，适当喷施叶面肥，有利于花芽的分化和发育，并可增强草莓抗病虫能力。
6.棚室温度过低
温室效应形成的原理范文5
[关键词]Venlo温室；鞍山地区；适用性；设施农业推广
鞍山地区地理位置及气候背景
鞍山市地理位置及气候背景概述
鞍山位于辽东半岛中部，松辽平原的东南部边缘，东依千山山脉，西有辽河、浑河、太子河、饶阳河四大河流。鞍山辖区狭长，地理坐标位于东经122°10′～123°41′，北纬40°27′～41°34′。鞍山地处中纬度，暖温带大陆性季风气候区。由于鞍山地区东部、北部有群山遮挡，南部平原延伸至海湾。所以鞍山地区气候特点更接近于营口、大连等滨海城市，与相距仅90km的辽宁省省会沈阳气候特点大不相同。鞍山地区气候特点为四季分明，降水充沛，温度适宜。光照充足，剧烈的灾害性天气相对较少，是非常适合人类居住和发展农耕的地方。
历史上鞍山地区出现剧烈灾害性天气的情况相对较少，但是冬夏两季仍有发生剧烈灾害性天气的可能。冬季，鞍山地区东部、北部群山垂直高度较低，无法阻挡所有的冬季寒流，特别近年来气候变化剧烈，致使本地区影响工农业生产和人民生活的暴雪灾害频发。夏季，由于鞍山地区面向海湾，无天然屏障，且有一条影响我国的主要热带气旋路径行经辽东半岛，致使本地区有发生热带气旋灾害或洪涝灾害的可能。
鞍山市区气候背景数据
气温
鞍山市年平均气温为9.6℃，最高为11.3℃(1998年)，最低为8.4℃(1976年)。鞍山的气温波动幅度很大，历史上极端最低气温为-30.4℃，极端最高气温为36.9℃。
降水
鞍山年平均降水量为708mm，最多为1042mm(1986年)，最少为384mm(1989年)。
日照
鞍山市日照比较充足，年平均日照时数为2543h，最多2716h(1975年)，最少2303h(1990年)。生长季(4～9月份)的日照时数也有1200h～1400h，基本可以满足农业生产的需要。
湿度
鞍山市年平均相对湿度为58％，最高为67％、最低为52％。湿度的月际变化也比较大，一年中3、4月份最低，平均为47％～49％，7、8月份最高，可达75％左右。
鞍山基本气候情况(月值)
鞍山市基本气候情况如表1、图1所示。
鞍山地区各类型温室发展沿革
据资料，鞍山地区自20世纪30年代开始便出现以早育为目的的不加温日光温室。它不同于我国清代王公贵族家中为名贵花木越冬而建造的“暖房”，其特点为：以农业生产为目的，不加温，利用太阳光转换热能，加强采光面保温性等现代目光温室所具备的基本特性。可以说，鞍山地区出现的日光温室是中国日光温室的雏形，鞍山也是中国目光温室的发祥地。
1960～1980年间，鞍山地区日光温室发展获得了长足的进步。其间出现了适合辽东地区使用的鞍Ⅰ型、鞍Ⅱ型等日光温室类型。1990年以后，受鞍山市“大工业城市”身份的影响，设施农业发展缓慢。同时期国内许多大中城市已经开始发展现代化连栋温室种植技术，而鞍山地区的设施农业还停留在农户自主建造的圆钢焊接土坯墙玻璃或塑料薄膜日光温室阶段。
2000年以后，鞍山地区出现了第一栋以植物工厂化生产为目的的中等规模Venlo型连栋温室。其覆盖材料为聚碳酸酯中空板(即PC板)，设有湿帘一风机降温系统和内遮阳保温系统。相对来说，其配置基本达到当时国内现代化连栋温室中档水平。2009年，海城三星农业公司建造了一栋全单层玻璃覆盖的中等规模Venlo型连栋温室，其覆盖材料为单层浮法玻璃，设有外遮阳系统、内遮阳保温系统、湿帘一风机系统等。其配置为目前鞍山地区最为先进的种植用Venlo型温室。
Venlo型温室在鞍山地区的应用现状
Venlo型温室概述
Venlo为荷兰－小镇名，20世纪50年代，一种小屋面尖项的连栋温室在此地诞生。因此，这类温室便被命名为“Venlo型”。Venlo型温室的基本特点是小屋面、可连栋、顶部和四周覆盖高透光保温材料。
1980～1990年，中国曾大批量从荷兰直接引进原装Venlo型温室。事实证明，几乎所有的原装Venlo型温室在中国大江南北皆遭遇“水土不服”的不适应情形。造成这一情形的根本原因是中国和荷兰的气候不同。中国地域辽阔，大陆地区北至北温带的北端，南端则属亚热带、热带。全境四季分明，夏热冬冷，年温差大，气候差异大。荷兰面积仅比我国台湾省略大，受北大西洋暖流影响，四季湿润，降水充沛，日照时数少，温差较小，夏季平均气温为16℃，冬季平均气温为3℃，全年基本无霜。因此，荷兰温室以追求高光照为主要目标，设计上力求一切可能遮挡光照的结构与设备，而对保温性基本没有要求。中国的气候条件则要求温室若进行周年生产，则必须具有冬季保温、加温，夏季遮阳、降温的基本功能。
鞍山地区的Venlo型温室应用现状
鞍山地区的第一栋Venlo型温室顶部覆盖材料为8mm厚的PC板，设有内遮阳保温系统、水暖加温系统和湿帘一风机降温系统。原为远洋农业公司生产蝴蝶兰用(2007年因遭遇一场百年不遇的暴雪而倒塌)。该温室在应用过程中发现，外遮阳系统的缺失导致湿帘一风机系统的夏季负荷加大，降温困难，即便使用内遮阳也于事无补。另外，由于该温室在设计过程中为了将温室与办公楼相连接，设计人员将湿帘设计在温室通道内，利用顶部开窗作为湿帘进气通道，这使得湿帘进气量小，过帘风速低，导致湿帘蒸发效率大幅降低，降温效果不好。这是实用向虚华的一次妥协，这一妥协为日后的使用留下了隐患。温室北侧与高大建筑物的连接终也成为其倒塌的根本原因。
海城三星农业公司的Venlo型温室于2008年底设计施工，2009年初投入使用，用于工厂化育苗。该温室采用全单层玻璃覆盖，配置有外遮阳、内遮阳保温系统、湿帘一风机系统等。由于刚刚启用，并无更多的使用反馈。
Venlo型温室在鞍山地区适用性分析
Venlo型温室适用性的研究进展
早在1999年。周长吉等人就已经对荷兰Venlo型温室在北京地区的适应性做过分析，当时的研究对象是刚刚开始大批量引进中国的原装荷兰Venlo型温室。其结论为：大面积的单体Venlo型温室用于中国，在夏季降温、冬季加温方面都将困难，不可照搬荷兰模 式。其后，学术界和温室企业一直没有停止对Venlo型温室在各地适应性的研究。从结构性能、覆盖材料、环境控制、节能技术，到前期规划，无不涵盖，发表了大量总结性和探索性文章。
时至今日，对于各类温室适应性的研究已经转为适用性的研究。因为，某一地区发展完善的温室类型都不可能完全适应另一地区的气候条件，对某种类型的温室进行针对当地气候条件的适用性设计或改造，远比单纯研究某一类型温室能否适合该地应用更加实际。所以，汲取其优点，摒弃其缺点，发挥其长处，改善其不足是适用性设计的根本目的。
20世纪80年代～90年代，一波又一波的进口温室引进潮不仅留给了我们经验教训，而且也给设施农业研究设计人员和农技推广人员一次观念更新。总结10多年前的失败经验不难发现，当时我国引进温室的主流思想是引进某一种温室类型或种植模式来解决各地的问题。虽然当时各企业也都逐渐意识到原装温室“水土不服”的问题，并对各地的气候特点和温室对气候的适应性予以重视，但针对关键技术、设计方案、问题解决措施等项目的研究仍较少，国家对关键技术研究开发支持的力度小，缺乏相关的技术标准，少数企业内部实行的企业标准也不完备。在现代化农业园区项目大批上马的大背景下，正确的声音缺乏力度，错误的观念被华丽的表象所掩盖。直到21世纪初，“温室设计和建设应因地制宜”的理念才逐渐成为主流，逐渐树立起温室建设要“有明确的目的性”、“明确各类设施的主要作用”、“要适应当地的气候条件”、“要考虑其他因素”的基本设计理念。
目前国内主流Venlo型温室在鞍山地区的适用性分析
结构荷载
一般，国内厂商提供的Venlo型温室设计说明中标称的风荷载为0.5kN/m2，雪荷载为0.3kN/m2～0.35kN/m2。据相关设计标准要求，基本风雪压取值按当地30年一遇标准，风载、雪载基本可以达到要求。
但是，目前我国尚未对温室厂商设计中的荷载部分进行强制要求。国内温室厂商的设计说明中虽标明风雪载，却无法给出该数据的计算依据。并且，国内温室厂商无论何种类型的温室设计，其设计说明中的数值基本相同。这不难看出，国内温室厂商的设计说明中所列数据，只能说是经验数据，而并非计算数据或测试数据。这也从侧面说明了中国温室行业设计能力的不足。
经调查发现，造成中国温室行业设计能力不足的原因有很多，主要原因则集中在中国农业体制方面。中国农产品价格低廉，因此，在农业生产的各个环节，成本因素都要着重考虑。若比照建筑行业的设计模式将耗费大量的人力、物力和财力，这无形中会大幅增加温室的建设成本，影响农产品的价格。其次，我国设施农业从业人员收入偏低，设计人才中稍优秀者均投奔建筑、环境等相关行业，人才流失较大。此外，设施农业标准尚不健全，缺少专业设计软件(即便有某些温室专业软件，其适用性也非常窄)，缺少专业的测试机构，缺乏具有足够影响力的行业组织。因此，温室行业目前仍呈企业间各自为战、设计能力停滞不前的状态。
温室顶部及四周的保温材料的保温性能均不及同等厚度的不透光材料。相对而言，温室表面传热很大。一座正常生产的温室其散出的热量可以融化温室顶部部分积雪，降低雪压。
总结以上原因，苛求温室厂商严格根据当地风雪条件进行设计是不现实的。经调查不难发现，只要是合格的温室厂商，其产品设计均可以满足30年一遇的设计要求。即便是2007年初远洋公司倒塌的温室，也归咎于在大风的作用下堆积在办公楼与温室连接处的积雪太厚(近1m厚的积雪)，该温室其他部位基本完整良好。
采光性能
现代温室就是利用太阳光，将光能转化为热能的农业建筑。采光性能的优劣直接影响到温室日间能否获得足够的光照和热能。Venlo型温室目前常见的覆盖材料主要是玻璃和聚碳酸酯中空板(PC板)两种。二者相比，透光性方面，玻璃(约90％)优于PC板(约75％-80％)，保温性能方面，PC板(传热系数3.3W・m-2・℃-1，8mm中空)优于玻璃(传热系数6.4W・m-2・℃-2，5mm)。
对于年总光照时数达到2000h～3000h的鞍山地区来说，除非自然光照明显不足，否则玻璃和PC板材料从采光性能来讲，是基本一样的。
保温性能
温室保温性能的优劣直接决定温室冬季夜间温度能否达到种植者要求，或能否将加温成本控制在种植者可以接受的范围内。
从上述数据可以看出，8mmPC板的保温性能优于5mm玻璃。考虑加温成本，玻璃明显不适合作为鞍山地区Venlo型温室的顶部覆盖材料。如图2，荷兰地区的年温差远小于鞍山地区，且荷兰地区的最高、最低月平均气温均在较为舒适的范围内。即便如此，荷兰近年来的Venlo型温室也大量采用PC板作为保温材料，那么，鞍山地区更应避免采用单层玻璃作为温室顶部覆盖材料。
从保温角度考虑，一般，厚度越厚、层数越多的PC板保温性能越好，荷兰小镇维荷芬2002年建成的一座温室即采用T4层16mm厚的PC板。但使用厚度值过大及层数过多的PC板会影响透光率。因此，对以栽培某些光照需求较高的作物为目的的温室而言，厚度值过大及层数过多的PC板并不适用。
提高温室的保温性能，采用高保温性透光覆盖材料仅仅是其中一种方法。加装第二保温层、加装夜间不透明覆盖物等也都是常用的保温手段。其基本原理是：人为增加温室内空气间层，利用静止空气的保温性进行保温；减小温室内加温空气体积：不透明材料较透明材料的保温性具有绝对优势等。
加温方式
目前。在各类加温方式中，燃煤水暖加温方式是成本最低、最为普遍的加温手段。与燃煤、燃油或电热加温机以及辐射采暖等常规采暖手段相比，其供热面积大，升温、降温曲线平缓，成本低廉。一般来说，在结构形式、覆盖材料和加温方式基本相同的条件下，温室面积越大，单位面积热耗越小。但其缺点是污染性是最大的。
目前，国内部分学者正在探索热泵技术在温室加温方面的应用。其实验结论基本为，热泵采暖比燃煤水暖更加节能环保。例如地源热泵系统较燃煤水暖系统节能、减排58％以上。但是，限于热泵系统的初期投资和设备维护费用，目前温室热泵加温技术还难以在温室加温中大面积推广。
遮阳方式
目前，Venlo型温室仅有外遮阳和内遮阳两种遮阳方式。其基本原理相同，但外遮阳的降温效果明显优于内遮阳。
由于遮阳系统同时肩负着调节光照度、降温、保温、降低自然灾害影响等多重任务，因此根据作物需求和当地气候条件，选择合适的遮阳类型非常重要。如对顶部覆盖材料为玻璃的温室而言，外遮有一定的降低冰雹危害的作用：采用铝箔内遮阳幕布或其他隔热保温材料制作的内遮阳幕布具有分隔温室内空气间层，减少温 室内加温空气体积的作用，具有保温功能。
降温方式
目前，Venlo型温室降温方式多种多样。其中，自然通风降温方式是最节能、成本最低的。早期引进的荷兰Venlo型温室、西班牙塑料大棚等，基本依靠自然通风降温。鉴于鞍山地区的气候特点，建设于此的温室可以在一年中的较长时间内使用自然通风的降温方式，尤其在海城、岫岩等高海拔地区。所以，鞍山地区的Yenlo型温室适宜采用自然通风设计。但单纯自然通风降温方式不能完全满足降温需要，应辅助其他降温手段。
自然通风主要分为热压通风和风压通风两种，实际状态下基本为两者的共同作用。自然通风设计要点是进风口与排风口的设置。一般来说，进风口的面积要大于排风口的面积，进风口的风阻要小于排风口的风阻。热压通风需要考虑温室进风口和排风口的垂直高度差，风压通风则需要考虑当地夏季的主导风向。
Venlo型温室降温方式还有机械负压通风+蒸发降温方式，即湿帘；风机降温方式。这是在低湿度地区最高效的机械降温方式，其原理为等焓加湿降温，该法不适宜在高湿度地区或时间段使用。例如，上海某Venlo型温室在夏季“桑拿天”中，温室内外空气相对湿度超过100％(水汽过饱和)时，即使风机、湿帘、遮阳设备全部打开，室内气温仅比室外气温降低0.1℃。
此外，还有热泵空调降温技术。在我国低湿度地区，其能耗略高于湿帘一风机系统，效率不及湿帘一风机系统，价格也比湿帘一风机系统高出近百倍。因此不适合在鞍山地区作为作物生产的降温手段。
在鞍山地区，任何降温手段均应辅助外遮阳降温手段。因为遮阳系统可直接减少温室阳光射入量，减少温室吸收的太阳辐射热，降低降温系统负荷，大幅提高降温效率。除作物对光照有特别要求外，一般应设置遮阳系统。
通风换气方式
通风换气方式分为自然通风与机械通风两种。这两种通风方式的降温作用和降温原理前文已有表述。这里所要表明的是指以调节温室内空气成分为目的的通风换气。鞍山地区，夏季，通风降温和通风换气可同时进行；冬季，自然通风和湿帘一风机机械通风系统则因通风量大、降温过快而不适合使用。鞍山地区冬季白天(正午)的最低气温一般都可保持在2℃以上。因此，该地区的种植用Venlo型温室可以考虑加装小型换气扇并配合温室内环流风扇来调节温室内气体成分。
节能及环保技术
在鞍山地区，采用合适的技术手段可以在Venlo型温室的加温、降温、通风等功能上实现节能环保，而非必须增添昂贵的节能环保设备。例如，可以考虑修建地下水窖，收集雨水和灌溉余水，对其进行无害化处理，并过滤再利用，以实现“绿色农业”目标。温室土地利用率
Venlo型温室的优势之一是土地利用率高，配合活动苗床设备种植盆花，可以将温室土地利用率提高到75％以上。而露地栽培的土地利用率一般只有50％～60％，日光温室更是低至40％～50％的水平。Venlo型温室的建造费用相对鞍山地区常见的圆钢焊接塑料膜覆盖目光温室高出10倍甚至数十倍，所以，Venlo型温室的温室土地利用率的高低将直接影响温室单位面积的分摊成本。通过部分设计案例发现，温室面积过小将导致温室土地利用率明显降低。
病虫害防控技术
温室经长期使用后，病虫害的发生将越发频繁和难以控制，造成作物减产和品质下降。导致这一结果的原因不仅仅是设备老旧、病菌耐药性增强和害虫周年繁殖等。笔者认为，与管理模式和温室设计均有一定联系。但目前国内对此研究甚少，尚不能对其成因、发展和影响进行系统的阐述和分析。
通过某些温室设备或技术可以取得一定的病虫害防治效果，减少病虫害源的积累，延长温室的使用寿命，提高温室利用价值。Venlo型温室在鞍山地区适用性探讨
综合以上分析结果，Venlo型温室的结构形式、运作原理完全适合鞍山地区。其应用前提是温室必须进行本地化设计改良。鞍山地区适合建设中等规模(单栋温室3000m2～7000m2面积)的Venlo型温室。政府及有关部门应扶持、推广此类项目，使其形成规模，并具有示范性。引进先进、成熟、适用的农业理念，使鞍山地区农业生产实现真正意义上的精品化、工厂化。
温室效应形成的原理范文6
关键词设施农业宏观管理方针原则
1、概述
我国自1979年至1994年先后从荷兰、日本、美国、保加利亚、罗马尼亚引进大型连栋温室21.2hm2，但由于种种原因，特别是能耗过大，运行费用高，管理不善，仅个别勉强维持生产，绝大部分不得不宣告失败。90年代中，由于我国经济形势进一步好转，设施农业的发展又掀起了新的热潮，以北京中以农场引进以色列大型塑料温室为标志，又开始了新一轮较大规模地引进国外先进的大型连栋温室，与以前不同的是这一次引进的不仅是温室的主体骨架，同时引进了成套设备和栽培技术。据有关资料，1995年至1997年已签订引进合同达80hm2，价值3亿元，主要集中在经济发达地区，如北京、上海和广州等地，突出地反应了国内对先进的设施栽培成套设备和技术的迫切需要。与此同时，国外温室厂家亦蜂涌而来，他们采取压低主体结构价格，提高内部设施价格的措施，试图占领市场。
总之，当前我国设施农业的发展，已面临新的形势，在设施规模不断扩大的同时，设施规格也在相应提高;在大力发展日光温室生产的同时，也在较大规模地引进国外成套设施与栽培技术;设施园艺生产多样化，不仅生产蔬菜，包括大宗菜和特菜，也生产花卉水果，但也暴露出在宏观管理上无序状态的问题。各地在纷纷上马，纷纷引进的同时，也不乏盲目性，缺乏总体规划、规范化和标准化。因此有必要在深入调查研究我国设施农业现状、发展趋势的基础上，提出加强管理的意见和措施，以便为主管部门制订规范化的管理办法和宏观管理的政策性文件提供依据，从而在市场经济条件下，加强宏观决策，疏通信息渠道，规范管理职能，提高企业素质实行名牌战略，为发展具有中国特色的设施农业创造条件。
我国温室中95％以上为日光温室，普通加温温室和大型现代化温室，因能源问题，运行效果不经济而难以大面积发展。全自控现代化温室自改革开放的80年代初，开始逐步引进至今。估计将近100hm2。日光温室中约有60％为高效节能型日光温室。塑料大棚中90％为简易的竹木结构塑料大棚，只有在大城市郊区发展装配式镀锌钢管大棚，目前随着规模化、产业化经营的发展，有些地区，特别是南方一些地区，原有单栋大棚也向连栋大棚发展。据全国农技推广总站1996年底统计资料，我国设施栽培面积最大的省份是:山东、河北、河南、辽宁、江苏和新疆。而高效节能日光温室面积最大的省份为：河北、山东、辽宁等省。
现代化大型温室，主要是引进温室，从1985年至今，我国大约引进了近100hm2。主要分布在经济发达的东部、东南沿海省份的大城市郊区。在1979~1994年期间，引进了21.2hm2，分布在北京、上海、哈尔滨、大庆、广州、深圳、乌鲁木齐等地，由于能源消耗大，管理不善，入不敷出，最终不能维持，有的被拆除，有的另作它用，基本上是失败了。如1979年北京的四季青园艺场最早从日本引进的3hm2现代化大型温室，现已改作贸易市场。1995年北京中以农场率先引进以色列温室1.2hm2，开始了新的引进高潮。1996年引进面积最大的为上海，达l5hm2，分别从荷兰、以色列引进，分5处进行试验，取得了一些重要经验;深圳市1997年从法国引进6hm2薄膜温室，现已投入使用。还有很多省城如广州、石家庄、郑州、济南、南京、北京、重庆和银川等都有新引进温室，或正在洽谈引进事宜。这次引进的特点是：引进成套技术设备，除主体骨架外，包括环境调控设备、灌溉设备、全套栽培技术措施(从种子到肥水管理、病虫害防治甚至授粉技术等)，并有引进国派驻专家指导，即不单纯引进硬件，也引进软件。但大多是政府行为，也有部分是企业行为。
2、面临的形势和问题及应采取的对策
2．1设施农业发展的数量和质量
目前设施农业发展的主要问题是数量增长很快而质量水平较低。以设施栽培86万hm2计，城乡人均占有面积已达7.l7m2，比80年代中期增长了19倍，所以发展方向应由扩大规模转向提高质量。同时产业结构要转型，单一生产蔬菜转变成以生产蔬菜为主，辅以生产花卉、瓜和果。从单一生产大宗菜，转变成生产大宗菜为主，辅以生产经济效益高的特菜，有条件的地区应积极发展名、特、优、新、稀产品，出口创汇。其次是提高现有设施水平。现在设施质量普遍较低，日光温室中绝大多数为80年代中期形成的普通类型，结构较简单，以竹木、水泥杆为骨架，厚厚的土坯墙体降低了土地利用率，可利用面积仅40%~50％;作业空间小，不便于机械操作，只能靠手工作业;保温、采光性能差，每年雨季过后，必须投入大量的人力、物力维修结构;抗灾能力差，易被大雪压塌、大雨冲垮，如1997年12月一场大雪，江苏、山东不少普通型日光温室因承受不住雪压而倒塌;灌溉技术，仍以大水漫灌，有些地方每667m2日光温室灌水量达500m3/年。并且在多年使用后温室内病虫害严重而不得不依靠经常性打药来维持生产，这与发展绿色农业的趋势很不协调。所以山东省率先提出了设施农业的二次创业，不仅要选育优良品种，而且要改进设施结构及栽培管理技术，在提高产品品质上下功夫。
对于塑料大棚的发展，同样存在结构和栽培技术两方面有待提高的问题。
所有新建的设施，应该具备更高的质量水平，不应再停留在较原始的水平上，应能够生产高品质产品，借鉴引进温室的一些经验，逐步向现代化、自动化方向发展。
2．2能源清费和气候资源的合理利用
我国是一个季风气候显著的国家，冬春季节在蒙古高压的控制和影响之下，我国的三北地区、青藏高原、云南高原晴天多，日照百分率超过50%，光照充足，是发展设施园艺生产的有利条件。但我国地处欧亚大陆东部，季风发达，大陆性强，气温的年变化很大，冬季严寒，夏季酷热，冬季气温比同纬度其它国家要低，而且愈向北方，偏低愈甚。例如1月份，东北地区比同纬度其它国家气温偏低14~18℃，黄淮流域偏低10~14℃，长江以南地区偏低8℃，华南沿海也偏低5℃。夏季除沙漠地区以外，我国又是同纬度地区最热的国家7月份平均气温东北和内蒙北部比同纬度平均偏高4℃，华北平原偏高2.5℃，长江中下游偏高1.5~2.0℃。根据计算我国北方各地冬季日平均气温≤5℃负积温要比世界同纬度地区高出1~4倍。这就意味着我国发展设施生产冬季加热所需能耗比欧洲国家要高得多。夏季比同纬度其它国家炎热，必然增加降温所需的能耗，而且夏季又是雨季，空气相对湿度大，湿热同季使藉助于蒸发降温机理的降温效率下降，在封闭条件下进行湿帘降温、喷雾降温，其降温效果必然受到限制。
因此，如何根据我国各地气候特点，发展设施生产必须要进行深入研究，不能照搬国外的经验，节能是中国设施园艺生产的重要课题。
2．3引进和国产化
1979~1994年引进的20hm2大型现代化温室，由于高能耗和经营管理跟不上，高投入、低产出，至今几乎全部停止运营。1995年以后又开始了第二次引进大型现代化温室的热潮，其中规模最大的是1996年上海从荷兰、以色列引进了15hm2微机全控制加温温室，进行蔬菜、花卉栽培。经过一年的运行，有盈利的也有亏损的，但为高能耗、高投入、高产出的现代高科技设施园艺经营提供了经验。
目前现代化温室的引进主要存在以下问题：
1)投资大。以上海1996年引进的15hm2温室来看，引进费用加配套设施设备费用，平均500~900元/m2，投资太大，每年的折旧费、维修费太高，在短期内难以收回投资，这是影响温室引进的一大因素。
2)运行成本高。从上海5个基地在1996~1997年度运行成本看，平均每1/15hm2(亩)为3.48万元，其中30%~40%是燃料成本。从上海各引进温室使用效果来看，冬季加温使用燃煤最经济，比用电或燃油热风的效果好、成本低。即使燃煤，在上海的荷兰温室中要保证果菜的生长温度，每天每公顷，仍需燃煤3t(每亩0.2t)。在济南，每1/15hm2(亩)每天需燃煤0.4t。在北京，则为每天每1/15hm2(亩)0.8t。有些引进温室(也包括部分国内设计的温室)的通风设计没有针对当地的气候条件，在高温高湿同季的情况下，降温依靠湿帘风机系统，不但降温效果差，能源消耗也相当可观，甚至不比冬季加热能耗费用少。能源消耗费用太高，使投入使用后的经营成本持续偏高，最终可能变成亏本经营，成为温室引进的又一大障碍。
3)功能定位存在一定问题。既然是引进的现代化大型温室，是资金技术密集型企业，其产品定位必须有高起点。高投入，必须有高产出，才能充分显示现代化、资金技术密集的优势，达到高效集约栽培目的。上海的东海荷兰温室，种植的彩色甜椒，市场定位于大宾馆和大饭店，价格可达24元/kg，其他产品市场定位也大都在宾馆饭店或超市，因其能保证优良的品质和周年供应，价格优势明显，所以其经营效果，已经突破了以前引进温室不计折旧，勉强保本的经营状况，在合理扣除折旧和经营成本后，仍略有盈余，并且会越来越好。南京市蔬菜所，80年代中期，引进一栋荷兰温室，一直种植番茄等大宗菜，年年收入不抵运行费用，从1995年开始，改成一半种菜，一半种花，当年收入与运行费持平，1996年1/4菜(番茄和樱桃番茄)，3/4为切花和盆花，当年收入高于运行费用。所以功能定位不准确是许多引进温室经营不善的一大原因。结合旅游观光，生产优质花卉、蔬菜、瓜果和种苗，如上海的东海农场，江苏镇江21世纪乐园都取得较好的经济效益。
4)规模小经营单一。目前各引进单位引进的温室面积一般为1~3hm2，绝大多数为1~2hm2，规模都不大，并且往往还种植多种作物，因此无论从面积还是从作物种类都形不成规模，这与国外的情况有很大差别。如荷兰，一个农户就有二、三公顷以上的温室，只种植一种作物，专业化程度很高，不仅有利于种植水平的提高，而且能保证履行市场合同，它的规模效益得到了比较充分的体现。我们目前的引进方式不能形成规模效益，这就增加了操作上的难度，在一定程度上还是一种技术人才资源的浪费，3hm2种植三种作物所需的技术指导同样能指导15hm2种植同种作物的生产。
5)引进不配套。只引进温室设备而不引进内部管理机制，难以实现真正的现代化设施生产。现代化的设备加上现代化的观念及管理方式，才能保证高产出、高效益，达到引进温室的示范目的。
随着引进温室的不断增加，国产化问题也越来越引起人们的重视。现代化大型温室的骨架和覆盖材料国产化，已经基本不成问题，但其内部的配套设施、计算机管理系统等现代化的管理方式和观念，仍需认真学习。对于国产化，业内人士也有两种看法，一种要求加速国产化进程，人家能做到的，我们也能做到;另一种态度则认为，先当学生，虚心学习，先吃透外来的东西，逐步缩小国产与引进之间的差距，不可操之过急。我们认为有关国产化的问题，硬件在短期内容易实现，软件特别是微机管理、生物技术(品种、授粉技术、定量化肥水管理等)，我国与先进国家差距较大，是今后要着力解决的问题。
我们在主体结构的国产化过程中已经做了不少简化改进设计，即使如此，也因难以形成规模生产，成本居高不下，而往往高于外商报价;没有温室专用的材料，或者有而精度不够，不能满足设施建设的要求，影响设施生产的效果;内部配套设备的国产化还有一定问题，产品不齐全，不配套，性能达不到要求，有的配套设施根本没有，不能满足现代化管理的需要。所以必须先搞清楚引进温室的质量、性能和种植要求，再加以改进，逐步实现国产化。
2．4建厂生产问题
以上海、江苏为例，仅上海周围，经营温室骨架约有5~6个厂家，有些地方还在盲目建厂，产品质量难以保证，因此必须要建立质量检测和评估体系，实行名牌战略，有序建设，有序竞争。
2．5关于大型现代化温室的发展问题
近年来，出现发展大型温室的热潮，首先是因为资金有了一些积累，包括一些大企业也投资设施农业将其作为新的经济增长点。另一方面，原有的设施技术不配套，土地利用率低，环境调节能力有限，而北京中以示范农场引进全套设备技术后，感到有了新的希望，各地政府部门、大企业于是将视点转向设施生产。我们认为具备下列四个条件的，可以适度发展:（1）资金实力允许(当地政府有补贴，或有企业参与。);（2）有良好的市场，包括消费者观念，优质、优价;（3）有雄厚的科技实力，包括经营管理技术、生产技术和劳动者素质;（4）形成规模，不搞分散建设，尤其是政府投资的项目更应如此。
3、国家管理部门在宏观管理上应采取的方针和管理原则
3．1管理的定位
国家管理部门的管理定位，首先应是宏观管理，起指导作用。要实现宏观管理，必须了解设施农业的现状和发展趋势;应对全国的设施农业根据气候条件进行合理的规划;建立各级工作机构，明确专人管理;及时收集和市场信息，指导农民及时调整种植计划，减少盲目性，以稳定农民的收入;制定适合各地区不同气候条件的不同档次的各种设施规格及技术参数，同时规范各生产厂家的生产行为，减少无序竞争所带来的损失，改变现有生产厂家各自制定规格，无统一标准的混乱局面;建立固定的监督检测机构，加强检测，以保护农民的利益;各级管理机构应同时承担技术咨询的任务;完善社会服务体系，包括生产资料市场、产品市场、产品采后处理(加工、分级、包装)、运销等。
3．2充分利用气候资源，合理规划设施布局
我国是一个气候类型多样的国家，各地气候对设施生产的利弊各异，应以多样化的设施生产模式，适应各地的气候特点。我们建议按大区划分，根据气候条件，做好各种设施的区划工作，充分利用当地的气候资源，经济合理地提高设施栽培水平。关于设施栽培的区划问题，80年代中期，曾进行过不少探讨，近年来各省市也认识到，充分合理利用气候资源对布局设施栽培、设计种植制度(品种、茬口等)和制定管理规范的重要性，并进行了一些尝试。但比较分散，并基于经验，缺乏全国性统一的区划指标体系和区划体系。有些地方因设施栽培比较效益高，盲目上马，结果因气候条件不适宜而导致失败。规范各区设施类型及其规格、参数，使各种设施合理分布，种植制度和管理规范化，改善以前的盲目性和过于分散状况。
3．3设施标准的制定
各地区应有适用于不同档次的设施类型及标准参数，对农民自制设施提出指导建议，规范农民的自发行为，使建成的设施经济适用。
"六五"、"七五"、"八五"期间，我国在塑料大棚、日光温室的结构优化方面都做了不少研究工作，而且取得了许多成果，但目前只有钢管装配式塑料大棚有国家标准。玻璃温室的结构标准尚未批准公布。至于日光温室标准，温室配套设备的标准至今仍是空白。所以在设施、设备标准化方面还有许多工作要做。对设施的生产厂家不仅要制订一系列质量标准，还必须成立专门质量监督和检测机构，经过检测，方能进入市场，为此也需要制定检测规范，包括使用仪器、测试标准和方法等，以保护农民的利益，不受劣质产品的侵害。
3．4建立信息管理和技术咨询网络
农民进行设施生产，相对投入较高，农民是自发生产，具有一定的盲目性，存在较大的市场风险，所以应建立信息管理机构，及时向农民提供较准确的各种产品供求信息，并做一些科学的预测，指导农民及时调整种植计划，以获取较多的收益。农业部的有关职能部门应予以重视。
技术咨询具有同样重要性，技术的提高是设施农业能否持续发展的关键之一，先进的技术必须由农民掌握后才能发挥其应有的作用。因此，建议建立技术咨询机构，农业部农业机械化管理司可作指导和监督。
3．5抓好科学研究和培训
知识经济时代，要求不断地创新。从而要求加强本学科领域的科研和培训工作，不仅要提高管理者的水平，也要提高劳动者的素质。要提出符合我国国情的发展设施生产行之有效的途径，当前主要研究内容应包括：
1)面向21世纪中国设施生产可持续发展战略;
2)低成本、低能耗的设施设备成套技术体系;
3)高效设施栽培管理技术体系(专用品种培育、定量化水肥技术、病虫害综合防治);
4)设施生产产业化体系(设备设施工程，种子工程，产后处理工程…)及经营管理模式;
5)现代化设施生产的标准体系与质量监控体系;
6)从中央到地方的培训体系和技术服务体系(包括建立科技示范园，服务机构和服务队伍，图书音像制作出版和培训计划等)。
3．6关于小型机械的问题
目前在普通的塑料温室和日光温室中，基本上没有使用机械，部分地区如北京、上海、浙江、广东、山东、天津、江苏、湖南等地均建立了工厂化育苗设施，但由于传统小农经济的影响，推广的范围和规模还是很有限的。在现有的大部分现代化温室内，常规的农机具也很少，尤其是采用了无土栽培种植方式，设备配置主要是灌溉设施、采摘车及采摘工具、喷雾设备(喷雾车及喷雾器)运输车、嫁接机、花卉及蔬菜清理分检设备、包装设备、育苗设备、冷库等。其中不少设备在我国还是个空白。
最近公布的《中共中央关于农业和农村工作若干重大问题的决定》中指出，"…没有农业的现代化就没有整个国民经济的现代化"。＂东部地区和大中城市郊区要提高农村经济的发展水平，有条件的地方要率先基本实现农业现代化，…"，这给我国设施农业的发展又提供了新的机遇，要本着自主研究同技术引进相结合的原则，提高我国的农业设施的水平。
