设施农业设计基础农业设施通风基础.ppt

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1、农业设施通风基础河南农业大学园艺学院1.农业设施通风换气的目的农业建筑设施在相对封闭的环境下，容易产生高温、高湿和不适的空气成分环境。通风换气是最经济有效的环境调控措施，也是调控农业设施内环境的重要技术手段。其主要作用主要在于以下几方面：1.农业设施通风换气的目的A、排除多余热量，抑制高温温室：1.农业设施通风换气的目的1.农业设施通风换气的目的A、排除多余热量，抑制高温多余热量主要来自于室外热作用和畜禽产生的代谢热。在20℃左右气温时，畜禽每小时、每kg体重产生的显热，猪、牛等约为4~10kJ，鸡约为15~20kJ。夏季这些热量在室内积聚

2、，加上室外向室内传入的热量，室内将产生较高的气温。在现代集约化高密集的养殖条件下，问题更为突出。畜禽舍1.农业设施通风换气的目的B、引入室外新鲜空气，调控设施内的空气成份白昼植物光合作用吸收CO2，室内CO2浓度降低，甚至达到100以下，不能够满足植物光合作用需要。其主通风可从引入的室外空气中获得CO2补充。在严寒冬季为保温的需要尽量减少通风时，应考虑进行CO2施肥的措施。但是自然通风是补充CO2是最经济可行的方法。温室：1.农业设施通风换气的目的1.农业设施通风换气的目的B、引入室外新鲜空气，调控设施内的空气成份畜禽的呼吸、排泄物等有机物

3、的分解以及管理工作和设备的运行，将产生氨、硫化氢、二氧化碳、甲烷、粪臭素、一氧化碳等有害气体和粉尘。为保持室内空气清洁卫生，必须通风引入室外新鲜空气。畜禽舍：1.农业设施通风换气的目的C、排除室内水汽，降低室内空气湿度温室：在封闭管理的情况下，土壤潮湿表面的蒸发和植物蒸腾作用的水汽在室内聚集，往往产生较高的室内空气湿度，夜间室内相对湿度甚至可达95%以上。高湿度环境影响植物的蒸腾，妨碍水分与养分的吸收，不利于生长发育，并引发病害。1.农业设施通风换气的目的C、排除室内水汽，降低室内空气湿度畜禽的呼吸和体表蒸发、舍内潮湿地面、饮水设备、饲料和

4、排泄物等产生的水分蒸发，将大量增加室内空气中水分含量。通风可有效排除室内的水汽，引入室外干燥空气，降低室内空气湿度。畜禽舍：2.通风的基本形式通风换气设计的基本要求:①满足有效调控室内气温、湿度和气体成分环境要求的足够通风量；②通风量能够根据不同需要在一定范围内有效方便地进行调节；③室内要求具有适宜的气流速度，分布均匀；④通风换气设备运行可靠，操作控制简便，不妨碍生产管理作业；⑤设备耐用、投资费用低、运行效率高，运行管理费用低。2.通风的基本形式作用范围：全面通风，局部通风自然通风，局部通风工作动力：2.通风的基本形式自然通风特点：①通风系

5、统投资省、不消耗动力，使用经济，应优先采用。②通风能力有限，通风效果易受设施周围地势和室外气候条件（风向、风速、室内外温差大小）等因素影响。范围：开放式畜禽舍，日光温室和塑料大棚——借助设施内外的温度差产生的“热压”或室外自然风力产生的“风压”促使空气流动。在设置机械通风的同时也设置有自然通风系统，并往往在管理中优先使用。2.通风的基本形式机械通风特点：①通风能力强，效果稳定。②可在空气进入室内前进行加温或降温处理，便于组织室内气流和风量调控。③设备和维修费用相对较大，运行需消耗电能。④设备遮光，运行中产生噪音。——依靠风机产生的风压强制空

6、气流动范围：密闭式和较大型的有窗式畜禽舍，连栋温室（较大的面积和空间、环境调控要求高）。通风换气量的一般设计方法3.农业设施的自然通风一、热压作用下的自然通风热压通风是利用设施内外气温不同而形成的空气压力差促使空气流动。3.农业设施的自然通风热压作用下的自然通风pia=pib+raighpoa=pob+raogh由于上面不通风，下面两个通风窗开启，则pia=poa，即：pib+raigh=pob+raoghpib－pob=(rao－rai)gh当ti>to时，rai

7、内某点的空气压力与室外同一高度上未受到扰动的空气压力之差称为该点的余压。3.农业设施的自然通风全部通风窗口布置在二个高度上，且进风口与排风口的流量系数分别相同的情况热压通风的计算A:由流体力学，通风窗口内外空气压差Δp与通过窗口的空气流速v间关系：空气流量为：A——通风窗口面积，m2；m——通风窗口流量系数。3.农业设施的自然通风通过进风口与排风口的空气流速va和vb与其内外压力差具有如下关系：poa-pob=raoghpia-pib=raigh由流动的连续性，进入和流出设施的空气质量流量应相等，有：raomaAava=raimbAbvb因

8、为：3.农业设施的自然通风将vb代入前式，可解出：Aa，Ab——进风口与排风口面积，m2；ma，mb——进风口与排风口流量系数3.农业设施的自然通风用rao/rai≈Ti/To的