技术领域
[0001] 本实用新型涉及
农业建筑结构技术领域，尤其涉及一种光伏日光温室。
背景技术
[0002] 日光温室是我国北方重要的冬季蔬菜生产设施，可在不加温的条件下进行蔬菜的越冬生产。近年来由于我国光伏产能过剩，对光伏集中电站用地指标收紧等问题，很多企业开始转而发展光伏温室，并出现了一批光伏日光温室。
[0003] 目前，大多数光伏日光温室是在日光温室前屋面设置光伏电板构成的，可以屋面发电，地面种菜，从而获得
光伏发电和农业生产的双重效益。但目前光伏电板透光率很差，在前屋面设置的光伏电板会在室内形成阴影，减小温室透光率。考虑到低温弱光是影响我国北方日光温室生产的重要
瓶颈，简单地在日光温室前屋面安装光伏电板会对日光温室光热环境造成不良影响，并导致蔬菜产量和品质下降。实用新型内容
[0004] (一)要解决的技术问题
[0005] 本实用新型要解决的技术问题是解决
现有技术中日光温室前屋面安装光伏电板遮光严重，影响室内栽培蔬菜的产量和
质量的问题。
[0006] (二)技术方案
[0007] 为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种光伏日光温室，包括顶部相连接的前屋面和后墙，所述后墙的内侧设有光伏电板，用于吸收透过前屋面照射到所述后墙的光能。
[0008] 根据本实用新型，所述前屋面的外侧设有保温被，所述保温被的热阻RF满足关系式：
[0009]
[0010] 式中，HW为所述后墙高度、LF为所述前屋面的曲线长度、LS为所述日光温室的跨度、Tin,min为所述日光温室内最低气温、Tout,min为所述日光温室外最低气温、TS为所述日光温室内地下0.2m处
土壤温度。
[0011] 根据本实用新型，所述光伏电板顶部与后墙顶部的距离d满足：d≥0.5tanθ，其中θ为夏至日正午太阳高度
角。
[0012] 根据本实用新型，所述后墙为保温后墙，所述保温后墙的热阻RW满足关系式：
[0013]
[0014] 式中，Tin,min为所述日光温室内最低气温、Tout,min为所述日光温室外最低气温。
[0015] 根据本实用新型，所述保温后墙包括与前屋面相连接的
钢框架以及设于所述钢框架外侧的保温材料。
[0016] 根据本实用新型，所述前屋面包括拱架以及
覆盖于所述拱架外侧的透光
覆盖层。
[0017] 根据本实用新型，所述透光覆盖层采用塑料
薄膜。
[0018] 根据本实用新型，所述日光温室的地下设有土壤加温装置。
[0019] 根据本实用新型，所述土壤加温装置包括设于地下0.3～0.8m处的毛细管网，所述毛细管内通有热
水。
[0020] 根据本实用新型，还包括位于所述日光温室侧面的连接所述后墙与所述前屋面的山墙，所述前屋面、山墙以及所述后墙与地面固定的
位置均设有条形保温
基础，所述条形保温基础包括条形基础以及设于所述条形基础外表面的保温材料。
[0021] (三)有益效果
[0022] 本实用新型的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：本实用新型提供的光伏日光温室将光伏电板安装在后墙的内侧，光伏电板在吸收后墙的光能将其转化为
电能的同时不会影响温室内
植物的光照。本实用新型提供的光伏日光温室没有后屋面，可以有效增加夏季后墙的光照面积，尽可能地增加光伏电板的装机容量。
附图说明
[0023] 图1是本实用新型
实施例提供的光伏日光温室的截面图。
[0024] 图中：1：前屋面；2：后墙；21：钢框架；22：聚苯乙烯挤塑板；3：光伏电板；4：保温被；41：限位件；5：土壤加温装置；6：条形保温基础；61：条形基础；62：聚苯板。
具体实施方式
[0025] 为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0026] 如图1所示，本实用新型实施例提供的一种光伏日光温室，包括顶部相连接的前屋面1和后墙2，后墙2的内侧设有光伏电板3，用于吸收透过前屋面1照射到后墙2的光能。本实用新型提供的光伏日光温室将光伏电板3安装在后墙2的内侧，光伏电板3在吸收后墙2的光能将其转化为电能的同时不会影响温室内植物的光照。本实用新型提供的光伏日光温室没有后屋面，可以有效增加夏季后墙的光照面积，尽可能地增加光伏电板3的装机容量。
[0027] 进一步地，本实施例中前屋面1的外侧设有保温被4，前屋面1的保温被4在夜间铺展于整个前屋面1的上表面，而在日间时需要卷起到前屋面1的顶部，保温被4的热阻RF满足关系式：
[0028]
[0029] 式中，HW为后墙2高度、LF为前屋面1的曲线长度(即前屋面在与后墙2垂直的纵截面上的前屋面1的长度)、LS为日光温室的跨度、Tin,min为日光温室内最低气温、Tout,min为日光温室外最低气温、TS为日光温室内地下0.2m处土壤温度。保温被4的热阻与日光温室的结构满足一定关系可以有效地减少室内热量损失，确保日光温室内的热环境。
[0030] 进一步地，本实施例中光伏电板3顶部与后墙2顶部的距离d满足：d≥0.5tanθ，其中θ为夏至日正午太阳高度角。前屋面1的保温被4在日间时需要卷起到前屋面1的顶部，若光伏电板3的顶部过高，则卷起在前屋面1顶部的保温被4会在光伏电板3上形成阴影。本实施例中光伏电板3的设置位置满足一定的关系防止了保温被4在光伏电板3上形成阴影，又最大限度地使光伏电板3吸收了照射到后墙的光。
[0031] 具体地，本实施例中后墙2的顶部还设有竖直的限位件41，用于限制保温被4的位置，防止保温被4掉落。优选地，保温被4采用针刺毡，限位件41的高度为50cm。
[0032] 进一步地，本实施例中后墙2为保温后墙，保温后墙的热阻RW满足关系式：
[0033]
[0034] 式中，Tin,min为日光温室内最低气温、Tout,min为日光温室外最低气温。保温后墙的热阻满足一定的关系可以有效地减少温室内热量的损失，确保温室的热环境。优选地，本实施例中保温后墙包括与前屋面1相连接的钢框架21以及设于钢框架21外侧的保温材料，保温材料优选为聚苯乙烯挤塑板22。
[0035] 进一步地，本实施例中前屋面1包括拱架以及覆盖于拱架外侧的透光覆盖层。优选地，拱架采用钢框架制成，拱架包括平滑连接的倾斜面和拱形面，倾斜面与后墙的顶部相连接。本实施例中前屋面的曲线长度LF包括前屋面的倾斜面在与后墙垂直的纵截面上的长度与拱形面在与后墙垂直的纵截面上的弧线长度之和。具体地，本实施例中的透光覆盖层可以采用寿命较长的聚
碳酸酯板(Polycarbonate，简称PC板)或聚乙烯材料制成的双层中空板。也可以采用透光率90％以上的平板玻璃透光率或塑料薄膜。优选地，本实施例中透光覆盖层采用聚氯乙烯无滴膜。
[0036] 进一步地，本实施例中日光温室的地下设有土壤加温装置5。具体地，本实施例中土壤加温装置5包括设于地下0.3～0.8m处的毛细管网，毛细管内通有热水。使用时，可以采用
锅炉作为热源，当地下0.2m处土壤温度低于植物最适温度时，启动土壤加温装置5进行加热。设置土壤加温装置5可以提高土壤夜间放热量，从而弥补无蓄热功能的后墙对室内热环境的影响，确保本实施例中光伏日光温室的室内热环境。
[0037] 进一步地，本实施例中日光温室还包括位于日光温室侧面的连接后墙2与前屋面1的山墙，前屋面1、山墙以及后墙2与地面固定的位置均设有条形保温基础6，条形保温基础6包括条形基础61以及设于条形基础外表面的保温材料。优选地，本实施例中条形基础61采用黏土砖制成，深度优选为1m，黏土砖的外表面粘贴有聚苯板62作为保温材料。设置的条形保温基础6可以进一步地减少温室内热量的损失。
[0038] 综上所述，本实用新型提供的光伏日光温室将光伏电板3安装在后墙2的内侧，光伏电板3在吸收后墙的光能将其转化为电能的同时不会影响温室内植物的光照。本实用新型提供的光伏日光温室没有后屋面，可以有效增加夏季后墙2的光照面积，尽可能地增加光伏电板的装机容量。本实施例中采用高热阻的保温后墙2、保温被4和条形保温基础有6效地减少了室内热量损失，设置土壤加温装置5可以提高土壤夜间放热量，从而弥补无蓄热功能的后墙2对室内热环境的影响，确保本实施例中光伏日光温室的室内热环境。真正实现了光伏发电与蔬菜的有机结合，在不影响日光温室内植物生长的基础上获得光伏发电的效益，进一步地提高农民收入。
[0039] 最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：
其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行
修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
