冀中日光溫室墻體保溫蓄熱性能研究.pdf

1、日光溫室是我國北方區(qū)域廣泛使用的設(shè)施農(nóng)業(yè)類型，在冀中地區(qū)日光溫室絕大多數(shù)是由土墻構(gòu)造的溫室。土墻體的保溫蓄熱性能好、成本低廉，但是在建造過程中為追求保溫效果，往往存在土墻體過大過厚的現(xiàn)象，造成了土地資源的浪費(fèi)，降低了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益。為明確土墻體厚度對溫室保溫效果的影響，本文對河北省望都縣某溫室大棚進(jìn)行了植物生長季墻體溫度測試實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，利用ANSYS軟件中的計(jì)算流體力學(xué)(簡稱CFD)模塊對7種不同厚度的土墻日光溫室熱環(huán)境進(jìn)行非穩(wěn)

2、態(tài)(瞬態(tài)）模擬，得出了冀中地區(qū)溫室土墻體的合理厚度;同時對墻體進(jìn)行抗傾覆驗(yàn)算和抗滑移驗(yàn)算，以確保土墻能夠滿足力學(xué)要求。另外本文還對新型再生骨料混凝土復(fù)合異質(zhì)墻體的保溫性能進(jìn)行了初步探究，利用CFD的方法對13種不同類型新型再生骨料混凝土墻體熱工性能進(jìn)行了研究。主要結(jié)論如下:
　　(1).溫室墻體傳熱規(guī)律:土墻體內(nèi)部（由外壁面至內(nèi)壁面）溫度總體呈不斷上升的分布規(guī)律。土墻白天吸收并儲存來自太陽的輻射熱量，夜間釋放熱量保證室內(nèi)植物的正常

3、生長，同時抵御室外寒冷空氣的侵入，墻體在保持植物生長所需溫度起到了關(guān)鍵性的作用。
　　(2).土墻合理厚度和穩(wěn)定性驗(yàn)算:對墻體進(jìn)行CFD熱環(huán)境模擬，得到溫室內(nèi)熱傳導(dǎo)情況，并將模擬結(jié)果與實(shí)測值進(jìn)行驗(yàn)證。利用CFD軟件對土墻不同厚度對溫室的保溫性進(jìn)行了研究，經(jīng)計(jì)算，得出土墻厚度為上部1.9m，底部5.0m時，室內(nèi)最低溫度能夠在8.2℃以上，同時抗傾覆系數(shù)K=129.3＞1.5，抗滑移系數(shù)Ks=179.5＞1.3，均滿足需求，能夠保證墻