中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)部設(shè)施農(nóng)業(yè)工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室與北京中農(nóng)富通園藝公司合作開(kāi)發(fā)的采用中空板水循環(huán)太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)加溫的輕型保溫墻體裝配式日光溫室，有什么特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，未來(lái)有何發(fā)展前景呢?

一、中空板水循環(huán)太陽(yáng)能集熱輕裝配結(jié)構(gòu)日光溫室的研發(fā)背景

日光溫室是我國(guó)北方優(yōu)良的園藝設(shè)施，但還存在冬季夜晚溫度過(guò)低、環(huán)境調(diào)控水平不高等問(wèn)題，遇寒潮、連陰天等不利天氣情況，室內(nèi)溫度仍過(guò)低，致使作物受到凍害，生產(chǎn)受到損失。目前，據(jù)實(shí)際測(cè)試與調(diào)查，相當(dāng)一部分日光溫室夜間最低氣溫還不能確保室內(nèi)最低氣溫不低于6℃。如何既保持日光溫室優(yōu)良節(jié)能性能(完全不消耗常規(guī)能源)，又能提高日光溫室內(nèi)的溫度，使日光溫室能夠提高抗御低溫嚴(yán)寒天氣、確保實(shí)現(xiàn)喜溫作物的越冬生產(chǎn)，是非常有意義的一項(xiàng)研究開(kāi)發(fā)課題。

“削峰填谷”貯熱加溫的太陽(yáng)能利用技術(shù)原理，將日光溫室白天較富余的太陽(yáng)熱能，有效地收集、貯存，用于夜間補(bǔ)充加溫，以提高日光溫室夜間的氣溫。目前，用于溫室的太陽(yáng)能板集熱、加溫設(shè)備，要兼顧集熱、加溫效果，以及降低投資成本，仍有很大困難。

二、中空板水循環(huán)太陽(yáng)能集熱輕裝配結(jié)構(gòu)日光溫室的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)

該日光溫室采用兼具結(jié)構(gòu)承載能力與高保溫性能的發(fā)泡聚苯材料輕型墻板建造，墻板自身作為結(jié)構(gòu)承力構(gòu)件，無(wú)需設(shè)置專門的承力構(gòu)件;墻板保溫性好，其保溫能力相當(dāng)于2m厚度磚墻或3m厚度土墻體;墻板在工廠制作成型，便于現(xiàn)場(chǎng)組裝施工;墻體的厚度較小(150mm)，占地少。

同時(shí)，該溫室采用高效的中空板水循環(huán)集熱太陽(yáng)能電池板加溫設(shè)施，可將白晝室內(nèi)富余太陽(yáng)熱能收集與貯存起來(lái)，用于夜間加溫。該設(shè)施采用強(qiáng)度高、耐用性好的中空PC板作為集熱與放熱部件，集熱面積大;中空板中水流采用上溢方式，集熱效率比同類太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)高20%~50%;再配之以大容量蓄熱水池，可以有效地收集與貯存室內(nèi)富余太陽(yáng)熱能。500m2日光溫室所配置的集熱系統(tǒng)，單日最大總蓄熱量可達(dá)400MJ以上，足以滿足日光溫室2~3日夜間放熱加溫的需要，可將室內(nèi)夜間氣溫提高3~5℃。該日光溫室運(yùn)行管理簡(jiǎn)單、可靠，運(yùn)行成本低。

三、中空板水循環(huán)太陽(yáng)能集熱輕裝配結(jié)構(gòu)日光溫室的應(yīng)用前景

該中空板水循環(huán)集熱太陽(yáng)能加溫設(shè)施替代燃煤等能源的采暖設(shè)備對(duì)溫室加溫，能夠可靠地保證溫室內(nèi)的熱環(huán)境，實(shí)現(xiàn)喜溫蔬菜的越冬生產(chǎn)，節(jié)能環(huán)保，經(jīng)濟(jì)適用。中空板水循環(huán)集熱太陽(yáng)能加溫設(shè)施也可以作為一種獨(dú)立成套的加溫裝備，加裝和應(yīng)用于其他類型的溫室中。