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1、第28卷第12期2082012年6月农业工程学报TranSactionsofmeChineseSocietyofAgriculturalEngineering、,01.28No.12Jun.2012下沉式日光温室土质墙体热特性的试验与分析张志录1,王思倩1,(1.河南农业大学园艺学院,郑州450002:刘中华2,孙治强1※2.河南省汝南园林学校,汝南463000)摘要:为探明下沉式日光温事斗:质后墙温度分布及变化规律,进而正确评价其保温性能,2009年12月一2011年6月在河南省荥阳市对卜.沉式¨光温审的十质墙体的热特性进行了2a的连续监测,并对结
2、果进行系统分析。结果表明:墙面温度受窜内、外气温和太阳辐射的共同影响,具有与气温相l叫的同变化和季节变化规律:墙面温度影响墙内各深度层次的温度分布,沿墒的厚度方向由室内表面向室外表面温度递减;墙内存在热稳定层,其位置及厚度随季节.而变化,厚度与墙体厚度JF相关;l~3月份,热稳定层位于墙体厚度的中心位置,2m厚的墙体处没有热稳定层,3m厚的墙体处热稳定层厚30cm,4m厚的墒体处热稳定层厚70cm:4、5月份,其位置外移虿距外表面100cm处,厚度也比l~3月份增加lO~20cm:综合温窜造价、墙体保温性及十地利用率等各方而冈素,建议存河南地区F沉式
3、日光温室七质后墙建造参数为顶宽2.5m,底厚(后墙与室外地面连接处)4.0m,后墙高度(距室外地面)不宜大于2.5m。该研究为该型温室的建造和发展提供一定的参考。关键词:温室,墙体,热效果,下沉式日光温室,热特性,热稳定层doi:10.3969a.issn.1002—6819.2012.12.034中图分类号:s625.1文献标志码:A文章编号:1002—6819(2012)一120208一08张志录,王思倩,刘中华,等.下沉式日光温室土质墙体热特性的试验与分析[J].农业工程学报,2012,28(12):208—215.zh锄gzhilu,Wang
4、Siqi锄,LiuZll伽曲ua,eta1.Experim锄t姐danalysisonthe衄alcharact甜sticsofcobwallinsunkensolar掣eenhouse[J].Thn鼢ctionsofthechine∞societyofA鲥culturaIEngineering(1hnsactionsoftlleCSAE),2012,28(12):208—215.(inChinesewithEn幽shabstract)0引言下沉式土质墙体日光温室是中国北方地区采用的一种温室类型,具有保温性好、造价低、建造技术简单的特点,近年来发展迅
5、速。由于该型温室是靠生产经验逐步摸索发展起来的,目前尚缺乏系统地研究,各项结构参数均无相应的标准,因此,各地在建造时难免盲目施工,有些地方为追求保温性而过分加厚墙体,甚至厚达8m以上。这不仅大大增加了建造成本,而且严重降低了土地利用率和农业生产效益。目前,中囝对日光温室墙体的研究多数集中于异质复合墙体,主要包括不同复合材料、不同结构墙体的保温蓄热性能11.8】、新墙体材料研究与开型州别及复合墙体热传导特性和模拟分卡斤【1牝41等3个方面,国外‘25-30J的日光温室与国内的不同,其研究成果不适用于同内,但研究方法却可以借鉴。国内外对土质墙体尤其是下沉
6、式日光温室土质墙体的研究很少。梁建龙㈨、张峰㈤、李建设1331等研究和分析了夯实黏土墙体日光温室的蓄热保温性:杨收稿日期:20ll-08.29修订日期:2012.05.24基金项目:国家农业产业体系资金资助项目CARS.25£一06i河南省杰出人才基金资助项目作者简介:张志录(1967一),男,河南上蔡人,博士,研究方向为设施园艺环境。郑州河南农业大学园艺学院,450002。Em矧:zzlllJ】@tom.com※通信作者:孙治强(1954一).男,河南郑州人,教授,博士生导师,手要从事蔬菜栽培、设施园艺方面的研究。郑州河南农业人学园艺学院45000
7、2。Email:s吡zIIiqi柚91956@sin乱com建军【34J、王晓冬口卸等对日光温窜土质墙体的厚度进行了相关研究;白青口6J等对十质墒体内部温度的分布规律进行了测定分析。温祥珍口7]研究了墙体高度对日光温室夜间气温的影响。以上研究,多数仅限于表面温度或沿厚度方向一条线式的监测,尚不够伞面和系统,尤其对确定墙体厚度最蓖要的依据—热稳定层的存在规律及确定方法,没有述及。为此,本课题组对下沉式日光温室进行了系列研究。本文就下沉式同光温室后墙的温度分布及变化规律,进行了连续2a的实时观测,以期探明F沉式日光温室土质墙体的热传导特性及其内部热稳定层
8、的变化规律,并为建立热传导数学模型和墙体建造提供理论依据。1材料与方法1.1供试温室试验选址于河南省荥阳市(
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