<p>第 29 卷 第 3 期 農(nóng) 業(yè) 工 程 學(xué) 報(bào) Vol.29 No.32013 年 2 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Feb. 2013 177人工光植物工廠 風(fēng)機(jī)和 空調(diào) 協(xié)同 降溫節(jié)能效果王 君 1,2， 楊其長(zhǎng) 1,2 ， 魏靈玲 1,2， 仝宇欣 1,2（ 1. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所 ， 北京 100081；2. 農(nóng)業(yè)部設(shè)施農(nóng)業(yè)節(jié)能與廢棄物處理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 ， 北京 100081）摘 要 ： 為減少人工光植物工廠中空調(diào)降溫耗電量 ， 該 文 利用風(fēng)機(jī)引進(jìn)外界低溫空氣與空調(diào)協(xié)同降溫方式 ， 以低功率的風(fēng)機(jī)減少高功率空調(diào)的運(yùn)行時(shí)間 。 結(jié)果表明 ， 與僅利用空調(diào)進(jìn)行降溫的對(duì)照植物工廠相比 ， 利用風(fēng)機(jī)和空調(diào)協(xié)同降溫的試驗(yàn)植物工廠節(jié)能效果明顯 ， 當(dāng) 植物工廠 內(nèi)部 明 、 暗期 空氣溫度 分別設(shè)定在 25 和 15 ， 外界空氣溫度在 -4 12 時(shí) ， 明期耗電量的節(jié)省率為 24.6% 63.0%， 暗期為 2.3% 33.6%， 其節(jié)能效果 隨著外界空氣溫度的降低而增加 ； 并且 該降溫方式可以將植物工廠內(nèi)空氣溫度控制在目標(biāo)值 。 因此 ， 采用風(fēng)機(jī)與空調(diào)協(xié)同方式對(duì)植物工廠內(nèi)空氣溫度進(jìn)行調(diào)控 ， 可以減少植物工廠降溫耗電量 ， 降低其運(yùn)行成本 。關(guān)鍵詞 ： 節(jié)能 ， 降溫 ， 空調(diào) ， 人工光植物工廠 ， 外界空氣溫度doi： 10.3969/j.issn.1002-6819.2013.03.024中圖分類號(hào) ： S625.5 文獻(xiàn) 標(biāo)志碼 ： A 文章編號(hào) ： 1002-6819(2013)-03-0177-07王 君 ， 楊其長(zhǎng) ， 魏靈玲 ， 等 . 人工光植物工廠 風(fēng)機(jī)和 空調(diào) 協(xié)同 降溫節(jié)能效果 J. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào) ， 2013， 29(3)：177 183.Wang Jun, Yang Qichang, Wei Lingling, et al. Energy saving effect on cooperating cooling of conditioner and airexchanger in plant factory with artificial lightJ. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering(Transactions of the CSAE), 2013, 29(3): 177 183. (in Chinese with English abstract)0 引 言 近年來(lái)國(guó)內(nèi)外植物工廠呈蓬勃發(fā)展之勢(shì) 1-2， 其具有傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì) 3， 實(shí)現(xiàn)了多層立體栽培 ， 縮短了生產(chǎn)周期 4-5， 大幅度提高了 作物產(chǎn)量 、質(zhì)量和投入資源 （ 土地 、 水等 ） 的利用效率 ， 改善了工作環(huán)境等 6-8。 但是 ， 植物工廠也是一項(xiàng)高投入的產(chǎn)業(yè) ， 其建設(shè)成本和運(yùn)行成本較高 ， 尤其是以電能消耗為主的人工光植物工廠 9， 嚴(yán)重影響了植物工廠技術(shù)的進(jìn)一步推廣應(yīng)用 。在人工光植物工廠中 ， 圍護(hù)結(jié)構(gòu)一般采用不透光的絕熱材料 10-11， 保溫性好 ， 但人工光源 、 營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng) 、 消毒系統(tǒng) 、 空氣清潔器等設(shè)備的運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生大量熱量 ， 為使植物工廠內(nèi)空氣溫度維持在設(shè)定目標(biāo)值 ， 一般采用空調(diào)進(jìn)行溫度調(diào)控 。 日本學(xué)者研究表明 ， 空調(diào)耗電量占人工光植物工廠總耗電量的 15% 25%12-15。 朱本海等 16研究表明 ， 在人工光植物工廠中 ， 降溫耗電量占空調(diào)總耗電量的收稿日期 ： 2012-09-09 修訂日期 ： 2013-01-21基金項(xiàng)目 ： 植物工廠化節(jié)能關(guān)鍵控制技術(shù)研究 （ 2012ZL028）作者簡(jiǎn)介 ： 王 君 （ 1989 ）， 女 ， 主要從事設(shè)施 農(nóng)業(yè)環(huán)境工程方面的研究 。 北京 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所 ， 100081。Email： wangjun112209163.com 通 信 作者 ： 楊其長(zhǎng) （ 1963 ）， 男 ， 博士 ， 研究員 ， 博士生導(dǎo)師 ， 主要從事設(shè)施園藝環(huán)境工程方面的研究 。 北京 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所 ， 100081。 Email： yangqieda.org.cn85%以上 。 由此可知 ， 空調(diào)耗電量是人工光植物工廠能耗的重要部分 ， 并且主要用于降溫 。 針對(duì)上述問(wèn)題 ， 一些研究學(xué)者通過(guò)降低人工光植物工廠內(nèi)熱負(fù)荷來(lái)減少降溫耗電量 ， 例如 ， 用發(fā)熱量低的冷光源 ， 如 LED9,17-18、 LD19等 ， 代替發(fā)熱量高的傳統(tǒng)光源 ， 并開(kāi)發(fā)水冷 式 LED 光源系統(tǒng) 20和采用分時(shí)分檔的控制策略 21-22來(lái)減少植物工廠內(nèi)熱負(fù)荷 ； 或是使用性能系數(shù)較高的降溫設(shè)備 ， 目前進(jìn)入市場(chǎng)的空調(diào)的性能系數(shù)限定值已從 2.6 提高到 3.223-24， 因此也可以減少降溫耗電量 。 但利用外界低溫空氣來(lái)減少人工光植物工廠降溫耗電量的方法還未見(jiàn)報(bào)道 。理論上 ， 空調(diào)運(yùn)行在 80%負(fù)荷情況時(shí) ， 其工作效率最高 25。 然而 ， 在暗期 ， 植物工廠內(nèi)熱負(fù)荷遠(yuǎn)小于空調(diào)的制冷量 ， 故暗期空調(diào)處于 “ 大馬拉小車 ”的低效率運(yùn)行狀態(tài) 26-27， 不但會(huì)造成空調(diào)的頻繁啟停 ， 增大壓縮機(jī)的磨損程度 ， 還會(huì)增加空調(diào)降溫耗電量 ， 造成能源的浪費(fèi) 28。 因此 ， 利用外界低溫空氣減少空調(diào)降溫耗電量 ， 特別是在低制冷負(fù)荷下的耗電量 ， 對(duì)降低植物工廠的運(yùn)行成本具有重要意義 。本試驗(yàn)是在植 物工廠現(xiàn)有設(shè)備的基礎(chǔ)上 ， 充分利用外界的低溫條件 ， 當(dāng)室外空氣低于某一值 ， 借助風(fēng)機(jī)引進(jìn)外界低溫空氣與空調(diào)協(xié)同調(diào)控便可以將植物工廠內(nèi)空氣溫度控制在目標(biāo)值時(shí) ， 以低功率的風(fēng)機(jī)減少高功率的空調(diào)進(jìn)行植物工廠內(nèi) 空氣 降農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào) 2013 年178溫的運(yùn)行時(shí)間 ， 來(lái)減少降溫耗電量 。 本試驗(yàn)?zāi)康氖菫檠芯匡L(fēng)機(jī)與空調(diào)協(xié)同降溫方式的節(jié)能效果及其影響因素 ， 為減少人工光植物工廠降溫耗電量提供一種方法 。1 材料與方法1.1 人工光植物工廠試驗(yàn)于 2012 年 2 月 16 日至 3 月 13 日在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所樓頂兩間人工光植物工廠 （ 39°57&#39;N， 116°19&#39;E） 內(nèi)進(jìn)行 。兩間植物工廠的體積規(guī)格均為 3 500 mm×3 000 mm×2 500 mm（ 長(zhǎng) ×寬 ×高 ）。 外墻和屋頂?shù)牟牧暇鶠?5 mm 厚的聚苯乙烯 （ EPS） 夾芯板 （ 中間聚苯乙烯泡沫層的厚度為 74 mm， 內(nèi)外表面覆蓋的薄鋼板的厚度均為 0.5 mm）。 兩間植物工廠圍護(hù)結(jié)構(gòu)除北墻與外界直接接觸外 ， 其他各面分別與育苗室 、 控制室和走廊接觸 。 如圖 1 所示 ， 試驗(yàn)植物工廠除比對(duì)照植物工廠多一臺(tái)風(fēng)機(jī)外 ， 其他內(nèi)部設(shè)備均相同 。 并且選擇熱交換器作為風(fēng)機(jī)使用 ， 引進(jìn)的外界低溫空氣與植物工廠內(nèi)輸出的熱空氣進(jìn)行部分熱交換 。 兩間 植物工廠均以葉用萵苣 （ Lactuca sativaL.） 作為栽培對(duì)象 ， 以 24 W 的三基色熒光燈（ YZ24-T5， 廣州雷士照明有限公司 ， 總功率為1 872W） 作為光源 ， 并采用深液流水耕栽培技術(shù)和營(yíng)養(yǎng)液自動(dòng)灌溉系統(tǒng) 。 試驗(yàn)期間 ， 植物工廠明 /暗期設(shè)定溫度為 25 /15 ， 光強(qiáng)為 150 mol/(m2·s） 29，光照時(shí)間為 10 h/d， 每小時(shí)循環(huán)供液 5 min。1.2 試驗(yàn)儀器和設(shè)備溫度傳感器 （ HY-102， 北京華宇展業(yè)科技有限公司 ）， 測(cè)量精度為 ± 0.5 ， 測(cè)點(diǎn)高度為 1.5 m，植物工廠內(nèi)部的 溫度傳感器均位于進(jìn)風(fēng)口側(cè) ， 外部的溫度傳感器位于距植物工廠的東面墻體 1 m 處 ，試驗(yàn)植物工廠風(fēng)機(jī)內(nèi)外部進(jìn)風(fēng)口處分別布置一個(gè)測(cè)點(diǎn) （ 圖 1）。 數(shù)據(jù)采集的時(shí)間間隔為 1 min。圖 1 人工光植物工廠結(jié)構(gòu)示意圖及溫度傳感器測(cè)點(diǎn)布置Fig.1 Schematic diagram of plant factories with artificial lightand measuring points熱交換器 （ FY-25LD2C， 廣東松下環(huán)境系統(tǒng)有限公司北京分公司 ）， 在試驗(yàn)植物工廠中作為引進(jìn)外界低溫空氣的風(fēng)機(jī)使 用 。 其風(fēng)量為 250 m3/h， 功率為 90 W。電表 （ 型號(hào) 為 kWm8115， 松下電器有限公司 ）7 塊 ， 分別用于測(cè)量?jī)砷g植物工廠中空調(diào) 、 光源和整間植物工廠的耗電量以及試驗(yàn)植物工廠中風(fēng)機(jī)的耗電量 ， 數(shù)據(jù)采集的時(shí)間間隔為 1 min。空調(diào) （ 功率為 2 500 W， 北京空調(diào)制冷有限公司 ）， 經(jīng)試驗(yàn)證明兩間植物工廠空調(diào)的性能無(wú)顯著差異 。1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)是對(duì)采用風(fēng)機(jī)和空調(diào)協(xié)同降溫 與 僅用空調(diào)降溫 每小時(shí)的 耗電量 進(jìn)行 比較 。 試驗(yàn)期間 ， 植物工廠內(nèi)溫度 (Ti)允許波動(dòng)范圍 29， Tb24 同時(shí) To0， 將式 （ 5） 反求得 ， p s jffC T TPV COP （ 6）由于 空調(diào)安裝于最新的 GB12021.3-2010 房間空氣調(diào)節(jié)器能效限定值及能效等級(jí) 發(fā)布之前 ， 故計(jì)算中將空調(diào)的制冷系數(shù) COP 選為之前允許進(jìn)入市場(chǎng) 空調(diào) 的制冷系數(shù) 2.6， 考慮植物工廠明期設(shè)定的下限溫度和管路對(duì)引進(jìn)低溫空氣的影響 ， 將開(kāi)啟風(fēng)機(jī)設(shè)定溫度最大值為 22 ， 由式 （ 6） 得出 ，31374.1 J/mffPV （ 7）故選擇了滿足此條件的風(fēng)機(jī) ， 風(fēng)量為 250 m3/h，功率為 90 W。1.5 耗電量節(jié)省率的計(jì)算100%E CCW WW （ 8）式中 ， 為降溫耗電量節(jié)省率 ， %； WE為試驗(yàn)植物工廠 每小時(shí) 的 降溫耗電量 ， kW·h； WC 為對(duì)照植物工廠與試驗(yàn)植物工廠同一時(shí)間段內(nèi)的降溫耗電量 ，kW·h。1.6 數(shù)據(jù)處理利用 SAS8.0 對(duì)降溫設(shè)備 明暗期運(yùn)行時(shí)間 和 每小時(shí)耗電量 隨外界空氣溫度的變化規(guī)律作回歸分析 。2 結(jié)果與分析2.1 節(jié)能效果分析試驗(yàn)期間 ， 兩間植物工廠圍護(hù)結(jié)構(gòu)除北墻與外界直接接觸外 ， 其他 各面分別與育苗室 、 控制室和走廊接觸 。 因此 ， 在暗期 ， 除北墻外 其他 各面均向植物工廠內(nèi)部傳熱 ， 再加上植物工廠內(nèi)使用設(shè)備的散熱 ， 造成空調(diào)一直處 于降溫的運(yùn)行狀態(tài) 。 如圖 2所示 ， 當(dāng)植物工廠內(nèi)空氣溫度明期維持在 25 ， 暗期在 15 時(shí) ， 用于明 、 暗期降溫的耗電量隨著外界空氣溫度的升高而增加 ， 此試驗(yàn)結(jié)果與大山克己等 31研究結(jié)果一致 。 從圖 2 還可以看出 ， 試驗(yàn)植物工廠降溫耗電量低于對(duì)照植物工廠 ， 當(dāng)外界空氣溫度在4 12 條件下 ， 明期降溫耗電量的節(jié)省率為24.6% 63.0%， 暗期為 2.3% 33.6%。 按照一般工商業(yè)用電電價(jià) 0.8145 元 /(kW·h)計(jì)算 ， 明期降溫耗電節(jié)省成本為 0.09 0.30 元 /h， 暗期降溫耗電節(jié)省成本為 0.08 0.20 元 /h。 上述結(jié)果 表明 ， 與僅利用空調(diào)進(jìn)行植物工廠內(nèi)空氣降溫相比 ， 利用風(fēng)機(jī)和空調(diào)協(xié)同降溫的調(diào)控方法具有明顯的節(jié)能效果 。注 ： 選取有代表性的天氣進(jìn)行數(shù)據(jù)分析 ， 其中 包括 達(dá)到外界空氣溫度最低值的 2 月 17 日和最高值的 3 月 6 日 ， 以及 外界空氣溫度 在 4 12溫度范圍 內(nèi) 變化的 2 月 22 日 。圖 2 植物工廠內(nèi)降溫設(shè)備每小時(shí)耗電量隨外界空氣溫度的變化關(guān)系Fig.2 Effects of outside air temperature on hourly electric-energy consumption of cooling equipments inplant factories比較分析圖 2 中明 、 暗期每小時(shí)降溫耗電量隨外界空氣溫度變化的擬合關(guān)系可知 ， 在相同外界空氣溫度下 ， 出現(xiàn)暗期每小時(shí)降溫耗電量大于明期的情況 。 其主要原因?yàn)槊?、 暗期植物工廠內(nèi)設(shè)定的溫度不同 ， 明期為 25 ， 暗期為 15 。 利用空調(diào)進(jìn)行植物工廠內(nèi)降溫時(shí) ， 其制冷系數(shù)會(huì)隨著植物工廠內(nèi)溫度降低而減小 ， 并且 ， 當(dāng)利用風(fēng)機(jī)進(jìn)行植物工廠內(nèi)空氣降溫時(shí) ， 其降溫效果也會(huì)隨著植物工廠內(nèi)農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào) 2013 年180溫度降低而減小 。 另一方面 ， 暗期植物工廠內(nèi)熱負(fù)荷較明期低 ， 當(dāng)空調(diào)在較低負(fù)荷下運(yùn)行時(shí) ， 其制冷系數(shù)也會(huì)降低 ， 并且會(huì)造成空調(diào)的頻繁啟停 ， 使暗期降溫耗電量增大 。 因此 ， 在外界空氣溫度相同的情況下 ， 會(huì)出現(xiàn)暗期降溫耗電量高于明期的情況 。2.2 節(jié)能效果影響因素分析通過(guò) 2.1 節(jié)中結(jié)果分析可知 ， 與僅利用空調(diào)進(jìn)行植物工廠內(nèi)溫度調(diào)控相比 ， 利用風(fēng)機(jī)和空調(diào)協(xié)同降溫方法的節(jié)能效果主要受風(fēng)機(jī)引進(jìn)的外界空氣溫度和空調(diào)運(yùn)行時(shí)制冷系數(shù)的影響 。 當(dāng)空調(diào)運(yùn)行的制冷系數(shù)一定時(shí) ， 其節(jié)能效果會(huì)隨著風(fēng)機(jī)引進(jìn)外界空氣溫度的降低而提高 。利用風(fēng)機(jī)和空調(diào)協(xié)同降溫的另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可以減少空調(diào)在低制冷負(fù)荷下的運(yùn)行時(shí)間 ， 從而降低空調(diào)耗電量 。 如圖 3 所示 ， 與對(duì)照植物工 廠相比 ，試驗(yàn)植物工廠中空調(diào)的運(yùn)行時(shí)間明顯減少 ， 明期減少了 36.6% 82.0%， 暗期減少了 16.3% 64.2%。因此 ， 在外界空氣溫度允許的情況下 ， 利用風(fēng)機(jī)引進(jìn)外界低溫空氣降溫 ， 通過(guò)減少空調(diào)的運(yùn)行時(shí)間 ，特別是在低制冷負(fù)荷下的運(yùn)行時(shí)間 ， 可以增加其節(jié)能效果 。注 ： 選取數(shù)據(jù)為 2012 年 2 月 17 日至 2 月 25 日 。圖 3 植物工廠降溫設(shè)備運(yùn)行時(shí)間與外界空氣溫度的關(guān)系Fig.3 Effects of outside air temperature on the runtime ofcooling equipments in plant factories在該試驗(yàn)中 ， 為避免或減小由于引進(jìn)過(guò)低溫度的外界空氣對(duì)植物工廠內(nèi)進(jìn)風(fēng)口處萵苣生長(zhǎng)的影響 ， 選擇熱交換器作為引進(jìn)外界空氣的風(fēng)機(jī) 。 故在引進(jìn)外界低溫空氣時(shí) ， 低溫空氣與植物工廠內(nèi)輸出的熱空氣進(jìn)行部分熱交換 ， 使進(jìn)入植物工廠內(nèi)的空氣溫度有所提高 。 由圖 4 可知 ， 試驗(yàn)植物工廠內(nèi)部引進(jìn)外界空氣的進(jìn)風(fēng)口處空氣溫度明顯高于外界空氣溫度 ， 暗期提升了 12.2 14.4 ， 明期則提升了 13.0 18.7 。 因此 ， 本試驗(yàn)中將熱交換器作為風(fēng)機(jī)使用 ， 雖然減少了降溫耗電量 ， 但在很大程度上也降低了利用 外界低溫空氣降溫的節(jié)能效果 。注 ： 選取數(shù)據(jù)為 2012 年 2 月 16 日 22:00 至 2 月 17 日 22:00。圖 4 外界空氣溫度與進(jìn)入試驗(yàn)植物工廠空氣溫度隨時(shí)間變化關(guān)系Fig.4 Time course of the air temperatures outside and enteredinto the experimental plant factory2.3 兩種降溫方法對(duì)植物工廠內(nèi)空氣溫度影響分析由圖 5 可知 ， 利用風(fēng)機(jī)與空調(diào)協(xié)同降溫的方法可以將明 、 暗期植物工廠內(nèi)空氣溫度控制在設(shè)定的目標(biāo)溫度 。 并且與對(duì)照植物工廠相比 ， 明 、 暗期試驗(yàn)植物工廠內(nèi)空氣溫度隨時(shí)間變化較為平緩 。 其原因是空調(diào)的開(kāi)啟方式為 ON/OFF 控制 ， 內(nèi)部空氣升溫至上限由空調(diào)快速降溫至設(shè)定溫度 ， 試驗(yàn)植物工注 ： 試驗(yàn)時(shí)間為 2012 年 2 月 16 日 22:00 至 2 月 17 日 22:00。圖 5 植物工廠內(nèi)外空氣溫度變化曲線Fig.5 Time course of air temperatures inside and outside plantfactories第 3 期 王 君等 ： 人工光植物工廠 風(fēng)機(jī)和 空調(diào) 協(xié)同 降溫節(jié)能效果 181廠由于引進(jìn)外界低溫空氣減緩了植物工廠內(nèi)空氣溫度上升速度 ， 從而減少了空調(diào)的開(kāi)啟 次數(shù) 。 結(jié)合圖 5 可知 ， 明期試驗(yàn)植物工廠空調(diào)的開(kāi)啟次數(shù)為 3次 ， 比對(duì)照植物工廠減少了 3 次 ， 暗期試驗(yàn)植物工廠空調(diào)的開(kāi)啟次數(shù)為 4 次 ， 比對(duì)照植物工廠減少了3 次 。 采用風(fēng)機(jī)和空調(diào)協(xié)同降溫方法的不足之處為 ，增加了風(fēng)機(jī)的啟動(dòng)次數(shù) ， 而空調(diào)和風(fēng)機(jī)的啟停次數(shù)均與引進(jìn)外界空氣的溫度密切相關(guān) 。3 結(jié)論1） 與僅利用空調(diào)進(jìn)行降溫的對(duì)照植物工廠相比 ， 利用風(fēng)機(jī)和空調(diào)協(xié)同降溫的試驗(yàn)植物工廠節(jié)能效果明顯 ， 當(dāng)植物工廠明 、 暗期內(nèi)部空氣溫度分別設(shè)定在 25 和 15 ， 并且外界空氣溫度在 4 12條件下 ， 明期降溫耗電量的節(jié)省率為 24.6%63.0%， 暗期為 2.3% 33.6%。2） 風(fēng)機(jī)和空調(diào)協(xié)同降溫較僅用空調(diào)降溫的節(jié)能效果隨著引進(jìn)外界空氣溫度的降低而提高 ， 并且空調(diào)的運(yùn)行時(shí)間隨著引進(jìn)外界空氣溫度的降低而減少 ， 當(dāng)外界空氣溫度在 3 6 條件下 ， 明期空調(diào)運(yùn)行時(shí)間減少了 36.6% 82.0%， 暗期減少了16.3% 64.2%。3） 利用風(fēng)機(jī)和空調(diào)協(xié)同降溫的方式可以將植物工廠內(nèi)空氣溫度明期控制在 （ 25±2） ， 暗期控制在 （ 15±2） 。試驗(yàn)是在外界空氣溫度 4 12 下進(jìn)行 ， 雖然熱交換器作為風(fēng)機(jī)對(duì)引進(jìn)的外界空氣溫度有所提升 ， 但風(fēng)機(jī)和空調(diào)協(xié)同降溫的方式仍能達(dá) 到明顯的節(jié)能效果 。 由前面的理論計(jì)算可知 ， 只要滿足進(jìn)入植物工廠內(nèi)空氣的溫度低于風(fēng)機(jī)開(kāi)啟的設(shè)定溫度 ， 即使在春 、 秋季節(jié) ， 也可以達(dá)到一定的節(jié)能效果 。為使此方法帶來(lái)更大程度的節(jié)能 ， 并進(jìn)一步推廣應(yīng)用 ， 今后試驗(yàn)將綜合考慮植物工廠內(nèi)熱負(fù)荷 ，空調(diào)的制冷系數(shù) 、 所在地域的氣象條件以及不同作物生長(zhǎng)的最適溫度 ， 確定風(fēng)機(jī)和空調(diào)協(xié)同調(diào)控的最優(yōu)控制方式 ， 以減少人工光植物工廠用于降溫的運(yùn)行成本 。 另外 ， 在采用風(fēng)機(jī)與空調(diào)協(xié)同降溫時(shí) ， 僅對(duì)植物工廠內(nèi)空氣溫度進(jìn)行調(diào)控 ， 忽略了對(duì)相對(duì)濕度和 CO2 濃度的影響 。 所以今后試驗(yàn)中 ， 還需對(duì)植物工廠內(nèi)部空氣的溫度 、 濕度及 CO2濃度綜合考慮來(lái)確定調(diào)控方案 ， 實(shí)現(xiàn)作物在最適生長(zhǎng)環(huán)境下最大程度的節(jié)能 。參 考 文 獻(xiàn) 1 楊其長(zhǎng) ， 張成波 .植物工廠概論 M. 北京 ： 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社 ， 2004： 185 187.2 賀冬仙 ， 朱本海 ， 楊珀 ， 等 . 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Institute of Environment and Sustainable in Agriculture, Chinese Academy of Agricultural Science, Beijing 100081, China;2.Key Laboratory for Energy Saving and Waste Disposal of Protected Agriculture, Ministry of Agriculture, Beijing 100081, China)Abstract: In recent years, the use of plant factory with artificial light (PF) for plant production is graduallyincreasing in many countries due to its incomparable advantages compared with other plant production systems,such as improving the utilization efficiencies of water and land, improving work conditions. However, the higherinitial construction and operation costs limit the further use of the PF. The main electric-energy consumption byair conditioner (AC) for cooling accounts for 15%-25% of the total energy consumption in the PF. In thisexperiment, the objective of this study</p>