溫室供暖-溫室熱損失和增加的機制
溫室供暖的主要依據是補充損失的熱量。溫室中的熱量損失和收益以四種方式發(fā)生:傳導、對流、輻射和滲透。溫室的熱量需求通常通過(guò)將所有四種損失組合為熱量損失方程中的系數來(lái)計算。Btu(英國熱量單位)是將1磅水的溫度升高1華氏度所需的熱量。
傳導
溫室中的大部分熱量通過(guò)傳導散失,傳導是熱量通過(guò)材料(例如溫室玻璃窗)的傳遞或流動(dòng)。不同的材料,如鋁制窗框、玻璃、聚乙烯和水泥幕墻,它們將熱量從溫暖的內部傳導到較冷的外部的速度各不相同。能量流率稱(chēng)為傳熱系數或U值,以英制熱量單位每平方英尺每華氏度每小時(shí)(Btu/ft2-°F-hr)為單位。
對流
第二種熱損失模式是對流。對流熱傳遞是溫暖的氣體或液體向較冷位置的物理運動(dòng)。當空氣在溫室中被加熱時(shí),它會(huì )上升到屋頂,并將部分熱量散失到屋頂玻璃材料上。然后較冷、較重的空氣向地板下沉,直到它被加熱器或溫暖的地板和長(cháng)凳加熱。溫室內的對流熱損失通過(guò)通風(fēng)和滲透(風(fēng)扇和漏氣)發(fā)生。
輻射
輻射是兩個(gè)物體之間沒(méi)有直接接觸或傳輸介質(zhì)的熱傳遞。有兩種類(lèi)型的輻射會(huì )影響溫室:太陽(yáng)輻射或短波輻射和長(cháng)波或紅外(IR)輻射。輻射會(huì )導致熱量損失或熱量增加,具體取決于條件。陽(yáng)光是輻射加熱的一個(gè)例子:來(lái)自太陽(yáng)的短波輻射穿過(guò)玻璃窗并加熱溫室植物、土壤和結構,即使室外溫度低于冰點(diǎn)。在晴朗的冬夜,輻射冷卻最為明顯。
浸潤
另一種熱損失模式是空氣滲透??諝鉂B透造成的熱損失取決于溫室的年齡、條件和類(lèi)型。較舊的溫室或狀況不佳的溫室通常在門(mén)周?chē)蚋采w材料上有孔洞,大量冷空氣可能通過(guò)這些孔洞進(jìn)入。溫室通風(fēng)系統對滲透也有很大影響。
傳導
溫室中的大部分熱量通過(guò)傳導散失,傳導是熱量通過(guò)材料(例如溫室玻璃窗)的傳遞或流動(dòng)。不同的材料,如鋁制窗框、玻璃、聚乙烯和水泥幕墻,它們將熱量從溫暖的內部傳導到較冷的外部的速度各不相同。能量流率稱(chēng)為傳熱系數或U值,以英制熱量單位每平方英尺每華氏度每小時(shí)(Btu/ft2-°F-hr)為單位。
對流
第二種熱損失模式是對流。對流熱傳遞是溫暖的氣體或液體向較冷位置的物理運動(dòng)。當空氣在溫室中被加熱時(shí),它會(huì )上升到屋頂,并將部分熱量散失到屋頂玻璃材料上。然后較冷、較重的空氣向地板下沉,直到它被加熱器或溫暖的地板和長(cháng)凳加熱。溫室內的對流熱損失通過(guò)通風(fēng)和滲透(風(fēng)扇和漏氣)發(fā)生。
輻射
輻射是兩個(gè)物體之間沒(méi)有直接接觸或傳輸介質(zhì)的熱傳遞。有兩種類(lèi)型的輻射會(huì )影響溫室:太陽(yáng)輻射或短波輻射和長(cháng)波或紅外(IR)輻射。輻射會(huì )導致熱量損失或熱量增加,具體取決于條件。陽(yáng)光是輻射加熱的一個(gè)例子:來(lái)自太陽(yáng)的短波輻射穿過(guò)玻璃窗并加熱溫室植物、土壤和結構,即使室外溫度低于冰點(diǎn)。在晴朗的冬夜,輻射冷卻最為明顯。
浸潤
另一種熱損失模式是空氣滲透??諝鉂B透造成的熱損失取決于溫室的年齡、條件和類(lèi)型。較舊的溫室或狀況不佳的溫室通常在門(mén)周?chē)蚋采w材料上有孔洞,大量冷空氣可能通過(guò)這些孔洞進(jìn)入。溫室通風(fēng)系統對滲透也有很大影響。