临汾平川温室黏土后墙厚度与温室散热的关系

研究了临汾平川温室黏土墙体不同厚度与温室散热性能的关系。结果表明,在1月温度≥-13.3℃条件下,温室的黏土墙体内变温层厚度为70 cm,外变温层厚度为75 cm,也就是说,当外界温度≥-13.3℃时,温室黏土墙体厚度≥145 cm时,墙体处于零散热状态。     

不同墙体材料日光温室的保温性能

为明确秸秆块墙体日光温室和土墙体日光温室的保温性能,本文以秸秆块墙体日光温室和土墙体日光温室为研究对象,分析了两种墙体结构温室中墙体温度、土壤温度、室内空气温度分布以及晴天和阴天时空气温度变化.结果显示,厚度0.6m的秸秆块墙体日光温室与平均墙厚4.0m土墙体日光温室相比,晴天时温室内空气温度和土壤温度差异不显著,清晨和阴天时秸秆块墙体温室内空气温度略低;秸秆块墙体内侧变温层厚度为15 cm,土墙体内侧变温层厚度为45 cm;秸秆块墙体日光温室中40 cm以内土壤层温度[(15.4±1.0)℃]与土墙体日光温室[(16.1±2.0)℃]无显著差异(P＞0.05);夜间秸秆块墙体日光温室空气温度低于土墙体日光温室空气温度(P＜0.05),白天两者差异不显著(P＞0.05);试验期间,两种墙体结构日光温室中空气温度最低为8.2℃,能满足常规蔬菜反季节栽培对设施保温性能的要求.     

阿拉尔市寒冬日光温室温光性能的实验

对阿拉尔市普遍用于冬季蔬菜种植的日光温室内温度和光照测定结果表明:日光温室虽有很好的保温采光性能,但寒冷季节,日光温室内的温光条件仍满足不了喜温、喜光等果菜类作物正常生长的需要.日光温室内温度受外界气温的影响,两者呈曲线对应关系.温室内外光强变化是同步的,温室内变幅小于室外.     

不同季节厚墙体日光温室气温变化特征分析

采用小气候自动监测设备观测厚墙体日光温室室内气温,结合室外同期气象站气温观测资料,分析秋季、冬季和春季不同季节晴天、多云、阴天天气条件下气温变化特征及连续阴天条件下气温变化特点。结果表明,不同季节不同天气条件下,厚墙体日光温室室内气温日变化基本一致,均为单波峰曲线;各季节温室内极端最高、最低气温均出现在晴天;不同季节,温室内外气温变化趋势基本一致,室内气温普遍明显高于室外;连续阴天,室内气温逐渐降低,室内外温差减小。     

日光温室保温板外置复合墙体的温度特性

为了研究日光温室墙体的保温性能,试验设置了四种复合墙体,墙体的结构从内到外分别为:24 cm红砖(W1)、24 cm红砖+3.3 cm聚苯烯板(W2)、12 cm红砖+22 cm粘土+2 cm聚苯烯板+12 cm红砖(W3)、12 cm红砖+24 cm粘土+12 cm红砖(W4)。通过观测墙体内部温度和墙体表面以及距墙表15 cm处的气温,发现不同复合墙体的保温性能不同。在冬季12月份,墙体内部5~20 cm夜间平均温度W2比W1高3.5℃,墙体表面夜间温度W2比W1高1.5℃,不同层次的最高、最低温度以及不同时刻的温度,W2均明显高于W1,说明24 cm红砖+3.3 cm聚苯烯板墙体的保温性明显好于24 cm红砖墙。W2与W3和W4相比,最高温度、最低温度、平均温度以及不同时刻的温度变化差异不太明显,说明24 cm红砖+3.3 cm聚苯烯板墙体的保温效果与50 cm墙体的保温效果接近。     

日光温室北侧墙体内部冬春季的温度日较差变化分析

[目的]确定日光温室建设中合理的墙体厚度。[方法]在山西晋中市选取3种日光温室,北侧墙体底部分别为6.6m(下凹式日光温室)、2m(粘土墙)、0.5m(砖混结构墙体),温室内部跨度分别为15.00m、10.00m、9.25m,在墙体1.5m高度的地方,从室内往外每隔5cm设定一个测点,分别测定墙体冬春季节的温度变化(每0.5h自动记录一次数据),通过各测点的日较差分布区段将墙体划分为不同的层次,并分析其温度拐点的变化。[结果]结果表明:虽然墙体结构、厚度不同,但热交换规律基本一致。根据日较差的变化大小将墙体划分为热交换层、热缓冲层和热稳定层,分别位于墙体从内向外的0~15cm、15~25cm和25cm以后,相对应的日较差变化范围分别为5℃以上(有时达25℃)、2~5℃和0~2℃;通过线性回归计算求得温室墙体内部热交换层与热稳定层的拐点(即热缓冲层)位于17~22cm之间,且拐点处的日较差差异不大,这与墙体的热交换方式(传导放热)有关;从冬到春,墙体内部的拐点位置并没有显著变化,但日较差在降低,这与太阳高度角的变化及通风有关。[结论]经本文分析认为,山西晋中地区日光温室北侧墙体的适宜厚度为30cm。     

非对称连跨式节能温室的温度性能分析

分析了非对称连跨式节能温室内温度的空间分布及季节性的变化趋势。从南北向上看,夜晚温差为1~2℃,白天高温区在北墙和距北墙6 m、12~14 m处,低温区在距北墙8~10 m处;从东西向上看,夜晚温差为2~3℃,白天高温区在距东部40~50 m处,而阴天变化较小;从垂直差异上看,夜晚温度极差平均为0.2℃,白天温度极差随着高度的增加而增大。非对称连跨式节能温室夏季比露地延长60 d,冬季比露地缩短60 d,可实现长季节栽培。     

封闭温室两种降温方法的评估

该研究采用水循环烟囱和水池系统,分别建立两种不同的封闭温室,比较两种方法的降温效果.试验结果表明,在地面100 cm高度处,使用水循环烟囱的温度比不使用降温系统的温度平均降低8℃左右.在地面100 cm高度处,白天湿度值均保持在45％～75％,适宜作物生长.利用水池降温除湿,相比附近另外一个封闭温室,距地面50 cm高度处温度降低10℃左右.11:30-15:00之间,地面50 cm高度处的最高温度为32℃,基本接近外界温度.封闭温室的湿度较适宜植物的生长发育,但白天50cm高度处的湿度保持90％以上.     

日光温室土质墙体内温度与室内气温的测定分析

为研究日光温室土质墙体的保温性及室内温度环境特征,对日光温室的后墙、地面、空气进行了不同层次的温度监测和理论分析.结果表明:日光温室后墙在传热过程中,由内向外随墙体厚度的增大传入热量逐渐减少.在后墙垂直方向内表层0.2 m处,墙体中下部温度最高,顶部和基部温度较低;3月份一日内墙体表面温度平均比地表面温度高3.3℃;夜间放热时间比地面长约3 h,且单位面积墙体比单位面积地面放热多.白天,在温室南北方向由北向南气温逐渐增高;垂直方向气温由下到上逐渐升高;夜间,在南北方向由北向南气温逐渐降低,垂直方向气温没有明显变化.无论白天夜间,日光温室内南北方向气温差异比垂直方向气温差异大.     

拆装型黄麻纤维后墙温室墙体传热特性研究

[目的]为实现日光温室的全年型生产,设计了拆装式黄麻纤维后墙温室,以探讨黄麻纤维材料作为温室拆装墙体的可行性。[方法]以拆装式黄麻纤维后墙温室为试验温室,以当地传统黏土砖后墙日光温室为对照,对温室墙体的热工性能、传热特性以及室内热环境进行了试验研究。[结果]冬季温室内部气温保持在4℃以上,黄麻墙结构保温效果良好;夏季黄麻墙拆除后,室内最高气温在40℃以下。温室墙体内、外表面温度受太阳辐射及室内、外气温的共同影响,呈现与气温相同的日变化规律。室内气温、墙面温度影响墙内各深度层次的温度分布,温度的总体变化趋势是由内表面向外表面沿厚度方向递减。与砖墙相比,黄麻墙蓄热性能较低,但保温隔热效果较好,能量利用率较高。[结论]黄麻纤维材料保温隔热性能较好,质量轻便于安装与拆卸且建造与维护成本较低,因此可作为一种新型温室墙体材料。     

日光温室墙体一维导热的MATLAB模拟与热流分析

为探明日光温室墙体层间温度变化及热量传递动态规律,采用有限差分法建立墙体一维非稳态导热模型,利用MATLAB编制相应的模拟程序,计算出日光温室墙体各点的温度和热流。结果表明:该模型能够比较准确模拟日光温室土墙的温度。墙体内侧存在有效蓄热层,它对日光温室室内热环境有积极的作用。墙体有效蓄热层的热流白天指向墙体外侧,夜间指向墙体内侧,因此它的厚度直接根据热流的方向确定。有效蓄热层与天气、墙体总厚度以及墙体热特性参数有关。2012-12—2013-01期间有效蓄热层厚度为0.26~0.45m不等,最大值出现在连续雪天。同时从理论上验证了3.0m厚的温室土墙内部存在热流相对稳定的"热稳定层"。     

节能日光温室温度分布及其变化

在冬季选择典型晴天和阴天 ,定时对节能日光温室内温度进行多点测定 ,结果表明 ,在水平方向上温度呈现南低北高的分布趋势 ,在靠近前屋面薄膜处温度较低 ,前底角处最低 ;顶部放风对栽培畦面温度影响较小 ;土壤温度在栽培畦表层变化较大 ,日较差达 7℃ ,2 0 cm土层日较差只有 1 .6℃ ,而且 2 0 cm土温始终比上层低 ;在连阴天时 ,温室采取补温措施 ,可以维持较高温度 ,补温用散热片安放位置以靠近南端为好 ,这样可使温室内温度分布更加均匀     

新疆砌块复合墙体和砖墙日光温室的传热数值模拟分析

【目的】 研究建立新的二维传热模型来模拟和优化日光温室,为日光温室墙体的设计、建设和维护提供科学合理的方法和依据。【方法】 采用ansys软件进行温度场和流场模拟,使用UG软件对日光温室造型,将顶部保温被等结构适当简化,计算域分为内部与外部空气两部分。运用DO辐射模型和湍流模型模拟,采用CFX-Post计算处理,得到温度云图 。【结果】 日光温室墙体为内外扰均为周期性非线性条件的二维非稳态热传导,白天14:00时2种墙体温室内超过12.0℃,各墙面间温差较小,对流传热不明显。夜间03:00时,砌块复合墙体日光温室地面上部有高度2.2 m、温度11.2℃的高温区。与北墙体表面距离相同的情况下,砌块复合墙体日光温室的温度值高于砖墙温度值,距离墙体表面越远,两日光温室温差逐渐降低,但砌块复合墙体日光温室温度始终高于砖墙日光温室。且随着时间的推移,两日光温室温差逐渐增加,到夜间06:00时,砖墙温度低于室内,没有散热;砌块复合墙体温度仍高于室内,继续散热。后屋面、脊高处是热量散失较多的部位。【结论】 砌块复合墙体日光温室的热性能明显好于砖墙日光温室,与实际栽培试验结果相同。     

不同墙体日光温室保温性能研究

为了确定合理的日光温室后墙材料与结构,2012年分别在睢宁、赣榆建造了不同墙体(普通空心砖墙、复合异质墙体、夹芯板墙体)构型的日光温室,并研究了不同墙体日光温室的增温、保温性能。结果表明:普通空心砖墙蓄热能力强,夜间保温效果好,但白天增温慢;夹芯板墙体热阻值大,白天升温较快,利于提高温室的最高温度,但夜间放热能力较弱,不利于夜间保温;复合异质墙体具有较好的热阻和蓄热能力,增温、保温性最佳。为使日光温室冬季获得较好增温保温效果,从节约成本方面考虑,建议选择1 cm内粉+24 cm空心砖+24 cm空心砖+10 cm聚苯乙烯泡沫塑料板+1 cm外粉为墙体的温室。     

Venlo温室在海南热区的环境适应性初步研究

为了解发源于荷兰的Venlo 温室在海南热区的气候适应性,于2010 年11 月开始采用5 点法和9 点法 5 次测试Venlo 温室的气温尧设施表皮温度尧光照强度尧相对湿度和CO2浓度等环境指标。结果表明院在海南热带季风 气候条件下,Venlo 温室在低温季节具有保温作用,在炎热季节具有降温作用,但温室内外温度相差不到1益,调节温 度性能较差,需要提高保温性能,增加辅助降温措施;Venlo 温室内外地表温差高达15益,降低室内地表温度效果明 显,同时温室屋顶骨架温度过高,有损覆盖材料使用寿命;Venlo 温室在寒冷季节阴天具有降湿的作用,在炎热季节 晴天具有保湿的作用,但室内外相对湿度相差在3.0%以内,对相对湿度影响较小;在海南地区Venlo 温室透光率不 高,但温室内光照强度并不低,能够满足作物生理需求;在海南使用Venlo 温室,室内日平均CO2浓度较高,不需要施 用CO2肥料。     

磷酸氢二钠相变墙板在温室中的应用效果

为改善日光温室热环境,以十二水磷酸氢二钠为相变材料,依据普通温室墙体夜间累计放热量计算出相变材料的用量为16.7kg/m2,在此基础上制备了十二水磷酸氢二钠相变蓄热墙板。建造后墙结构为"80mm相变蓄热板+40mm×60mm×2.5mm方钢+80mm菱镁聚苯保温板"日光温室,与"240mm红砖+100mm聚苯板+240mm红砖"后墙温室比较。结果表明:典型晴天时,相变蓄热板温室的气温波动幅度比对照小4.2℃,最低气温高1.5℃,最高气温低2.7℃,平均气温高1.2℃,相对湿度增加3%,墙体夜间累计放热量略大于对照;典型阴天时,相变蓄热板温室的平均气温比对照高1.6℃,相对湿度提高2.6%,墙体夜间累计放热量增加0.16MJ/m2。与此同时相变蓄热板墙体造价比对照低22元/m2,土地利用率提高4.2%~12.2%。综合保温蓄热性能和建造成本,相变蓄热墙板是一种有推广价值的温室墙体类型。     

日光温室四种土垄内嵌式基质栽培垄甜椒根区与垄侧昼夜温度变化特征

针对我国北方地区日光温室冬春季低温胁迫、土壤连作障碍、单产低、水肥资源利用率低等问题,发明了一种新型的栽培方法-土垄内嵌式基质栽培方法(SSC)。在日光温室条件下研究了土垄（SR）、标准垄（NR）、矮标准垄（NRs）、窄标准垄（NRn）和种植密度加倍标准垄（NRd）5种不同垄型的根区与侧面土壤温度的昼夜变化特征。结果表明：2016年11月6~10日和2017年1月2~7日两个生长阶段连续5个昼夜中室内平均温度、白天平均温度和夜间平均温度依次为16.53℃、20.44℃和14.12℃,13.92℃、22.78℃和10.16℃。11月份连续5个昼夜中昼夜平均温度的差值和最高温度平均值与最低温度平均值的差值均以SR处理最高,分别为2.04℃和6.06℃;均以NRs处理最低,分别为0.80℃和4.95℃。1月份连续5个昼夜平均温度的差值和白天最高温度与夜间最低温度平均值的差值均以SR处理最高,分别为1.18℃和6.24℃;最高温与最低温平均值的差值以NRs处理最低,为4.85℃;昼夜平均温度差值以NRn最低,为0.07℃。各处理根区温度和东侧西侧土壤温度都为极显著线性相关。试验结果表明,NR具有较好的根区温度缓冲能力,且能够提升夜间根区温度,在冬季与早春季日光温室蔬菜生产中具有更好的应用前景。     

设施栽培油桃物候期内温室内外温度变化规律研究

基于2015年1-5月观测的设施栽培油桃(Prunus persica var.nectarina Maxim)物候期和日光温室内外气温、地温等数据,系统研究了油桃在整个物候期内温室内外气温、地温的变化规律。结果表明,温室栽培油桃的物候期较露地栽培油桃提前50 d左右。油桃萌芽、开花期,温室内的平均气温可达到11.8~13.7℃,最低气温在5℃左右,此气温水平较好满足了油桃萌芽、开花的需要。果实膨大期及成熟期内,温室内平均气温为14.9~24.1℃,但最高气温有时达30℃以上,应注意及时通风降温,延长温室的通风降温时间。温室内外气温在不同天气条件下日变化均呈"单峰"型,晴天温室内外日温差比阴天大,温室内的气温始终高于室外的气温。1月下旬至3月中旬,日光温室内5 cm土层的平均地温为13.5~17.2℃,地温不能满足油桃根系生长发育的需求。不同天气条件下日光温室内外地温的日变化趋势与气温变化基本一致,温室外地温日变化与温室外气温日变化具有相关性;温室内地温日变化较平稳,最高地温较最高气温出现的时间存在滞后现象。     

南方日光温室的结构、环境特点及应用效果

南方日光温室是一种冬季保温效果优良的设施类型,其长度50 m,跨度8 m,南面肩高1.7 m,北面顶高3.85 m。东、西、北三面由支柱、聚氨基泡沫板、多功能薄膜为主要材料构成可以拆卸的保温墙,南面由钢管弯曲而成的屋架、支柱及覆盖在屋架上的多功能薄膜、保温被和卷帘机组成。为了加强通风降温性能,在南、北屋面和北保温墙上都设计安装了通风窗。南方日光温室光照强度、温度的日变化呈现出早晨和傍晚较低、中午高的趋势,湿度则呈相反的趋势。与普通大棚相比,南方日光温室的总进光量较大。由于南方日光温室夜间有外保温被覆盖,与露地温差可达4.7～12.7℃,可使室内气温维持在5℃以上。南方日光温室的气温晴天上升较快,中午可达到40℃以上,需开窗通风降温。由于南方日光温室密封性较好、温度高、相对湿度高,需适当通风降湿。番茄种植的结果表明,南方日光温室可明显改善一月、二月和三月份番茄生长的环境条件,生长期和采收期可延长一个月,产量增加20%～50%。