固化沙主动蓄热后墙日光温室的性能分析

我国西北地区地域广阔,沙土资源丰富,该试验设计了一种新型日光温室后墙结构,以固化沙为温室的主要墙体材料,墙体中分层安装有带通道的混凝土预制板,白天通过风机将温室内热空气主动蓄积到墙体内,夜晚将墙体内热空气主动释放到温室内,从而增强温室的保温性能,并对其温光性能进行了试验分析。选取冬季典型晴天(2016-01-24、2016-02-10)、阴天(2016-01-16、2016-02-20)和雪天(2015-12-11)的试验数据,分析了固化沙主动蓄热后墙日光温室与普通苯板砖墙日光温室室内光照度、温度及墙体内部温度的差别。结果表明:固化沙主动蓄热后墙日光温室与普通苯板砖墙日光温室相比,光照度没有明显差异;室内平均温度在典型晴天提高了1.7℃,典型阴天提高了2.5℃,典型雪天提高了2.4℃。固化沙主动蓄热后墙日光温室墙体内部温度恒定区域处于740~1 000mm、蓄热层厚度超过740mm,其中固化沙蓄热厚度超过了620mm、蓄热层厚度和蓄热能力均大于普通苯板砖墙,表明该温室具有良好的保温效果,适合进一步在西北多沙土地区推广。     

一种新型日光温室与传统四种日光温室性能及投资对比研究

以新型双屋面日光温室和传统的4种日光温室进行性能对比研究,选取了2012年12月21日(冬至日)、12月23日(典型晴天)、2013年1月19日(典型阴天)和2014年1月21日16:00至1月22日14:00的试验数据,进行室内光照强度、气温、地温、相对湿度以及造价、空间、寿命等性能分析。研究新型双屋面日光温室的性能,为广大种植户寻求一种优化的温室结构。结果表明:新型日光温室与3种砖墙日光温室平均相比,室内平均气温提高了1.3℃,室内平均地表下0.1m处地温提高了1.7℃,室内平均光照强度降低了1.25%,室内平均相对湿度提高了3.98%;新型日光温室与寿光式土墙日光温室相比,室内平均温度降低了2.0℃,室内地温降低了0.2℃;新型日光温室造价较3种砖墙日光温室造价平均降低了38.68%,较寿光式土墙日光温室造价降低了9.12%;新型日光温室土地利用率较砖墙温室土地利用率平均提高了9.17%,较寿光式土墙日光温室土地利用率提高了44.01%。新型日光温室较砖墙温室温度高,相对湿度高,光照强度接近,跨度大,寿命优于土墙和砖墙温室;是一种优化的温室结构。     

大跨度非对称水控酿热保温日光温室性能分析

大跨度非对称水控酿热保温日光温室(简称大跨度日光温室)的特点是在温室的北部建造了水控酿热发酵池,提高了温室的保温蓄热能力。该试验以大跨度日光温室为研究对象,在冬季典型晴天(2016-01-28),阴天(2016-01-13)和雪天(2016-02-12)的条件下,将大跨度日光温室与苯板砖墙温室进行对比,分析了其光照强度、温度日变化、土壤温度日变化等性能。结果表明:晴天条件下,大跨度日光温室夜间的平均温度为11.7℃,阴天为10.8℃,雪天为9.9℃;晴天条件下,大跨度日光温室夜间的平均土壤温度为10.8℃,阴天为13.9℃,雪天为11.4℃。大跨度日光温室的夜间平均温度能满足冬季作物的要求,且该温室比苯板砖墙温室建造成本降低了39.6%,土地利用率提高了30%以上,适合在西北地区进一步推广和应用。     

日光温室主动采光与相变蓄热改造后性能分析

针对传统日光温室普遍存在的冬季室内采光不够、夜间温度过低的问题,对杨凌地区2座传统日光温室进行了基于主动采光和相变蓄热技术的改造。以当地未改造的日光温室为对照,研究了2座改造温室在不同典型晴天、阴天和雪天天气条件下的光照及空气温湿度的变化情况。结果表明:主动采光温室的光照强度在典型晴天较对照温室可提高6 197lx,采光率提高46.8%,平均气温提高2.7℃,降低温室夜间湿度10.53%,典型阴天和雪天可降低夜间湿度7.94%。相变蓄热温室典型晴天夜晚气温可比对照温室高3.5℃,湿度相对降低8.42%,阴天和雪天夜间气温比对照高2℃左右,湿度比对照低3.40%。因此,通过2种技术改造的日光温室均有良好的效果,为传统日光温室的改造提升提供了有效途径。     

墙体材料及其组合方式对日光温室保温性能的影响

日光温室墙体主要具有蓄热、隔热、支撑的作用,对日光温室的性能起着重要的作用。本文分别从墙体结构、蓄热结构、隔热结构3方面进行了分析,并通过对等比缩小模型的测试,比较了同种结构不同种复合异质墙体材料和同种复合异质墙体材料不同结构的墙体对保温性能的影响。结果表明,相同厚度隔热材料在砖墙厚度较薄时保温效果优于较厚的砖墙;红砖、粘土、水体材料中,水体材料的保温性能最好,其次是粘土,最后是红砖;复合异质材料优于单一墙体材料。该研究为今后日光温室有效的应用提供一定参考。     

北墙体结构对日光温室保温性能的影响

优化墙体结构并最大限度地发挥墙体的蓄热保温性能,对提升日光温室作物的生产水平具有重要意义。现以3种不同北墙体结构(24cm砖墙+50cm黄土+24cm砖墙即砖土结构、24cm砖墙+50cm灰煤渣+24cm砖墙即砖煤结构、37cm砖墙+10cm苯板即砖苯结构)日光温室为研究对象,通过分析典型天气下气温、北墙传热量、北墙内表面温度等指标的变化规律以及不同结构北墙的温度时空分布特点,初步评价了不同北墙体结构日光温室的保温性能差异。结果表明:砖苯结构北墙体的瞬时吸热散热能力较强,但其蓄放热持久性较差,而砖土结构复合北墙体的瞬时吸热、连续蓄热保温性较好。整体而言,砖土北墙结构日光温室在晋中地区具有较好的推广价值。     

山东地区农业日光温室建筑围护结构材料热工性能分析

日光温室是中国农业设施的重要组成部分,而后墙围护结构作为温室主要构件,其热工设计不仅影响内部温度环境,而且对温室大棚的生产效益有直接影响。该研究首先介绍了山东地区9种不同构造类型的温室墙体,通过建筑围护结构传热效果,分析了9种温室墙体的热阻、墙体材料比热容、墙体材料蓄热系数及惰性指标对温室大棚温度环境的影响;其次选择陶粒混凝土组合成新型墙体,进而分析墙体热物性特征,与9种典型日光温室墙体的热物性比较。结果表明:陶粒混凝土与黏土砖等常见日光温室墙体材料相比,密度较小,但热阻高;同等密度下蓄热能力优于黏土砖,材料可采用固废物加工而成,绿色环保;从保温、蓄热、环保等层面讲,陶粒混凝土是一种适合于温室后墙体的材料。     

复合相变蓄热墙体材料应用于日光温室的效果研究

日光温室墙体作为集蓄热保温隔热于一体的墙体围护结构,对温室热环境的影响至关重要。现将课题组曾研制的复合相变蓄热墙体材料涂抹于日光温室后墙内表面,利用相变材料能够在较小的温度区间下蓄存和释放大量相变潜热的特点,研究日光温室相变蓄热墙体的蓄热能力。结果表明:涂抹相变蓄热材料后,在不用加大砖墙厚度的情况下可获得较大的蓄热能力。     

日光温室瓶胆式相变墙体热性能研究

墙体作为日光温室中保温蓄热的集合体,对温室的热环境至关重要。现通过对瓶胆式相变墙体热工参数的计算,研究了该新型墙体的保温蓄热性能,并将其与复合砖墙、土墙的热性能进行了对比。结果表明:该瓶胆式相变墙体的保温蓄热性能和技术经济水平总体上优于复合砖墙和土墙,适合在日光温室中使用。     

乌鲁木齐日光温室早春光温环境空间变化研究

为了加强对温室内部光温环境的控制,促进乌鲁木齐日光温室春季蔬菜合理生产,对春季乌鲁木齐典型天气下温室内部、土壤与温室前部、中部、后部不同高度的空气温度、光照日动态变化、墙体温度以及热流密度动态变化进行测试。结果显示乌鲁木齐早春日光温室内部光照条件较好,晴朗天气下12：00～16：00 光照强度最高可达55 554 lx,温度最高可达48 ℃。温室内部光照分布不均,晴天前部光照强度较后部高8 000～12 000 lx,温室距地面150 cm 高度的光照强度平均比50 cm 处高10 000～16 000 lx,呈现距离温室薄膜越近光照越强的特点。从温室跨度方向来看,晴天温室后部温度略高于中部和前部。温室后墙具有保温蓄热的能力,单位面积墙体蓄热量分别为1.97 MJ · m^-2,放热量为0.79 MJ · m^-2,放热量为蓄热量的40.10%;土壤温度变化有明显的滞后性,且随着土壤深度增加滞后时间也增加。