節能日光溫室結構設計基本原則（一）

作者：銘筑溫室大棚來源：技術部發布時間：2021-08-13 11:07:38 瀏覽量：

節能日光溫室結構設計基本原則

       日光溫室結構設計的關鍵是高效利用太陽能，其核心是遵循合理采光、保溫和蓄熱理論與原則。但是日光溫室采光、保溫和蓄熱受外界環境、溫室建造材料的性質、結構設計的特點等多種因素的影響，此外，日光溫室設計還要考慮合理的作物生長和人工作業空間等要求。

      1.采光設計原則
       日光溫室采光設計重點要考慮讓溫室屋面在太陽輻射最弱季節最大限度地截獲太陽能和透過太陽能。但由于太陽高度角每時每刻都在變化，因此每時每刻均可達到理想地截獲太陽能和透過太陽能是不可能的。因此，日光溫室設計中需要確定合理太陽能截獲原則和合理太陽能透過原則。

      (1)日光溫室屋面合理太陽能截獲原則 日光溫室屋面合理太陽能截獲是指溫室屋面一年四季的太陽能截獲量均可滿足喜溫作物生產所需光熱資源。不同季節喜溫作物生產所需光熱資源對溫室截獲太陽輻射量的要求不同，冬季外界溫度低、光照弱，放熱量較大，因此作物生產對溫室截獲太陽輻射量的要求大，春秋季次之，夏季較小。如果想要一年四季生產喜溫作物，就需要選用太陽輻射最弱的冬季的溫室太陽能截獲量作為溫室設計指標。
試驗表明，在日光溫室保溫和蓄熱性能優良的條件下，要滿足冬季喜溫喜光果菜對光熱資源的需求，需要確保冬至日日光溫室采光面(斜面)截獲的太陽能≥海拔 50m以下40°N地區春分日地平面截獲的太陽能，我們將這一指標確定為日光溫室屋面的合理太陽能截獲，由此設計的日光溫室屋面角為日光溫室合理太陽能截獲屋面角。

       (2)合理的太陽能透過原則 日光溫室合理太陽能透過是指≥理想太陽能透過率95%的太陽能透過，由此確定的日光溫室屋面角為合理屋面角。根據光學原理，太陽能透過率與光線人射角呈負相關，有通過試驗認為，不同光線入射角區段的太陽能透光率變化不同，即當溫室覆蓋面的光線人射角在0°~45時，每增加1°，透光率平均減少0.11%，累計減少4.9%;當人射角在45°~70°時，每增加1，透光率平均減少0.72%，累計減少18.0%;當人射角在70°~90°時，每增加1，透光率平均減少3.30%，累計減少66.0%。按照日光溫室合理太陽能透過概念，只要保證生產期間太陽高度角最低時白天大部分時刻太陽直射光線的入射角<45”，就可獲得較大的透光率。由此設計的溫室屋面角為合理太陽能透過屋面角。

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