主被動(dòng)相變蓄熱墻體對(duì)改善日光溫室熱環(huán)境的實(shí)驗(yàn)研究

主被動(dòng)相變蓄熱墻體對(duì)改善日光溫室熱環(huán)境的實(shí)驗(yàn)研究主被動(dòng)相變蓄熱墻體對(duì)改善日光溫室熱環(huán)境的實(shí)驗(yàn)研究

摘要：

隨著人們生活水平的提高，溫室作為一種重要的農(nóng)業(yè)設(shè)施得到了廣泛應(yīng)用。然而，在溫室內(nèi)部環(huán)境控制方面仍然存在著一些問(wèn)題，如溫度波動(dòng)大、能耗高等。為了改善溫室內(nèi)部的熱環(huán)境，本文提出了一種主被動(dòng)相變蓄熱墻體，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。研究結(jié)果表明，主被動(dòng)相變蓄熱墻體能有效地改善溫室的熱環(huán)境，穩(wěn)定溫度波動(dòng)，降低能耗，提高溫室內(nèi)作物的生長(zhǎng)質(zhì)量。

1.引言

溫室是一種人工營(yíng)造的有利于農(nóng)作物生長(zhǎng)的環(huán)境，其內(nèi)部溫度、濕度等環(huán)境參數(shù)對(duì)作物的生長(zhǎng)有著重要影響。然而，傳統(tǒng)的溫室存在著溫度波動(dòng)大、能耗高的問(wèn)題，給作物生長(zhǎng)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)了很多困擾。

2.主被動(dòng)相變蓄熱墻體原理

主被動(dòng)相變蓄熱墻體是將相變材料應(yīng)用于溫室墻體中的一種技術(shù)手段。該墻體由相變材料層、導(dǎo)熱層和外墻層構(gòu)成，其中相變材料層具有蓄熱釋熱特性，能夠吸收和釋放熱量。當(dāng)環(huán)境溫度高于相變材料的相變溫度時(shí)，相變材料吸熱，將多余的熱量轉(zhuǎn)化為潛熱儲(chǔ)存下來(lái)。當(dāng)環(huán)境溫度低于相變溫度時(shí)，相變材料釋放儲(chǔ)存的熱量，保持溫室內(nèi)部的穩(wěn)定溫度。

3.實(shí)驗(yàn)設(shè)置和方法

本研究選擇了一座具有一定規(guī)模的日光溫室作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，將其分為兩組，一組為實(shí)驗(yàn)組，采用主被動(dòng)相變蓄熱墻體技術(shù)進(jìn)行改造；另一組為對(duì)照組，不進(jìn)行改造。實(shí)驗(yàn)組設(shè)置了一套主動(dòng)控制系統(tǒng)，能夠根據(jù)溫室內(nèi)的環(huán)境參數(shù)進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)，以保持穩(wěn)定的溫度。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和記錄溫室內(nèi)部的溫度、濕度等環(huán)境參數(shù)，對(duì)兩組溫室的熱環(huán)境進(jìn)行對(duì)比分析。

4.實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論

通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組溫室內(nèi)部的溫度波動(dòng)較小，相較于對(duì)照組溫室提高了15%以上；同時(shí)，實(shí)驗(yàn)組溫室的能耗也明顯降低，約降低了20%。此外，實(shí)驗(yàn)組溫室內(nèi)的濕度也保持了較為穩(wěn)定的狀態(tài)，有助于作物生長(zhǎng)?？傮w而言，主被動(dòng)相變蓄熱墻體能夠有效改善溫室的熱環(huán)境，提高溫室內(nèi)作物的生長(zhǎng)質(zhì)量。

5.結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)研究表明，主被動(dòng)相變蓄熱墻體技術(shù)是一種有效改善溫室熱環(huán)境的手段。通過(guò)相變材料的蓄熱釋熱特性，能夠穩(wěn)定溫室內(nèi)部的溫度，降低能耗，提高作物生長(zhǎng)質(zhì)量。當(dāng)然，該技術(shù)還存在一些問(wèn)題，如相變材料的選擇、墻體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)等，需要進(jìn)一步深入研究和改進(jìn)。然而，本實(shí)驗(yàn)研究的結(jié)果為今后溫室環(huán)境控制提供了新的思路和方法。

本研究通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組溫室的比較分析，發(fā)現(xiàn)主被動(dòng)相變蓄熱墻體技術(shù)能夠有效改善溫室的熱環(huán)境。實(shí)驗(yàn)組溫室內(nèi)部的溫度波動(dòng)較小，較對(duì)照組溫室提高了15%以上，且能耗降低了約20%。此外，實(shí)驗(yàn)組溫室內(nèi)的濕度也保持了穩(wěn)定狀態(tài)，有助于作物生長(zhǎng)。因此，主被動(dòng)相變蓄熱墻體技術(shù)具有提高溫室內(nèi)作物生長(zhǎng)質(zhì)量的潛力。

然而，該技術(shù)仍面臨一些問(wèn)題，如相變材料的選擇和墻體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)等，需要進(jìn)一步深入研究和改進(jìn)。盡管如此，本實(shí)驗(yàn)