不同墙体结构日光温室保温效果的研究

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1、2015年6月农机化研究第6期不同墙体结构日光温室保温效果的研究111121武国峰，黄红英，孙恩惠，徐跃定，陈福恒，常志州(1．江苏省农业科学院农业资源与环境研究所/江苏省农业废弃物资源化工程技术研究中心，南京210014;2．宿迁市宿城区嘉南蔬菜专业合作社，江苏宿迁223800)摘要:为明确墙体结构对日光温室保温性能的影响，以3种不同墙体结构的日光温室为研究对象，计算了日光温室各组成元素的热工性能，分析了不同结构温室的墙体温度分布、温室内空气温湿度以及土壤温度分布。研究结果表明，厚度为0．6m的秸秆块墙

2、体的热阻是平均厚度4．0m土墙体热阻的2．54倍，土墙体导热系数和蓄热系数分别是厚度为0．6m秸秆块墙体导热系数的16．91倍和11．42倍;墙体温度梯度显示土墙体厚度方向上的温度衰减速率最小，其次是0．6m厚秸秆块墙体，0．46m厚秸秆块墙体温度衰减速率最大。试验期间，SB-WG1、SBWG2和SWG中空气的平均温度分别为30．8℃，32．1℃和32．6℃，温室中土壤在0cm、10cm和20cm处温度(2月份)分别为26．2、14．1、13．9，25．2、16．5、15．1、27．2、17．5、17．2

3、℃。秸秆块墙体日光温室在保温性能及湿度调解方面优势明显，在蓄热性能和土壤温度方面需要提高，以达到土墙体日光温室的保温效果。关键词:日光温室;秸秆块;热工性能;温度;保温效果中图分类号:S625．1文献标识码:A文章编号:1003－188X(2015)06－0164－05DOI:10.13427/j.cnki.njyi.2015.06.040秸秆质轻多孔，封闭型节间空腔存在大量不流动的空0引言气，是一种天然绝热材料，具备良好的保温隔热性［10－12］光温室是一种复杂的热交换体，在太阳辐射时，能，并且具有可再

4、生、来源广泛、价格低廉等优日光温室中的墙体、土壤、空气、塑料薄膜甚至温室中势，是潜在的日光温室墙体材料。的作物吸收太阳的热量，一部分通过热传导储存在温笔者前期研究发现，与土墙体日光温室相比，秸室内部，一部分通过对流和辐射传递出去;在夜间，储秆块墙体日光温室的空气温度晴天时较高，阴雨天和存的热量又以热传递或者对流的方式，通过墙体、前夜间温度较低。为分析上述原因，本文测量了日光温屋面、后屋面以及土层等传递到日光温室外界。日光室的各组成结构的热工性能，分析了墙体温度分布以温室与环境间的热量交换无时无刻都在发生，

5、其中主及室内空气和土壤温度，为秸秆块墙体日光温室的进要的影响因素是日光温室墙体材料的热工性能。因一步优化设计提供理论依据。此，国内外专家对日光温室墙体的热工性能进行了广1供试日光温室结构泛的研究，包括墙体蓄热性能、新型墙体材料的开发［1－6］和复合墙体热传导特性等方面。3座供试日光温室均位于江苏省宿迁市宿城区农墙体结构是日光温室的重要组成元素。学者们业园区(东经118°15'0''，北纬33°58'12'')，一座为夯不断提出新型墙体材料，如复合相变蓄热墙体材实土墙体，两座为秸秆块墙体。［7］［8］［9］

6、料、填充秸秆的粉煤灰砌块及墙体填充材料土墙体日光温室建造于2009年6月，记作SWG。等在日光温室墙体方面做了大量研究，不断地开发新土墙体日光温室下沉0．3m，长96m，跨度11m;北墙高型墙体材料，以弥补夯实土墙体日光温室的缺陷。新3．5m，脊高4．0m;山墙和北墙基部宽6．0m，顶部宽型材料的开发不但提高了日光温室建造成本，而且也2．0m，平均厚度为4．0m。不利于循环农业、生态农业的发展。农作物两座秸秆块墙体日光温室规格为:长96m，跨度11m，北墙高3m，脊高3．5m。其中，一座秸秆块墙体收稿日期

7、:2014－06－18基金项目:江苏省农业自主创新基金项目(CX(12)1102－3);江苏省日光温室的基础(包括山墙和北墙)为空心砖码砌，记农业“三新工程”项目(SXGC［2013］378)作SBWG1。空心砖尺寸规格为390mm(长)×190作者简介:武国峰(1983－)，男，河北衡水人，助理研究员，博士，mm(宽)×190mm(高)，空心部分尺寸为165mm(E－mail)wu_guofeng@sina．cn。(长)×150mm(宽)×190mm(高)，空心部分填充土通讯作者:常志州(1957－)，

8、男，江苏句容人，研究员，硕士，(E－mail)czhizhou@hotmail．com。壤;山墙基础尺寸为10．4m(长)×0．46m(宽)×0．4m·164·2015年6月农机化研究第6期(高)，后墙基础尺寸为96m(长)×0．46m(宽)×0．室东西方向长度的1/4、1/2和3/4处。分别记录各4m(高)，秸秆块墙体厚度0．46米。另一座秸秆块墙点的干湿球温度，通过干球温度和干湿球温度差查询体日光温室的山墙和北墙基础为夯实