前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的夏季值周總結(jié)主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
關(guān)鍵詞:辣椒;夏季;育苗技術(shù)
辣椒秋冬茬設(shè)施栽培經(jīng)濟(jì)效益較高,此茬辣椒主要供應(yīng)時(shí)期為10月至春節(jié)一段時(shí)間,此期間正值設(shè)施辣椒秋季延遲栽培的供應(yīng)結(jié)束后冬春茬辣椒大量上市之前,市場(chǎng)上辣椒供應(yīng)較為缺乏,同時(shí)正值我國(guó)的傳統(tǒng)節(jié)日和大型節(jié)日較多的時(shí)期,市場(chǎng)對(duì)新鮮辣椒需求量較大,且價(jià)格較高,栽培效益較好[1]。在貴州,夏季正是辣椒和煙草育苗棚的空閑季節(jié),此時(shí)如能夠加以利用,不僅提高了設(shè)施的循環(huán)利用率,而且還增加了收入,避免了資源閑置浪費(fèi)。但育苗時(shí)間正值夏季,此時(shí)易受高溫、多雨、干旱、病蟲害等不利環(huán)境因素的影響,育苗技術(shù)性強(qiáng)、難度較大。因此,夏季育苗技術(shù)值得深入探索,現(xiàn)作以總結(jié):
1品種選擇
結(jié)合當(dāng)?shù)氐南M(fèi)習(xí)慣和市場(chǎng)需求,選擇具有抗病性較強(qiáng)、優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)、較耐低溫和弱光照、株型較小或中等的中早熟品種,如‘黔椒4號(hào)’‘黔椒5號(hào)’‘辣研1號(hào)’及“黔辣”系列等品種。
2育苗前準(zhǔn)備
2.1育苗棚的建造選用中型棚或溫室較好,要求四周通風(fēng),并設(shè)有60目以上的紗網(wǎng)進(jìn)行防蟲,夏季育苗最關(guān)鍵的是上部要蓋有遮陽網(wǎng)降溫,遮陽網(wǎng)的遮光率以35%~50%為宜,可以選用黑色SZW-8型和SZW-12型,或選用具有驅(qū)蚜蟲功能的銀灰色遮陽網(wǎng)。2.2育苗池的建造可以根據(jù)貴州省辣椒漂浮育苗技術(shù)規(guī)程的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建造[2]。因?yàn)橄募境S写笥昊虮┯?,設(shè)施四周要預(yù)留出0.5~1.0m空間,以免育苗池受到影響。2.3育苗的準(zhǔn)備育苗漂盤可以選用聚苯乙烯白色泡沫育苗盤,育苗基質(zhì)選用遵義大興復(fù)肥公司生產(chǎn)的漂浮育苗基質(zhì)。肥料可以選用基質(zhì)內(nèi)配套的專用肥,也可以按m尿素∶m過磷酸鈣∶m硫酸鉀=2∶1∶1的比例進(jìn)行混合后配制。
3育苗時(shí)間
貴陽地區(qū)一般選擇7月上、中旬播種,早熟品種可以適當(dāng)晚播,晚熟品種可以適當(dāng)早播。但最晚不能晚于7月下旬,以免延誤商品椒上市時(shí)間。
4播種量
辣椒漂浮育苗屬于精量播種,比較節(jié)省種子,一般每667m2用種量約30g。
5種子處理
5.1曬種播種前進(jìn)行1~2d的曬種,不僅可以利用太陽光中的紫外線殺死種子表面的病菌,還可以降低種子的含水量,增強(qiáng)種子的吸水力,提高發(fā)芽率[3]。5.2浸種播前先用30℃溫水進(jìn)行30min的浸泡后,放入55~60℃的熱水中不斷進(jìn)行攪拌,并保持該水溫10min,然后把種子撈出放入25℃左右的溫水中再浸泡4~5h,搓去種子表皮的黏液并洗凈,撈出后稍晾干即可直接播種。
6播種
播種時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照貴州省辣椒研究所制定的辣椒漂浮育苗技術(shù)規(guī)程進(jìn)行播種。夏季育苗高溫、高濕環(huán)境易造成秧苗徒長(zhǎng),播種時(shí)可以進(jìn)行隔行播種或采用穴孔體積稍微大的漂盤,以降低密度,控制秧苗徒長(zhǎng)。
7苗床管理
高溫高濕條件下,育苗池易生藍(lán)綠藻,苗盤入池前可加入50~100mg•L-1硫酸銅。出苗前,苗池水位保持在8cm。出苗后到2葉1心時(shí)要降低水位,水位保持在2cm。2葉1心到成苗期,苗池以濕潤(rùn)或見干見濕為宜。苗池的營(yíng)養(yǎng)液濃度配制,2葉1心期前,以50mg•L-1的濃度為宜,隨著生長(zhǎng)的進(jìn)程,濃度可以增加到100~200mg•L-1;肥料的添加量以辣椒苗不缺肥、不徒長(zhǎng)為宜[4]。溫度的管理方面,白天氣溫以30℃為宜,應(yīng)嚴(yán)格控制溫度不超過37℃,如超過此溫度,中午可以在設(shè)施頂部進(jìn)行噴水降溫,夜晚溫度控制在20℃,低于此溫度可以通過通風(fēng)口的關(guān)閉進(jìn)行調(diào)溫。夏季育苗主要是通過降低苗床密度、控制溫度和濕度、加強(qiáng)苗床通風(fēng)等措施防止辣椒苗生長(zhǎng)過快,發(fā)生徒長(zhǎng),培育壯苗。
8病蟲害防控
夏季育苗高溫高濕,極容易發(fā)生病蟲害,病蟲害防治是辣椒夏季育苗中十分重要的一個(gè)環(huán)節(jié),直接關(guān)聯(lián)到辣椒育苗的成敗及其產(chǎn)量和品質(zhì),要本著“預(yù)防為主,防治結(jié)合”、“綠色植?!钡脑瓌t,充分做好防控工作。8.1病害防控辣椒苗期病害主要有灰霉病、猝倒病、立枯病、病毒病等。發(fā)生灰霉病、猝倒病和立枯病病害時(shí),可以優(yōu)先選用植物源農(nóng)藥,或選用高效、低毒、低殘留的化學(xué)農(nóng)藥進(jìn)行防治,如75%的百菌清可濕性粉劑600倍液,或者50%的多菌靈可濕性粉劑500倍液、70%的甲基硫菌靈可濕性粉劑1000倍液等殺菌劑進(jìn)行交替防治,每7~10d噴1次,連噴2~3次。殺菌劑既可以進(jìn)行苗盤噴灑,也可以按所需濃度加入到育苗池營(yíng)養(yǎng)液中進(jìn)行防治。病毒病在強(qiáng)光照、高溫和干旱的條件下易發(fā)生。防治方法是利用黃板粘殺蚜蟲、10~20cm寬的銀灰色薄膜條進(jìn)行驅(qū)離蚜蟲,杜絕病毒的傳播。其次,可選用20%的病毒A可濕性粉劑500倍液,或1.5%植病靈乳劑1000倍液進(jìn)行防治。對(duì)于生長(zhǎng)點(diǎn)壞死的植株,為促進(jìn)發(fā)枝、增強(qiáng)植株長(zhǎng)勢(shì),可在藥中加入20mg•L-1赤霉素進(jìn)行調(diào)控。8.2蟲害防控辣椒苗期蟲害主要有蚜蟲、白粉虱、蜘蛛和屁步甲等。殺蟲劑的使用和殺菌劑一樣,也是可以進(jìn)行苗盤噴灑,也可以加入到育苗池的營(yíng)養(yǎng)液中。發(fā)生蚜蟲和白粉虱時(shí),可用10%的吡蟲啉可濕性粉劑2000倍液,或50%的抗蚜威可濕性粉劑2000~3000倍液進(jìn)行防治,每5~7d進(jìn)行1次,連續(xù)交替用藥,直到防治為止。蜘蛛危害主要在播種后至出苗前,在育苗盤穴內(nèi)進(jìn)行做窩,來回穿梭,造成剛出苗倒伏、;防治方法是在育苗池營(yíng)養(yǎng)液內(nèi)加入10%的吡蟲啉可濕性粉劑2000倍液、或用2%阿維菌素乳油3000倍液進(jìn)行育苗盤噴灑防治。屁步甲在2葉1心期前的危害較重,此時(shí)期辣椒幼苗的木質(zhì)化程度較低,幼苗比較脆弱,常常造成苗盤整行或連片的斷苗,防治方法如蜘蛛。
9壯苗標(biāo)準(zhǔn)
幼苗定植時(shí),應(yīng)達(dá)到如下的壯苗標(biāo)準(zhǔn)[5-6]:苗齡35d左右,幼苗生長(zhǎng)整齊,高度適中,植株高度18~20cm,具有8~10片真葉,葉色深綠,葉片肥厚,并有光澤,莖粗壯,節(jié)間短,莖粗度0.4cm左右,節(jié)間長(zhǎng)度2cm左右,根系發(fā)達(dá),發(fā)育良好,須根較多,呈白色,90%以上植株具有花蕾,并明顯可見,子葉完整,無病蟲害。
參考文獻(xiàn)
[1]韓世棟,王廣印,宋桂言,等.辣椒生產(chǎn)技術(shù)百問百答[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2008(2):311-322.
[2]楊紅,姜虹.辣椒漂浮育苗技術(shù)的研究及應(yīng)用[J].長(zhǎng)江蔬菜,2011(20):31-33.
[3]張娟,周惠,周黎明,等.辣椒夏季高溫期壯苗培育技術(shù)[J].西北園藝,2009(5):16-17.
[4]范高領(lǐng),牟玉梅,周光萍,等.貴州省辣椒漂浮育苗存在問題分析[J].中國(guó)瓜菜,2016,29(9):45-46.
[5]張振賢.蔬菜栽培學(xué)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社,2003.
及時(shí)清潔田園
收獲后的植株殘?bào)w、雜草是病菌和害蟲的藏身之處。所以,一茬蔬菜采收結(jié)束后,應(yīng)及時(shí)拔秧,并清理干凈落葉、雜草,搬離日光溫室,同時(shí)對(duì)溫室周圍的雜草也要徹底清理干凈。
對(duì)于栽培時(shí)所覆蓋的地膜也要及時(shí)撤除,已破裂的地膜碎塊要揀抬干凈,以免污染土壤和對(duì)下茬生產(chǎn)造成影響。
吊蔓時(shí)所用的繩子,也要從溫室上解下。不要讓其留在溫室內(nèi)。吊蔓所用的繩由于日光的長(zhǎng)時(shí)間照射,極易發(fā)生老化,一季后強(qiáng)度大大降低,且存有大量病菌,不宜再次使用。
地面清除干凈后深翻25cm~35cm曬垡以減輕病害發(fā)生。應(yīng)特別注意的是從清園到下一茬蔬菜種植時(shí),室內(nèi)和其周圍不允許長(zhǎng)出新的雜草。
收好薄膜、草苫,保養(yǎng)卷簾機(jī)
日光溫室一般在5月中旬就不需再蓋草苫,這時(shí)要將草苫收起,對(duì)于一些損壞的草苫要及時(shí)修補(bǔ)好,然后選晴天晾曬,曬干后卷好,于干燥通風(fēng)處垛藏。垛好后用塑料薄膜蓋好,以防雨水濕苫霉?fàn)€,以后要注意檢查,發(fā)現(xiàn)受潮發(fā)霉要重新晾曬。若有空閑房屋,最好將草苫導(dǎo)致藏于室內(nèi)干燥處。
日光溫室所選用的聚氯乙烯無滴防老化膜,一般可以使用兩季,要注意保護(hù)。在上茬蔬菜收獲后及時(shí)將薄膜小心地從溫室上撤下。撤下后,用軟布和軟刷輕輕將其擦洗干凈,不要長(zhǎng)時(shí)間浸泡和揉搓。洗凈后,于陰涼通風(fēng)處將其晾干再卷成卷收藏。不要疊放,以免其折損、粘連。貯存時(shí),不要在其上放重物并注意防鼠。
卷簾機(jī)經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的使用趁空閑要及時(shí)進(jìn)行維修保養(yǎng),同時(shí)夏季又是多雨季節(jié),應(yīng)對(duì)卷簾機(jī)進(jìn)行遮擋,防止日曬雨淋,影響其使用壽命。
維修、保養(yǎng)溫室
溫室經(jīng)使用一季后,要及時(shí)檢查,墻體如發(fā)現(xiàn)脫落,要及時(shí)維修,以免引起溫室更大損壞。及時(shí)檢查拱架,如發(fā)現(xiàn)彎度過大,應(yīng)及時(shí)修整,以防在下茬覆蓋塑料薄膜時(shí)高低不平,損傷塑料薄膜,另外應(yīng)及時(shí)對(duì)拱架進(jìn)行除銹,涂漆。
在溫室四周要挖好排水溝,夏季降雨后及時(shí)將雨水排走,以防浸泡墻體,引起墻體坍塌,同時(shí)防治長(zhǎng)時(shí)間浸泡引起細(xì)菌滋生。
改良土壤
由于不合理施肥造成土壤嚴(yán)重酸化,施用生石灰,提高pH值,以撒施為好。翻耕前將生石灰和有機(jī)肥分別撒施于田間,然后通過耕耙使生石灰和有機(jī)肥與土壤盡可能混勻。具體施用量,調(diào)節(jié)15cm酸性耕層土壤,每667m2生石灰的用量如下:pH5.0~5.4,用生石灰120kg;pH5.5~5.9,用生石灰60kg;pH6.0~6.4,用生石灰30kg。
及時(shí)消毒,殺菌
使用一季后,日光溫室的土壤、空間潛存大量病蟲源,下茬使用前要進(jìn)行嚴(yán)格消毒,消滅這些病蟲源。設(shè)施消毒一般分三步進(jìn)行
首先,進(jìn)行高溫悶棚。在使用前一個(gè)月內(nèi),選一兩個(gè)晴天,用薄膜將全室密閉,使室內(nèi)形成高溫缺氧的小環(huán)境,以殺死低溫型好氣性微生物和部分害蟲、卵、蛹。
春蘭原產(chǎn)于我國(guó)浙江、安徽、河南、四川等地。喜溫暖濕潤(rùn),特別以冬暖夏涼的環(huán)境最為理想。種植春蘭。土壤以排水良好的腐葉土為宜,pH值要求為5.5~6.5,忌高溫和積水。
春蘭3月上旬開花,5月下旬至8月為新芽生長(zhǎng)期,8月下旬至11月為花芽生長(zhǎng)期,11月至翌年2月是花芽相對(duì)休眠期。要使春蘭年年開花,創(chuàng)造春蘭生長(zhǎng)發(fā)育的最適宜環(huán)境是很重要的。
春蘭是半陰性植物,栽培地點(diǎn)要求通風(fēng)良好。夏季要有較好的遮陽環(huán)境,秋冬需有充足的陽光。家庭培植春蘭,一定要把盆栽置于濕度較高且半陰的地方。如天井、庭院中的樹陰下及有簾子遮陽的陽臺(tái)上,夏季特別忌日光直射。
加強(qiáng)肥水管理也是養(yǎng)好春蘭的關(guān)鍵。一般來說,冬季溫度低。則少澆水;夏季植株生長(zhǎng)旺盛,氣溫高時(shí)應(yīng)多澆水,以清晨澆水為好。但夏季忌雨淋。在春蘭生長(zhǎng)期間(尤其是夏季),需經(jīng)常進(jìn)行地面噴水,增加空氣濕度,對(duì)春蘭生長(zhǎng)有利。
從新芽萌發(fā)到冬季休眠前每半個(gè)月施1次腐熟餅肥,肥水濃度宜淡,施肥后適量,不僅能使原有的葉子保持濃綠,而且還可長(zhǎng)出較多新葉,到12月前后就可以見到花蕾露出土面,形似小竹筍。入冬后,出現(xiàn)霜凍或氣溫降至0℃及以下時(shí),需把春蘭移入室內(nèi)向陽處,如室內(nèi)陽光充足,溫度保持在5℃以上,且澆水工作得當(dāng),在春節(jié)前后春蘭會(huì)開花,花期從12月持續(xù)至翌年4月。
為使春蘭根葉生長(zhǎng)繁茂,每隔1~2年在花謝后翻盆換土,去除板結(jié)宿土,換上疏松、肥沃的山泥,可使春蘭生長(zhǎng)、開花更旺。
養(yǎng)殖塘冬釣“六要”
胡逢掖
“冬天到,魚難釣?!痹S多釣友深有感觸地說。筆者總結(jié)多年垂釣的經(jīng)驗(yàn),認(rèn)為只要堅(jiān)持“六要”,在養(yǎng)殖塘冬釣仍可取得喜人的釣績(jī)。
一要釣深水。冬季氣溫低,水溫相應(yīng)也低,所以冬季來臨,魚兒一般聚集在水溫較高的深水區(qū)。如果釣友選擇在深水區(qū)施釣定有收獲。
二要找魚群。俗話說:“物以類聚,人以群分?!倍爵~兒不愛動(dòng),攝食也不旺盛。如果釣餌送到魚群聚集處,魚就會(huì)吃餌,所以必須找到魚群。否則,盡管你投很多誘餌也無濟(jì)于事。
三要在增氧機(jī)附近下鉤。增氧機(jī)的功能就是增加水中的含氧量。利于魚兒活動(dòng)、覓食、生長(zhǎng),提供良好的水下環(huán)境。因此,在增氧機(jī)的附近,魚兒流動(dòng)覓食的機(jī)會(huì)就多,在那里下鉤釣績(jī)必豐。
四要釣投料處。養(yǎng)殖塘喂魚無論是投配好的餌料還是投天然餌(如青草、黑麥草、薯藤等),凡投料的地方,水位都比較高,魚聚集覓食也比較多,故在投料處下鉤定能上魚。
五要海竿投塘中心。養(yǎng)殖塘往往四周水淺,中間水深。如果手竿釣不到魚,則可考慮用海竿拋甩到塘中心,必然可收到“東邊不亮西邊亮”的成效。
關(guān)鍵詞:北方城市住區(qū)風(fēng)環(huán)境影響因素建筑朝向 布局形式 規(guī)劃設(shè)計(jì)策略
中圖分類號(hào): X324文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
一引言
遼濱地區(qū)受季風(fēng)影響冬夏兩季氣候差別明顯。夏季盛行來自海上的西南風(fēng),冬季盛行自大陸吹向海洋的東北季風(fēng)。針對(duì)北方這種雙主型風(fēng)環(huán)境特點(diǎn),住區(qū)建筑布局上一方面要注重在夏季風(fēng)道的形成,加強(qiáng)城市的自然通風(fēng),減小大氣污染,減弱城市熱島效應(yīng)與溫室效應(yīng),另方面是在冬季減小冷空氣的滲入,減少城市的碳排放與能源的消耗,提高住區(qū)內(nèi)的溫度與舒適度。
本文利用Fluent軟件對(duì)不同布局形式下的風(fēng)環(huán)境變化進(jìn)行模擬計(jì)算。通過比較分析總結(jié)出適宜北方地區(qū)風(fēng)環(huán)境的住區(qū)規(guī)劃策略。
二住區(qū)布局的風(fēng)環(huán)境影響因素分析
對(duì)住區(qū)布局的分析從朝向、平面、空間幾個(gè)角度進(jìn)行。平面布局主要考慮建筑群的幾種排列方式,而空間布局主要考慮從建筑高度上對(duì)建筑樓體進(jìn)行合理的搭配。
2.1 建筑朝向?qū)︼L(fēng)環(huán)境的影響分析
朝向?qū)ψ^(qū)風(fēng)量和風(fēng)速的引入都有影響。夏季進(jìn)入住宅群的風(fēng)速越大對(duì)住宅的通風(fēng)越有利。同時(shí)風(fēng)速過大在寒冷的冬季,會(huì)增加建筑的散熱量及其能耗。尤其對(duì)于北方地區(qū)雙主型風(fēng)向,對(duì)于夏季通風(fēng)和冬季防風(fēng)的取舍使得選擇合理的建筑朝向就更加重要。
入射角度不同對(duì)于建筑周圍的風(fēng)場(chǎng)特征也是不同的。研究顯示,建筑風(fēng)影區(qū)的范圍一般為建筑高度的4-5倍,住宅間距不能達(dá)到如此大的距離,為了減少建筑間的不利風(fēng)效應(yīng),可通過改變風(fēng)向角來改善住區(qū)風(fēng)環(huán)境。
表2.1為風(fēng)向投射角對(duì)屋后風(fēng)影區(qū)的影響表,由此可以看出,當(dāng)入射角從0°增加到60°時(shí),室內(nèi)風(fēng)速降低了50%,室外風(fēng)影區(qū)深度也相應(yīng)減小。
表2.1風(fēng)向投射角對(duì)屋后風(fēng)影區(qū)的影響[1]
風(fēng)向投射角 室內(nèi)風(fēng)速降低值 室外風(fēng)影區(qū)深度
0° 0 3.75H
30° 13 3H
45° 30 1.5H
60° 50 1.5H
注:H為房屋高度
2.2 平面布局不同對(duì)風(fēng)環(huán)境的影響
2.2.1 行列式的風(fēng)環(huán)境特征
行列式布局由于其線性的布局特點(diǎn),對(duì)來風(fēng)阻擋方面沒有圍合式的有效,對(duì)于冬季防風(fēng)有一定的局限。但是由于它能夠較好的將氣流導(dǎo)入住宅組群內(nèi)部,促進(jìn)氣流在組群中流暢的流通,對(duì)于夏季住宅的通風(fēng)是非常有利的。而且由于在日照采光上的優(yōu)勢(shì),是最常用的住宅布局形式。通過上一章的分析可知,行列式可分為并列式和錯(cuò)列式。下面通過airpak軟件對(duì)幾幢板式高層的不同行列式布局進(jìn)行分析。
下圖為風(fēng)向入射角為0°時(shí),行列式布局下的住宅風(fēng)環(huán)境如表2.2所示;
表2.2不同布局形式下建筑風(fēng)環(huán)境模擬圖
1.5m處平面風(fēng)速云圖 1.5m處平面風(fēng)速矢量圖 備注
并列式
橫向錯(cuò)列式
豎向錯(cuò)列式
從模擬數(shù)據(jù)可見,行列式住宅在順風(fēng)情況下,根據(jù)模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算得出,并列式布局中,上方風(fēng)向兩建筑山墻過道處的最大風(fēng)速比約為1.313;橫向錯(cuò)列式布局中,上方風(fēng)向兩建筑山墻過道處的最大風(fēng)速比約為1.269;豎向錯(cuò)列式布局中,上方風(fēng)向兩建筑山墻過道處的最大風(fēng)速比約為1.118。整體而言,在通風(fēng)方面由于橫向錯(cuò)列使得建筑迎風(fēng)面增加,便于氣流穿插于建筑間距之間,整體通風(fēng)性較好,強(qiáng)于其他兩種布局,而就防風(fēng)效果而言,豎向錯(cuò)列式優(yōu)于其他兩種布局。
2.2.2 圍合式的風(fēng)環(huán)境特征
根據(jù)實(shí)際的建設(shè)情況,將北方高層圍合式的常用形式歸納為中心綠地式和庭院式兩種,下面就這兩種情況進(jìn)行分析;
下圖為風(fēng)向入射角為0°時(shí),圍合式布局下的住宅風(fēng)環(huán)境如表2.3所示;
表2.3 相同入射角度下高層圍合式布局建筑風(fēng)環(huán)境模擬圖
1.5m處平面風(fēng)速云圖 1.5m處平面風(fēng)速圖 備注
中心綠地式
庭院式
我們選取與行列式研究相同的風(fēng)向角22.5°、45°、67.5°進(jìn)行分析,在入射角度為0°時(shí),與行列式相比較而言,中心綠地式的布局在風(fēng)影區(qū)范圍沒有明顯變化,但是風(fēng)影區(qū)內(nèi)風(fēng)的流動(dòng)性減弱,上風(fēng)向建筑轉(zhuǎn)角處風(fēng)速比減小。庭院式布局與中心綠地式布局相比較,庭院中心的通風(fēng)性較好于中心綠地式布局。當(dāng)風(fēng)速入射角不為零時(shí)隨著角度的增加兩種形式的整體風(fēng)速均有所降低,但各自風(fēng)環(huán)境變化均不相同。
在中心綠地式布局中,綜合分析中心綠地式布局在不同風(fēng)向時(shí)的人行高度1.5m處的風(fēng)環(huán)境不難看出,當(dāng)風(fēng)向角小于45°時(shí),建筑布局內(nèi)風(fēng)場(chǎng)活躍,容易在場(chǎng)地內(nèi)部形成渦流區(qū)。當(dāng)風(fēng)向角大于45°時(shí),風(fēng)環(huán)境有所改善,風(fēng)向角為90°時(shí),風(fēng)影區(qū)范圍最小,但由于“狹管效應(yīng)”風(fēng)速增加,因而居中布置時(shí),應(yīng)當(dāng)盡量避免風(fēng)向角與通道方向一致。庭院式布局中,因上風(fēng)向住宅的影響,風(fēng)向發(fā)生改變,中心庭院風(fēng)場(chǎng)較為復(fù)雜,在多處容易形成渦流區(qū),影響居民活動(dòng)。
2.3 空間布局對(duì)風(fēng)環(huán)境的影響
為了研究不同建筑高度排列對(duì)風(fēng)環(huán)境的影響,分別選取高度均為40m的建筑、前排建筑高度為40m和后排建筑高度60m以及前排建筑高度為60m和后排建筑高度40m的三種形式進(jìn)行模擬,為了便于研究,建筑間距均為40m,如表2.4所示;
表2.4不同高度排列對(duì)風(fēng)環(huán)境影響模擬圖
剖面模擬圖 1.5m處平面風(fēng)速圖 備注
高度一致
前低后高
前高后低
兩排住宅高度一致時(shí),風(fēng)吹向上游建筑時(shí),氣流沿建筑正墻面上揚(yáng),導(dǎo)致垃圾和塵土飛揚(yáng),同時(shí)前排建筑中部風(fēng)速較低,轉(zhuǎn)角處風(fēng)速相對(duì)較高。而后排住宅建筑由于前排的遮擋作用,氣流沿正面下降,形成渦流區(qū)。
當(dāng)前排建筑高度低于后排建筑高度時(shí),上風(fēng)向建筑頂部形成一個(gè)氣流停滯點(diǎn),停滯點(diǎn)上部的氣流向上運(yùn)動(dòng)并繞過后排建筑向后運(yùn)動(dòng),停滯點(diǎn)下部的氣體沿下風(fēng)向建筑的迎風(fēng)面向下運(yùn)動(dòng)并形成渦流區(qū),渦流范圍大于兩排建筑等高時(shí),下游建筑背風(fēng)區(qū)形成的風(fēng)影區(qū)范圍更大,塵土上揚(yáng)的高度也相應(yīng)增加。兩排建筑之間風(fēng)速最強(qiáng)區(qū)域的風(fēng)速值比高度一致的情況也大大增強(qiáng),而下風(fēng)向建筑迎風(fēng)面行人高度處的風(fēng)速也高于建筑高度一致時(shí)。
當(dāng)上風(fēng)向的建筑的高度高于后排建筑高度時(shí),后排建筑迎風(fēng)面的風(fēng)速加強(qiáng),下游建筑頂部的風(fēng)速變大,但是由于上游建筑的遮擋作用,下游建筑迎風(fēng)面行人高度處風(fēng)速有所降低,如圖2.5所示。
三住區(qū)布局規(guī)劃設(shè)計(jì)策略
3.1布局形式設(shè)計(jì)策略
3.1.1 適宜的建筑朝向
建筑朝向不僅影響住宅的日照與采光,同時(shí)也對(duì)住區(qū)的風(fēng)環(huán)境有很大的影響,因此建筑朝向的選擇是否合理至關(guān)重要。
在遼濱地區(qū),熱輻射條件影響下的最佳朝向?yàn)槟掀珫|17.5°,在此前提下,通過對(duì)住區(qū)風(fēng)環(huán)境的影響因素分析中,我們得出風(fēng)向入射角在30°-60°之間時(shí),建筑風(fēng)速及背后的渦流范圍較小。冬季遼濱地區(qū)的主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)楸逼珫|22.5°,而南偏東17.5°使得住宅建筑與冬季的盛行風(fēng)所成40°角度在30°-60°的入射角范圍內(nèi),因此得出有利于遼濱地區(qū)住區(qū)微氣候環(huán)境營(yíng)造的較為適宜的朝向約為南偏東17.5°左右。
3.1.2 合理的建筑群體布局
遼濱地區(qū)夏季盛行風(fēng)向?yàn)槲髂巷L(fēng)、冬季盛行風(fēng)向?yàn)闁|北風(fēng),合理選擇院落開口方向,如在遼濱地區(qū),院落開口向南是較為合理的開口方向。另外,在冬季盛行風(fēng)的上風(fēng)向布置板式住宅,而在夏季盛行風(fēng)的上風(fēng)向減少板式住宅的數(shù)量,盡量布置點(diǎn)式住宅或者較為低矮的住宅,從而疏導(dǎo)風(fēng)的流向,同時(shí)在可能的情況下,應(yīng)在規(guī)劃地塊的東北側(cè)布置裙房,即增加了城市界面的連續(xù)性,也可以利用裙房將下沖風(fēng)導(dǎo)向群房屋面以減少風(fēng)對(duì)地面的影響。
對(duì)于北方地區(qū)而言,圍合式的布局固然能夠起到防風(fēng)防寒的作用,但是局部建筑遮擋對(duì)于底部的采光有影響,而且對(duì)于夏季的通風(fēng)也極為不利。在規(guī)劃布局上應(yīng)多在行列式的基礎(chǔ)上加以變化,如選擇錯(cuò)列式和斜列式,以營(yíng)造良好的微氣候環(huán)境。
3.2場(chǎng)地規(guī)劃設(shè)計(jì)策略
3.2.1 合理的功能布局
住區(qū)內(nèi)部按照功能區(qū)劃分可以大致分為,居住區(qū)、公建區(qū)和休閑綠化區(qū)。就遼濱地區(qū)而言,主導(dǎo)風(fēng)向如圖3.3所示。因此,將低矮的公建區(qū)以及休閑綠化區(qū)布置在西南側(cè),將多層以及高層布置在東北側(cè)不僅能夠利于夏季的通風(fēng),同時(shí)利用建筑高低的不同,將冬季寒冷氣流擋在高層外側(cè),優(yōu)化住區(qū)外環(huán)境微氣候。
公共活動(dòng)區(qū)域應(yīng)盡量選擇布置在小區(qū)中向陽的位置,從而保證居民在戶外活動(dòng)時(shí)獲得充足的陽光。為了避免在住區(qū)的入口形成風(fēng)口,同時(shí)也為了隔離來自城市的噪音,可以將公建布置在活動(dòng)場(chǎng)地與城市干道之間進(jìn)行阻隔,在增加了住區(qū)環(huán)境私密性的同時(shí)也對(duì)微氣候環(huán)境進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化。
3.2.2 綠化植物的利用
綠化不但能起到美化景觀的作用,對(duì)于微氣候環(huán)境的調(diào)節(jié)也起到相當(dāng)重要的作用。結(jié)合住區(qū)整體的設(shè)計(jì),通過對(duì)綠化用地的設(shè)置、綠化種類的選擇以及綠化形態(tài)的控制,可以有效的改善居住區(qū)的微氣候,為居民提供相對(duì)舒適的微氣候環(huán)境。
利用植物枝葉的稀疏程度,進(jìn)行合理的配置,能夠合理的做到防風(fēng)與通風(fēng),在冬季風(fēng)盛行的方向應(yīng)種植枝葉較濃密的常綠灌木和喬木,在夏季風(fēng)盛行方向種植下層開敞的喬木,以利于夏季通風(fēng)。同時(shí)應(yīng)當(dāng)在人們活動(dòng)頻繁的室外場(chǎng)所冬季主導(dǎo)風(fēng)向上游合理種植綠化,同時(shí)在夏季能夠遮陽避暑[2]。綜合綠化的設(shè)計(jì)分析,可以推斷出遼濱新城住區(qū)的綠化對(duì)風(fēng)環(huán)境控制圖以及植物種植模式圖,如圖3.4--3.5所示:
利用植物的高低配置對(duì)住宅周圍進(jìn)行導(dǎo)風(fēng)設(shè)置,夏季可以在建筑的迎風(fēng)面,通過如圖3.6(a)所示的配置方式,將高空中的氣流引向地面,加強(qiáng)行人處的夏季通風(fēng)。冬季在建筑的迎風(fēng)面可以利用如圖3.6(b) 所示的配置方式,將底部的氣流導(dǎo)向空中,從而減少對(duì)地面行人處的影響。
本文針對(duì)北方雙主要型城市住區(qū)風(fēng)環(huán)境的優(yōu)化,在布局形式層面提出相應(yīng)的規(guī)劃策略,通過此研究,為城市住區(qū)環(huán)境的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供方法和思路,為創(chuàng)造生態(tài)、舒適的當(dāng)代城市住區(qū)環(huán)境出謀劃策。
參考文獻(xiàn)
[1] 陳益峰.現(xiàn)代園林地形塑造與空間設(shè)計(jì)研究[D].華中農(nóng)業(yè)大學(xué).2007
[2] 于海泳.大連住宅小區(qū)風(fēng)環(huán)境設(shè)計(jì)研究.大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文.2010
[3] 陳宇青.結(jié)合氣候的設(shè)計(jì)思路.華中科技大學(xué)碩士論文.2005
[4] 李云平.寒地高層住區(qū)風(fēng)環(huán)境模擬分析及設(shè)計(jì)策略研究.哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士論文.2006
[5] 陳雄.基于低影響開發(fā)的城市住區(qū)空間規(guī)劃設(shè)計(jì).華中建筑.2012
[6] 趙森.城市住區(qū)景觀環(huán)境規(guī)劃研究.北京建筑工程學(xué)院碩士畢業(yè)論文.2012
[7] 邵宇翎.城市住區(qū)室外熱環(huán)境數(shù)值模擬研究.浙江大學(xué)碩士畢業(yè)論文.2012
[8] 劉曉波,李珂.城市住區(qū)規(guī)模研究.北京規(guī)劃建設(shè).2011
作者簡(jiǎn)介
第一作者:王亮,男,1980.9,大學(xué)本科,沈陽市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院城市設(shè)計(jì)所,工程師
今年是中國(guó)人民暨世界反法西斯戰(zhàn)爭(zhēng)勝利70周年,中央將安排一系列紀(jì)念活動(dòng)。為確保抗戰(zhàn)勝利70周年紀(jì)念活動(dòng)期間的消防安全工作,按照省、市政府8月6日召開的抗戰(zhàn)勝利70周年紀(jì)念活動(dòng)消防安保工作電視電話會(huì)議精神,制定本方案。
一、工作目標(biāo)
結(jié)合夏季消防檢查工作,堅(jiān)持政府統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)、部門依法監(jiān)管、單位全面負(fù)責(zé)的原則,加大消防安全檢查力度,加強(qiáng)消防安全知識(shí)宣傳,全面落實(shí)各項(xiàng)消防安全保衛(wèi)措施,堅(jiān)決確保不發(fā)生較大和有影響的火災(zāi)事故。
二、組織機(jī)構(gòu)
為確保此項(xiàng)工作順利開展,特成立抗戰(zhàn)勝利70周年紀(jì)念活動(dòng)消防安保工作領(lǐng)導(dǎo)組(以下簡(jiǎn)稱領(lǐng)導(dǎo)組):
組 長(zhǎng):解XX XX縣政府副縣長(zhǎng)
副組長(zhǎng):張XX XX縣公安局副局長(zhǎng)
侯XX XX縣公安消防大隊(duì)大隊(duì)長(zhǎng)
成 員:各(鄉(xiāng))鎮(zhèn)政府、縣直各有關(guān)單位
領(lǐng)導(dǎo)小組下設(shè)辦公室,辦公室設(shè)在縣公安消防大隊(duì),辦公室主任由消防大隊(duì)大隊(duì)長(zhǎng)侯巍擔(dān)任。各(鄉(xiāng))鎮(zhèn)政府、縣直各有關(guān)單位也要成立領(lǐng)導(dǎo)組,具體負(fù)責(zé)組織、指導(dǎo)本部門開展安保工作。
三、時(shí)間安排
(一)部署階段(8月10日前)。在前期夏季消防檢查工作基礎(chǔ)上,各(鄉(xiāng))鎮(zhèn)政府、縣直各有關(guān)單位要明確消防安全工作目標(biāo),查找漏洞不足,細(xì)化完善各項(xiàng)消防安全保衛(wèi)措施,逐級(jí)召開工作會(huì)議,明確工作任務(wù),對(duì)消防安保工作進(jìn)行再動(dòng)員、再部署。
(二)運(yùn)行階段(8月10日至8月26日)。在政府統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下,各(鄉(xiāng))鎮(zhèn)政府、縣直各有關(guān)單位組織鄉(xiāng)鎮(zhèn)、社區(qū)村莊和消防志愿者等社會(huì)力量,落實(shí)火災(zāi)防范、消防宣傳培訓(xùn)、滅火救援演練等工作,從嚴(yán)執(zhí)法,查處、關(guān)停一批隱患單位,高壓震懾消防違法行為。
(三)實(shí)戰(zhàn)攻堅(jiān)階段(8月27日至9月7日)。各(鄉(xiāng))鎮(zhèn)政府、縣直各有關(guān)單位全面落實(shí)嚴(yán)管嚴(yán)控措施,消防大隊(duì)每日負(fù)責(zé)向領(lǐng)導(dǎo)組辦公室匯報(bào)消防安保工作進(jìn)展情況。8月27日8時(shí)至9月7日8時(shí),公安消防部門進(jìn)入二級(jí)戰(zhàn)備狀態(tài)。
四、工作任務(wù)
(一)各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))政府。各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))政府要將消防安保工作納入紀(jì)念活動(dòng)安保總體部署,成立領(lǐng)導(dǎo)組,細(xì)化工作任務(wù),制定工作方案,組織開展消防安全檢查。充分利用報(bào)刊、廣播、電視、網(wǎng)站以及微博、微信、戶外視頻等各類媒介,針對(duì)夏季火災(zāi)特點(diǎn),普及消防安全常識(shí)和逃生自救知識(shí),營(yíng)造濃厚氛圍。要加強(qiáng)對(duì)村莊以及小單位、小場(chǎng)所的排查、檢查,督促基層組織、物業(yè)服務(wù)企業(yè)明確消防安全職責(zé)。依托綜治工作平臺(tái),組織專人加強(qiáng)值班巡查,嚴(yán)格火源、電源管理。組織發(fā)動(dòng)群防群治力量對(duì)居民小區(qū)、村組樓院、平房胡同加強(qiáng)防火巡查、消防宣傳,落實(shí)實(shí)名制死看死守措施。
(二)相關(guān)行業(yè)。住建、民政、文化、教育、衛(wèi)生、商務(wù)、安監(jiān)等行業(yè)部門,要根據(jù)行業(yè)特點(diǎn)、明確監(jiān)管責(zé)任,組織社會(huì)單位開展自查自糾,主動(dòng)消除火災(zāi)隱患;要引申推動(dòng)夏季消防檢查工作,加大對(duì)人員密集場(chǎng)所、易燃易爆單位、勞動(dòng)密集型企業(yè)、公共娛樂場(chǎng)所、文物古建筑、養(yǎng)老院、幼兒園、學(xué)校、醫(yī)院等消防安全重點(diǎn)單位的檢查。對(duì)發(fā)現(xiàn)的火災(zāi)隱患,要明確整改責(zé)任人、整改時(shí)限和整改措施,確保整改到位。
(三)公安消防大隊(duì)。要科學(xué)研判本地消防安全形勢(shì),緊盯薄弱環(huán)節(jié),找準(zhǔn)重點(diǎn)問題,研究制定針對(duì)性防控措施,向縣政府定期匯報(bào)工作情況,向行業(yè)部門發(fā)出建議函,向社會(huì)單位公告自查要求,推動(dòng)落實(shí)消防工作責(zé)任。聯(lián)合行業(yè)部門、街道鄉(xiāng)(鎮(zhèn))加大對(duì)重點(diǎn)單位及場(chǎng)所的檢查力度和頻次,組織開展集中檢查和錯(cuò)時(shí)檢查,督促落實(shí)消防安全網(wǎng)格化管理。對(duì)夾芯材料燃燒性能達(dá)不到A級(jí)要求的彩鋼板建筑,嚴(yán)格落實(shí)"四個(gè)一律"剛性措施。對(duì)逾期未改的火災(zāi)隱患尤其是重大火災(zāi)隱患單位,要依法采取責(zé)令"三停"、臨時(shí)查封措施,確實(shí)難以關(guān)停、查封的,要督促單位落實(shí)值班巡查隊(duì)伍,24小時(shí)開展巡邏防控。要結(jié)合消防宣傳"八進(jìn)"工作,督促單位場(chǎng)所加強(qiáng)消防宣傳、員工培訓(xùn);利用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)消防信息服務(wù)平臺(tái),向目標(biāo)人群發(fā)送消防安全提示短信。
五、工作要求
(一)提高認(rèn)識(shí)。各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))政府、縣直各有關(guān)單位要充分認(rèn)識(shí)抗戰(zhàn)勝利70周年紀(jì)念活動(dòng)的極端重要性,充分認(rèn)清面臨的嚴(yán)峻形勢(shì)和挑戰(zhàn),切實(shí)增強(qiáng)政治意識(shí)、大局意識(shí)、憂患意識(shí)、責(zé)任意識(shí),堅(jiān)持底線思維,克服麻痹思想,全力以赴做好各項(xiàng)消防安保工作。
(二)加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)。各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))政府、縣直各有關(guān)單位主要領(lǐng)導(dǎo)要作為此次安保工作的第一責(zé)任人,將此次安保工作納入重要議事日程,從最壞處著想,向最好處努力,親自協(xié)調(diào)、研究、督辦安保工作,分管領(lǐng)導(dǎo)要加強(qiáng)一線帶隊(duì)檢查,確保各項(xiàng)工作任務(wù)落到實(shí)處。
(三)廣泛宣傳。各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))政府、縣直各有關(guān)單位要加強(qiáng)與新聞媒體的溝通協(xié)調(diào),通過廣播、電視、報(bào)紙、網(wǎng)絡(luò)等各類渠道,開展針對(duì)性強(qiáng)的提示性宣傳,集中曝光火災(zāi)隱患和消防違法行為,提高公眾消防安全意識(shí)和自防自救能力,掀起強(qiáng)大的安保宣傳聲勢(shì)。
(四)落實(shí)責(zé)任。各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))政府、縣直各有關(guān)單位要層層分解工作責(zé)任,將消防安保任務(wù)逐項(xiàng)落實(shí)到具體部門、具體崗位、具體人員,對(duì)檢查發(fā)現(xiàn)的火災(zāi)隱患,狠抓整改環(huán)節(jié)各項(xiàng)措施的落實(shí)。
關(guān)鍵詞 青菜;耐熱;品種比較
中圖分類號(hào) S634 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739(2014)05-0151-02
Comparative Test on Heat-resisting Chinese Cabbage Cultivars
LU Zhi-xin 1 LU Guang 1 WU Jie-yun 1 * SHAO Shan 1 TANG Yun-yu 2 HUANG Jin-fu 1
(1 Yixing Vegetables Office in Jiangsu Province,Yixing Jiangsu 214206; 2 Agricultural Service Center of Yicheng Street in Yixing City)
Abstract 14 varieties of heat-resisting Chinese cabbage and Rekang 605 were chosed to test. The results showed that Qingfuling,Jinxiu,Huaguan were better in heat resistance. The leaves of Qingfuling and Jinxiu growing for a long time were easily ageing and the rate of net was low. So they were suitable to plant Chinese little greens in summer. Huaguan showed the best qualities in comprehensive performance,which could be used as the primary species of local Chinese cabbage in summer and autumn.Changzheng No.3,Huamei and Lushan could be promoted in early autumn.The results could provide the reference for the cultivation of local heat-resisting Chinese cabbage.
Key words Chinese cabbage;heat resistance;variety comparison
青菜的營(yíng)養(yǎng)豐富,可周年生產(chǎn)和供應(yīng),是大眾特別喜愛的蔬菜之一,對(duì)保障蔬菜市場(chǎng)供應(yīng)、穩(wěn)定市場(chǎng)價(jià)格起到重要的作用。但夏季高溫障礙,往往使青菜節(jié)間拉長(zhǎng)、生長(zhǎng)緩慢、纖維含量明顯增加而影響其商品性[1]。為選擇適合宜興地區(qū)夏季種植的耐熱青菜品種,特開展了青菜品種比較試驗(yàn),現(xiàn)將試驗(yàn)結(jié)果總結(jié)如下。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)概況
試驗(yàn)設(shè)在江蘇省宜興市周鐵鎮(zhèn),大棚遮陽網(wǎng)覆蓋栽培。參試品種共15個(gè),分別為:熱抗605青菜(上海)、華冠青梗菜(日本)、華美青梗菜(日本)、金夏蒔青梗白菜(日本)、夏青青菜(南京)、青伏令青梗菜(南京)、青秀青梗菜(青島)、綠秀(91-1)青梗菜(青島)、錦繡青梗菜(上海)、碧秀青梗菜(上海)、依陽雞毛菜(上海)、綠山青梗菜(上海)、三號(hào)青梗菜(上海)、金品602青梗菜(福建)、金品1夏青梗菜(福建)。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)共設(shè)15個(gè)處理,即每個(gè)品種為1個(gè)處理,以熱抗605青菜為對(duì)照(CK),采用隨機(jī)區(qū)組排列,3次重復(fù),共45個(gè)小區(qū),小區(qū)面積4.86 m2(含溝)。
1.3 試驗(yàn)實(shí)施
試驗(yàn)于2013年7月20日播種,每小區(qū)播種量為4 g,干籽直播,播種后保持土壤濕潤(rùn),以利出苗,出苗后管理同常規(guī)[2-3]。播種后10 d和16 d進(jìn)行二次間苗,使株行距達(dá)15 cm左右。
1.4 調(diào)查內(nèi)容與方法
出苗后30、40 d,從每個(gè)小區(qū)分別選取10株青菜調(diào)查葉片數(shù)、葉片長(zhǎng)寬、株高、株幅、單株重等數(shù)據(jù)。出苗后50 d,從每個(gè)小區(qū)選取10株青菜調(diào)查其葉片數(shù)、葉片長(zhǎng)寬、葉柄長(zhǎng)、株高、株幅、單株重、束腰寬、莖基寬、凈菜率等數(shù)據(jù),并采收測(cè)產(chǎn)[4-5]。
2 結(jié)果與分析
2.1 出葉速度
從表1可以看出,出苗后30、40、50 d時(shí),華美、金夏蒔、青伏令、碧秀、金品602、金品1夏、華冠的葉片數(shù)和50 d時(shí)的有效葉片數(shù)均大于對(duì)照和平均值;出苗后30 d時(shí),華美、青伏令、金品602、金品1夏、華冠的葉片數(shù)明顯較多,大于9片;出苗后40 d時(shí),華美、金夏蒔、綠山、金品1夏、華冠的葉片數(shù)明顯較多,大于13片;出苗后50 d時(shí),綠山、金品602的葉片數(shù)明顯較多,大于20片;出苗后50 d時(shí),綠山、三號(hào)的有效葉片數(shù)也高于對(duì)照和平均值[6-7],其中三號(hào)有效葉片比例最高;青秀、依陽出苗后30 d和50 d時(shí)葉片數(shù)小于對(duì)照熱抗605;整個(gè)生長(zhǎng)期,對(duì)照熱抗605的葉片數(shù)小于平均值。
2.2 葉面積大小
從表1可以看出,整個(gè)生長(zhǎng)期中,綠秀和三號(hào)的葉面積始終保持較大;出苗后30 d時(shí),熱抗605、夏青、錦繡葉面積較大;出苗后40、50 d時(shí),華美、金夏蒔、青伏令、青秀、碧秀、綠山的葉面積較大。
2.3 單株重、產(chǎn)量表現(xiàn)
從表1可以看出,在整過生長(zhǎng)期中,30 d后所有品種的單株重增長(zhǎng)明顯,這與氣溫下降相一致[8-9]。出苗后30 d時(shí),青伏令、錦繡、華冠的單株重明顯大,大于平均值39%以上;出苗后40、50 d時(shí),華美、金夏蒔、綠山、三號(hào)、華冠的單株重均大于對(duì)照和平均值;金夏蒔、夏青、綠秀、碧秀、三號(hào)、金品602、金品1夏、華冠的凈菜率較高;50 d測(cè)產(chǎn),除碧秀和三號(hào)突出外,華美、金夏蒔、綠山、金品1夏、華冠的表現(xiàn)也比較好。
2.4 植物學(xué)性狀
15個(gè)品種中除三號(hào)葉色較深,其余品種葉色無明顯差異;依陽雞毛菜葉柄淡綠色,短縮莖較長(zhǎng),其余品種葉柄為青綠色。從表2可以看出,對(duì)照熱抗605株高較高,株幅小,株型緊湊,束腰性好,葉柄短;綠秀株高最高,株幅最大,束腰性較好,但葉柄長(zhǎng),不適合當(dāng)?shù)叵M(fèi)習(xí)慣;三號(hào)、青秀株幅寬,束腰好,葉柄短;碧秀、錦繡、金夏蒔葉柄較短。
2.5 抗熱性比較
對(duì)參試的15個(gè)品種進(jìn)行熱抗評(píng)價(jià)(以高溫下葉片有無卷曲判斷[2])。在高溫天氣下,夏青青菜在高溫下葉片卷曲比較嚴(yán)重,其余的14個(gè)品種在高溫天氣下葉片都有小部分卷曲。
3 結(jié)論與討論
2013年夏季,宜興市遭遇了持續(xù)高溫干旱天氣,高溫日數(shù)創(chuàng)50年來之最。7月下旬至8月中旬為罕見的高溫天氣,最高氣溫達(dá)40 ℃以上。本試驗(yàn)前30 d恰逢持續(xù)高溫,足以驗(yàn)證青菜品種的耐熱性[10-11]。30 d時(shí),錦繡青梗菜葉面積大,葉色嫩綠,株幅大,單株重最大。青伏令、華冠植株矮,株幅緊湊,葉柄短,葉片生長(zhǎng)快,單株重表現(xiàn)好。青伏令、錦繡、華冠耐熱性好。但錦繡、青伏令分別于30、40 d后生長(zhǎng)減慢,葉片易衰老,凈菜率低。因此,青伏令、錦繡適合夏季小青菜(雞毛菜)種植,華冠整過生長(zhǎng)期表現(xiàn)極好,綜合表現(xiàn)最好,可作為當(dāng)?shù)叵那锛竟?jié)青菜主推品種。
8月下旬開始,在氣溫不是極高的情況下,華美、金夏蒔、綠山、三號(hào)迅速生長(zhǎng)。三號(hào)青梗菜株幅較寬,束腰性好,葉色深綠,葉柄短,有效葉片數(shù)比例高,葉面積大,單株重大,產(chǎn)量高[12]。華美、綠山植株矮,株幅緊湊,葉柄短,有效葉片數(shù)多,出苗后40、50 d單株重大,產(chǎn)量高。因此,在早秋季節(jié),三號(hào)、華美、綠山可作為當(dāng)?shù)卮罂貌说耐茝V品種[6]。
4 參考文獻(xiàn)
[1] 何圣米,徐明飛.不同小白菜品種的耐高溫性試驗(yàn)[J].上海蔬菜,2008(2):50-53.
[2] 朱麗萍,陳玨,鄒秀青.耐熱青菜品種比較試驗(yàn)[J].上海蔬菜,2012(2):24-25.
[3] 張淑霞,孫兆法,宋朝玉.早熟耐熱大白菜品種比較試驗(yàn)[J].山東農(nóng)業(yè)科學(xué),2009(1):34-35.
[4] 鄭曉鷹,王永建,宋順華,等.大白菜耐熱性分子標(biāo)記的研究[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué),2002,35(3):309-313.
[5] 陳寶芳,鄭建利.夏大白菜耐熱性比較及主要性狀相關(guān)性研究[J].山東農(nóng)業(yè)科學(xué),2000(3):20-21.
[6] 李良俊,魯茂林,張敬東,等.餡用耐熱大棵小白菜品種比較研究[J].中國(guó)蔬菜,2007(5):15-17.
[7] 朱玉英,侯瑞賢,楊曉鋒,等.耐熱青菜雜交新品種“新夏青”的選育[J].上海農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2007,22(4):10-13.
[8] 張彩峰,陸奕,張建華.青菜耐熱新品種閔青101的選育[J].上海蔬菜,2013(3):10-11.
[9] 陳玨,劉沖,歸黎明,等.耐熱青菜新品種2號(hào)的選育[J].長(zhǎng)江蔬菜,2012(18):17-19.
[10] 鄒秀青,朱麗萍.不同青菜品種耐高溫栽培技術(shù)初探[J].上海農(nóng)業(yè)科技,2012(4):77-78.
【關(guān)鍵詞】雙U型樁基埋管;換熱性能;取熱量;放熱量
0.引言
長(zhǎng)期以來,國(guó)內(nèi)外對(duì)土壤源熱泵系統(tǒng)的研究主要集中在直埋管的布置及傳熱機(jī)理(鉆孔埋管)、回填材料對(duì)換熱性能的影響等,對(duì)樁基埋管的研究非常少。所謂樁基型土壤源熱泵,就是將傳統(tǒng)的土壤源熱泵與建筑用的地埋樁基相結(jié)合,在打地基之前,將土壤源熱泵的地埋管鋪設(shè)在打樁用的鋼筋籠中,并隨鋼筋籠一并埋入地中,最后澆筑水泥。本文研究主要內(nèi)容包括:
1.樁基型地源熱泵
對(duì)于地源熱泵來說,最關(guān)鍵的是換熱能力。在樁基中由于水泥的傳熱系數(shù)很大,而且在很短時(shí)間內(nèi)就會(huì)將熱量傳導(dǎo)出去。所以可以近似地把地埋管和水泥看做一個(gè)整體,并且水泥的溫度近似與地埋管中水溫一致,從而相當(dāng)于把傳統(tǒng)的直埋型地埋管換熱半徑擴(kuò)大。這樣子看來,樁基埋管的換熱面積大大增加,換熱能力應(yīng)該遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的直埋型熱泵。
1.1土壤源熱泵工作特點(diǎn)
土壤源熱泵是利用地下常溫土壤溫度相對(duì)穩(wěn)定的特性,通過深埋于建筑物周圍的管路系統(tǒng)與建筑物內(nèi)部完成熱交換的裝置。冬季從土壤中取熱,向建筑物供暖;夏季向土壤排熱,為建筑物制冷。它以土壤作為熱源、冷源,通過高效熱泵機(jī)組向建筑物供熱或供冷。初投資偏高,機(jī)房面積較小,節(jié)省常規(guī)系統(tǒng)冷卻塔可觀的耗水量,運(yùn)行費(fèi)用低。
1.2土壤源熱泵的應(yīng)用條件
總結(jié)了近幾年的工程實(shí)例和參考文獻(xiàn)得出共有4個(gè)條件。①同時(shí)具有夏冬空調(diào)負(fù)荷,并且年冷熱負(fù)荷較接近時(shí)對(duì)土壤源熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行更有利;②當(dāng)?shù)叵峦寥罍囟仍?3-19℃時(shí),土壤換熱器的效果最為顯著,而我國(guó)大部分的夏熱冬冷地區(qū)最為合適;③當(dāng)?shù)?00M之內(nèi)不存在堅(jiān)硬地層,而存在保水性好的砂土層對(duì)土壤源熱泵實(shí)施起來更有利;④具備合適的土壤換熱器布置面積。
1.3土壤源熱泵特點(diǎn)
1.3.1輔助動(dòng)力少
評(píng)價(jià)土壤源熱泵系統(tǒng)性能參數(shù)之一是輔助動(dòng)力,它是系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性的重要因素。為了保證充分的熱交換和地下管道的水力平衡,地下埋管系統(tǒng)嚴(yán)格控制臨界速度,因?yàn)樗鞒鲇趯恿鳡顟B(tài),傳熱會(huì)惡化,甚至由于水流速度慢,會(huì)出現(xiàn)氣塞現(xiàn)象,氣塞會(huì)造成水利不平衡。而在紊流狀態(tài)下增加流速不會(huì)對(duì)傳熱帶來多大的改善,因?yàn)榇藭r(shí)熱阻主要有管道熱阻造成,水的熱阻相對(duì)來說很小,此時(shí)增加流速只會(huì)增加泵的容量。
1.3.2運(yùn)行管理方便,運(yùn)行狀況好
土壤源熱泵另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是對(duì)設(shè)備的維護(hù)要求不高。首先這種系統(tǒng)減少了室外許多運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備,不需要冷卻塔,鍋爐這種長(zhǎng)期維護(hù)設(shè)備。另外對(duì)于熱泵系統(tǒng)來說為了解決結(jié)霜問題,人們不得不采用電加熱等方式間接的位設(shè)備除霜融霜后的設(shè)備突然啟動(dòng)就更危險(xiǎn)。而熱泵系統(tǒng)與大地接觸,與大地?fù)Q熱保證了不會(huì)結(jié)霜。系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)部件少則系統(tǒng)噪音小。
2.模擬過程
2.1模型的建立以網(wǎng)格劃分
GAMBIT以繪圖方式輸入模型的幾何形狀,本模型包括的幾何體有圓柱樁、雙U型管內(nèi)的水、U形管(兩個(gè)并聯(lián))和土壤。樁的直徑為1M,土壤平均初始溫度18℃。而對(duì)于管內(nèi)水流速度,雖然流速越大,紊流越強(qiáng),造成的換熱量增大,但對(duì)于循環(huán)泵的壓力也越大,綜合考慮雙U型樁基埋管的水流速度為0.6m/s。其余是模型建立時(shí)的一些數(shù)據(jù)如下:PE管入口湍流強(qiáng)度為0.05,水力直徑0.02m,PE管出口為單向流出口,土壤垂直及上部邊界層假定絕熱,土壤底部邊界層18℃,土壤導(dǎo)熱系數(shù)1.300(w/m·k),密度1847(kg/m),比熱(1200j/kg);鋼筋混凝土導(dǎo)熱系數(shù)1.628(w/m·k),密度2500(kg/m),比熱837(1200j/kg),PE管導(dǎo)熱系數(shù)0.420(w/m·k),密度1100(kg/m),比熱1465(1200j/kg),網(wǎng)格劃分原則是:計(jì)算區(qū)域三維網(wǎng)格劃分采用非結(jié)構(gòu)的四面體網(wǎng)格單元。從管內(nèi)流體、鋼筋混凝土樁基、土壤由密到疏的三級(jí)模式。管內(nèi)流動(dòng)加載了必要的邊半徑包括研究的土壤半徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于井深,因此屬于細(xì)長(zhǎng)形的幾何體。在劃分網(wǎng)格時(shí),考慮到溫度在井深方向上變化很小,而在徑向卻變化很大,所以沿井深方向上的網(wǎng)格劃分較稀疏。在U形管下部的彎管處,由于流場(chǎng)變化劇烈,且曲度較大,所以要加密對(duì)網(wǎng)格的劃分,避免網(wǎng)格有較大的傾斜角。
2.2模擬結(jié)果
表1 夏季單位井深放熱量隨進(jìn)水溫度的變化
可以看出,換熱量隨進(jìn)口水溫增加線性增加。如果提高地源熱泵在夏季運(yùn)行中U形管進(jìn)口水溫將有利于U形管與土壤傳熱。使用較高的進(jìn)口水溫,將會(huì)大大加強(qiáng)U形管與周圍土壤的換熱。這主要是由于進(jìn)口水溫較高時(shí)水與周圍土壤的可利用溫差較大,換熱得到加強(qiáng)所致。可以推想,在冬季運(yùn)行工況下,如果U形管的進(jìn)口水溫降低,也會(huì)使水與土壤的溫差加大,必然也能增加單位管長(zhǎng)的換熱量。但埋管進(jìn)口水溫越高,(在夏季)熱泵機(jī)組的效率也越 低。因此,應(yīng)綜合考慮選擇適宜的水溫。綜合考慮夏季雙U型埋管進(jìn)水溫度36℃較適宜。
表2 冬季單位井深取熱量隨進(jìn)水溫度的變化
表3 鋼筋混凝土導(dǎo)熱系數(shù)對(duì)雙U型埋管換熱性能的影響
表2展現(xiàn)出冬季管內(nèi)進(jìn)水溫度變化時(shí),埋管放熱量的值。和夏季的原理一樣,綜合考慮冬季雙U型埋管進(jìn)水溫度6℃較適宜。需要補(bǔ)充的是,水流速度也影響換熱性能。流速越大,湍流越強(qiáng),換熱強(qiáng)度就越大。但水流速大于0.6m/s后,換熱量的增加并不是很明顯,在這種情況下一味的增加水流速度增加了循環(huán)泵的負(fù)擔(dān),COP值降低,效率也不高。所以綜合考慮選0.6m/s合適。
分別取導(dǎo)熱系數(shù)1.0w/(m·℃)到2.0w/(m·℃)的各種鋼筋混凝土在冬季工況下運(yùn)行模擬,結(jié)果表明:樁基埋管換熱量隨其導(dǎo)熱系數(shù)增加而增加,所以在實(shí)際工程中盡量選擇導(dǎo)熱系數(shù)高的鋼筋混凝土以提高換熱量。
4.結(jié)論
(1)雙U型樁基埋管夏季管內(nèi)供水溫度36℃較為合適。
(2)雙U型樁基埋管冬季管內(nèi)進(jìn)水溫度6℃較為合適。
(3)鋼筋混凝土導(dǎo)熱系數(shù)1.6~1.8w/(m·℃)較為合適。
【參考文獻(xiàn)】
關(guān)鍵詞:鄉(xiāng)鎮(zhèn)氣溫;差異分析;預(yù)報(bào)方法研究
中圖分類號(hào):P457.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20150733172
遼北地區(qū)是寒潮多發(fā)地區(qū),冬季非常寒冷,最低氣溫一般可達(dá)-20℃以下。寒冷給人們的工作、生活和出行等都帶來了很多不利影響〔1〕。春秋季節(jié)的強(qiáng)寒潮也比較多,其危害比冬季的嚴(yán)寒還要嚴(yán)重,直接影響種養(yǎng)業(yè)的生產(chǎn),而種養(yǎng)業(yè)基本都分布在農(nóng)村,所以農(nóng)村的鄉(xiāng)鎮(zhèn)天氣預(yù)報(bào)非常重要。為提高鄉(xiāng)鎮(zhèn)的最低氣溫預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率,研究鄉(xiāng)鎮(zhèn)的最低氣溫預(yù)報(bào),有著重要意義。
1 掌握歷史差異規(guī)律
各鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間有時(shí)最低氣溫差異較大,但隨著城市熱島效應(yīng)的日益明顯,鄉(xiāng)鎮(zhèn)與縣氣象站的氣溫差異也在增大〔2〕。研究縣氣象站與鄉(xiāng)鎮(zhèn)氣溫的差異規(guī)律,對(duì)提高鄉(xiāng)鎮(zhèn)氣溫預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率有重要作用〔3〕。
我們利用2012~2015年昌圖縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的氣溫資料,進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,總結(jié)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的氣溫差異規(guī)律,得出各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的氣溫差異規(guī)律如下:
夜間陰天時(shí),晝夜溫差小,野外與城鎮(zhèn)的最低氣溫差異小;夜間晴天時(shí),晝夜溫差大,野外與城鎮(zhèn)的最低氣溫差異大。分析其原因主要是:夜間陰天時(shí),地表熱量散失普遍都遇到云的阻擋,近地層夜間降溫幅度小,并且降溫幅度相差不大;夜間晴天時(shí),冬季城鎮(zhèn)熱源較多,煙塵排放量大,易造成煙霾,影響地表熱量散失,易造成城鎮(zhèn)最低氣溫偏高;而農(nóng)村野外沒有熱源,沒有煙霾,夜間熱量散失較多,易造成最低氣溫偏低。所以野外與城鎮(zhèn)的最低氣溫差異很大,有時(shí)可差7℃左右。
夜間風(fēng)大時(shí),野外與城鎮(zhèn)的最低氣溫差異小;夜間風(fēng)小時(shí),野外與城鎮(zhèn)的最低氣溫差異大。分析其原因主要是:大風(fēng)會(huì)把城鎮(zhèn)的熱島吹散。
不通風(fēng)的地方夜間氣溫易偏低,通風(fēng)良好的地方夜間氣溫易偏高。分析其原因主要是:不通風(fēng)的地方(如周圍有建筑物遮擋或山谷等地)水平熱交換少,夜間輻射降溫易出現(xiàn)冷空氣堆積,所以氣溫偏低;通風(fēng)良好的地方,水平熱交換多,不易造成冷空氣堆積,所以氣溫偏高。
2 掌握實(shí)況與數(shù)值預(yù)報(bào)誤差
鄉(xiāng)鎮(zhèn)氣溫預(yù)報(bào),首先要分析研究上級(jí)指導(dǎo)預(yù)報(bào)和數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品與各鄉(xiāng)鎮(zhèn)氣溫實(shí)況的誤差規(guī)律,利用誤差規(guī)律進(jìn)行訂正。以T639中的2m溫度預(yù)報(bào)為例,首先要計(jì)算各鄉(xiāng)鎮(zhèn)近期的實(shí)況與T639中2m溫度預(yù)報(bào)的誤差值, 用各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的誤差值與預(yù)報(bào)值結(jié)合進(jìn)行訂正。
如果等溫線較密集,應(yīng)考慮冷空氣位置因素,即靠近冷區(qū)的鄉(xiāng)鎮(zhèn),氣溫偏低;靠近暖區(qū)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)氣溫偏高。
3 建立預(yù)報(bào)經(jīng)驗(yàn)公式
以當(dāng)日白天某鄉(xiāng)鎮(zhèn)的最高氣溫為基礎(chǔ),結(jié)合該鄉(xiāng)鎮(zhèn)近期的平均氣溫日較差、數(shù)值預(yù)報(bào)中相應(yīng)的24h變溫、云、霧、雨等要素為預(yù)報(bào)因子,建立最低氣溫預(yù)報(bào)公式。此方法經(jīng)過2014年的使用驗(yàn)證, 2014年全縣鄉(xiāng)鎮(zhèn)最低氣溫預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率達(dá)70%。
具體預(yù)報(bào)方法如下:最低氣溫預(yù)報(bào)公式:
Y=TG-T+X1+X2
上式中Y是某鄉(xiāng)鎮(zhèn)明早最低氣溫預(yù)報(bào)值。TG是該鄉(xiāng)鎮(zhèn)今日白天最高氣溫實(shí)況值。T是該鄉(xiāng)鎮(zhèn)近期平均氣溫日較差。
X1是某鄉(xiāng)鎮(zhèn)未來24h的溫度變化預(yù)報(bào)值,其取值來源是數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品,X1要取當(dāng)日20:00~次日20:00的最低值。降溫,X1為負(fù);升溫,X1為正。
X2是云霧雨因子。全夜有低云或大霧覆蓋,+5℃;半夜有低云或大霧覆蓋,+3℃,夏季減半;全夜有中云或輕霧覆蓋,+4℃;半夜有中云或輕霧覆蓋,+2℃,夏季減半;春秋季節(jié)當(dāng)日有大于5mm降水時(shí),每增加2mm +1℃。
4 小 結(jié)
4.1 掌握歷史差異規(guī)律
統(tǒng)計(jì)、分析、研究、總結(jié)縣內(nèi)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)氣溫差異規(guī)律,根據(jù)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)與縣站氣溫差異規(guī)律,制作各鄉(xiāng)鎮(zhèn)氣溫預(yù)報(bào),準(zhǔn)確率可有一定的提高。
4.2 掌握數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品誤差規(guī)律
鄉(xiāng)鎮(zhèn)最低氣溫預(yù)報(bào),要利用或參考上級(jí)指導(dǎo)預(yù)報(bào)產(chǎn)品和數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品,分析、總結(jié)、掌握各種預(yù)報(bào)產(chǎn)品的誤差規(guī)律。
4.3 建立經(jīng)驗(yàn)預(yù)報(bào)公式
鄉(xiāng)鎮(zhèn)最低氣溫預(yù)報(bào),最好是以各鄉(xiāng)鎮(zhèn)當(dāng)日的最高氣溫或最低氣溫為基礎(chǔ),結(jié)合各鄉(xiāng)鎮(zhèn)近期的氣溫日較差及數(shù)值預(yù)報(bào)中的變溫、云、霧、雨等因子,按預(yù)報(bào)公式計(jì)算,準(zhǔn)確率可有一定的提高。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉卓,劉仁亮.昌圖縣寒潮及嚴(yán)寒天氣成因分析[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù),2013,33(1):141-142.
[2] 初子瑩,任國(guó)玉.北京地區(qū)城市熱島強(qiáng)度變化對(duì)區(qū)域溫度序列的影響[J].氣象學(xué)報(bào),2005,63(4):534-540.
為了克服地埋管地源熱泵占地和初成本高等缺點(diǎn),夏才初等提出了一種將地源熱泵系統(tǒng)的地下管路直接植入地下工程的能源地下工程技術(shù),但在地下工程施工過程中,大體積混凝土的澆筑與地基加固會(huì)產(chǎn)生大量的水泥水化熱,而混凝土及加固體與周圍土體的導(dǎo)熱系數(shù)較小,使得地溫恢復(fù)的速度非常緩慢(4年以上)[2].地溫升高將會(huì)使得地源熱泵系統(tǒng)夏季工況的換熱效率降低.目前通過實(shí)驗(yàn)及數(shù)值模擬等手段對(duì)混凝土水化放熱過程進(jìn)行了大量研究,并得出了一些推薦值或經(jīng)驗(yàn)公式;朱伯芳提出用復(fù)合指數(shù)式表示水泥水化熱和混凝土絕熱溫升,并根據(jù)試驗(yàn)資料給出參數(shù)的經(jīng)驗(yàn)值;Schindler通過半絕熱放熱試驗(yàn)建立與水化溫度相關(guān)的熱率模型,分析了不同摻量粉煤灰和礦渣對(duì)水化過程的影響,并總結(jié)已有試驗(yàn)數(shù)據(jù),提出水化放熱累計(jì)量的計(jì)算公式;李明賢等通過實(shí)驗(yàn)手段研究了混凝土水化熱對(duì)多年凍土地溫的影響,得到了樁基礎(chǔ)水化熱的擴(kuò)散半徑.
劉俊等對(duì)地源熱泵土壤溫度的恢復(fù)特性進(jìn)行了模擬與研究,得出了地源熱泵系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)過程中冷熱負(fù)荷不均衡引起地溫變化以及地溫恢復(fù)的規(guī)律;閆曉娜等對(duì)地源熱泵U形埋管的土壤溫度場(chǎng)進(jìn)行了模擬研究與實(shí)驗(yàn)對(duì)比,得到了換熱器的傳熱半徑;曹詩(shī)定針對(duì)能源地鐵站主要熱交換構(gòu)件提出了平面、柱面及球面的熱源模型,并給出相應(yīng)的理論解或數(shù)值解;孫猛基于能量守恒原理建立了地下連續(xù)墻內(nèi)埋管的傳熱模型理論并采用分離變量法和格林函數(shù)法給出了解析解,并初步研究了水化熱對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)溫度場(chǎng)的影響;但并未開展水化熱對(duì)地埋管周圍地溫的影響研究;而地溫變化對(duì)地埋管換熱效果影響的研究尚不多見.本文依托上海市自然博物館能源地下工程項(xiàng)目,基于上述水泥水化放熱量求解方法以及地埋管周圍地溫場(chǎng)變化特性,開展研究地下工程中水泥水化熱對(duì)地埋管周圍地溫的影響;然后基于上述地下連續(xù)墻內(nèi)埋管的傳熱理論研究地溫變化對(duì)地埋管夏季工況換熱效果的影響,從而得出水化熱對(duì)地源熱泵地埋管換熱效果的影響,為保障地源熱泵系統(tǒng)的高效運(yùn)行提供相應(yīng)指導(dǎo).
1上海市自然博物館工程概況
上海自然博物館位于上海市靜安區(qū)雕塑公園中.地鐵13號(hào)線從其下部穿越.基坑開挖深度為17.5m,采用地下連續(xù)墻作為圍護(hù)結(jié)構(gòu).為了減小基坑施工對(duì)周圍建筑的影響,在基坑的局部區(qū)域采用攪拌樁進(jìn)行地基加固,基坑內(nèi)攪拌樁加固區(qū)域?qū)?m,內(nèi)坑外攪拌區(qū)寬0.85m,加固范圍為從第一道圈梁至底板以下4m;圈梁至底板攪拌區(qū)的水泥參量為180kg•m-3,底板下部攪拌區(qū)的水泥參量360kg•m-3;D2型地下連續(xù)墻尺寸為1m×6m×38m,內(nèi)襯墻厚度為0.6m,底板厚度為1.5m.地基加固平面如圖1所示.上海自然博物館采用地源熱泵系統(tǒng)來承擔(dān)建筑冬季熱負(fù)荷和部分夏季冷負(fù)荷.受場(chǎng)地限制,采用能源地下工程的理念將地源熱泵系統(tǒng)地埋管布置在地鐵連續(xù)墻內(nèi)、自然博物館連續(xù)墻內(nèi)以及自然博物館地下室范圍內(nèi)的灌注樁內(nèi),如圖2所示.
2水泥水化熱對(duì)地溫的影響
通過Ansys數(shù)值模擬與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)地溫的變化來研究在地源熱泵系統(tǒng)投入使用時(shí)水泥水化熱對(duì)地溫的影響.?dāng)?shù)值模型依據(jù)上海自然博物館的D2-3地下連續(xù)墻與其周圍的加固土體(圖1)建立,同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試該地下連續(xù)墻埋深25m和37m處地溫的變化.
2.1基本假設(shè)(1)假設(shè)埋深小于5m的初始地溫場(chǎng)由地表空氣對(duì)流換熱作用10年形成;(2)當(dāng)?shù)貙勇裆畲笥诘扔?m時(shí),不考慮氣溫對(duì)地溫的影響,且認(rèn)為地溫隨埋深成線性遞增;因?yàn)槁裆?m處的地溫隨氣溫變化的振幅已衰減為地表的2.3%[10];(3)不考慮混凝土與土體之間的接觸熱阻;(4)不考慮工程樁的水化熱,因?yàn)楣こ虡兜挠行娣e比較?。?/p>
2.2計(jì)算模型二維計(jì)算剖面如圖3a所示,地下連續(xù)墻寬1m,地下連續(xù)墻左側(cè)(基坑外)土體寬度取20m,右側(cè)(基坑內(nèi))寬度取28m,地表以下取60m;計(jì)算模型如圖3b所示.
2.3熱物理參數(shù)為了簡(jiǎn)化數(shù)值模型,將計(jì)算范圍熱物理性質(zhì)相近的土層歸為同一土層,共分三層:軟土層(0~25m),硬土層(25~30m),承壓含水層(30~60m),并將各層內(nèi)熱物理參數(shù)的平均值作為相應(yīng)土層的熱物理參數(shù)值.各土層、攪拌樁及混凝土的材料熱物理參數(shù)見表1.
2.4邊界條件空氣與土體和混凝土之間屬于第三類邊界條件.(1)初始地溫場(chǎng):通過數(shù)值計(jì)算10年時(shí)間的地表空氣對(duì)流換熱作用得到埋深小于5m的初始地溫場(chǎng).對(duì)上海地區(qū)現(xiàn)有地溫測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合得到埋深大于等于5m的地溫函數(shù)。
2.5水化放熱模型由于水泥材料的水化熱釋放過程相對(duì)于地下工程的建設(shè)過程較短,所以,對(duì)地溫場(chǎng)起決定性作用的是水化熱總量,而與其水化放熱的模型關(guān)系相對(duì)較小.由此,混凝土與攪拌樁的水化熱模型均采用復(fù)合指數(shù)模型。2.6水化熱施加過程按照上海自然博物館的實(shí)際工況進(jìn)行模擬.為了簡(jiǎn)化模擬過程,水化熱每天施加一次,混凝土和土體與空氣的對(duì)流換熱每月進(jìn)行一次,空氣溫度取每月的平均溫度,見表4.上海自然博物館埋管灌注樁(圖2)的有效深度為地下室底板以下0~45m,以此埋深范圍內(nèi)的地溫變化來評(píng)判水化熱對(duì)地埋管換熱效果的影響.圖6是距地下連續(xù)墻一定范圍內(nèi)地溫平均升高的情況,即距離地下連續(xù)墻2.85m處地溫的平均升高為2.2℃,距地下連續(xù)墻13m以內(nèi)地溫的平均升高在1℃以上.圖7是在地源熱泵投入使用時(shí)沿深度方向的地溫分布曲線,即距離地下連續(xù)墻越近,地溫受到水化熱的影響越明顯,底板以下約10m處的地溫受水化熱影響最大.
3地溫升高對(duì)地埋管換熱效果的影響
3.1地溫升高對(duì)地埋管換熱效果影響的理論分析由牛頓冷卻定律可以得到單位時(shí)間對(duì)流換熱量。2.7計(jì)算結(jié)果對(duì)D2-3地下連續(xù)墻埋深25和37m處的溫度變化進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,并與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比.地下連續(xù)墻埋深25m處溫度的實(shí)測(cè)值與計(jì)算值偏差較大,如圖4所示;而埋深37m處兩者的數(shù)據(jù)較為吻合(圖5).地基加固的區(qū)域?yàn)榈谝坏廊α褐粱拥装逡韵?m(埋深21.5m),25m處測(cè)點(diǎn)的溫度受攪拌樁水化熱的影響較大,但實(shí)測(cè)值與理論計(jì)算值有一定的偏差,原因之一是攪拌樁施工質(zhì)量受諸多因素的影響,相比地下連續(xù)墻其施工質(zhì)量較難得到保證,如攪拌的均勻性,水泥凈漿摻入量會(huì)隨深度而不均勻,尤其是當(dāng)深度較大時(shí)水泥凈漿摻入量較難保證。
3.2地埋管換熱效果的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)分析分別對(duì)上海自然博物館的D2-23和D3-1地下連續(xù)墻內(nèi)埋管進(jìn)行換熱能力測(cè)試.采用恒溫法測(cè)試地下連續(xù)墻內(nèi)埋管的換熱效果.受水化熱的影響,在開始測(cè)試前地溫仍然維持在較高的溫度(平均值為29.5℃),為了保證一定的溫差,結(jié)合實(shí)驗(yàn)條件,地下連續(xù)墻內(nèi)埋管的進(jìn)水溫度調(diào)整為38℃.實(shí)測(cè)進(jìn)回水溫度變化曲線如圖8和圖9所示,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表5.從D3-1測(cè)試數(shù)據(jù)可看出,開始試驗(yàn)500min后進(jìn)出水溫差接近穩(wěn)定,此時(shí)進(jìn)出口水溫差為3.1℃,換熱量為2.21kw,然后將進(jìn)水溫度逐漸提高至39℃,進(jìn)出口水溫差增加為3.4℃,換熱量為2.42kw,換熱量提高了9.50%.由式(8)計(jì)算該試驗(yàn)工況中換熱量提高的變化率為11.76%,由于39℃的進(jìn)水溫度在換熱量達(dá)到穩(wěn)定期時(shí)已經(jīng)歷了約650min,地埋管周圍的地溫會(huì)隨實(shí)驗(yàn)的運(yùn)行而升高,受現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)條件制約,此時(shí)的地溫仍按實(shí)驗(yàn)前的平均地溫,因此由式(8)計(jì)算得到的換熱量變化率比現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)的換熱量變化率大.
3.3地溫升高對(duì)地埋管換熱效果影響的數(shù)值分析將地埋管對(duì)流換熱問題由三維轉(zhuǎn)換成二維進(jìn)行分析,然后基于Ansys軟件進(jìn)行數(shù)值模擬.首先確定管內(nèi)流體的平均溫度,然后計(jì)算流體出水溫度,從而得到地埋管的換熱量.
3.3.1基本假設(shè)(1)土層熱物理參數(shù)取不同埋深的平均值;(2)熱物理參數(shù)不隨溫度變化;(3)將系統(tǒng)運(yùn)行12h之后的換熱量作為換熱效果的參考,因?yàn)榈販貓?chǎng)在系統(tǒng)運(yùn)行12h后達(dá)到穩(wěn)定;(4)各個(gè)管內(nèi)沿長(zhǎng)度方向同一斷面的換熱量相同.
3.3.2計(jì)算模型根據(jù)D2-23段地下連續(xù)墻的埋管形式建立有限元模型,試驗(yàn)時(shí)地下連續(xù)墻水平斷面有4根地埋管,取對(duì)稱模型,其中混凝土厚度為1m,基坑內(nèi)、外土寬度體分別為1m和2m,模型寬度為3m,如圖10a所示.地埋管、混凝土和土體采用實(shí)體單元,在地埋管管壁附加表面效應(yīng)單元,將熱對(duì)流邊界施加于表面效應(yīng)單元上.計(jì)算模型如圖10b所示。
3.3.3熱物理參數(shù)模型中介質(zhì)的熱物理參數(shù)見表6.
3.3.4邊界條件如圖10b中,模型左側(cè)為對(duì)稱邊界,其他邊界為恒溫邊界(溫度與地溫相同);地埋管管內(nèi)壁為熱流邊界.
3.3.5計(jì)算結(jié)果對(duì)D2-23地下連續(xù)墻進(jìn)水溫度為38℃,平均地溫為29.5℃的實(shí)驗(yàn)工況進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,得到的換熱量為2.63kw,現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)結(jié)果為2.74kw(表5),兩者換熱量相差為4.0%.雖然有限元法不能準(zhǔn)確地模擬熱響應(yīng)試驗(yàn)過程,但是用其計(jì)算溫度場(chǎng)穩(wěn)定時(shí)地下連續(xù)墻內(nèi)埋管換的熱量與試驗(yàn)結(jié)果較為吻合.對(duì)進(jìn)水溫度為35℃,地溫為17.6℃~30℃的試驗(yàn)工況進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,得到系統(tǒng)在運(yùn)行48h的換熱量,如圖11所示.圖中,R為相關(guān)系數(shù)。由上述計(jì)算可知上海自然博物館地源熱泵夏季工況地埋管總換熱量隨初始地溫升高而線性減小,且地溫升高1℃,換熱量減小5.76%,與式(8)計(jì)算所得的5.75%較為吻合.
3.4結(jié)果對(duì)比分析通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)D3-1地下連續(xù)墻內(nèi)埋管在進(jìn)水溫度變化1℃時(shí)換熱量的變化,得到相應(yīng)的換熱量的變化率,并與理論分析進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了式(8)的合理性,然后通過式(8)計(jì)算得到地溫變化1℃對(duì)上海自然博物館地源熱泵地埋管換熱量的影響.將現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)D2-23地下連續(xù)墻內(nèi)埋管的換熱量與數(shù)值計(jì)算進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了數(shù)值計(jì)算的合理性,然后通過數(shù)值計(jì)算得到地溫變化1℃對(duì)上海自然博物館地源熱泵地埋管換熱量的影響.
4結(jié)論