日光試驗(yàn)溫室試驗(yàn)結(jié)果分析

本次試驗(yàn)在2011年8月對(duì)日光溫室進(jìn)行了連續(xù)的熱環(huán)境監(jiān)測(cè)，本文選取8月25日(陰天)和8月30日(晴天)兩種夏季典型的天氣試驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)為例，分析室內(nèi)熱環(huán)境隨時(shí)間以及室外天氣條件變化的規(guī)律。

一、室內(nèi)外空氣溫度的對(duì)比及影響因素分析

圖2-4為不同天氣條件下，室內(nèi)外溫度值的對(duì)比。對(duì)其進(jìn)行分析可知：從測(cè)試溫度值來看，無論天氣陰晴，室內(nèi)溫度總是高于室外，全晴天室內(nèi)空氣溫度也大于陰天同時(shí)刻。但不同天氣的室內(nèi)空氣溫差要超過室外空氣溫差，這說明室外氣溫并不是影響室內(nèi)溫度的唯一因素。晴天同時(shí)刻太陽輻射強(qiáng)度明顯高于陰天，太陽輻射也是影響室內(nèi)空氣溫度的重要原因。圖2-5，2-6為兩種典型天氣條件下室內(nèi)外空氣溫度變化趨勢(shì)的比較，選取位于溫室中間位置的測(cè)點(diǎn)8所的溫度作為代表，該測(cè)點(diǎn)又位于作物高度處，因此使用該測(cè)點(diǎn)所測(cè)數(shù)據(jù)有較強(qiáng)的代表性。

當(dāng)室外太陽輻射增強(qiáng)時(shí)，室內(nèi)氣溫有明顯上升，而室外處于云量較多的陰天，即太陽輻射較弱時(shí)，室內(nèi)空氣溫度上升幅度較為平緩，這說明太陽輻射對(duì)室內(nèi)空氣溫度上升所作的貢獻(xiàn)超過室外氣溫的升高。室外空氣溫度的變化受到輻射強(qiáng)度的影響作用不如室內(nèi)溫度明顯，是因?yàn)槭彝饪諝庠诖罂臻g內(nèi)的上下對(duì)流使得熱量可以快速的分散和傳遞。對(duì)于溫室這樣相對(duì)封閉的室內(nèi)，對(duì)流換熱導(dǎo)致的損失非常小，進(jìn)入室內(nèi)的太陽輻射更多的被墻體、土壤和室內(nèi)空氣吸收，造成室內(nèi)溫度的升高。

1、溫室各個(gè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱量傳遞狀況

圖2-7-2-I I描述了不同天氣下溫室內(nèi)部各個(gè)表面及其室內(nèi)空氣的溫度隨著時(shí)間變化及趨勢(shì)其數(shù)值比較情況。全晴天各個(gè)面的最高溫度由大到小排序?yàn)?/font>：膜溫度、室內(nèi)空氣溫度、土壤表而溫度、后墻表面溫度。試驗(yàn)時(shí)溫室內(nèi)無作物，土壤表面直接吸收透過半透膜的太陽輻射能，而后墻外有植被覆蓋，起到了阻擋太陽輻射的遮蔭作用，并且后墻具有有熱惰性，所以上壤表面及空氣的溫度和變化幅度均高于后墻表面。對(duì)于日平均溫度，陰天和晴天均是室內(nèi)日空氣平均溫度高于墻體及土壤，說明空氣通過對(duì)流換熱向維護(hù)結(jié)構(gòu)放熱，是放熱體，墻體和土壤是吸熱體，夏季可以起到為室內(nèi)空氣降溫的作用。用手持式表面溫度計(jì)測(cè)量膜的溫度。由于因?yàn)槟げ痪哂行顭嶙饔?，所起其溫度變化幅度最大，前屋面是日光溫室的主要散熱面，熱量由室?nèi)空氣通過半透膜即時(shí)傳給室外。

圖2-13為晴天溫室東、西部溫度平均值曲線圖。東西向測(cè)點(diǎn)溫度隨著時(shí)間變化的規(guī)律基本相同，但東面測(cè)點(diǎn)的溫度較低，越往北差距越大。這是由于東截面對(duì)準(zhǔn)后墻風(fēng)口，來自通風(fēng)口的室外空氣溫度較低，所以降溫效果更為明顯，而西截面對(duì)準(zhǔn)倆風(fēng)口直接的墻，受到的影響較小，溫度偏高。距離后墻風(fēng)口最近的東西測(cè)點(diǎn)之間的溫度差最大可達(dá)6.3℃，而靠近前屋面的東西測(cè)點(diǎn)由于遠(yuǎn)離后墻風(fēng)口，溫度差異較小，最大溫差僅為10℃由圖2-14可知：不同高度截面處，南北方向的測(cè)點(diǎn)空氣溫度隨時(shí)間變化規(guī)律一致，但溫室中部溫度高于南北兩側(cè)，其中北面測(cè)點(diǎn)溫度又高于南面。由于南北兩側(cè)均有通風(fēng)口，南面膜表面的風(fēng)口及北墻后風(fēng)口都對(duì)空氣起到了的降溫作用，而兩風(fēng)口的直接作用范圍都有限，所以溫室中部溫度最高。土壤表面南北方向最大溫差為3.3℃，0.8m高度處最大溫差達(dá)到6.3℃，而2.3m高度處最大溫差僅為2.7℃?？梢娗拔菝?font style="font-family: Verdana, Geneva, sans-serif; margin: 0px; padding: 0px;">0.8m處的風(fēng)口對(duì)作物存在的溫室中下部降溫效果明顯。

由以上數(shù)據(jù)分析可得出結(jié)論，自然通風(fēng)日光溫室內(nèi)溫度分布不均勻，中部溫度高于南北兩側(cè)，其中北面又高于南面；西面溫度較東面更高，且靠近后墻處更明顯；不同水平高度溫度呈自下而上升高的趨勢(shì)。因此，在夏季進(jìn)行通風(fēng)降溫的時(shí)候，應(yīng)該注意通風(fēng)口附近及不同高度、方向的溫度變化對(duì)疏菜植物的生長(zhǎng)的影響情況。

二、溫室內(nèi)外空氣濕度狀況分析

圖2-15為不同天氣室內(nèi)外濕度對(duì)比，以中部測(cè)點(diǎn)8作為室內(nèi)空氣的代表。圖2-16，2-17為不同天氣室情況下內(nèi)濕度分布狀況，圖2-18為不同天氣室內(nèi)溫濕度間的關(guān)系。由圖2-15，2-16，2-17可知：室內(nèi)空氣濕度與室外空氣濕度變化趨勢(shì)相同，均隨著溫度的升高而降低。在溫室內(nèi)部隨著高度的升高，濕度降低，這是由于室內(nèi)溫度由下自上呈逐漸升高，所以濕度隨著高度的升高而降低。由圖2-18可知，室內(nèi)空氣濕度的變化受室內(nèi)空氣溫度影響較大，與室內(nèi)空氣溫度呈相反的變化趨勢(shì)，而室外溫度起到的影響作用則較小。http://www.frameer.com