第五节温室通风换气 农业生物 通风换气的基本要求与必要换气量 境 工程 (一)基本要求 第 温室通风换气设计的基本要求是通风系统应能够提供足 四 够的通风量，具有有效调控室内气温、湿度和CO,浓度的足 够能力，以满足室内栽培植物正常生长的要求，同时要求随 施 着栽培植物的生长发育阶段和栽培季节的不同，以及一日内 环 境 不同时间、不同室外气候条件时的不同需要，能在一定范围 调 内进行有效的调节。 与 制
第 四 章 温 室 设 施 环 境 调 节 与 控 制 第五节 温室通风换气 一、通风换气的基本要求与必要换气量 （一）基本要求 温室通风换气设计的基本要求是通风系统应能够提供足 够的通风量，具有有效调控室内气温、湿度和CO2浓度的足 够能力，以满足室内栽培植物正常生长的要求，同时要求随 着栽培植物的生长发育阶段和栽培季节的不同，以及一日内 不同时间、不同室外气候条件时的不同需要，能在一定范围 内进行有效的调节
农 合理确定设计通风量是温室通风设计的一项重要工作 内容，其确定的依据是温室的必要换气量，需根据温室所 物 在地区的气候条件、温室的使用季节和栽培植物的要求等 环 方面条件进行计算确定。 境 温度条件常是温室环境调控中首要的调控目标，同时 程 抑制高温的必要通风量最大，通风量满足抑制高温方面要 求时，也能够相应地满足排湿与补充CO2方面的要求。 温 因此对于通风系统以抑制高温为目的运行时的情况， 室设 通风量的确定可不考虑排湿与补充CO,方面要求。而在寒 冷的时期，温室内将没有通风抑制高温的要求，这时应根 境 据排湿与补充CO,方面要求确定合适的通风量。 制
第 四 章 温 室 设 施 环 境 调 节 与 控 制 合理确定设计通风量是温室通风设计的一项重要工作 内容，其确定的依据是温室的必要换气量，需根据温室所 在地区的气候条件、温室的使用季节和栽培植物的要求等 方面条件进行计算确定。 温度条件常是温室环境调控中首要的调控目标，同时 抑制高温的必要通风量最大，通风量满足抑制高温方面要 求时，也能够相应地满足排湿与补充CO2方面的要求。 因此对于通风系统以抑制高温为目的运行时的情况， 通风量的确定可不考虑排湿与补充CO2方面要求。而在寒 冷的时期，温室内将没有通风抑制高温的要求，这时应根 据排湿与补充CO2方面要求确定合适的通风量
1.控制室温的必要通风量 农业 控制室温的最大必要通风量，是考虑在夏季炎热时期，正午 生 日照最强，气温接近最高的时刻，为了使温室内维持一定的温度 物 ，排除室内多余热量所需要的通风量。 环 根据第三章式（3-10)，必要通风量应为： 境 Q 程 CpPa (t2 -1) m3/s 第四 式中2 温室内需排除的多余热量（显热)，W 章 空气的定压质量比热，可取C,=1030J/(kg·C): 室设施 Pa 室内空气的密度，kg/m3,近似有pa=353/(+273): 进入温室的空气温度，当未对进风进行降温处理时， 境调节与控 4=t。℃； 温室排风温度，当通风量不大，室内气温分布较均匀 时可近似取2=： ti to 分别为室内与室外气温，℃
第 四 章 温 室 设 施 环 境 调 节 与 控 制 1.控制室温的必要通风量 控制室温的最大必要通风量，是考虑在夏季炎热时期，正午 日照最强，气温接近最高的时刻，为了使温室内维持一定的温度 ，排除室内多余热量所需要的通风量。 根据第三章式（3-10），必要通风量应为： m3 /s 式中 Q —— 温室内需排除的多余热量（显热），W Cp—— 空气的定压质量比热，可取Cp ＝1030J/(kg·℃)； ρa—— 室内空气的密度，kg/m3，近似有ρa ＝353/(ti+273)； t1 —— 进入温室的空气温度，当未对进风进行降温处理时， t1＝to ℃； t2 —— 温室排风温度，当通风量不大，室内气温分布较均匀 时可近似取t2＝ti； ti，to —— 分别为室内与室外气温，℃。 ( ) p a 2 1 c t t Q L − =
15 定义单位温室面积的通风量为温室通风率Lo,即有： 业 Q m3/m2.s) Lo=L/A= 物 CpPa(12-1)A 环 境 式中A、 温室的地面面积，m2。 温室内白昼吸收的显热量来自太阳的短波辐射，而部分显热 程 量将通过覆盖层传出室外，部分被室内地面和植物等的水份蒸发 蒸腾作用消耗转化为潜热，并随通风气流排出室外。因此室内需 四 排除的多余显热量为上述部分的差值。 即根据式（4-24)，考虑加温热量Q=0,地中传热量相对较 温 小，取Q0,则温室通过通风排出的热量为： 设 (4-32) 2=2o-2后O-(gw+0e).W 环 式中2 温室内吸收的太阳辐射热量，W; Cw- 经过覆盖材料的传热量（对流、辐射），W; 调节与控 2。一温室内水份蒸发吸收的潜热，由通风排出室外，W;
第 四 章 温 室 设 施 环 境 调 节 与 控 制 定义单位温室面积的通风量为温室通风率L0，即有： m3 /(m2·s) 式中 As —— 温室的地面面积，m2 。 温室内白昼吸收的显热量来自太阳的短波辐射，而部分显热 量将通过覆盖层传出室外，部分被室内地面和植物等的水份蒸发 蒸腾作用消耗转化为潜热，并随通风气流排出室外。因此室内需 排除的多余显热量为上述部分的差值。 即根据式（4-24），考虑加温热量Qh=0，地中传热量相对较 小，取Qf≈0，则温室通过通风排出的热量为： Q= Qvo－Qvi= Qs－(Qw+Qe ) W （4-32） 式中Qs —— 温室内吸收的太阳辐射热量，W； Qw —— 经过覆盖材料的传热量（对流、辐射），W； Qe —— 温室内水份蒸发吸收的潜热，由通风排出室外，W； p a 2 1 s 0 s ( ) / c t t A Q L L A − = =
下面逐项计算上式中各项热量。通过温室覆盖层传出的热 量为： 业 (4-33 =∑K,A(G-t)≈(4-t) 物 式中K,一温室各部分覆盖层的传热系数，近似计算时可取 境 全温室覆盖层平均传热系数K=4~6W/m2.℃)； 程 Ag 温室覆盖层各部分面积，m2; 第 W一 温室散热比，W= 连栋温室取为1.2~1.5， 四 单栋温室取为1.72.0。 章 通风换气排出的潜热量由下式计算： Q。=e(Q W 施 (4-34) 式中一蒸腾蒸发潜热与温室吸收的太阳辐射热之比，其值 调节 大小与室内地面土壤潮湿状况、植物繁茂程度、室内外空气湿 度等因素有关，一般取=0.5~0.7，温室内地面土壤潮湿、植 物繁茂、室内外空气湿度较低时取较大值。 制
第 四 章 温 室 设 施 环 境 调 节 与 控 制 下面逐项计算上式中各项热量。通过温室覆盖层传出的热 量为： W （4-33 ） 式中 Kj —— 温室各部分覆盖层的传热系数，近似计算时可取 全温室覆盖层平均传热系数K=4～6W/(m2·℃)； Agj —— 温室覆盖层各部分面积，m2； W —— 温室散热比， ，连栋温室取为1.2～1.5， 单栋温室取为1.7～2.0。 通风换气排出的潜热量由下式计算： W （4-34） 式中e —— 蒸腾蒸发潜热与温室吸收的太阳辐射热之比，其值 大小与室内地面土壤潮湿状况、植物繁茂程度、室内外空气湿 度等因素有关，一般取e＝0.5～0.7，温室内地面土壤潮湿、植 物繁茂、室内外空气湿度较低时取较大值。 = − − j j j Q K A (t t ) KWA (t t ) w g i o s i o = j j A A W s g ( ) e Qs Q = e