北方寒区节能日光温室建筑设计理论与方法研究

[目的]建立基于作物生长所需最低太阳能截获、热量平衡、蓄放热能量守恒为核心的节能日光温室建筑设计的理论、方法,为温室作物越冬生长提供适宜的环境.[方法]针对北方寒区节能日光温室建筑发展现状和太阳能资源丰富的优越条件,依据太阳能原理,运用建筑热工设计理论和方法,即建筑学等多学科综合理论研究、温室建筑空间和构造形式的设计、温室试设计与建设、测试等过程和方法.[结果]建立了节能日光温室建筑参数设计方法;建立了日光节能保温墙体结构各种材料厚度的计算方法;建立了日光温室节能蓄热体厚度的计算方法.[结论]提出了以冬至日太阳能合理截获、温室内热量得失平衡、墙体蓄放热能量守恒为核心的日光温室合理采光、保温和蓄热理论与方法.     

北疆地区日光温室大棚的设计

一、日光温室大棚采光与保温设计1.采光设计为了使日光大棚能够在冬季光照良好,其建造方位以东西延长座北朝南为宜。作物一般在上午的光合作用要比午后高,冬季早晨外界气温很低,南偏东温室大棚在早晨温度下降。北疆地区仍以南偏西为好,有利于延长午后的光照蓄热时间和夜间保温。不论南偏冬还是南偏西,均不宜超过10°。2.温室大棚屋面角度与透光节能型日光温室在冬至前后每日保持4小时以上的合理采光时间,不同纬度合理采光时段屋面角度不同。为了提高冬季日光温室大棚利用率,设计屋面采光角只要比合理采光屋     

锦州地区日光温室结构的改进建议

一、改进采光设计 日光温室的性能取决于保温设计和采光设计。传统的日光温室设计中所考虑的前面采光角多是根据太阳高度角最低的冬至日至正午的太阳光入射率达到最高而设计的，称为合理屋面采光角。     

日光温室增光保温综合技术

一、选用优化结构温室 日光温室生产主要靠太阳照射将太阳能转化为热能贮存起来进行反季节蔬菜生产,因此,温室应选背风向阳地段建造,方位为坐北朝南（或偏西、偏东10度）。温室类型可选用沈阳农业大学研究设计的辽沈Ⅰ型日光温室,其结构优异,采光、保温性能均有新的突破。日光温室采光面及进光量比同跨度普通温室增加5%～10%,平均透光率85%,晴天揭帘后室温迅速升高。冬至时室内后墙、后坡无光照死角。墙体和后坡应用聚苯乙烯泡沫塑料板（简称苯板）做多层异质复合的隔热层,使其热阻达到3.7～4平方米＆#183;摄氏度/瓦,热阻比用同厚度珍珠岩增加48%～91%,而且造价低,施工方便,加上良好的外覆盖等,平均温度比普通生产温室高3～5℃,最冷日室内外温差达到30℃,增光保温效果显著。此外,该温室配套设施完善,卷帘机遥控器使机械卷放帘方便灵活,每卷或放1次只需5分钟,每天可增加进光时间2小时以上;保温被热阻是普通草帘纸被的2倍,显著减少前坡夜间散热;内部二道幕有效地阻挡了前坡热辐射,进一步提高了保温效果。     

黑龙江省友谊农场日光温室节能设计

针对目前友谊农场日光温室冬季采光不足、保暖性差、采暖能耗大等问题,提出了新型设计方案,内容包括跨度、脊高、屋面角、后坡仰角、防寒沟等结构尺寸的设计及棚膜、保温被、后墙材料的选择;并对围护结构及棚膜的热损失进行了计算。     

山西省日光温室结构尺寸设计方法研究

为了进一步探索日光温室优型结构的设计方法,从采光角度入手,以保证低温期温室后墙能完全接受光照为条件,讨论了后坡的取值方法;以保证采光屋面底脚和顶角的合理性,设计了前屋面的数字曲线模型;以夏至日能保证温室内地面能完全接受光照为条件,确定了后坡投影和后墙的设计方法;同时讨论了跨度的取值方法。依据此方法,计算了山西省大同、原平、太原、介休、运城5个区域日光温室的总体尺寸。研究可为日光温室的总体设计提供依据,有利于促进日光温室建设的标准化。     

适合北方推广的两用型温室

目前，在我国北方地区日光温室利用其优越的采光和保温性能，实现了在北纬42度及其以南地区，正常年份冬季基本不加温可越冬生产蔬菜的目标。近几年日光温室从结构形式到前屋面采光，后坡和后墙的保温等方面又有了很大改进和提高。     

宁夏后墙主动蓄热第三代日光 温室环境性能测试研究

为探索合理的日光温室后墙材料及结构,以普通结构温室为对照,宁夏后墙主动蓄热第三代日光温室为研究对象,测定温度、湿度、光照强度、土温和后墙热通量。结果表明,采用墙体主动蓄热技术的新型日光温室较普通结构日光温室平均提高温室内空气温度1.98℃;平均提高地温2.45℃,保温效果显著;有效增加光照强度2.28 klx;但对湿度影响不明显。该新型结构日光温室在保温性、透光性等方面均优于普通日光温室,且具有骨架结实、使用寿命长等优点。     

复合异质墙体日光温室建设技术要求

针对江苏省徐淮地区日光温室存在的问题,提出复合异质墙体日光温室建设要求:内侧由吸热蓄热能力较强的砖墙组成蓄热层,外侧由塑料泡沫板或水泥泡沫板组成保温层,温室结构要在保障合理采光、保温和经济用材的条件下,选择确定合理的温室跨度、脊高、采光屋面角、采光屋面形状、后屋面的结构和墙体结构等建筑结构参数。重点介绍了淮北地区日光温室结构优化和复合异质墙体建筑材料的技术要求。     

本溪节能日光温室优化结构及增光保温措施探讨

取最佳采光面倾斜角３４°,净跨度５．５ｍ,矢高２．９７ｍ,后坡水平投影１．１ｍ;建背坡向阳,后墙地下或半地下钢管半圆型梯田式标准日光温室;全国落实内外增光保温技术措施,将打破高寒本溪山区冬季不加温或间断少加温不能生产果菜的历史。     

日光温室后墙温度和热流密度曲线解析

以非稳态导热理论为基础,对示例墙体温度变化和蓄放热特点进行解析。通过解析表明,后墙蓄热、温度升高过程是由于太阳辐射引起的被动过程,后墙蓄热量多少、温度升高特点由太阳辐射强度及其变化决定;后墙放热、温度降低过程是由于外界低温引起的被动过程,后墙放热量多少、温度降低特点由外界温度决定;后墙温度变化、蓄放热变化过程是受太阳辐射周期性变化引起的被动过程。分析结果表明,后墙蓄热保温原理是利用太阳辐射和温室效应来提高后墙非稳态蓄热温度,进而提高后墙放热温度;利用保温被阻挡来减少后墙放热量,延缓后墙温度下降速率,间接提高后墙非稳态放热温度;从而使得后墙非稳态蓄放热过程在较高温度水平上进行,实现后墙蓄热保温作用。针对后墙蓄热保温局限性提出了改善日光温室保温性能的方法:一是提高后墙放热温度;二是降低后墙放热量。     

不同墙体材料的装配式日光温室的热性能对比分析

针对日光温室后墙保温、蓄热能力不足的问题,选取装配式砾石模块日光温室(A)和装配式土模块日光温室(B)为试验温室,以当地传统的砖混结构温室(C)为对照,测试试验及对照温室的室内温度和试验温室A和B的墙体温度以及墙表面热流密度,分析试验温室和对照温室的环境温度差异以及2座试验温室的墙体传热特性。结果表明:试验温室后墙热工性能方面,B温室的总热阻和墙体总热惰性指标均大于A温室,温度波传至墙内表面的衰减倍数和延迟时间更大;室内温度方面,晴天B温室的夜间平均气温分别比A和C温室高0.6和2.7 ℃,阴天的夜间平均气温分别高0.9和3.3 ℃,雨天的夜间平均气温分别高1.9和4.3 ℃;墙体方面,晴天B温室的墙体蓄热层厚度为600~700 mm,墙体厚度>700 mm为稳定层,阴天蓄热层厚度为300~400 mm,墙体厚度>400 mm为稳定层,典型天气下A温室的墙体蓄热层厚度均>600 mm,蓄热层厚度的差异是A温室墙体的材料孔隙大,密闭性差造成;墙体传热特性方面,晴天整日蓄热量B温室比A温室高168.24 MJ,阴天高14.09 MJ。综上,试验温室A和B热性能优于对照温室C,B温室的保温、蓄热性能最优。     

阴阳型日光温室开出"财富花"

阴阳型日光温室是在传统日光温室的北侧,借用(或共用)后墙,增加一个同长度但采光面朝北的一面坡温室(附属温室),两者共同形成阴阳型日光温室.采光面向阳的温室称为阳棚,采光面背阳的温室称为阴棚.一般阳棚种植喜阳蔬菜、瓜果,阴棚种植喜阴作物,如蘑菇等菌类植物.阴阳型日光温室是一种能够提高土地利用率,增强阳棚保温性能,综合造价不高,可以大量推广的实用性新型日光温室.     

高寒丘陵地区机建厚墙体日光温室保温性能研究

高寒丘陵地区建造厚土墙日光温室,在冬季1月份,以砖墙和普通土板墙日光温室为对照,对温室内的温度变化,以及机建土墙温室后墙不同深度的温度变化进行了测定,其结果说明,机建土墙温室的保温性能最好,1月份温室内日平均温度比土板墙温室高5.7℃,比砖墙温室高7.8℃,比外界温度高26.5℃.机建厚墙体日光温室,依山坡而建,背风向阳,厚厚的墙体形成了一个蓄热体,白天吸收太阳光蓄热,夜间随着墙体温度的下降而放热,适宜高寒丘陵地区使用.     

湖北省四湖地区节能日光温室原理和建筑

湖北省四湖地区冬春季气候特点是：冬季太阳高度角较北方高,日照时数较北方少;春季降雨较多。在四湖地区发展日光温室的主要障碍因子是日照时数偏少。根据这些特点,进行了适宜四湖地区的节能日光温室的设计和研制：①光环境设计：为了最大限度地采光,应做到屋面角＞ １４°,后坡仰角＞ ４０°,方位角前屋面为稍偏东南向;矢高２ ．８ ｍ ,后墙高１．８ ～２．０ ｍ ,高跨比为１∶２ ．０～２ ．４。②温度环境设计：温室的跨度６ ～７ ｍ ,前后坡比５ ～６∶１ ,保温比值为１ ,遮荫比为１∶１．７３ 。③材料的选择：后墙结构为：内砖墙＋ 空心层＋ 砖墙＋ 草泥;透光材料选用聚氯乙烯耐老化膜;前屋面保温材料为草帘。④增温补光措施：设置碘钨灯补光和后墙“＞ ＜ ”形火道增温措施。     

经济型节能日光温室的设计与温光性能

针对目前农业科技园区的日光温室建造中存在投资过大和温室结构性能不甚理想两大问题,在冀中南地区气候型下对日光温室的结构性能进行整体改良。在保证温光性能的前提下,以高后墙、无后坡、超厚保温夹层、内吞式缓冲间为优化核心,形成经济型节能日光温室,并配以安全越冬设施保障系统。其冬季采光性能比冀优Ⅱ型日光温室提高了6 9%～18 4%,冬季采光时数增加了12 0%～43 9%;建造成本比冀优Ⅱ型日光温室降低了11 0%～20 3%。     

阴雪雾霾天气设施蔬菜管理技术

<正>近年来,我省冬季阴雪、雾霾天气频繁发生,对设施蔬菜生产造成不良影响。为有效应对这种不利天气,特别提出阴雪、雾霾天气设施蔬菜生产管理技术,仅供参考。一、提高温室大棚采光和保温性能一是建造蓄热保温性能较好的温室或大棚。一般墙体保温和蓄热厚度以37—50厘米砖墙加10—15厘米厚聚苯板、或土墙顶端厚度1.5—2.5米为宜;后坡厚度以10—15厘米厚聚苯板加防     

日光温室采光和保温设计要点

日光温室建筑设计中包括场地的选择,场地的布局以及温室各部位的尺寸、选材等。由于日光温室的基本能源来自太阳,又需要在严寒冬天使用,因此特别要强调充分采光,严密保温,白天让尽可能多的太阳光能进入室内,并蓄积起来;夜间尽可能减少室内热量流出温室,使室内维持一定的温度水平。因此除了坚固以外,充分采光和严密保温是日光温室设计的基本要求。一、采光设计要点1.温室方位温室的方位是指温室屋脊的走向。日光温室仅靠向阳面采光,东西山墙和后墙都不透光,所以一般都是座北朝南、东西延长,采光面朝向正南以充分采光。在生产实践中,某些地区…     

日光温室黄瓜冬春茬高产栽培技术

日光温室黄瓜冬春茬栽培在赤峰北纬41°以北地区,经过我们几年的实践和研究,亩产超过1万公斤,取得了较好的经济效益和成功的经验,主要栽培的技术如下:一、建立高效节能日光温室1.选择背风向阳,地势平坦,土质肥沃,水源充足,交通便利的地块,温室朝向以正南偏西5°左右为好。2.温室骨架采用二面坡的采光面,跨度长6米,脊高3米,后墙高2.1米,后墙土厚1.5米,钢筋骨架无遮荫,阳房水平抬角不低于28°。因为北纬41.5°地区,冬至时太阳高度角为25°,阳房抬角只有大于冬至太阳高度角,才能使日光充分照到后墙上,温室的采光面分为强光区和弱光区。强光区长…     

高海拔大温差环境下新型温室蓄热保温复合墙体及后坡面的研究

就高海拔大温差环境下,特别是青海地区日光温室墙体及后坡面建设中所遇到的瓶颈因素,从日光温室墙体的蓄热层、隔热层、保温防水层、后坡面的隔热层、高强度保温防水层多种材料技术的集成、优化、设计应用方面进行了详细阐述,得出了适合高海拔大温差环境下日光温室墙体及后坡面建造技术方案。