Phát triển và ứng dụng nhà kính nhiều vòm chéo ở vùng nhiệt đới Trung Quốc

Thanh vòm của kết cấu nhà kính vòm tròn kiểu sàn (Hình 1a) có tính năng cơ học tốt và cấu trúc dễ lắp đặt [11].Tuy nhiên, cũng có những vấn đề như khó khăn trong việc sử dụng và vận hành diện tích dưới tầm vai trong nhà kính hoặc giữa các nhà kính.Vì vậy, một cấu trúc nhà kính vòm đơn kiểu tường thẳng đứng (Hình 1b) được phát triển trong quá trình sản xuất thực tế.Cấu trúc này giải quyết vấn đề sử dụng không gian vai.Để cải thiện hơn nữa việc sử dụng đất và tận dụng tối đa các vật liệu kết cấu, cấu trúc nhà kính vòm tròn nhiều nhịp (Hình 1c) đã được phát triển [12,13,14,15].Cấu trúc này rộng rãi và có tỷ lệ sử dụng đất cao, đang dần được phát triển thành dạng kết cấu chính của nhà kính nhựa nhiều nhịp hiện nay [16].

Khi nhà kính vòm tròn nhiều nhịp được sử dụng ở các vùng nhiệt đới như Hải Nam, nó gặp vấn đề về thông gió và chống mưa.Ví dụ, khi một cơn mưa bất ngờ xảy ra vào mùa hè và mùa thu, cơ chế thông gió màng cuộn ở phía trên của nhà kính không thể đóng lại nhanh chóng, do đó cây trồng bên trong nhà kính có thể bị hư hại do mưa bão.Nhiều người sử dụng đã ngừng sử dụng cơ chế thông gió màng cuộn và phủ màng cuộn lên mái nhà để đảm bảo khả năng chống mưa của nhà kính, thay vào đó, việc thông gió được giải quyết bằng cách đặt các kênh thông gió giữa các vòm;do đó, một mô hình cấu trúc phân chia đa vòm đã được hình thành [17].Cấu trúc này lần đầu tiên được sử dụng ở Tam Á, Đông Phương, Lê Đông và những nơi khác ở Hải Nam cho nhà kính trồng dưa đỏ và nó nhanh chóng trở thành loại nhà kính trồng dưa đỏ phổ biến (Hình 2a) do kết cấu đơn giản (không cần xét đến tải trọng bão; cột có thể cắm trực tiếp vào đất mà không cần đặt móng) và giá thành thấp vì chỉ sử dụng vào mùa đông xuân (không có bão và ít mưa bão).Lấy cảm hứng từ điều này, các nhà thiết kế kết cấu đã thực hiện một số cải tiến (Hình 2b) Cấu trúc phân chia nhiều vòm và được sử dụng để trồng rau vụ hè thu ở Hải Nam.Sau nhiều năm thực hành, cơ cấu đã đạt được kết quả tốt.Vì nó chủ yếu được sử dụng để sản xuất trái vụ vào mùa hè và mùa thu nên cần phải xem xét khả năng chống chịu bão.Cần phải thiết lập một nền tảng độc lập tại cột, sử dụng vật liệu lớn hơn và chắc chắn hơn, chi phí ít nhất phải gấp đôi so với nhà kính trồng dưa đỏ.