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第1章 绪论1

1.1 日光温室建筑发展历程1

1.1.1 日光温室建筑的作用及其特点1

1.1.2 日光温室建筑的发展1

1.2 日光温室建筑热工设计对其光热环境的影响3

1.2.1 建筑朝向4

1.2.2 建造间距4

1.2.3 建筑空间形态特征参数5

1.2.4 围护结构的保温与蓄热6

1.2.5 温室环境通风换气7

第2章 日光温室建筑热工设计理论基础9

2.1 日光温室建筑外环境9

2.1.1 太阳辐射9

2.1.2 室外空气温度17

2.1.3 室外空气湿度19

2.1.4 有效天空温度22

2.1.5 室外土壤温度23

2.1.6 我国优势种植地区气候特点25

2.2 日光温室建筑光热湿环境28

2.2.1 温度的生物学与意义28

2.2.2 作物对光照的需求29

2.2.3 日光温室内空气温度36

2.2.4 日光温室内空气湿度38

2.2.5 土壤温度38

2.2.6 空气积温40

2.3 日光温室建筑热负荷及其计算方法41

2.3.1 供热设计热负荷42

2.3.2 围护结构耗热量43

2.3.3 地中传热量45

2.3.4 冷风渗透耗热量46

第3章 日光温室建筑朝向与间距设计48

3.1 传统日光温室建筑朝向设计方法48

3.2 日光温室建筑日照时间和日照质量影响因素分析49

3.2.1 太阳运动轨迹变化影响49

3.2.2 地理纬度的影响50

3.2.3 温室保温覆盖物开闭时间的影响51

3.3 日照时间与日照质量计算52

3.3.1 日照时间52

3.3.2 日照质量53

3.4 日光温室前屋面保温覆盖物开闭时间计算57

3.4.1 计算模型57

3.4.2 不同纬度地区前屋面保温覆盖物开闭时间推荐值58

3.5 日光温室建筑朝向设计计算61

3.5.1 透过日光温室建筑前屋面太阳辐射量61

3.5.2 日光温室建筑最佳朝向简化计算方法64

3.5.3 我国优势种植地区日光温室建筑最佳朝向推算值67

3.6 日光温室建筑间距设计计算67

3.6.1 影响因素68

3.6.2 间距设计计算方法68

第4章 日光温室建筑空间形态特征参数设计71

4.1 传统日光温室建筑设计方法71

4.1.1 按传统经验初创阶段72

4.1.2 按冬至日真正午时太阳光合理透过进行设计的第二阶段72

4.1.3 按冬至日10：00～14：00太阳光合理透过进行设计的第三阶段72

4.1.4 按冬至日太阳能合理截获进行设计的第四级阶段72

4.2 日光温室建筑空间形态对光热环境影响分析72

4.2.1 日光温室建筑热平衡方程73

4.2.2 前屋面73

4.2.3 北墙74

4.2.4 后屋面75

4.3 日光温室建筑空间形态特征参数优化设计方法75

4.3.1 日光温室建筑热负荷75

4.3.2 优化设计目标函数与约束条件77

4.3.3 日光温室建筑空间特征参数变化对热负荷的影响规律77

4.4 不同纬度地区日光温室建筑空间形态特征参数设计82

4.4.1 简化计算模型82

4.4.2 我国优势种植地区推荐值84

第5章 日光温室建筑围护结构热工性能设计方法86

5.1 建筑围护结构热工性能评价指标86

5.1.1 热阻86

5.1.2 墙体材料比热容86

5.1.3 墙体材料蓄热系数87

5.1.4 墙体热惰性指标87

5.1.5 墙体蓄（放）热量87

5.2 日光温室常见围护结构材料及其热工性能88

5.2.1 后墙和后屋面88

5.2.2 前屋面91

5.3 日光温室围护结构常见构筑形式92

5.3.1 墙体92

5.3.2 后屋面99

5.3.3 前屋面保温覆盖物100

5.4 新型日光温室太阳能主-被动相变蓄热墙体体系101

5.4.1 相变材料101

5.4.2 新型墙体构筑方式103

5.4.3 新型墙体热工性能评价指标103

5.4.4 传热模型105

5.4.5 案例解析1107

5.4.6 案例解析2120

5.5 新型日光温室太阳能被动相变蓄热墙体体系128

5.5.1 新型墙体构筑方式128

5.5.2 案例解析128

5.5.3 存在问题141

5.6 日光温室围护结构热工性能优化设计142

5.6.1 墙体几何尺寸142

5.6.2 后屋面热阻145

5.6.3 前屋面保温覆盖物热阻146

第6章 日光温室光热环境营造调控148

6.1 人工调控必要性与基本方法148

6.1.1 光调控148

6.1.2 温度调控149

6.1.3 湿度调控150

6.2 新型太阳能空气加热通风控制方式150

6.2.1 系统构成及其原理150

6.2.2 四种运行模式151

6.2.3 常见太阳能空气集热器153

6.2.4 新型双集热管多曲面槽式太阳能空气集热器156

6.3 其他蓄热技术164

6.3.1 地中热交换蓄热164

6.3.2 水蓄热164

6.3.3 砾石蓄热164

6.3.4 地源热泵加热165

参考文献166

附录 日光温室越冬生产期室外设计参数推荐值171