温室的保温设计19.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三章 日光温室,第一节 日光温室的设计,二、温室的保温设计,（一）温室的升温原理,（二）温室的热量支出途径,（三）温室的热量平衡,（四）保温设计思路,（一）温室的升温保温原理,1,温室效应,玻璃、薄膜等透明覆盖物对不同波长的辐射具有选择性透过作用，即可让短波辐射透进设施内，又能防止设施内的长波辐射透出设施而散失于大气中，从而使温度升高。,2,密闭效应,园艺设施是一个相对密闭的空间，内外空气交换弱，使蓄积的热量不易散失。,1,贯流放热,热量透过覆盖材料或围护结构的从温室内向温室外散失的过程叫做贯流放热。也叫“综合放热”或者“透射放热”。,t,r,t,0,r,0,q,d,q,d,q,f,q,f,q,d,贯流放热量的表达式,Q,t,A,w,h,t,（,t,r,t,0,）,Qt,贯流传热量,kJ/h,；,A,w,温室表面积,ht,热贯流率，,kJ/m,2,h,；,t,r,、,t,0,分别为设施内外气温。,（,2,）通风换气放热,通风口、裂缝、覆盖物破损，门窗缝隙都会导致温室内热量的流失。,（,3,）土壤传导失热,水平横向传导,山墙和后墙由于墙体较厚，所以横向传导热较慢。前屋面只有,一层,薄膜，传导最快。,垂直方向传导,发生在,045cm,深处；而且是夜间和阴天维持室温的热量来源。,显,热和潜热,显热,直接由温差引起的传热称显热。,潜热,由水的相变引起的传热称潜热。,1,温室的热平衡方程,温室的热量平衡方程如下：,q,t,q,g,q,f,q,d,q,c,q,v,q,s,q,t,太阳辐射能量；,q,g,人工加热；,q,f,辐射失热；,q,d,对流传导失热（显热）；,q,c,潜热失热；,q,v,通风换气失热（,显热和潜热,）；,q,s,土壤传导失热,2,温室的热收支状况（白天）,太阳辐射,蒸腾,缝隙放热,横向传导,横向传导,地中,传热,蒸发,蒸发,蓄热,对流,地面辐射,地面反射,贯流,对流,辐射,传导,2,温室的热收支状况（夜间）,缝隙放热,横向传导,横向传导,地中,传热,凝结,对流,蓄热,贯流,对流,辐射,传导,辐射,3,热平衡的三种状态,Qin,进入温室的热量,，,Qout,传出的热量,，,上午，,Qin,Qout,，蓄积于温室内的热量，,Q,Qin,Qout,，,Q,为正值，温度升高；,中午,13,时，,Qin,Qout,，,Tmax,；,下午，,Qin,Qout,，温度下降；,日出之前，,Qin,Qout,，,Tmin,。,Tmax,反映了系统的升温能力，,Tmin,反映了系统的保温能力。,1,减少贯流放热,（,1,）增大保温比,（,2,）增加墙体厚度,（,3,）采用异质复合结构,（,4,）前屋面保温覆盖,（,1,）增大保温比,设施内的土壤面积,S,，,与覆盖及维护结构表面积,W,，即,S,W,（,保温比），最大值为,1,。,保温比越小，说明覆盖物及维护结构的表面积越大，增加了同室外空气的热交换面积，降低了保温能力。,（,2,）增加墙体厚度,竹木结构的日光温室，把墙体和后屋面增加厚度，减少温室内的热能向外表面传导。,土筑墙的厚度要超过当地冻土层的厚度再增加,30,以上。墙外培防寒土，增加墙体厚度。,后屋面材料采用导热系数小的秸箔抹草泥，上面铺乱草，使其平均厚度达到墙体厚度的,40,以上。,（,3,）采用异质复合结构,墙体和后屋面均可采用异质复合结构。,（,4,）前屋面保温覆盖,前屋面薄膜导热系数最大，所以必须加强保温覆盖，主要覆盖草苫、纸被。,北纬,40,以北地区覆盖四层牛皮纸被，外加,5cm,厚的草苫或双层草苫，北纬,40,以南地区只覆盖单层草苫即可。草苫外面衬防雨雪薄膜，防止被雨水淋湿后影响保温效果。,2,减少缝隙放热,1,）筑墙时防止出现缝隙；,2,）后屋面与后墙交接处要严密；,3,）前屋面发现孔洞及时堵严；,4,）进出口应有作业间，温室门内挂棉门帘，室内用薄膜围成缓冲带。,3,减少地中横向传热,1,）挖防寒沟,:,在前底脚外挖,50cm,深,30cm,宽的防寒沟，衬上旧薄膜，装入乱草、马粪或碎秸秆等导热率低的材料，培土踩实，可以阻止地中横向传热。,2,）“室内地面下凹”法,:,因为冬季外界地表向下温度逐渐增高，所以使栽培床面自原地面凹下,30cm,左右，有利于保持较高的土温。,三、温室群的规划设计,（一）场地的选择,（二）温室群的规划,1,确定温室的面积、数量,选好场地平整土地之后，测准方位，确定温室的方位。然后丈量土地面积，确定温室的大小，数量和总面积。,2,温室前后间距的确定,原则：应以冬至前后前排温室不对后排温室构成明显遮光为准，以使后排温室在冬至前后日照最短的季节里，每天也能保证,6,小时以上的光照时间。即在上午,9,时至下午,15,时，前排温室不对后排温室构成遮光。,S,L,2,L,1,S,t,（,L,1,L,2,）,+K(1.3),（D,1,D,2,）,tgH,0,H,0,D1,D2,例如北纬,40,地区建造跨度为,7m,，,3.3m,高的日光温室，墙体厚度为,1m,，,则每栋温室占地宽度为,8m,。,后屋面水平投影,1.4m,，,计算前后两排温室的间距。,H,0,=90-40+(-23.5)=26.5 tgH,0,=0.4985,D1=3.3 D2=0.5,L1=1.4 L2=1.0,S,（,1.4,1.0,）,+1.3,6.223m,（,3.3,0.5,）,0.4985,3,田间道路规划,东西两列温室间距留,34m,的通道并附设排灌沟渠。,道路规划东西向每隔,34,列温室设一条南北向的交通干道；南北每隔,10,排温室设一条东西向的交通干道。干道宽,58m,。,4,温室群所需各种附属建筑物的位置,如仓库、锅炉房和水塔等应建在温室群的北面，以免遮光。,温室群田间规划平面图,交通干道,前后温室间距,左右温室间距,复习思考题,1,名词解释：温室效应；密闭效应；贯流放热。,2,温室主要有哪几条放热途径？,3,比较温室白天和夜间的热收支状况。,4,如何对温室进行保温设计？,5,如何确定前后温室间距？,