一、采光设计一、采光设计二、保温设计二、保温设计三、温室群的规划三、温室群的规划 第二节 日光温室的规划设计第二节 日光温室的规划设计 中柱中柱后屋面后屋面前前屋面屋面后墙后墙矢高矢高跨度跨度前前屋面屋面采光角采光角后屋面后屋面仰角仰角温室结构和主要参数温室结构和主要参数 一、采光设计一、采光设计（一）方（一）方 位位（二）前屋面采光角（二）前屋面采光角 （三）后屋面仰角（三）后屋面仰角（四）跨（四）跨 度度（五）高（五）高 度度（六）长（六）长 度度 SN不同方位温室示意图不同方位温室示意图EW（一）方（一）方 位位 最短南北线南北线3东西线45 （二）前屋面采光角（二）前屋面采光角1.1.有关概念有关概念屋面角屋面角α透明覆盖物平面与地平面的夹角透明覆盖物平面与地平面的夹角太阳高度角太阳高度角H H0 0太阳直射光线与地平面的交角太阳直射光线与地平面的交角法法 线线与透明覆盖物平面垂直的直线与透明覆盖物平面垂直的直线入射角入射角HiHi太太阳阳直直射射光光线线与与透透明明覆覆盖盖物物的的法线之间的夹角法线之间的夹角 前屋面采光角前屋面采光角αα 地平线地平线屋面屋面αH0 HiαH0 太阳高度角、入射角和前屋面采光角之太阳高度角、入射角和前屋面采光角之间的关系间的关系法线法线H0 +Hi +α =90° 2 2．入射角与透光率的关系．入射角与透光率的关系v吸收率＋反射率＋透过率＝吸收率＋反射率＋透过率＝100100％％603090020406080100透透光光率率（（％％））入射角入射角 3 3．屋面角设计原理．屋面角设计原理v吸吸收收率率＋＋反反射射率率＋＋透透过过率率＝＝100100％％，， HiHi越越小小，，透光率越大；透光率越大；vH0 +Hi +α =90°H0 +Hi +α =90°。
v任何纬度地区正午时的太阳高度角任何纬度地区正午时的太阳高度角H H0 0：： H H0 0＝＝90°90°－－фф＋＋δδфф指温室所处地理纬度指温室所处地理纬度 δδ是当日赤纬，即太阳直射点的纬度，是当日赤纬，即太阳直射点的纬度，即太阳与地球的相对位置冬至日即太阳与地球的相对位置冬至日δδ＝－＝－23.5 °23.5 ° （（1 1）理想屋面角）理想屋面角v当冬至日正午时，温室前屋面与太阳光线当冬至日正午时，温室前屋面与太阳光线垂直时，即垂直时，即HiHi＝＝0 0时，阳光透过率最高，此时，阳光透过率最高，此时的屋面角称为理想屋面角即时的屋面角称为理想屋面角即 αα＝＝9090°°－－H H0 0－－HiHi ＝ ＝90°90°－（－（90°90°－－фф＋＋δδ）－）－0 0 ＝ ＝фф－－δδ 63.5 ° 26.5° 理想屋面角理想屋面角 （（2 2）合理屋面角）合理屋面角v根据根据HiHi与透光率的关系，当与透光率的关系，当Hi≤40°Hi≤40°时，透光率时，透光率下降较少，所以采用下降较少，所以采用40°40°入射角为设计参数进行入射角为设计参数进行采光设计，可以保证透光率和保温。
采光设计，可以保证透光率和保温v以以HiHi＝＝40°40°设计的屋面角称为合理屋面角设计的屋面角称为合理屋面角603090020406080100透透光光率率（（％％））入入射射角角 （（2 2）合理屋面角计算公式）合理屋面角计算公式v合理屋面角合理屋面角αα＝＝90°90°－－H H0 0－－HiHi ＝ ＝фф－－δδ－－40°40° ＝ ＝40°40°－（－－（－23.523.5）－）－40°40° ＝ ＝23.5°23.5°v合理屋面角合理屋面角αα＝＝理想屋面角－理想屋面角－40 °40 ° ＝ ＝63.5 °63.5 °－－40 °40 ° ＝ ＝23.5 °23.5 ° α 63.5 ° 26.5° 合理屋面角合理屋面角Hi （（3 3）合理采光时段屋面角）合理采光时段屋面角v低纬度日照百分率低的地区，必须按合理时段采低纬度日照百分率低的地区，必须按合理时段采光屋面角设计；高纬度地区，可在合理屋面角的光屋面角设计；高纬度地区，可在合理屋面角的基础上适当增加基础上适当增加5-7°5-7°。
冬至时合理采光时段应保持冬至时合理采光时段应保持4 4小时左右，小时左右，从从1010时至时至1414时，时，4 4个小时内太阳入射角都不个小时内太阳入射角都不大于大于40°40° 一斜一立式温室合理采光时段屋面角一斜一立式温室合理采光时段屋面角v一斜一立式温室前立窗的高度与屋面角关系密切，一般前一斜一立式温室前立窗的高度与屋面角关系密切，一般前立窗高立窗高0.80.8米，在跨度和高度不变的情况下，抬高前立窗米，在跨度和高度不变的情况下，抬高前立窗就减小了屋面角，降低前立窗就增加了屋面角就减小了屋面角，降低前立窗就增加了屋面角 半拱形日光温室合理采光时段屋面半拱形日光温室合理采光时段屋面角角v半拱形日光温室采光屋面角前底角为半拱形日光温室采光屋面角前底角为55 ~60°55 ~60°，，由前底角向中部每米设由前底角向中部每米设1 1 个切角，个切角，1 1米处切角米处切角30~35°30~35°，，2 2米处米处25~30°25~30°，，3 3米处米处20~25°20~25°，，4 4米处米处15~20°15~20°，，5 5米处米处15°15°以上55° 25° 30° 35° 15° 20° 日日光光温温室室后后屋屋面面的的仰仰角角应应为为冬冬至至日日太太阳阳高高度角再增加度角再增加5-7°5-7°。
三）后屋面仰角（三）后屋面仰角后屋面与水平线的夹角后屋面与水平线的夹角仰角小后屋面平坦，温度上升慢；仰角小后屋面平坦，温度上升慢；仰角过大，不便于管理仰角过大，不便于管理 后屋面仰角示意图后屋面仰角示意图 v从温室内后墙根到前底脚的距离为跨度从温室内后墙根到前底脚的距离为跨度 v包括前屋面水平投影和后屋面水平投影包括前屋面水平投影和后屋面水平投影四）跨（四）跨 度度 v包括温室脊高和后墙高度包括温室脊高和后墙高度v温室最高透光点到水平地面的距离为温室最高透光点到水平地面的距离为温室脊高温室脊高五）高（五）高 度度 v使用卷帘机和温室管理考虑，以使用卷帘机和温室管理考虑，以50-6050-60米长的温米长的温室较为方便室较为方便 （六）长（六）长 度度v从温室的性能考虑，东西山墙内侧有从温室的性能考虑，东西山墙内侧有2 2米左右米左右温光条件较差，所以温室越长温光效果越好温光条件较差，所以温室越长温光效果越好v从造价考虑，每栋温室都要筑两个山墙，越从造价考虑，每栋温室都要筑两个山墙，越长造价越低长造价越低 复习思考题复习思考题v1 1．如何确定日光温室的方位？．如何确定日光温室的方位？v2 2．解释太阳高度角、入射角、采光角、后屋面仰角。
．解释太阳高度角、入射角、采光角、后屋面仰角v3 3．阳光的入射角与透光率有何关系？．阳光的入射角与透光率有何关系？v4 4．试比较温室理想屋面角、合理屋面角和合理采光．试比较温室理想屋面角、合理屋面角和合理采光时段屋面角的差异时段屋面角的差异v5 5．如何确定温室的后屋面仰角，跨度，高度和长度．如何确定温室的后屋面仰角，跨度，高度和长度？？ 3．方位的确定．方位的确定v利用指南针测定 但指南针所指的正南是磁利用指南针测定 但指南针所指的正南是磁子午线而不是真子午线，真子午线与磁子午子午线而不是真子午线，真子午线与磁子午线之间存在磁偏角，需要进行校正线之间存在磁偏角，需要进行校正ESWN 全国部分地区磁偏角全国部分地区磁偏角 竹竿阴影法 竹竿阴影法 竹竿竹竿正南线 。