魏家鵬 于賢昌

近期雪災(zāi)對(duì)壽光蔬菜日光溫室的影響

魏家鵬 于賢昌

魏家鵬，壽光市新世紀(jì)種苗有限公司，山東省壽光市，262700

于賢昌（通訊作者），中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所，北京中關(guān)村南大街12 號(hào)，100081，E-mail：xcyu1962@163.com

2010年2月28日16時(shí)～3月1日3時(shí)，山東壽光遭遇了20年來(lái)的最大的降雪，降雪量達(dá)到25.6mm，地面積雪逾20cm，約有30%的蔬菜日光溫室發(fā)生變形，5%左右倒塌，使壽光及周邊地區(qū)日光溫室蔬菜生產(chǎn)造成嚴(yán)重?fù)p失。壽光是我國(guó)重要的設(shè)施蔬菜生產(chǎn)基地，日光溫室結(jié)構(gòu)類(lèi)型較多，有必要分析并弄清本次雪災(zāi)造成蔬菜日光溫室變形和倒塌的原因，從而為我國(guó)蔬菜日光溫室的優(yōu)化設(shè)計(jì)和合理建造提供借鑒。

1 變形和倒塌的部位和時(shí)間

日光溫室變形和倒塌均發(fā)生在前屋面的前半部5m以?xún)?nèi)。變形是指日光溫室前半部的拱形面變平或凹陷，倒塌是指日光溫室前屋面前半部的局部塌陷或由此引起的大部塌陷。

降雪于2010年3月1日凌晨3時(shí)左右基本停止，日光溫室變形和倒塌大多發(fā)生在當(dāng)日上午10時(shí)左右，到下午3時(shí)后，基本不再發(fā)生。

2 變形和倒塌的原因

由于降雪時(shí)溫度較高，日光溫室前屋面積雪的底部先開(kāi)始融化，引起上部積雪下滑，積聚在前半部的積雪厚度達(dá)50cm以上，突然增加的荷載造成了日光溫室前部發(fā)生變形和倒塌。

未能及時(shí)清除積雪的日光溫室變形和倒塌較多，也有部分日光溫室是在清除積雪過(guò)程中發(fā)生了變形和倒塌。原因是在清除下半部分積雪過(guò)程中，上半部分積雪沿防雨膜下滑，使積雪積聚于前部產(chǎn)生了較大的壓力。

3 影響日光溫室變形或倒塌的因素

3.1 日光溫室變形和倒塌與前部?jī)A角密切相關(guān)

前屋面前部?jī)A角越大，變形和倒塌越少。反之則越多。

3.2 日光溫室建造年限越久變形倒塌越多

近兩年新建日光溫室基本沒(méi)有變形和倒塌。但是2007年以前建設(shè)的，特別是建造5年以上的日光溫室變形和倒塌較多。其主要原因是鋼管產(chǎn)生銹蝕，管壁變薄，支撐能力降低。建造3年以上的竹木結(jié)構(gòu)日光溫室，由于竹竿腐爛，支撐力變?nèi)?，變形乃至倒塌較多。

3.3 設(shè)有立柱的日光溫室變形和倒塌較少

特別是在前屋面前部2m內(nèi)設(shè)有立柱的日光溫室變形和倒塌較少，無(wú)立柱日光溫室變形和倒塌較多。

3.4 前部留有滲水溝的日光溫室變形和倒塌較少

主要是日光溫室上的積雪下滑后，一部分滑到滲水溝中，減輕了對(duì)日光溫室前部的壓力，滲水溝較深和較寬的日光溫室很少發(fā)生形變。近幾年來(lái)壽光日光溫室均下沉1～1.5m，而在日光溫室前部地表也下沉了0.5m左右，為了避免雨水流到溫室中，均在日光溫室前部設(shè)計(jì)了1～1.5m深的滲（雨）水溝。

3.5 及時(shí)清除積雪的日光溫室變形倒塌較少

孫集鎮(zhèn)岳寺韓村村委會(huì)統(tǒng)一組織村民從2月28日夜間10時(shí)開(kāi)始清除日光溫室積雪，全村400多個(gè)溫室沒(méi)有一個(gè)倒塌，僅有3棟輕微變形。其他地區(qū)從3月1日才開(kāi)始清除積雪，日光溫室變形和倒塌就較多。

3.6 日光溫室跨度與變形倒塌關(guān)系不大

近幾年建設(shè)的日光溫室跨度不斷增大，部分溫室的跨度達(dá)到14m。下沉式大跨度日光溫室在這次雪災(zāi)中經(jīng)受住了考驗(yàn)，極少變形和倒塌。實(shí)踐證明：在一定的范圍內(nèi)，如果設(shè)計(jì)合理、材料選擇和施工質(zhì)量有保障的前提下，日光溫室跨度大小與是否變形和倒塌無(wú)明顯相關(guān)性。

4 對(duì)今后日光溫室設(shè)計(jì)和建造的啟示

近幾年來(lái)，各地建造日光溫室結(jié)構(gòu)類(lèi)型較多，建材選擇較為復(fù)雜，建筑質(zhì)量也難以保證。通過(guò)對(duì)這次雪災(zāi)情況的分析，筆者認(rèn)為今后日光溫室設(shè)計(jì)和建造應(yīng)該注意以下問(wèn)題。

4.1 日光溫室設(shè)計(jì)

按照當(dāng)?shù)亟笛┝?，要充分考慮日光溫室各部位的荷載要求。同時(shí)應(yīng)適當(dāng)加大前屋面前部（3m）的傾角，使上部積雪能順利下滑到地面。竹木混凝土結(jié)構(gòu)的大跨度日光溫室在前屋面前沿部一定要有立柱，增強(qiáng)垂直支撐力。

4.2 建筑材料要求

選擇高強(qiáng)度的材料，鋼管壁的薄厚對(duì)其支撐力強(qiáng)度有很大影響，同時(shí)厚壁的耐銹蝕能力強(qiáng)。無(wú)論選用何種材料，均應(yīng)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)的荷載要求。

4.3 日光溫室的維護(hù)

竹木結(jié)構(gòu)日光溫室應(yīng)該在5年左右進(jìn)行一次竹竿更新。對(duì)于鋼管建造的日光溫室，也應(yīng)根據(jù)建材要求定期進(jìn)行除銹或防腐處理。日光溫室應(yīng)用的鋼絲應(yīng)在5年左右更換一次。

4.4 滲水溝設(shè)計(jì)

下沉式大跨度日光溫室的滲水溝設(shè)計(jì)，不僅要考慮滲水功能，而且還要考慮蓄雪要求?？筛鶕?jù)當(dāng)?shù)亟涤炅亢徒笛┝窟M(jìn)行設(shè)計(jì)。壽光滲水溝一般按24小時(shí)內(nèi)降雨量60mm進(jìn)行設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)夏季防雨冬季防雪的目的。

4.5 研發(fā)日光溫室除雪機(jī)械

盡快實(shí)現(xiàn)機(jī)械化除雪，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高應(yīng)對(duì)雪災(zāi)天氣的能力。

4.6 密切注意天氣預(yù)報(bào)

根據(jù)天氣預(yù)報(bào)，制定應(yīng)對(duì)雪災(zāi)的預(yù)案，是防止日光溫室倒塌的有效措施。

2010-04-02；接受日期：2010-04-10

十一五科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目資助（2008BADA6B05）；現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專(zhuān)項(xiàng)資金資助