日光溫室需要適當(dāng)進(jìn)行通風(fēng)除濕以維持室內(nèi)適宜作物生長(zhǎng)的環(huán)境。本研究在天津地區(qū)冬、春、夏3個(gè)季節(jié)不同環(huán)境溫度條件下,對(duì)打開(kāi)通風(fēng)口時(shí)日光溫室內(nèi)部環(huán)境的溫度進(jìn)行CFD模擬研究。結(jié)果表明,冬季低溫如-16.0℃情況下,通風(fēng)除濕后溫室內(nèi)部溫度快速下降,作物容易發(fā)生凍傷,建議少通風(fēng)或不通風(fēng),或當(dāng)氣溫上升至-9℃及以上且輻射良好的情況下進(jìn)行通風(fēng)除濕,且應(yīng)注意通風(fēng)時(shí)間;春季外界環(huán)境溫度與溫室內(nèi)溫度相差較小,通風(fēng)除濕有利于作物生長(zhǎng),當(dāng)溫度較低如0.8℃且輻射良好的情況下,除通風(fēng)口部位外,日光溫室其他部位增溫較快,而當(dāng)溫度較高如10.6℃但輻射較差的情況下,室內(nèi)增溫較慢;夏季高溫和強(qiáng)輻射條件下,室內(nèi)空氣同時(shí)受通風(fēng)口進(jìn)入的熱空氣和溫室頂部的輻射增溫作用影響,溫室內(nèi)部溫度上升較快,建議夏季不栽種作物或者種植耐熱型作物。本研究結(jié)果為天津地區(qū)不同季節(jié)溫室內(nèi)環(huán)境優(yōu)化調(diào)控提供參考。 

【文章來(lái)源】：天津農(nóng)業(yè)科學(xué). 2020,26(10)

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【部分圖文】：

圖1 日光溫室簡(jiǎn)化模型

試驗(yàn)3條件下通風(fēng)除濕5 min后對(duì)室內(nèi)溫度的模擬結(jié)果如圖3。由圖3可知，由于模擬試驗(yàn)時(shí)室外天氣晴朗，室外風(fēng)速較小，輻射條件較好，太陽(yáng)對(duì)溫室頂部塑料薄膜和后坡加熱效果較好，因此溫室上部除通風(fēng)口附近溫度較低外，其余部位溫度上升較快，整個(gè)溫室內(nèi)部溫度自上而下遞減，溫室下部作物層溫度在13℃以上，較利于作物生長(zhǎng)發(fā)育。試驗(yàn)4由于氣溫（10.6℃）相對(duì)較高，溫室打開(kāi)通風(fēng)口前，室內(nèi)外溫度相差不大，故打開(kāi)通風(fēng)口后，溫度分布差異不大。但從升溫速度分布圖（圖4）可以看出，室外空氣由下通風(fēng)口進(jìn)入日光溫室內(nèi)部后，先向下向后墻方向流動(dòng)，到達(dá)溫室中部附近后移動(dòng)速度減緩，另外在上通風(fēng)口附近也有一個(gè)速度大值區(qū)。試驗(yàn)4外部天氣條件為多云，輻射條件較試驗(yàn)3差，輻射增溫相對(duì)緩慢。

試驗(yàn)5和試驗(yàn)6兩種夏季溫度條件下對(duì)室內(nèi)溫度的模擬結(jié)果如圖5。試驗(yàn)5為夏季早晨，室內(nèi)外溫度相差不大，溫度都在25℃以上，室外溫度略高，試驗(yàn)6為夏季中午，室外溫度很高，太陽(yáng)輻射更為強(qiáng)烈。由圖5可知，在室外高溫和強(qiáng)輻射條件下，溫室內(nèi)部空氣溫度迅速上升，與冬、春季節(jié)相比，室內(nèi)空氣溫度上升的來(lái)源不僅是由下通風(fēng)口進(jìn)入日光溫室內(nèi)部的熱空氣所致，溫室頂部的輻射增溫作用也非常明顯。溫室內(nèi)部溫度均呈現(xiàn)上高下低的分布特點(diǎn)，頂部靠近通風(fēng)口處溫度最高，底部靠近后墻區(qū)域溫度最低。其中，試驗(yàn)5（圖5-A）太陽(yáng)輻射對(duì)通風(fēng)口附近空氣加熱很快，由于熱空氣密度相對(duì)較小，溫室上層的氣溫上升很快，溫室后墻及附近溫度相對(duì)較低，整體溫度在27℃以上；在試驗(yàn)6中由于室外溫度較高，通風(fēng)口全天一直處于打開(kāi)狀態(tài)，由圖5-B可知，溫室頂層的塑料薄膜由于已經(jīng)接受太陽(yáng)輻射時(shí)間較長(zhǎng)，所以本身溫度很高，其自身的熱量輻射加之透射的太陽(yáng)能量輻射，二者總和反而高于直接輻射能量強(qiáng)度，故整個(gè)溫室頂部對(duì)溫室內(nèi)空氣都有較強(qiáng)的加熱作用，室內(nèi)溫度整體在30℃以上。整體而言，夏季在外界環(huán)境溫度較高的情況下，溫室內(nèi)部溫度也較高，不利于室內(nèi)作物的生長(zhǎng)。

【參考文獻(xiàn)】：
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