近日，内蒙古通辽遭遇有气象记录以来最强的强暴风雪天气。当地居民生活节奏被彻底打乱，许多彩钢棚、葡萄棚、暖棚被积雪压塌。而有一座温室在暴风雪中依然安然无恙，那么这座温室到底有哪些创新呢？小园子带大家一探究竟~

该温室由内蒙古农业大学崔世茂教授为首席的团队，在包头高寒地区进行的以果菜越冬生产为目标的日光温室结构性能提升的研究成果。

双膜双被保温结构

为了突破严寒地区温室冬季安全生产的技术瓶颈，崔世茂教授的团队采用了内外双层保温的结构形式，一方面通过双层保温材料的双重热阻来提高温室的保温性能，另一方面则通过双层保温材料之间的空气间层绝热进一步增大温室屋面的热阻。

对双层保温结构的探索，起步于双膜单被模式，就是在传统日光温室单膜单被保温结构的基础上，在室内再增加一层透光塑料薄膜（称为“内膜”）。增加内膜后，可在夜间与屋面外层塑料薄膜之间形成空气间层，提高温室屋面的保温性能，而到了白天卷起内膜可不影响温室的采光。在室外光照强、室内外温差大时，也可以卷起保温被而保留双层透光膜，在满足温室采光的条件下可显著降低白天温室屋面的散热，提升室内温度。这种设计方案投资不大，管理灵活，较单膜单被保温结构保温性能有显著提升。

直立式水蓄热日光温室彩钢板内夹棉被覆盖

双膜单被结构的做法有2种形式：一种是保温被覆盖在外膜上，这是传统日光温室保温被的覆盖方式，不多赘述；另一种是保温被覆盖在内膜上，也就是将传统的外保温被从温室室外转移到温室室内形成内保温被。内置保温被的优点是保温被不再受室外环境的影响，下雨或降雪不会淋湿保温被，从而保证保温被的保温性能，也不会额外增加温室屋面荷载；刮风时不会掀起保温被（尤其适合冬季多风的包头固阳地区）；早晨保温被不会出现底脚冻结影响起被，可保证温室的有效采光和及早升温；保温被安装在室内也不受室外强烈紫外线和极端气候的影响，可有效延长保温被的使用寿命。但内置保温被后发现，由于室外温度较低，外膜受冷后在内表面出现结冰，早晨太阳升起后需要较长时间消冰，这反而影响了温室的实际采光时间。通过实践证明，虽然这种技术方案有诸多优点，但在特别寒冷的固阳地区，影响采光这一致命的弱点直接导致了该技术方案在推广中被否决。

圆拱式水蓄热日光温室棉被落地式包被覆盖

此外，不论是保温被外置还是内置，由于塑料薄膜薄，自身的热阻太小，仅用双膜单被保温结构还难以抵御固阳室外-20℃以下的低温。为此，后面的改进将上述的双膜单被改为了单膜双被模式，也就是将室内单层塑料薄膜更换为专用轻质防水保温被。这种形式的保温结构，实现了双重保温被加空气间层的复合保温模式，极大地提高了温室的保温性能。但在生产中发现，由于固阳地区冬季特别寒冷，即使外膜外覆盖保温被，夜间外保温被下塑料薄膜也经常处于0℃以下的环境中，仍然会发生双膜单被内置保温被方案中覆盖温室的外层透光塑料薄膜的内表面早上结冰的情况，即使外保温被卷起接受室外太阳辐射，由于塑料薄膜表面结冰，阻挡了大量室外光照进入温室，一方面严重影响温室内的光照强度，另一方面在塑料薄膜表面结冰溶化的过程中形成大量水滴滴落到温室作物冠层（采用流滴膜会减轻直接滴落作物冠层的水滴量），增加了作物发生病害的风险。究其原因，主要是室内夜间湿度太高，内层保温被密封性能不够，无法完全隔绝室内湿气向双层保温被之间空气间层的运动。

前屋面大角度设计增大采光

为了减轻或消除外层塑料薄膜夜间结冰的问题，一是增加外层保温被的热阻，提高外层塑料薄膜的表面温度（这会大大增加保温被的成本，给保温被卷放也带来困难）；二是在内层保温被下再增设一层塑料薄膜，形成双膜双被的保温结构，用塑料薄膜隔断室内湿气向双层保温被之间空气间层的运动（这种方法，投资不多且密封性好、隔气效果更好）；三是在温室地面铺设稻草，一方面降低地面蒸发，从而降低温室内空气湿度，另一方面也能增加地面保温，提高土壤温度，此外，稻草秸秆有机质分解还能补充室内CO2。为此，在推广应用中采用了后两者的结合，通过降低外层塑料薄膜内侧的空气湿度来减少或消除夜间表面结冰。应该说这也是一种在实践中发现问题、解决问题的科学研究方法。

前屋面大角度设计可避免前屋面积雪

采用双膜双被保温结构后，不仅增强了温室的保温性能，而且使温室内环境控制的手段更多变、更灵活。双层保温被以及内层保温膜均可以独立控制启闭，早晨太阳升起后，室外气温很低，可打开外层保温被，使外层塑料薄膜尽快消冰（如果出现结冰情况时），同时提高双层保温被空气间层的温度，避免内层保温被打开后温室内温度出现剧烈波动；白天当室内外温差较大时，也可不打开内层塑料薄膜，形成双层膜保温结构，既不影响温室采光，也能有效提高温室内的温度。

当室内温度超过作物适宜生长温度后，打开内层保温膜，同时根据室外温度条件适时打开外层保温膜的通风系统（包括屋脊通风口和前屋面通风口），由于温室外层塑料薄膜的通风控制系统设置在外层保温被的下部，所以当外层保温被展开时，温室的通风系统将自动处于关闭状态。应该说双膜双被保温结构是一种非常适合严寒地区日光温室的保温系统。