專利名稱：一種蓄熱后墻的日光溫室的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種日光溫室，特別涉及一種后墻可以大量蓄熱的日光溫室，該日光溫室可以根據(jù)日光溫室內(nèi)的溫度分布進行蓄熱，可以極大地提高日光溫室的保溫性能。
背景技術(shù)：
目前，常規(guī)的日光溫室都采用普通的后墻作為其維護結(jié)構(gòu)，由于建筑設(shè)計上的缺陷，導(dǎo)致日光溫室內(nèi)的蓄熱條件差。經(jīng)管太陽輻射提供了足夠的能量，但是由于蓄熱手段的問題導(dǎo)致大量的熱能不能夠有效地儲蓄在日光溫室內(nèi)部，進而導(dǎo)致日光溫室整體的保溫性能嚴重不足。通過日光溫室的后墻傳熱分析，日光溫室后墻應(yīng)該具備足夠的蓄熱能力，只有其具備了足夠的蓄熱能力，才能有效地調(diào)節(jié)日光溫室內(nèi)的溫度，才能發(fā)揮后墻在高溫時的吸熱和低溫時的放熱功能。雖然，很多研究人員投入了大量的時間和精力來研究后墻蓄熱， 但是由于后墻蓄熱問題的復(fù)雜性、特殊性，該研究方向尚未觸及改善日光溫室保溫性能的關(guān)鍵。日光溫室后墻研究的關(guān)鍵，不僅僅是單純提聞后墻的絕熱性能，更重要的是要提聞后墻的蓄熱能力。按照日光溫室后墻最佳厚度理論以及后墻傳熱的分析，申請人計算了西北地區(qū)典型代表溫室后墻的潛在蓄熱能力，分別為無限厚度原土后墻為1544. 44kJ/m2 · V ;碾壓土后墻為1029. 6kJ/m2 · V ;異質(zhì)復(fù)合夾土后墻為815. 04kJ/m2 · V ;普通夾心后墻為300kJ/m2 ·。。。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有日光溫室存在的缺陷或不足，本發(fā)明目的在于，提供一種后墻蓄熱的日光溫室，該日光溫室的后墻可以根據(jù)日光溫室室內(nèi)溫度的不同進行蓄熱和放熱。為了實現(xiàn)上述任務(wù)，本發(fā)明采取如下的技術(shù)解決方案一種畜熱后墻日光溫室，包括日光溫室的后墻，其特征在于，所述的后墻的結(jié)構(gòu)包括日光溫室后墻內(nèi)維護墻和日光溫室后墻外維護墻，在日光溫室后墻內(nèi)維護墻上開設(shè)有進風口和出風口，其中，出風口用于安裝軸流風扇；在日光溫室后墻內(nèi)維護墻和日光溫室后墻外維護墻之間設(shè)有聚苯乙烯絕熱板材，并填充有素土或沙子，所述的聚苯乙烯絕熱板材位于日光溫室后墻外維護墻一側(cè)，素土或沙子中有空心砌塊組成的通風風道，該通風風道與進風口和出風口相連通；在日光溫室后墻內(nèi)維護墻和日光溫室后墻外維護墻上方有C20鋼筋混凝土現(xiàn)澆板。本發(fā)明的蓄熱后墻日光溫室的原理是，當日光溫室室內(nèi)溫度升高時，開動軸流風扇進行通風，該風扇會在日光溫室后墻內(nèi)的空心砌塊風道內(nèi)產(chǎn)生負壓，該負壓驅(qū)動日光溫室內(nèi)的濕熱空氣經(jīng)進風口流經(jīng)日光溫室后墻內(nèi)部，進而和后墻的素土或沙子進行熱量和水分的交換，從而達到將熱量和水分蓄積在后墻的空心砌塊和回填土或者沙中。而當日光溫室溫度降低時，開動軸流風扇進行通風，該風扇會在日光溫室后墻內(nèi)的空心砌塊風道內(nèi)產(chǎn)生負壓，該負壓驅(qū)動日光溫室內(nèi)的空氣經(jīng)進風口流經(jīng)日光溫室后墻內(nèi)部，進而和后墻的回填土壤進行熱量和水分的交換，由于此時室內(nèi)溫度低于后墻的溫度，因此熱量會從后墻中釋放出來，進入日光溫室內(nèi)部，進而提高了日光溫室內(nèi)的溫度。而且，由于空氣中的水分被吸收到后墻的回填土或沙中，從出風口吹出的風會有較低的濕度，進而也可以同時降低日光溫室內(nèi)的濕度，給植物創(chuàng)造更好的生長環(huán)境。本發(fā)明的蓄熱后墻日光溫室，結(jié)構(gòu)合理，與現(xiàn)有日光溫室相比不增加成本，可大大提高溫室的蓄熱和保溫水平，其優(yōu)點在于其一，通過系統(tǒng)理論分析得到日光溫室蓄熱的關(guān)鍵技術(shù)，進而通過對原有日光溫室后墻的改造實現(xiàn)高效蓄熱。在建筑結(jié)構(gòu)上可以結(jié)合日光溫室的后墻進行一體化建造，不增加建筑成本，同時還可以增強日光溫室后墻的穩(wěn)定性。而且，所利用的儲能材料為黃土或者沙子等就地取材的材料。 其二，運行時只需要安裝簡單的小型軸流風機，運行的費用低，且容易長時間穩(wěn)定運行。其三，運行過程中，由于日光溫室內(nèi)空氣流經(jīng)后墻的土壤或沙子，而這些材料一般濕度較低。因此，該熱量交換過程不但可以實現(xiàn)太陽能的高效存儲和釋放，同時也能有效地降低日光溫室內(nèi)的空氣濕度。為日光溫室內(nèi)種植的作物提供更加適合的生長環(huán)境。


圖I是本發(fā)明的蓄熱后墻日光溫室的后墻結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖I的剖面示意圖。下面結(jié)合附圖和發(fā)明人給出的實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
具體實施例方式參照附圖I和2，本實施例給出一種高效的蓄熱后墻日光溫室，包括日光溫室的后墻，后墻上有混凝土現(xiàn)澆梁G，其后墻結(jié)構(gòu)包括日光溫室后墻內(nèi)維護墻A和日光溫室后墻外維護墻B，在日光溫室后墻內(nèi)維護墻A上開設(shè)有進風口 H和出風口 I，其中，出風口 I用于安裝軸流風扇；在日光溫室后墻內(nèi)維護墻A和日光溫室后墻外維護墻B之間安裝有聚苯乙烯絕熱板材C (EPS，厚度100mm)，并填充有素土或沙子D ;其中，聚苯乙烯絕熱板材C位于日光溫室后墻外維護墻B —側(cè)，素土或沙子D中有空心砌塊組成的通風風道F，且使通風風道F與進風口 H和出風口 I相連通；在日光溫室后墻內(nèi)維護墻A和日光溫室后墻外維護墻B上方有C20鋼筋混凝土現(xiàn)澆板E。日光溫室后墻內(nèi)維護墻A和日光溫室后墻外維護墻B王要起畜熱后墻結(jié)構(gòu)維護和結(jié)構(gòu)支撐的作用，并且日光溫室后墻內(nèi)維護墻A本身也有很強的蓄熱性能和傳熱作用，后墻內(nèi)維護墻A承擔主要的蓄熱作用。日光溫室后墻外維護墻B主要起結(jié)構(gòu)支撐和保護后墻絕熱層，本身也會增加后墻的熱阻。聚苯乙烯絕熱板材C(EPS)主要起絕熱的作用，用于保存后墻中儲蓄太陽能。日光溫室后墻內(nèi)回填的素土或沙子D的作用是，儲蓄并釋放通過空心砌塊換熱得到的太陽能。C20鋼筋混凝土現(xiàn)澆板E有兩個主要的作用，其一是拉結(jié)日光溫室內(nèi)外后墻，抵抗散沙和回填土的側(cè)推力，從而保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性；其二是提高蓄熱后墻的氣密性，增加后墻蓄熱的容量和可靠性。空心砌塊組成的后墻通風風道F起主要的換熱作用，在日光溫室內(nèi)溫度升高到一定值時，空心砌塊將通過風道的濕熱空氣中的熱量和濕氣交換儲蓄到后墻中，然后當日光溫室室內(nèi)溫度降低時，再通過換熱將其儲蓄的太陽能釋放到溫室空氣中。由于單純用于日光溫室室內(nèi)空氣溫度升高需要的熱量很少，因此蓄熱后墻可以有效地提高日光溫室室內(nèi)的溫度。當日光溫室室內(nèi)溫度升高時，開動出風口 I上的軸流風扇進行通風，該風扇驅(qū)動日光溫室內(nèi)的濕熱空氣經(jīng)進風口 H流經(jīng)日光溫室后墻內(nèi)部，進而和后墻內(nèi)的回填的素土或沙子進行熱量和水分的交換，從而達到將熱量和水分蓄積在后墻的空心砌塊和回填土或者沙中。當日光溫室溫度降低時，開動軸流風扇進行通風，該風扇驅(qū)動日光溫室內(nèi)的空氣經(jīng)進 風口 H流經(jīng)日光溫室后墻內(nèi)部，進而和后墻的回填土壤進行熱量和水分的交換，由于此時室內(nèi)溫度低于后墻的溫度，因此熱量會從后墻中釋放出來，進入日光溫室內(nèi)部，進而提高了日光溫室內(nèi)的溫度。
權(quán)利要求
1.一種畜熱后墻日光溫室，包括日光溫室的后墻，其特征在于，所述的后墻的結(jié)構(gòu)包括日光溫室后墻內(nèi)維護墻(A)和日光溫室后墻外維護墻(B)，在日光溫室后墻內(nèi)維護墻(A)上開設(shè)有進風口出)和出風口(I)，其中，出風口(I)用于安裝軸流風扇；在日光溫室后墻內(nèi)維護墻(A)和日光溫室后墻外維護墻(B)之間設(shè)有聚苯乙烯絕熱板材(C)，并填充有素土或沙子(D)，所述的聚苯乙烯絕熱板材(C)位于日光溫室后墻外維護墻(B) —側(cè)，素土或沙子⑶中有空心砌塊組成的通風風道(F)，該通風風道(F)與進風口⑶和出風口⑴相連通；在日光溫室后墻內(nèi)維護墻(A)和日光溫室后墻外維護墻⑶上方有C20鋼筋混凝土現(xiàn)澆板(E)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高效的蓄熱后墻日光溫室，其后墻結(jié)構(gòu)包括日光溫室后墻內(nèi)維護墻A，日光溫室后墻外維護墻B，聚苯乙烯絕熱板材C，日光溫室后墻內(nèi)回填的素土或沙子D，C20鋼筋混凝土現(xiàn)澆板E，空心砌塊組成的后墻通風風道F。該后墻設(shè)計中，空心砌塊組成的后墻通風風道F起主要的換熱作用，在日光溫室內(nèi)溫度升高到一定值時，空心砌塊將通過風道的濕熱空氣中的熱量和濕氣交換儲蓄到后墻中，然后當日光溫室室內(nèi)溫度降低時，再通過換熱將其儲蓄的太陽能釋放到溫室空氣中。由于單純用于日光溫室室內(nèi)空氣溫度升高需要的熱量很少，因此蓄熱后墻可以有效地提高日光溫室室內(nèi)的溫度。具有結(jié)構(gòu)合理，制造、操作簡單，太陽能利用效率高等優(yōu)點。
文檔編號A01G9/14GK102630526SQ20121009615
公開日2012年8月15日 申請日期2012年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月1日
發(fā)明者張勇, 鄒志榮 申請人:西北農(nóng)林科技大學(xué)