当前课程知识点：农业生物环境工程 > 第四章 农业设施的通风降温 > 4.1 农业设施通风的目的 > 4.1 农业设施通风的目的
大家好
我是中国农业大学的赵淑梅
欢迎进入农业生物环境工程MOOC学习
那么从今天开始呢我们进入
课程第四部分内容的学习
农业设施的通风与降温
这里会包含以下几个方面的内容
在进入课程内容学习之前
我想明确一下我们的学习目标
通过这部分内容的学习
我希望大家能够掌握通风
降温调控的目的
基本概念
主要技术原理及工程算法等
从而具有设施
通风及降温调控系统设计的基本能力
首先我们进入第一小节内容的学习
农业设施通风的目的
通风也称之为换气
即
通过人为的方式
来调节室内的微环境
所以通风的目的
简而言之
就是解决环境问题
提高设施生产环境的适宜度
那么我想请大家思考一下
通风能影响哪些环境因素
能解决哪些环境问题呢
根据生活经验
我想大家一定能很快说出
与空气相关的
也就是能够受通风影响的环境因素
比如有空气温度
空气湿度
空气质量
那还有没有其他的呢
其实还有
可能我们平时不是特别关注
比如空气的流速和环境的分布性等
下面我们就以温室和畜禽舍为例
来介绍通风对上述环境因素的影响
首先在温度方面
通风可以调控热环境
排除设施内多余的热量
达到抑制高温的目的
比如提到温室
我们都熟悉一个很相关的词
叫温室效应
这是温室热环境形成的基础
那么它的原理是什么呢
这里包含两个方面
一是温室所用的透明覆盖材料
具有辐射透过选择特性
即对波长300-3000纳米的短波辐射
具有良好的透过特性
但是对波长3000-8万纳米的长波辐射
则具有阻隔特性
而这部长波热辐射
在封闭的温室空间中聚集
最后就会导致高温问题
所以在晴天封闭管理的条件下
温室内的气温很容易升高
在完全密闭的条件下
室内温度甚至可达50℃以上
而通风
正是抑制这种高温现象最有效的调控手段
同样在蓄禽舍环境中
也有两个因素会导致高温问题
一是动物产热
通常在20℃左右的环境中
成年动物显热产量
猪 牛等动物约为
2.8-3.6KJ每千克体重每小时
肉鸡 蛋鸡
约为8.6-20KJ每千克体重每小时
我们知道现代设施养殖
密闭性 高密度是比较典型的特征
那么就会有大量的产热聚集在畜禽舍中
在炎热的季节
如果不能及时排出
就会产生温度过高的问题
另一方面
夏季受室外高温和太阳辐射的影响
也会增加进入舍内的热量
进一步加剧畜禽舍的高温问题
如果调控不当就会危及生产
而通风也是畜禽舍抑制高温的基本手段
第二在湿度方面
通风还是调控设施湿度环境
排出设施内多余水汽
达到抑制高湿目的的重要手段
比如在温室中
为保温需求
冬季通常处于封闭生产状态
这样土壤的蒸发
以及作物的蒸腾等作用产生的水汽
就会聚集而导致室内出现高湿的问题
夜间室内的相对湿度甚至可达到95%以上
我们都知道
高湿会影响作物的蒸腾作用
妨碍水分和养分的吸收
不利于作物的生长
甚至会引发病害
所以通风是温室湿度调控不可或缺的手段
同样在畜禽舍环境中
动物的呼吸
排泄等会产生大量的水汽
另外在管理上
冲洗
消毒以及饮水器的漏水等
也会导致舍内的湿度的增加
环境舒适性会变差
甚至促进一些有害微生物的滋生
解决这一问题同样需要通风
第三
在空气质量方面
通风可以改善空气质量
在温室中
上午随着植物光合作用的增强
室内二氧化碳浓度会迅速下降
如果不进行及时的补充
甚至影响作物的光合作用
室外空气中
二氧化碳浓度一般为
350-400微升每升
除严寒冬季保温需求尽量减少通风外
其他季节
通风换气
都是温室补充二氧化碳最简单
最经济有效的方法
同样在畜禽舍中
也存在着空气质量的问题
因为动物的呼吸
排泄
活动等行为
会产生大量的二氧化碳
臭气
氨气等有害气体
粉尘等颗粒物以及一些有害微生物等
改善畜禽舍空气质量
目前最有效的手段仍然是通风换气
第四在气流方面
通风可以调控设施内的气流速度
我们知道
适当的气流速度可以减小植物叶孔的阻力
促进光合作用和蒸腾作用
同样
适当的气流也可以促进
动物体表和植物叶面的散热
提高动植物对高温环境的耐受力
第五
在环境分布方面
通风可以组织气流
改善环境的空间分布性
从这张温室的图片中
我们可以看出
温室上下空间的温差可以达到6摄氏度以上
而这张鸡舍的图片显示
上下空间的温差甚至可以达到8摄氏度左右
所以通过通风组织的气流
可以促进空气的扰动和上下的对流
从而减少空间环境差异
提高环境的均一性
通过以上的分析
我们知道农业设施内的空气温度
湿度
空气质量
气流速度以及环境的分布性等等
都可以通过通风进行调控
所以说通风是设施农业生产过程中
最基本的调控措施
以上就是我们这次课所要讲授的内容
最后呢
我想给大家提一个小问题
我们已经知道通风非常重要
那么我们要用什么指标来定量分析
评价通风需求和通风能力呢
请大家思考一下
带着问题
带着思考
我想更有助于我们后面内容的学习
好
这次课就讲到这里
谢谢大家
-绪论
-随堂练习
-2.0 本章导学
--本章导学
-2.1 湿空气参数及焓湿图
--2.1 随堂练习
-2.2 围护结构的稳态传热
--2.2 随堂练习
-2.3 围护结构的非稳态传热
--2.3 随堂练习
-2.4 围护结构的热工设计
--2.4.1 随堂练习
--2.4.2 随堂练习
-2.5 综合练习
--简答题
-3.0 本章导学
--本章导学
-3.1 采暖概述
--3.1 采暖概述
--3.1 随堂练习
-3.2 农业设施的采暖热负荷
--3.2.1 随堂练习
--3.2.2 随堂练习
-3.3 热水采暖系统
--3.3.1 随堂练习
--3.3.2 随堂练习
-3.4 综合练习
--简答题
-4.0 本章导学
--本章导学
-4.1 农业设施通风的目的
--4.1 随堂练习
-4.2 基本概念及通风调控要求
--4.2 随堂练习
-4.3 农业设施的自然通风
--4.3.1 随堂练习
--4.3.2 随堂练习
-4.4 农业设施的机械通风
--4.4.1 随堂练习
--4.4.2 随堂练习
-4.5 农业设施的降温
--4.5.1 随堂练习
--4.5.2 作业
-4.6 综合练习
--简答题
-5.0 本章导学
--本章导学
-5.1 设施类型及环境特点
--5.1 随堂练习
-5.2 植物工厂概述
--5.2 随堂练习
-5.3 园艺设施光环境调控
--5.3.1 随堂练习
--5.3.2 随堂练习
--5.3.3 随堂练习
-5.4 温室CO2调控
--5.4 随堂练习
-5.5 温室温湿环境调控
--5.5.1 随堂练习
--5.5.2 随堂练习
--5.5.3 随堂练习
-5.6 日光温室环境及构造
--5.6.1 随堂练习
--5.6.2 随堂练习
--5.6.3 随堂练习
--5.6.4 随堂练习
-5.7 温室节能调节技术
--5.7 随堂练习
-5.8 综合练习
--简答题
-6.0 本章导学
--本章导学
-6.1 畜禽舍养殖设施类型与环境调控要求
--6.1 随堂练习
-6.2 畜禽舍保温隔热与气密性
--6.2 随堂练习
-6.3 畜禽舍通风降温
--6.3.1 随堂练习
--6.3.2 作业
--6.3.3 随堂练习
-6.4 畜禽舍光照环境
--6.4.1 随堂练习
--6.4.2 随堂练习
-6.5 畜禽舍空气污染物减排
--6.5.1 随堂练习
--6.5.2 随堂练习
--6.5.3 随堂练习
-6.6 畜禽舍节能调控技术
--6.6 随堂练习
-6.7 综合练习
--简答题
-期末考试
