第九章温室节能

1、整理ppt第九章第九章 温室节能温室节能整理ppt 温室节能是指降低温室作物生产中能温室节能是指降低温室作物生产中能源消耗的各种措施。源消耗的各种措施。 温室消耗的能量包括光、热、水、电温室消耗的能量包括光、热、水、电和肥料等。和肥料等。 温室节能主要指节约温室节能主要指节约光能、电能光能、电能和和热热能能。而电能又是通过转化为光能、热。而电能又是通过转化为光能、热能或动能对温室作物的生长发育起作能或动能对温室作物的生长发育起作用。用。整理ppt减少热能使用量的途径：减少热能使用量的途径：一是在温室一是在温室硬件设施硬件设施上采取节能措施；上采取节能措施；二是在温室的二是在温室的运行管理运行管

2、理上加强节能意识。上加强节能意识。整理ppt整理ppt第一节第一节 温室建设节能技术温室建设节能技术自然资源：自然资源： 光热资源光热资源 天然降水或地下水资源天然降水或地下水资源 风力状况风力状况整理ppt在温室的规划中从节能角度出发应重点考虑在温室的规划中从节能角度出发应重点考虑以下因素：以下因素：(1)温室布置应避开冬季主导风向的风口，强风吹袭温室布置应避开冬季主导风向的风口，强风吹袭将会显著增强温室表面的散热将会显著增强温室表面的散热(2)供热热源和供水水源应尽量靠近温室，以缩短外供热热源和供水水源应尽量靠近温室，以缩短外线长度，减少沿程损失；线长度，减少沿程损失；(3)在有条件地区，

3、温室热源选择应尽量利用当地工在有条件地区，温室热源选择应尽量利用当地工业或农业废热业或农业废热(如电厂余热、工业冷却水等如电厂余热、工业冷却水等)；(4)应充分利用太阳能，避免建筑物或构筑物阻挡温应充分利用太阳能，避免建筑物或构筑物阻挡温室采光。室采光。整理ppt二、温室整体设计中应考虑的节能措施二、温室整体设计中应考虑的节能措施（一）自然通风温室（一）自然通风温室（二）单体温室夏季分离冬季连接（二）单体温室夏季分离冬季连接（三）改变温室背墙布局与材料（三）改变温室背墙布局与材料整理ppt（一）自然通风温室（一）自然通风温室通风口设计通风口设计 温室进风口和出风口之间的高差越大，热压通风温室进

4、风口和出风口之间的高差越大，热压通风的驱动力就越大。的驱动力就越大。 在温室设计中为获得尽可能大的热压通风效果，在温室设计中为获得尽可能大的热压通风效果，应将温室的进风口和出风口分别设计在温空的最应将温室的进风口和出风口分别设计在温空的最低处和最高处。并要保持温室内气流顺畅。低处和最高处。并要保持温室内气流顺畅。 温室进风口的设置位置，除了考虑自然通风外，温室进风口的设置位置，除了考虑自然通风外，还要考虑避免进风口冷风直接吹向种植作物，造还要考虑避免进风口冷风直接吹向种植作物，造成作物生长不良。成作物生长不良。整理ppt温室通风方向的宽度设计温室通风方向的宽度设计 为保证温室内温度的均匀性和保

5、持一定的为保证温室内温度的均匀性和保持一定的降温效果，温室通风方向的宽度越小越好，降温效果，温室通风方向的宽度越小越好，单跨温室的通风降温效果肯定比连跨温室单跨温室的通风降温效果肯定比连跨温室好。好。 但温室连跨数少，温室的表面积就大，这但温室连跨数少，温室的表面积就大，这将增加温室冬季的加温能耗和建设投资，将增加温室冬季的加温能耗和建设投资，为此，自然通风温室通风方向的宽度一般为此，自然通风温室通风方向的宽度一般控制在控制在3040m的范围。的范围。整理ppt就降温效果而言：就降温效果而言： 一般自然通风温室通风能力可维持室内外一般自然通风温室通风能力可维持室内外温差温差35； 锯齿形温室和

6、半屋面开启温室的通风效果锯齿形温室和半屋面开启温室的通风效果有的能达到有的能达到12 ； 活动屋面温室则完全可以达到室内外相同活动屋面温室则完全可以达到室内外相同温度，配合遮阳系统甚至还可能将室内温温度，配合遮阳系统甚至还可能将室内温度降低到室外温度以下。度降低到室外温度以下。整理ppt(二二)单体温室夏季分离，冬季连接单体温室夏季分离，冬季连接整理ppt整理ppt (三三)改变温室北墙布局与材料改变温室北墙布局与材料一般墙体散热的速度与表向风速的平方成正一般墙体散热的速度与表向风速的平方成正比。比。尽量减小温室北墙散热面积或采用高热阻的尽量减小温室北墙散热面积或采用高热阻的北墙结构对提高温室

7、节能有非常显著的效北墙结构对提高温室节能有非常显著的效果。果。整理ppt整理ppt整理ppt采用高保温性能的不透光墙体采用高保温性能的不透光墙体整理ppt三、温室单体与构造设计中的节能方法三、温室单体与构造设计中的节能方法（一）使用高保温性能的围护材料（一）使用高保温性能的围护材料（二）双层充气技术（二）双层充气技术（三）保温遮阳幕（三）保温遮阳幕（四）降低温室冷风渗透（四）降低温室冷风渗透（五）温室周边保温与冷桥处理（五）温室周边保温与冷桥处理（六）塑料球粒保温系统（六）塑料球粒保温系统整理ppt（一）使用高保温性能的围护材料（一）使用高保温性能的围护材料整理ppt整理ppt(二二)双层充气

8、技术双层充气技术 在我国北方地区，双层充气膜比单层塑料在我国北方地区，双层充气膜比单层塑料温室节能温室节能30%-40%。 双层充气技术不仅可用在塑料温室上，而双层充气技术不仅可用在塑料温室上，而且也可以结合玻璃温室或其他如聚碳酸酯且也可以结合玻璃温室或其他如聚碳酸酯板等硬质材料温室使用，同样也具有很好板等硬质材料温室使用，同样也具有很好的保温节能效果。的保温节能效果。整理ppt 将单层塑料薄膜或双层充气塑料薄膜覆盖在玻璃将单层塑料薄膜或双层充气塑料薄膜覆盖在玻璃温室的屋而或墙面上，同样可以获得双层充气膜温室的屋而或墙面上，同样可以获得双层充气膜的保温效果。的保温效果。 一般在单层玻璃上覆盖双

9、层充气塑料膜，其保温一般在单层玻璃上覆盖双层充气塑料膜，其保温性能要比单层玻璃温室提高近性能要比单层玻璃温室提高近55%；比单纯的双；比单纯的双层充气塑料膜温室提高层充气塑料膜温室提高25%。 在密封良好的玻璃温室上覆盖单层塑料膜并在其在密封良好的玻璃温室上覆盖单层塑料膜并在其间充气，其保温效果也要比单层玻璃温室提高间充气，其保温效果也要比单层玻璃温室提高35%以上。以上。整理ppt 双层充气温室的局限性：双层充气温室的局限性： 对冬季光照资源贫乏的地区，不宜应用。对冬季光照资源贫乏的地区，不宜应用。 对于那些冬季光热资源比较充足的地区如冬季气对于那些冬季光热资源比较充足的地区如冬季气温温5的

10、积温大于的积温大于-600 ，单层塑料膜温室本，单层塑料膜温室本身就能越冬生产或用单层塑料膜温室冬季加温的身就能越冬生产或用单层塑料膜温室冬季加温的耗煤量较少，采用双层塑料温室其运行节能费用耗煤量较少，采用双层塑料温室其运行节能费用不能有效地补偿一次性投资、采用双层塑料膜温不能有效地补偿一次性投资、采用双层塑料膜温室就得不偿失。室就得不偿失。 如果某些作物对光照减弱特别敏感，使用了双层如果某些作物对光照减弱特别敏感，使用了双层膜由于降低了约膜由于降低了约10的透光率，可能对产品或质的透光率，可能对产品或质量产生了较大影响，则这种品种的作物也不适合量产生了较大影响，则这种品种的作物也不适合用双层

11、充气技术。用双层充气技术。整理ppt (三三)保温遮阳幕保温遮阳幕保温作用主要表现在保温作用主要表现在5个方面：个方面： 减小了温室的加热空间；减小了温室的加热空间； 减少了温室的冷风渗透热损失；减少了温室的冷风渗透热损失； 减小了温室地面和作物对天空的辐射换减小了温室地面和作物对天空的辐射换热；热； 增加了温室的对流换热热阻；增加了温室的对流换热热阻； 减少了由于水气冷凝而产生的潜热损失。减少了由于水气冷凝而产生的潜热损失。整理ppt整理ppt 保温幕一般要求轻质、耐用、热阻大、收保温幕一般要求轻质、耐用、热阻大、收起后占用体积小。起后占用体积小。 单层塑料膜、无纺布和其他一些复合材料单层塑

12、料膜、无纺布和其他一些复合材料都可以用作温室保温幕。一般节能效果在都可以用作温室保温幕。一般节能效果在2030，一些高性能保温幕的保温效，一些高性能保温幕的保温效果甚至可以达到果甚至可以达到50以上。以上。整理ppt 影响保温幕保温效果的因素主要有材料本影响保温幕保温效果的因素主要有材料本身的辐射特性和保温幕安装的密闭程度。身的辐射特性和保温幕安装的密闭程度。 材料的辐射性能包括透射、反射、吸收和材料的辐射性能包括透射、反射、吸收和发射。反射性能好的材料，吸收和发射就发射。反射性能好的材料，吸收和发射就差；吸收好的材料，反射差而发射好。差；吸收好的材料，反射差而发射好。 理想的保温材料应该是面

13、向作物的表面反理想的保温材料应该是面向作物的表面反射率高，面向温室外侧的表面发射率低射率高，面向温室外侧的表面发射率低(反反射率高射率高)。整理ppt覆盖在单层玻璃温室上保温幕材料的传热系数与保温节能效果：覆盖在单层玻璃温室上保温幕材料的传热系数与保温节能效果：整理ppt 保温幕的节能效果与配套温室本身的保温幕的节能效果与配套温室本身的保温性能有直接的关系。温室本身的保温性能有直接的关系。温室本身的保温性能越好，附加保温幕的节能率保温性能越好，附加保温幕的节能率就越低。就越低。整理ppt一般保温幕用作冬季夜间保温时，其控一般保温幕用作冬季夜间保温时，其控制方式主要以定时控制为主；制方式主要以定

14、时控制为主；用于夏季遮阳时，其控制方式则多种多用于夏季遮阳时，其控制方式则多种多样：有按定时控制的，也有按照室内样：有按定时控制的，也有按照室内温度或室外光照强度控制的。温度或室外光照强度控制的。整理ppt 用于冬季保温时，如果将保温幕快速打开，用于冬季保温时，如果将保温幕快速打开，温室上部冷空气将迅速跌落到作物冠层，温室上部冷空气将迅速跌落到作物冠层，许多作物会因此而受到冻害。许多作物会因此而受到冻害。 用一种用一种比例计时器比例计时器控制保温幕在半个小时控制保温幕在半个小时内将保温幕全部打开，可消除上述危害。内将保温幕全部打开，可消除上述危害。 另一种解决办法是等待太阳升起将温室上另一种解

15、决办法是等待太阳升起将温室上部冷空气加热后再打开保温幕，或将保温部冷空气加热后再打开保温幕，或将保温幕局部打开幕局部打开15cm宽等待半小时后再全部打宽等待半小时后再全部打开。开。整理ppt多雪地区，为了防止积雪沉积损坏温室结，多雪地区，为了防止积雪沉积损坏温室结，在雪天仍保持保温幕敞开。当温室安装加在雪天仍保持保温幕敞开。当温室安装加热化雪系统时，可以考虑安装一套降雪报热化雪系统时，可以考虑安装一套降雪报警器，在遇到暴风雪时能自动将保温幕打警器，在遇到暴风雪时能自动将保温幕打开。为预防断电或电机故障，所有控制系开。为预防断电或电机故障，所有控制系统都应设置手功控制系统。统都应设置手功控制系统

16、。整理ppt（四）降低温室冷风渗透（四）降低温室冷风渗透 冷风渗透可能会消耗大量的热量。一栋维冷风渗透可能会消耗大量的热量。一栋维修不良的单层搭接玻璃温室，在无风条件修不良的单层搭接玻璃温室，在无风条件下，其冷风渗透率可能会达到下，其冷风渗透率可能会达到4次次/h。 使用大由积塑料膜和密封搭接玻璃缝隙可使用大由积塑料膜和密封搭接玻璃缝隙可以显著地减少空气冷风渗透，实际降低程以显著地减少空气冷风渗透，实际降低程度取决于温室在采取措施之前的密封状况度取决于温室在采取措施之前的密封状况和当地的风力状况，风力越大，节能效果和当地的风力状况，风力越大，节能效果越显著。越显著。整理ppt（五）温室周边保温

17、与冷桥处理（五）温室周边保温与冷桥处理将保温材料沿温室周边基础铺设对小面积单将保温材料沿温室周边基础铺设对小面积单栋温室有显著的节能效果。因为小面积单栋温室有显著的节能效果。因为小面积单栋温室通过温室周边的热损失率相比大面栋温室通过温室周边的热损失率相比大面积连栋温室要大得多。温室周边隔热板常积连栋温室要大得多。温室周边隔热板常用用5cm厚泡沫聚苯板或厚泡沫聚苯板或3cm厚聚氨酯泡沫厚聚氨酯泡沫板。对于较大面积温室可只在温室北墙围板。对于较大面积温室可只在温室北墙围护结构使用保温墙体或铺设保温板，也有护结构使用保温墙体或铺设保温板，也有显著的保温效果。显著的保温效果。整理ppt 钢结构和铝合金

18、的热阻都很小，保温钢结构和铝合金的热阻都很小，保温比较困难。天沟和其他金属构件可以比较困难。天沟和其他金属构件可以用发泡材料夹在或粘到其上来保温。用发泡材料夹在或粘到其上来保温。整理ppt（六）塑料球粒保温系统（六）塑料球粒保温系统 将聚苯乙烯球粒用气泵打入双层结构塑料板的空将聚苯乙烯球粒用气泵打入双层结构塑料板的空腔或双层温室夹层用于温室墙体或屋面可以获得腔或双层温室夹层用于温室墙体或屋面可以获得很高的隔热热阻。很高的隔热热阻。 聚苯乙烯球粒白天抽出来储存在料塔中，夜间从聚苯乙烯球粒白天抽出来储存在料塔中，夜间从料塔再泵入温室围护结构中保温隔热。白天控制料塔再泵入温室围护结构中保温隔热。白天

19、控制填充塑料板孔穴的位置，也是一种有效的夏季遮填充塑料板孔穴的位置，也是一种有效的夏季遮阳系统。阳系统。 该系统在日本和美国俄亥俄州有应用，由于成本该系统在日本和美国俄亥俄州有应用，由于成本较高，在大面积生产中，应用较少。较高，在大面积生产中，应用较少。整理ppt第二节第二节 温室运行管理节能技术温室运行管理节能技术一、改进温室的温度管理模式一、改进温室的温度管理模式（一）温室的变温管理（一）温室的变温管理（二）作物根区加热（二）作物根区加热整理ppt（二）作物根区加热（二）作物根区加热作物根区加温一般作物根区加温一般仅将作物根部的温度控制仅将作物根部的温度控制在要求的理想状态下在要求的理想状

20、态下，而地上温度则从地，而地上温度则从地表到作物冠层逐渐降低，至于作物冠层以表到作物冠层逐渐降低，至于作物冠层以上空间温度的高低，对于作物生长来说，上空间温度的高低，对于作物生长来说，则可不予考虑。所以，根部加温节约能源则可不予考虑。所以，根部加温节约能源的实质是降低了温室空间的运行温度。的实质是降低了温室空间的运行温度。整理ppt 试验测定表明，在室外温度试验测定表明，在室外温度-18的条件下，为保的条件下，为保持作物冠层的气温达到持作物冠层的气温达到21，传统的热风加温系，传统的热风加温系统要将整个温室空间全部加热到作物冠层要求的统要将整个温室空间全部加热到作物冠层要求的温度，这样，室内外

21、温差就达温度，这样，室内外温差就达39； 而采用根部加热方法，在保持作物冠层温度而采用根部加热方法，在保持作物冠层温度21的情况下，保温幕下部的气温为的情况下，保温幕下部的气温为4 ，温室外覆，温室外覆盖材料与保温幕空间的空气温度为盖材料与保温幕空间的空气温度为-4，室内外，室内外温差只有温差只有14，大约仅为传统加温方式的，大约仅为传统加温方式的1/3。 试验表明，在设有保温幕的温室内采用根部加热试验表明，在设有保温幕的温室内采用根部加热方法比相同温室按传统加热方法节省燃料方法比相同温室按传统加热方法节省燃料80。显然，其节能效果是非常显著的。显然，其节能效果是非常显著的。整理ppt作物根部

22、加热的布置方式多种多样，加热管作物根部加热的布置方式多种多样，加热管可以直接埋在土壤中，也可以布置在栽培可以直接埋在土壤中，也可以布置在栽培床下，或紧贴栽培床，或紧贴地面，有的床下，或紧贴栽培床，或紧贴地面，有的还将加热管理置在混凝土地面中。还将加热管理置在混凝土地面中。整理ppt 根部加热系统的节能效果和对作物品质的根部加热系统的节能效果和对作物品质的影响在种子催芽、穴盘育苗、扦插育苗和影响在种子催芽、穴盘育苗、扦插育苗和盆花生产中表现得尤为突出。盆花生产中表现得尤为突出。 对于像黄瓜、番茄等地栽高大作物，由于对于像黄瓜、番茄等地栽高大作物，由于其茎叶、果实大量分布在温室地面上部空其茎叶、果实大量分布在温室地面上部空间，对温室空间温度的要求较高，所以，间，对温室空间温度的要求较高，所以，根部加温系统的节能效果根部加温系统的节能效果不明显不明显，而且采，而且采用根部加温，由于根区温度较高，往往植用根部加温，由于根区温度较高，往往植物上部茎叶物上部茎叶徒长徒长，反而影响了果实的产量。，反而影响了果实的产量。整理ppt二、温室地下热交换系统二、温室地下热交换系统基本思想是基本思想是将白天超过作物适宜生育上限的将