日光温室墙体有效蓄-放热区域能量传递的动态模拟与热特性参数优化

日光温室墙体白天蓄热、夜晚放热保温特性是其区别于其他类型温室和实现节能生产的重要基础，但由于墙体热工性能的计算方法缺乏，尤其是对有效蓄-放热规律的掌握不足，墙体结构参数设计尚无据可依，很多地区甚至出现盲目加大墙体厚度造成资源浪费的现象。本项目将在探明日光温室分层墙体热能蓄积、释放规律的基础上，进行墙体有效蓄-放热区能量的动态模拟，提出墙体有效蓄热层厚度、有效放热层厚度等评价墙体热性能的概念与计算方法；以典型地区、典型材质日光温室墙体有效蓄放热区的模型计算为依据，采用有限差分法模拟计算墙体非稳态传热过程，编制墙体结构层次与厚度优化软件，为日光温室墙体结构优化提供理论依据。

日光温室墙体白天蓄热、夜晚放热保温特性是其区别于其他类型温室和实现节能生产的重要基础，但由于墙体热工性能的计算方法缺乏，尤其是对有效蓄-放热规律的理论研究不足，墙体结构参数设计尚无据可依，很多地区甚至出现盲目加大墙体厚度造成资源浪费的现象。为了探讨日光温室墙体蓄、放热规律及影响因素，开展了以下两个方面探索：（1）以温室分层墙体为分析对象，研究了典型天气条件下太阳辐射、周边环境的热辐射以及室内空气对流换热对墙体热量日间蓄积和夜间释放的数学关系与动态规律，在此基础上提出墙体“日间有效蓄热区”、“夜间有效放热区”的概念，并确立墙体“有效蓄-放热区”厚度随时间变化的计算方法；（2）采用计算流体力学（CFD）方法，研究了墙体各层材料不同排序、材料特性及热参数变化对温室热性能影响规律，并揭示出复合墙体最佳蓄-放热厚度。通过本课题研究，探明了日光温室墙体蓄放热过程机理，明确了墙体有效蓄放热区的计算方法，总结了不同墙体材料、构造对日光温室热环境的影响规律。形成的结果有助于构建结构合理的温室墙体，达到节能环保的目的，同时为合理选择温室墙体材料及热物理特性参数，从而改进墙体的蓄-放热性能提供了理论依据。.本课题的研究任务基本完成，研究成果发表论文14篇，其中SCI收录文章2篇，EI收录6篇，培养研究生4名。