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1、作业（1）-2013091、山东济南某文洛型连栋玻璃温室，东西方向96m（共10跨，跨度为9.6m,每跨3个屋顶），南北方向40m,天沟高度3.6m,屋脊高4.4m,室内上部覆盖缀铝膜保温幕。原计划种植喜温的果菜类蔬菜，设计配置的采暖系统供暖量为500kW,试计算在冬季夜间室外计算气温-9C的情况下，室内能够维持多高的气温。现如果改种植花卉，要求夜间室内气温不低于18C,试计算其冬季采暖热负荷应为多少？（冷风渗透产生的换气次数为1.5次/h,屋面传热系数为3.4W/（m2.C）,侧墙和山墙传热系数为6.2W/（m2：C）。）解：1、温室面积及室内容积地面面积：As=长X宽=96X40=3840
2、m2山墙面积:2X96X3.6+0.5X（4.4-3.6）=768m2侧墙面积：2X40X3.6=288m2屋面面积：103240.（4.43.6）2（9.6/3/2）2_24293.3m室内容积：768X40=30720m32、覆盖材料传热：QwjKjAgj（tito）=6.2X(768+288)+3.4X4293.3X(18+9+3)3、地中传热：Qf=634332.6WKsjAj(tito)=0.24X(96X40-76X20)+0.12X76X20X(18+9+3)=22176W4、冷风渗透耗热量Qv冷风渗透量(换气次数为1次/h)L-nV1.53072012.8m3/s3600360
3、0空气密度353(ti273)353(18273)1.22kg/m3、人e淡禾协拈曰QvLacD(tit0)3.711.2261030(12、151126492伶风渗透耗热重：va八i，=12.8X1.22x1030X(18+9+3)=482534.4W采暖热负荷Qh=Qw+Qv+Qf=(634332.6+482534.4+22176=1140043W单位面积的采暖负荷为：1140043/3840=296.9W/m27.5m,长度 50.4m,2、武汉地区某有窗式仔猪舍，采用砖混结构，平屋顶。跨度为檐口高度4m。四面墙体(原为南北侧墙)为240mm厚砖墙，内层为3.5cm厚水泥膨胀珍珠岩，外面
4、20mm厚水泥砂浆抹灰，每侧墙上开设有1500X1500mm单层木框窗14个，二面端墙上分别有1500X2700mm单层木门各一扇。屋面为200厚加气混凝土板，板上为二毡三油防水层。舍内饲养仔猪250头(9kg/头)，冬季采用1500m3/h的通风量。试计算在无采暖情况下，舍内能维持的温度，如需维持20c的舍内气温，需提供的供热量为多少？(武汉地区采暖室外计算温度为-2C。)解：猪舍猪散失的热量：Qs=250X9X1=2250W墙面传热系数：0.78+0.18+0.8=1.76W/(itf?C)窗传热系数：3.00门传热系数：2.8w/(k.m2)北面彳正010%东西修正-5%南面修正-15-
5、30%北墙传热：1x110%X(50.4X4-14X1.52)X1.76+14X1.52x3.00X(20+2)=9532.4W南墙传热：1X77%X(50.4X4-14X1.52)X1.76+14X1.5214X1.52X3.00X(20+2)=6672.7W东西墙传热：1x95%X2X(7.5X4-1.5X2.7)X1.76+1.5X2.7X2.8X(20+2)=2383.1W屋顶传热：1X50.4X7.5X1.37X(20+2)=11392.9W围护结构散热：Qw=11392.9+2383.1+6672.7+9532.4=29981.1W地中传热：Qf七储to)=0.47X2X2X(7.
6、5+50.4)+0.23X3.5X46.4X(20+2)=3216.5W冷风渗透量(换气次数为1次/h)L-l15000.42m3/s36003600空气密度353(ti273)353(20273)1.20kg/m3、八e3禾打向曰QvLacD(tit0)3.711.2261030(1215126492伶风渗透耗热重：va八i7=0.42X1.20X1030X(20+2)=11420.64W采暖热负荷：QhQwQvQs=29981.1+11420.64-2250=39151.7W单位面积的采暖负荷为：39151.7/378=103.6W/m2作业二.图示三连栋温室，二侧窗为上卷式卷帘窗，窗洞口
7、全长为30m,窗口下边沿离地高度为0.6m,卷帘全开启时上边沿离地高度为1.8m。在温室每个脊部设有天窗，在图示风向下，天窗仅开启背风面一侧，每个天窗口形成有效通风面积为30mx0.6m的通风口，页眉内容其中心离地高度为5.4m。试计算在下列三种情况下的温室自然通风量：室外风速=0,气温为5C,室内气温为28C；室外风速vo=3.5m,温室内外气温均为20C；室外风速vo=3.5m,室外气温为5C,室内气温为28C。(各通风口的流量系数均取为0.65。)解：卷帘窗口面积Aa=30X(1.8-0.6)=36m2天窗面积Ab=3X30X0.6=54m2窗口高差h=5.4-(1.8+0.6)/2=4
8、.2m(1)(2)(3)作业3:习题31.华北某地区某密闭式鸡舍跨度为12m,长80m,舍内净高2.5m。考虑夏季通风降温的要求，拟采用湿帘一一纵向通风系统，在鸡舍一端安装风机，另一端安装湿帘。为促进鸡只体热散发，按舍内达到1.8m/s的平均气流速度确定通风量。试选择和配置合适的湿帘一风机降温系统，选配风机、湿帘和供水量。如按舍内气温从进风口至排风口有3c左右的温升，试计算在夏季(空调室外计算干球温度为34.8C,室外计算湿球温度tw=26.7C)舍内的平均气温(进风口与排风口气温平均值)为多少。解：空气流量：LVA1.8122.53600194,400m3/h3室外空气密度a353(ta27
9、3)353304.81.16kg/m假设选择型号为9FJ14.0的风机四台。风机处的压差pf()2116(54)26.6Pa2A20.6524.6假设选择湿帘厚度为125mm,高度为2.2m,宽度为12m通过湿帘的风速pL/Fp54/26.42.08m/s湿帘处的压差pn45Pap降温效率77%室内温度tbta(tatw)34.80.77(34.826.7)25.93c室内平均温度tbtb3/227.43c验算：压差PPfPD456.651.6Pap通风量L4484964193.985.6m3/h室内平均空气流速L 1.796m/s3600 A通过湿帘的风速pL/Fp2.04m/s降温效率77
10、%用水量E0.46(tatb)L0.46(34.825.93)53.88219.84g/s791kg/h供水量Es 1.2E1.2 791 949.2kg/h假设基本合理所以选择四台型号为9FJ14.0的风机，厚度为125mm,高度为2.2m,宽度为12m的湿帘，每小时供应949.2kg/h时，室内平均温度为27.42C作业4:习题17、某植物育苗工厂采用完全人工光源提供光照，其每层育苗架平面尺寸为0.7X1.3m。试根据利用系数法计算采用荧光灯和LED光源二种方案时，在育苗架平面上可以达到的光照强度（包括光照度，光合有效辐射照度PAR、光合有效光量子流密度PPFD）。方案1,每层采用6支40
11、W荧光灯，厂家提供的每支荧光灯的光通量为3000lm。方案2,每层采用400个LED,其中红色LED为300个，蓝色LED为100个，厂家提供的每个LED的光通量，红色LED为20lm/个，蓝色LED为15lm/个。（取维护系数k=0.75,禾1J用系数U=0.8。）（思考题：2种方案按光照度来评价时，哪种方案光照强度高？按光合有效光量子流密度（PPFD）或光合有效辐射照度（PAR）来评价时，又是哪种方案光照强度高？按不同度量单位评价的结果是否一致？为什么？）解：万案1光照度：ekUnJL0.750.8630001186.8lxA0.71.3光有效辐射照度：PAR4E41186.84.7472
12、W?m2光合有效光量子流密度PPED18E181.186821.3624umol?m2s1万案2光照度光有效辐射照度：光合有效量子流密度：通过光照度、光有效辐射照度、光合有效量子流密度不同角度评价两方案，都是第二方案好一些。作业5、北京地区某采用8mm聚碳酸酯（PC）双层中空板的连栋温室，东西方向5跨，每跨6.4m,南北方向共6个开间，柱距4m。温室檐口高度4m,屋脊高度4.8m。室内上部覆盖缀铝膜保温幕（67%铝膜，33%透明膜）。要求夜间室内气温不低于15C,试计算页眉内容夜间温室密闭管理情况下的冬季采暖热负荷。如果采用某燃油暖风机供暖(室内环流方式)，该暖风机额定热风量为3500m2/h
13、,热风出口温度为75C。试计算需配置多少台暖风机。(冬季夜间室外计算气温为-12C,冷风渗透产生的换气次数为1.0次/h。)补充习题试确定玻璃温室采用以下保温幕时的传热系数。采用缀铝膜保温幕(75%铝膜,25%透明膜)，采用缀铝膜(25%铝膜，75%透明膜)与PE薄膜双层保温幕。解：1、温室面积及室内容积地面面积：As=长X宽=5X6.4X6X4=768m2山墙面积:2X6X4X4+0.5X(4.8-4)=211.2m2侧墙面积：2X5X6.4X4=256m2屋面面积：温室体积：v56.464(40.50.8)3379.2m32、覆盖材料传热：QwjKjAgj(tito)2656.4v(4.8
14、4)2(4/2)282=4.X(2121.2+256+827.2X(1-0.42)X(15+12+3)=155328-41690.9=113637.1W3、地中传热：QfKsjAj(tito)=0.24X(32X24-12X4)+0.12X12X4X(15+12+3)=5356.8W4、冷风渗透耗热量Qv冷风渗透量(换气次数为1次/h)L，nV13379.20939m3/S36003600空气密度353(ti273)353(15273)1.24kg/m3、八e3禾打向曰QvLacD(tit0)3.711.2261030,(1215)126492冷X渗1秀拜执景vapio/一cQQQ乂ArA乂A
15、non乂anIqQlQ7Q7A/1八3乡心=0.939A1.24A1030A(15+12+3；=35978.7Vv5、采暖热负荷Qh=Qw+Qv+Qf=15532+5356.8+35978.7=196663.5-41690.9=154972.6W6、暖风机数量n=154972.6/3500/3600X1030X(353/348)X(75-15)=154972.6/60946.6=2.5(台)通过计算，应该为温室大棚安装3台该型号暖风机。补充题计算：同理计算的(1)计算得n=2.51台，(2)计算得n=2.67台(3)计算得n=2.34台。综合以上计算得，所有材料都需要安装3台该型号暖风机作业7.某栽培果菜的连栋温室，面积1920m2，室内容积7000m3，越冬生产中采用CO2施肥的措施以增加产量。确定每天施肥时间为上午9时11时，室内CO2浓度晴天控制在1200mL/L,阴天控制在600mL/L,根据温室的密闭性情况，估计其换气次数
