不同日光溫室結(jié)構(gòu)類型溫光特性研究.pdf

1、近年來，河南省日光溫室發(fā)展迅速，但其類型多樣化，結(jié)構(gòu)形式?jīng)]有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，并且發(fā)展過程中問題也日益突出，如環(huán)境可控程度低，防御自然災(zāi)害能力差等問題。在日光溫室結(jié)構(gòu)多樣化的情形下，不僅要有理論研究，也應(yīng)該加強(qiáng)實(shí)物的比較測(cè)量分析，以便對(duì)日光溫室結(jié)構(gòu)優(yōu)劣進(jìn)行科學(xué)評(píng)價(jià)。本試驗(yàn)對(duì)河南省三種日光溫室的結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較，研究不同天氣條件下不同結(jié)構(gòu)類型日光溫室溫度和太陽總輻射的變化情況，篩選出適合我省冬季設(shè)施栽培的日光溫室類型，并了解其變化規(guī)律，為規(guī)范河南省

2、日光溫室生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，提高日光溫室生產(chǎn)效益提供理論依據(jù)。具體研究結(jié)果如下:
　　1.三種日光溫室比較研究
　　在結(jié)構(gòu)方面，ZG-1型（3號(hào)）日光溫室的前屋面角、后屋面角、跨度、長(zhǎng)度、脊位比以及后墻材料的總熱阻和熱惰性指標(biāo)優(yōu)于一般的8m跨度（1號(hào)）日光溫室和半地下式土墻（2號(hào)）日光溫室。
　　晴天、陰天和雪天，三種日光溫室內(nèi)氣溫和后墻內(nèi)表面溫度的日變化趨勢(shì)都是先下降，后上升，再下降，只是溫度的最大值和溫度的

3、變化幅度以晴天最高最大，陰天次之，雪天最低最小。無論哪種天氣，三種日光溫室內(nèi)平均氣溫、內(nèi)外溫差、后墻內(nèi)表面與氣溫的平均溫差都表現(xiàn)為3號(hào)＞2號(hào)＞1號(hào)。三種日光溫室的差溫晴天＞陰天＞雪天，3號(hào)＞2號(hào)＞1號(hào)。
　　三種日光溫室內(nèi)氣溫與室外氣溫呈現(xiàn)極顯著的正相關(guān)關(guān)系，晴天可以用直線回歸方程，陰天用指數(shù)方程，雪天用二項(xiàng)式曲線方程來擬合。三種日光溫室內(nèi)氣溫隨時(shí)間變化呈拋物線趨勢(shì)，只是因天氣狀況和溫室結(jié)構(gòu)其形狀略有差異。
　　晴天日光溫室

4、內(nèi)太陽總輻射透過率大于陰天，同一天氣狀況同一時(shí)刻日光溫室內(nèi)太陽總輻射透過率和分布均勻度都是3號(hào)＞2號(hào)＞1號(hào)。日光溫室內(nèi)太陽總輻射透過率和分布均勻度的日變化和太陽高度角的變化相一致，上午逐漸增大，中午13:00達(dá)到最大，之后逐漸減小。
　　從三種日光溫室的結(jié)構(gòu)、室內(nèi)溫度和太陽總輻射三方面來說，ZG-1型日光溫室的采光性能和保溫性能最好。
　　2.ZG-1型日光溫室內(nèi)環(huán)境特點(diǎn)
　　連陰天前一天夜晚日光溫室內(nèi)溫度迅速下降，連

5、陰期間白天溫度略有回升，夜晚緩慢下降。連陰天日光溫室內(nèi)平均氣溫較低，不超過9℃，室內(nèi)外溫差較小，不利于作物的生長(zhǎng)發(fā)育。日光溫室內(nèi)外最低氣溫之間有極顯著的正相關(guān)關(guān)系，可以用二項(xiàng)式曲線回歸方程y=0.0214x2+0.6017x+9.8706(-15≤x≤5)來描述。
　　在東西方向上，晴天上午日光溫室內(nèi)東部氣溫略低于西部，中部最高，中午室內(nèi)氣溫分布比較均勻，下午東部略高于西部，中部最高。陰天日光溫室內(nèi)氣溫東西部相差不大，溫度分布較均

6、勻。在南北方向上，晴天白天在日光溫室上層（距地面2.0m）從北向南氣溫逐漸降低，中層（距地面1.0m）南北方向上氣溫相差不大，下層（距地面0.5m）氣溫從北向南逐漸升高;夜晚在日光溫室中下層氣溫由北向南逐漸降低，在上層靠近后墻的地方氣溫較低，從中部到南部氣溫逐漸降低。陰天白天由北向南氣溫逐漸升高，夜晚氣溫和晴天夜晚的分布一致。在垂直方向上，晴天白天日光溫室內(nèi)氣溫隨著高度的增加而升高;夜晚在日光溫室南部（距后墻4m以上）氣溫隨著高度的增加

7、而降低。陰天白天氣溫隨高度的增加而升高，只是在日光溫室北部（距后墻2m）隨著高度的增加氣溫上升的很少;夜晚氣溫和晴天夜晚的分布一致。后墻內(nèi)表面溫度晴天白天隨著垂直高度的增加而升高，夜晚變化不明顯;陰天中層后墻內(nèi)表面溫度最高，上層最低。
　　日光溫室內(nèi)太陽總輻射的變化趨勢(shì)與室外太陽總輻射的變化趨勢(shì)相一致，12:00～13:00達(dá)到最大。日光溫室內(nèi)太陽總輻射隨時(shí)間的變化呈拋物線趨勢(shì)，晴天可用y=-20.45 x2+181.97x-11

8、3.63，陰天用y=-3.3387x2+28.849x-1.1786來預(yù)測(cè)日光溫室內(nèi)9:00～16:00任意時(shí)刻的太陽總輻射。日光溫室內(nèi)外太陽總輻射之間有極顯著的正相關(guān)關(guān)系，可以用指數(shù)方程y=0.437x1.0141來描述。
　　在東西方向上，晴天中午太陽總輻射分布較均勻，上午和下午由于東西山墻的遮陰作用，導(dǎo)致東西山墻處太陽總輻射較弱;陰天上午太陽總輻射從西到東逐漸減弱，其余時(shí)間相差不大，總體來說，一天中其分布是比較均勻的。在南北