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日光温室采光设计要点 董福奎 呼和浩特市赛罕区蔬菜技术推广站 （010010 ） E-mail ：sndspkxzy@126.com 摘 要：就北方地区蔬菜生产中常用的中小型塑料日光温室建筑设计中的采光问题进行综述， 并给出了方位的计算公式：sin α=sin φtg[(h +h )/2]cos α+cos φctg γtg[(h +h )/2]；采光角的计 1 2 1 2 算公式：γ= φ-3°51′；后屋面投影的计算公式：后屋面投影= （脊高-1.5 米）tg φ；日照间 距的计算公式：d/H=ctg （63°24′- φ）；任意时间日光下物体的阴影在南北方向上的长度的 计算公式：d/H=ctg[90°- φ+arctg(tg δ/cosh)] 。 关键词：日光温室；采光；设计；方位；采光角；后屋面投影；日照间距 1. 引言 我国北方地区农业生产中常用的中小型塑料日光温室具有明显的高效、节能、低成本的特 点，深受菜农欢迎，已经成为当今蔬菜保护地生产的重要设施之一。太阳辐射既是日光温室内 气温和土壤温度的主要热源，又是作物进行光合作用的必备条件。特别是日光温室要在冬季使 用,此时外界气温低、太阳光照弱，如何最大限度地接受光能就成了提高作物产量的关键。所 以日光温室的采光设计也显得尤其重要。 2. 日光温室采光设计要点 2.1 方位 温室的方位是指温室屋脊的走向。日光温室是靠向阳面采光的，所以一般都是坐北朝南， 东西延长，使采光面朝向正南，以充分接受日光照射。在生产实践中，某些地区冬季早晨比傍 晚寒冷得多或早晨多雾，不能太早揭开覆盖物，温室可以朝南偏西些，以充分利用下午的阳光， 这叫抡阴。某些地区冬季气候温和且大雾不多，温室可以朝南偏东些，以充分利用上午的阳 光，因为上午的光质比午后的好，更有利于作物的光合作用，这叫抢阳。无论是偏东还是偏 西,都要注意当地冬季的主导风向，如果因此使采光面受到寒风的直接吹袭，就会降低温室的 保温性能。所以应该权衡利弊后再做决定。除了气象条件外,还要考虑温室周围的环境,因为早 晨和傍晚的太阳高度角很小, 日光容易被山、树木、建筑等遮挡。温室在某一时间被遮荫的情 况，可以用太阳方位角和遮挡物体阴影的长度来判断，即使用式（8 ）和（10）。偏转的角度 可用以下关系式计算: sin α=sin φtg[(h +h )/2]cos α+cos φctg γtg[(h +h )/2] （1） 1 2 1 2 式中φ为纬度, γ为采光角, h 和h 为你认为在冬季对该温室日照最好的时段的起止时刻 1 2 的时角(时角在地方时间正午为0，上午为负值，下午为正值，每小时15°) 。α值可以通过试 算求出, 正值为南偏西的度数，负值为南偏东的度数。这个关系式是通过假设在时角为h1和h2 时日光的入射角相等，利用倾斜平面上太阳直接辐射入射角的计算公式（见下文）推导出来的。 (1) 需要指出的是,偏转的角度一般认为不宜超过10°。 本文中提到的方向都是指地理方向。如果是用罗盘仪测定方向,必须将磁偏角扣除。磁偏 - 1 - 角的大小各地不同,使用时需要查阅有关资料。 (2) 表1：我国部分地区的磁偏角 地 区 磁 偏 角 地 区 磁 偏 角 长春 8°42 ′ 齐齐哈尔 9 °31 ′