雙層充氣式蝴蝶蘭催花溫室用電量與溫度分佈調查

劉耀仁*,黃啟南*,林厚志*,方煒***皇基股份有限公司**台灣大學生物產業機電工程學系2006年10月19日雙層充氣式蝴蝶蘭催花溫室用電量與溫度分佈調查SP2外牆氣象站P2環控設備與AV2t商品區環控電腦換氣設備(2組)內循環風扇（3組風扇分二階段啟動）P2催花冷房(300坪)P2內感應器(temperature,RH,CO2andSolar)電源線×3電訊線(temperature,RH,Solar,,過載)電訊線電訊線電源線(temperature,RH,Solar,CO2)電源線直徑:51cm.重量:24Kg.Power:1/4HP,單相220V,200W風量:4600m3/hr.RPM:1500RPM内循環風扇300坪安裝三台内循環風扇雙層充氣式溫室冷凍空調熱泵系統熱水馬達1熱水馬達2冷水馬達1冷水馬達2備用冷水馬達1備用冷水馬達2冷熱水送水馬達兩側各十台風機空調風機（YFCR-1600BHW）風量：2750m3/hr冷房能力：12,900kcal/hr。空調風機最下方位置：離地180cm。大同瓦時計(60倍)溫度設定分為四個時段：時段一：6:30-9:00，溫度由19℃上升至25℃。時段二：9:00-16:00，溫度維持25℃。時段三：16:00-19:00，溫度由25℃下降至19℃。時段四：19:00至翌日6:30，溫度維持19℃。光照：由AV2t控制內外遮蔭網，使室內光照量在300μmol/m2/s以下。內循環扇：三台內循環扇24小時運轉。外溫室風扇設定：26℃開啟第一段、30℃開啟第二段、32℃開啟第三段、34℃開啟第四段。環控設定值白天/夜間，充氣/不充氣

對耗電量的影響白天時段雙層膜充氣狀況下，戶外與遮蔭網下溫度與用電量關係。

白天充氣白天時段雙層膜不充氣狀況下，戶外與遮蔭網下溫度與用電量關係。

白天不充氣夜間時段雙層膜充氣狀況下，戶外與遮蔭網下溫度與用電量關係。

夜間充氣夜間時段雙層膜不充氣狀況下，戶外與遮蔭網下溫度與用電量關係。

夜間不充氣冷房內平均相對溼度與用電量關係用電時間（充氣）冷房內平均相對溼度(％)夜間時段78.4與用電量的相關係數-0.1798用電時間（不充氣）冷房內平均相對溼度(％)夜間時段79.4與用電量的相關係數-0.2155用電時間（充氣）冷房內平均相對溼度(％)白天時段65.9與用電量的相關係數-0.7945用電時間（不充氣）冷房內平均相對溼度(％)白天時段56.7與用電量的相關係數-0.7506充氣期間冷房內光積值(molm-2day-1)室外光積值(molm-2day-1)平均值4.4230.32與白天時段用電量相關係數0.65640.8303不充氣期間冷房內光積值(molm-2day-1)室外光積值(molm-2day-1)平均值4.2529.96與白天時段用電量相關係數0.84250.8104冷房內與室外的每日光積值與用電量相關係數充氣使得室外光量的影響減弱不充氣時，室內光量比室外的影響大1984~1992年七個地區及大氣層外圍之平均日總輻射能資料，MJ/㎡日

一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月台北

6.676.768.3110.3912.0813.5416.2316.0813.1810.918.337.01桃園

6.477.997.888.6513.1015.0918.7917.7414.6512.499.958.00宜蘭

7.136.828.8611.3513.5115.2119.7818.2013.479.667.306.41花蓮

7.477.268.9810.4012.8914.7819.6718.6014.4111.398.937.04台南10.7512.5813.2814.6316.6816.7718.0315.7914.5513.2811.3610.14台東10.5411.0513.1214.9417.3219.6022.8420.7217.3715.4212.6510.79梧棲

9.419.0410.2512.4914.3015.8517.2016.1514.9813.4510.699.59大氣層外圍25.0629.1133.3436.8538.6338.9938.7237.4734.6930.4326.0323.87方，1993假設耗電費與上表內輻射能成正比，所在地使用梧棲氣象站的資料，扣除冬季四個月，以九月為4.37元為標準，試算一下3~10月的總耗電成本為33.45元。

電費試算月份三月四月五月六月七月八月九月十月Sum每株電費2.993.644.174.625.024.714.373.9233.45總輻射能10.2512.4914.315.8517.216.1514.9813.45

目前的電費用2.8元/度計算的成果（一般用電）一作為四個月，33.45/8*4=16.725元/作如果改為2.2元/度（農業用電）16.725*2.2/2.8=13.14元/作

催花成本比較金車公司催花溫室：44元/株/四個月(吳，2005)送到山區催花：30~35元/株/四個月租金20~25元/株來回運輸10元/株本試驗：13.14元/株/四個月內循環扇影響

催花溫室內

溫、溼度分布之調查內循環扇與溫、濕度紀錄器量測位置圖循環扇開關位置1位置2位置3位置4位置5位置6位置7位置8位置9位置10位置11位置12開/日間均溫24.1±0.1724.5±0.2424.3±0.1424.5±0.3224.0±0.3024.6±0.2324.7±0.2224.1±0.2123.7±0.2724.3±0.3324.4±0.2424.3±0.32開/夜間均溫18.8±0.1819.0±0.2018.8±0.1818.3±0.1918.0±0.1118.2±0.1518.3±0.1918.4±0.1718.2±0.1518.4±0.1018.4±0.1518.2±0.25關/日間均溫24.0±0.3625.4±0.7025.2±0.5626.6±0.2826.0±0.4025.9±0.4626.1±0.4924.0±0.2924.1±0.3124.1±0.4225.2±0.4925.0±0.59關/夜間均溫18.6±0.2219.2±0.2418.6±0.1819.1±0.1518.5±0.1619.0±0.1618.6±0.1918.6±0.1518.7±0.1018.1±0.1118.8±0.2318.9±0.15內循環扇與冷房溫度的關係內循環扇日間夜間打開21(全場/全時段均勻度最佳)關閉43結果與討論1/5本試驗中，雙層塑膠布充氣與不充氣的調查分在不同時段進行，室外溫度本來就不可能一致。但是充氣時期白天戶外平均溫度較不充氣時期高1.06℃，前者卻仍能獲得每小時平均用電度數少3度(前者每小時平均用電54.5度，後者57.5度)，相當於節約用電達27度的效果。結果與討論2/5另外選擇充氣與不充氣時期，相似的溫度環境做比較，也顯示不充氣狀況下的用電量會略高於充氣狀況下。以8月14日（充氣）與8月21日（不充氣）為例8/14白天平均戶外溫度33.57℃；內網下平均溫度34.10℃，每小時用52度電。8/21白天白天平均戶外溫度33.57℃；內網下平均溫度34.32℃，每小時用66度電。充氣下的節能效果相當於每小時省14度電（單位時間內可以節省21％的用電量），白天9小時則省下126度電（Datanotshown）。結果與討論3/5冷房雙層膜的設計，除可於夏季保持冷房溫度外，冬季期間若進行加溫，亦可保持熱能，以節約能源。安裝的冷凍空調熱泵系統允許相同送風設備在熱天送冷風，在冷天送暖風。本溫室不需另外加裝燃油式的加溫機。結果與討論4/5內循環扇可促進冷氣的循環內循環扇可提高溫度分佈的均勻度內循環扇可提高溼度分佈的均勻度內循換扇除對溫室內的溫溼度分佈有影響外，亦能增加植床的氣流循環，降低病害發生的機會內循環扇的設置有其必要內循環扇每小時使用200W電力結果與討論5/5催花溫室的投資較高，溫室內空間應充分利用。在改建此催花溫室時受限於經費，並未將固定植床改為活動植床，否則溫室內作物栽培區面積可提昇到80~85%，單株的用電成本可再降低。結