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温室内的光照环境不同于露地,其光照条件受温室方位、骨架结构、透光屋面形状、大小和角度、覆盖材料特性及其洁净程度等多种因素的影响,导致设施内的光照强度、光照时数、光质、光的分布状况等与外界环境有较大差异。
一、设施光环境特点
第二章设施光环境及其调控
光照强度:50%~70%自然光
光照时数:等于或者短于露地
光质:与透明覆盖材料的性质有关
光分布:不均匀
二、影响设施光环境的因素
(一)室外光照条件:温室内的自然光照来自室外太阳辐射,因此在光照强度、光谱分布以及光照周期等方面,室内光照环境首先是受室外光照条件的影响。
设施上空的太阳辐射由太阳直接辐射和散射辐射组成,其强度计算公式为:
Rs=(1+am)sinα
其中,Rsc是太阳常数1367W/m2;
a是大气透明系数,与晴天()和污染()
有关,。
α为太阳高度角,与当地纬度和一天中所处的
时间有关。
m为大气质量数,与太阳高度角,所处地的海
拔等相关。
太阳高度角增大,太阳辐射强度增加。
随纬度越低,总辐射量越大,反之就越小。
我国全年太阳总辐射分布图
我国各地区太阳辐射年平均总量在380-840×107J/()范围内,一般西部多于东部,山区多于平原。
四川盆地为低值区,最低仅为310×107J/()。青藏高原为高值区,年平均总量达到790×107J/()。
湖北省太阳能资源区划图
湖北省年太阳总辐射分布图
三联体光伏大棚侧立面图
光伏农业大棚项目单体(三联体棚)占地面积约2200m2,属于设施农业示范项目。光伏高效种植大棚是利用太阳能光伏发电和农业种植相结合,大棚内部设有植物补光灯、地源热泵、加温和散热设备,实现农业种植的绿色、高产、高效。建筑结构为框剪结构,结构设计使用年限为30年,建筑抗震设计类别为丙类。屋顶太阳能组件方阵安装采用固定倾角安装形式,由于需要保障屋顶的防水、保温,所以光伏组件采用插入式专用光伏支架与屋面结合,缝隙处以橡胶条、密封胶填补。
国内光伏农业大棚实景
太阳辐射穿过地球大气层时,被大气分子吸收,散射,以及受雾和云的质点反射而被衰减。
太阳辐射光谱