日光温室节能设计

在详细介绍日光温室分类方式基础上,从方位角、采光屋面角、跨度和高度、采光屋面形状、后屋面仰角、后坡水平投影长度6个方面,介绍节能型日光温室的设计要点,为提高日光温室的保温性能和综合效用提供参考。     

日光温室结构参数的优化设计-以北方农村能源生态模式为例

日光温室是北方农村能源生态模式的基本框架和主体结构,日光温室的作用就是为沼气池、猪舍和蔬菜创造良好的温湿度条件.优化设计日光温室结构参数,对推广北方农村能源生态模式具有重要意义.为此,根据理论分析及生产实践经验,对北方农村能源生态模式中日光温室的跨度、后墙高、后坡仰角、透明屋面设计采光角、日光温室透明屋面在水平面上的投影宽度、温室高度及棚面形状方面几何尺寸进行了优化设计,给出了沈阳地区日光温室结构参数的优化结果.     

双屋面日光温室建造设计及其环境动态变化分析

为提高有限土地的利用率,在普通日光温室的基础上设计建造双屋面日光温室,对其温度、湿度、光照、CO2浓度等与普通日光温室进行比较。结果表明:双屋面日光温室比普通日光温室土地利用率提高11.90%。双屋面日光温室的南屋面、北屋面在光照强度方面与普通日光温室差异不明显;南屋面日光温室日平均气温比普通日光温室提高0.35℃,而10cm日平均土温则下降0.89℃;北屋面日光温室的日平均气温比当地气温高7.99℃~8.99℃,其10cm日平均土温为8.44℃。双屋面日光温室的相对湿度较普通日光温室变化明显,南屋面日光温室的日平均空气相对湿度相比普通日光温室降低4.43%,北屋面日光温室则升高14.83%;南屋面日光温室日平均CO2浓度相比普通温室降低71.97ppm,北屋面日光温室则升高247.15ppm。     

日光温室采光和保温设计要点

通过对温室方位、采光层面的角度,采光面形状、后屋面的仰角和宽度、后屋面水平投影、结构比、相邻温室的间距、温室长度的分析提出日光温室采光设计要点;通过对温室跨度、墙体厚度、墙体组成、后屋面厚度、前屋面覆盖、防寒沟、地面覆盖、通风、进出口的分析提出保温设计特点。     

晋北地区日光温室采光的设计

指出了日光温室对晋北地区产生了显著的经济效益和社会效益,分析了日光温室发展过程中存在的主要问题,进而对日光温室的方位、日光温室屋面采光角及屋面结构进行了设计研究。     

日光温室保温被卷放位置对温度环境的影响

温室保温被卷放位置影响着室内的太阳能得热及通过前屋面的散热,从而影响着温室温度。该研究以室外气象因子为模拟输入条件,分别模拟晴天、阴天不同保温被卷放位置对12 m跨度日光温室温度环境的影响。保温被卷放位置分别为保温被卷至前屋面一半与至顶2种方案。模拟结果显示：白天保温被卷至前屋面一半的室内空气温度高于保温被卷至屋顶的温度,而夜间2种方案室内空气温度差异不明显;晴天保温被卷至屋顶与卷至前屋面一半相比,可明显提高夜间墙体表面温度,但对后坡的夜间表面温度影响较小。该研究结果对温室生产中晴天、阴天保温被卷的合理放     

主动采光蓄热型日光温室性能初探

研究了一种新型主动采光蓄热型日光温室,该日光温室应用了倾转屋面技术和主动蓄热风机系统技术,实现了人为调节日光温室采光面角度和提高后墙蓄热效率,并对其温光性能进行了试验研究。试验测定了位于陕西省子长县现代农业示范园内的试验温室,并选取2013年冬季冬至日、典型多云天和典型晴天的试验数据,分析研究了主动采光蓄热型日光温室与普通日光温室室内光照度和温度的差别。在本试验条件下,与普通日光温室相比,冬至日主动采光蓄热型日光温室室内光照度平均提高了15.42%,平均温度提高了2.6℃;典型多云天时主动采光蓄热型日光温室室内光照度平均提高了11.73%,平均温度提高了2.1℃;典型晴天时主动采光蓄热型日光温室室内光照度平均提高了21.28%,平均温度提高了5.6℃。与普通日光温室相比,主动采光蓄热型日光温室冬季室内的平均光照度和平均温度均有明显提高。     

基于CFD的日光温室温度与卷帘开度关系研究

日光温室通过在棚面上覆盖卷帘保温材料的方式,可以有效地减少日光温室在外界环境温度较低情况下的热量散失,在前期研究的改进型日光温室后置固定式卷帘装置基础上进一步研究不同卷帘开度对于日光温室内部温度变化的影响。选择保温性质较好的保温被作为卷帘材料、简化北方地区较为典型的辽沈Ⅳ型日光温室结构,通过对日光温室的散热情况分析,得到日光温室内部温度的变化与其卷帘开度导致的保温材料与卷膜的覆盖面积变化存在着一定的线性关系。并通过CFD-Fluent仿真软件和验证性试验进行研究验证,结果表明:覆盖卷帘可以有效地减少日光温室的热量散失,维持室内适宜温度及其均匀性,在较为理想的环境条件下,日光温室内部温度变化与卷帘开度存在一定的线性关系,且日光温室内部温度由于棚面散热速率的差异所呈现的区域性差异也进一步验证了该结论。     

新型双屋面日光温室在北京市的应用与试验

为了了解新型双屋面日光温室在北京地区的应用效果,寻找适合北京市推广的节能型温室结构,以新型双屋面日光温室和4种传统的日光温室为研究对象,分别选取典型晴天、典型阴天、雪天及连续1周的数据,进行保温性能分析。试验结果表明:典型晴天、典型阴天和雪天条件下,室外温度越低,光照越少,新型双屋面日光温室的长时间保温效果越好,雪天新型双屋面日光温室的平均温度低于日光温室+空气热源泵,高于其余3种类型温室,且白天夜间温差较小,仅为1.5℃。新型双屋面日光温室1周的平均温度比砖+混凝土和砖+聚苯板日光温室分别高3.97和3.85℃,但比日光温室+空气热源泵和土墙下凹式日光温室分别低6.67和2.06℃;其中,白天最高温度仅次于日光温室+空气热源泵,高于其他类型温室,且变化幅度较大,夜间最低温度比日光温室+空气热源泵和土墙下凹式日光温室分别低35%和14%,比砖+混凝土和砖+聚苯板日光温室分别高56%和50%,说明新型双屋面日光温室的保温效果优于传统的砖+混凝土和砖+聚苯板日光温室。     

北京地区日光温室节能材料使用现状及性能分析

介绍了北京地区10种不同日光温室墙体和屋面保温覆盖材料使用情况的调查和分析结果;根据调查结果,归纳出北京地区使用的8种不同墙体材料构造和6种不同屋面保温覆盖材料;对几种墙体的传热系数、总热阻、热惰性指标等热性能参数以及经济性进行了计算与评价;分析了几种屋面保温覆盖材料的保温性和经济性.     

北疆地区冬季半地下式日光温室模拟设计

北疆地区经济主要来源为种植业,但该地区昼夜温差大、冬季寒冷,对冬季温室大棚的保温提出挑战。如何有效地改善日光温室的保温效果,提高日光温室的生产效益,满足本地冬季蔬菜的供应需求是设计日光温室时应考虑的问题。基于此,本设计提出了半地下式日光温室,主要完成了以下设计工作:建立计算机软件模型模拟设计半地下式日光温室,具体对北疆半地下室日光温室跨度、脊高、前屋面采光屋面角、下挖深度和后墙高度等尺寸进行模拟设计,并对半地下式日光温室经济环境效益等方面进行了可行性分析。     

山西省冬季日光温室气温变化特征

根据2011年12月—2012年2月洪洞县自动气象站和日光温室内小气候自动观测站数据资料,对不同天气条件下日光温室内冬季气温变化规律进行研究,主要从逐日气温变化、温室内外气温对比和日变化特征三方面开展,为合理调控温室内小气候环境因子,指导温室农作物生产提供科学依据。     

基于模糊控制方法的日光温室冬季温度控制系统

以冬季日光温室为研究对象.综合考虑温度和湿度因子对口光温室环境的影响,应用模糊控制与PID控制相结合的方法实现对北方日光温室冬季温度的控制,并利用MATLAB命令方式和Fuzzy Logic Toolbox实现对该控制系统的仿真.仿真实验结果证明:本系统对于日光温室温度的控制效果比较理想,在外界扰动较大的情况下能够快速达到设定的温度值,抗干扰能力强,反映速度快,有较强的鲁棒性.     

日光温室结构设计探讨

分析探讨了北方不同纬度日光温室前屋面角、后坡角度的设计，保温性和热量合理利用的设计，以及骨架材料的优选。     

不同灌溉方式对日光温室青椒生长及产量的影响

为了确定日光温室内青椒的最适合灌溉技术,在日光温室内分别对青椒进行了滴灌、小管出流和沟灌3种灌溉方式的试验研究,分析了不同灌溉方式对日光温室青椒生长发育的影响。试验结果表明:不同灌溉方式对青椒株高、茎粗均无明显影响;相同阶段所测叶绿素含量,滴灌>小管出流>沟灌,且叶片叶绿素的含量和光合速率呈正相关;用显著性水平α=0.1对各处理产量进行方差分析表明,不同处理对产量有显著影响,青椒产量以滴灌最高,小管出流次之,沟灌最低;通过不同处理比较发现,沟灌、滴灌、小管出流水分生产率分别为16.17、35.13、31.59 kg/m3。故日光温室栽培青椒比较适合采用滴灌方式。     

日光温室大棚电热带智能融雪加温系统项目的应用研究

分析了当前日光温室大棚屋面融雪的方法,介绍了日光温室大棚电热带智能融雪加温系统项目的原理及主要电子元件,并对项目应用的经济效益、社会效益、生态效益进行了分析.     

日光温室前屋面覆盖物协调铺卷装置设计与试验

前屋面是实现日光温室内外环境沟通的重要构建部分,通过控制前屋面覆盖物状态即可达到控制日光温室内部环境的目的。保温卷帘、通风卷膜以及遮阳网布作为日光温室常见的3种主要覆盖功能材料,在依靠共同前屋面构造面实现铺卷动作时,存在作业机械结构难以协调、自动化程度低等问题。结合3种覆盖物铺卷的功能需求,设计其彼此相协调的铺卷装置,包括外侧铺卷结构和内侧铺卷结构两个主要部分以及相配套的覆盖物协调铺卷控制方法。通过比例缩放的实体模型和实地试验相结合的方法验证了所设计日光温室前屋面覆盖物协调铺卷装置可以有效实现卷帘、卷膜和遮阳网布3种覆盖物的协调铺卷,且具有较好的控制精度和稳定性。模型试验结果表明：覆盖物开度控制的平均相对误差均小于3.5%,均方根误差均小于2.0%。覆盖物铺卷控制在各个开度下的变异系数均小于3.0%。而卷帘铺卷控制装置在实地试验中,其开度控制试验结果的平均相对误差均小于2.5%,均方根误差小于1.26%,测试数据的变异系数小于1.0%,也表现出较好的作业控制精度和稳定性。实地试验和模型试验结果中的测量数据整体变化趋势相同,进一步验证了装置模型试验结果的合理性和整体装置的实施可行性。     

日光温室湿度特点与调控技术

阐述了日光温室内的湿度特点，针对设施蔬菜对土壤水分和空气湿度的要求，提出了日光温室环境调控的关键技术，为日光温室的实际生产提供数据支持和技术依据。     

基于ZigBee技术的日光温室环境监控系统研究

针对东北地区传统日光温室环境监控上所存在的设备安装困难、测量精度差、工作效率低等问题,采用ZigBee无线传输技术开发了一套智能日光温室监控系统。该系统可以对空气温湿度、土壤含水率、二氧化碳浓度以及光照强度进行监测,并通过控制模块实现对环境参数的合理调控。利用本系统,工作人员可以在现场或在远处工作室内实时监测日光温室内的环境状况,设置参数的上下限,控制各个设备的开关状态。试验结果表明,监控系统性能稳定,能够有效监控日光温室内的环境情况。     

日光温室环境调控配套设备的种类与应用效果

日光温室内的光照、温度、湿度、气体和土壤等环境条件影响温室内植物的生长发育,并与温室经济效益密切相关.根据植物生物学特性,利用卷帘机、节能热风炉、卷膜器、WQT-2型温室气体调质机、DFC-600型温室电除雾防病促生器和WSK-温室温湿度控制器等环境调控配套设备调控温室内的环境因子,以利于温室内植物的正常生长发育,提高日光温室内植物的产量和质量,增加温室的经济效益.