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地下式温室大棚应如何设计?

作者:www.yyaiba.com 发布于:2019/7/18 7:11:40 点击量:

太阳辐射能是地下式温室大棚热量的基来源之—。地下式温室大棚屋面角度的确定是能否充分利用太阳辐射能和衡量地下式温室大棚性能优劣的重要标志。地下式温室大棚利用太阳辐射能,主要是通过向南倾斜的玻璃(或塑料)屋面取得的。以太阳光线°时,地下式温室大棚内获得的能量最大,以用玻璃覆盖计算,约可获取太阳辐射能的86.48%(其中12%为玻璃吸收,1.52%为厚度消耗);若交角为45°时,一部分能量反射掉(约为4.5%),地下式温室大棚获取到太阳能81.98%;若交角为15°时,则30%的能量被反射掉,地下式温室大棚只能得到56.48%的能量。又要合理可见,地下式温室大棚获取太阳辐射能的多少,取决于太阳的高度角和地下式温室大棚南向玻璃屋面的倾斜角度。太阳高度角一年中是不断变化的,多以冬季为主。在北半球,冬季以冬至(12月21、22或23日)的太阳高度角最小,时间也最短,是一年中太阳辐射能量最小的一天。通常以冬至中午的太阳高度角作为计算向南玻璃屋面角度的依据。如果这一天地下式温室大棚获得的能量,能基满足栽培植物的生态要求,则其它时间温度条件会更好,有利于栽培植物的生长发育。冬至中午不同纬度地区的太阳高度角是不同的,随纬度的增加而减小。但就某一地区而言,南向玻璃屋面倾斜角度越大,则与太阳的交角也越大,从而地下式温室大棚内获得的太阳辐射能也就越多。地下式温室大棚南向玻璃屋面倾斜角度不同,地下式温室大棚内透入的太阳辐射强度有显著的差异。以太阳投向屋面的入射角为90°时,太阳辐射强度最大。以为例,冬至中午太阳高度角为26.6°,若使太阳入射角为90°时,工程结构则玻璃屋面的倾斜角度应为63.4°,这在地下式温室大棚结构上是不行的。既要尽可能多地吸收太阳辐射能,工程结构又要合理。以入射角不小于60°为宜,则南向玻璃屋面倾斜角度应不小于33.4°。其它纬度地区,可参照确定。南北向延长的双屋面地下式温室大棚屋面倾斜角度的大小,中午前后与太阳辐射强度关系不大,因为不论玻璃屋面的倾斜角度大小,都相当于太阳光投射于水平面上。这正是此类地下式温室大棚白天温度比东西向延长地下式温室大棚偏低的原因。但是,为了上午和下午能更多地获取太阳辐射能,屋面倾斜角度以30°左右为佳。


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