სათბურის მებაღეობის სასოფლო-სამეურნეო ინჟინერიის ტექნოლოგია 2022-12-02 17:30 გამოქვეყნდა პეკინში

მზის სათბურების განვითარებამ ისეთ დაუმუშავებელ ადგილებში, როგორიცაა უდაბნო, გობი და ქვიშიანი მიწები, ეფექტურად გადაჭრა წინააღმდეგობა საკვებსა და ბოსტნეულს შორის, რომლებიც მიწისთვის კონკურენციას უწევენ ერთმანეთს. ეს ერთ-ერთი გადამწყვეტი გარემო ფაქტორია ტემპერატურის კულტურების ზრდისა და განვითარებისთვის, რაც ხშირად განსაზღვრავს სათბურის კულტურების წარმოების წარმატებას ან წარუმატებლობას. ამიტომ, დაუმუშავებელ ადგილებში მზის სათბურების განვითარებისთვის, პირველ რიგში, უნდა გადავჭრათ სათბურების გარემოს ტემპერატურის პრობლემა. ამ სტატიაში შეჯამებულია ბოლო წლებში დაუმუშავებელ მიწის სათბურებში გამოყენებული ტემპერატურის კონტროლის მეთოდები, ასევე გაანალიზებულია და შეჯამებულია დაუმუშავებელ მიწის მზის სათბურებში ტემპერატურისა და გარემოს დაცვის არსებული პრობლემები და განვითარების მიმართულებები.

ჩინეთს დიდი მოსახლეობა და ნაკლები მიწის რესურსები აქვს. მიწის რესურსების 85%-ზე მეტი დაუმუშავებელი მიწის რესურსია, რომლებიც ძირითადად ჩინეთის ჩრდილო-დასავლეთშია კონცენტრირებული. ცენტრალური კომიტეტის 2022 წლის დოკუმენტში #1 აღნიშნულია, რომ უნდა დაჩქარდეს ობიექტური სოფლის მეურნეობის განვითარება და ეკოლოგიური გარემოს დაცვის საფუძველზე, უნდა იქნას შესწავლილი ექსპლუატაციაში მყოფი თავისუფალი მიწები და უდაბნოები ობიექტური სოფლის მეურნეობის განვითარებისთვის. ჩრდილო-დასავლეთ ჩინეთი მდიდარია უდაბნოებით, გობით, უდაბნოებით და სხვა დაუმუშავებელი მიწის რესურსებით, ასევე ბუნებრივი სინათლისა და სითბოს რესურსებით, რომლებიც შესაფერისია ობიექტური სოფლის მეურნეობის განვითარებისთვის. ამიტომ, დაუმუშავებელი მიწის რესურსების განვითარებასა და გამოყენებას დაუმუშავებელი მიწის სათბურების შესაქმნელად დიდი სტრატეგიული მნიშვნელობა აქვს ეროვნული სასურსათო უსაფრთხოების უზრუნველყოფისა და მიწათსარგებლობის კონფლიქტების შემსუბუქებისთვის.

ამჟამად, დაუმუშავებელ მიწებზე მაღალეფექტური სოფლის მეურნეობის განვითარების ძირითადი ფორმაა დაუმუშავებელ მიწებზე არაკულტივირებული მზის სათბური. ჩინეთის ჩრდილო-დასავლეთ ნაწილში დღე-ღამის ტემპერატურული სხვაობა დიდია, ხოლო ზამთარში ღამით ტემპერატურა დაბალია, რაც ხშირად იწვევს იმ ფენომენს, რომ ოთახის მინიმალური ტემპერატურა დაბალია კულტურების ნორმალური ზრდისა და განვითარებისთვის საჭირო ტემპერატურაზე. ტემპერატურა კულტურების ზრდისა და განვითარების ერთ-ერთი აუცილებელი გარემო ფაქტორია. ძალიან დაბალი ტემპერატურა ანელებს კულტურების ფიზიოლოგიურ და ბიოქიმიურ რეაქციებს და შეანელებს მათ ზრდას და განვითარებას. როდესაც ტემპერატურა დაბალია იმ ზღვარზე, რომლის ატანაც კულტურებს შეუძლიათ, ეს მოყინვის დაზიანებასაც კი იწვევს. ამიტომ, განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია კულტურების ნორმალური ზრდისა და განვითარებისთვის საჭირო ტემპერატურის უზრუნველყოფა. მზის სათბურის სათანადო ტემპერატურის შესანარჩუნებლად, ეს არ არის ერთი ღონისძიების გადაწყვეტა. ის უნდა იყოს გარანტირებული სათბურის დიზაინის, მშენებლობის, მასალის შერჩევის, რეგულირებისა და ყოველდღიური მართვის ასპექტებით. ამრიგად, ეს სტატია შეაჯამებს ჩინეთში ბოლო წლებში არაკულტივირებული სათბურების ტემპერატურის კონტროლის კვლევის სტატუსს და პროგრესს სათბურის დიზაინისა და მშენებლობის, სითბოს შენარჩუნებისა და დათბობის ზომებისა და გარემოსდაცვითი მენეჯმენტის ასპექტებიდან, რათა უზრუნველყოს სისტემატური მითითება არაკულტივირებული სათბურების რაციონალური დიზაინისა და მართვისთვის.

სათბურის სტრუქტურა და მასალები

სათბურის თერმული გარემო ძირითადად დამოკიდებულია სათბურის მზის რადიაციის გადაცემის, ჩაჭერისა და შენახვის უნარზე, რაც დაკავშირებულია სათბურის ორიენტაციის გონივრულ დიზაინთან, სინათლის გამტარი ზედაპირის ფორმასა და მასალასთან, კედლისა და უკანა სახურავის სტრუქტურასა და მასალასთან, საძირკვლის იზოლაციასთან, სათბურის ზომასთან, ღამის იზოლაციის რეჟიმთან და წინა სახურავის მასალასთან და ა.შ. და ასევე დაკავშირებულია იმაზე, უზრუნველყოფს თუ არა სათბურის მშენებლობისა და მშენებლობის პროცესი დიზაინის მოთხოვნების ეფექტურ შესრულებას.

წინა სახურავის სინათლის გამტარობის უნარი

სათბურის ძირითადი ენერგია მზისგან მოდის. წინა სახურავის სინათლის გამტარობის გაზრდა სასარგებლოა სათბურისთვის მეტი სითბოს მისაღებად და ასევე მნიშვნელოვანი საფუძველია ზამთარში სათბურის ტემპერატურული გარემოს უზრუნველსაყოფად. ამჟამად, სათბურის წინა სახურავის სინათლის გამტარობისა და სინათლის მიღების დროის გაზრდის სამი ძირითადი მეთოდი არსებობს.

01 დიზაინის გონივრული სათბურის ორიენტაცია და აზიმუტი

სათბურის ორიენტაცია გავლენას ახდენს სათბურის განათების მუშაობასა და სითბოს შენახვის შესაძლებლობებზე. ამიტომ, სათბურში მეტი სითბოს შესანახად, ჩრდილო-დასავლეთ ჩინეთში არაკულტივირებული სათბურების ორიენტაცია სამხრეთისკენაა მიმართული. სათბურის სპეციფიკური აზიმუტის თვალსაზრისით, სამხრეთიდან აღმოსავლეთისკენ არჩევისას, სასარგებლოა „მზის დაჭერა“, რადგან დილით ოთახის ტემპერატურა სწრაფად იზრდება; სამხრეთიდან დასავლეთისკენ არჩევისას, სათბურისთვის სასარგებლოა შუადღის სინათლის გამოყენება. სამხრეთის მიმართულება ზემოთ ჩამოთვლილ ორ სიტუაციას შორის კომპრომისია. გეოფიზიკის ცოდნის თანახმად, დედამიწა დღეში 360°-ით ბრუნავს და მზის აზიმუტი დაახლოებით 1°-ით მოძრაობს ყოველ 4 წუთში. ამიტომ, ყოველ ჯერზე, როდესაც სათბურის აზიმუტი 1°-ით განსხვავდება, პირდაპირი მზის დრო დაახლოებით 4 წუთით იცვლება, ანუ სათბურის აზიმუტი გავლენას ახდენს იმ დროზე, როდესაც სათბური დილით და საღამოს სინათლეს ხედავს.

როდესაც დილისა და შუადღის განათების საათები თანაბარია და აღმოსავლეთი ან დასავლეთი ერთნაირი კუთხითაა განლაგებული, სათბური ერთსა და იმავე განათების საათებს მიიღებს. თუმცა, ჩრდილოეთის განედის 37°-ის ჩრდილოეთით მდებარე ტერიტორიისთვის დილით ტემპერატურა დაბალია, ხოლო საბნის გახსნის დრო გვიანია, ხოლო შუადღისა და საღამოს ტემპერატურა შედარებით მაღალია, ამიტომ მიზანშეწონილია თბოიზოლაციის საბნის დახურვის დროის გადადება. ამიტომ, ამ ადგილებში უნდა აირჩიოთ სამხრეთიდან დასავლეთისკენ მიმართულება და სრულად გამოიყენოთ შუადღის განათება. 30°~35° ჩრდილოეთის განედის მქონე ტერიტორიებისთვის, დილით უკეთესი განათების პირობების გამო, სითბოს შენარჩუნებისა და საფარის გახსნის დროც შეიძლება გაიზარდოს. ამიტომ, ამ ადგილებში უნდა აირჩიოთ სამხრეთ-აღმოსავლეთის მიმართულება, რათა სათბურისთვის მეტი დილის მზის რადიაცია იყოს. თუმცა, ჩრდილოეთის განედის 35°~37°-ის ტერიტორიაზე მზის რადიაციას შორის დილისა და შუადღის რადიაციას შორის მცირე განსხვავებაა, ამიტომ უმჯობესია აირჩიოთ სამხრეთის მიმართულება. სამხრეთ-აღმოსავლეთით თუ სამხრეთ-დასავლეთით, გადახრის კუთხე, როგორც წესი, 5°-დან 8°-მდეა და მაქსიმალური არ უნდა აღემატებოდეს 10°-ს. ჩინეთის ჩრდილო-დასავლეთი ნაწილი ჩრდილოეთის განედის 37°-დან 50°-მდე დიაპაზონშია განლაგებული, ამიტომ სათბურის აზიმუტის კუთხე, როგორც წესი, სამხრეთიდან დასავლეთისკენაა. ამის გათვალისწინებით, ტაიუანის რაიონში ჟანგ ძინშეს და სხვების მიერ დაპროექტებულმა მზის სინათლის სათბურმა სამხრეთის დასავლეთით 5°-იანი განედის ორიენტაცია აირჩია, ჰექსის დერეფნის გობის რაიონში ჩან მეიმეის და სხვების მიერ აშენებულმა მზის სინათლის სათბურმა სამხრეთის დასავლეთით 5°-დან 10°-მდე განედის ორიენტაცია აირჩია, ხოლო ჩრდილოეთ სინძიანგში მა ჟიგუის და სხვების მიერ აშენებულმა მზის სინათლის სათბურმა სამხრეთის დასავლეთით 8°-იანი განედის ორიენტაცია აირჩია.

02 დიზაინის გონივრული წინა სახურავის ფორმა და დახრილობის კუთხე

წინა სახურავის ფორმა და დახრილობა განსაზღვრავს მზის სხივების დაცემის კუთხეს. რაც უფრო მცირეა დაცემის კუთხე, მით უფრო დიდია გამტარობა. სუნ ჯურენი თვლის, რომ წინა სახურავის ფორმა ძირითადად განისაზღვრება მთავარი განათების ზედაპირის სიგრძისა და უკანა დახრილობის თანაფარდობით. გრძელი წინა დახრილობა და მოკლე უკანა დახრილობა დადებითად მოქმედებს წინა სახურავის განათებასა და სითბოს შენარჩუნებაზე. ჩენ ვეი-ციანი და სხვები ფიქრობენ, რომ გობის რაიონში გამოყენებული მზის სათბურის მთავარი განათების სახურავი იღებს 4.5 მ რადიუსის წრიულ რკალს, რომელსაც შეუძლია ეფექტურად გაუძლოს სიცივეს. ჟანგ ძინშე და სხვები ფიქრობენ, რომ ალპურ და მაღალი განედის რაიონებში სათბურის წინა სახურავზე უფრო მიზანშეწონილია ნახევარწრიული თაღის გამოყენება. რაც შეეხება წინა სახურავის დახრილობის კუთხეს, პლასტიკური ფირის სინათლის გამტარობის მახასიათებლების მიხედვით, როდესაც დაცემის კუთხეა 0 ~ 40°, წინა სახურავის არეკვლის უნარი მზის სხივებზე მცირეა, ხოლო როდესაც ის 40°-ს აღემატება, არეკვლის უნარი მნიშვნელოვნად იზრდება. ამგვარად, წინა სახურავის დახრილობის კუთხის გამოსათვლელად მაქსიმალურ დაცემის კუთხედ აღებულია 40°, რათა ზამთრის მზებუდობის დროსაც კი მზის რადიაციამ სათბურში მაქსიმალური დონით შეაღწიოს. ამიტომ, შიდა მონღოლეთის უჰაიში, დაუმუშავებელი ტერიტორიებისთვის შესაფერისი მზის სათბურის დიზაინის შექმნისას, ჰე ბინმა და სხვებმა წინა სახურავის დახრილობის კუთხე 40°-იანი დაცემის კუთხით გამოთვალეს და ჩათვალეს, რომ თუ ის 30°-ზე მეტი იქნებოდა, მას შეეძლო სათბურის განათებისა და სითბოს შენარჩუნების მოთხოვნების დაკმაყოფილება. ჟანგ კაიჰონგი და სხვები ფიქრობენ, რომ სინძიანის დაუმუშავებელ ტერიტორიებზე სათბურების მშენებლობისას, სამხრეთ სინძიანის სათბურების წინა სახურავის დახრილობის კუთხე 31°-ია, ხოლო ჩრდილოეთ სინძიანის - 32°~33.5°.

03 აირჩიეთ შესაფერისი გამჭვირვალე საფარის მასალები.

გარე მზის რადიაციის პირობების გავლენის გარდა, სათბურის ფირის მასალა და სინათლის გამტარობის მახასიათებლები ასევე მნიშვნელოვანი ფაქტორებია, რომლებიც გავლენას ახდენენ სათბურის სინათლისა და სითბოს გარემოზე. ამჟამად, პლასტიკური ფირების, როგორიცაა PE, PVC, EVA და PO, სინათლის გამტარობა განსხვავებულია სხვადასხვა მასალისა და ფირის სისქის გამო. ზოგადად, 1-3 წლის განმავლობაში გამოყენებული ფირების სინათლის გამტარობა გარანტირებულია, რომ მთლიანობაში 88%-ზე მეტია, რაც უნდა შეირჩეს კულტურების სინათლისა და ტემპერატურის მოთხოვნილების შესაბამისად. გარდა ამისა, სათბურში სინათლის გამტარობის გარდა, სათბურში სინათლის გარემოს განაწილებაც ის ფაქტორია, რომელსაც ადამიანები სულ უფრო მეტ ყურადღებას აქცევენ. ამიტომ, ბოლო წლებში, გაძლიერებული გაფანტვის სინათლის დამფარავი მასალა ფართოდ არის აღიარებული ინდუსტრიის მიერ, განსაკუთრებით ჩინეთის ჩრდილო-დასავლეთით ძლიერი მზის რადიაციის მქონე რაიონებში. გაძლიერებული გაფანტვის სინათლის ფირის გამოყენებამ შეამცირა დაჩრდილვის ეფექტი მოსავლის ვარჯის ზედა და ქვედა ნაწილზე, გაზარდა სინათლე მოსავლის ვარჯის შუა და ქვედა ნაწილებში, გააუმჯობესა მთელი მოსავლის ფოტოსინთეზური მახასიათებლები და აჩვენა ზრდისა და წარმოების გაზრდის კარგი ეფექტი.

სათბურის ზომის გონივრული დიზაინი

სათბურის სიგრძე ძალიან გრძელი ან ძალიან მოკლეა, რაც გავლენას ახდენს ოთახის ტემპერატურის კონტროლზე. როდესაც სათბურის სიგრძე ძალიან მოკლეა, მზის ამოსვლამდე და მზის ჩასვლამდე, აღმოსავლეთის და დასავლეთის ფრონტონებით დაჩრდილული ფართობი დიდია, რაც ხელს არ უწყობს სათბურის დათბობას და მისი მცირე მოცულობის გამო, ეს გავლენას ახდენს ოთახის ნიადაგისა და კედლების სითბოს შთანთქმასა და გამოყოფაზე. როდესაც სიგრძე ძალიან დიდია, ოთახის ტემპერატურის კონტროლი რთულია, რაც გავლენას ახდენს სათბურის სტრუქტურის სიმტკიცეზე და სითბოს შემანარჩუნებელი საბნის მოძრავი მექანიზმის კონფიგურაციაზე. სათბურის სიმაღლე და სიგანე პირდაპირ გავლენას ახდენს წინა სახურავის დღის განათებაზე, სათბურის სივრცის ზომაზე და იზოლაციის კოეფიციენტზე. როდესაც სათბურის სიგრძე და სიგანე ფიქსირებულია, სათბურის სიმაღლის გაზრდამ შეიძლება გაზარდოს წინა სახურავის განათების კუთხე სინათლის გარემოს თვალსაზრისით, რაც ხელს უწყობს სინათლის გადაცემას; თერმული გარემოს თვალსაზრისით, კედლის სიმაღლე იზრდება და უკანა კედლის სითბოს შენახვის ფართობი იზრდება, რაც სასარგებლოა უკანა კედლის სითბოს შენახვისა და გამოყოფისთვის. გარდა ამისა, სივრცე დიდია, თბოტევადობის კოეფიციენტიც დიდია და სათბურის თერმული გარემო უფრო სტაბილურია. რა თქმა უნდა, სათბურის სიმაღლის გაზრდა გაზრდის სათბურის ღირებულებას, რაც ყოვლისმომცველ განხილვას საჭიროებს. ამიტომ, სათბურის დიზაინის შექმნისას, ადგილობრივი პირობების შესაბამისად, უნდა შევარჩიოთ გონივრული სიგრძე, სიგანე და სიმაღლე. მაგალითად, ჟანგ კაიჰონგი და სხვები ფიქრობენ, რომ სინძიანის ჩრდილოეთ ნაწილში სათბურის სიგრძეა 50~80 მ, სიგანე 7 მ, ხოლო სიმაღლე 3.9 მ, ხოლო სინძიანის სამხრეთ ნაწილში სათბურის სიგრძეა 50~80 მ, სიგანე 8 მ, ხოლო სიმაღლე 3.6~4.0 მ; ასევე ითვლება, რომ სათბურის სიგანე არ უნდა იყოს 7 მეტრზე ნაკლები, ხოლო როდესაც სიგანე 8 მ-ია, სითბოს შენარჩუნების ეფექტი საუკეთესოა. გარდა ამისა, ჩენ ვეიკიანი და სხვები ფიქრობენ, რომ მზის სათბურის სიგრძე, სიგანე და სიმაღლე განსუს შტატის ჯიუკუანის გობის რაიონში აშენებისას შესაბამისად 80 მ, 8~10 მ და 3.8~4.2 მ უნდა იყოს.

კედლის სითბოს შენახვისა და იზოლაციის უნარის გაუმჯობესება

დღისით, კედელი სითბოს აგროვებს მზის რადიაციისა და ოთახის ჰაერის სითბოს შთანთქმით. ღამით, როდესაც ოთახის ტემპერატურა კედლის ტემპერატურაზე დაბალია, კედელი პასიურად გამოყოფს სითბოს სათბურის გასათბობად. როგორც სათბურის სითბოს მთავარი შემნახველი ორგანო, კედელს შეუძლია მნიშვნელოვნად გააუმჯობესოს ოთახის ღამის ტემპერატურა მისი სითბოს შენახვის ტევადობის გაუმჯობესებით. ამავდროულად, კედლის თბოიზოლაციის ფუნქცია სათბურის თერმული გარემოს სტაბილურობის საფუძველია. ამჟამად, კედლების სითბოს შენახვისა და იზოლაციის უნარის გასაუმჯობესებლად რამდენიმე მეთოდი არსებობს.

01 დიზაინის გონივრული კედლის სტრუქტურა

კედლის ფუნქცია ძირითადად სითბოს შენახვასა და დაგროვებას მოიცავს და ამავდროულად, სათბურის კედლების უმეტესობა ასევე ემსახურება როგორც მზიდ ელემენტებს სახურავის ფერმის საყრდენად. კარგი თერმული გარემოს უზრუნველყოფის თვალსაზრისით, გონივრულ კედლის სტრუქტურას უნდა ჰქონდეს საკმარისი სითბოს დაგროვების უნარი შიდა მხარეს და საკმარისი სითბოს შენარჩუნების უნარი გარე მხარეს, ამავდროულად შეამციროს არასაჭირო ცივი ხიდები. კედლის სითბოს დაგროვებისა და იზოლაციის კვლევისას, ბაო ენჩაიმ და სხვებმა დააპროექტეს გამყარებული ქვიშის პასიური სითბოს დაგროვების კედელი ვუჰაის უდაბნოს ტერიტორიაზე, შიდა მონღოლეთში. გარედან საიზოლაციო ფენად გამოყენებული იქნა ფოროვანი აგური, ხოლო შიგნიდან სითბოს დაგროვების ფენად - გამყარებული ქვიშა. ტესტმა აჩვენა, რომ მზიან დღეებში შენობაში ტემპერატურამ შეიძლება მიაღწიოს 13.7°C-ს. მა იუეჰონგმა და სხვებმა დააპროექტეს ხორბლის ნაჭუჭის ნაღმტყორცნის ბლოკების კომპოზიტური კედელი სინძიანის ჩრდილოეთ ნაწილში, რომელშიც ნაღმტყორცნის ბლოკებში ჩაყრილია უცხიმო კირი სითბოს დაგროვების ფენად, ხოლო გარეთ წიდის ტომრები დაწყობილია საიზოლაციო ფენად. განსუს პროვინციის გობის რაიონში ჟაო პენგის და სხვების მიერ დაპროექტებული ღრუ ბლოკის კედელი გარედან იზოლაციის ფენად იყენებს 100 მმ სისქის ბენზოლის დაფას, ხოლო შიგნიდან სითბოს შესანახ ფენად - ქვიშას და ღრუ ბლოკის აგურს. ტესტი აჩვენებს, რომ ზამთარში ღამით საშუალო ტემპერატურა 10°C-ზე მეტია და Chai Regeneration და სხვები ასევე იყენებენ ქვიშასა და ხრეშს იზოლაციის ფენად და სითბოს შესანახ ფენად განსუს პროვინციის გობის რაიონში. ცივი ხიდების შემცირების თვალსაზრისით, იან ჯუნიუემ და სხვები დააპროექტეს მსუბუქი და გამარტივებული აწყობილი უკანა კედელი, რომელმაც არა მხოლოდ გააუმჯობესა კედლის თერმული წინააღმდეგობა, არამედ გააუმჯობესა კედლის ჰერმეტულობა უკანა კედლის გარედან პოლისტიროლის დაფის მიმაგრებით; ვუ ლეტიანმა და სხვები სათბურის კედლის საძირკვლის ზემოთ დაამონტაჟეს რკინაბეტონის რგოლისებრი სხივი, ხოლო უკანა სახურავის საყრდენად გამოიყენეს ტრაპეციული აგურის შტამპი, რამაც გადაჭრა სინძიანის შტატის ჰოტიანის სათბურებში ბზარების და საძირკვლის ჩაძირვის პრობლემა, რაც გავლენას ახდენს სათბურების თბოიზოლაციაზე.

02 შეარჩიეთ შესაფერისი სითბოს დაგროვებისა და საიზოლაციო მასალები.

კედლის სითბოს დაგროვებისა და იზოლაციის ეფექტი, პირველ რიგში, მასალების არჩევანზეა დამოკიდებული. ჩრდილო-დასავლეთ უდაბნოში, გობიში, ქვიშიან მიწასა და სხვა ადგილებში, ადგილმდებარეობის პირობების მიხედვით, მკვლევარებმა ადგილობრივი მასალები გამოიყენეს და გაბედული მცდელობები განახორციელეს მზის სათბურების უკანა კედლების სხვადასხვა სახეობის შესაქმნელად. მაგალითად, როდესაც ჟანგ გუოსენმა და სხვებმა განსუს ქვიშა-ხრეშის მინდვრებში სათბურები ააშენეს, ქვიშა და ხრეში გამოიყენეს კედლების სითბოს დაგროვებისა და იზოლაციის ფენებად; გობისა და ჩრდილო-დასავლეთ ჩინეთის უდაბნოს მახასიათებლების მიხედვით, ჟაო პენგმა დააპროექტა ღრუ ბლოკის კედლის სახეობა, რომლის მასალადაც ქვიშაქვი და ღრუ ბლოკია. ტესტი აჩვენებს, რომ საშუალო ღამის ტემპერატურა შენობაში 10°C-ზე მეტია. ჩრდილო-დასავლეთ ჩინეთის გობის რეგიონში, აგურისა და თიხის მსგავსი სამშენებლო მასალების სიმცირის გათვალისწინებით, ჟოუ ჩანგჯიმ და სხვებმა აღმოაჩინეს, რომ ადგილობრივი სათბურები, როგორც წესი, კენჭებს იყენებენ კედლის მასალებად, როდესაც სინძიანში, ყირგიზეთის კიზილსუს გობის რეგიონში მზის სათბურებს იკვლევენ. კენჭის თერმული მახასიათებლებისა და მექანიკური სიმტკიცის გათვალისწინებით, კენჭით აშენებულ სათბურს კარგი მახასიათებლები აქვს სითბოს შენარჩუნების, სითბოს დაგროვებისა და დატვირთვის ტარების თვალსაზრისით. ანალოგიურად, ჟანგ იონგი და სხვები კედლის ძირითად მასალად კენჭებს იყენებენ და შანქსისა და სხვა ადგილებში დააპროექტეს დამოუკიდებელი სითბოს შესანახი კენჭის უკანა კედელი. ტესტი აჩვენებს, რომ სითბოს შენახვის ეფექტი კარგია. ჟანგმა და სხვებმა გობის ჩრდილო-დასავლეთ რეგიონის მახასიათებლების მიხედვით დააპროექტეს ქვიშაქვის კედლის სახეობა, რომელსაც შეუძლია ოთახის ტემპერატურის 2.5°C-ით გაზრდა. გარდა ამისა, მა იუეჰონგმა და სხვებმა სინძიანის შტატის ქალაქ ჰოტიანში ბლოკებით სავსე ქვიშის კედლის, ბლოკებით სავსე კედლის და აგურის კედლის სითბოს შენახვის უნარი გამოსცადეს. შედეგებმა აჩვენა, რომ ბლოკებით სავსე ქვიშის კედელს სითბოს შენახვის ყველაზე დიდი უნარი ჰქონდა. გარდა ამისა, კედლის სითბოს შენახვის მახასიათებლების გასაუმჯობესებლად, მკვლევარები აქტიურად ავითარებენ სითბოს შენახვის ახალ მასალებსა და ტექნოლოგიებს. მაგალითად, ბაო ენჩაიმ შემოგვთავაზა ფაზური ცვლილების გამამყარებელი მასალა, რომლის გამოყენებაც შესაძლებელია მზის სათბურის უკანა კედლის სითბოს შენახვის უნარის გასაუმჯობესებლად ჩრდილო-დასავლეთ დაუმუშავებელ ადგილებში. ადგილობრივი მასალების შესწავლისას, კედლის მასალებად ასევე გამოიყენება თივის ზვინი, წიდა, ბენზოლის დაფა და ჩალა, მაგრამ ამ მასალებს, როგორც წესი, მხოლოდ სითბოს შენარჩუნების ფუნქცია აქვთ და სითბოს შენახვის უნარი არ აქვთ. ზოგადად, ხრეშითა და ბლოკებით შევსებულ კედლებს კარგი სითბოს დაგროვებისა და იზოლაციის უნარი აქვთ.

03 კედლის სისქის შესაბამისად გაზრდა

როგორც წესი, თბოიზოლაციის მახასიათებლების გასაზომად მნიშვნელოვანი ინდექსია თბოიზოლაციის მაჩვენებელი, ხოლო თბოიზოლაციის მაჩვენებელზე მოქმედი ფაქტორი მასალის თბოგამტარობის გარდა, მასალის ფენის სისქეცაა. ამიტომ, შესაბამისი თბოიზოლაციის მასალების შერჩევის საფუძველზე, კედლის სისქის შესაბამისად გაზრდამ შეიძლება გაზარდოს კედლის საერთო თბოიზოლაციის მაჩვენებელი და შეამციროს კედელში სითბოს დაკარგვა, რითაც გაიზრდება კედლისა და მთელი სათბურის თბოიზოლაცია და სითბოს შენახვის უნარი. მაგალითად, განსუსა და სხვა რაიონებში, ჟანგიეს ქალაქში ქვიშის ტომრის კედლის საშუალო სისქე 2.6 მ-ია, ხოლო ჯიუკუანის ქალაქში ნაღმტყორცნის კედლის სისქე 3.7 მ-ია. რაც უფრო სქელია კედელი, მით უფრო დიდია მისი თბოიზოლაცია და სითბოს შენახვის უნარი. თუმცა, ძალიან სქელი კედლები გაზრდის მიწის დაკავებულობას და სათბურის მშენებლობის ღირებულებას. ამიტომ, თბოიზოლაციის უნარის გაუმჯობესების პერსპექტივიდან, პრიორიტეტი უნდა მივანიჭოთ დაბალი თბოიზოლაციის მქონე მაღალი თბოიზოლაციის მასალების შერჩევას, როგორიცაა პოლისტიროლი, პოლიურეთანი და სხვა მასალები, შემდეგ კი შესაბამისად გავზარდოთ სისქე.

უკანა სახურავის გონივრული დიზაინი

უკანა სახურავის დიზაინის შექმნისას მთავარი გასათვალისწინებელია დაჩრდილვის გავლენის თავიდან აცილება და თბოიზოლაციის უნარის გაუმჯობესება. უკანა სახურავზე დაჩრდილვის გავლენის შესამცირებლად, მისი დახრილობის კუთხის დაყენება ძირითადად ეფუძნება იმ ფაქტს, რომ უკანა სახურავს შეუძლია მიიღოს მზის პირდაპირი სხივები დღის განმავლობაში, როდესაც კულტურები ითესება და იწარმოება. ამიტომ, უკანა სახურავის სიმაღლის კუთხე ზოგადად შერჩეულია ისე, რომ უკეთესი იყოს ზამთრის მზებუდობის დროს ადგილობრივი მზის სიმაღლის კუთხეზე, რომელიც 7°~8°-ია. მაგალითად, ჟანგ კაიჰონგი და სხვები ფიქრობენ, რომ სინძიანის გობიში და მარილიან-ტუტე მიწებზე მზის სათბურების მშენებლობისას, უკანა სახურავის პროგნოზირებული სიგრძე 1.6 მ-ია, ამიტომ უკანა სახურავის დახრილობის კუთხე სამხრეთ სინძიანში 40°-ია და ჩრდილოეთ სინძიანში 45°. ჩენ ვეი-ციანი და სხვები ფიქრობენ, რომ ჯიუკუან გობის რაიონში მზის სათბურის უკანა სახურავი 40°-ით უნდა იყოს დახრილი. უკანა სახურავის თბოიზოლაციისთვის, თბოიზოლაციის უნარი ძირითადად უნდა იყოს უზრუნველყოფილი თბოიზოლაციის მასალების შერჩევით, საჭირო სისქის დიზაინით და მშენებლობის დროს თბოიზოლაციის მასალების გონივრული შეერთებით.

ნიადაგის სითბოს დაკარგვის შემცირება

ზამთრის ღამით, რადგან ოთახის ნიადაგის ტემპერატურა გარეთ ნიადაგის ტემპერატურაზე მაღალია, ოთახის ნიადაგის სითბო თბოგამტარობის გზით გარეთ ნიადაგს გადაეცემა, რაც სათბურის სითბოს დაკარგვას იწვევს. ნიადაგის სითბოს დაკარგვის შემცირების რამდენიმე გზა არსებობს.

01 ნიადაგის იზოლაცია

მიწა სათანადოდ იძირება, გაყინული ნიადაგის ფენის თავიდან აცილებით და ნიადაგის გამოყენებით სითბოს შესანარჩუნებლად. მაგალითად, Chai Regeneration-ის მიერ შემუშავებული „1448 სამმასალა-ერთი სხეულიანი“ მზის სათბური და სხვა დაუმუშავებელი მიწები ჰექსის დერეფანში აშენდა 1 მეტრის სიღრმეზე ამოთხრით, ეფექტურად თავიდან აიცილა გაყინული ნიადაგის ფენა; იმის გათვალისწინებით, რომ ტურპანის რაიონში გაყინული ნიადაგის სიღრმე 0.8 მეტრია, ვანგ ჰუამინმა და სხვებმა შემოგვთავაზეს 0.8 მეტრის სიღრმეზე ამოთხრა სათბურის თბოიზოლაციის უნარის გასაუმჯობესებლად. როდესაც ჟანგ გუოსენმა და სხვებმა ააშენეს ორთაღიანი ორფენიანი მზის სათხრელი სათბურის უკანა კედელი არასახნავ-სათეს მიწებზე, ამოთხრის სიღრმე 1 მეტრი იყო. ექსპერიმენტმა აჩვენა, რომ ღამით ყველაზე დაბალი ტემპერატურა 2~3°C-ით გაიზარდა ტრადიციულ მეორე თაობის მზის სათბურთან შედარებით.

02 საძირკვლის ყინვისგან დაცვა

ძირითადი მეთოდია წინა სახურავის საძირკვლის ნაწილის გასწვრივ ყინვაგამძლე თხრილის გათხრა, თბოიზოლაციის მასალების ჩაყრა ან თბოიზოლაციის მასალების უწყვეტი ჩამარხვა საძირკვლის კედლის ნაწილის გასწვრივ, რაც მიზნად ისახავს სათბურის სასაზღვრო ნაწილში ნიადაგში სითბოს გადაცემით გამოწვეული სითბოს დანაკარგების შემცირებას. გამოყენებული თბოიზოლაციის მასალები ძირითადად დაფუძნებულია ჩრდილო-დასავლეთ ჩინეთის ადგილობრივ პირობებზე და შესაძლებელია მათი ადგილობრივად მოპოვება, როგორიცაა თივა, წიდა, ქვაბამბა, პოლისტიროლის დაფა, სიმინდის ჩალა, ცხენის ნაკელი, ჩამოცვენილი ფოთლები, დამტვრეული ბალახი, ნახერხი, სარეველები, ჩალა და ა.შ.

03 მულჩის ფილმი

პლასტიკური აპკის დაფარვით, დღის განმავლობაში მზის სხივები პლასტმასის აპკის გავლით ნიადაგში აღწევს, ნიადაგი კი მზის სითბოს შთანთქავს და თბება. გარდა ამისა, პლასტმასის აპკს შეუძლია დაბლოკოს ნიადაგის მიერ არეკლილი გრძელტალღოვანი გამოსხივება, რითაც მცირდება ნიადაგის რადიაციული დანაკარგი და იზრდება ნიადაგის სითბოს შენახვა. ღამით, პლასტმასის აპკს შეუძლია ხელი შეუშალოს ნიადაგსა და შიდა ჰაერს შორის კონვექციურ სითბოს გაცვლას, რითაც მცირდება ნიადაგის სითბოს დანაკარგი. ამავდროულად, პლასტმასის აპკს ასევე შეუძლია შეამციროს ნიადაგის წყლის აორთქლებით გამოწვეული ფარული სითბოს დანაკარგი. ვეი ვენსიანგმა ცინხაის პლატოზე პლასტიკური აპკით დაფარა სათბური და ექსპერიმენტმა აჩვენა, რომ მიწის ტემპერატურის დაახლოებით 1°C-ით გაზრდა შეიძლებოდა.

წინა სახურავის თბოიზოლაციის მახასიათებლების გაძლიერება

სათბურის წინა სახურავი სითბოს გაფრქვევის მთავარი ზედაპირია და დაკარგული სითბო სათბურში სითბოს საერთო დანაკარგის 75%-ზე მეტს შეადგენს. ამიტომ, სათბურის წინა სახურავის თბოიზოლაციის უნარის გაძლიერებას შეუძლია ეფექტურად შეამციროს წინა სახურავიდან დანაკარგი და გააუმჯობესოს სათბურის ზამთრის ტემპერატურული გარემო. ამჟამად, წინა სახურავის თბოიზოლაციის უნარის გასაუმჯობესებლად სამი ძირითადი ღონისძიება არსებობს.

01 გამოყენებულია მრავალშრიანი გამჭვირვალე საფარი.

სტრუქტურულად, სათბურის სინათლის გამტარი ზედაპირის სახით ორშრიანი ან სამშრიანი ფირის გამოყენებამ შეიძლება ეფექტურად გააუმჯობესოს სათბურის თბოიზოლაციის მახასიათებლები. მაგალითად, ჟანგ გუოსენმა და სხვებმა დააპროექტეს ორთაღიანი ორმაგი ფირის ტიპის მზის სათბური ჯიუკუანის ქალაქის გობის რაიონში. სათბურის წინა სახურავის გარე ნაწილი დამზადებულია EVA ფირისგან, ხოლო სათბურის შიდა ნაწილი - PVC-ის წვეთებისგან თავისუფალი დაბერების საწინააღმდეგო ფირისგან. ექსპერიმენტები აჩვენებს, რომ ტრადიციულ მეორე თაობის მზის სათბურთან შედარებით, თბოიზოლაციის ეფექტი შესანიშნავია და ღამით ყველაზე დაბალი ტემპერატურა საშუალოდ 2~3°C-ით იზრდება. ანალოგიურად, ჟანგ ჯინგშემ და სხვებმა ასევე დააპროექტეს მზის სათბური ორმაგი ფირის საფარით მაღალი განედისა და მკაცრი ცივი რეგიონების კლიმატური მახასიათებლებისთვის, რამაც მნიშვნელოვნად გააუმჯობესა სათბურის თბოიზოლაცია. საკონტროლო სათბურთან შედარებით, ღამის ტემპერატურა 3°C-ით გაიზარდა. გარდა ამისა, ვუ ლეტიანმა და სხვებმა სცადეს 0.1 მმ სისქის EVA ფირის სამი ფენის გამოყენება სინძიანის ჰეტიანის უდაბნოს ტერიტორიაზე შექმნილი მზის სათბურის წინა სახურავზე. მრავალშრიანი ფირი ეფექტურად ამცირებს სახურავის წინა ნაწილის სითბოს დაკარგვას, თუმცა, რადგან ერთშრიანი ფირის სინათლის გამტარობა დაახლოებით 90%-ია, მრავალშრიანი ფირი ბუნებრივად გამოიწვევს სინათლის გამტარობის შესუსტებას. ამიტომ, მრავალშრიანი სინათლის გამტარობის საფარის არჩევისას აუცილებელია სათბურის განათების პირობებისა და განათების მოთხოვნების სათანადოდ გათვალისწინება.

02 წინა სახურავის ღამის იზოლაციის გაძლიერება

დღის განმავლობაში სინათლის გამტარობის გასაზრდელად წინა სახურავზე გამოიყენება პლასტიკური აპკი, რომელიც ღამით მთელ სათბურში ყველაზე სუსტ ადგილს წარმოადგენს. ამიტომ, მზის სათბურებისთვის აუცილებელი თბოიზოლაციის ღონისძიებაა წინა სახურავის გარეთა ზედაპირის სქელი კომპოზიტური თბოიზოლაციის საბნით დაფარვა. მაგალითად, ცინხაის ალპურ რეგიონში, ლიუ იანჯიემ და სხვებმა ექსპერიმენტებისთვის თბოიზოლაციის საბნებად ჩალის ფარდები და კრაფტ ქაღალდი გამოიყენეს. ტესტის შედეგებმა აჩვენა, რომ ღამით სათბურში ყველაზე დაბალი შიდა ტემპერატურა შეიძლება 7.7°C-ს აღემატებოდეს. გარდა ამისა, ვეი ვენსიანგი თვლის, რომ ამ ტერიტორიაზე თბოიზოლაციისთვის ორმაგი ბალახის ფარდების ან კრაფტ ქაღალდის გარე ბალახის ფარდების გამოყენებით სათბურის სითბოს დანაკარგი 90%-ზე მეტით შეიძლება შემცირდეს. გარდა ამისა, ზოუ პინგმა და სხვებმა სინძიანის გობის რეგიონში მზის სათბურში გამოიყენეს გადამუშავებული ბოჭკოვანი ნემსით დამუშავებული თექის თბოიზოლაციის საბანი, ხოლო ჩანგ მეიმეიმ და სხვებმა ჰექსის დერეფნის გობის რეგიონში მზის სათბურში გამოიყენეს თბოიზოლაციის სენდვიჩ-ბამბის თბოიზოლაციის საბანი. ამჟამად, მზის სათბურებში გამოიყენება თბოიზოლაციის საბნების მრავალი სახეობა, მაგრამ მათი უმეტესობა დამზადებულია ნემსით დამუშავებული თექისგან, წებოთი შესხურებული ბამბისგან, მარგალიტისებრი ბამბისგან და ა.შ., ორივე მხარეს წყალგაუმტარი ან დაბერების საწინააღმდეგო ზედაპირული ფენებით. თბოიზოლაციის საბნის თბოიზოლაციის მექანიზმის მიხედვით, მისი თბოიზოლაციის მახასიათებლების გასაუმჯობესებლად, უნდა დავიწყოთ მისი თბოიზოლაციის გაუმჯობესებით და სითბოს გადაცემის კოეფიციენტის შემცირებით, ხოლო ძირითადი ზომებია მასალების თბოგამტარობის შემცირება, მასალის ფენების სისქის გაზრდა ან მასალის ფენების რაოდენობის გაზრდა და ა.შ. ამიტომ, ამჟამად, მაღალი თბოიზოლაციის მახასიათებლების მქონე თბოიზოლაციის საბნის ძირითადი მასალა ხშირად დამზადებულია მრავალშრიანი კომპოზიტური მასალებისგან. ტესტის თანახმად, მაღალი თბოიზოლაციის მახასიათებლების მქონე თბოიზოლაციის საბნის სითბოს გადაცემის კოეფიციენტმა ამჟამად შეიძლება მიაღწიოს 0.5W/(m2℃)-ს, რაც უკეთეს გარანტიას იძლევა ცივ რაიონებში სათბურების თბოიზოლაციისთვის ზამთარში. რა თქმა უნდა, ჩრდილო-დასავლეთი ტერიტორია ქარიანი და მტვრიანია, ხოლო ულტრაიისფერი გამოსხივება ძლიერია, ამიტომ თბოიზოლაციის ზედაპირულ ფენას უნდა ჰქონდეს კარგი დაბერების საწინააღმდეგო მახასიათებლები.

03 დაამატეთ შიდა თბოიზოლაციის ფარდა.

მიუხედავად იმისა, რომ მზის შუქის მქონე სათბურის წინა სახურავი ღამით გარე თბოიზოლაციის საბანით არის დაფარული, მთელი სათბურის სხვა სტრუქტურებთან შედარებით, წინა სახურავი ღამით მთელი სათბურისთვის მაინც სუსტი ადგილია. ამიტომ, „ჩრდილო-დასავლეთ არასახნავ-სათესი მიწების სათბურის სტრუქტურისა და მშენებლობის ტექნოლოგიების“ პროექტის გუნდმა შეიმუშავა მარტივი შიდა თბოიზოლაციის ასაწევი სისტემა (სურათი 1), რომლის სტრუქტურა შედგება წინა ძირში ფიქსირებული შიდა თბოიზოლაციის ფარდისა და ზედა სივრცეში მოძრავი შიდა თბოიზოლაციის ფარდისგან. ზედა მოძრავი თბოიზოლაციის ფარდა დღის განმავლობაში იხსნება და იკეცება სათბურის უკანა კედელთან, რაც გავლენას არ ახდენს სათბურის განათებაზე; ქვედა ნაწილში ფიქსირებული თბოიზოლაციის საბანი ღამით დალუქვის როლს ასრულებს. შიდა იზოლაციის დიზაინი მოწესრიგებული და მარტივი გამოსაყენებელია და ასევე შეუძლია ზაფხულში დაჩრდილვისა და გაგრილებისთვის როლი შეასრულოს.

აქტიური გათბობის ტექნოლოგია

ჩრდილო-დასავლეთ ჩინეთში ზამთრის დაბალი ტემპერატურის გამო, თუ მხოლოდ სითბოს შენარჩუნებასა და შენახვაზე დავეყრდნობით სათბურებში, მაინც ვერ დავაკმაყოფილებთ ცივ ამინდში კულტურების გამოზამთრების მოთხოვნებს, ამიტომ ასევე განიხილება აქტიური დათბობის რამდენიმე ღონისძიება.

მზის ენერგიის დაგროვებისა და სითბოს გამოყოფის სისტემა

მნიშვნელოვანი მიზეზია, რომ კედელს აქვს სითბოს შენარჩუნების, სითბოს დაგროვებისა და დატვირთვის ტარების ფუნქციები, რაც იწვევს მზის სათბურების მშენებლობის მაღალ ღირებულებას და მიწის გამოყენების დაბალ მაჩვენებელს. ამიტომ, მზის სათბურების გამარტივება და აწყობა მომავალში განვითარების მნიშვნელოვან მიმართულებად იქცევა. მათ შორის, კედლის ფუნქციის გამარტივება კედლის სითბოს დაგროვებისა და გამოთავისუფლების ფუნქციის გამოთავისუფლებაა, ისე, რომ უკანა კედელს მხოლოდ სითბოს შენარჩუნების ფუნქცია ჰქონდეს, რაც განვითარების გამარტივების ეფექტური გზაა. მაგალითად, ფანგ ჰუის აქტიური სითბოს დაგროვებისა და გამოთავისუფლების სისტემა (სურათი 2) ფართოდ გამოიყენება ისეთ დაუმუშავებელ ადგილებში, როგორიცაა განსუ, ნინსია და სინძიანი. მისი სითბოს შემგროვებელი მოწყობილობა ჩრდილოეთ კედელზეა ჩამოკიდებული. დღის განმავლობაში, სითბოს შემგროვებელი მოწყობილობით შეგროვებული სითბო სითბოს შემნახველ სხეულში ინახება სითბოს შემნახველი საშუალების ცირკულაციის გზით, ხოლო ღამით სითბო გამოიყოფა და თბება სითბოს შემნახველი საშუალების ცირკულაციით, რითაც ხორციელდება სითბოს გადაცემა დროსა და სივრცეში. ექსპერიმენტები აჩვენებს, რომ ამ მოწყობილობის გამოყენებით სათბურში მინიმალური ტემპერატურის 3~5°C-ით გაზრდაა შესაძლებელი. ვანგ ჟივეიმ და სხვებმა სამხრეთ სინძიანის უდაბნოს ტერიტორიაზე მზის სათბურისთვის წყლის ფარდის გათბობის სისტემა წამოაყენეს, რომელსაც ღამით სათბურის ტემპერატურის 2.1°C-ით გაზრდა შეუძლია.

გარდა ამისა, ბაო ენკაიმ და სხვებმა ჩრდილოეთ კედლისთვის აქტიური სითბოს დაგროვების ცირკულაციის სისტემა შეიმუშავეს. დღისით, ღერძული ვენტილატორების ცირკულაციის გზით, შიდა ცხელი ჰაერი ჩრდილოეთ კედელში ჩაშენებული სითბოს გადამცემი მილის გავლით მიედინება და სითბოს გადამცემი მილი სითბოს კედლის შიგნით სითბოს დაგროვების ფენასთან ცვლის, რაც მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს კედლის სითბოს დაგროვების ტევადობას. გარდა ამისა, იან იანტაოს და სხვებმა მიერ შექმნილი მზის ფაზის ცვლილების სითბოს დაგროვების სისტემა დღის განმავლობაში მზის კოლექტორების მეშვეობით სითბოს ფაზის ცვლილების მასალებში ინახავს და შემდეგ ღამით ჰაერის ცირკულაციის გზით სითბოს შიდა ჰაერში ანაწილებს, რამაც ღამით საშუალო ტემპერატურა 2.0°C-ით შეიძლება გაზარდოს. ზემოთ ჩამოთვლილი მზის ენერგიის გამოყენების ტექნოლოგიები და აღჭურვილობა ხასიათდება ეკონომიურობით, ენერგოდაზოგვით და დაბალი ნახშირბადის შემცველობით. ოპტიმიზაციისა და გაუმჯობესების შემდეგ, მათ კარგი გამოყენების პერსპექტივა უნდა ჰქონდეთ ჩინეთის ჩრდილო-დასავლეთით მზის ენერგიის უხვი რესურსებით განპირობებულ ადგილებში.

სხვა დამხმარე გათბობის ტექნოლოგიები

01 ბიომასის ენერგიის გათბობა

სათბურში ნიადაგში ილექება საწოლი, ჩალა, ძროხის ნაკელი, ცხვრის ნაკელი და ფრინველის ნაკელი. დუღილის პროცესში დიდი რაოდენობით სითბო გამოიყოფა და დუღილის პროცესში წარმოიქმნება მრავალი სასარგებლო შტამი, ორგანული ნივთიერება და CO2. სასარგებლო შტამებს შეუძლიათ სხვადასხვა მიკრობების დათრგუნვა და განადგურება, ასევე სათბურის დაავადებებისა და მავნებლების გაჩენის შემცირება; ორგანული ნივთიერება შეიძლება კულტურებისთვის სასუქად იქცეს; წარმოქმნილი CO2-ით შესაძლებელია კულტურების ფოტოსინთეზის გაძლიერება. მაგალითად, ვეი ვენსიანგმა ცხელი ორგანული სასუქები, როგორიცაა ცხენის ნაკელი, ძროხის ნაკელი და ცხვრის ნაკელი, ცინხაის პლატოზე მზის სათბურში, ოთახის ნიადაგში ჩამარხა, რამაც ეფექტურად გაზარდა მიწის ტემპერატურა. განსუს უდაბნოს ტერიტორიაზე მზის სათბურში, ჟოუ ჟილონგმა კულტურებს შორის დუღილისთვის ჩალა და ორგანული სასუქი გამოიყენა. ტესტმა აჩვენა, რომ სათბურის ტემპერატურის 2-3°C-ით გაზრდა შეიძლებოდა.

02 ნახშირის გათბობა

არსებობს ხელოვნური ღუმელი, ენერგოდამზოგავი წყლის გამაცხელებელი და გათბობა. მაგალითად, ცინხაის პლატოზე ჩატარებული კვლევის შემდეგ, ვეი ვენსიანგმა აღმოაჩინა, რომ ხელოვნური ღუმელით გათბობა ძირითადად ადგილობრივად გამოიყენებოდა. გათბობის ამ მეთოდს აქვს სწრაფი გათბობის და აშკარა გათბობის ეფექტის უპირატესობა. თუმცა, ნახშირის წვის პროცესში წარმოიქმნება მავნე აირები, როგორიცაა SO2, CO და H2S, ამიტომ აუცილებელია მავნე აირების გამოყოფის კარგი სამუშაოს შესრულება.

03 ელექტრო გათბობა

სათბურის წინა სახურავის გასათბობად გამოიყენეთ ელექტრო გამათბობელი მავთული ან ელექტრო გამათბობელი. გათბობის ეფექტი შესანიშნავია, გამოყენება უსაფრთხოა, სათბურში დამაბინძურებლები არ წარმოიქმნება და გათბობის მოწყობილობების კონტროლი მარტივია. ჩენ ვეიკიანი და სხვები ფიქრობენ, რომ ზამთარში ჯიუკუანის რაიონში გაყინვის პრობლემა ადგილობრივი გობის სოფლის მეურნეობის განვითარებას აფერხებს და სათბურის გასათბობად შესაძლებელია ელექტრო გამათბობელი ელემენტების გამოყენება. თუმცა, მაღალი ხარისხის ელექტროენერგიის რესურსების გამოყენების გამო, ენერგიის მოხმარება და ღირებულება მაღალია. რეკომენდებულია მისი გამოყენება, როგორც საგანგებო გათბობის დროებითი საშუალება ექსტრემალურ სიცივეში.

გარემოსდაცვითი მართვის ზომები

სათბურის წარმოებისა და გამოყენების პროცესში, სრული აღჭურვილობა და ნორმალური მუშაობა ვერ უზრუნველყოფს მისი თერმული გარემოს დიზაინის მოთხოვნებთან შესაბამისობას. სინამდვილეში, აღჭურვილობის გამოყენება და მართვა ხშირად მნიშვნელოვან როლს ასრულებს თერმული გარემოს ფორმირებასა და შენარჩუნებაში, რომელთაგან ყველაზე მნიშვნელოვანია თბოიზოლაციის საბნისა და ვენტილაციის ყოველდღიური მართვა.

თბოიზოლაციის საბნის მართვა

თბოიზოლაციის საბანი წინა სახურავის ღამის თბოიზოლაციის გასაღებია, ამიტომ უაღრესად მნიშვნელოვანია მისი ყოველდღიური მართვისა და მოვლა-პატრონობის დახვეწა, განსაკუთრებით ყურადღება უნდა მიექცეს შემდეგ პრობლემებს: ① თბოიზოლაციის საბნის შესაბამისი გახსნისა და დახურვის დროის შერჩევა. თბოიზოლაციის საბნის გახსნისა და დახურვის დრო არა მხოლოდ სათბურის განათების დროზე მოქმედებს, არამედ სათბურში გათბობის პროცესზეც. თბოიზოლაციის საბნის ძალიან ადრე ან ძალიან გვიან გახსნა და დახურვა ხელს არ უწყობს სითბოს დაგროვებას. დილით, თუ საბანი ძალიან ადრე გაიხსნება, ოთახის ტემპერატურა ძალიან დაეცემა დაბალი გარე ტემპერატურისა და სუსტი განათების გამო. პირიქით, თუ საბნის გახსნის დრო ძალიან გვიან იქნება, სათბურში სინათლის მიღების დრო შემცირდება და ოთახის ტემპერატურის აწევის დრო შეფერხდება. შუადღისას, თუ თბოიზოლაციის საბანი ძალიან ადრე გამოირთვება, ოთახის ექსპოზიციის დრო შემცირდება და ოთახის ნიადაგისა და კედლების სითბოს შენახვა შემცირდება. პირიქით, თუ სითბოს შენარჩუნება ძალიან გვიან გამოირთვება, სათბურის სითბოს გაფრქვევა გაიზრდება დაბალი გარე ტემპერატურისა და სუსტი განათების გამო. ამიტომ, ზოგადად, როდესაც დილით თბოიზოლაციის საბანს იხურავთ, სასურველია, რომ ტემპერატურა 1-2°C-ით ვარდნის შემდეგ მოიმატოს, ხოლო როდესაც თბოიზოლაციის საბანს გამორთავთ, სასურველია, რომ ტემპერატურა 1-2°C-ით ვარდნის შემდეგ მოიმატოს. ② თბოიზოლაციის საბნის დახურვისას ყურადღება მიაქციეთ, მჭიდროდ ფარავს თუ არა თბოიზოლაციის საბანი ყველა წინა სახურავს და დროულად დაარეგულირეთ, თუ არის რაიმე უფსკრული. ③ თბოიზოლაციის საბნის სრულად დადების შემდეგ შეამოწმეთ, დატკეპნილია თუ არა ქვედა ნაწილი, რათა ღამით ქარის მიერ სითბოს შენარჩუნების ეფექტი არ მოიხსნას. ④ დროულად შეამოწმეთ და მოუარეთ თბოიზოლაციის საბანს, განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც თბოიზოლაციის საბანი დაზიანებულია, დროულად შეაკეთეთ ან შეცვალეთ იგი. ⑤ დროულად მიაქციეთ ყურადღება ამინდის პირობებს. წვიმის ან თოვლის დროს, დროულად დაფარეთ თბოიზოლაციის საბანი და დროულად მოაშორეთ თოვლი.

ვენტილაციის მართვა

ზამთარში ვენტილაციის მიზანია ჰაერის ტემპერატურის რეგულირება შუადღის გარშემო ზედმეტი ტემპერატურის თავიდან ასაცილებლად; მეორე არის შიდა ტენიანობის აღმოფხვრა, სათბურში ჰაერის ტენიანობის შემცირება და მავნებლებისა და დაავადებების კონტროლი; მესამე არის შიდა CO2 კონცენტრაციის გაზრდა და მოსავლის ზრდის ხელშეწყობა. თუმცა, ვენტილაცია და სითბოს შენარჩუნება ურთიერთგამომრიცხავია. თუ ვენტილაცია სათანადოდ არ არის მართული, ამან, სავარაუდოდ, დაბალი ტემპერატურის პრობლემები გამოიწვიოს. ამიტომ, სავენტილაციო ხვრელების გახსნის დრო და ხანგრძლივობა დინამიურად უნდა დარეგულირდეს სათბურის გარემო პირობების შესაბამისად ნებისმიერ დროს. ჩრდილო-დასავლეთის დაუმუშავებელ რაიონებში, სათბურის სავენტილაციო ხვრელების მართვა ძირითადად ორ გზად იყოფა: ხელით მართვა და მარტივი მექანიკური ვენტილაცია. თუმცა, სავენტილაციო ხვრელების გახსნის დრო და ვენტილაციის დრო ძირითადად ადამიანების სუბიექტურ შეფასებაზეა დაფუძნებული, ამიტომ შეიძლება მოხდეს, რომ სავენტილაციო ხვრელები ძალიან ადრე ან ძალიან გვიან გაიხსნას. ზემოთ აღნიშნული პრობლემების გადასაჭრელად, იინ ილეიმ და სხვებმა შეიმუშავეს სახურავის ინტელექტუალური ვენტილაციის მოწყობილობა, რომელსაც შეუძლია განსაზღვროს გახსნის დრო და სავენტილაციო ხვრელების გახსნისა და დახურვის ზომა შიდა გარემოს ცვლილებების მიხედვით. გარემოს ცვლილების კანონისა და კულტურებზე მოთხოვნის კვლევის გაღრმავებასთან ერთად, ასევე ისეთი ტექნოლოგიებისა და აღჭურვილობის პოპულარიზაციასა და პროგრესთან ერთად, როგორიცაა გარემოსდაცვითი აღქმა, ინფორმაციის შეგროვება, ანალიზი და კონტროლი, მზის სათბურებში ვენტილაციის მართვის ავტომატიზაცია მომავალში მნიშვნელოვანი განვითარების მიმართულება უნდა იყოს.

სხვა მართვის ზომები

სხვადასხვა სახის ფარდული ფირების გამოყენებისას, მათი სინათლის გამტარობის უნარი თანდათან სუსტდება და შესუსტების სიჩქარე არა მხოლოდ მათ ფიზიკურ თვისებებთანაა დაკავშირებული, არამედ გარემოსთან და გამოყენების დროს მართვასთანაც. გამოყენების პროცესში, სინათლის გამტარობის შემცირების ყველაზე მნიშვნელოვანი ფაქტორი ფირის ზედაპირის დაბინძურებაა. ამიტომ, უაღრესად მნიშვნელოვანია რეგულარული დასუფთავებისა და გაწმენდის ჩატარება, როდესაც პირობები იძლევა ამის საშუალებას. გარდა ამისა, სათბურის დახურული სტრუქტურა რეგულარულად უნდა შემოწმდეს. კედელსა და წინა სახურავში გაჟონვის შემთხვევაში, ის დროულად უნდა შეკეთდეს, რათა თავიდან იქნას აცილებული სათბურზე ცივი ჰაერის ინფილტრაციის დაზიანება.

არსებული პრობლემები და განვითარების მიმართულება

მკვლევარები მრავალი წლის განმავლობაში იკვლევდნენ და სწავლობდნენ ჩრდილო-დასავლეთ დაუმუშავებელ რაიონებში სათბურების სითბოს შენარჩუნებისა და შენახვის ტექნოლოგიას, მართვის ტექნოლოგიას და გათბობის მეთოდებს, რამაც ძირითადად უზრუნველყო ბოსტნეულის გამოზამთრება, მნიშვნელოვნად გააუმჯობესა სათბურის დაბალი ტემპერატურის გაციებისადმი წინააღმდეგობის უნარი და ძირითადად უზრუნველყო ბოსტნეულის გამოზამთრება. ამან ისტორიული წვლილი შეიტანა ჩინეთში საკვებისა და ბოსტნეულის მიწისთვის კონკურენციის წინააღმდეგობის შემსუბუქებაში. თუმცა, ჩრდილო-დასავლეთ ჩინეთში ტემპერატურის გარანტიის ტექნოლოგიასთან დაკავშირებით კვლავ არსებობს შემდეგი პრობლემები.

გასაუმჯობესებელი სათბურების ტიპები

ამჟამად, სათბურების ტიპები კვლავ გავრცელებულია მე-20 საუკუნის ბოლოს და ამ საუკუნის დასაწყისში აშენებული სათბურების ტიპებით, მარტივი სტრუქტურით, არაგონივრული დიზაინით, სათბურის თერმული გარემოს შენარჩუნებისა და სტიქიური უბედურებებისადმი წინააღმდეგობის სუსტი უნარით და სტანდარტიზაციის ნაკლებობით. ამიტომ, სამომავლო სათბურის დიზაინში, წინა სახურავის ფორმა და დახრილობა, სათბურის აზიმუტის კუთხე, უკანა კედლის სიმაღლე, სათბურის ჩაძირვის სიღრმე და ა.შ. უნდა იყოს სტანდარტიზებული ადგილობრივი გეოგრაფიული განედისა და კლიმატური მახასიათებლების სრული შერწყმით. ამავდროულად, სათბურში შეძლებისდაგვარად მხოლოდ ერთი კულტურის დარგვაა შესაძლებელი, რათა სათბურის სტანდარტიზებული შესაბამისობა განხორციელდეს დარგული კულტურების განათებისა და ტემპერატურის მოთხოვნების შესაბამისად.

სათბურის მასშტაბები შედარებით მცირეა.

თუ სათბურის მასშტაბი ძალიან მცირეა, ეს გავლენას მოახდენს სათბურის თერმული გარემოს სტაბილურობასა და მექანიზაციის განვითარებაზე. შრომის ხარჯების თანდათანობით ზრდასთან ერთად, მექანიზაციის განვითარება მომავალში მნიშვნელოვანი მიმართულებაა. ამიტომ, მომავალში, ჩვენ უნდა დავეყრდნოთ ადგილობრივი განვითარების დონეს, გავითვალისწინოთ მექანიზაციის განვითარების საჭიროებები, რაციონალურად დავაპროექტოთ სათბურების ინტერიერი და განლაგება, დავაჩქაროთ ადგილობრივი ტერიტორიებისთვის შესაფერისი სასოფლო-სამეურნეო ტექნიკის კვლევა და განვითარება და გავაუმჯობესოთ სათბურის წარმოების მექანიზაციის ტემპი. ამავდროულად, კულტურების საჭიროებების და კულტივაციის ნიმუშების შესაბამისად, შესაბამისი აღჭურვილობა უნდა შეესაბამებოდეს სტანდარტებს და ხელი შევუწყოთ ვენტილაციის, ტენიანობის შემცირების, სითბოს შენარჩუნებისა და გათბობის მოწყობილობების ინტეგრირებულ კვლევასა და განვითარებას, ინოვაციასა და პოპულარიზაციას.

კედლების სისქე, როგორიცაა ქვიშა და ღრუ ბლოკები, კვლავ სქელია.

თუ კედელი ძალიან სქელია, მიუხედავად იმისა, რომ კარგი იზოლაციის ეფექტი აქვს, ეს შეამცირებს ნიადაგის გამოყენების მაჩვენებელს, გაზრდის ღირებულებას და მშენებლობის სირთულეს. ამიტომ, სამომავლო განვითარებაში, ერთი მხრივ, კედლის სისქის მეცნიერულად ოპტიმიზაცია შესაძლებელია ადგილობრივი კლიმატური პირობების შესაბამისად; მეორე მხრივ, ჩვენ უნდა ხელი შევუწყოთ უკანა კედლის მსუბუქ და გამარტივებულ განვითარებას, ისე, რომ სათბურის უკანა კედელმა შეინარჩუნოს მხოლოდ სითბოს შენარჩუნების ფუნქცია, გამოვიყენოთ მზის კოლექტორები და სხვა აღჭურვილობა კედლის სითბოს დაგროვებისა და გამოყოფის ჩასანაცვლებლად. მზის კოლექტორებს აქვთ მაღალი სითბოს შეგროვების ეფექტურობა, სითბოს შეგროვების ძლიერი უნარი, ენერგიის დაზოგვა, დაბალი ნახშირბადის შემცველობა და ა.შ. და მათი უმეტესობა შეიძლება განახორციელოს აქტიური რეგულირება და კონტროლი, ასევე შეუძლია ღამით სათბურის გარემოსდაცვითი მოთხოვნების შესაბამისად მიზანმიმართული ეგზოთერმული გათბობის განხორციელება, სითბოს გამოყენების უფრო მაღალი ეფექტურობით.

საჭიროა სპეციალური თბოიზოლაციის საფარის შემუშავება.

სათბურის წინა სახურავი სითბოს გაფრქვევის მთავარი ორგანოა და თბოიზოლაციური საბნის თბოიზოლაციური მახასიათებლები პირდაპირ გავლენას ახდენს შიდა თერმულ გარემოზე. ამჟამად, ზოგიერთ უბანში სათბურის ტემპერატურა არ არის კარგი, ნაწილობრივ იმიტომ, რომ თბოიზოლაციური საბნი ძალიან თხელია და მასალების თბოიზოლაციური მახასიათებლები არასაკმარისია. ამავდროულად, თბოიზოლაციური საბნის ჯერ კიდევ აქვს გარკვეული პრობლემები, როგორიცაა ცუდი წყალგაუმტარობა და თხილამურებით სრიალის უნარი, ზედაპირისა და ბირთვის მასალების ადვილად დაბერება და ა.შ. ამიტომ, მომავალში, შესაბამისი თბოიზოლაციური მასალები უნდა შეირჩეს მეცნიერულად ადგილობრივი კლიმატური მახასიათებლებისა და მოთხოვნების შესაბამისად და უნდა შეიქმნას და შემუშავდეს სპეციალური თბოიზოლაციური საბნის პროდუქტები, რომლებიც შესაფერისია ადგილობრივი გამოყენებისა და პოპულარიზაციისთვის.

დასასრული

ციტირებული ინფორმაცია

ლუო განლიანგი, ჩენგ ჯიეიუ, ვანგ პინგჟი და სხვ. მზის სათბურის გარემოს ტემპერატურის გარანტიის ტექნოლოგიის კვლევის სტატუსი ჩრდილო-დასავლეთ დაუმუშავებელ მიწებზე [J]. სოფლის მეურნეობის ინჟინერიის ტექნოლოგია, 2022,42(28):12-20.