臺灣溫室的創新與發展
臺灣是一個臺風頻繁、地震多發，周年溫度高、濕度大的地區，溫室設計和建設必須以應對和解決這些不利自然條件為基礎，因地制宜地研究和開發適合當地條件的溫室形式。筆者在臺灣走訪期間除了看到典型的文洛型溫室、圓拱頂塑料薄膜溫室外，還看到了臺灣的科研和工程技術人員研究設計的一些具有臺灣特點的個性化的溫室形式。
一、自然通風溫室
自然通風是解決溫室降溫最經濟有效的手段之一，因此，在可能的條件下溫室應盡量采用自然通風形式。
臺灣最早的溫室一一太子樓溫室，即采用了自然通風的形式。這種溫室為鋼結構玻璃溫室，從外形上看猶如單層廠房上增設了一條連續的固定式通風閣樓，由于通風口設在溫室屋脊的最高位置，所以，溫室的自然通風效果較好。但由于早期建造的這種溫室形式自動化控制程度較低，溫室的開窗通風主要依靠人工控制，直接影響到其使用效果。隨著現代塑料薄膜溫室的興起，這種溫室形式基本淡出了溫室生產者的視野。
料薄膜溫室中除了傳統的圓拱屋面塑料溫室外，為增強溫室的自然通風能力，大多采用鋸齒形屋面溫室。臺灣的鋸齒形屋面溫室大體分為兩類:①溫室所有的屋面都設置鋸齒通風口；②溫室鋸齒口屋面和圓拱屋面交替設置。鋸齒形屋面從大類上分可分為圓拱屋面鋸齒口屋面和一面坡平屋面鋸齒口屋面;圓拱屋面鋸齒口屋面又根據鋸齒口的大小和鋸齒口在圓拱屋面上的位置不同，大體可分為1/3齒口屋面、2/3齒口屋面和1/2齒口屋面。應該說鋸齒口的高度越高，溫室的自然通風能力越強。
對于鋸齒口的朝向，臺灣的生產者也進行過一些嘗試性的研究和實踐。一般，同一棟溫室上的鋸齒口朝向總是朝向一個方向，對有明確主導風向的地區，鋸齒口的朝向一般為主導風向的下風向，這樣不僅通風效率高，而且施工安裝標準化。但也有溫室建設者將相鄰兩個鋸齒屋面的鋸齒口相對或相背設置，以期在不同的風向作用下，分別開啟不同朝向的鋸齒口，以獲得全天候高效率通風的效果。但是實踐證明，這種措施效果不佳，主要原因是如果只開啟順風方向的通風口而關閉逆風方向的通風口，則整個溫室的通風量將不足；在風力較小的時段將所有通風口開啟后，相對的兩個通風口由于通風口壓力可能不同，直接影響到對面風口的通風量，從而影響到溫室的整體通風量，以及溫室內部的局部通風，造成溫室內氣流場和溫度場的不均勻。在考察訪詞的過程中，溫室生產者多次強調了這一題，因此在今后的溫室設計中應盡量避免設計類似這種形式的溫室，以免給生產帶來不利。
二、遮陽降溫溫室
臺灣本島的地理緯度為北緯2～25°。北緯23.5°的北回歸線通過花蓮、嘉義附近，因此周年太陽輻射強，溫室生產大多采用遮陽設施，尤其以種植蝴蝶蘭等弱光型植物為代表的溫室，更是采用了溫室屋面和四周全遮陽的措施。全遮陽的遮陽材料選用黑色絲線編織網，織網絲線較密，因此，在遮陽的同時也能獲得防蟲的效果。所以，在我們看到的溫室中完全取消了溫室通風口的防蟲網，而將所有通風口完全敞開，這樣做反倒增強了溫室的通風效果，也降低了溫室通風口防蟲網安裝的成本和用工。由于臺灣地區周年降雨量大，而且各季分布相對比較均勻，天然的降水直接清洗了屋面防蟲網，更減少了溫室通風口的積灰阻力，溫室的自然通風效果將能得到持續和穩定的保證。因而，在臺灣地區這種全方位遮陽的自然通風溫室，在遮陽、降溫、防蟲和造價等多方面均取得了良好的效果，是一種綜合性能頗佳的溫室形式。我國的海南、西雙版納、廈門、湛江和其他氣候類似的地區溫室設計可借鑒和參考。
三、抗臺風溫室
臺風是臺灣常見的氣象災害，因此，抗臺風是溫室設計中必不可少的基本要求。除了在結構強度和構造上滿足抗臺風要求外，臺灣的溫室設計者在溫室的結構形式上也開發出了適宜抗臺風要求的多種結構形式。采用傾斜墻面導流氣流便是其中最典型的溫室形式。雖然在一些地區臺風的路徑和方向是固定不變的，但由于局部地形的變化(主要為山區地形)，溫室實際承受的臺風的風向可能不同，因此，在溫室抗臺風設計中對傾斜墻面不僅要設計在溫室的側墻，而且要設計在溫室的山墻，這樣不論從哪個風向來的風力均可以有效導流，以減輕溫室墻面的實際風力。
除了采用傾斜墻面導流氣流減輕墻面風荷載外，在溫室的周邊設置防風網或綠植風障也是減輕溫室結構風荷載的有效措施。這一點也值得我們深入研究。
四、其他形式溫室
除了上述一些看似常規但又富有特點的溫室外，在參觀過程中還看到了一些看似“標新立異”的溫室，其中的一些設計理念值得大家挖掘和思考。
1.屋面高低錯落溫室 一種溫室是在傳統的圓拱形塑料薄膜溫室的屋面上設置了間隔的凸起屋面。這種變化的凸起屋面也是一種自然通風溫室，其利用溫室屋面的高低錯落，將熱空氣引向溫室的高層屋面，使溫室低層的空氣溫度降低;利用高低錯落屋面，自然形成了溫室的屋面通風口，也便于室內高溫空氣的排除。因此，溫室的凸起屋面不僅起到了集聚高溫空氣的作用，而且也自然形成了溫室的通風排氣口，在溫室造價基本保持不變的情況下，使溫室的自然通風能力得到大大加強，是一種自然通風的好方法。
2.架離地面溫室 另一種形式的溫室是將溫室完全架離地面。這種溫室是基于以下兩個方面的理念設計的:①溫室架離地面，不破壞土壤表面，所以是一種完全生態型的溫室;②溫室的通風采用從地面進氣、屋脊排氣的氣流組織形式，使溫室自然通風的高差達到最大，按照自然通風的原理來講，最大限度利用了自然通風的條件。為了増大溫室的通風效果，溫室排風口采用屋脊凸起形結構，同時在排風口上還間隔設置了排風風機，在保障溫室最大自然通風能力的前提下，還增設了進一步的保險措施，使溫室在自然通風能力不足的情況下能啟動風機通風，可進一步加強溫室的通風能力，保障溫室足夠的通風降溫要求。
3.架離地面的全開屋面溫室 第三種溫室形式是借用上述架離地面“生態溫室”的理步采用全開屋面溫室，并將溫室的整個屋面用遮陽網籠罩，集“生態溫室”、全開屋面溫室、遮陽防蟲等功能為一體，溫室的通風口不再設置防蟲網，既提高了溫室的自然通風能力，又達到了生態環保的效果，還降低了溫室的建造成本，具有一舉三得的效果。
我國耕地面積不斷減少，耕地面積控制政策越來越嚴格，如何在保護耕地的基礎上發展施農業，臺灣的這種溫室形式為我們提供了很好的學習榜樣，值得大家研究和深思。
摘自：《溫室工程實用創新技術》周長吉著
一、自然通風溫室
自然通風是解決溫室降溫最經濟有效的手段之一，因此，在可能的條件下溫室應盡量采用自然通風形式。
臺灣最早的溫室一一太子樓溫室，即采用了自然通風的形式。這種溫室為鋼結構玻璃溫室，從外形上看猶如單層廠房上增設了一條連續的固定式通風閣樓，由于通風口設在溫室屋脊的最高位置，所以，溫室的自然通風效果較好。但由于早期建造的這種溫室形式自動化控制程度較低，溫室的開窗通風主要依靠人工控制，直接影響到其使用效果。隨著現代塑料薄膜溫室的興起，這種溫室形式基本淡出了溫室生產者的視野。
料薄膜溫室中除了傳統的圓拱屋面塑料溫室外，為增強溫室的自然通風能力，大多采用鋸齒形屋面溫室。臺灣的鋸齒形屋面溫室大體分為兩類:①溫室所有的屋面都設置鋸齒通風口；②溫室鋸齒口屋面和圓拱屋面交替設置。鋸齒形屋面從大類上分可分為圓拱屋面鋸齒口屋面和一面坡平屋面鋸齒口屋面;圓拱屋面鋸齒口屋面又根據鋸齒口的大小和鋸齒口在圓拱屋面上的位置不同，大體可分為1/3齒口屋面、2/3齒口屋面和1/2齒口屋面。應該說鋸齒口的高度越高，溫室的自然通風能力越強。
對于鋸齒口的朝向，臺灣的生產者也進行過一些嘗試性的研究和實踐。一般，同一棟溫室上的鋸齒口朝向總是朝向一個方向，對有明確主導風向的地區，鋸齒口的朝向一般為主導風向的下風向，這樣不僅通風效率高，而且施工安裝標準化。但也有溫室建設者將相鄰兩個鋸齒屋面的鋸齒口相對或相背設置，以期在不同的風向作用下，分別開啟不同朝向的鋸齒口，以獲得全天候高效率通風的效果。但是實踐證明，這種措施效果不佳，主要原因是如果只開啟順風方向的通風口而關閉逆風方向的通風口，則整個溫室的通風量將不足；在風力較小的時段將所有通風口開啟后，相對的兩個通風口由于通風口壓力可能不同，直接影響到對面風口的通風量，從而影響到溫室的整體通風量，以及溫室內部的局部通風，造成溫室內氣流場和溫度場的不均勻。在考察訪詞的過程中，溫室生產者多次強調了這一題，因此在今后的溫室設計中應盡量避免設計類似這種形式的溫室，以免給生產帶來不利。
二、遮陽降溫溫室
臺灣本島的地理緯度為北緯2～25°。北緯23.5°的北回歸線通過花蓮、嘉義附近，因此周年太陽輻射強，溫室生產大多采用遮陽設施，尤其以種植蝴蝶蘭等弱光型植物為代表的溫室，更是采用了溫室屋面和四周全遮陽的措施。全遮陽的遮陽材料選用黑色絲線編織網，織網絲線較密，因此，在遮陽的同時也能獲得防蟲的效果。所以，在我們看到的溫室中完全取消了溫室通風口的防蟲網，而將所有通風口完全敞開，這樣做反倒增強了溫室的通風效果，也降低了溫室通風口防蟲網安裝的成本和用工。由于臺灣地區周年降雨量大，而且各季分布相對比較均勻，天然的降水直接清洗了屋面防蟲網，更減少了溫室通風口的積灰阻力，溫室的自然通風效果將能得到持續和穩定的保證。因而，在臺灣地區這種全方位遮陽的自然通風溫室，在遮陽、降溫、防蟲和造價等多方面均取得了良好的效果，是一種綜合性能頗佳的溫室形式。我國的海南、西雙版納、廈門、湛江和其他氣候類似的地區溫室設計可借鑒和參考。
三、抗臺風溫室
臺風是臺灣常見的氣象災害，因此，抗臺風是溫室設計中必不可少的基本要求。除了在結構強度和構造上滿足抗臺風要求外，臺灣的溫室設計者在溫室的結構形式上也開發出了適宜抗臺風要求的多種結構形式。采用傾斜墻面導流氣流便是其中最典型的溫室形式。雖然在一些地區臺風的路徑和方向是固定不變的，但由于局部地形的變化(主要為山區地形)，溫室實際承受的臺風的風向可能不同，因此，在溫室抗臺風設計中對傾斜墻面不僅要設計在溫室的側墻，而且要設計在溫室的山墻，這樣不論從哪個風向來的風力均可以有效導流，以減輕溫室墻面的實際風力。
除了采用傾斜墻面導流氣流減輕墻面風荷載外，在溫室的周邊設置防風網或綠植風障也是減輕溫室結構風荷載的有效措施。這一點也值得我們深入研究。
四、其他形式溫室
除了上述一些看似常規但又富有特點的溫室外，在參觀過程中還看到了一些看似“標新立異”的溫室，其中的一些設計理念值得大家挖掘和思考。
1.屋面高低錯落溫室 一種溫室是在傳統的圓拱形塑料薄膜溫室的屋面上設置了間隔的凸起屋面。這種變化的凸起屋面也是一種自然通風溫室，其利用溫室屋面的高低錯落，將熱空氣引向溫室的高層屋面，使溫室低層的空氣溫度降低;利用高低錯落屋面，自然形成了溫室的屋面通風口，也便于室內高溫空氣的排除。因此，溫室的凸起屋面不僅起到了集聚高溫空氣的作用，而且也自然形成了溫室的通風排氣口，在溫室造價基本保持不變的情況下，使溫室的自然通風能力得到大大加強，是一種自然通風的好方法。
2.架離地面溫室 另一種形式的溫室是將溫室完全架離地面。這種溫室是基于以下兩個方面的理念設計的:①溫室架離地面，不破壞土壤表面，所以是一種完全生態型的溫室;②溫室的通風采用從地面進氣、屋脊排氣的氣流組織形式，使溫室自然通風的高差達到最大，按照自然通風的原理來講，最大限度利用了自然通風的條件。為了増大溫室的通風效果，溫室排風口采用屋脊凸起形結構，同時在排風口上還間隔設置了排風風機，在保障溫室最大自然通風能力的前提下，還增設了進一步的保險措施，使溫室在自然通風能力不足的情況下能啟動風機通風，可進一步加強溫室的通風能力，保障溫室足夠的通風降溫要求。
3.架離地面的全開屋面溫室 第三種溫室形式是借用上述架離地面“生態溫室”的理步采用全開屋面溫室，并將溫室的整個屋面用遮陽網籠罩，集“生態溫室”、全開屋面溫室、遮陽防蟲等功能為一體，溫室的通風口不再設置防蟲網，既提高了溫室的自然通風能力，又達到了生態環保的效果，還降低了溫室的建造成本，具有一舉三得的效果。
我國耕地面積不斷減少，耕地面積控制政策越來越嚴格，如何在保護耕地的基礎上發展施農業，臺灣的這種溫室形式為我們提供了很好的學習榜樣，值得大家研究和深思。
摘自：《溫室工程實用創新技術》周長吉著
