生態(tài)餐廳是觀光農(nóng)業(yè)與都市農(nóng)業(yè)發(fā)展中的一個重要項目,通過觀光旅游及餐飲的結(jié)合實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營模式的轉(zhuǎn)型,從而提高農(nóng)業(yè)的后繼競爭力,是任何一個國家農(nóng)業(yè)發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物與轉(zhuǎn)型之選擇.當前我國生態(tài)餐廳大多采用玻璃溫室或者聯(lián)棟溫室作為環(huán)境圍障設施.在建造成本上較高,而且運行的費用也不菲,特別是夏日致冷與寒季加溫,需要消耗大量的能源.這無形成為發(fā)展生態(tài)餐廳的成本障礙.近年我國溫室產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快,但大多數(shù)是生產(chǎn)型的溫室,以隧道形的標準化模式為主,在外觀與造型上沒有很多地結(jié)合觀光性與個性化藝術(shù)化設計的思路.致使溫室景觀單調(diào),難以滿足游人觀光的需求.針對這問題,開發(fā)一些具有異型化構(gòu)造的溫室就成為市場的一種新需求,特別是觀光農(nóng)業(yè)與生態(tài)餐廳的設計及建造上,如果更好地結(jié)合溫室景觀之設計,更能使園區(qū)的亮點項目增加,打造出一個類似英國伊甸園的溫室效果.

  異型化的溫室建造通常采用各種幾何圖形結(jié)構(gòu)特征,如球形溫室\橢圓溫室\金字塔形溫室\錐形溫室\楔形等,這些構(gòu)造除了形態(tài)各異外,而且大多是流體與曲面建造,更能體現(xiàn)美學效果與藝術(shù)化的造形.特別是球形的鳥巢結(jié)構(gòu)溫室,更具空間最大化表面積最小化的物理特征,能使溫室的氣候穩(wěn)定性更好,造景空間與植物生長空間更大,更利于三維利用.高達10米的溫室空間,不僅能滿足種植高大景觀樹的要求,還可以在內(nèi)更好地設計仿天然系統(tǒng),如森林\流水\瀑布\噴泉\攀巖\亭臺\樓閣等,更適于空間綠化與懸吊的高空栽培,正真能創(chuàng)造出一個出于自然而勝于天然的人工生態(tài)系統(tǒng).在這樣的環(huán)境中用餐,除了溫室度宜人外,還能使空氣的質(zhì)量更優(yōu),負離子及氧氣更充足.同時結(jié)合無土化潔凈化的霧化耕作技術(shù),生產(chǎn)出免農(nóng)藥的高檔瓜果蔬菜,為生態(tài)餐廳的用餐提供新鮮即時蔬菜的保障.球形鳥巢結(jié)構(gòu),內(nèi)空間無支柱,更利于客人的觀摩,也更利于空間的造景與綠化,打造出一個仿天然的閉鎖生態(tài)系統(tǒng),儼如一個巨大的生態(tài)球,詮釋著人類巧獨天工的偉大.

   以下是一個主直徑40米大跨度的主題餐廳及兩個直徑30米高度均達10米的觀光溫室組成,除了主題餐廳內(nèi)部能布設大量的生態(tài)包廂外,觀光溫室還能供客人觀光與采摘蔬菜瓜果.置身其間感受其中的樂趣與自然的美意,就像進入一個世外桃園,隔離了喧囂,回歸了自然.

巢溫室的無動力通風特性

   傳統(tǒng)隧道型溫室的通風一般采用平行于地面的橫向通風為主,大型的聯(lián)棟溫室往往還得結(jié)合排風扇排風;即使在拱棚的頂部開設天窗也大多采用長縱向卷膜式啟閉方式;通風時如遇暴雨,雨水會大量流刷至溫室內(nèi),影響耕作的作物.而采用鳥巢型溫室,利用鳥巢頂部的圓屋頂設計,可以自然地讓熱空氣對流上升,從頂部的通風換氣口外排,無需任何動力就可進行;只需于溫室靠近地面的中下部份開啟5-10個分布均勻的三角形啟閉窗即可,這樣隨著頂部熱空氣的不斷上升外排,溫室外的冷空氣自然泄入,從而形成溫室內(nèi)的自然對流,也同樣達到了無動力的效果.而且頂通風或者底通風的設計都有遮障物保護,不會出現(xiàn)雨水的漏入.現(xiàn)反示意圖描繪如下:

降低高度是提高抗風性的一種主要方法

   半球形與飛蝶形的鳥巢溫室,具有相同的地面面積與可利用的溫室空間情況下,適當降低溫室頂高,以減小正迎風面的擋風區(qū)域,是解決膜強度不夠與抗風力弱的實用方法.溫室越高垂直的迎風面越大,因強風招損致塌的機率也就越大,所以一般溫室的高度以6-10米為宜,對于500平方米以上的大溫室,其高度/半徑比以0.6以下為好.

鳥巢溫室的安裝技術(shù)

 鳥巢溫室的安裝與其它大棚或建筑物的安裝建造有所不同，傳統(tǒng)建筑物的安裝或者普通聯(lián)棟溫室的建造大多是從下往上的次序進行建造，而鳥巢型溫室安裝需遵循從上往下的裝配原則，就像編制竹篾制品一樣，從中心點往外擴展的次序編織。鳥巢溫室的中心點就在溫室的頂部，建造時把該點作為起點，如下圖的“1”材料就是中心起始點，由材料1把整體溫室分成6塊三同的區(qū)域，裝配時就是這六大區(qū)塊的反復循環(huán)，循環(huán)六次就成為一個球形結(jié)構(gòu)的鳥巢溫室。

中心起始點

現(xiàn)以下圖為例介紹裝配時的一些技術(shù)與技巧

上圖為五層的鳥巢溫室，也叫五維溫室，從6根“1”材料起裝，形成中心點，當安裝聯(lián)接2時，需用力提拉頂點讓其外凸形成穹頂，這樣也自然就使“1”材料往內(nèi)收縮，使材料2能順利穿過螺桿，否則會出現(xiàn)材料2長度不夠現(xiàn)象。

第一步：上好6個連接點后即成以下架構(gòu)

第二步：漸次松開2與1材料的連接點，退出螺帽，套上材料3-1-3，然后再上緊螺桿并用扳手上緊該點，等整層的1與3材料全部上完后，開始連接二層的底邊4。原則是,每上一組材料，隨手旋上螺帽，但不需過緊，等全部4材料上完后，開始著手聯(lián)接第三層的材料1-5-6，在套裝1-5-6材料時，采用上述同樣的方法漸次松開4的暫時固定螺帽，套裝上材料1-5-6，然后依次旋緊連接點。再選7的材料把1-5及6-6連接一起，在連接時與上述一樣不要一次打緊，只需暫時用螺桿穿過連接孔暫時固定即可，再選擇材料8-8，松開上層連接點7，套裝上材料8-8，然后依次打緊連接點。按裝上述裝配圖從上往下漸次安裝即可，其中的裝配技術(shù)，在于每個連接點需拆裝兩次，第一次為暫時連接固定，第二次材料套裝完全后一次打緊螺桿即成。

在上述裝配過程中，需掌握以下技巧：

比妨說在安裝1-7-7這個點時，其角上方的1-4-4或者3-3-4-4這兩個點需用力往外推，以免向內(nèi)塌而影響張力的形成，也就是安裝后，要確保每個點往球外鼓張，這樣才能讓整體形成往外的張力，使球體牢固。另外在裝配上螺桿時還會遇到長度不夠或過長，此時就需調(diào)整該點前或后的幾個點，進行外拉或者內(nèi)壓，直至材料連接孔能套上螺桿，在動態(tài)的安裝中適時調(diào)整每個點的往外或往內(nèi)的距離，讓每外點均勻地外張，這材才能讓鋼管材料順利地套裝到螺桿上。

歸接起來：從頂往下走；逐層漸次裝；緊點分兩次，一次暫固定，二次方打緊；裝配需注意，每點需外張，如遇穿孔難，調(diào)整上后點，直至孔順穿。

UFO飛蝶形鳥巢設計

在觀光園建設或者生態(tài)餐廳的設計過程中,溫室的異形化是提升美學效果與觀光效應的一大措施,時下的溫室大多為隧道狀設計,空間高度難以保障,人置其間壓抑感與回歸感不強,而鳥巢設計除了大空間利用外,還可以給人以視覺沖擊,特別是異形化程度高的溫室,能使溫室成為真正的觀光藝術(shù)品.UFO型的設計,就能給人創(chuàng)造外星人探訪地球印象效果.遠處觀之像一個著陸的飛碟,置生其間像進入大空基地,給人耳日一新,給人思維激發(fā).下圖是一個2000平方米,高度10米的UFO溫室設計,溫室的環(huán)形緣邊可作生態(tài)包廂或者綠色長廊,中心的球形可作觀光農(nóng)業(yè)項目之設計.

東南視圖

主視圖

3000平方米的雙環(huán)飛蝶

   鳥巢溫室具有英國類伊甸園的效果,極具觀光性,置身其間心曠神怡,空間感好,立體利用率高,特別適合于各農(nóng)業(yè)園區(qū)的觀光設計.郁郁蔥蔥的植物落滿空間,猶如森林般的清新盎然,在觀光園區(qū)建設中,可作為珍稀植物園,也可作為觀光采摘園,或者植物王種植的科普教育園.比普通溫室有更好的利用空間與更佳的藝術(shù)效果,是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設中頗具競爭力的設計.

占地面積314平方米,高度10米,二層樓構(gòu)造

內(nèi)部的塔形栽培設計可栽培葉菜或者草莓

二樓吊頂鋪網(wǎng)設計

水泥磚塊砌床快速簡便

 溫室結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新是解決抗風雪問題的最有效路徑

   時下，北風嘯嘯，漫天蓋雪，寒冷的冬季已正真來臨，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的“瑞雪兆豐年”諺語，已成為歷史，它給人帶來的不再是喜悅，更多的是憂心，特別是設施農(nóng)業(yè)的溫室大棚，每場大風大雪都要經(jīng)受揪心的考驗。特別是2007年的那場大雪，受損的溫室大棚與農(nóng)業(yè)設施無以計數(shù)，農(nóng)民面對紛紛的大雪只有仰天長嘯無以為力，蔬菜大棚難招此劫，現(xiàn)在又遇全國性的降雪與寒潮襲來之際，電視又開始播放各地溫室受雪壓倒塌的新聞，又次深深觸動了研究設施農(nóng)業(yè)與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的我，如何改變溫室大棚抗性確保農(nóng)民兄弟利益，通過一年多的研究找到了答案，這就是鳥巢型結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新成果。現(xiàn)把鳥巢型結(jié)構(gòu)的力學原理及抗性強度問題再次闡述讓大家有更確的認識。

鳥巢溫室是一種整體張力得以充分發(fā)揮的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，它在設計原理上充分運用了最具固定性的鐵三角效應與球體表面的整體張力效應，形成了強固而耐壓的溫室表面，從而發(fā)揮出強大的抗雪性。另外，曲面設計的溫室，除了雪不易堆積外，還具有很好的化解強風的能力，不像傳統(tǒng)的隧道型溫室，因線性垂直的受風面過大而使溫室的抗風性能銳減，遇強風時難以化解而受損。球體或飛蝶狀溫室不管哪個方向風襲來，皆可以側(cè)面環(huán)繞而分解，既使颶風襲至也能免招其損，說到這里讓我想起了美國為什么要于1975年在南極站建立球形鳥巢結(jié)構(gòu)溫室道理所在了.

南極種菜溫室

美國德克薩斯州的抗風抗雪住宅

積雪滑落難以堆積

在常年極端氣候影響的南極，普通的建筑難以達到抗颶風抗雪壓的效果，而只有像鍋蓋一樣的建筑才能穩(wěn)扎其營而免招風雪之災。在風速可達每小時240公里，覆雪可達數(shù)尺之厚的南極，隧道型或方形的建筑很難達到高抗要求，只有鳥巢型的結(jié)構(gòu)設計才能適應極端氣候的溫室要求，所以在南極地區(qū)的種菜溫室美國算是首屈一指。當然在我國的雷達網(wǎng)罩或者天文臺望遠鏡的保護裝置也早就有所運用。2004年英國建造了世界上最為宏偉的景觀溫室伊甸園，其原理也是利用蜂窩建筑原理與球形設計理論，時下，該類型的建筑或者溫室已不再是神秘與高科技術(shù)了，它也將會在我國大江南北的農(nóng)村田野上嵯立。