区域气候与温室工程标准
一、温室结构类型有很强的地域性
温室的结构类型有很强的地域性，在很大程度上，受到本地区气候条件的制约。例如世界上几个温室产业比较发达的国家，温室的结构类型便各具特色。 荷兰虽然地处高纬，但因位于大西洋之东岸，系海洋性温带气候，冬季不冷，最低气温为-5℃，夏季不热，最高气温不超过30℃，但冬季日照百分率低，日照总量不及北京的一半，光照弱，降雪量大。在这样的气候条件下，温室结构注重承载和采光，围护材料为玻璃，冬季采暖费仅是温室生产运行成本的10%，夏季一般不设降温设施，通风窗比相对较小，仅20-23%。这种温室适合于气候温和，四季温差较小的地区，引入我国后普遍感觉通风面积不够，夏季降温困难，冬季耗热量大。 以色列地处32°N亚热带荒漠气候区，常年温暖，干燥，最低气温在0℃左右，年降水量不足300mm，日照充足，光照强。在这种气候条件下，采光和采暖均不是主要问题，温室的主体结构相对高大，对雪载考虑较小，风载考虑较多，采暖设备相对简单，而对通风考虑较多，如强调机械通风，限制温室宽度在50m之内等等。同时围护材料采用了一种透光性较差的高强度编织膜，引入我国后，普遍存在透光不足，冬季加热能耗大等问题，甚至遇到雪大的年分造成坍塌。 二十世纪六十年代，美国研究开发双层充气塑料温室，这种温室比单层塑料温室可节能30%-40%，但同时透光率要下降10%以上，这种温室适用于冬季光照强，日照百分率高于60%的地区。以美国温室分布较多的加利福尼亚地区而言，其12月份太阳辐射强度为：34KJ/cm2；而我国的四川、贵州，长江中下游地区冬季日照百分率不足50%，东北地区地处高纬，冬季太阳高度角小，光照弱，如1月太阳辐射强度仅为20KJ/cm2左右。该类型温室引入这些地区后，普遍感到透光率不足。
我国是一个大陆性、季风性气候极强的国家，冬季严寒夏季酷热。一月份我国各地气温较全球同纬度地区低，而且纬度越高，低得越多，东北比同纬度地区低14-18℃，*淮流域低10-14℃，长江以南低8℃，华南低5℃；七月份气温又比同纬度其他地区高，也是纬度越高，偏高越甚，东北偏高4℃，华北偏高2.5℃，长江中下游地区偏高1.5-2.0℃，要靠消耗矿物燃料来维持温室作物生育的适温，无论冬夏，其能源消耗比欧洲、日本大得多。 笔者计算过，冬季一亩加热温室，比欧洲、日本耗煤量要高出1/2-3/4，所以荷兰采暖费仅占运行成本的10%，而我国则高达30-50%，正是不堪重负。 夏季正值我国的雨季，雨热同季也是我国气候的一大特点，空气湿度大，蒸发降温的难度必然增加，用于蒸发降温的能耗必然增加。由此可知发展中国温室产业，既不能照搬也不能模仿国外的模式，必须有自己的温室结构类型及配套设施的标准。
我国幅圆辽阔，气候类型多样。从南到北，横跨南热带到北温带等9个气候带和一个高原气候大区；从东到西，穿越湿润、半湿润、干旱、半干旱和荒漠等5个气候区。多样性的气候类型，为发展温室产业提供了多样化的光、热等气候资源的组合，同时也提出了一个重要课题，就是在不同的气候区域内制定相应的温室结构类型和配套设施标准，做好温室工程标准气候区别。像我国这样泱泱大国不应当只是一种模式，这就是说要充分发挥各地气候资源的优势，而避免不利气候因素的影响，根据区域气候的特征和经济效益明确提出我国最适宜、适宜、不适宜和极不适宜发展温室生产的区域，提出各个适宜区内温室建设及配套设施的标准。 二、与地区气候相关的温室工程标准的主要内容
1.温室结构类型标准
（1）风雪荷载 风、雪荷载是温室主体结构设计的依据之一，一地风荷载由基本风压求得，雪荷载即为雪压。我国的基本风压和雪压分布图已列入工业和民用建筑规范之中，并根据分布图可划出若干区域。此外，工业与民用建筑规范之中取10m高处，30年一遇的自记10分钟平均最大风速为计算基本风压的依据，取30年一遇最大 积雪量为计算雪压的依据，而温室的使用寿命一般为20年，温室的高度一般不超过5m，所以在建设温室时运用工业和民用建筑规范中的风、雪压时，应当进行重现期和高度订正。
（2）空间体量 温室的空间尺寸，涉及到温室保温和通风两个方面，我国东北地区，冬季严寒，夏季不热，应当强调保温，温室空间，特别是温室的高度不宜太大；南方地区，冬季不冷，夏季湿热，风机湿帘降温系统的效果不理想，更应强调通风，温室空间，特别是高度，应大一些；而我国西北地区，冬季严寒，夏季酷热，如何兼顾两者，确定合理的空间尺寸，则是难题，需要深入研究。
（3）围护材料 围护材料的选择，除考虑成本、寿命外还应考虑材料的透光性和保温性两个方面，玻璃、单层塑料，双层充气塑料，聚碳脂板的保温性和透光性各具特点，如前所述双层充气塑料温室，不宜在冬季光照弱，日照百分率低于60%和冬季-600℃的地区发展，前者如我国42°N以北的东北地区，川黔地区，后者如江淮平原，渭河平原，*淮平原等。
2.配套设施工艺标准
（1）最大采暖负荷 最大采暖负荷是决定采暖设备容量的重要依据。这是由室内外设定温度，采暖负荷系数k和保温覆盖材料的热节省率f确定的，其中室内设定温度由栽培的作物而定，室外设定温度则由地区气候条件而定，如取最近几年-10年一遇的最低气温。k和f则分别根据围护结构和保温覆盖材料的性能决定，但现有的k，f值都是在温暖地区最低气温在0℃左右、微风下测得的。在中国北方冬季寒冷、土壤冻结、季风强的地区，对k，f要进行订正，大约最低气温每降低10℃，k值要增加5%，f值要减少50%。
（2）夏季降温系统的选择目前中国温室夏季降温系统的主要形式有：自然通风和强制通风、室外或室内遮阳，风机-湿帘降温系统，喷雾水膜降温系统，或这三种类型降温系统的组合。 应当说这些降温系统，都有一定的降温能力，但都有一定的局限。如依靠通风降温，则可使室内外温差控制在5℃以内。这就是说，当室外最高气温达到30℃或以上时，仅靠通风，室内气温将超过35℃。遮阳一般可使室内温度下降3-10℃。内遮阳的可使室内温度下降3-5℃，外遮阳的降温更好一些，但外遮阳系统投资高，建造难度大，易受外界不良气象条件的破坏。所以夏季不十分炎热的地区，不必设置外遮阳系统。 风机湿帘降温系统和喷雾降温系统，都是基于蒸发原理，一般这种系统可使室内气温低于室外气温，但高于室外湿球温度1-2℃。由此可见这种系统的降温效果视室外空气湿度而定，炎热潮湿的地区和季节效果不好，效果最好的应当在炎热干燥的地区和季节，当然夏季并不炎热的地区，就不必采用此种系统了。 有效通风量是设计风机湿帘降温系统的关键参数，取决于室内外设定的空气温度和湿度，室内空气温湿度一般设定为30℃和80%。室外空气温湿度视地区气候条件而定。既不必以极端最高温度和最大相对湿度而定，也不能以夏季的平均气象条件而定，可以以进出口最大温差≤5℃，最大相对湿度差≤10%来确定。如在北京以空气温度为30℃，相对湿度为62%来确定有效通风量，而相应的平均和极端气象条件则分别为：28.6℃，56%和36℃，70%。
三、与温室工程标准相关的主要气候要素地区分布特点（图略）
关於设施园艺生产的气候区划问题，曾进行过不少探讨，各方面都认识到温室区划的重要性，这需要建立统一的指标体系和区划体系，从上面的分析可以看出，在制定温室标准和区划时至少下列气候指标是必须考虑的。
（1）太阳辐射和日照状况；
（2）冬季气温，夏季温、湿度；
（3）风压；
（4）雪压。 1.太阳辐射
太阳辐射提供了温室植物生产必须的光、热资源，在温室采光设计，采暖设计，降温设计以至覆盖材料选择等方面，都需要考虑当地太阳辐射的状况，包括光照强弱（太阳辐射能量大小）和日照时间长短等。
根据我国太阳辐射和日照分布的特点，全国可分成四个区域。
（1）太阳能丰富区域。位于内蒙古、甘肃大部、南疆和青藏高原，该区域年总辐射量在150kcal/cm2以上，年日照时数在3300h以上，日照百分率在75%以上。
（2）太阳能较丰富区 包括北疆、东北西部内蒙古东部和华北、陕北、宁夏、甘肃一部分和青藏高原东侧。年总辐射130-150kcal/cm2，日照时数2600-3000h，日照百分率60-70%。
（3）太阳能可利用区 包括东北大部，内蒙古呼伦贝尔盟，*河、长江中下游，两广、台湾、福建及贵州一部分，年辐射总量110-130kcal/cm2，日照时数2600h，年日照百分率60%。
（4）太阳能贫乏区
以四川盆为中心的四川、贵州大部分地区和广西、湖南部分地区，年总辐射量80-110kcal/cm2，日照时数在1800h以下，年日照百分率40%以下。 2.冬季气温（以一月份为例）
长城一线以北，一月份平均气温-10℃以下，其中东北、北疆和西藏藏北高原在-12℃以下，东北北部和准噶尔盆地在-20~-30℃以下，秦岭、淮河以南在0℃以上，南岭以南及闽南在10℃以上。
一月份平均最低气温的0℃线位于上海、杭州、武汉和四川盆地北部边缘，广州、南宁以南在10℃以上，东北北部，藏北高原，北疆西北部在-30℃以上。 3.夏季气温（以七月份气温为例）
东北大部七月份平均气温在20℃以上，沈阳、北京、西安一线以南，在25℃以上，淮河以南及四川盆地东部都在28℃以上，盆地和河谷地区（如鄱阳湖地区，长江河谷地区）都是高温中心。
七月份平均最高气温和平均气温一致，东北地区一般在30℃以下，华北平原及以南地区在30℃以上，长江中下游及以南地区在34℃以上，是最闷热的地区，吐鲁番是温度最高的地区，平均最高气温达40℃，沿海地区30-32℃以下。 4.夏季空气相对湿度（以7月份平均相对湿度为例）
7月，我国大部分地区进入雨季，是全年相对湿度最高的季节。我国东部7月份平均相对湿度都在70%以上，沿海地区，四川、贵州、西藏东南部在80%以上，长江中下游地区在75%以上，个别地区超过80%，而最潮湿地区在云南西南部，达90%左右，最干旱的地区在新疆，青藏高原，柴达木盆地，内蒙古、甘肃西部仅30-50%。 5.风压
（1）最大风压区：包括东南沿海和岛屿，风压值70-80kg/m2以上；
（2）次大风压区：包括东北、华北，西北北部，40-60kg/m2；
（3）较大风压区：包括青藏高原30-50kg/m2；
（4）最小风压区：包括云南、贵州、四川和湖南西部、湖北西部，20-30kg/m2。 6.雪压
（1）最大雪压区，在新疆北部，雪压值50kg/m2以上；
（2）次大雪压区，包括东北、内蒙古北部，长江中下游，四川西部，贵州北部一般在30kg/m2；
（3）低雪压区，包括华北、西北大部和青藏高原，20-30kg/m2；
（4）无雪压区，南岭和武夷山以南地区。 四、我国各气候区域主要气候特征
下面从温室工程标准及区划的角度，简要叙述我国各气候区域的主要气候特征。
1.东北气候区
辽宁、吉林、黑龙江三省，属温带湿润半湿润气候区。冬季漫长、严寒，春季风大，夏季短促、暖热湿润。全年总辐射100-130kcal/cm2，日照时数2800-3000h，日照百分率60~70%。冬季长达6-7个月，一月平均气温-6~-30℃，最低气温，南部-21~-28℃，北部达-40℃以下，日最低气温<0℃的天数南部为115天，北部达220天，<-30℃天数，松嫩平原达20-50天，兴安岭80~100天，但沿海地区没有<-30℃的天数，降雪天数南部10~15天，北部40天，积雪日数西南部20~40天，三江平原120天，漠河160天，长白山100-120天，最大积雪深度20-40cm，日平均气温≤10℃天数北部200天以上，南部180天以下。夏季短促，三江平原75天，松嫩平原50天，嫩江以北无夏天，七月份平均气温在20℃以上，日最高气温≥30℃的天数松嫩平原不到20天，极端最高气温多数可达38℃以上，沿海35℃以下，7月相对湿度70-80%，冬季盛行偏北风，夏季盛偏南风，春季风速最大，辽河河谷大风日数在50天以上。
大部分地区风压50-60kg/m2，雪压20-40kg/m2。
2.华北气候区
包括阴山南，秦岭淮河以北，*土高原，*淮海平原，属温带半湿润气候区。冬季寒冷干燥夏季炎热多雨。全年总辐射渭河流域，汉水上游110-120kcal/cm2，山西高原，华北平原130-140kcal/cm2，日照时数和日照百分率，渭河流域、汉水上游分别为2000h和40-50%；山西高原，华北平原分别为2600-2800h和60%以上。一月份平均气温平原0~-6℃，*土高原南部-4~-8℃，北部山区-10~-12℃，一月份平均最低气温-20~-30℃，渭河流域，华北平原，滨海地区≥-20℃。冬季比较长，*土高原5个月，平原4.5~5个月，日最低气温≤-20℃的天数，平原≤0.5天，*土高原1-5天，日平均气温≤0℃的日数，*河以北100-150天，*淮之间75-100天，≤10℃的天数平原140-150天，高原180-200天。夏季不短、平原3.5-4个月；高原、沿海2-3个月。7月平均气温，平原26~28℃；高原22~26℃，平均最高气温，平原30~32℃，高原和沿海28~30℃，极端最高气温≥35℃的日数10-20天，7月相对湿度70-80%。春季风最大，大风日数*河、海河下游25天，*土高原，渭河流域5-10天，其它地区10-25天。风压值30-50kg/m2，大部分地区雪压值30kg/m2左右，渭河流域20-30kg/m2。
3.华中区气候区
包括南岭-武夷山以北，秦岭淮河以南，四川西部-云贵高原以东地区，热带季风气候。冬温多阴雨，夏季除西部多雨外，酷热少雨，东部多台风。全年总辐射90kcal/cm2，日照百分率≤30%，是全国光照条件最差的地区，冬长100-125天，重庆、成都仅80-90天；夏长110-120天，重庆145天，南昌150天。一月份平均气温除山区<0℃外，大部地区在0-8℃，月平均最低气温4~-4℃，四川盆地为冬暖区，长江中下中游地区为冬冷区；极端最低气温，四川盆地、贵州高原-4~-8℃，长江中下游地区在-10℃以上，个别地区如合肥<-20℃。冬有寒潮大风，夏有台风，全年大风天数达10-25天，7月平均相对温度达80%。基本风压值20-30kg/m2，雪压值20-40kg/m2。
4.华南气候区
南岭、武夷山以南，贵州高原以西地区，南亚热带、热带季风气候。冬季低温多阴雨，夏季睛朗少雨，日照强、多台风。年总辐射100-130kcal/cm2，大部分地区日照时数为2000h，日照百分率为40-50%。冬长2-3个月，夏长5个月，福安-韶关以南夏长11个月，无冬季。一月平均温度在10℃以上，只有当强寒潮入侵时，极端最低气温短时降至0℃以下，7月平均气温28℃以上，平均最高气温33℃以上，极端最高气温38-42.5℃，≥35℃日数内陆、河谷地30-40天，其余地区不到10天。基本风压，沿海地区可达50-70kg/m2以上，其余地区20-40kg/m2，无雪压。七月相对湿度80%以上。
5.蒙新气候区
包括内蒙古，新疆，暖温带半干旱、干旱气候。冬季除北疆外，大部分地区干冷，春季多大风、风沙，夏季酷热，日照丰富，年总辐射除准噶尔盆地为120kcal/cm2外，其余大部分地区为130~170kcal/cm2，年日照时数一般在3000h以上，日照百分率在60%-80%以上，北疆分别在2600-2800h和60%。冬季严寒，一月平均气温-16~-20℃，南疆-8~-12℃。夏季酷热，7月平均气温20-24℃，吐鲁番盆地28-32℃，7月相对湿度30-50%。基本风压50-60kg/m2；雪压，北疆60-80kg/m2，内蒙古、南疆20-30g/m2。
7.西南气候区
包括青藏高原以南的四川西部，云南，立体气候。年总辐射120-150kcal/cm2。干湿季分明，干季11-4月，日照充足温暖，1月日照百分率高达60-80%，平均气温12-14℃。雨季5-10月，天气温凉，潮湿，如7月份平均气温20-24℃，相对温度80%左右。基本风压值30kg/m2左右，无雪压。 8.青藏高原气候区
高原立体气候，日光充足，为全国之最，年总辐射200kcal/cm2以上，日照时数3000h以上，日照百分率80%。冬冷夏凉，1月平均气温-20℃ 下，7月平均气温20℃，基本风压40-50kg/m2，雪压20-30kg/m2。
综上所述，各气候区有着各自的特点。如东北气候为温室建设提供了极为严峻的条件：冬季寒冷，光弱，风、雪压大。华北气候，风压雪压小，冬季冷，夏季热。华中气候，光照差，夏季湿热，东部地区多台风。华南气候、冬季多阴雨，夏季湿热，沿海地区多台风。蒙新气候，日照丰富，冬严寒，夏酷热干燥，风压大，个别地区雪压高。西南气候，干湿季分明，冬暖，夏凉，湿度大，风压小，无雪压。青藏高原气候，日照充足，冬冷夏凉，风压高，雪压小。