周政文屋顶作业
温州网讯 8月，甘肃天水国家农业科技园区，一名年轻人在老旧日光温室间穿梭，时而弯腰查看墙体，时而用手机拍下记录——他是温州理工学院建筑环境与能源应用工程专业大二学生吴心宇，土生土长的天水人。这个暑假，他带着从学校学到的节能技术，回到家乡，挨个走访农户和园区负责人，为当地国家农业科技园区的老旧日光温室进行节能诊断与技术交流。
返乡问诊“烧钱”的温室
五年来，温州理工学院一支由大一到大四学生组成的团队，在指导教师韩枫涛带领下，从东海之滨到西北陇原，持续将专业知识注入北方田间地头。他们攻克的核心难题只有一个：如何让日光温室在极寒天气中不烧煤、少耗电，也能稳产增收？
日光温室是北方越冬农业的命脉。“它跟我们南方的塑料大棚是完全不一样的。”韩枫涛解释道，“日光温室北面有一堵实心墙，南面是透光屋面，利用这种结构来实现人造温室效应。”听起来简单，问题却藏在夜里——白天阳光好，室内温度够，作物长得欢；可一到晚上，热量留不住，全散出去了。
怎么办？烧煤、用电。“三北”地区冬季漫长酷寒，供热能耗常年占到种植总成本的三至五成，冻害减产甚至绝收时有发生，“冬棚闲置”更令农户心痛。
吴心宇对此深有体会。他的亲戚朋友从事与日光温室息息相关的种植工作。“曾经有一个农户告诉我，他们冬天一晚上电费高达近5000元。”他说。5000元，一晚上，仅仅是为了让大棚里的蔬果不被冻死。
正因如此，当吴心宇听说学校有老师研究日光温室节能技术时，他几乎没有犹豫就加入了团队。“我了解农户的痛点，这个暑假，我跑了天水三个不同的温室基地，走访了许多农户。我看到科技园中，很多温室都已经荒废，真的太可惜了。”他说，“我希望把在学校学到的知识和技术带到我的家乡来，有一点改变也好。”
“老乡们都很期待技术升级，但担心改造成本高、效果不稳定，不敢轻易尝试。”吴心宇说，他将跟随团队在宁夏、北京等成熟基地落地技术、积累成果，再返乡推广，让农户放心、安心。
给温室装上“智能充电宝”
这支团队是如何让北方温室在零下20多℃不烧煤、少耗电，也能稳产增收？
“通俗来说，我们首先改良了温室的‘先天基因’。”韩枫涛介绍，团队做的第一件事，就是通过理论建模，调整北墙高度、后坡投影长度、跨度等一系列建筑参数，优化温室本身的“建筑基因”，让温室自身的保温和蓄热能力大幅提升。
“保温和蓄热是两回事。”韩枫涛特别强调。他打了个通俗的比方：“我们把一块石头烤热了，它在很长时间内都可以向外放热——这就是蓄热。”传统的日光温室北墙厚达5到7米，白天吸热、晚上放热，但这是“无组织”、不可控的。
于是团队引入了第二项技术——相变蓄热材料。团队研发出定形相变蓄热墙板，不仅将墙体厚度缩至半米左右，大大提升了土地的利用率，还可以根据作物需求“定制”放热温度——比如西红柿需要8至10℃，就把材料设计成16℃开始放热，这样就不会让温度跌到危险线以下。
第三项技术更巧妙——光伏直驱。北方冬天日照时间短，但太阳能资源好。团队利用光伏板发电，但不经过蓄电池，而是“中间无变电、无蓄电”，直接把波动的电力变成墙体里的热量储存起来。这套系统能以更低成本，根据环境“自适应”地控制温度。
经团队成员不懈努力，宁夏新建日光温室在不加温条件下可抵御室外-23℃低温；乌鲁木齐及北京顺义新建日光温室中，番茄、黄瓜的越冬成熟周期较普通日光温室缩短约2周，每亩增产28%、增收约9000元；升级改造一栋老旧温室，即可长期稳定解决两个农村劳动力的就业问题。这些经得起严寒检验的数据，获得技术应用单位的一致好评。
南方学生奔赴北方田间
技术再先进，终归要有人把它落到田间地头。韩枫涛选择的方式是——带学生，真刀真枪地干。
“应用型本科院校的核心，就是让学生学以致用。”谈及带队初心，韩枫涛坦言，自己2021年入职温州理工学院，深耕日光温室科研领域多年，深知南方学生缺乏北方农业实践经验，书本理论难以落地。为此，他依托自身科研积累，筛选有兴趣、有毅力、有内驱力的学生开展实地科研。
团队的大一学生周政文是土生土长的绍兴人，此前从未接触过北方日光温室，初入团队时对相关技术几乎一无所知。“以前只在课本上学过理论，以为大棚都是南方常见的简易塑料棚，实地看到北方日光温室时特别震撼，像一座座小型厂房。”周政文说，今年暑假，他跟随团队前往北京顺义温室基地开展为期一周的实地调研，第一次真正读懂了专业的实践价值。
爬屋顶安装光伏传感器、搭建测温电偶、监测棚体蓄放热数据、优化温室模型参数、分析墙板材料性能……短短一周，周政文的行程满满当当，全程扎根一线采集数据、调试设备，收获满满。
让周政文格外自豪的是，作为初入校园的大一新生，他敢闯敢干的态度得到了行业前辈的认可。搭建光伏检测设备时，屋顶作业难度大、有一定风险，不少其他高校的学长学姐都心生怯意，他却主动上前攀爬调试，精准安装太阳能辐射表、电流电压传感器。“我的老师今年七十岁了，当场就夸他做事灵巧、眼里有活。”韩枫涛欣慰地说道，实践是最好的成长课堂，本科生在一线实操中积累的能力，是课堂学习无法替代的。
学生在实践中全方位成长，有学生的温室优化设计成果获评校级优秀毕业论文，团队还自主探索人工智能编程技术，搭建气候预测模型，精准匹配光伏供热系统，为农户提供智能化种植指导。“学生把课堂知识转化为实操能力，把科研成果转化为助农实效，这就是科创育人的意义吧。”韩枫涛说道。
来 源：温州晚报
记者 张嫣彬 受访者供图
本文转自：温州新闻网 66wz.com
暂无评论，快来抢沙发吧！首评可提升互动曝光。