日光温室附阴棚及保温对室内温度的影响.pdf

中国农业大学学报 2024 29 2 99 109 Journal of China Agricultural University http 日光温室附阴棚及保温对室内温度的影响 佟国红 1 王 淼 2 吴红爽 1 王晓桐 3 孙周平 3 1 沈阳农业大学 水利学院 沈阳 110866 2 辽宁省锦州市气象局 辽宁 锦州 121001 3 沈阳农业大学 园艺学院 沈阳 110866 摘 要 为探明保温措施对冬季日光温室室内温度的影响 采用对比试验的方法 分别测试了设置阴棚 阴棚覆盖 保温被 附阴棚的日光温室墙体及前屋面保温被加强保温这3种措施下的日光温室温度及参照温室温度 重点关注 早间及夜间温度的变化 结果表明 附阴棚日光温室与参照温室在外部温度低的早间及夜间气温平均相差一般在 0 5 以内 在外部温度高时二者气温差通常为1 0 4 0 阴棚覆盖保温被对日光温室增温效果不明显 1月早 间及夜间最大差值为1 0 温室墙体及前屋面保温被加强保温的温室与具有相同阴棚设置的参照温室气温相 比 早间及夜间二者在外温低的1月平均最大差值为4 2 在外温高的2月平均最大差值为6 5 研究结果对 组合温室的设计建造 温室保温措施的选择以及温室管理具有参考价值 关键词 日光温室 温度 塑料棚 墙体 保温被 传热 中图分类号 S625 文章编号 1007 4333 2024 02 0099 11 文献标志码 A Effects of heat preservation measure on indoor temperature for Chinese solar greenhouse with an attached tunnel TONG Guohong 1 WANG Miao 2 WU Hongshuang 1 WANG Xiaotong 3 SUN Zhouping 3 1 College of Water Conservancy Shenyang Agricultural University Shenyang 110866 China 2 Meteorological Bureau of Jinzhou Liaoning Province Jinzhou 121001 China 3 College of horticulture Shenyang Agricultural University Shenyang 110866 China Abstract To investigate the effects of the heat preservation measures adopted on the indoor air temperature of Chinese solar greenhouse CSG in this study three testing cases attaching a tunnel to CSG covering the attached tunnel with an insulation blanket and strengthening insulation on the CSG wall with its south roof covered with a thermal blanket were conducted for one testing CSG and one reference CSG This study focuses on the comparison of morning and night temperatures The results showed that Under low outside air temperature the average air temperature difference between the CSG with an attached tunnel and the reference CSG in the morning and night is generally within 0 5 When the external temperature is high it is usually 1 0 4 0 The results also indicate that the indoor air temperature increment is not obvious for a CSG with a layer of blanket covering the attached tunnel than that in the reference CSG with the maximum temperature difference of 1 0 presented in the morning and night in January Compared with a reference CSG with the same attached tunnel a CSG with strengthening insulation on the wall and thermal blanket has an average maximum difference of 4 2 in 佟国红 王淼 吴红爽 王晓桐 孙周平 日光温室附阴棚及保温对室内温度的影响 J 中国农业大学学报 2024 29 02 99 109 TONG Guohong WANG Miao WU Hongshuang WANG Xiaotong SUN Zhouping Effects of heat preservation measure on indoor temperature for Chinese solar greenhouse with an attached tunnel J Journal of China Agricultural University 2024 29 02 99 109 DOI 10 11841 j issn 1007 4333 2024 02 10 收稿日期 2023 05 15 基金项目 国家自然科学基金项目 32272005 国家大宗蔬菜产业技术体系项目 CARS 23 D01 第一作者 佟国红 ORCID 0000 0003 1946 9581 教授 主要从事设施园艺环境与工程研究 E mail tongguohong syau edu cn 通讯作者 孙周平 ORCID 0000 0002 0085 0342 教授 主要从事设施环境调控与设施蔬菜土壤障碍防控研究 E mail sunzp syau edu cn 中 国 农 业 大 学 学 报 2024 年 第 29 卷 the morning and at night in January with the low external temperature The average maximum difference is 6 5 in February with high external temperature The findings in this study provide references for the design construction selection of insulation measures and CSG ventilation management Keywords Chinese solar greenhouse CSG temperature plastic tunnel wall thermal blanket heat transfer 室内温度在日光温室冬季生产中一直受到重 视 提高冬季生产日光温室温度 尤其是提高夜间 温度是日光温室设计及改扩建中重点关注的因素 为此各地采取了各种保温措施 但是 所采取的措 施要适应我国设施园艺产业目前所处的初级发展 阶段以及因地制宜 合理利用资源的发展原则 1 2 实践证明日光温室采取保温及增强蓄放热的措施 可有效提升温室的热性能 3 研究表明在日光温室围护结构中加强北墙的 保温对提高温室温度效果最明显 4 有专家学者采 用当地的材料建造蓄热保温的北墙 5 6 改善墙体构 造形成对流循环蓄热中空墙体 7 8 建造新型墙体结 构 如聚苯乙烯型砖复合墙 9 及麦壳砂浆砌块 10 采用多层墙体 11 12 强化墙体蓄热的内保温水蓄 热 13 及微热管阵列蓄热 14 等措施以加强北墙的蓄 热保温效果 以上设计及建造采用的措施不同程 度改进和提升了日光温室热性能 但新材料及新设 计还需克服诸如建造成本 热能利用稳定性 技术 成熟度以及技术普及等问题 15 在日光温室保温设计中存在依靠传统日光温 室的北墙搭建1个单屋面温室的组合温室 16 这种 组合温室称为阴阳型日光温室 17 或双屋面日光温 室 18 鉴于本研究中北向温室只由骨架及棚膜组 成 下文对此组合温室表达为 附阴棚日光温室 研究认为这种组合温室节省了建筑材料 19 提高了 土地利用率 20 对温室的后墙起到隔热作用 21 减 小了温室后墙的传热温差 22 避免了温室后墙直接 接触外界温度而使阴棚与温室互作增温 23 和增加 了热能的利用 24 但是 附阴棚日光温室缺乏相应 的标准和规范 25 缺乏设计建造的理论依据 26 还 需对其进行深入研究 在附阴棚日光温室热性能研究中 有专家学者 在冬季 27 30 及早春 20 27 30 开展了试验温室及参照温 室的温度对比试验 均得出附阴棚日光温室温度高 于传统日光温室温度的结论 但在以上测试中二者 相差的幅度各不相同 另外 在12月下旬至1月下 旬的测试结果中 也出现了二者平均气温差异不明 显的现象 18 需要进一步明确阴棚的设置对日光温 室保温效果的影响 研究不同保温措施下的附阴棚日光温室温度 变化 可以了解保温措施对温室热性能的影响 阐 明阴棚与日光温室温度变化之间的关联 进而揭示 附阴棚日光温室热性能变化特点 厘清附阴棚日光 温室温度的影响因素 本研究拟从日光温室附阴 棚 阴棚覆盖保温被以及附阴棚日光温室墙体和保 温被加强保温这3个方面进行测试 分析日光温室 及参照温室的温度变化 以揭示日光温室附阴棚及 保温对温室热性能的影响 1 材料与方法 1 1 试验方案 本研究采用3个试验方案 如表1所示 第一 个方案为设置阴棚的日光温室 A 与不设置阴棚的 参照温室 A 试验 第二个方案为阴棚覆盖保温被 的日光温室 B 与阴棚不盖保温被的参照温室 B 试验 第三个方案为附阴棚日光温室墙体及前坡保 温被加强保温 下文称加强保温温室 白天通风 C 1 或不通风 C 2 管理与具有相同阴棚设置但白天 不通风的参照温室 C 试验 1 2 供试温室及测试内容 1 2 1 供试温室 试验在沈阳农业大学科研基地 41 8 N 123 4 E 进行 日光温室跨度8 m 长度60 m 脊高 4 m 北墙高2 7 m 前屋面采光材料为日本产聚烯 烃薄膜 夜间前屋面覆盖保温被 早8 30卷被 下午 16 30放被 第一及第二个方案的试验温室及参照 温室后墙 从内到外 为0 36 m砖墙 0 12 m苯板 第三个方案的试验温室 加强保温温室 后墙 从内 到外 为0 36 m粉煤灰空心砌块墙 0 12 m苯板 参照温室后墙 从内到外 为0 12 m砖柱 0 24 m 砖墙 0 12 m苯板 加强保温温室的粉煤灰空心砖 苯板复合墙的保温性能优于参照温室的砖苯复合墙 热性能 31 加强保温温室夜间除了覆盖与参照温室 相同的保温被外 增加了一层0 04 m厚草帘 100 第 2 期 佟国红等 日光温室附阴棚及保温对室内温度的影响 第一个方案测试期间试验温室及参照温室室 内种植草莓 草莓叶面积指数为0 8 1 2 第二个 方案试验温室及参照温室测试期间室内种植草莓 草莓叶面积指数为1 0 第三个方案试验温室及参 照温室室内无作物 各方案日光温室的阴棚附在 温室北墙外侧 跨度为6 m 阴棚内部在各方案测试 期间无作物 1 2 2 测试内容 第一个方案测试内容为日光温室中间的跨中 距地面1 m高空气温度 距后墙内表面0 03 m空 气气温以及墙表面温度 第二个方案测试日光温室 中间的跨中距地面1 m高空气温度 第三个方案的 日光温室及阴棚的空气温度和墙表面温度测点如 图1所示 室外气象参数由科研基地室外气象站 提供 选用testo174T型温度自动记录仪 德图仪器 国际贸易 上海 有限公司 中国 测试空气温度 精 度为 0 2 测量范围为 30 70 使用 testo176 T4 数据记录仪配套的K型热电偶测量墙 表面温度 数据采集时间均为10 min 1 3 日光温室温度影响因素 日光温室设置阴棚 墙体及前坡保温 温室管理 中午放风及卷放保温被 等措施直接影响着温室内 的空气温度 温室空气温度的变化 尤其是夜间空 气温度的变化 可直观评价各种措施的保温效果 日光温室墙体内表面温度与室内空气温度的差 异导致墙体内表面与室内空气进行对流换热 单位 时间 单位面积表面对流换热量计算公式 32 如下 q c t w t a 1 c 1 98 t w t a 4 2 式中 q为单位时间单位面积表面对流换热量 W m 2 t w 为壁面温度 t a 为气温恒定区的空气温 度 本研究取近墙气温 距墙表0 03 m空气温 度 c 为对流换热系数 W m 2 2 结果与分析 白天温室内部气温高时前坡扒缝放风 放风即 刻影响室内气温的变化 使室内气温产生波动 下 午盖帘后 室内空气温度逐渐趋近稳定 因此 了 解温室附阴棚 阴棚盖保温被 附阴棚温室的墙体 及保温被加强保温这3种措施下日光温室温度的变 化 主要通过观察夜间 18 00 24 00 及次日早间 表1 试验方案 Table 1 Experimental scheme 方案 Case 1 2 3 温室 Greenhouse A A B B C 1 C 2 C 阴棚 Attached tunnel 设置 Setting 有 无 有 有 有 有 有 覆盖保温被 Covered with blanket 无 无 有 无 无 无 无 日光温室 Chinese solar greenhouse 前坡 South roof BL BL BL BL BL ST BL ST BL 墙体 Wall BS BS BS BS FS FS BS 放风 Ventilation 是 是 是 是 是 否 否 时间 Time 2018 12 21 2019 03 01 2019 12 31 2020 01 20 2020 12 02 2021 03 01 注 表示参照温室 BL表示一层保温被 ST表示一层草帘 BS表示砖苯复合墙 FS表示粉煤灰空心砖苯板复合墙 Note means reference greenhouse BL means one layer blanket ST means one layer straw BS means brick styrofoam board composite wall FS means fly ash hollow brick styrofoam board composite wall 测点距离单位为米 表示空气温度 表示墙表温度 Unit between the test points is meter means air temperature means wall surface temperature 图1 日光温室及阴棚温度测点示意图 Fig 1 Schematic diagram of temperature test points in the greenhouse and the attached tunnel 101 中 国 农 业 大 学 学 报 2024 年 第 29 卷 0 00 8 00 的空气温度变化 从而分析保温措施 对温室温度的影响 2 1 附阴棚温室温度变化 2 1 1 温室空气温度 为了比较第一个测试方案中附阴棚日光温室 A 与参照温室 A 空气温度随外温的变化 选择 测试期间2018年12月至2019年2月每月下旬10 d 2018 12 22 2018 12 31 2019 01 22 2019 01 31 2019 02 19 2019 02 28 的空气温度进行对 比 图2 在每月下旬的温度测试结果中 12月下旬外部 气温最低 图2 a 2月下旬外部气温最高 图2 c 夜间及早间附阴棚温室与参照温室气温的差值在 12月最小 2月最大 其中在12月测试的10 d中二 a 2018 12 22 2018 12 31 b 2019 01 22 2019 01 31 c 2019 02 19 2019 02 28 图2 有无阴棚日光温室空气温度的变化 Fig 2 Air temperature variations inside greenhouses with and without attached tunnel 102 第 2 期 佟国红等 日光温室附阴棚及保温对室内温度的影响 者气温平均差值主要波动范围为 0 1 0 5 只 在12月29日夜存在一个最大差值为2 2 而2月 平均差值主要波动范围为1 0 4 0 只在2月24 日夜达到5 0 在12月测试的10 d中只有2 d的 早间及夜间出现了附阴棚温室室温与参照温室室 温差接近或高于1 0 的情况 而在2月这种情况 则出现在全部的10 d 附阴棚的温室早间出现室温 略低于参照温室室温的现象在12月有4 d 12月24 日 12月26 28日 1月有1 d 1月25日 2月没有 这种现象出现 测试结果反映出附阴棚对日光温 室的保温效果与外部环境有关 晴天白天中午扒缝放风导致室温下降 测试数 据反映出刚盖帘后 17 00 18 00 附阴棚温室与 参照温室的室温差与夜间及次日早间二者温差关 联 比如12月24日 12月26 28日以及1月25日 在刚盖帘后 附阴棚温室的温度接近或低于参照温 室的温度 则这种现象持续到次日早间 2 1 2 温室墙内表温及对流热交换 日光温室的阴棚附建在温室北墙的外侧 阴棚 对温室内的热影响通过后墙来实现 选择测试3个 月中每月的1个晴天 2018 12 28 2019 01 28及 2019 02 28 及多云天 2019 01 12 2019 01 13 观察附阴棚日光温室与参照温室墙内表温度及墙 内表对流变化 表2 在室外气温低的晴天 2018 12 28 及多云天 2019 01 12 2019 01 13 附阴 棚温室与参照温室墙内表温接近 而对于外温高的 晴天 2019 02 28 附阴棚温室夜间及早间墙内表 温均明显高于参照温室墙内表温 早间平均高 1 5 夜间平均高2 3 说明墙表温受到室外气 温及天气的综合影响 无论晴天或多云天 参照温室墙内表对流在早 间及夜间都大于附阴棚日光温室墙内表对流 表2 室外气温低的晴天或多云天的早间 参照温室墙表 温略高 而附阴棚温室近墙气温略高 根据对流公 式 1 参照温室墙内表比附阴棚日光温室墙内表向 室内放出了更多的热量 此外 本研究的其他早间及 夜间设置阴棚温室墙内表温及近墙气温都高于参照 温室 且二者的近墙气温差高于墙内表温差 比如 12月28日夜间二者的墙内表温差均值为0 2 近 墙气温差均值为0 8 参照温室墙内表比设置阴棚 的温室墙内表向室内多放出了2 2 W m 2 的热量 说明墙体内表对流值大小不能反映室内空气温度高 低 也不能用墙内表对流值大小评判温室墙体对室 内的热贡献从而决定阴棚设置的效果 图2和表2 2 2 阴棚保温温室温度变化 在第二个测试方案中 测试时间 2020 01 01 表 2 附阴棚日光温室 A 与参照温室 A 墙内表温及对流值 Table 2 Wall inside surface temperature and convective heat flux between wall inside surface and indoor air for greenhouses with A or without A an attached tunnel 日期 Date 2018 12 28 2019 01 28 2019 02 28 2019 01 12 2019 01 13 时刻 Time 0 00 8 00 18 00 24 00 0 00 8 00 18 00 24 00 0 00 8 00 18 00 24 00 0 00 8 00 18 00 24 00 0 00 8 00 18 00 24 00 室外气温均值 Averaged outside air temperature 18 8 11 9 4 2 9 1 4 3 0 2 4 4 3 3 3 3 8 8 温室墙内表温均值 Averaged wall inside surface temperature A 10 9 16 2 13 9 19 9 14 2 20 8 12 7 13 2 11 2 12 9 A 11 0 16 0 13 5 17 7 12 7 18 5 12 8 13 1 11 2 12 5 温室墙内表对流均值 W m 2 Averaged wall inside surface convective heat flux A 8 9 12 6 5 4 11 4 4 2 6 9 4 7 4 7 3 1 5 2 A 9 8 14 8 6 3 11 8 4 3 7 4 5 6 5 7 3 9 6 1 注 2018 12 28 2019 01 28和2019 02 28为晴天 2019 01 12和2019 01 13为多云天 Note 2018 12 28 2019 01 28 and 2019 02 28 are clear days 2019 01 12 and 2019 01 13 are cloudy days 103 中 国 农 业 大 学 学 报 2024 年 第 29 卷 2020 01 19 包含16个晴天和3个阴天 阴棚覆盖保 温被温室 B 与参照温室 B 气温变化如图3所 示 当夜间及次日早间外温较低时 测试结果显示 阴棚覆盖保温被的温室温度略低于参照温室温度 而其他日期夜间及次日早间阴棚覆盖保温被的温 室气温接近或高于参照温室内气温 最大相差 1 0 可见 阴棚外覆盖保温被这种保温措施在 外温低时并没有明显提高温室内温度 此外 测试 结果还显示温室白天中午放风影响了二者夜间的 温度 2 3 日光温室保温温度变化 2 3 1 温室空气温度 第三个测试方案中加强保温温室采用了白天 通风 C 1 或不通风 C 2 2种管理方式 与参照温室 C 气温对比如图4所示 加强保温温室白天放 风而参照温室白天不放风的温度对比如图4 a 所 示 夜间存在参照温室室内气温稍高于加强保温 温室气温的情况 二者之差为0 1 2 2 在 12月22日与12月23日的0 00 4 00 参照温室 气温比加强保温温室气温高0 1 0 4 加强保 温温室尽管墙体和前坡保温性能优于参照温室 但因白天的放风使热量损失导致夜间温度低于参 照温室 在不同外部环境下 加强保温温室及参照温室 白天均不放风的温度对比情况分别如图4 b 和 4 c 所示 加强保温温室室内气温全天高于参照温 室 在1月外温低的夜间平均高2 6 3 7 早间平 均高3 5 4 2 图4 b 在2月外温高时 夜间 平均最大差值为6 5 早间平均最大差值为5 0 图4 c 可见在相同管理条件下 后墙及保温被 加强保温的温室增温明显 2 3 2 阴棚气温与温室墙表温及对流换热 阴棚隔离了日光温室后墙外表面与外界的换 热环境 阴棚同时与温室后墙及外部环境交换热 量 阴棚空气温度与室外气温的相对变化及温室 墙表温 墙表对流换热如表3所示 测试结果中出 现了阴棚内的空气温度低于外部空气温度的情况 比如12月25日及2月25日2个晴天的早间及夜间 阴棚气温与外部气温平均最大相差2 4 多云天 2月13日 的早间二者差值也达到了1 0 表明 温室后墙外表面所处的环境温度低于室外环境温 度 此外 加强保温温室及参照温室的阴棚气温不 等 说明阴棚气温不只受到外温的影响 也受到了 日光温室后墙换热的影响 表3 处于相同的外界环境 加强保温温室所附阴 棚气温接近或低于参照温室所附阴棚气温 说明 参照温室的后墙散失了更多的热量 此外 加强 保温温室内外墙表温差均大于参照温室的内外墙 表温差 说明墙体能加强保温 有效降低了室内热 量通过墙体的散失 表3 白天加强保温温室放风而参照温室不放风 比 如12月25日 早间及夜间加强保温温室墙内表温 图3 阴棚覆盖保温被温室 B 与参照温室 B 空气温度变化 2020 01 01 2020 01 19 Fig 3 Air temperature variations inside greenhouses with B and without B thermal blanket covering the attached tunnel 2020 01 01 2020 01 19 104 第 2 期 佟国红等 日光温室附阴棚及保温对室内温度的影响 均值与参照温室墙内表温均值接近 而其他日期加 强保温温室与参照温室白天均不放风 早间及夜间 加强保温温室墙内表温均值都明显高于参照温室 这种现象说明温室白天中午放风 不仅降低室内空 气温度 同时也降低了温室墙内表温度 在12月 25日的早间 加强保温温室墙内表对流值略小于参 照温室 而其他早间及夜间加强保温温室墙内表对 流值大于参照温室墙内表对流值 表3 a C 1 与C 2020 12 20 2020 12 26 b C 2 与C 2021 01 05 2021 01 11 c C 2 与C 2021 02 20 2021 02 26 a C 1 and C 2020 12 20 2020 12 26 b C 2 and C 2021 01 05 2021 01 11 c C 2 and C 2021 02 20 2021 02 26 图4 加强保温日光温室温度变化 Fig 4 Air temperature variations inside greenhouses by heat preservation 105 中 国 农 业 大 学 学 报 2024 年 第 29 卷 3 讨 论 本研究探讨了温室附阴棚 阴棚加盖保温被 附阴棚温室的墙体及保温被加强保温这3种措施下 日光温室及参照温室温度的变化 对以下问题有了 进一步的认识 1 阴棚温度与日光温室温度 本研究的测试 结果并没有反映出阴棚内温度高 则温室内温度 高 或反之 在同样的外部气候条件下 加强保温 温室气温远高于参照温室气温 但存在加强保温 温室阴棚气温接近或低于参照温室阴棚气温的 现象 2 阴棚温度与室外空气温度 阴棚空气温度 不一定高于室外空气温度 本研究的一些测试结 果表明阴棚的气温存在低于外部气温的现象 阴 棚建在日光温室的后墙北面 但和独立的普通塑料 大棚一样也出现了 逆温 现象 33 尽管温室北墙 对阴棚有不同程度的传热 但依然出现 逆温 的原 因可能是由于棚膜外表面辐射失热过大及棚内地 面与膜面比值小的原因 34 35 这种现象可以提示以 往研究认为的设置阴棚对温室的后墙起到隔热作 用或阴棚的设置对温室增温的结论并不具有广 泛性 3 日光温室墙体对流值与室内空气温度 日 光温室墙体内表面对流值大并不一定对应着高的 室内空气温度 因此 不能用温室墙体内表面夜间 及早间对流换热的数值大小来评判墙体对温室的 热贡献 从而决定阴棚设置的效果 4 温室白天放风与温室夜间温度 温室白天 放风损失热量 降低了温室空气温度 影响持续到 夜间 白天揭盖帘及通风等的农事管理措施是日 光温室小气候变化的关键影响因素 27 因此 贮存 并利用白天多余的热量尤为重要 本研究在外温较低的12月下旬和1月下旬出 现的设置阴棚温室夜间温度略高于或接近参照温 室温度的测试结果与牛贞福等 18 的测试结果吻合 与张继波等 27 得出的春季附阴棚温室温度高于对 照温室温度的幅值大于冬季的幅值结论一致 本 试验于沈阳市开展 基于试验得出的结论可为其他 地区的组合温室建造和管理提供参考 表3 温室阴棚温度与墙表温及对流值 Table 3 Air temperature inside attached tunnel and wall inside surface temperature and convective heat flux from wall inside surface by greenhouse heat preservation 日期 Date 2020 12 25 2021 01 08 2021 02 25 2021 02 13 2021 02 14 时刻 Time 0 00 8 00 18 00 24 00 0 00 8 00 18 00 24 00 0 00 8 00 18 00 24 00 0 00 8 00 18 00 24 00 0 00 8 00 18 00 24 00 室外气温 均值 Averaged outside air temperature 9 9 8 4 20 4 19 5 6 9 4 6 0 1 0 1 3 1 7 7 阴棚气温均值 Averaged attached tunnel air temperature C 1 C 2 10 8 10 1 19 0 17 9 7 8 7 0 0 9 0 3 1 8 4 6 C 9 8 8 8 18 2 17 1 7 4 7 0 0 5 0 4 1 9 5 2 温室墙外表温均值 Averaged wall outside surface temperature C 1 C 2 8 0 7 3 15 9 14 9 4 3 3 3 1 5 2 1 0 1 2 7 C 6 9 6 0 15 4 14 4 4 5 4 0 1 7 2 1 0 1 3 3 温室墙内表 温均值 Averaged wall inside surface temperature C 1 C 2 16 0 21 4 12 1 19 9 23 3 29 7 20 0 16 8 15 3 12 8 C 15 8 21 8 7 9 15 0 17 1 21 8 18 1 15 3 13 7 10 8 温室墙内表对流 均值 W m 2 Averaged wall inside surface convective heat flux C 1 C 2 9 8 19 4 8 1 16 7 11 6 17 5 9 0 5 2 4 5 3 3 C 10 2 14 3 7 2 12 3 7 2 8 6 6 8 4 1 3 8 2 6 注 2020 12 25测试为方案C 1 其余日期的测试为方案C 2 2020 12 25 2021 01 08及2021 02 25为晴天 2021 02 13及2021 02 14为多 云天 Note The test during Dec 25 2020 is for Case C 1 and the rest is for C 2 2020 12 25 2021 01 08 and 2021 02 25 are clear days with 2021 02 13 and 2021 02 14 being cloudy days 106 第 2 期 佟国红等 日光温室附阴棚及保温对室内温度的影响 4 结 论 本研究基于系列试验 明确了附阴棚日光温室 不同保温效果所基于的环境条件 厘清了阴棚温度 与日光温室温度的关联 阴棚温度和室外温度的关 系 附阴棚日光温室温度随外部环境的变化特点 具体结论如下 1 日光温室在北墙外设置阴棚 阴棚对日光温 室的保温效果与外部环境有关 夜间及早间附阴 棚温室与参照温室气温的平均差值在室外温度低 时主要波动范围为 0 1 0 5 在室外温度高时 主要波动范围为1 0 4 0 日光温室附阴棚并 使阴棚覆盖保温被 1月测试结果显示增温效果不 明显 夜间及次日早间二者气温最大差值为1 0 2 日光温室采用热性能高的墙体及前坡夜间 增加一层保温被可明显提高温室内的温度 本研 究中加强保温温室与具有相同阴棚设置的参照温 室室内空气温度对比 在外温低的1月夜间平均提 高2 6 3 7 早间平均提高3 5 4 2 在外温 高的2月 夜间平均最大差值为6 5 早间平均最 大差值为5 0 3 阴棚气温受到外部环境及温室后墙换热的 综合影响 阴棚气温在夜间及早间存在低于室外 气温的情况 平均最大相差2 4 4 墙内表对流值大小不能作为温室墙体对室 内热贡献评判依据从而决定阴棚设置的效果 此 外 温室白天放风散失热量降低室内夜间温度 这 种影响在本研究中的3个试验方案结果中均有体 现 影响机理有待进一步研究 参考文献 References 1 李天来 许勇 张金霞 我国设施蔬菜 西甜瓜和食用菌产业发展的现状 及趋势 J 中国蔬菜 2019 11 6 9 Li T L Xu Y Zhang J X Current situation and trend of the facility vegetable watermelon and edible mushroom development in China J China Vegetables 2019 11 6 9 in Chinese 2 李天来 我国设施蔬菜科技与产业发展现状及趋势 J 中国农村科技 2016 5 75 77 Li T L Current situation and trend of technology and industry development of protected vegetables in China J China Rural Science Technology 2016 5 75 77 in Chinese 3 周长吉 中国日光温室结构的改良与创新 一 基于被动储放热理论的墙 体改良与创新 J 中国蔬菜 2018 2 1 5 Zhou C J Improvement and innovation of solar greenhouse structure in China The first part Wall improvement and innovation based on passive heat storage and release theory J China Vegetables 2018 2 1 5 in Chinese 4 范子龙 节能日光温室保温结构优化研究 D 沈阳 沈阳农业大学 2022 Fan Z L Optimization of thermal insulation structure of energy saving solar greenhouse D Shenyang Shenyang Agricultural University 2022 in Chinese 5 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 2017 33 9 187 194 Bao E C Zhu C Cao Y F Sun Y C He B Mi X Zhang Y Zou Z R Thermal performance test of solidified sand heat storage wall in Chinese solar greenhouse J Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering 2017