点评鹤岗东山区农民、晖钢骨架大棚厂的厂长孟庆波发明的可抵御东北冰天雪地严寒的“墨子墙/石墨烯温室”

昨天,也就是二月最后的一天,刚刚带完聚会不久,温哥华的英杰姊妹就发来三个油管上的视频链接,展示的是东北鸡西的一位网名叫“东北石老四”的人所介绍的“墨子墙温室大棚”,证实可在东北非常寒冷的冬天,单单靠大棚内的一些机制,白天靠被动吸收阳光里面的热,晚上靠卷帘机和棉被,就可以做到裏面温暖如春。

今天就花了一些时间,对这种大棚做了一下调研,有时间观看的可看一下。如果你更愿意看图文并茂的点评,请往下拉。

我们首先发现,这个也被称为“石墨烯温室”的大棚,实际是我们已经在这里点评过的两类大棚的其中一种的变体。百度上的这篇文章“黑龙江:追光温室 冷热随心”也证实了这一点。

实际上,我们在上一次的温室大棚的点评中,调研的两种温室,一种是加拿大Olds镇上董健毅(董菜菜)的“双拱双膜”大棚,如下图所示:

另外一种就是哈尔滨于彦国的”北墙集热蓄热大棚”,因为油管上没有其视频,感兴趣的人可以点击下面这个链接,看到CCTV7台为他做的节目之简洁版:


 
下面我们就来详细看一下,鹤岗市东山区疏园乡更新村的农民、晖钢骨架大棚厂的厂长孟庆波,发明的“墨子墙/石墨烯温室大棚”。我们先看一个展示其一号棚的视频:


 
下面是我们对这个视频的点评:

  1. 再一次证实:在寒冷的北方,单是靠来自太阳的能量给大棚供暖是可行的
  2. 将带有大量水体和植物蒸腾作用的鱼菜共生引入大棚,是正确的方向
  3. 以为北墙的集热蓄热的能力很大,这是一个凭感觉所造成的误区
  4. 以为黑体物质的吸热能力最大,这也是一个大误区,与黑体相比,水的吸热能力更大,而且水可以同时吸热、蓄热、保热
  5. 采用贵重的卷帘机和棉被,在冬天和晚上给大棚保温,代价和麻烦太多
  6. 大棚的坡度不够和没有自动融雪机制,早晚会被一场大雪给压塌

关于北墙的蓄热能力,我们从下面的热成像图就可看到,地面蓄热的能力占了80%还多,北墙的都不到20%:

为此,无需在北墙上下功夫,以为北墙吸热多,那是一种错觉,上面的热成像图就是明证。因着水是最好的吸热蓄热介质,我们的金豆荚是四面采光,而且将蓄热区发在地面或地面以下,同时还在夹层走水或填充肥皂泡,后者取代贵重的卷帘机和棉被,使得大棚的设计、建造、运行都极其简单:

下一个视频也来自“东北石老四”的油管,显明这种所谓的“墨子墙石墨烯大棚”,与其它的类似大棚相似,都没有自动融雪功能,在一场大雪之后,都被压垮:

由此可见,这正是现有温室大棚在极其寒冷的地方所面临的最难解决的问题。没有自动融雪功能,积雪和厚重的棉被一起,会将任何缓坡或平顶的大棚压垮。为此,我们设计的金豆荚大棚,坡度比较陡,因为也同时考虑冬天采光采热角度的需要:

下一个视频,展示它们的第四代大棚,据说是目前最新、最先进的大棚,也就是当地的2号棚:


 
下面是我们对这个视频的点评:

  1. 将卷帘机和棉被放在双层膜的里面,等于走董健毅大棚的方向
  2. 将北墙的黑体吸热和水箱蓄热结合,等于走于彦国的大棚方向
  3. 金豆荚的四面透光,用空气、肥皂泡、水在夹层做智能填充、有效利用地面的蓄热能力,才是正确方向

金豆荚温室,整合了水基太阳能和气基太阳能,成为了两者兼得的“肥皂泡太阳能”,使得空气的绝热功效和水的导热功效,两者结合在一起,相得益彰。

这样,不单稳定了蓄热区的水温和种植区的床温,还使得上下波动极大的室内气温稳定下来,将原来随着太阳的升起和落下波动幅度高达30多度的情况,稳定在上下波动不超过10度的范围内:

再加上硅砂鱼菜共生的大量的水体的蓄热能力,和植物蒸腾作用,以及内室气温与夹层液膜的热交换,使得金豆荚成为仅用免费的太阳就可产生更多意想不到的果效,比如,恒温恒湿的可控环境,每天可产生一次蒸馏的洁净水,等等:

总之,一路对这种“墨子墙/石墨烯大棚”调研下来,发现其还是在原来的卷帘机/棉被的基础上研发的,虽然与传统大棚相比有一些优势,但与我们的金豆荚四明棚比较起来,设计复杂,造价高,很多的重要机制都没有,特别是没有主动且自动的融雪功能,使得在大雪中被压垮的危险很高。

金豆荚温室简介:

对金豆荚温室较详细的介绍:

张钧

Author: 张钧

自1994年获得电化学博士学位以来,经历了许多事情,例如使用原子力显微镜,在UIUC(伊利诺伊大学香槟分校)跟踪镉元素在单晶银Ag(111)表面原子级电沉积的过程。自由传道,创建神道出版社和PyraPOD Global Inc,做 Superprem Industries 金刚石工具的销售,开店 DiaSolid Kitchen&Bath,做木匠,在基洛纳的太阳能公司CRE Green安装太阳能设施。现在已经开始了PyraPOD的设计和制造。经过所有这些经历,我的人生座右铭是:敏锐的头脑必须与熟练的双手结合在一起。和我的妻子陈泳生了三个孩子:方舟、方圆、方丽。