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昨天,參觀了北方某縣一個溫室大棚,這是一個花卉種植棚,亦是一個扶貧項目,采用4臺60P的空氣能制熱,棚內郁郁蔥蔥,花卉長勢喜人,香蕉、檸檬都已掛果,不日即可采摘。只是,只是該大棚年采暖費高達30萬元,我不禁遐想,這個棚有盈利嗎?能收回投資嗎
昨天,參觀了北方某縣一個溫室大棚,這是一個花卉種植棚,亦是一個扶貧項目,采用4臺60P的空氣能制熱,棚內郁郁蔥蔥,花卉長勢喜人,香蕉、檸檬都已掛果,不日即可采摘。只是,只是該大棚年采暖費高達30萬元,我不禁遐想,這個棚有盈利嗎?能收回投資嗎?如果沒有專項資金扶持,私人會去建造這種大棚嗎?
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據工作人員介紹,她們這種棚要求的最低室溫為12℃,進入冬季后,空氣能是24小時開機制熱,一般能滿足夜間氣溫不低于12℃的條件,惡劣天氣需用電輔,以防發生凍害,我問能一天用多少電,工作人員稱不清楚(旁邊還有一個大棚,采暖方式為電鍋爐+暖氣片,也是一個扶貧示范項目,只是已經空置,估計是采暖費用太高,實在是無力養活了吧)。
參觀完大棚及游樂設施后,我們等來了老總。老總告訴我,他們這個棚一年采暖費需花費30多萬,加上人工工資,一年得花50多萬,入不敷出,問我改成太陽能供暖得花多少錢?我告訴他,這個棚不太好改,大棚做太陽能供暖,一般都采用地暖做為采暖末端,用他現在的采暖末端(管翅片散熱和管散熱),效果不好而且初裝成本特別高,再說棚內正在生產,無法施工,但是我可以先給他改造其它未進行生產的小棚。老總問一個棚改下來得多少錢?我答5萬,包所有材料及人工,土方除外。
大棚地暖分水器
溫室大棚怎么做太陽能供暖?
第一步:做地暖。
①把棚里的土推出去,推深40-60cm。
②做分水器,用PPR管或鋼管做分水器。
③鋪地暖管,選用PERT管,Φ20mm,間距25-30cm,布U型回路。
④打壓。試壓0.6MPa,30min壓降不超過0.05MPa為合格。
⑤回填。把推出去的土再推回棚里來,推平。
第二步:地埋水箱。
①計算大棚熱負荷。不同的作物對環境溫度的要求不同,大棚作物也不可能年年只種一種,所以棚內地溫計算下限應按10℃計算,氣溫計算下限應按15℃計算。再結合當地氣溫和棚的圍護結構,計算出棚的熱負荷,這一值一般為20~30w/平方米。
②計算水箱容積。溫室大棚做太陽能供暖一般只做單一熱源,即不要輔熱,因此必須合理計算水箱容積。為了不燒傷根系,溫棚地暖的供暖水溫必須在40℃以下,回水溫度按20℃計算,一畝大棚約需8-12噸的水箱一個,才能滿足夜間采暖熱負荷。
③挖坑地埋。大棚一般采用塑料圓柱形水箱,在棚內靠近分水器一端挖坑地埋,所有的接口均留在頂部。在頂部周邊做磚墻圍護,上面放置蓋板,以便維修。
第三步:安裝集熱器。
①計算所需安裝的集熱器采光面積。
為了不影響操作和減少投資費用,集熱器一般選擇安裝在大棚內部。為了盡量少占用棚內采光面積,集熱器一般安裝在北墻上。棚內安裝的缺點是大棚棚模和棚內水汽會影響光的透射率,優點是不用考慮集熱器散熱熱損失,亦不用考慮給管道做保溫。
不同種類的集熱器集熱效率亦不相同,大棚內裝的集熱器應具有以下優點,一是集換熱效率高,二是價格低廉,三是安全性高,四是耐侯性強,五是可以當暖氣片使用。
目前市場上所有的太陽能集熱器中,能夠滿足上述條件的只有全流道集熱器。因為是棚內安裝,不用考慮熱損和防雹,所以它僅需安裝一個板芯即可。一個采光面積相當于20支真空管的板芯,價格只需350元左右,價格不可謂不低。由于省去了玻璃蓋板,所以其集熱效率也高。沒有管子,自然也沒有爆管風險。棚內安裝的全流道集熱器的吸熱涂層采用陶瓷膜,可水洗。全流道集熱器的板芯其實就是一個不銹鋼板式散熱器,只是薄了一些而已,但是當暖氣片用沒有任何問題。
我們假設某地666平方米的溫室大棚采暖熱負荷為30w/平方米,供暖時長為10小時(晚上十點到早上八點),則該大棚每天的采暖熱負荷為200kwh。假設當地冬季單位面積最佳傾角日均太陽輻射量為4.4kwh,全流道集熱器熱效率按60%計算,管道水箱熱損失按15%計算,則需安裝集熱器面積為89.13平方米,47.41塊,按48塊安裝。
②連接管道。集熱器應按照同程并聯的做法和水箱連接,下供上回,每個集熱器流量按200L/H計算,回水管應比供水管大一個型號。集熱、散熱循環泵揚程不宜太大,一般為回水管頂端與集熱循環工作狀態下水箱液面水位高差+3米?;厮茏罡呶恢锰帒友b自動排氣閥。供回水管應按3‰做坡度,以利于排空和排氣。水箱供地暖泵應按地暖管流速不低于0.25m/s計算水泵流量,揚程按5米計算即可。
第四步:安裝操控系統。操控系統應為智能化系統,需監測集熱器溫度、水箱溫度、室溫和地溫,能自動控制集熱和散熱,最好與手機綁定,實現實時監控。
溫室大棚太陽能供暖的使用方法:
在每年越冬作物定植前,應提前45~60天啟動,向水箱和土壤中蓄熱,待種植時,即可利用土壤中存儲的熱量平衡棚內地溫及氣溫。當天氣預報有連續惡劣天氣來臨時,應適當降低棚內供暖溫度,以防后期水箱及土壤中存儲的熱量不足,造成凍害。
溫室大棚加裝太陽能供暖的經濟效益分析
在氣溫、地溫適宜條件下,作物成熟期可提前半個月以上。在光照、水、肥都能跟上的條件下,同樣的種植方式,產量可提高40%以上,而且病蟲害極少發生。
溫室大棚,是人工模擬環境,在冬季生產一些夏季才有的蔬菜水果?,F在的溫棚技術,解決室溫已經基本上沒有問題,但是光有室溫還不夠,地溫也得上去,不然作物就會生長緩慢,影響產量,嚴重時就會發生病害,甚至死亡,給大棚種植戶造成巨額損失。我走訪過很多大棚種植戶,沒有一個人說大棚里的反季節果蔬好吃的,原因就是這些果蔬全是用藥來喂出來的。
既然我們要人工模擬環境,為什么不能模擬的更徹底一些呢?溫棚供暖,每畝投資5~6萬元,不要說是增產40%,那怕就算增產20%,再加上口感好和提前上市的差價,一至兩年即可收回全部投資,而集熱器可用12年,地暖能用50年,冬季供暖時,除循環泵會消耗少量的電量外,再沒有額外支出,怎么算都是一筆穩賺不賠的買賣。然北方地區,給大棚做太陽能供暖的種植戶卻是少之又少。原因一是投資太高。原因二是種植戶沒有見過成功案例,不敢投。所以我輩要更加努力,為了能吃上放心果蔬(少打農藥),為了藍天白云(減少化石能源用量),積極宣傳溫室大棚太陽能供暖的優勢,有實力的企業,可與種植戶簽訂分期付款合同,風險共擔,利益共享!
陳夕