秸秆块墙体日光温室保温蓄热性能分析

为研究以农作物秸秆为墙体材料的日光温室(以下称秸秆块墙体日光温室)的保温蓄热性能,以秸秆块墙体日光温室为研究对象,以空心砖墙体日光温室为对照,监测了两种墙体材料温室中空气、墙体、土壤和温室各界面温度变化,分析了两种墙体材料日光温室的保温蓄热性能。结果表明:秸秆块墙体在晴天和阴天时均具有很好的保温性能,空心砖墙体晴天夜间时散失的热量是秸秆块墙体的1.5倍,阴天夜间时散失的热量是秸秆块墙体的1.3倍;秸秆块和空心砖墙体日光温室阴天时室内最低气温分别为5.4 ℃和5.8 ℃,晴天时室内最低气温为6.0 ℃和7.4 ℃;秸秆块墙体温室中40 cm以上土壤平均温度(14.00±2.61)℃高于空心砖墙体温室(13.55±1.73)℃。温室结构中各界面表面温度主要受太阳辐射强度的影响,秸秆块墙体温室中10 cm以上土壤层和空气的蓄热量比空心砖墙体温室中的大,秸秆块墙体的蓄热量比空心砖墙体的蓄热量小。     

不同复合稻草墙体对组装式温室保温性能的影响

为了研究组装式日光温室墙体材料对温室环境的影响,选取了3种不同稻草墙体组合的组装式日光温室进行试验,以普通土墙日光温室为对照,结果表明:1月份复合稻草墙组装日光温室最低温度较土墙对照温室低2.88～6.31℃,组装温室之间最低温度相差3.43℃,组装温室由于墙体蓄热能力差,表现出升温快、降温也快的特点;晚间复合稻草墙日光温室墙体温度向外逐层降低,均表现为向外持续放热;复合稻草墙温室在墙体厚度基本相同的情况下,墙体热稳定性越好,温室的保温性能越好;在组装温室的设计建造时,应合理进行墙体材料的搭配组合,才能起到良好的保温蓄热效果。     

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。     

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。     

传统墙体与主被动式太阳能相变蓄热墙体热性能比较研究

日光温室是一个体形系数很大的设施农业建筑,温室的建筑墙体构造方式及其建筑材料热物性等都直接影响墙体保温与蓄热特性乃至温室热环境。该研究基于课题组研发的GH-20相变材料,以传统墙体、被动式太阳能相变蓄热"三重"墙体、主-被动式太阳能相变蓄热"三重"墙体为比较研究对象,结合实测结果,分析比较了墙体构筑方式、材料热物性等因素对日光温室墙体热性能的影响规律。研究结果表明,较传统墙体,被动式太阳能相变蓄热"三重"墙体、主-被动式太阳能相变蓄热"三重"墙体的表面温度夜间明显高于传统墙体,早晨保温被开启时相差最大,为3.0℃;传统墙体中间层温度变化幅度最小,主-被动式墙体中间层的温度变化幅度明显提高,最大为14.4℃、最小为2.2℃、平均为7.5℃,中间墙体层的显热蓄热"热库"作用显现;夜间,被动式太阳能相变蓄热"三重"墙体、主-被动式太阳能相变蓄热"三重"墙体的放热量分别提高了103%和118%,其中51%的放热量在后半夜(2:00～10:00)释放,有效地改善了夜间温室热环境,相变材料的"热量开关"作用显现。     

日光温室的结构优化分析

日光温室是现代农业设施中保证寒冷地区果蔬供给的重要途径。日光温室的结构形式及组成材料制约着温室内部作物生长空间、温度、保温蓄热能力,从而影响到生产效益。本文从温室围护墙体及覆盖材料、整体结构的高跨比、脊高、屋顶弧度等方面进行了分析,提出了提高温室综合性能的优化方向。     

温室墙体

<正>墙体作为日光温室的建设基础和热介质(贮热、隔热),构成中国温室的特色,由于温室建筑费用昂贵,关于温室墙体的热特性、结构、高矮研究难度较大,也因为温室墙体温度测试困难等问题,使得墙体的研究受到许多的限制。本期从结构设计、材料、类型等方面,介绍了日光温室墙体保温、传热、蓄热等性能,以及日光温室墙体结构的发展和存在的问题。     

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。     

我国日光温室墙体结构及性能研究进展

日光温室系我国自主研发,采用北、东、西三面保温蓄热墙体结构,利用其可实现蔬菜、水果等农作物的反季节生产。综述了我国日光温室近80 a的发展历程,详细介绍了温室墙体在保温性能和结构2个方面的研究进展以及取得的一系列成果,并提出了今后日光温室墙体研究的趋势是提高温室光能利用率、降低能耗、增加保温蓄热性能等功能性研究以及需要进一步研究的有关墙体传热性能和墙体结构设计等关键技术问题。     

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.     

日光温室墙体不同保温材料对其保温性影响

新型保温材料应用是提高日光温室保温性能重要措施之一,文章选取常见保温材料聚苯乙烯泡沫板(EPS),聚苯乙烯挤塑板(XPS),酚醛酯板(酚醛树脂),聚氨酯(聚氨基甲酸酯)作试验材料,在温室其他参数一致前提下,以日光温室典型夹芯墙体为对照,对比墙体相同热阻值下日光温室墙体不同保温材料应用效果。结果表明,聚氨酯外保温复合墙体表现最优,XPS外保温处理效果次之,酚醛酯最差。聚氨酯外挂有效热积累量分别较对照提高1.021 MJ·m~(-2),较其他处理最大提高0.835 MJ·m~(-2),温室晴天、阴天气温比对照分别提高2.3、2.0℃,日平均地温提高1.6℃,晴天、阴天气温较其他处理最高分别提高1.2和1.1℃,日平均地温提高0.8℃。综上,聚氨酯可作为日光温室墙体外保温推荐材料。     

NJ—6型株栋塑料温室冬季光温环境的试验研究

目前我国的大型连栋温室普遍存在着冬季保温透光性能差、能源消耗高等问题。中国农业大学设施农业工程技术研究中心在吸取具有中国特色的节能型日光温室高透光率和高采光蓄热性能等优点的基础上，研究设计并在山东烟台地区建造了高效节能型连栋塑料温室－NJ－6型连栋塑料温室。对该温室冬季光温环境进行的实地试验测试与分析研究结果表明；该温室具有良好的透光保温性能，冬至日前后温室综合透光率仍接近60％；在夜间不加温情况下，室内外温差达10－14℃，节能效果显著。适合北方大部分地区推广应用。     

全聚苯乙烯泡沫板墙体日光温室的应用效果

为了探究聚苯乙烯泡沫板轻质墙体对日光温室保温效果的影响,对栽培种植管理相同的全聚苯乙烯泡沫板墙体(200 mm)日光温室(简称EPS温室)和传统夯土墙墙体日光温室的室内热环境进行了对比研究。结果表明:白天(保温被开启阶段)晴天、阴天情况下,EPS温室室内温度比土墙温室室内温度平均低1.6℃和3.2℃,雨天、雪天特殊天气情况下,EPS温室室内温度比土墙温室室内温度平均低0.5℃和0.6℃,不影响作物正常生长的情况下,可以有效减少高温高湿病虫害的发生;夜间(保温被遮蔽阶段)晴天、阴天情况下,EPS温室比土墙温室的室内温度平均低0.6℃和0.4℃,在雨天和雪天特殊天气下,EPS温室比土墙温室的室内温度平均低0.1℃和高0.2℃,其保温效果与土墙温室基本一样。EPS温室在节省土地、大幅度提高土地利用率、建造简便的同时,夜间达到了较好的保温效果,在一些暖冬地区可以进行建造使用,但要注意特殊天气及时采取应对措施。     

设施桃树CO2施肥过程中的光合适应现象

以3年生油桃为试材,在山东农业大学现代水暖玻璃温室中进行设施桃树CO2施肥研究.结果表明,在设施桃树CO2施肥过程中存在明显的光合适应现象,在普通空气条件和高浓度CO2条件下均是如此;PS Ⅱ光化学效率的适应可从一个侧面解释桃树CO2施肥过程中的光合适应机制.尽管存在光合适应现象,CO2施肥对桃树的光合作用仍然有着明显的促进作用.     

浅谈巴彦淖尔市日光温室蔬菜不能越冬生产成因

通过调查分析,造成巴彦淖尔市日光温室不能越冬生产果类菜的主要原因与温室的结构、建造材料有关,即温室的墙体不达标、没有设置防寒沟、后屋面不达标以及温室前屋面覆盖材料不过关等因素造成.     

日光温室结构优化的研究进展与发展方向

日光温室的结构直接影响着温室的生产环境和建造成本。日光温室结构优化就是要在保障合理采光、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。本文在综述我国日光温室结构优化研究的基础上,重点讨论了当前日光温室结构优化存在的主要问题,并提出了今后日光温室结构优化重点研究的方向和内容。     

温室用复合调湿材料特性的试验研究

为探讨自制复合调湿材料替代温室后墙体内表面部分红砖的可行性,对密闭空间内的复合调湿材料进行了调湿能力研究,同时,在室温条件下对其进行了热工和力学性能的试验研究。结果表明:密闭空间的复合调湿材料其饱和吸湿率可达130%;在40min内,相对湿度降低了23%,即相对湿度由92.5%降低到了69.5%,在13h内相对湿度降低到了30.5%,即由92.5%降低到62%,在高湿情况下吸湿的性能要高于硅胶,吸湿性能比较显著;复合调湿砌块能够满足温室内墙体材料的热工性能和机械性能的要求。     

Determination and Analysis on Heat of Trapezoidal Soil Wall in Solar Greenhouse

Solar greenhouse with trapezoidal soil wall is widely used due to its good heat retaining property and cost efficiency.In this study, solar irradiance, heat flux and the temperature 0.05 and 0.3 m from the inner surface of the wall at the upper,middle and lower measured positions were determined to study the thermal condition of the trapezoidal soil wall in solar greenhouse. The results showed: first, both the solar irradiance and the temperature increased from the upper to the lower measured position. Second, the heat absorption also increased from the upper to the lower measured position. In clear day, the heat absorption at the three measured positions accounted for 31.4%, 32.6% and 36.0% of the total amount of heat absorption of the whole wall. In cloudy day, the heat absorption at the three measured positions were 0.249, 0.370 and 0.440 MJ/m~2, which accounted for 23.5%, 35.0% and 41.4% of the total amount of heat absorption of the whole wall. When P0.05, the heat fluxes were strikingly different between the upper and lower measured positions. But when P0.01, the heat flux had no big difference among the three measured positions. Third, in clear day, the heat emission was the biggest at the middle measured position and smallest at the upper measured position. The heat emission at the three measured positions accounted for 27.5%, 36.7%and 35.8% of the total amount of heat emission of the whole wall. And the heat emission between the middle and lower measured position was not strikingly different. In cloudy day, the heat emission was the biggest at the lower measured position and smallest at the upper measured position. The average heat emission at the three measured positions accounted for 26.1%,36.4% and 37.4% of the total amount of heat emission of the whole wall. Fourthly, correlativity, the solar irradiance directly influenced the heat absorption and had close relation with heat emission. And heat emission again had close relation with the temperature in the greenhouse. Solar irradiance directly influences the thermal condition of a solar green house. It is hoped that this study can be referred to optimize trapezoidal structure and to improve the thermal conditions of the solar greenhouse.