固化沙蓄热后墙日光温室热工性能试验

p第 ３３ 卷 第 ９ 期农 业 工 程 学 报Ｖｏｌ ． ３ ３Ｎｏ ． ９２０１ ７年５＾ ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅＣｈｉｎｅｓｅＳｏｃｉｅｔｙｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＭａｙ２０ １ ７１ ８７固化沙蓄热后墙日光温室热工性能试验鲍恩财＇朱 超 ２ ， 曹晏飞 ＼ 孙亚琛 ＼ 何 斌３，米 欣＇张 勇 ＼ 邹志荣ｍ（ １ ． 西北农林科技大学园艺学院， 农业部西北设施园艺工程重点实验室， 杨凌 ７１ ２１ ００ ；２ ． 西北农林科技大学机械与电子工程学院 ， 杨凌 ７ １２ １００ ；３ ． 西北农林科技大学水利与建筑工程学院 ， 杨凌 ７１ ２ １００）摘 要 结合西北非耕地地区多沙的特点， 在因地制宜、 就地取材的基础上， 该课题组设计了１ 种以多孔砖和固化沙为后墙结构主要材料的新型复合墙体日光温室。 该日光温室有被动蓄热后墙和主动蓄热后墙 ２ 种类型 ， 被动蓄热后墙以固化沙为主要蓄热体， 主动蓄热后墙在被动蓄热墙体的基础上增设了蓄热循环系统。通过在内蒙古乌海地区进行试验， 分析其热工性能， 并与当地普通砖墙日光温室性能进行比较分析。 试验结果表明 ， 晴天条件下 ，固化沙被动蓄热后墙温室、固化沙主动蓄热后墙温室、 普通砖墙温室的夜间平均气温分别为 １ ３ ． ７、 １ ７． ０、 １ ２． ８Ｃ 。 阴天条件下， ３ 座温室的夜间平均气温分别为 １ ０ ． ６、 １ ３ ． ８ 、 １ ０ ． ０Ｃ 。 固化沙被动蓄热后墙温室墙体内部恒定温度区域处于 ５００７４０ｍｍ之间， 蓄热体厚度近５００ｍｍ， 其中固化沙蓄热体厚度近 ３８０ｍｍ。 固化沙主动蓄热后墙温室的墙体内部恒定温度区域处于 ７４０１０００ｍｍ之间， 蓄热体厚度超过７４０ｍｍ， 其中固化沙蓄热厚度超过６２０ｍｍ。 综上， 固化沙主动蓄热后墙日光温室的热工性能明显优于固化沙被动蓄热后墙日光温室及当地普通砖墙日光温室 ，可满足喜温作物的越冬生产 ， 在西北多沙地区具有一定的实用推广价值。关键词 温室；温度；墙体； 固化沙；日 光温室； 蓄热体； 厚度ｄｏｉ １ ０． １ １ ９７５／ｊ ． ｉｓｓｎ． ｌ００２－６８ １ ９ ．２０１ ７．０９ ． ０２４中图分类号 Ｓ６２５． １文献标志码 Ａ文章编号 １ ００２－６８ １ ９（２０１ ７）－０９－０１ ８７＿０８鲍恩财， 朱 超， 曹晏飞 ， 孙亚琛， 何 斌， 米 欣， 张 勇， 邹志荣． 固化沙蓄热后墙日光温室热工性能试验 ［Ｊ ］ ． 农业工程学报， ２０１ ７ ， ３３ （９）１ ８７－１ ９４ ．ｄｏｉ １０． １ １ ９７５／ｊ ． ｉｓｓｎ． ｌ ００２－６８ １ ９ ．２０ １７． ０９． ０２４ｈｔｐ ／／ｗｗｗ．ｔｃｓａｅ ． ｏｒｇＢａｏＥｎｃａｉ，ＺｈｕＣｈａｏ，ＣａｏＹａｎｆｅｉ ，ＳｕｎＹａｃｈｅｎ ，ＨｅＢｉｎ，ＭｉＸｉｎ，ＺｈａｎｇＹｏｎｇ ，ＺｏｕＺｈｉｒｏｎｇ ．Ｔｈｅｒｍａｌｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｔｅｓｔｏｆｓｏｌ ｉｄｉｆｉｅｄｓａｎｄｈｅａｔｓｔｏｒａｇｅｗａｌｌｉｎＣｈｉｎｅｓｅｓｏｌａｒｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅｆ Ｊ］ ．Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｆｔｈｅＣｈｉｎｅｓｅＳｏｃｉｅｔｙｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ（Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅ ＣＳＡＥ）， ２０１ ７，３３（９） １ ８７－１ ９４．（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅｗｉｔｈＥｎｇＨｓｈａｂｓｔｒａｃｔ）ｄｏｉ １ ０． １ １９７５／ｊ ． ｉｓｓｎ． ｌ ００２－６８ １ ９． ２０１ ７．０９ ． ０２４ｈｔｐ  ／／ｗｗｗ．  ｔｃ ｓａｅ． ｏｒｇ，，＾高 ３Ｃ左右。 白义奎等［ １ ２＿ １ ３］研究发现多层异质复合墙体＂具有热阻大、 蓄热、 隔热、 保温性能好的优点， 并以聚日光温室是具有典型中 国特色的设施类型 ， 总体面苯板夹芯墙体为对照，对缀铝箔聚苯板空心墙体保温性积规模大，一直是中国温室园艺装备升级的重点［ １ ＿２ ］ 。 墙能进行了测试， 结果表明缀铝箔聚苯板空心墙体的热工体作为日光温室的最重要的围护结构之一， 对温室内的性能更好， 受环境因素的影响较小。 柴立龙等Ｍ介绍了热环境有直接的影响， 具有不可替代的作用［３ ］ 。 因此， 关北京地区日光温室墙体的调查和分析结果， 归纳出 ８ 种于墙体材料和复合墙体结构的研究倍受重视［４＿９］。不同墙体材料构造的使用情况，对几种墙体的传热系数、陈端生等［ｗ］观测了北京土墙和鞍山复合墙温室的气总热阻、 热惰性指标等热性能参数以及经济性进行了计温和墙体温度， 研究了 日光温室墙体不同层次的温度变算与评价。 亢树华等［ １ ５］对鞍山 、 盘锦的 ４ 种不同隔热材化， 发现土墙全天为吸热体， 有空心夹层的砖墙， 在温料的墙体， ２ 种不同外墙材料和 ３ 种厚度的土墙各层温度室升温阶段是吸热体， 在温室降温阶段是放热体。佟国和室内外温度进行了观测 ， 结果表明 ５００ｍｍ厚砖墙内部红等［ １ １ ］针对目前常见的单一材料墙体及异质复合墙体，隔热材料以珍珠岩最好， 其次是煤渣， 第３ 是锯末， 最在厚度相同的情况下进行了传热分析， 结果显示异质复差的是空气； 外墙材料以加气混凝土砖较为理想 ； 土墙合墙体温室内的夜间温度比单一材料墙体温室夜间温度厚度以 １ｍ较适宜。 陈超等［ １ ６＿ １ ８］研究了将相变材料应用于日光温室后墙的室内热环境， 并进一步结合主动与被收稿日期２０１６－ １０－２２ 修订日期２０１ ７－０４－ ２０动的蓄热方式提出了一种带竖向空气通道的太阳能相变基金项目 适合西北非耕地园艺作物栽培的温室结构与建造技术研宄与产业。（２〇ｉ ２〇３〇〇２ ）；（ｃａｒ－ ２５－ｄ－ 〇２）近年来， 西北地区 日光温室规模迅速扩大。该地区研宄。杨凌 西１饮林科技大学园艺学院， ７１２１ＧＧ Ｅｍａｉｌ ｂａ〇ｅｎＣａｉｌ ９９Ｇ＠１６３ ． Ｃ〇ｍ光‘ ， ＇ 、贵源丰ｇ ， 拥有浩潮的戈 吴等非耕地 源。※通信作者 部志荣， 男 ， 陕西延安人， 教 博士， 博士生导师，主要从因地制宜地对日光温室结构进行优化升级， 有益于当地事设施园艺方面的研宄。 杨凌 西北农林科技大学园艺学院，７ｍｏｏ。设施园艺产业的发展［ １ ９＿２０］。 因此， 在课题组前期研究基Ｅｍａｉｌ ｚｏｕｚｈ ｉｒｏｎｇ２００５＠１６３ ． ｃｏｍ１８８农业工程学报 （ｈｔｔｐ ／／ｗｗｗ． ｔｃｓａｅ． ｏｒｇ）２０１７年础上 本文拟结合当地资源特点＞设计了１ 种以固试验温室结构如图 １ 所读６化沙被动蓄热后墙日化沙为主要蓄热体的新型复合墙体日光温室， 通过测试光温室 （Ｗ１ ） ， 南北跨度为 ９ｍ， 东西长８０ｍ， 方位南其热工性能， 并智Ｓ地普通砖墙温．室性能进行对比， 分偏东 ５。， 脊高 ４． ５ｍ， 后墙高 ３ ．３ｍｏ 后墙结抅为 １ ２０ｍｍ析了该新纖温露２Ｅ觀北地匡的适用性多孔砖墙＋７６０ｎｕｎ 固化沙＋１２０ｍｍ 多孔砖墙 从外询内 ） ， 固化沙由当地沙土通过添加 １０％掺量 （质暈比）的ｐｘ粉状固化剤搅拌均匀制成［２５］ ，温室采甩卡槽骨架，１ ． １ 试验材料间距 １ｍ， 后屋面采用 １２０ｉｍｎ彩钢夹芯板。１ ． １ ． １试验温室结构 周化沙主；动蓄热后墙Ｓ＇ ；光温皇（Ｗ２ ） ， 后墙结构为３ 座供试温倉均優于＾内蒙古自 鳥津市秦读Ｋ奧ｒｏＯ ｉｎｍ 聚苯板＋１ ２０ｒｎｍ 多孔砖墙＋７６０ｍｍ 固化沙峰农业基地 （３ ９。３９別， １〇６。４７汜） ， 测试期间３座温室＋１２０ ｉｍｎ 多孔砖墙（从外向内 ） ， ￣Ｗ１相比， 墙体中内种楦作物为番茄， 灌溉方式为滴灌。 夜间采用保温被间设蓄热预制通风管道， 安装蓄＇热循环系统［２６］， 通凤管覆盖，上午 〇９ ００ 开启 ｒ 下平１６ ００关闭，若为其他时间道采用市场现有的预制混凝土 心板， 空心板的截面尺另作说明ｓ 试襲纖间靖天的 １ １ ００１３ ００打开通凤口 ＆寸为４８０ｍｉｎｘ１００ｍｍ，其中通风孔有 ．５ 个 ， 真径为４ ． ５〇〇８０ｍｍ，風机的额定功率为 ０． １８ｋＷ，篇量为３００ｍ３ ／ｈ〇其他参数与Ｗ１ｆｔ 。＇＾ 誉通砖墙日光温霞（Ｗ３ ） 为当地３有温崖墙结［＾ 构为 １００ｍｍ聚苯板＋４９０ｍｍ多孔砖 （从外向内） 。 眞他｜ ｜丁眶纽射。腿舰、、参数与Ｗ１ 保持一致８８８｜卜■ｍｍ同化沙Ｓｏｌ ｉｄｉｆｉ ｅｄｓａｎｄｘｘ １ ． １ ． ２蓄热循环系统＝ＳＩ｜＇ ２９ ，＃＾Ｐ〇ｒ〇ａｓＷｃｋ ＼在张勇等ｗ研究的基础上， 为提高了蓄热体的蓄細００＞热效果和蓄热量＊ 改进了原有的蓄热循环系统， 将进风ｇ Ｄ和出．风口之ｆｉ］的距离缩短至４０ｍ。进风口设置在温．室＾ｔｅｌ＇ ２０＂９ ０００１后墙中部， 出风口设置在后墙东西两端。 尽量减少风机ａ■ 周姻＊被翁蓄翁肩墙曰光儀＿（Ｗ１ 直吹对丨乍物 长的 向 ， 风机安装在 于后 啬两端白勺出ａ．Ｓｏｌａｒｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅ（Ｗｌ）ｏｆｓｏｌ ｉｄｉｆｉｅｄ ｓａｎｄｂａｃｋｗａｌｌ ｗｉｔｈｐａｓｓ ｉｖｅｈｅａｔ ｓｔｏｒａｇｅ风口外表面。 ２组风机 （每组３台） 启动时， 墙内形成负＊４＇ ５（ＫＬ＿压， 温室内部的空气携带热量从进风口进入后墙通风管道，经过热交换， 綠量蓄积入固化沙蓄热体中＞、．１＇。丨 ，‘＿ 「丨 。誦聚苯板 本试验设定在晴天和多云天气的 １０ ００１５ ００ 启动ｔ后墙蓄热循环系统， 以使白天日光．温室内的热慧尽可能１ ２０ｍｍ多扎码Ｐｏｒｏｕｓｂｎｃｋ。１７６０ ｍｍ剛七沙 ｓ〇ｉ涵ｅｄ ｓａｎｄ 多地进入蓄热体中 。 阴及雪天关闭风机， 温室依靠后墙ｇ异。广ＩＬ１２０ｍｍ多孔砖ＰｏｒｏｕｓｂｒｉｃｋＸｘ门、势扯，亦ｒｒｒ兹 蓄热预，彳通风管埤、＼风道自然循环。＼Ｐｒｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄｖｅｎｔｉｌ ａｔ ｉｏｎｐｉｐｅ ｆｏｒｈｅａｔｓｔｏｒａｇｅ＼＼ ．．＾ｇｉｌｒｆＵｏ＊卿＿ｆｌ〇Ｗ細．〇 ．〇〇〇＇＼１ － １ ． ３测试仪益＝ｌ室内空气环境数据由 ＰＤＥ－ＫＩ环境数据记＿仪 （哈尔厂１ ２。％＾２／、 滨物格电子技术有限公司） 采集， 温度测量范围 ３０Ｉ ＾７０Ｃ ， 准确度士０ ．５Ｔ３ ， 分辨率０． １Ｃ ；＿度测量＇猶麗ｂ金９９％，義度３％， 分辨率 １％；光照度賴范围； ０４ ． ５〇〇２０００００ｌｕｘ， 准确度３％〇ｊ墙体内温度数据由ＰＤＥ－Ｒ４温度数据记录仪（哈尔滨物格电子技术有限公司 ）采集，温度测量范厘－３０７（ＴＣ ，ｇ、、准确度０ ． ５Ｃ， 分辨率．ＯＨ〇室外环境数摒由ＨＯＢＯ使携式小＝證自动，象姑画 賛吾 讓Ｌ柳（Ｏｎｓｅｔ Ｃｏ．＿国 ） 筆寒＊温擇领丨藤ｆｔ蘭 －４０７５Ｃ ， 准義、＼＿０ ．７ ｒ ， 分＿＿０．４仏 涵虞酒義圈； ０叫００％，蕾 ０ ． ０００ｗ＼准癒度３％＊ 分酵０ ． ５％； 太阳总辐射传感器＊ＳＩＳ范＇１圏＆｜．围０１ ２８０ ＼／１１１２ ， 准确慶１０评／ １１１２， 分辨率１ ． ２５ ＼／１１１２ ６１９０００，１ ． ２ 试验方法〇 ．Ｂ ｆｆｉｔｉｉＷ３） ３ 座供试海盧内部各布覺２ 个溢藤虜酬虑’２ 个光照〇 ．Ｓｏｌａｒｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅ（Ｗ３）ｗｉｔｈｃｏｍｍｏｎｂｒｉ ｏｋｗａ ｌｌ测点， ２个地温测ＪＬ 分别布置在温室长度方向３等分截图 １ 测试温室结构图面处， 跨度方向中部 其中温湿度测点和光照测点位子Ｆｉｇ． １Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆｔｅｓｔｅｄｓｏｌａｒｇｒｅｅｎｌｉｏｕｓｅｓ地面以ＪＵ．５ｍ离意处， 地温测点，俄宁地下１ ５ｃｍ处ｓ察９ 期鲍恩财等 固化參＿，Ｐ墙日光温室愈工性能试验１ ８９３座供试温室墙体温度测点均为２粗， ２ 组测点均位２ 结果与分析于距离室内地面以上 １ ． ５１ＴＪ 高度处， 分别布置在温室长度＾七ｈ， ｒ ／丄养甘ｒｈ￡ ／士 ＃丨Ｊｒ士１２ ．１温至至内太阳辑射照度对比分析方向３等分虜＾面处 其中Ｗ１士回体 度测点布置如图２ａ ，Ｈｉ－ｉ ｌ／＾－Ａ；＇Ｖ■ ｈＭａｎｎＷｔ ｉ－ｊｆｅｆｒｒ＾ＴＺＳ ｊ ｆ＇Ｎｆｔ＾－１￣Ｔ＾廿 Ｍ人＊ Ｚｉ＾ｌＷ＾Ｗｎｈ虫 ｍ曰光温塞盡内太阳辐射照＿直接影响到溫室白天共１２ 个１点，沿墙体厚度万向分别距墙体内表面０ ，１２０ ，ＡＡ＾ｂ－Ｈ，＾＋＊－１）．．ａｃｎＡ＾ ．ｎＡ＾ｎｎ从ｖ＞Ｍｔｏ／士＇，曰 命細丨 Ｊｆｅ左（０９００１，６００ ， 下同） 的得热， 尤其是后墙＇和土壤的畜２６０，５００ ， ７４０和１０００ｍｍ处。 Ｗ２墙体温度痛．点布嚣ｉ＾Ａｎ ｓａ％ 廿 丨丨 占 盒由士 尸夢抽 ｒａｍｃｂｉ＊热 并进一步Ｓ＃响磨墙和ｔ壤的夜围（ ｌ６ ００逸曰 〇＆〇〇 ，如图２ｂ ，共２６ 个测点， 蔺度方向僧于＇中層蓄热风填中部Ｔｒ＝Ｉ 、 ＃＋ｈｍ ，－（ 即距离室内地面以上 １． ５ｍ高度处） ，沿墙体厚度方＿１＾）伊皿室＊阳福射仙度进订分别距墙体内麵０ ，１２０ ，２６０ ， ５００，７４０ ，１ ０００和分析＾１ １〇〇腿处。墙内高度方向测点分别距通风管道中部 ５〇 ，９１ １ ０ｆ温室鲎内的太阳辐射照度曲线变化趋势与室外隹本一ｔ＝ｍｔ’致。ｗｋＷ２ 、 Ｗ３ 白天平均太阳福觀度分别为 １５〇． ４ 、１２０， ２６０， ５００和６００ｍｍ处。 ９ ， ， ， 、 ， 、 、 Ｄ上［ｎｔｎ冰吶加１５６ ． ５ 、 １５２ ． ８Ｗ／ｍ％室外为３４０ ． ５Ｗ／ｍ＼３座供试温室的蒙外环境数据测点虐麗靡距Ｗ１ ＪＨ东方１０ｍ处的开阔场地， 温湿度测点和光照测点的水平高度均与温室ａ测点 一致 。 试验数据采集时 间为 ２〇１ ５－ １２－３ １ 至座温魅内温度环麵差异不是由太麵麵度２０ １ ６－０２－２８ ， 记录数据的时间间隔均为 １０ｍｉｎ。９５００■５． ＇ 幸｜４〇〇．Ｗ１５＇．．；＾｜３００－／＼＋Ｗ３５２５０＇／ＡＸ＼室外Ｏｕｔｄｏｏｒ．＇ ＇． ｆ■＇ｙ － Ｊ２００／ｆ ＼｜ ｊ５〇／／Ｆ＼＼ｉ７４０５ ００＿＿〇ｒｉ３ ００ ７／＾．１５〇ｔｉ＾ＪｕｉＬ￣Ｔ￣．￣￣Ｔ￣ｈ０９００ １ ５００２ １０００３０００９００Ｉｐｌ，ＨＩ 时刻Ｔｉｍｅ图 ３ 不同温室室内外太阳辐射照度的变化ａ＿Ｗ１Ｆｉｇ． ３Ｖａｒｉａｔｉｏｎｓｏｆｉｎｄｏｏｒａｎｄｏｕｔｄｏｏｒｓｏｌａｒｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎｉｎｉ＾－ｉ－＠．．．．． ｔ－Ｌ－ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｏｌａｒｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅｓｎＪ，２ ． ２ 典型天气温室内外气温比较５ 。寒与空气温度是反Ｂ央温室保温性能的一个重要指标， 特Ｓ＾ｒ＾ｎｌ 别是夜间的室内气温’ 直接反映了温室夜ｆｇ］ Ｊ保温能力 ’言 ． ６響＿对作物的生长状况有重要的影响 。 选取典型晴阴天， 分Ｅ＾Ｉｎｄ〇〇ｒ 析乌海地匡３ 處曰光温室的全天气温变化状况。＿一Ｔｉ＾ｆｏ、 Ｍ４ａ显示了典型腈夫 （ ２０１６－０１－０７０９００貌日￣ｇ０９ ００）＿處内气媪数据变化。 由面４ａ可知， ３座親童在ｂＷ２晴天的室内气温变化趋势基本一致。 夜间 ３ 座温纖称内气温缓慢降低 ， 保温被揭开前达到最低。 保温被揭开ＩＩＩＩＩ盾３痤温室敢的室内气温迅速开 ｉｓ午 １０００Ｗ２ 的蓄Ｈ＾ 热循环系统打开，其室内气温的上升速率变缓＜下午１４ ００ＨＩ］｜「左右Ｗ１ 和 Ｗ３ 的室 温达到ｆｔ高ｉ 之后开始＿低，Ｊ＆＾ｌ－ｆ＾．Ｗ２ 则麵热循环系统荣闭（ １５ ００）后的 １５ ３０ 达到最靈＾ＩＩｆｔ，，夜间Ｗ２ 的气海驵显高于另外 ２ 座温 计算分析可知 ，ａ＃Ｌｆｔｆｉ ５〇ｏ重ｆ｜一Ｏｕｔｄｏｏｒ鞭６〇〇＂，＇Ｉｎｄｏｏｒ 典型薄天 （ ２０１６－０１－０７０９ ００次日０９００） 条件下 ， 麗外纖Ｐ 的平均气盤翁－ １ １ ． ３Ｃ ，Ｗｌ 、 Ｗ２、 整日的均，湿袭｜｜ＪＩ １ 别为１７ ． ２ 、 ２０． ５、 １６．９Ｗ２的平均气缀比Ｗｌ 、 Ｗ３ＨＩＩＩ分别高３ ． ３ 、 ３ ． ６Ｃ。 ３ 座温室的夜间平均气温分别为 １３ ．７、胁１７ ．０、 １２．８。。 。 由ｉｉｉｉ分析可知Ｗ２ 的夜间保温働議麵ａ Ｗ３平均气温比Ｗｌ 、 Ｗ３ 分别窩３． ３ 、 ４ ．２ ｔ）、图２ 后墙琍点分布图图 ４ｂＭ示了典型阴天 （ ２〇１６ ＞０ １－ １６〇９００＾日Ｐ＾． ２ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｔｅｓｔｐｏｉｎｔｓｉｎｂａｃｋｗａＵｓ０９００） 的室内气溫数据变化。 Ｗ２在夜间气温明；爵于１９０參业工釋学报 （ｈｔｔｐ ／／Ｗｗｗ． ｔｃｓａｅ ．ｏｒｇ ）２０１７夸其他 ２處讓藤 保温被掲开时 （ ２０１６－０ １ － １７０９姐） ３ ；座湿敏纛熱风机未启动 ＊ 故未采集到宪整数据， 所以选择．室的室内气温分别为８． ３ 、 １ １ ．４、 ７． ４Ｃ 。 说明Ｗ１ 的固化共 ２７ｄ数据进行分析） ＾ 具体数据见表Ｕ沙蓄热后墙蓄雜量大于砖墙， 但Ｗ３ 的最高气温高于Ｗ１ ，表 １测试期３ 座温室的室内气温分析说明聚本板可有效ＩＳ绝白天热里的散失， 下午 １６ ００ 保温 Ｔａｂｌｅ１Ｉｎｄｏｏｒａｉｒｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓａｎａｌｙｓｉｓｏｆ ｔｈｒｅｅｓｏｌａｒ被关闭后， 减少了热量散失， ３ 座温室的气温都有所上升，ｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅｓｄｕｒｉｎｇｔｅｓｔｐｅｒｉｏｄ后墙蓄积的热量也散发到温室中 。 ３ 座温室的夜间平均气 参数 議 ＷｌＷ２Ｗ３温分别为１０ ．６、 １３ ．８ 、 １０．０Ｃ ， Ｗ２ 保温蓄热性能最好，Ａ平均最彳氏，温１０＿ ４８１０＿ ５ １９＿５７ｖｅｒａｇｅｍｉｎｉｍｕｍａｉｒ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ／Ｌ比Ｗｌ 、 Ｗ３分别高３ ． ２ 、 ３ ． ８ＸＬ３５ ２７３７． ３２３ １ ７５Ａｖｅｒａｇｅｍａｘｉｍｕｍａｉｒ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ／。。４０［則 日平＃ｆ温， ４０７， ７＾０ＭＳＯＷ２Ａｖｅｒａｇｅｄａｉ ｌｙａｉｒ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ／ＣＰ＇ｉｆＶｔ＾Ｗ３ 白天 （９ ００１６ ００ ） 平均气温２２ ９２２７ ０４２３ ７６＇ｇ２０■ｆ＾ 室外ＯｕｔｄｏｏｒＡｖｅｒａｇｅｄａｙｔｉｍｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ（９ ００１６ ００）／Ｃ一一 一｜／／ 司１３２６ １６． ５２１２． ８３ｇ．１ ０’＾ａ３５ａＨＯｓａＩ２ａｓａｓａｓｓ２Ｂａ２ａ２３；Ａｖｅｒａｇｅｎｉｇｈｔａｉｒｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ（１６ ００ｎｅｘｔ９ ００）／Ｃｆ｜ 最低气温＜ｉ〇ｃ的天数ｉ 〇；２姻〇■－１Ｎｕｍｂｅｒ ｏｆｄａｙｓｗｉｔｈｍｉｎｉｍｕｍｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ＾１０Ｃ气 鑛懇＞２８ Ｃ的关－２３２６．２１ｔＮｕｍｂｅｒｏｆｄａｙｓｗｉｔｈｍａｘｉｍｕｍｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ＾２８Ｃ．２〇［，， 白｜平＇均擎如＊ｃｓＳ ２４２４０９ ００ １ ５ ００ ２１ ０００３ ０００９ ００Ｎｕｍｂｅｒｏｆｄａｙｓｗｉｔｈａｖｅｒａｇｅｄａｙｔｉｍｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ＾１８Ｃ时刻Ｔｉｍｅ 白天平均气温彡２２Ｃ的天数１９＾２１狂 产天Ｎｕｍｂｅｒｏｆｄａｙｓｗｉｔｈａｖｅｒａｇｅｄａｙｔｉｍｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ＾２２Ｃａ． Ｓｕｎｎｙｄａｙｓ〇２７ｄ 的测试期内 ，Ｗ２ 的夜间的平猶气温和最低气溫［均最高， 且Ｗ２ 最低气温笔１（ＴＣ的天数为 ０ ，可满足作物ｒ ，２ ０的生长需求， 虽然Ｗ１ 的墙体臟太于Ｗ３ ， 但Ｗ３ 夜间１１ ０＾ｉ ｍ丨平齒气■ａ３ ． ２６ｒ）％Ｗ１（ １ ２．８３＊Ｃ ） 相卿太， 说喪｜〇 － 聚苯板在夜间具有较好的阻止热賃散失的作用 ， Ｗ１．软厚Ｉ． １ ０ 的嘗热体也起到了＇相应的保溢作用、２ ． ４温室后墙温度对比分析２． ４ ． １温室墙体不同深度的平均温度变化．ｉ ｎ１１１１０９ ００ １ ５ ００ ２ １ ００ ０３ ００ ０９ ００图５分别选取了 晴天（ ２０１６－０２－１０） 和 阴 天＿］Ｔｍｅ（ ２０ １６－０２－２０） 的墙体温度数据。．ｐｇ，１ ）晴天墙体温度对比分析ｂ．Ｃｌｏｕｄｙｄａｙｎ，． Ｌ＞，＿，／ｔ由图 ５ａ可知，Ｗｌ 在晴天条件下 １２０ｍｍ墙体温度最图 ４ 不同＞皿罜罜内外气／／皿变化古 ｉ ｑａｐｋ１ｐ曰＋、７曰关士ａ１，，，， ． ，，．同为１８ ．３Ｃ ， 最低为１ ５． １Ｃ ， 取大温差为３ ．２Ｃ ， 而２６０、ｒｉｇ． ４Ｖａｒｉａｔｉｏｎｓｏｔｉｎｄｏｏｒａｎｄｏｕｔｄｏｏｒａｉｒｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｍ＾，ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｏｌａｒｓｒｅｅｎｈｏｕｓｅｓ５００ｍｍ米度处最大温差分别为２．２、 ０．６Ｃ 。 随着米度的＿， 驗温度的波动幅度变小 。 但７４０ｍｍ深度处的温２ ． ３ 测试期间温室室内气温对比寒３达到了６．０Ｃ， 说明 Ｗ１墙体内部恒定瘟度区域处于为了更好地了解 ３ 座温室长期的室肉气温变化， 选５００７４０ｍｍ之间， 接近 ５００ｍｍＤ 根据李明等 提出的取；ｆ２０１ ６－０ １－０１望２０１６－０ １－２７逢续２７ｄ 的食；内气綺数搪温＿法蓄热体确定方法， Ｗ１ 的篝雜体厚度近 ５〇０ｍｍ，进行了总结分析 Ｃ 因为 ２０ １６－０ １ －２８试验园Ｍ固停电导致其中固化沙蓄热体厚處■近３ ８０ｍｍ。ＷｌＷ２Ｗ３２５「１ ２０ｍｍ２６０ｍｍ５００ｍｍ７４０ｍｍ１ ０００ｍｍ２０ 「１ ２０ｍｍ２６０ｍｍ５００ｍｍ７４０ｍｍＩ０００ｍｍ１ ３ －／＾Ｘ．８ －＾ａ９－ ＾ｃａ／１＿Ａ￣益。 ５１ ／＾５１－４－－ｉ■ｉｉｉｉ１ｉｉｉ ｉ＿８ｉｉｉｉｉ０ ００１ ２ ０００ ００１ ２ ０００ ００１ ２ ０００ ００１ ２ ０００ ００１ ２ ０００ ０００ ００１ ２ ０００ ００１ ２ ０００ ００１ ２ ０００ ００１ ２ ０００ ００１ ２ ０００ ００时刻Ｔｉｍｅ 时刻Ｔｉｍｅａ ． 晴天 （２０１６－０２－ １ ０） ｂ． 阴天 （２０１６－０２－２０ ）ａ． Ｓｕｎｎｙｄａｙ（２０１ ６－０２－ １０） ｂ．Ｃｌｏｕｄｙｄａｙ（２０１６－ ０２－２０）注 横坐标平分为５ 部分， 每部分均为当天０ ００ 至２４ ００。 数据为每小时的平均值。 “１２０ｍｍ”表示测点距墙体内表面 １２０ｍｍ， 下同。ＮｏｔｅＡｆｉｆｔｈｏｆｔｈｅａｂｓｃｉｓｓａ ｉｓ０ ００－２４００ｔｈａｔｖｅｒｙｄａｙ．Ｄａｔａｉｎｔｈｅｐｌｏｔｗｅｒｅａｖｅｒａｇｅｖａｌｕｅｐｅｒｈｏｕｒ．“１２０ｍｍ”ｍｅａｎｓｔｈｅｐｏｉｎｔｉｓａｔｔｈｅｄｅｐｔｈｏｆ１２０ｍｍｏｆｔｈｅｗａｌｌｓ，ｔｈｅｓａｍｅｂｅｌｏｗ．图 ５ 后墙内不同深度的平均温度变化Ｆｉｇ． ５Ｖａｒｉａｔｉｏｎｓｏｆａｖｅｒａｇｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｔｄｉｆｆｒｅｒｅｎｔｄｅｐｔｈｉｎｂａｃｋｗａｌｌｓ察９ 期鲍恩财等 固化參＿，ｐ墙日光温室愈工性能试验１９１Ｗ２墙体 １２０ 、 ２６０ 、 ５００ 、 ７４０ 、 １ ０００ｍｍ深禊处的圈６ａ可觀 天条件下＊ 通风管道内部， 即 ０ 处的最大温義分别为６． １ 、 ５ ． ５ 、 ２． ９、 １ ．５ 、 ８．６ｄＣ 。 ５００ｍｍ处温度波动幅度为２． ９Ｃ ， 向、上 ５０ 、 ２５０、 ４５０ｍｍ处的温测点位于主动通风蓄热系统的通风誉道内，故与Ｗ１ 相比度波动幅度分别为 １ ． ６ 、 １ ． ０ 、 ０． ５而向下 ５０、 ２５０、有较大、的温度波动。 Ｗ２墙体内部的温度恒定区域处于４５０ｍｍ处的温度波动幅度分别为 １ ．６、１ ． １ 、 ０． ６基本７４０１ ０００ｍｍ之丨旬， 奮热体厚虞超过７４０ｍｍ， 眞中＿呈时称分布＊ 而由Ｍ５ａｌｆ知， Ｗ１ ５００ｍｍ深度处的Ｍ度化沙蓄热体厚虔超过了６２０ｍｍ。 与相比 ， Ｗ２ 的蓄波动幅度为 ０． ６Ｔ，不属于蓄热体 但对于Ｗ２ 来说，热体厚瘈明显增大＊ 墙体相同潔度处的温雜动顿慶也５００ｎｕｎ深慶处， 通风詹道内部 ｔ慮择 １００ｍｍ） 冓臂道外明显增大。 这说明蓄热循环系统能使热夤更加有效地＃部上下各２００ｍｍ的高度截風内的墙体均厲亍蓄热体， 说明积到通风管道周边的蓄热体中主动蓄热系统增大了墙体的蓄热体积。 由于温度的向上传Ｗ３墙体 １２０ 、 ２６０、５００ｍｍ雜瘈处的讀大海義分别为递现象， Ｗ２墙体不筒雛处的＿和散 ， 也导２．６、 ２．４ 、 ５．６Ｗ３ 墙体内部的温虔恒定区域处于 ２６０致了粗同海盧不Ｈ墙体高盡在两一时刻墙体温度脱養异，５００ｍｍ之间。 蓄热体厚度和蓄热体温度波动幅度均较小＾ 图６ｂ可知 ， 阴天条件下， 通风管道内部， 即 ０ 处的２ ） 財天墙体温廣对比分析温度狭动帳度为 ２． ８Ｃ ， 向上 ５０、 ２５０ 、 ４５０ｎｕｎ 处的温图５ｂ反祕了阴天 ３ 靡■室的墙体温度情况， 总＿化度 动幅摩分别为 １ ． ０ 、 ０ ． ８ 、 ０． ５Ｃ ， 而向下 ５０、 ２５０ 、趋勢与靖天相近 ＿１ ２０ 与２６０ｍｍ深度处 Ｗ１ 自天的温４５０ｍｍ处的温度滅动帳慶；分别为１．０、 ０．８ 、 ０． ６５Ｃ， 仍議度朋鑛 而在 ５００ ＿７４０ｍｎｖ雛处， 由子蓄热循本呈对称分布 与晴矢相比 ， ｉｔ于墙体得麵減少 ， 酎环系统未启动导致Ｗ２墙体内蓄积的热暈未释放出， Ｗ２全天条件下的墙体整体温度较低， 同时通风管道上下形成天墙体的温度高于Ｗｌ 。 ｗｒ墙体５００ｍｍ处的温農 的蓄热体积明显减小持恒定， 与Ｂｆ天相比恒定的区域向墙体内侧偏移， 说明阴，， 、Ａ天室内操量的减少使得蓄热体厚度随之减小． Ｗ１ 墙体７４０＾ｍｍ处的全天温度处于０Ｃ以下，役有聚苯板的有效隔热，图 ５ａ反映出晴天Ｗ１墙体中的温度辰著低于Ｗ３ 墙墙体外侧的温度受到童外低温的影响较大， 也导致了良．内体中的愈度， 但图４ 的结果表明Ｗ１ 比Ｗ３ 的气温略＿＊Ａ３墙体与温室内部热量＿严重流失。这是因为固化沙墙体的热工性能较砖墙稳定， 其热容太、２ ． ４ ．２Ｗ２ 墙体内部５ ０ ０ 腿处不同 高度温度变化墙体温度皴动幅度低， 而砖墙受蕰度的彰响较太，升、图 ６ 分别选取了 晴天（２０１６－０２－１０） 和 阴天 降温論Ｗ１ 比Ｗ３＿气；温略綠也说明國化沙潘体的保（２０１６ －０２－２０）的Ｗ２墙体内部 ５００ｍｍ处不同高度温度的温蓄热能力較强， 麵％气温表现较稳定９Ｗ３ 后墙聚苯板变化数据，夺在有效减少了親倉魏羹货５散失， 故Ｗ３ 的气温与Ｗ１ｆ藤Ｄｉ ｓ ｔｍＷ脚＇接近， 但本文南具体研究嵐化沙的热工参数， 包括密度、ｉ 〇一４５０＋２ ５０＋５０＋０＾１价－２５ ０ 比热与传热系数等， 下一步将进一步研究并阐述固化沙ＵＩ＇．一．Ｗ１ 与Ｗ２ 对比时、， 由于ＷｌＢｌ；外未安裝聚苯板，不能充分说明 Ｗ２ 蓄热循环系统的优越性， 后斯在 Ｗ１５１ＩＶ后墙外安装同等规格的聚苯板后继续试验， 进一步分析／／／／／／交鱗气稱Ｖ蓄热循环系统的蓄热效果。ａ，Ｓｉｅ－ｏｌｉｏ ）Ｗ２与Ｗ１在１２０、 ２６０、 ５００和７４０ｍｍ深度处的温ａ．ＳｕｎｎｙｄａｙＣ２０１ ６－０２－１０ ５ 度差＃较大， 由裏 ｌｂ可知Ｗ２胃热循环系统的通＿道Ｐ１ ６［位于墙内 ２６０７４０ｍｍ之间ｆ 晴天蓄热循环系统将白天／Ｘ室内的热空气通入蓄热体中 ， 通风管道的存在増加了导＾＿＿热面积＞从而提高垴体的蓄热能力 。但蓄热循环系统１ １ ２ 有较大的改进空间 ， 系统应根据温室内气温的情况进ａ ＂ ■ 行主动的开启与关闭，而非定时控制。 同时 ， 蓄热循＾／／／／／／／／／／＾／环系统的启动需要电力控制， 供试温室的电力依靠市  ＾ＷＭＴｔｏｅ＇＇电， 也受限午市电的供应， 苽考處结合菌北地Ｋ申當ｂ． ｃ＼＾ｒ（２６〇Ｓ－２０）的光照和风能资源发展光伏或风力发电来完．養ｉｆｉ动蕾胜“０“ 代襄觀点 墙５００腿深度姓通Ｋ管遒中酿“５０ ＋力代表＿热循蒋系统 通滅罾道的布意；＃案、 罾道重径与材质、“５０ －” 代表测点距０测点向下５０ ｍｍ’ 余興。数风机通风量和蓄热体材料都会对蓄热量产生影响， 需Ｎｏｔｅ “０”ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｓｔｈｅ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｐｏｉｎｔ ｉｎｔｈｅ ｍｉｄｄｌｅｏｆｗｉｎｄｐｉｐｅａｔｔｈｅ５００要￣＊步试验验证〇ｍｍｄｅｐｔｈｏｆｔｈｅｂａｃｋｗａｌｌ，“５０．”ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｓｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｐｏｉｎｔｉｓｕｐｂｙ５０ｍｍｆｒｏｍ“６”，“５０■’ ’ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｓｔｈｅｐｏｉｎｔｉｓｄｏｗｎｂｙ５０ｍｍｆｒｏｍｔ４０”， ｏｔｈｅｒｓａｒｅｔｉｉｅａ、八ｓａｍｅ ．Ｔｈｅｄａｔａｉｎｔｉｉｅｐｌｏｔ ｉｓｔｈｅ ｍｅａｎｖａｌｕｅｏｆｅａｃｈｈｏｕｒ ．斗 口１匕Ｆｌ＆６利用西北非＾地区多沙这「删特征， 本文提出ｗｉｔｈｉｎ５００ｍｍｄｅｐｔｈ 了２ 种新型固化沙畜热后墙日光温室。 对２ 种温室的热１ ９２农业工程学报 （ｈｔｐ ／／ｗｗｗ． ｔｃｓａｅ ．ｏｒｇ ）２０１ ７年工性能进行了测试， 并与当地已有的普通砖墙温室进行ＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ＆ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＥｑｕｉｍｅｎｔ，２〇１ ５ （３） 对比分析， 得出 以下结论。２５２６ ．（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅｗｉｔｈＥｎｇｌ ｉｓｈａｂｓｔｒａｃｔ）１ ） 典型晴天 （２０ １ ６－０ １－０７０９ ００次日０９ ００ ） 条件［４］ＴｏｎｇＧｕｏｈｏｎｇ，ＣＭｓｔｏｐｈｅｒＤａｖｉｄＭ，ＬｉＢａｏｍｍｇ ．下， 固化沙主动蓄热后墙日光温室 （Ｗ２ ） 室内 日平均气Ｍｕｍｅｎｅａｌｍｏｄｅｌｌ ｉｎｇｏｆｔｅｍｐｅｍｔｏｅｖａｒｉａｔｉｏｎｓｍａＯｕｎｅｓｅ、 ， 、 Ｍ ， ， 、ｒ 、 ， ， 一 ， ，一，丄 ， 、丄＿＾＿， ，丄ｓｏｌａｒｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅｒ Ｊｌ ．ＣｏｍｐｕｔｅｒｓａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｓｉｎ温较固化沙被动蓄热后墙日光温室 （Ｗ１ ） 和普通砖墙０ＡｇｎｃｕｌＬ， ２００９ ， １８（ １ ）１２９－１ ３ ９ ．光温室 （Ｗ３ ） 分别尚 ３ ． ３ 、 ３ ． ６Ｃ ， 典型阴天 （２０ １６ －０ １ － １６［５ ］ 佟国红 ， 王铁良 ， 白义奎， 等． 日光温室墙体传热及节能分０９００巧日０９００） 的夜间气温Ｗ２ 比Ｗｌ 、 Ｗ３ 分别高 析［Ｊ］ ． 农业系统科学与综合研宄，＇２００３ ，１ ９ （２） １ ０１－１ ０５ ．３ ． ２ 、 ３ ． ８Ｃ 。ＴｏｎｇＧｕｏｈｏｎｇ ，ＷａｎｇＴｉｅｌｉａｎｇ ，ＢａｉＹｉｋｕｉ ，ｅｔａｌ ．Ｈｅａｔ２ ） 连续 ２７ｄ 的测试结果表明Ｗ２ 的室内气温状况取ｅｃｍｄｕｅｔｉｃｍｔｈｒｏｕｇｈｗａｌ ｌａｎｄｅｎｅｒｇｙｓａｖｉｎｇｉｎｓｏｌａｒ好， Ｗ２的平均气温比Ｗｌ 、 Ｗ３分别尚２ ． ３３ 、 ２． ４ １Ｃ ， ｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅ ［Ｊ］，ＳｙｓｔｅｍＳｃｉｅｎｃｅｓａｎｄＣｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅＳｔｕｄｉｅｓ其中 白天 （０９ ００１６ ００ ） 平均气温比Ｗｌ 、 Ｗ３分别高ｉｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ， ２００３ ，１ ９ （２） １ ０１１ ０５ ．（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅｗｉｔｈ４ ． １２ 、 ３ ． ２８Ｃ ， 夜间 （ １６ ００次日０９ ００ ）平均气温比/p