เทคโนโลยีวิศวกรรมการเกษตรสวนเกษตรกรรมเรือนกระจก 2022-12-02 17:30 ตีพิมพ์ในปักกิ่ง

การพัฒนาโรงเรือนพลังงานแสงอาทิตย์ในพื้นที่ที่ไม่ได้รับการปลูกฝังเช่นทะเลทรายโกบีและแซนดี้แลนด์ได้แก้ไขความขัดแย้งระหว่างอาหารและผักที่แข่งขันกันอย่างมีประสิทธิภาพ มันเป็นหนึ่งในปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่เด็ดขาดสำหรับการเติบโตและการพัฒนาของพืชอุณหภูมิซึ่งมักจะกำหนดความสำเร็จหรือความล้มเหลวของการผลิตพืชเรือนกระจก ดังนั้นเพื่อพัฒนาโรงเรือนพลังงานแสงอาทิตย์ในพื้นที่ที่ไม่ได้รับการปลูกฝังเราต้องแก้ปัญหาอุณหภูมิสิ่งแวดล้อมของโรงเรือนก่อน ในบทความนี้วิธีการควบคุมอุณหภูมิที่ใช้ในโรงเรือนที่ดินที่ไม่ได้รับการปลูกฝังในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาได้สรุปและปัญหาที่มีอยู่และทิศทางการพัฒนาอุณหภูมิและการป้องกันสิ่งแวดล้อมในโรงเรือนแสงอาทิตย์ที่ไม่ได้รับการปลูกฝังจะถูกวิเคราะห์และสรุป

จีนมีประชากรจำนวนมากและมีทรัพยากรที่ดินน้อยกว่า มากกว่า 85% ของทรัพยากรที่ดินเป็นทรัพยากรที่ดินที่ไม่ได้ปลูกฝังซึ่งส่วนใหญ่จะเข้มข้นในภาคตะวันตกเฉียงเหนือของจีน เอกสารฉบับที่ 1 ของคณะกรรมการกลางในปี 2565 ชี้ให้เห็นว่าการพัฒนาของการเกษตรสิ่งอำนวยความสะดวกควรได้รับการเร่งและบนพื้นฐานของการปกป้องสภาพแวดล้อมทางนิเวศวิทยาควรสำรวจที่ดินว่างเปล่าและความสูญเปล่าที่ใช้ประโยชน์ได้เพื่อพัฒนาสิ่งอำนวยความสะดวกการเกษตร ภาคตะวันตกเฉียงเหนือของจีนอุดมไปด้วยทะเลทรายโกบีรัลแลนด์และทรัพยากรที่ดินที่ไม่ได้ปลูกฝังอื่น ๆ และแหล่งกำเนิดแสงธรรมชาติและทรัพยากรความร้อนซึ่งเหมาะสำหรับการพัฒนาสิ่งอำนวยความสะดวกด้านการเกษตร ดังนั้นการพัฒนาและการใช้ทรัพยากรที่ดินที่ไม่ได้ปลูกฝังเพื่อพัฒนาเรือนกระจกที่ไม่ได้ปลูกฝังจึงมีความสำคัญเชิงกลยุทธ์อย่างมากสำหรับการสร้างความมั่นใจในความมั่นคงด้านอาหารแห่งชาติและบรรเทาความขัดแย้งในการใช้ที่ดิน

ในปัจจุบันเรือนกระจกพลังงานแสงอาทิตย์ที่ไม่ได้รับการปลูกฝังเป็นรูปแบบหลักของการพัฒนาการเกษตรที่มีประสิทธิภาพสูงในที่ดินที่ไม่ได้ปลูกฝัง ในภาคตะวันตกเฉียงเหนือของจีนความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างกลางวันและกลางคืนมีขนาดใหญ่และอุณหภูมิในเวลากลางคืนในฤดูหนาวต่ำซึ่งมักจะนำไปสู่ปรากฏการณ์ที่อุณหภูมิต่ำสุดในร่มต่ำกว่าอุณหภูมิที่จำเป็นสำหรับการเจริญเติบโตปกติและการพัฒนาของการพัฒนา พืชผล. อุณหภูมิเป็นหนึ่งในปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่ขาดไม่ได้สำหรับการเติบโตและการพัฒนาของพืช อุณหภูมิต่ำเกินไปจะทำให้ปฏิกิริยาทางสรีรวิทยาและชีวเคมีช้าลงของพืชผลและชะลอการเจริญเติบโตและการพัฒนา เมื่ออุณหภูมิต่ำกว่าขีด จำกัด ที่พืชสามารถทนได้มันจะนำไปสู่การบาดเจ็บที่แช่แข็ง ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องมั่นใจว่าอุณหภูมิที่จำเป็นสำหรับการเจริญเติบโตปกติและการพัฒนาพืชผล เพื่อรักษาอุณหภูมิที่เหมาะสมของเรือนกระจกสุริยะมันไม่ได้เป็นมาตรการเดียวที่สามารถแก้ไขได้ จะต้องรับประกันจากแง่มุมของการออกแบบเรือนกระจกการก่อสร้างการเลือกวัสดุการควบคุมและการจัดการรายวัน ดังนั้นบทความนี้จะสรุปสถานะการวิจัยและความคืบหน้าของการควบคุมอุณหภูมิของโรงเรือนที่ไม่ได้ปลูกฝังในประเทศจีนในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาจากแง่มุมของการออกแบบเรือนกระจกและการก่อสร้างการเก็บรักษาความร้อนและมาตรการความร้อนและการจัดการสิ่งแวดล้อมเพื่อให้การอ้างอิงอย่างเป็นระบบสำหรับ การออกแบบและการจัดการอย่างมีเหตุผลของโรงเรือนที่ไม่ได้ปลูกฝัง

โครงสร้างและวัสดุเรือนกระจก

สภาพแวดล้อมทางความร้อนของเรือนกระจกส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการส่งการสกัดกั้นและความสามารถในการจัดเก็บของเรือนกระจกไปยังรังสีแสงอาทิตย์ซึ่งเกี่ยวข้องกับการออกแบบที่สมเหตุสมผลของการวางแนวเรือนกระจกรูปร่างและวัสดุของพื้นผิวการส่งแสงโครงสร้างและวัสดุของผนังและหลังคาหลัง ฉนวนพื้นฐานขนาดเรือนกระจกโหมดฉนวนกลางคืนและวัสดุของหลังคาด้านหน้า ฯลฯ และยังเกี่ยวข้องกับว่ากระบวนการก่อสร้างและการก่อสร้างของเรือนกระจกสามารถมั่นใจได้ว่าการรับรู้ที่มีประสิทธิภาพของข้อกำหนดการออกแบบที่มีประสิทธิภาพ

ความสามารถในการส่งแสงของหลังคาด้านหน้า

พลังงานหลักในเรือนกระจกมาจากดวงอาทิตย์ การเพิ่มความสามารถในการส่งแสงของหลังคาด้านหน้านั้นเป็นประโยชน์สำหรับเรือนกระจกที่จะได้รับความร้อนมากขึ้นและเป็นรากฐานที่สำคัญเพื่อให้แน่ใจว่าสภาพแวดล้อมอุณหภูมิของเรือนกระจกในฤดูหนาว ในปัจจุบันมีสามวิธีหลักในการเพิ่มความสามารถในการส่งแสงและเวลาที่ได้รับแสงหลังคาด้านหน้าของเรือนกระจก

01 การออกแบบการวางแนวเรือนกระจกที่สมเหตุสมผลและ Azimuth

การวางแนวของเรือนกระจกส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการส่องสว่างของเรือนกระจกและความสามารถในการจัดเก็บความร้อนของเรือนกระจก ดังนั้นเพื่อที่จะได้รับการจัดเก็บความร้อนมากขึ้นในเรือนกระจกการปฐมนิเทศของโรงเรือนที่ไม่ได้ปลูกฝังในภาคตะวันตกเฉียงเหนือของจีนจึงหันหน้าไปทางทิศใต้ สำหรับ Azimuth ที่เฉพาะเจาะจงของเรือนกระจกเมื่อเลือกทางใต้ถึงตะวันออกมันเป็นประโยชน์ต่อ“ คว้าดวงอาทิตย์” และอุณหภูมิในร่มจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในตอนเช้า เมื่อเลือกทางใต้ถึงตะวันตกจะเป็นประโยชน์สำหรับเรือนกระจกเพื่อใช้ประโยชน์จากแสงยามบ่าย ทิศทางทิศใต้เป็นการประนีประนอมระหว่างสองสถานการณ์ข้างต้น ตามความรู้เกี่ยวกับธรณีฟิสิกส์โลกหมุน 360 °ในหนึ่งวันและ azimuth ของดวงอาทิตย์เคลื่อนที่ประมาณ 1 °ทุก 4 นาที ดังนั้นทุกครั้งที่ Azimuth of Greenhouse แตกต่างกันไป 1 °เวลาของแสงแดดโดยตรงจะแตกต่างกันประมาณ 4 นาทีนั่นคือ Azimuth of the Greenhouse ส่งผลกระทบต่อเวลาที่เรือนกระจกเห็นแสงในตอนเช้าและเย็น

เมื่อชั่วโมงแสงเช้าและบ่ายมีค่าเท่ากันและตะวันออกหรือตะวันตกอยู่ในมุมเดียวกันเรือนกระจกจะได้รับชั่วโมงแสงเท่าเดิม อย่างไรก็ตามสำหรับพื้นที่ทางตอนเหนือของละติจูด 37 °ทิศเหนืออุณหภูมิต่ำในตอนเช้าและเวลาของการค้นพบผ้าห่มนั้นสายในขณะที่อุณหภูมิค่อนข้างสูงในช่วงบ่ายและเย็นดังนั้นจึงเหมาะสมที่จะชะลอเวลาของเวลา ปิดผ้าห่มฉนวนกันความร้อน ดังนั้นพื้นที่เหล่านี้ควรเลือกทางทิศใต้ไปตะวันตกและใช้ประโยชน์จากแสงยามบ่ายอย่างเต็มที่ สำหรับพื้นที่ที่มีละติจูดทางทิศเหนือ 30 ° ~ 35 °เนื่องจากสภาพแสงที่ดีขึ้นในตอนเช้าเวลาของการเก็บรักษาความร้อนและการเปิดฝาปิดสามารถขั้นสูงได้ ดังนั้นพื้นที่เหล่านี้ควรเลือกทิศทางทางทิศใต้ในตะวันออกเพื่อมุ่งมั่นสำหรับการแผ่รังสีแสงอาทิตย์ในตอนเช้าสำหรับเรือนกระจก อย่างไรก็ตามในพื้นที่ 35 ° ~ 37 °ละติจูดเหนือมีความแตกต่างเล็กน้อยในการแผ่รังสีแสงอาทิตย์ในตอนเช้าและบ่ายดังนั้นจึงเป็นการดีกว่าที่จะเลือกทิศทางใต้ ไม่ว่าจะเป็นทางตะวันออกเฉียงใต้หรือตะวันตกเฉียงใต้มุมเบี่ยงเบนโดยทั่วไปคือ 5 ° ~ 8 °และสูงสุดจะต้องไม่เกิน 10 ° ภาคตะวันตกเฉียงเหนือของจีนตั้งอยู่ในช่วง 37 ° ~ 50 °ละติจูดเหนือดังนั้นมุม Azimuth ของเรือนกระจกโดยทั่วไปจากทางใต้ไปตะวันตก ในมุมมองนี้เรือนกระจกแสงแดดที่ออกแบบโดยจางจันช์ ฯลฯ ในพื้นที่ Taiyuan ได้เลือกการปฐมนิเทศ 5 °ไปทางตะวันตกของภาคใต้เรือนกระจกแสงแดดที่สร้างโดย Chang Meimei ฯลฯ ในพื้นที่ Gobi ของทางเดิน Hexi จาก 5 °ถึง 10 °ไปทางตะวันตกของภาคใต้และเรือนกระจกแสงแดดที่สร้างโดย Ma Zhigui ฯลฯ ทางตอนเหนือของซินเจียงได้นำมาใช้ การปฐมนิเทศ 8 °ไปทางตะวันตกของภาคใต้

02 การออกแบบรูปร่างหลังคาด้านหน้าที่สมเหตุสมผลและมุมเอียง

รูปร่างและความโน้มเอียงของหลังคาด้านหน้าเป็นตัวกำหนดมุมเหตุการณ์ของแสงแดด ยิ่งมุมของเหตุการณ์เล็กลงเท่าใดการส่งผ่าน Sun Juren เชื่อว่ารูปร่างของหลังคาด้านหน้าส่วนใหญ่จะถูกกำหนดโดยอัตราส่วนของความยาวของพื้นผิวแสงหลักและความลาดชันด้านหลัง ความลาดชันด้านหน้ายาวและความลาดชันด้านหลังสั้นเป็นประโยชน์ต่อแสงและการเก็บรักษาความร้อนของหลังคาด้านหน้า Chen Wei-Qian และคนอื่น ๆ คิดว่าหลังคาแสงหลักของเรือนกระจกแสงอาทิตย์ที่ใช้ในพื้นที่โกบีใช้ส่วนโค้งวงกลมที่มีรัศมี 4.5 เมตรซึ่งสามารถต้านทานความเย็นได้อย่างมีประสิทธิภาพ จางจาง ฯลฯ คิดว่ามันเหมาะสมกว่าที่จะใช้ซุ้มโค้งกึ่งวงกลมบนหลังคาด้านหน้าของเรือนกระจกในอัลไพน์และพื้นที่ละติจูดสูง สำหรับมุมเอียงของหลังคาด้านหน้าตามลักษณะการส่งแสงของฟิล์มพลาสติกเมื่อมุมเหตุการณ์คือ 0 ~ 40 °การสะท้อนกลับของหลังคาด้านหน้าไปยังแสงแดดมีขนาดเล็กและเมื่อเกิน 40 ° การสะท้อนแสงเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้น 40 °ถูกนำมาเป็นมุมเหตุการณ์สูงสุดในการคำนวณมุมเอียงของหลังคาด้านหน้าดังนั้นแม้ในฤดูหนาว solstice รังสีแสงอาทิตย์สามารถเข้าสู่เรือนกระจกได้สูงสุด ดังนั้นเมื่อออกแบบเรือนกระจกพลังงานแสงอาทิตย์ที่เหมาะสำหรับพื้นที่ที่ไม่ได้รับการปลูกฝังใน Wuhai, มองโกเลียในเขาและคนอื่น ๆ คำนวณมุมเอียงของหลังคาด้านหน้าด้วยมุมเหตุการณ์ 40 °และคิดว่าตราบใดที่มันมากกว่า 30 มากกว่า 30 °มันสามารถตอบสนองความต้องการของแสงเรือนกระจกและการเก็บรักษาความร้อน จาง Caihong และคนอื่น ๆ คิดว่าเมื่อสร้างเรือนกระจกในพื้นที่ที่ไม่ได้รับการปลูกฝังของซินเจียงมุมเอียงของหลังคาด้านหน้าของโรงเรือนในซินเจียงตอนใต้คือ 31 °ในขณะที่ทางตอนเหนือของซินเจียงคือ 32 ° ~ 33.5 °

03 เลือกวัสดุที่ครอบคลุมโปร่งใสที่เหมาะสม

นอกเหนือจากอิทธิพลของสภาวะการแผ่รังสีแสงอาทิตย์กลางแจ้งวัสดุและลักษณะการส่งผ่านแสงของฟิล์มเรือนกระจกยังเป็นปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อสภาพแวดล้อมแสงและความร้อนของเรือนกระจก ในปัจจุบันการส่งผ่านแสงของฟิล์มพลาสติกเช่น PE, PVC, EVA และ PO นั้นแตกต่างกันเนื่องจากวัสดุและความหนาของฟิล์มแตกต่างกัน โดยทั่วไปแล้วการส่งผ่านแสงของภาพยนตร์ที่ใช้เป็นเวลา 1-3 ปีสามารถรับประกันได้ว่าจะสูงกว่า 88% โดยรวมซึ่งควรได้รับการคัดเลือกตามความต้องการของพืชสำหรับแสงและอุณหภูมิ นอกจากนี้นอกเหนือจากการส่งผ่านแสงในเรือนกระจกแล้วการกระจายของสภาพแวดล้อมแสงในเรือนกระจกยังเป็นปัจจัยที่ผู้คนให้ความสนใจมากขึ้นเรื่อย ๆ ดังนั้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาวัสดุที่ครอบคลุมแสงที่มีแสงสว่างที่เพิ่มขึ้นได้รับการยอมรับอย่างสูงจากอุตสาหกรรมโดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ที่มีการแผ่รังสีแสงอาทิตย์ที่แข็งแกร่งในภาคตะวันตกเฉียงเหนือของจีน การประยุกต์ใช้ฟิล์มแสงกระเจิงที่เพิ่มขึ้นได้ลดผลการแรเงาที่ด้านบนและด้านล่างของหลังคาพืชเพิ่มแสงในส่วนตรงกลางและส่วนล่างของหลังคาพืชปรับปรุงลักษณะการสังเคราะห์แสงของพืชทั้งหมดและแสดงให้เห็นถึงผลที่ดีของการส่งเสริมการส่งเสริมที่ดี การเติบโตและการผลิตที่เพิ่มขึ้น

การออกแบบขนาดเรือนกระจกที่เหมาะสม

ความยาวของเรือนกระจกนั้นยาวเกินไปหรือสั้นเกินไปซึ่งจะส่งผลต่อการควบคุมอุณหภูมิในร่ม เมื่อความยาวของเรือนกระจกสั้นเกินไปก่อนพระอาทิตย์ขึ้นและพระอาทิตย์ตกดินพื้นที่ที่แรเงาทางทิศตะวันออกและทิศตะวันตกของหน้าจั่วมีขนาดใหญ่ซึ่งไม่เอื้อต่อความร้อนของเรือนกระจกและเนื่องจากปริมาณเล็กน้อยมันจะส่งผลกระทบต่อดินในร่มและผนังของผนัง การดูดซึมและปล่อยความร้อน เมื่อความยาวมีขนาดใหญ่เกินไปมันเป็นเรื่องยากที่จะควบคุมอุณหภูมิในร่มและจะส่งผลกระทบต่อความแน่นของโครงสร้างเรือนกระจกและการกำหนดค่าของกลไกการกลิ้งผ้าห่มความร้อน ความสูงและช่วงของเรือนกระจกส่งผลโดยตรงต่อแสงของหลังคาด้านหน้าขนาดของพื้นที่เรือนกระจกและอัตราส่วนฉนวน เมื่อช่วงและความยาวของเรือนกระจกได้รับการแก้ไขการเพิ่มความสูงของเรือนกระจกสามารถเพิ่มมุมแสงของหลังคาด้านหน้าจากมุมมองของสภาพแวดล้อมแสงซึ่งเอื้อต่อการส่งผ่านแสง จากมุมมองของสภาพแวดล้อมความร้อนความสูงของผนังเพิ่มขึ้นและพื้นที่เก็บความร้อนของผนังด้านหลังเพิ่มขึ้นซึ่งเป็นประโยชน์ต่อการจัดเก็บความร้อนและการปล่อยความร้อนของผนังด้านหลัง ยิ่งไปกว่านั้นพื้นที่มีขนาดใหญ่อัตราความร้อนยังมีขนาดใหญ่และสภาพแวดล้อมทางความร้อนของเรือนกระจกมีความเสถียรมากขึ้น แน่นอนว่าการเพิ่มความสูงของเรือนกระจกจะเพิ่มค่าใช้จ่ายของเรือนกระจกซึ่งต้องการการพิจารณาที่ครอบคลุม ดังนั้นเมื่อออกแบบเรือนกระจกเราควรเลือกความยาวช่วงเวลาและความสูงตามเงื่อนไขในท้องถิ่น ตัวอย่างเช่นจาง Caihong และคนอื่น ๆ คิดว่าทางตอนเหนือของซินเจียงความยาวของเรือนกระจกคือ 50 ~ 80m ช่วง 7 เมตรและความสูงของเรือนกระจกอยู่ที่ 3.9m ในขณะที่ซินเจียงใต้ความยาวของเรือนกระจกคือ 50 ~ 80m ช่วงคือ 8m และความสูงของเรือนกระจกคือ 3.6 ~ 4.0m; มีการพิจารณาด้วยว่าช่วงของเรือนกระจกไม่ควรน้อยกว่า 7 เมตรและเมื่อช่วงคือ 8 เมตรเอฟเฟกต์การเก็บรักษาความร้อนจะดีที่สุด นอกจากนี้เฉิน Weiqian และคนอื่น ๆ คิดว่าความยาวช่วงและความสูงของเรือนกระจกสุริยะควรเป็น 80m, 8 ~ 10m และ 3.8 ~ 4.2m ตามลำดับเมื่อมันถูกสร้างขึ้นในพื้นที่ Gobi ของ Jiuquan, Gansu

ปรับปรุงการจัดเก็บความร้อนและความสามารถในฉนวนของผนัง

ในช่วงกลางวันผนังจะสะสมความร้อนโดยการดูดซับรังสีแสงอาทิตย์และความร้อนของอากาศในร่ม ในเวลากลางคืนเมื่ออุณหภูมิในร่มต่ำกว่าอุณหภูมิผนังผนังจะปล่อยความร้อนอย่างรวดเร็วเพื่อให้ความร้อนกับเรือนกระจก ในฐานะที่เป็นแหล่งเก็บความร้อนหลักของเรือนกระจกผนังสามารถปรับปรุงสภาพแวดล้อมอุณหภูมิกลางคืนในร่มได้อย่างมีนัยสำคัญโดยการปรับปรุงความสามารถในการจัดเก็บความร้อน ในเวลาเดียวกันฟังก์ชั่นฉนวนกันความร้อนของผนังเป็นพื้นฐานสำหรับความเสถียรของสภาพแวดล้อมการระบายความร้อนเรือนกระจก ในปัจจุบันมีหลายวิธีในการปรับปรุงการจัดเก็บความร้อนและความสามารถในการฉนวนของผนัง

01 การออกแบบโครงสร้างผนังที่สมเหตุสมผล

ฟังก์ชั่นของผนังส่วนใหญ่รวมถึงการจัดเก็บความร้อนและการเก็บรักษาความร้อนและในเวลาเดียวกันผนังเรือนกระจกส่วนใหญ่ยังทำหน้าที่เป็นสมาชิกที่รับน้ำหนักเพื่อรองรับมัดหลังคา จากมุมมองของการได้รับสภาพแวดล้อมทางความร้อนที่ดีโครงสร้างผนังที่สมเหตุสมผลควรมีความสามารถในการจัดเก็บความร้อนเพียงพอที่ด้านในและความสามารถในการเก็บรักษาความร้อนที่เพียงพอที่ด้านนอกในขณะที่ลดสะพานเย็นที่ไม่จำเป็น ในการวิจัยการจัดเก็บและฉนวนกันความร้อนผนัง Bao Encai และคนอื่น ๆ ได้ออกแบบผนังเก็บความร้อนแบบพาสซีฟแบบพาสซีฟที่แข็งตัวในพื้นที่ทะเลทราย Wuhai, มองโกเลียชั้นใน ใช้อิฐที่มีรูพรุนเป็นชั้นฉนวนที่ด้านนอกและใช้ทรายแข็งตัวเป็นชั้นเก็บความร้อนด้านใน การทดสอบแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิในร่มสามารถสูงถึง 13.7 ℃ในวันที่มีแดด Ma Yuehong ฯลฯ ออกแบบผนังคอมโพสิตแบบปูนของเปลือกสาลีใน Xinjiang ทางตอนเหนือซึ่งเต็มไปด้วย quicklime ในบล็อกปูนเป็นชั้นจัดเก็บความร้อนและถุงตะกรันเรียงซ้อนกลางแจ้งเป็นชั้นฉนวน ผนังบล็อกกลวงที่ออกแบบโดย Zhao Peng ฯลฯ ในพื้นที่ Gobi ของจังหวัด Gansu ใช้กระดานเบนซีนหนา 100 มม. เป็นชั้นฉนวนด้านนอกและทรายและอิฐบล็อกกลวงเป็นชั้นเก็บความร้อนด้านใน การทดสอบแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิเฉลี่ยในฤดูหนาวสูงกว่า 10 ℃ในเวลากลางคืนและการฟื้นฟูชัย ฯลฯ ยังใช้ทรายและกรวดเป็นชั้นฉนวนและชั้นเก็บความร้อนของผนังในพื้นที่โกบีของจังหวัดกานซู ในแง่ของการลดสะพานเย็น Yan Junyue ฯลฯ ออกแบบผนังด้านหลังที่มีแสงและเรียบง่ายซึ่งไม่เพียง แต่ปรับปรุงความต้านทานความร้อนของผนัง แต่ยังปรับปรุงคุณสมบัติการปิดผนึกของผนัง กำแพง; Wu Letian ฯลฯ ตั้งลำแสงคอนกรีตคอนกรีตเสริมเหนือรากฐานของผนังเรือนกระจกและใช้การปั๊มอิฐสี่เหลี่ยมคางหมูเหนือลำแสงวงแหวนเพื่อรองรับหลังคาหลังซึ่งแก้ปัญหาที่รอยแตกและการทรุดตัวของรากฐานนั้นง่ายต่อการเกิดขึ้นในโรงเรือนใน Hotian ซินเจียงจึงส่งผลกระทบต่อฉนวนกันความร้อนของโรงเรือน

02 เลือกวัสดุจัดเก็บความร้อนและฉนวนที่เหมาะสม

การจัดเก็บความร้อนและผลกระทบของฉนวนของผนังขึ้นอยู่กับการเลือกวัสดุก่อน ในทะเลทรายตะวันตกเฉียงเหนือ, โกบี, แซนดี้แลนด์และพื้นที่อื่น ๆ ตามเงื่อนไขของไซต์นักวิจัยได้ใช้วัสดุในท้องถิ่นและพยายามอย่างกล้าหาญในการออกแบบผนังด้านหลังหลายชนิดของโรงเรือนพลังงานแสงอาทิตย์ ตัวอย่างเช่นเมื่อจาง Guosen และคนอื่น ๆ สร้างเรือนกระจกในทุ่งทรายและกรวดในกานซูทรายและกรวดถูกใช้เป็นที่เก็บความร้อนและชั้นฉนวนกันความร้อนของผนัง; ตามลักษณะของโกบีและทะเลทรายในภาคตะวันตกเฉียงเหนือของจีน Zhao Peng ได้ออกแบบกำแพงบล็อกกลวงชนิดหนึ่งด้วยหินทรายและบล็อกกลวงเป็นวัสดุ การทดสอบแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิกลางคืนในร่มโดยเฉลี่ยสูงกว่า 10 ℃ ในมุมมองของความขาดแคลนวัสดุก่อสร้างเช่นอิฐและดินเหนียวในภูมิภาคโกบีทางตะวันตกเฉียงเหนือของจีนโจวชางจิและคนอื่น ๆ พบว่าโรงเรือนในท้องถิ่นมักจะใช้ก้อนกรวดเป็นวัสดุผนังเมื่อตรวจสอบโรงเรือนแสงอาทิตย์ในภูมิภาคโกบี ในมุมมองของประสิทธิภาพความร้อนและความแข็งแรงเชิงกลของกรวดเรือนกระจกที่สร้างด้วยกรวดมีประสิทธิภาพที่ดีในแง่ของการเก็บรักษาความร้อนการเก็บความร้อนและการรับน้ำหนัก ในทำนองเดียวกันจางยง ฯลฯ ยังใช้ก้อนกรวดเป็นวัสดุหลักของผนังและออกแบบกำแพงที่เก็บความร้อนที่เป็นอิสระในชานซีและสถานที่อื่น ๆ การทดสอบแสดงให้เห็นว่าเอฟเฟกต์การจัดเก็บความร้อนนั้นดี จาง ฯลฯ ออกแบบผนังหินทรายชนิดหนึ่งตามลักษณะของพื้นที่ Gobi ตะวันตกเฉียงเหนือซึ่งสามารถเพิ่มอุณหภูมิในร่มได้ 2.5 ℃ นอกจากนี้ Ma Yuehong และคนอื่น ๆ ทดสอบความสามารถในการจัดเก็บความร้อนของผนังทรายที่เต็มไปด้วยบล็อกผนังบล็อกและผนังอิฐใน Hotian, Xinjiang ผลการศึกษาพบว่าผนังทรายที่เต็มไปด้วยบล็อกมีความจุความร้อนที่ใหญ่ที่สุด นอกจากนี้เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการจัดเก็บความร้อนของผนังนักวิจัยได้พัฒนาวัสดุและเทคโนโลยีการจัดเก็บความร้อนใหม่อย่างแข็งขัน ตัวอย่างเช่น Bao Encai เสนอวัสดุตัวแทนการบ่มการเปลี่ยนเฟสซึ่งสามารถใช้เพื่อปรับปรุงความสามารถในการจัดเก็บความร้อนของผนังด้านหลังของเรือนกระจกสุริยะในพื้นที่ที่ไม่ได้รับการฝึกฝนทางตะวันตกเฉียงเหนือ ในขณะที่การสำรวจวัสดุในท้องถิ่น, กองหญ้า, ตะกรัน, เบนซีนบอร์ดและฟางก็ถูกใช้เป็นวัสดุผนัง แต่วัสดุเหล่านี้มักจะมีฟังก์ชั่นของการเก็บรักษาความร้อนและไม่มีความสามารถในการเก็บความร้อน โดยทั่วไปแล้วผนังที่เต็มไปด้วยกรวดและบล็อกมีการจัดเก็บความร้อนและความสามารถในการฉนวนที่ดี

03 เพิ่มความหนาของผนังอย่างเหมาะสม

โดยปกติแล้วความต้านทานความร้อนเป็นดัชนีที่สำคัญในการวัดประสิทธิภาพของฉนวนกันความร้อนของผนังและปัจจัยที่มีผลต่อความต้านทานความร้อนคือความหนาของชั้นวัสดุนอกเหนือจากการนำความร้อนของวัสดุ ดังนั้นบนพื้นฐานของการเลือกวัสดุฉนวนกันความร้อนความร้อนที่เหมาะสมการเพิ่มความหนาของผนังอย่างเหมาะสมสามารถเพิ่มความต้านทานความร้อนโดยรวมของผนังและลดการสูญเสียความร้อนผ่านผนังทำให้เพิ่มฉนวนกันความร้อนและความสามารถในการเก็บความร้อนของผนังและ เรือนกระจกทั้งหมด ตัวอย่างเช่นใน Gansu และพื้นที่อื่น ๆ ความหนาเฉลี่ยของผนังทรายในเมือง Zhangye คือ 2.6m ในขณะที่ผนังก่ออิฐปูนในเมือง Jiuquan คือ 3.7m ยิ่งผนังหนาขึ้นเท่าใดฉนวนกันความร้อนและความสามารถในการเก็บความร้อน อย่างไรก็ตามผนังหนาเกินไปจะเพิ่มอาชีพที่ดินและค่าใช้จ่ายในการก่อสร้างเรือนกระจก ดังนั้นจากมุมมองของการปรับปรุงขีดความสามารถของฉนวนกันความร้อนเราควรให้ความสำคัญกับการเลือกวัสดุฉนวนความร้อนสูงที่มีค่าการนำความร้อนต่ำเช่นโพลีสไตรีนโพลียูรีเทนและวัสดุอื่น ๆ จากนั้นเพิ่มความหนาอย่างเหมาะสม

การออกแบบที่เหมาะสมของหลังคาด้านหลัง

สำหรับการออกแบบหลังคาด้านหลังการพิจารณาหลักคือไม่ทำให้เกิดอิทธิพลของการแรเงาและปรับปรุงความสามารถในการฉนวนความร้อน เพื่อลดอิทธิพลของการแรเงาบนหลังคาด้านหลังการตั้งค่ามุมเอียงส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับความจริงที่ว่าหลังคาด้านหลังสามารถรับแสงแดดโดยตรงในช่วงกลางวันเมื่อปลูกพืชและผลิต ดังนั้นมุมระดับความสูงของหลังคาด้านหลังจึงถูกเลือกให้ดีกว่ามุมระดับความสูงของแสงอาทิตย์ในท้องถิ่นของตัวทำละลายในฤดูหนาวที่ 7 ° ~ 8 ° ตัวอย่างเช่นจาง Caihong และคนอื่น ๆ คิดว่าเมื่อสร้างโรงเรือนพลังงานแสงอาทิตย์ในพื้นที่ Gobi และ Saline-Aldali ใน Xinjiang ความยาวที่คาดการณ์ไว้ของหลังคาด้านหลังคือ 1.6m ดังนั้นมุมเอียงของหลังคาด้านหลังคือ 40 °ทางตอนใต้ของซินเจียงและ 45 °ทางตอนเหนือของซินเจียง Chen Wei-Qian และคนอื่น ๆ คิดว่าหลังคาด้านหลังของเรือนกระจกแสงอาทิตย์ในพื้นที่ Jiuquan Gobi ควรเอียงที่ 40 ° สำหรับฉนวนกันความร้อนของหลังคาด้านหลังความสามารถในการป้องกันความร้อนควรได้รับการรับรองส่วนใหญ่ในการเลือกวัสดุฉนวนกันความร้อนการออกแบบความหนาที่จำเป็นและข้อต่อตักที่สมเหตุสมผลของวัสดุฉนวนกันความร้อนในระหว่างการก่อสร้าง

ลดการสูญเสียความร้อนในดิน

ในช่วงฤดูหนาวเนื่องจากอุณหภูมิของดินในร่มสูงกว่าดินกลางแจ้งความร้อนของดินในร่มจะถูกถ่ายโอนไปยังกลางแจ้งโดยการนำความร้อนทำให้สูญเสียความร้อนจากเรือนกระจก มีหลายวิธีในการลดการสูญเสียความร้อนของดิน

01 ฉนวนดิน

พื้นดินจมอย่างถูกต้องหลีกเลี่ยงชั้นดินที่แช่แข็งและใช้ดินเพื่อการเก็บรักษาความร้อน ตัวอย่างเช่นเรือนกระจกพลังงานแสงอาทิตย์“ 1448 สามวัสดุหนึ่งตัว” ที่พัฒนาโดยการฟื้นฟูชัยและที่ดินที่ไม่ได้รับการปลูกฝังอื่น ๆ ในทางเดิน Hexi ถูกสร้างขึ้นโดยการขุดลง 1 เมตรลงอย่างมีประสิทธิภาพหลีกเลี่ยงชั้นดินที่แช่แข็ง ตามความจริงที่ว่าความลึกของดินแช่แข็งในพื้นที่ Turpan คือ 0.8m, Wang Huamin และอื่น ๆ แนะนำให้ขุด 0.8m เพื่อปรับปรุงความสามารถในการสร้างฉนวนกันความร้อนของเรือนกระจก เมื่อ Zhang Guosen ฯลฯ สร้างผนังด้านหลังของ Double-ARCH Double-Film Digging Greenhouse บนพื้นที่ที่ไม่สามารถใช้งานได้ความลึกการขุดคือ 1m การทดลองแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิต่ำสุดในตอนกลางคืนเพิ่มขึ้น 2 ~ 3 ℃เมื่อเทียบกับเรือนกระจกพลังงานแสงอาทิตย์รุ่นที่สองแบบดั้งเดิม

02 การป้องกันความเย็นของมูลนิธิ

วิธีหลักคือการขุดคูน้ำเย็นตามส่วนฐานรากของหลังคาด้านหน้าเติมวัสดุฉนวนกันความร้อนด้วยความร้อนหรือฝังวัสดุฉนวนกันความร้อนความร้อนอย่างต่อเนื่องตามแนวผนังฐานรากซึ่งทั้งหมดมีวัตถุประสงค์เพื่อลดการสูญเสียความร้อนที่เกิดจาก การถ่ายเทความร้อนผ่านดินที่ส่วนขอบเขตของเรือนกระจก วัสดุฉนวนกันความร้อนที่ใช้ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับสภาพท้องถิ่นในภาคตะวันตกเฉียงเหนือของจีนและสามารถรับได้ในท้องถิ่นเช่นหญ้าแห้ง, ตะกรัน, ขนหิน, บอร์ดสไตรีน, ฟางข้าวโพด, ปุ๋ยคอก, ใบไม้ร่วง, หญ้าแตก, ขี้เลื่อย, วัชพืช, วัชพืช, วัชพืช, วัชพืช, วัชพืช ฟาง ฯลฯ

03 ฟิล์มคลุมด้วยหญ้า

ด้วยการปิดแผ่นฟิล์มพลาสติกแสงแดดสามารถไปถึงดินผ่านฟิล์มพลาสติกในระหว่างวันและดินดูดซับความร้อนของแสงแดดและความร้อนขึ้น ยิ่งไปกว่านั้นฟิล์มพลาสติกสามารถปิดกั้นรังสีคลื่นยาวที่สะท้อนออกมาจากดินซึ่งจะช่วยลดการสูญเสียรังสีของดินและเพิ่มการเก็บรักษาความร้อนของดิน ในเวลากลางคืนฟิล์มพลาสติกสามารถขัดขวางการแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างดินและอากาศในร่มซึ่งจะช่วยลดการสูญเสียความร้อนของดิน ในเวลาเดียวกันฟิล์มพลาสติกยังสามารถลดการสูญเสียความร้อนแฝงที่เกิดจากการระเหยของน้ำในดิน Wei Wenxiang ครอบคลุมเรือนกระจกด้วยฟิล์มพลาสติกในที่ราบสูงชิงไห่และการทดลองแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิพื้นดินสามารถเพิ่มขึ้นได้ประมาณ 1 ℃

เสริมสร้างประสิทธิภาพของฉนวนกันความร้อนของหลังคาด้านหน้า

หลังคาด้านหน้าของเรือนกระจกเป็นพื้นผิวการกระจายความร้อนหลักและความร้อนที่หายไปคิดเป็นมากกว่า 75% ของการสูญเสียความร้อนทั้งหมดในเรือนกระจก ดังนั้นการเสริมสร้างความสามารถในการฉนวนความร้อนของหลังคาด้านหน้าของเรือนกระจกสามารถลดการสูญเสียผ่านหลังคาด้านหน้าได้อย่างมีประสิทธิภาพและปรับปรุงสภาพแวดล้อมของอุณหภูมิฤดูหนาวของเรือนกระจก ในปัจจุบันมีสามมาตรการหลักในการปรับปรุงความสามารถในการสร้างฉนวนกันความร้อนของหลังคาด้านหน้า

01 การครอบคลุมความโปร่งใสหลายชั้นถูกนำมาใช้

โครงสร้างการใช้ฟิล์มสองชั้นหรือฟิล์มสามชั้นเป็นพื้นผิวการส่งแสงของเรือนกระจกสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของฉนวนกันความร้อนของเรือนกระจกได้อย่างมีประสิทธิภาพ ตัวอย่างเช่น Zhang Guosen และคนอื่น ๆ ได้ออกแบบโรงเรือนพลังงานแสงอาทิตย์แบบ double-arch สองแบบในพื้นที่ Gobi ของเมือง Jiuquan ด้านนอกของหลังคาด้านหน้าของเรือนกระจกทำจากฟิล์ม Eva และด้านในของเรือนกระจกทำจากฟิล์มต่อต้านริ้วรอยพีวีซี การทดลองแสดงให้เห็นว่าเมื่อเทียบกับเรือนกระจกพลังงานแสงอาทิตย์รุ่นที่สองแบบดั้งเดิมเอฟเฟกต์ฉนวนกันความร้อนจะโดดเด่นและอุณหภูมิต่ำสุดในตอนกลางคืนเพิ่มขึ้น 2 ~ 3 ℃โดยเฉลี่ย ในทำนองเดียวกันจางจาง ฯลฯ ยังออกแบบเรือนกระจกสุริยะพร้อมฟิล์มคู่ที่ครอบคลุมสำหรับลักษณะภูมิอากาศของละติจูดสูงและพื้นที่เย็นที่รุนแรงซึ่งช่วยปรับปรุงฉนวนกันความร้อนของเรือนกระจกอย่างมีนัยสำคัญ เมื่อเทียบกับเรือนกระจกควบคุมอุณหภูมิกลางคืนเพิ่มขึ้น 3 ℃ นอกจากนี้ Wu Letian และคนอื่น ๆ พยายามใช้ฟิล์ม EVA หนา 0.1 มม. สามชั้นบนหลังคาด้านหน้าของเรือนกระจกสุริยะที่ออกแบบในพื้นที่ทะเลทราย Hetian, Xinjiang ฟิล์มหลายชั้นสามารถลดการสูญเสียความร้อนของหลังคาด้านหน้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่เนื่องจากการส่งผ่านแสงของฟิล์มชั้นเดียวนั้นมีประมาณ 90%ฟิล์มหลายชั้นจะนำไปสู่การลดทอนของการส่งผ่านแสง ดังนั้นเมื่อเลือกการส่งผ่านแสงหลายชั้นที่ครอบคลุมจึงจำเป็นต้องพิจารณาถึงสภาพแสงและความต้องการด้านแสงของโรงเรือน

02 เสริมสร้างฉนวนกลางคืนของหลังคาด้านหน้า

ฟิล์มพลาสติกถูกใช้บนหลังคาด้านหน้าเพื่อเพิ่มการส่งผ่านแสงในระหว่างวันและกลายเป็นสถานที่ที่อ่อนแอที่สุดในเรือนกระจกทั้งหมดในเวลากลางคืน ดังนั้นการครอบคลุมพื้นผิวด้านนอกของหลังคาด้านหน้าด้วยผ้าห่มฉนวนกันความร้อนแบบคอมโพสิตหนาเป็นมาตรการฉนวนกันความร้อนที่จำเป็นสำหรับโรงเรือนแสงอาทิตย์ ตัวอย่างเช่นในภูมิภาคชิงไห่อัลไพน์ Liu Yanjie และคนอื่น ๆ ใช้ผ้าม่านฟางและกระดาษคราฟท์เป็นฉนวนกันความร้อนสำหรับการทดลอง ผลการทดสอบแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิในร่มต่ำสุดในเรือนกระจกในเวลากลางคืนสามารถสูงกว่า 7.7 ℃ นอกจากนี้ Wei Wenxiang เชื่อว่าการสูญเสียความร้อนของเรือนกระจกสามารถลดลงได้มากกว่า 90% โดยใช้ผ้าม่านหญ้าคู่หรือกระดาษคราฟท์นอกม่านหญ้าสำหรับฉนวนกันความร้อนในบริเวณนี้ นอกจากนี้ Zou Ping ฯลฯ ใช้เส้นใยรีไซเคิลที่ได้รับความรู้สึกด้วยฉนวนกันความร้อนในเรือนกระจกสุริยะในภูมิภาคโกบีของซินเจียงและ Chang Meimei ฯลฯ ใช้ฉนวนกันความร้อนของฉนวนกันความร้อน ทางเดิน Hexi ในปัจจุบันมี Quilts ฉนวนกันความร้อนหลายชนิดที่ใช้ในโรงเรือนพลังงานแสงอาทิตย์ แต่ส่วนใหญ่ทำจากความรู้สึกที่ไม่เป็นระเบียบ, ฝ้ายพ่นกาว, ผ้าฝ้ายมุก ฯลฯ ด้วยชั้นพื้นผิวกันน้ำหรือต่อต้านริ้วรอยทั้งสองด้าน ตามกลไกฉนวนกันความร้อนของผ้าห่มฉนวนกันความร้อนเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของฉนวนกันความร้อนเราควรเริ่มต้นด้วยการปรับปรุงความต้านทานความร้อนและลดค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนและมาตรการหลักคือการลดการนำความร้อนของวัสดุเพิ่มความหนาของความหนาของความหนาของความหนาของความหนาของความหนาของความหนาของความหนา ชั้นวัสดุหรือเพิ่มจำนวนชั้นวัสดุ ฯลฯ ดังนั้นในปัจจุบันวัสดุหลักของผ้าห่มฉนวนกันความร้อนที่มีประสิทธิภาพฉนวนกันความร้อนสูงมักจะทำจาก วัสดุคอมโพสิตหลายชั้น ตามการทดสอบสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนของผ้าห่มฉนวนกันความร้อนที่มีประสิทธิภาพของฉนวนกันความร้อนสูงในปัจจุบันสามารถถึง 0.5W/(M2 ℃) ซึ่งให้การรับประกันที่ดีขึ้นสำหรับฉนวนกันความร้อนของโรงเรือนในพื้นที่เย็นในฤดูหนาว แน่นอนว่าพื้นที่ทางตะวันตกเฉียงเหนือมีลมแรงและเต็มไปด้วยฝุ่นและรังสีอัลตราไวโอเลตมีความแข็งแรงดังนั้นชั้นพื้นผิวฉนวนกันความร้อนควรมีประสิทธิภาพต่อต้านริ้วรอยที่ดี

03 เพิ่มม่านฉนวนกันความร้อนภายใน

แม้ว่าหลังคาด้านหน้าของเรือนกระจกแสงแดดจะถูกปกคลุมไปด้วยผ้าห่มฉนวนกันความร้อนภายนอกในเวลากลางคืนเท่าที่โครงสร้างอื่น ๆ ของเรือนกระจกทั้งหมดมีความกังวล แต่หลังคาด้านหน้ายังคงเป็นสถานที่ที่อ่อนแอสำหรับเรือนกระจกทั้งหมดในเวลากลางคืน ดังนั้นทีมงานโครงการของ“ โครงสร้างและเทคโนโลยีการก่อสร้างของเรือนกระจกในดินแดนที่ไม่สามารถรองรับได้ทางตะวันตกเฉียงเหนือ” ออกแบบระบบฉนวนกันความร้อนความร้อนภายในอย่างง่าย (รูปที่ 1) ซึ่งโครงสร้างประกอบด้วยม่านฉนวนกันความร้อนความร้อนภายในที่เท้าและเท้าด้านหน้าและ ม่านฉนวนกันความร้อนภายในที่เคลื่อนย้ายได้ในพื้นที่ส่วนบน ม่านฉนวนกันความร้อนที่เคลื่อนย้ายได้นั้นเปิดออกและพับที่ผนังด้านหลังของเรือนกระจกในระหว่างวันซึ่งไม่ส่งผลกระทบต่อแสงของเรือนกระจก ผ้าห่มฉนวนกันความร้อนคงที่ที่ด้านล่างมีบทบาทของการปิดผนึกในเวลากลางคืน การออกแบบฉนวนภายในนั้นเรียบร้อยและใช้งานง่ายและยังสามารถเล่นบทบาทของการแรเงาและการระบายความร้อนในฤดูร้อน

เทคโนโลยีภาวะโลกร้อนที่ใช้งานอยู่

เนื่องจากอุณหภูมิต่ำในฤดูหนาวทางตะวันตกเฉียงเหนือของจีนหากเราพึ่งพาการเก็บรักษาความร้อนและการเก็บความร้อนในเรือนกระจกเราจึงยังไม่สามารถตอบสนองความต้องการของการผลิตพืชในช่วงฤดูหนาวในสภาพอากาศหนาวเย็นได้ น่ากังวล.

การจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์และระบบปล่อยความร้อน

มันเป็นเหตุผลสำคัญที่ผนังมีหน้าที่ของการเก็บรักษาความร้อนการจัดเก็บความร้อนและการรับน้ำหนักซึ่งนำไปสู่ต้นทุนการก่อสร้างที่สูงและอัตราการใช้ที่ดินต่ำของโรงเรือนแสงอาทิตย์ ดังนั้นการทำให้เข้าใจง่ายและการชุมนุมของเรือนกระจกสุริยะจึงเป็นทิศทางการพัฒนาที่สำคัญในอนาคต ในหมู่พวกเขาการทำให้ฟังก์ชั่นของผนังง่ายขึ้นคือการปล่อยการจัดเก็บความร้อนและฟังก์ชั่นการปล่อยของผนังเพื่อให้ผนังด้านหลังมีฟังก์ชั่นการเก็บรักษาความร้อนเท่านั้นซึ่งเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการทำให้การพัฒนาง่ายขึ้น ตัวอย่างเช่นการจัดเก็บความร้อนและระบบการปลดปล่อยที่ใช้งานของ Fang Hui (รูปที่ 2) ใช้กันอย่างแพร่หลายในพื้นที่ที่ไม่ได้ปลูกฝังเช่น Gansu, Ningxia และ Xinjiang อุปกรณ์เก็บรวบรวมความร้อนถูกแขวนอยู่บนผนังด้านทิศเหนือ ในระหว่างวันความร้อนที่เก็บรวบรวมโดยอุปกรณ์เก็บความร้อนจะถูกเก็บไว้ในตัวเก็บความร้อนผ่านการไหลเวียนของสื่อการเก็บความร้อนและในเวลากลางคืนความร้อนจะถูกปล่อยและความร้อนโดยการไหลเวียนของสื่อการเก็บความร้อนจึงตระหนักถึงการตระหนักถึง การถ่ายเทความร้อนในเวลาและพื้นที่ การทดลองแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิต่ำสุดในเรือนกระจกสามารถเพิ่มขึ้นได้ 3 ~ 5 ℃โดยใช้อุปกรณ์นี้ Wang Zhiwei ฯลฯ หยิบยกระบบทำความร้อนม่านน้ำสำหรับเรือนกระจกพลังงานแสงอาทิตย์ในพื้นที่ทะเลทรายซินเจียงตอนใต้ซึ่งสามารถเพิ่มอุณหภูมิของเรือนกระจกได้ 2.1 ℃ในเวลากลางคืน

นอกจากนี้ Bao Encai ฯลฯ ได้ออกแบบระบบการไหลเวียนของการจัดเก็บความร้อนที่ใช้งานสำหรับผนังด้านทิศเหนือ ในช่วงกลางวันผ่านการไหลเวียนของพัดลมตามแนวแกนอากาศร้อนในร่มไหลผ่านท่อถ่ายเทความร้อนที่ฝังอยู่ในผนังด้านทิศเหนือและท่อถ่ายเทความร้อนแลกเปลี่ยนความร้อนด้วยชั้นเก็บความร้อนภายในผนังซึ่งช่วยเพิ่มความสามารถในการจัดเก็บความร้อนอย่างมีนัยสำคัญ ผนัง. นอกจากนี้ระบบจัดเก็บความร้อนระยะพลังงานแสงอาทิตย์ที่ออกแบบโดย Yan Yantao ฯลฯ เก็บความร้อนไว้ในวัสดุเปลี่ยนเฟสผ่านตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ในช่วงกลางวันจากนั้นกระจายความร้อนลงในอากาศในร่มผ่านการไหลเวียนของอากาศในเวลากลางคืนซึ่งสามารถเพิ่ม อุณหภูมิเฉลี่ย 2.0 ℃ในเวลากลางคืน เทคโนโลยีและอุปกรณ์การใช้พลังงานแสงอาทิตย์ด้านบนมีลักษณะทางเศรษฐกิจประหยัดพลังงานและคาร์บอนต่ำ หลังจากการเพิ่มประสิทธิภาพและการปรับปรุงพวกเขาควรมีความคาดหวังในการใช้งานที่ดีในพื้นที่ที่มีแหล่งพลังงานแสงอาทิตย์มากมายในภาคตะวันตกเฉียงเหนือของจีน

เทคโนโลยีเครื่องทำความร้อนเสริมอื่น ๆ

01 ความร้อนพลังงานชีวมวล

ผ้าปูที่นอน, ฟาง, มูลโค, มูลสัตว์และมูลสัตว์ปีกผสมกับแบคทีเรียทางชีวภาพและฝังอยู่ในดินในเรือนกระจก ความร้อนจำนวนมากถูกสร้างขึ้นในระหว่างกระบวนการหมักและสายพันธุ์ที่เป็นประโยชน์จำนวนมากอินทรีย์และ CO2 ถูกสร้างขึ้นในระหว่างกระบวนการหมัก สายพันธุ์ที่เป็นประโยชน์สามารถยับยั้งและฆ่าเชื้อโรคที่หลากหลายและสามารถลดการเกิดโรคเรือนกระจกและศัตรูพืชได้ สารอินทรีย์สามารถกลายเป็นปุ๋ยสำหรับพืชได้ CO2 ที่ผลิตสามารถเพิ่มการสังเคราะห์แสงของพืช ตัวอย่างเช่น Wei Wenxiang ฝังปุ๋ยอินทรีย์ร้อนเช่นปุ๋ยคอกปุ๋ยคอกวัวและปุ๋ยคอกแกะในดินในร่มในเรือนกระจกสุริยะในที่ราบสูงชิงไห่ซึ่งเพิ่มอุณหภูมิพื้นดินได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในเรือนกระจกแสงอาทิตย์ในพื้นที่ทะเลทรายกานซู， โจวโจฮุงใช้ฟางและปุ๋ยอินทรีย์เพื่อหมักระหว่างพืช การทดสอบแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิของเรือนกระจกสามารถเพิ่มขึ้น 2 ~ 3 ℃

02 เครื่องทำความร้อนถ่านหิน

มีเตาเทียมเครื่องทำน้ำอุ่นและเครื่องทำความร้อนประหยัดพลังงาน ตัวอย่างเช่นหลังจากการสอบสวนในที่ราบสูงชิงไห่ Wei Wenxiang พบว่าการให้ความร้อนจากเตาเทียมส่วนใหญ่ใช้ในท้องถิ่น วิธีการทำความร้อนนี้มีข้อดีของการให้ความร้อนที่เร็วขึ้นและเอฟเฟกต์ความร้อนที่ชัดเจน อย่างไรก็ตามก๊าซที่เป็นอันตรายเช่น SO2, CO และ H2S จะถูกผลิตในกระบวนการเผาถ่านหินดังนั้นจึงจำเป็นต้องทำงานที่ดีในการปล่อยก๊าซที่เป็นอันตราย

03 เครื่องทำความร้อนไฟฟ้า

ใช้ลวดทำความร้อนไฟฟ้าเพื่อให้ความร้อนหลังคาด้านหน้าของเรือนกระจกหรือใช้เครื่องทำความร้อนไฟฟ้า เอฟเฟกต์ความร้อนนั้นน่าทึ่งการใช้งานนั้นปลอดภัยไม่มีมลพิษเกิดขึ้นในเรือนกระจกและอุปกรณ์ทำความร้อนนั้นง่ายต่อการควบคุม เฉิน Weiqian และคนอื่น ๆ คิดว่าปัญหาของการแช่แข็งความเสียหายในฤดูหนาวในพื้นที่ Jiuquan เป็นอุปสรรคต่อการพัฒนาของการเกษตรในท้องถิ่นของโกบีและองค์ประกอบความร้อนไฟฟ้าสามารถใช้เพื่อให้ความร้อนกับเรือนกระจก อย่างไรก็ตามเนื่องจากการใช้ทรัพยากรพลังงานไฟฟ้าคุณภาพสูงการใช้พลังงานจึงสูงและค่าใช้จ่ายสูง แนะนำว่าควรใช้เป็นวิธีการทำความร้อนฉุกเฉินชั่วคราวในสภาพอากาศหนาวเย็น

มาตรการการจัดการสิ่งแวดล้อม

ในกระบวนการผลิตและการใช้เรือนกระจกอุปกรณ์ที่สมบูรณ์และการทำงานปกติไม่สามารถตรวจสอบให้แน่ใจว่าสภาพแวดล้อมความร้อนเป็นไปตามข้อกำหนดการออกแบบ ในความเป็นจริงการใช้และการจัดการอุปกรณ์มักจะมีบทบาทสำคัญในการก่อตัวและการบำรุงรักษาสภาพแวดล้อมทางความร้อนซึ่งสำคัญที่สุดคือการจัดการทุกวันของผ้าห่มฉนวนกันความร้อนและช่องระบายอากาศ

การจัดการผ้าห่มฉนวนกันความร้อน

ผ้าห่มฉนวนกันความร้อนเป็นกุญแจสำคัญในการฉนวนกันความร้อนในยามค่ำคืนของหลังคาด้านหน้าดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องปรับแต่งการจัดการและการบำรุงรักษาประจำวันโดยเฉพาะอย่างยิ่งปัญหาต่อไปนี้ควรได้รับความสนใจ: ①การเปิดและเวลาปิดที่เหมาะสมของฉนวนกันความร้อน . เวลาเปิดและปิดของผ้าห่มฉนวนกันความร้อนไม่เพียง แต่ส่งผลกระทบต่อเวลาแสงของเรือนกระจก แต่ยังส่งผลกระทบต่อกระบวนการทำความร้อนในเรือนกระจก การเปิดและปิดผ้าห่มฉนวนกันความร้อนเร็วเกินไปหรือสายเกินไปไม่เอื้อต่อการรวบรวมความร้อน ในตอนเช้าถ้าผ้าห่มถูกเปิดเร็วเกินไปอุณหภูมิในร่มจะลดลงมากเกินไปเนื่องจากอุณหภูมิกลางแจ้งต่ำและแสงอ่อน ในทางตรงกันข้ามหากเวลาของการเปิดเผยผ้าห่มสายเกินไปเวลาที่ได้รับแสงในเรือนกระจกจะสั้นลงและเวลาที่อุณหภูมิสูงขึ้นในร่มจะล่าช้า ในช่วงบ่ายถ้าผ้าห่มฉนวนกันความร้อนปิดเร็วเกินไปเวลาการเปิดรับแสงในร่มจะสั้นลงและการเก็บรักษาความร้อนของดินในร่มและผนังจะลดลง ในทางตรงกันข้ามหากการเก็บรักษาความร้อนถูกปิดสายเกินไปการกระจายความร้อนของเรือนกระจกจะเพิ่มขึ้นเนื่องจากอุณหภูมิกลางแจ้งต่ำและแสงอ่อน ดังนั้นโดยทั่วไปการพูดเมื่อผ้าห่มฉนวนกันความร้อนเปิดขึ้นในตอนเช้าขอแนะนำให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้นหลังจากลดลง 1 ~ 2 ℃ในขณะที่เมื่อผ้าห่มฉนวนกันความร้อนปิดอยู่ หลังจาก 1 ~ 2 ℃วาง ②เมื่อปิดผ้าห่มฉนวนกันความร้อนให้ให้ความสนใจเพื่อสังเกตว่าผ้าห่มฉนวนกันความร้อนจะครอบคลุมหลังคาด้านหน้าทั้งหมดอย่างแน่นหนาและปรับให้เข้ากับเวลาหรือไม่หากมีช่องว่าง ③หลังจากผ้าห่มฉนวนกันความร้อนถูกวางลงอย่างสมบูรณ์ตรวจสอบว่าส่วนล่างได้รับการบีบอัดหรือไม่เพื่อป้องกันผลกระทบการเก็บรักษาความร้อนจากการถูกลมพัดในเวลากลางคืน ④ตรวจสอบและบำรุงรักษาผ้าห่มฉนวนกันความร้อนในเวลาโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อผ้าห่มฉนวนกันความร้อนได้รับความเสียหายซ่อมแซมหรือแทนที่ในเวลา ⑤ให้ความสนใจกับสภาพอากาศในเวลา เมื่อมีฝนหรือหิมะให้ครอบคลุมผ้าห่มฉนวนกันความร้อนในเวลาและกำจัดหิมะในเวลา

การจัดการช่องระบายอากาศ

วัตถุประสงค์ของการระบายอากาศในฤดูหนาวคือการปรับอุณหภูมิอากาศเพื่อหลีกเลี่ยงอุณหภูมิที่มากเกินไปประมาณเที่ยง ประการที่สองคือการกำจัดความชื้นในร่มลดความชื้นในอากาศในเรือนกระจกและควบคุมศัตรูพืชและโรค ประการที่สามคือการเพิ่มความเข้มข้นของ CO2 ในร่มและส่งเสริมการเติบโตของพืช อย่างไรก็ตามการระบายอากาศและการเก็บรักษาความร้อนนั้นขัดแย้งกัน หากการระบายอากาศไม่ได้รับการจัดการอย่างถูกต้องอาจนำไปสู่ปัญหาอุณหภูมิต่ำ ดังนั้นเมื่อใดและระยะเวลาที่จะเปิดช่องระบายอากาศจะต้องมีการปรับแบบไดนามิกตามสภาพแวดล้อมของเรือนกระจกได้ตลอดเวลา ในพื้นที่ที่ไม่มีการเพาะปลูกตะวันตกเฉียงเหนือการจัดการช่องระบายอากาศเรือนกระจกส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นสองวิธี: การทำงานด้วยตนเองและการระบายอากาศเชิงกลอย่างง่าย อย่างไรก็ตามเวลาเปิดทำการและเวลาการระบายอากาศของช่องระบายอากาศส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการตัดสินส่วนตัวของผู้คนดังนั้นมันอาจเกิดขึ้นได้ว่าช่องระบายอากาศจะเปิดเร็วเกินไปหรือสายเกินไป เพื่อแก้ปัญหาข้างต้น Yin Yilei ฯลฯ ได้ออกแบบอุปกรณ์ระบายอากาศอัจฉริยะหลังคาซึ่งสามารถกำหนดเวลาเปิดและขนาดการเปิดและปิดของรูระบายอากาศตามการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมในร่ม ด้วยการวิจัยเกี่ยวกับกฎหมายการเปลี่ยนแปลงสิ่งแวดล้อมและความต้องการพืชรวมถึงความนิยมและความคืบหน้าของเทคโนโลยีและอุปกรณ์เช่นการรับรู้ด้านสิ่งแวดล้อมการรวบรวมข้อมูลการวิเคราะห์และการควบคุมการจัดการการระบายอากาศในโรงเรือนพลังงานแสงอาทิตย์ควรเป็น ทิศทางการพัฒนาที่สำคัญในอนาคต

มาตรการการจัดการอื่น ๆ

ในกระบวนการใช้ฟิล์มหลั่งหลายชนิดความสามารถในการส่งแสงของพวกเขาจะค่อยๆลดลงและความเร็วที่อ่อนตัวไม่เพียง แต่เกี่ยวข้องกับคุณสมบัติทางกายภาพของตัวเองเท่านั้น แต่ยังเกี่ยวข้องกับสภาพแวดล้อมและการจัดการโดยรอบในระหว่างการใช้งาน ในกระบวนการใช้งานปัจจัยที่สำคัญที่สุดที่นำไปสู่การลดลงของประสิทธิภาพการส่งผ่านแสงคือมลพิษของพื้นผิวฟิล์ม ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องทำความสะอาดและทำความสะอาดเป็นประจำเมื่อเงื่อนไขอนุญาต นอกจากนี้ควรตรวจสอบโครงสร้างสิ่งที่แนบมาของเรือนกระจกเป็นประจำ เมื่อมีการรั่วไหลในผนังและหลังคาด้านหน้าควรได้รับการซ่อมแซมในเวลาเพื่อหลีกเลี่ยงเรือนกระจกที่ได้รับผลกระทบจากการแทรกซึมของอากาศเย็น

ปัญหาที่มีอยู่และทิศทางการพัฒนา

นักวิจัยได้สำรวจและศึกษาเทคโนโลยีการเก็บรักษาความร้อนและการจัดเก็บเทคโนโลยีการจัดการและวิธีการอุ่นเครื่องของโรงเรือนในพื้นที่ที่ไม่ได้รับการปลูกฝังทางตะวันตกเฉียงเหนือเป็นเวลาหลายปี และโดยพื้นฐานแล้วตระหนักถึงการผลิตผัก overwintering มันมีส่วนร่วมในประวัติศาสตร์เพื่อบรรเทาความขัดแย้งระหว่างอาหารและผักที่แข่งขันกันเพื่อที่ดินในประเทศจีน อย่างไรก็ตามยังมีปัญหาต่อไปนี้ในเทคโนโลยีการรับประกันอุณหภูมิในภาคตะวันตกเฉียงเหนือของจีน

ประเภทเรือนกระจกที่จะอัพเกรด

ในปัจจุบันประเภทของโรงเรือนยังคงเป็นที่นิยมทั่วไปที่สร้างขึ้นในช่วงปลายศตวรรษที่ 20 และต้นศตวรรษนี้ด้วยโครงสร้างที่เรียบง่ายการออกแบบที่ไม่สมเหตุสมผลความสามารถที่ไม่ดีในการรักษาสภาพแวดล้อมทางความร้อนเรือนกระจกและต่อต้านภัยพิบัติทางธรรมชาติและขาดมาตรฐาน ดังนั้นในการออกแบบเรือนกระจกในอนาคตรูปร่างและความเอียงของหลังคาด้านหน้ามุม Azimuth ของเรือนกระจกความสูงของผนังด้านหลังความลึกของการจมของเรือนกระจก ฯลฯ ควรได้มาตรฐานโดยการรวมละติจูดทางภูมิศาสตร์ท้องถิ่นอย่างสมบูรณ์ และลักษณะสภาพภูมิอากาศ ในเวลาเดียวกันสามารถปลูกพืชได้เพียงครั้งเดียวในเรือนกระจกให้ไกลที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้

เครื่องชั่งเรือนกระจกมีขนาดค่อนข้างเล็ก

หากสเกลเรือนกระจกมีขนาดเล็กเกินไปมันจะส่งผลกระทบต่อความเสถียรของสภาพแวดล้อมความร้อนเรือนกระจกและการพัฒนาเครื่องจักรกล ด้วยการเพิ่มขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไปของต้นทุนแรงงานการพัฒนาเครื่องจักรเป็นทิศทางที่สำคัญในอนาคต ดังนั้นในอนาคตเราควรยึดมั่นในระดับการพัฒนาในท้องถิ่นคำนึงถึงความต้องการของการพัฒนาเครื่องจักรกลออกแบบพื้นที่ภายในและเลย์เอาต์ของเรือนกระจกอย่างมีเหตุผลเร่งการวิจัยและพัฒนาอุปกรณ์การเกษตรที่เหมาะสมสำหรับพื้นที่ท้องถิ่นและ ปรับปรุงอัตราการใช้เครื่องจักรกลของการผลิตเรือนกระจก ในเวลาเดียวกันตามความต้องการของพืชผลและรูปแบบการเพาะปลูกอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องควรได้รับการจับคู่กับมาตรฐานและการวิจัยและพัฒนาแบบบูรณาการนวัตกรรมและความนิยมของการระบายอากาศการลดความชื้นการเก็บรักษาความร้อนและอุปกรณ์ทำความร้อนควรได้รับการส่งเสริม

ความหนาของผนังเช่นทรายและบล็อกกลวงยังคงหนา

หากผนังหนาเกินไปแม้ว่าผลกระทบของฉนวนจะดี แต่ก็จะลดอัตราการใช้ประโยชน์ของดินเพิ่มต้นทุนและความยากลำบากในการก่อสร้าง ดังนั้นในการพัฒนาในอนาคตในอีกด้านหนึ่งความหนาของผนังสามารถปรับให้เหมาะสมทางวิทยาศาสตร์ตามสภาพภูมิอากาศในท้องถิ่น ในทางกลับกันเราควรส่งเสริมการพัฒนาแสงและการพัฒนาที่เรียบง่ายของผนังด้านหลังเพื่อให้ผนังด้านหลังของเรือนกระจกยังคงทำงานของการเก็บรักษาความร้อนใช้ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์และอุปกรณ์อื่น ๆ เพื่อเปลี่ยนการจัดเก็บความร้อนและปล่อยผนัง . นักสะสมพลังงานแสงอาทิตย์มีลักษณะของประสิทธิภาพการรวบรวมความร้อนสูงความสามารถในการรวบรวมความร้อนที่แข็งแกร่งการประหยัดพลังงานคาร์บอนต่ำและอื่น ๆ และส่วนใหญ่สามารถตระหนักถึงกฎระเบียบและการควบคุมที่ใช้งานอยู่ ในเวลากลางคืนด้วยประสิทธิภาพที่สูงขึ้นของการใช้ความร้อน

ต้องมีการพัฒนาผ้าห่มฉนวนกันความร้อนแบบพิเศษ

หลังคาด้านหน้าเป็นร่างกายหลักของการกระจายความร้อนในเรือนกระจกและประสิทธิภาพของฉนวนกันความร้อนของผ้าห่มฉนวนกันความร้อนส่งผลโดยตรงต่อสภาพแวดล้อมทางความร้อนในร่ม ในปัจจุบันสภาพแวดล้อมของอุณหภูมิเรือนกระจกในบางพื้นที่ไม่ดีส่วนหนึ่งเป็นเพราะผ้าห่มฉนวนกันความร้อนนั้นบางเกินไปและประสิทธิภาพของฉนวนกันความร้อนของวัสดุไม่เพียงพอ ในเวลาเดียวกันผ้าห่มฉนวนกันความร้อนยังคงมีปัญหาบางอย่างเช่นความสามารถในการกันน้ำและการเล่นสกีที่ไม่ดีอายุพื้นผิวและวัสดุหลักที่ง่ายดังนั้นในอนาคตวัสดุฉนวนกันความร้อนความร้อนที่เหมาะสมควรได้รับการคัดเลือกทางวิทยาศาสตร์ตามท้องถิ่น ลักษณะและความต้องการของสภาพอากาศและผลิตภัณฑ์ผ้าห่มฉนวนกันความร้อนพิเศษที่เหมาะสำหรับการใช้งานในท้องถิ่นและการทำให้เป็นที่นิยมควรได้รับการออกแบบและพัฒนา

จบ

ข้อมูลที่อ้างถึง

Luo Ganliang, Cheng Jieyu, Wang Pingzhi, ฯลฯ สถานะการวิจัยของเทคโนโลยีการรับประกันอุณหภูมิสิ่งแวดล้อมของเรือนกระจกพลังงานแสงอาทิตย์ในดินแดนที่ไม่ได้รับการรักษาทางตะวันตกเฉียงเหนือ [J] เทคโนโลยีวิศวกรรมเกษตร, 2022,42 (28): 12-20