日光温室墙体与地面吸放热量测定分析
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第14卷第4期中国生态农业学报Vol.14No.4 2006年10月Chinese Journal of Eco-Ag riculture Oct.,2006墙体材料及其组合对日光温室墙体保温性能的影响李小芳陈青云*(中国农业大学农学与生物技术学院北京100094)摘要利用热反应系数法和日光温室热环境的数学模型模拟分析了日光温室墙体得热量、墙体温度以及室内气温,比较了墙体材料的不同组合对保温性能的影响。
结果表明,对不同厚度砖墙聚苯板隔热材料的厚度以0110m 为宜;相同厚度隔热材料在砖墙厚度较薄时保温效果优于较厚的砖墙;砖墙厚度较薄时材料的排列秩序对保温影响较明显。
关键词日光温室保温性热响应系数法红砖墙聚苯板Effects of dif ferent wall materials on the perf ormance of heat preservation of wall of sunlight greenhouse.L I Xiao-Fang, CHEN Qing-Yun(College of Agr onomy and Biotechnology,China Agricultural U niversity,Beijing100094,China), CJEA,2006,14(4):185~189Abstract T he performance of heat preservation of wall w as simulated and analyzed by t he method of heat response factor and the model of t hermal environment of sunlight greenhouse.T he effects o f heat pr eserv at ion of differ ent w all materials w ere compared throug h measur ing t he heat gained,temperatur e o f wall and inner air temperature of greenhouse.T he re-sults show t hat the best thickness of polystyrene foam plastic among all the tr eatments is0110m;the effect of heat preser-vation of t he thinner br ick is better than that of the thicker br ick with the same thick polystyrene foam plastic;if the bricki s thinner,the ar rangement of mater ials plays an important ro le in the performance of heat preser vation of w all.Key words Sunlight Greenhouse,Performance of heat preservation,M ethod of heat response,Brick wall,Polystyrene foam plas-tic.(Received Jan.19,2005;r ev ised M arch25,2005)自20世纪90年代日光温室墙体的保温性能始终是受关注的热点之一。
下沉式日光温室土质墙体传热特性的研究的开题报
告
本文所述的下沉式日光温室(SAG)是一种利用地下部分进行保温的大棚结构,其主要特点是通过土质墙体传递地热以维持温室的内部温度。
在SAG中,土质墙体的传热特性对于温室的稳定性和效率具有重要影响。
本研究旨在探究SAG土质墙体的传热特性,包括热传导系数、热扩散系数、热容量等。
通过测量实验和数值模拟的方法,研究各种条件下土质墙体的传热性能并建立相应的数学模型,以便更好地了解SAG的工作原理和优化结构设计。
具体研究内容包括以下几个方面:
(1)对SAG结构进行建模,包括土质墙体的厚度、密度等参数的确定;
(2)通过实验室实验和数值模拟的方法,测量土质墙体的热传导系数、热扩散系数和热容量等参数;
(3)研究不同季节、不同地理位置和不同气候条件下SAG的传热性能;
(4)建立数学模型,预测温室内部温度随时间的变化;
(5)提出优化建议,改进SAG的结构设计,提高温室的效率。
本研究的研究方法主要包括实验室实验和数值模拟。
实验室实验将采用热箱法,通过测量不同温度下土质墙体的传热特性来确定其热传导系数、热扩散系数和热容量等参数。
数值模拟将使用COMSOL Multiphysics软件建立三维热传导模型,通过模拟推算不同条件下土质墙体的传热特性和温室内部温度随时间的变化。
本研究的意义在于深入探究SAG的工作原理和优化设计,提高温室的效率和可持续性。
同时,本研究也有助于推广SAG在农业生产中的应用,为解决粮食安全和节能减排做出贡献。
日光温室墙体及栽培基质热通量特性分析日光温室墙体及栽培基质热通量特性分析随着人们对绿色环保农业的重视日益增加,日光温室作为一种重要的农业生产设施,被广泛应用于蔬菜、花卉等作物的种植和培育。
日光温室的高效利用与节能是提高温室农业生产效益的关键所在。
其中,温室墙体和栽培基质作为温室热量交换的重要组成部分,其热通量特性的分析和研究对温室设计和能源节约具有重要意义。
首先,我们来分析日光温室墙体的热通量特性。
温室墙体作为温室与外界热量交换的重要界面,其热通量特性主要与墙体的热传导、辐射和对流热交换有关。
墙体热传导主要通过墙体材料的导热系数来确定,导热系数越小,墙体热传导能力越弱,温室内外温度差异越小。
而墙体辐射和对流热交换主要取决于墙体表面的热辐射率和与外界的对流传热系数。
为了减少热通量的流失,可以采用保温材料和增加墙体表面的热辐射率,进一步提高温室的保温性能。
其次,我们来分析栽培基质的热通量特性。
栽培基质是温室内植物生长和水分供给的重要介质,其热通量特性主要与基质的导热性、热容性和水分含量有关。
栽培基质的导热性决定了热量在基质中的传导速率,导热系数越大,热传导速率越快。
而热容性则决定了基质吸收和释放热量的能力,热容量越大,吸收和释放热量的能力越强。
水分含量对基质的热通量也有影响,水分的蒸发和凝结过程会吸收或释放热量,从而影响栽培基质的热量传递。
综合考虑温室墙体和栽培基质的热通量特性,可以进行有效的节能措施和温室设计。
首先,通过选择具有较低导热系数的墙体材料,减少墙体热传导损失。
其次,采用保温材料包覆墙体,提高墙体的保温性能。
在栽培基质方面,可以选择导热系数较低、热容量较大的基质材料,以减少基质热量的损失。
并且,合理调节温室内外的水分含量,降低水分蒸发和凝结过程带来的热量损失。
此外,还可以利用太阳能、地热能等可再生能源对温室进行供热,进一步提高温室的能源利用效率。
总的来说,日光温室墙体和栽培基质的热通量特性对温室的保温性能和能源利用效率具有重要影响。
日光温室墙体温度与空气温度的相关性研究与分析张志录,孙治强*(河南农业大学园艺学院,郑州,450002)摘要: 以河南省郑州市土质墙体下沉式日光温室为例,采用试验测试与理论分析相结合的方法,研究了室内外气温对温室内墙体温度、土壤温度的影响及其相互关系,以期为温室的建造与发展提供理论数据。
测试与分析结果表明:室内气温明显受室外气温的影响,而墙体温度与土壤温度依赖室内气温,却又反作用于室内气温,相互之间相关性突出。
通过对温度变化规律的分析和数值计算,建立了温室内墙体温度与室内外空气温度相互关系的数学模型,通过验证,墙体温度模拟值与实测值基本一致,拟合良好。
键词:日光温室;空气温度;墙体温度;热流密度Abstract: Experiment, testing the cob wall temperature, heat flux and air temperature in the sunken solar greenhouse in Zhengzhou of Henan Province, study on the relationship between them. Results showed: indoor air temperature is significantly affected by outdoor, and the back wall temperature dependents on it. however, in night time, it dependents on back wall temperature instead. Based on numerical calculation and data analysis, a mathematical model of air and wall body temperature in greenhouse is established, and value of simulation of wall body temperature is consistent with the test data on the whole.Key words: sunken solar greenhouse; air temperature; wall body temperature; heat flux0引言温度是影响作物生长的重要生态因子。
温室大棚采暖热指标【最新版】目录一、温室大棚的保温性能二、采暖热指标的计算与影响因素三、温室大棚采暖热负荷参数四、节能措施在温室大棚中的应用正文一、温室大棚的保温性能温室大棚的保温性能是影响冬季温室大棚温度的关键因素。
温室大棚的保温性能主要取决于墙体、后屋面、前屋面三部分的保温性能。
在设计过程中,墙体的保温效果应达到以下标准:在最寒冷季节晴天时,室内外最低温度相差 20~25,连续阴天不超过 5 天时,室内外温差不小于 15。
墙体具有承重、隔热、蓄热等功能,若采用砖砌墙,要保证墙体总厚度为70~80cm,即内、外侧均为 24cm 的砖墙,中间夹土填实;若用土或土坯砌墙,墙体厚度为 80~100cm。
二、采暖热指标的计算与影响因素采暖热指标是衡量温室大棚在冬季取暖过程中能耗的一个重要参数。
采暖热指标的计算需要考虑的因素包括:墙体、屋顶、地面、门窗等部分的传热系数;室内外温差;房屋墙体面积;门的进/排风量;窗户的散热量等。
规范要求采暖热指标普遍偏低,但在实际应用中,要根据具体情况调整。
例如,在内蒙古一个厂房类综合楼项目中,审图的意见要求热指标达到 200-300,以保证冬季室内温度达到舒适的程度。
三、温室大棚采暖热负荷参数温室大棚采暖热负荷参数包括单位面积热负荷、热负荷系数、每天工作时间、采暖期天数、电费单价等。
这些参数决定了整个采暖期单位面积的采暖费用。
例如,在北方地区,温室大棚单位面积热负荷参数一般为0.05kw/m2,采暖期为 120 天,电费单价为 0.52 元/度。
通过这些参数,可以计算出温室大棚在整个采暖期的采暖费用。
四、节能措施在温室大棚中的应用为了降低温室大棚的能耗,可以采取一些节能措施。
例如,在设计阶段,可以优化墙体结构,提高墙体的保温性能;在运行阶段,可以合理调整温室大棚内部的温度、湿度、通风等条件,以降低热能的损失。
关于日光温室墙体建造与保温效果的几项研究!关于日光温室墙体建造与保温效果的几项研究温室墙体国内外研究现状日光温室作为具有中国特色的保护地生产设施,是在中国经济体制下产生,其他国家极少,也称“中国温室”。
欧美国家的温室单栋规模较大,墙体的面积比例极小,作用微弱,使得他们对于光照的重视程度远远超过墙体,大多温室设计成全光照温室,近年来国外对于温室墙体的研究较少。
日光温室的特点很大程度上表现在具有后墙、山墙和后屋顶等保温结构,白天由太阳光能转化成的热储蓄在墙体结构中,晚上墙体又变成发热体,向室内缓慢释放热量,因此,与发达国家的加温温室相比称之为“节能温室”。
节能温室的节能效果与墙体结构的保温性具有密切的关系,墙体的研究对于日光温室节能来说具有现实意义和重要价值。
国内学者在温室墙体的建筑材料、墙体结构(或者复合墙体)、墙体厚度等方面对温室墙体的性能进行了详细研究,大多研究认为,复合异质墙体温室内的夜间温度比单一材料墙体温室夜间温度高;复合墙体以内侧砖墙起加固和蓄热作用,外侧土墙或聚苯板等无机复合材料起隔热保温作用;以聚苯板为保温夹层的复合墙体具有很好的保温性能;单独用土墙做后墙,随着厚度的增加,保温性增加,但是超过1m,厚度增加而温度不再变化;复合墙体在实际中多采用50cm的厚度,并以保温隔热材料夹心。
近年的研究表明,在不用加大砖墙厚度的情况下涂抹相变蓄热材料后,墙体可获得较大的蓄热能力。
对于墙体的厚度,大多研究认为50~70cm较为合适。
但是近些年来,多地大力推广下凹式温室,温室后墙由推土机推成7~8m厚,对于如此厚的墙体,许多专家提出质疑,因为这不仅浪费土地,破坏耕作层,而且雨季积水危及设施安全,冬季存在窝风区域,诱发病害等。
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、温室墙体温度测试困难等问题,使得墙体的研究受到许多限制。
陈端生、亢树华、张真和、佟国红等采用理论计算的方法,研究了不同材料墙体对室外温度扰量的衰减、向室外的放热量以及保温效果等。
温室大棚采暖热指标
摘要:
I.温室大棚采暖热指标的概述
- 温室大棚采暖热指标的定义和作用
- 影响温室大棚采暖热指标的因素
II.温室大棚采暖热指标的计算方法
- 热负荷的计算方法
- 热指标的计算方法
- 实际应用中的考虑因素
III.提高温室大棚采暖热指标的方法
- 墙体保温
- 窗户和门的保温
- 地面保温
- 通风和采光
IV.温室大棚采暖热指标的意义
- 对温室大棚种植的影响
- 对节能减排的影响
- 对农业可持续发展的影响
正文:
温室大棚采暖热指标是衡量温室大棚保温性能的重要指标,对于保证温室大棚内环境的稳定和促进植物生长具有重要作用。
影响温室大棚采暖热指标的
因素包括地理位置、气候条件、建筑材料、建筑结构等。
计算温室大棚采暖热指标需要先计算热负荷和热指标。
热负荷是指温室大棚内设备和人员所需的热量,包括基本热负荷和附加热负荷。
热指标是指单位面积的热负荷,通常以W/m2 为单位。
在实际应用中,需要考虑温室大棚的朝向、通风情况、建筑材料等因素,来确定合适的热指标。
提高温室大棚采暖热指标的方法包括墙体保温、窗户和门的保温、地面保温、通风和采光。
墙体保温可以通过使用保温材料或者增加墙体厚度来实现;窗户和门的保温可以通过安装双层玻璃或者使用保温门帘来实现;地面保温可以通过铺设保温材料或者使用地暖来实现;通风和采光可以通过合理设计通风口和采光窗来实现。
温室大棚采暖热指标对于温室大棚种植具有重要作用,可以影响植物的生长和发育。
同时,提高温室大棚采暖热指标也可以节能减排,促进农业可持续发展。
日光温室墙体传热及节能分析作者:佟国红, 王铁良, 白义奎, 刘文合, 孟少春作者单位:沈阳农业大学水利学院,沈阳,110161刊名:农业系统科学与综合研究英文刊名:SYSTEM SCIENCES AND COMPREHENSIVE STUDIES IN AGRICULTURE年,卷(期):2003,19(2)被引用次数:8次1.彦启森.赵庆珠建筑热过程 19942.张福曼设施园艺学 20011.期刊论文马承伟.陆海.李睿.曲梅.Ma Chengwei.Lu Hai.Li Rui.Qu Mei日光温室墙体传热的一维差分模型与数值模拟-农业工程学报2010,26(6)为了预测和评价日光温室墙体的热工性能,构建了日光温室墙体非稳态传热过程的一维差分模型.根据气象统计参数及其变化规律,确定了墙体表面太阳辐射热量的算法,以及傅立叶级数形式的室内和室外气温等边界条件,墙体表面接收的太阳辐射热量处理为边界节点的内热源.提出了以周期外界条件反复循环作用的"程序预演法",解决了墙体传热模拟的初始条件问题.采用高效的追赶法求解差分方程组等方法,建立了完整的日光温室墙体传热的数值模拟方法,编制了计算机程序RGWSQCR,通过运行程序模拟日光温室墙体传热过程,可以获得墙内任意点和任意时刻的温度,以及热流量等数据信息,可为墙体热工性能综合分析提供充分的依据.2.期刊论文温祥珍.李亚灵.WEN Xiang-zhen.LI Ya-ling日光温室砖混结构墙体内冬春季温度状况-山西农业大学学报(自然科学版)2009,29(6)通过对日光温室砖混结构墙体温度变化状况进行观测分析,结果表明:墙体温度受到温室内和温室外气温的影响,墙体不同深度间存在明显的差异.内侧墙体受直射光及室内气温的影响,温度变幅较大,尤其是距温室内侧墙体表面5 cm、10 cm、15 cm处的温度,在1月份寒冷季节日变幅分别达到20℃、15℃、10℃左右,是吸贮热或放热的主要部位;墙体外侧也受外界气温的影响,但影响范围局限在距外表面15 cm之内,且变幅较小.在墙体内部还存在着一个热稳定层,位置在距墙体内侧表面30~35 cm处.墙体温度的变化也受到季节变化的影响,在低温寒冷时期与外界的温差大,相反春夏之际温差会缩小,反映出冬季墙体对于温室的重要作用.3.期刊论文马承伟.卜云龙.籍秀红.陆海.邹岚.王影.李睿.MA Cheng-wei.BU Yun-long.JI Xiu-hong.LU Hai.ZOU Lan.WANG Yin.LI Rui日光温室墙体夜间放热量计算与保温蓄热性评价方法的研究-上海交通大学学报(农业科学版)2008,26(5)本文提出了以墙体夜间放热量作为评价指标的日光温室墙体保温蓄热性能评价的方法.在以付立叶级数形式表达的室内外气温等墙体工作条件下.根据一维非稳态传热的理论,采用有限差分算法,建立了日光温室墙体传热过程模拟与墙体放热量的计算方法,并开发了相应的计算机程序RGWSQCR.根据对几种墙体的夜间传热量计算结果进行非线性回归分析,建立了墙体夜问放热量简化计算的经验公式.4.期刊论文佟国红.王铁良.白义奎.刘文合日光温室墙体传热特性的研究-农业工程学报2003,19(3)为提高日光温室的节能效果、探索能有效提高温室热环境的墙体材料及组成,对结构相同、墙体材料不同的温室温度环境进行了测试,用频率响应法对不同材料组成的600 mm厚墙体的传热特性分别进行了理论分析.测试结果表明:在同一温室内,复合异质墙体夜间内表面温度比纯砖墙内表面温度平均提高3.7℃;在相同室外温度环境条件下,复合异质墙体温室内夜间空气温度比夯实土墙温室的室内温度平均提高3.0℃.理论分析结果显示:复合异质墙体对室外温度扰量的衰减倍数是聚苯乙烯泡沫塑料板(以下简称聚苯板)墙体的12.3倍、是纯砖墙的9.5倍;单位面积复合异质墙体全天向室外传热量是纯砖墙的 1/17.理论分析及试验都证明聚苯板作为墙体的隔热材料、砖作为墙体的蓄热材料是合理的.该文给出了最佳墙体的组成.5.学位论文董瑞沙荒地日光温室墙体传热性能研究2007我国农村普遍使用的温室是日光温室,其墙体结构直接影响到温室内部的热环境及造价。
不同墙体材料日光温室的保温性能摘要:就目前来说,建筑行业当中主流的日光温室墙体的建设材料主要有秸秆以及土墙。
本论文通过将秸秆块墙体日光温室以及土墙体日光问题作为本次试验的研究对象,就日光温室的墙体温度、土壤温度、空气温度以及阴晴天温度进行测试,进而得出一系列的试验结论,为日光温室墙体材料研究人员提供参考的依据。
关键词:日光温室,保温性能,秸秆块墙体,土墙体前言:对于我国北方区域而言,为了确保建筑房屋室内的温度能够具有较强的保温性能,通常是利用土墙体作为日光温室的建设材料。
但是,在土墙体日光温室建设阶段,需要在下挖地面获取相应的土质以实现建筑墙体材料的获取,然而这种材料获取的过程对于土地耕作层造成了极大的破坏。
人们曾经利用空心砖或者普通红砖以及其他形式的墙体进行日光温室墙体的建设,但是受到制造成本的限制,同时在墙体建设完成之后并没有较好的保温作用。
为了最大程度的提高日光温室的保温作用,相关研究人员利用多种方式进行设计制造。
例如,在墙体内部填充保温材料、增设蓄水池或者太阳能温室增温系统等,但是在实际的建设过程当中受到各种因素的影响,而不能较为广泛的投入使用。
我们日常所见的农作秸秆具有质量比较轻,同时多孔的特征,并且在内部空间当中存在诸多不流通的空气,能够起到一定的保温作用。
通过研究发现,秸秆块的导热系数要远远比聚苯乙烯泡沫板、普通砖墙以及夯实土墙体的导热系数小。
秸秆块主要是借助于机械设备将秸秆压实捆扎而形成的草块,秸秆块内部的密度比较高,存在的空隙也比较小,因此秸秆块产生的对流换热效应也比较小。
1 材料及方法1.1 试验对象本次试验所运用的秸秆块墙体日光温室位于安徽省宿州市的某一农业园区当中。
该墙体的建造时间为2017年9月。
其中,该温室长度为90.0m,跨度为10.0m,北墙的高度为2.9m,脊高为3.3m。
山墙以及北墙是由0.5m厚度的秸秆块墙体构成,其下部为水泥基础。
日光温室所运用的薄膜厚度为0.12mm,保温被则是双面防水保温被。