日光温室热环境模拟预测软件研究开发

运用工程热物理和温室环境工程等理论,构建了日光温室热环境的动态模型,并采用有限差分等数值算法,编制成日光温室热环境模拟预测的软件。结果表明:该软件可以对给定的地理位置、室外气象条件下,采用一定的建筑材料、建筑和构造方案的日光温室,模拟其室内热环境全天的变化情况,同时可对日光温室热环境性能进行预测和评价,比较和确定优化的设计方案。     

夜间日光温室表面冷凝及传热

测试冬季夜间日光温室内环境因子及温室表面热流量并计算分析温室表面的冷凝及其潜热.结果表明:温室前屋面在盖帘期间及后坡在早晨揭帘前有冷凝现象,墙体、土壤表面无冷凝现象,后坡在盖帘后夜间只有部分时段有冷凝现象.当室外温度较高时表面冷凝释放的潜热量大,2月20日晚盖帘后前屋面冷凝潜热量是显热量的1.7倍,在2月20日早晨揭帘前前屋面及后坡面冷凝潜热量分别是显热量的87.1%及95.2%.     

新型智能化日光温室的冬季热环境研究

以新型智能化日先温室为研究对象，通过试验可以得出：温室全天的平均温度可达到13．5℃，上午的升温和夜间的保温效果均较好，保温被可以提高温室温度2．5℃。本试验旨在通过数据的分析来指导温室的环境调控，也为新型智能化日光温室的运行和推广提供理论基础。     

新型智能化日光温室冬季热环境研究

以新型智能化日光温室为研究对象,通过试验可以得出:温室全天的平均温度可达到13.5℃,上午的升温和夜间的保温效果均较好,保温被可以提高温室温度2.5℃.本试验旨在通过数据的分析来指导温室的环境调控,也为新型智能化日光温室的运行和推广提供理论基础.     

基于辐热积的日光温室嫁接茄子养分积累模型

以茄杂2号为试材,采用嫁接栽培,分析5个施氮水平下茄子全株及茎、叶片、果实养分积累量的动态变化,建立了基于辐热积的日光温室嫁接茄子养分积累模拟模型,并对模型进行了验证。结果表明,该模型可以利用辐热积比较准确地模拟出不同施氮水平茄子养分积累量,以产量最高的F3处理作为参照,其植株N、P、K积累量的标准误差RMSE和1∶1直线决定系数R2分别为4.88 kg·hm^-2和0.996 8、0.53 kg·hm^-2和0.998 3、7.85 kg·hm^-2和0.997 1;茎中N、P、K积累量的标准误差RMSE和1∶1直线决定系数R2分别为1.66 kg·hm^-2和0.957 6、0.59 kg·hm^-2和0.956 1、3.89 kg·hm^-2和0.982 0;叶片中N、P、K积累量的标准误差RMSE和1∶1直线决定系数R2分别为2.19 kg·hm^-2和0.976 8、0.40 kg·hm^-2和0.985 3、4.06...     

基于二维几何“点”形态的景观结构探究

景观具有的观赏价值和丰富的表现力,体现了城市独有的风貌特征,突出"极简"的几何造型是现代景观设计文化中突出的特点之一。     

日光温室信息技术的应用特点

现根据多年生产实践,对日光温室信息采集技术诸多应用特点,如需要硬件设备在恶劣环境下具有超常的可靠性,现场人员科技素质普遍较低应实现无人值守和免操作化,为降低硬件成本系统应广泛兼容各种廉价非标信号探头,自动控制应采用多因素数值逻辑混合控制,效果寻优与动态阈值,历史数据定时追溯分析结果作为系统提示变量,系统结构简单化,低响应速度与超常延时性,需要大量的试验数据支撑,机械运动类日光温室环境调控自控执行设备可靠性需要很高等进行了分析,并在此基础上提出了解决方案,为日光温室环境信息采集技术的改进提供了依据.     

日光温室番茄叶温的模拟及与环境因子的关系

日光温室内温度是温室微气候控制的常用参数,但是植物本身的温度（主要是叶温）影响着植物的生理活动,温室内温度要根据叶温的变化来调控。建立叶温的模拟模型可为日光温室内气温的调控及将能量平衡模型结合到温室环境控制系统中提供理论依据。     

基于光照的日光温室总体尺寸确定方法研究

从日光温室内部光环境变化入手,以满足作物获得充足光照为目标,提出以保证冬至日正午前后4 h内,太阳光对温室前屋面透过后的辐射照度衰减率不超过2%,以及保证栽培区最后一排作物的冠层全天受到太阳照射为条件,建立了一套日光温室总体尺寸的取值方法。并与典型区域的日光温室建造规范进行比对。结果表明:该方法具有较高的可信度,能够为科学指导我国日光温室规范化建设提供理论参考。     

基于作物长势实时监测的日光温室物联网系统研究

为了解决日光温室环境监测与调控缺乏科学生长模型和数据支撑的问题,开展了基于作物长势实时监测的日光温室物联网系统的研究和应用案例分析。应用案例表明:将日光温室环境智能监控和作物的长势监测信息相结合能够科学地反映作物的生长情况和作物在不同生长阶段对环境的要求,为下一步制定科学的作物生长调控决策模型提供参考。     

地中热交换材料对日光温室环境的影响

以不锈钢、HDPE、改良PVC-u材料制成的地中热交换系统为试验材料,与传统的PVC-u(对照)进行对比,研究了4种材料对热交换系统的进口及出口温湿度、不同深度土层温度的影响,以期筛选出一种对温室内环境调节和蓄热性能方面均表现突出的地中热交换系统材料。结果表明:白天不锈钢与改良PVC-u降温性能相近且均优于对照,夜间改良PVC-u保温性能最好;改良PVC-u夜间除湿效果最佳,不锈钢次之;在地下30 cm处,不锈钢组蓄热性能明显优于对照,夜间改良PVC-u组保温性能最佳;在地表20 cm处,晴天,不锈钢组的蓄热性能及改良PVC-u组的保温性能均略优于对照;阴天温度下降阶段,改良PVC-u组的保温性能优势明显;地下10 cm处,4组保温蓄热性能无明显差异。从对温室热环境方面考虑,4组中改良PVC-u性能最佳。     

蓄热水管对日光温室温度环境的影响

以内保温日光温室为研究对象,在日光温室后墙(37墙)加装间距0.4 m的水管(直径0.1 m、长3 m)共28根,蓄热水管总体积0.66 m~3,研究蓄热水管对日光温室热环境的影响。结果表明:日光温室加装蓄热水管后,晴天时温室内最低气温可提高2.3℃,阴天时提高0.6℃,后墙距墙体内表面0、10、20 cm处最低温度均高于对照,墙体的保温性能明显增强。1月试验区最高气温、最低气温及平均气温分别提高了5.22、0.71、1.36℃。连续不良天气(3 d)条件下,加装蓄热水管能将日光温室土壤(20 cm)日最低温提高2.6~3.1℃;连续晴天(3 d)条件下能提高2.0~3.7℃。可见,加装蓄热水管明显地改善了温室内的热环境,提高了日光温室的太阳能热利用率。     

兰州地区日光温室北墙体长度变化对温室热环境的影响

以兰州地区日光温室为研究对象,建立了日光温室模型,并对该模型进行了试验验证,以北墙体阴影率和温室日放/蓄热量比值以及累积日有效积温等为评价指标,分析了不同天气条件下温室长度变化对温室内热环境的影响,以期探究日光温室北墙体长度的变化对温室热环境的影响。结果表明:日光温室东墙和西墙在北墙会造成阴影,以13:00时为中心呈对称的关系,保温被开启与关闭时刻的阴影率最大,随着温室墙体长度的增加,其阴影率逐渐减小。在改变温室北墙体长度,而温室其它结构参数保持不变的条件下,兰州地区日光温室的日放/蓄热量比值与太阳辐射强度及北墙体长度呈非线性关系;当日放热量等于日蓄热量时,确定温室北墙体适宜长度为89.4~102.5 m;累积日有效积温与北墙体长度呈幂函数关系,北墙体长度越大,其累积日有效积温越低。     

复合相变蓄热墙体材料对日光温室热环境及番茄生长发育的影响

为改善日光温室作物的生长环境,将北京工业大学建筑工程学院相变畜热技术研究团队研制的复合相变蓄热墙体材料应用于种植番茄的日光温室北墙内表面。对比试验结果表明,在种植条件完全相同的情况下,采用了复合相变蓄热墙体材料温室内的番茄,在整个生长过程中的形态指标始终好于未采用复合相变蓄热墙体材料的温室,而且前者的果实大,产量大幅提升。从温室北墙内表面温度、耕作层土壤温度、有效积温以及复合相变墙体蓄放热能力等方面,定量地评价了复合相变蓄热墙体对改善日光温室作物生长热环境的影响。     

复配基质对戈壁日光温室番茄果实品质及产量的影响

以“金抗1号”番茄为试材,采用槽式栽培,利用腐熟的玉米芯、作物秸秆、牛粪、河沙、蛭石组成7种栽培基质配方,以酒泉生产应用的商品基质为对照,研究了不同基质配方对温室番茄生长、产量、品质的影响,并对基质栽培前后的理化性质进行了分析,旨在为番茄有机基质栽培提供技术支撑.结果 表明:1)在番茄整个生育期间,各处理的pH和EC值均有所变化,但其变动值始终没有超出番茄生长所需的范围;不同配比基质在栽培前各理化性状均在番茄正常生长的理想范围之内.2)通过对番茄株高、茎粗的比较得出,定植后的整个生育期内,配方T6、T2的栽培效果较好,株高、茎粗均显著高于其它处理,植株健壮.3)不同配比基质对番茄产量及品质有较大的影响,T6、T2的667 m2番茄产量均达到7 600 kg以上,与CK相比,超出CK产量的21.58％～24.54％,单果质量较CK高23.07％～23.87％;与CK相比,T6、T2的综合效果最好,显著提高果实维生素C、可溶性糖含量,有机酸含量较高,糖酸比适宜.综上,T6、T2配方栽培下的番茄植株长势良好,果实品质佳,且基质原料丰富易得,成本适宜,可以在酒泉地区非耕地番茄基质栽培中推广应用.     

日光温室土质梯形截面墙体温度与热流量的测定分析

为研究日光温室土质梯形截面墙体热量环境,测定了温室墙体内表面上、中、下3点太阳辐射照度、热通量及3点距墙内表面0.05m和0.30m处2个层次测点的温度。结果表明:墙体表面上、中、下3点太阳辐射和墙内温度由上向下均逐步升高,3点日均太阳辐射总量分别为2.21、2.30、3.08MJ·m~(-2);0.05m处上、中、下3点平均温度分别为2.37、13.83、14.13℃,0.30m处分别为11.13、12.62、13.34℃;3点吸热量也是由上向下依次升高,试验期间3点分别累计吸热85.60、85.80、92.89MJ·m~(-2);墙体上部平均放热量最小,下部次之,中部最大,上、中、下3点放热量分别为76.47、96.88、93.70MJ·m~(-2);墙体吸热和太阳辐射直接相关,也和墙体放热显著相关,墙体放热又与墙内温度相关,因此太阳辐射直接影响到墙体热量环境。试验证实日光温室土质梯形截面墙体不同高度太阳辐射与热环境存在差异。     

北京地区典型日光温室冬季环境测试分析

以北京地区典型日光温室为试验设施,在冬季最寒冷时段对其室内外环境进行了测试,探讨了晴天、阴天下温室内部温湿度、土壤温度等环境因子的日变化规律,分析了日光温室围护结构的保温性能,提出了解决不利生产环境条件的方法和建议,以期为北京地区日光温室的建造设计、室内环境因子的合理调控以及作物生产管理提供理论基础。     

青海西宁地区日光温室冬季环境测试分析

为给青海省日光温室的建造设计、室内环境因子的合理调控以及作物生产管理提供理论指导和依据,在冬季最寒冷时段对西宁地区典型配置日光温室室内外光温环境进行了测试,探讨了晴天、连阴天下温室内部温度、光照、不同深度的土壤温度等主要环境因子的日变化规律,分析了日光温室围护结构的保温性能,并从管理手段、品种选择和结构参数等方面提出了解决不利生产环境条件的方法和建议。