侯文祥臺灣大學：生物環境系統工程學研究所張麗萍Chang, Li-PingLi-PingChang2007-11-272018-06-292007-11-272018-06-292007http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/55972本研究主要探討亞熱帶氣候區雙層PE膜塑膠布溫室之節能研究；採用以92年9月於台大校內建造的拱型空氣膜溫室實體，進行冬春季濕冷或乾冷氣候，與夏秋季節高濕熱氣候的外氣狀況下，屋頂與壁體多種簡易設施的環境調節操作與管理技術試驗。溫室面積8坪，以管徑1吋鍍鋅圓鐵管作骨架，0.1mm透明PE塑膠膜及20cm空氣層構成雙層外殼，屋頂中央之空氣層內可開閉式30cm寬的內外層氣流口等低造價設施物。以外殼屋頂及壁體調節設施設計，使溫室室內環境合乎台灣地區生物生長需求。探討屋頂上方遮蔽方式，空氣層內流通與密閉通風，壁體雙層被覆材放下或捲起，空氣層加裝網材及加濕等條件下的阻熱及保溫能力。夏季屋頂與壁體調節設施實驗結果顯示：屋頂上方兩層銀網開啟，內外氣流口開啟，置20cm空氣層；壁體雙層塑膠膜捲起，空氣層加設銀網及加濕，可以有效降低室內熱得，阻熱能力日間為24-32％，夜間為29-36％，日間室內光透入率為11-12％，日間室內溫度比室外溫度低8.2℃，室內溫度在30℃以下。冬季屋頂與壁體調節設施實驗結果顯示：屋頂上方無遮蔽，內外氣流口關閉，置20cm空氣層；壁體雙層塑膠膜放下，室內200cm處架設水平銀網，日間室內熱得能力為55％，夜間熱損失為37.7％，日間室內外溫度比室外溫度高4.5℃，日間室內光透入率為41％。This research aims to study of double layering PE films greenhouse on energy-saving in subtropical region. The experiment focuses on the effects of heat-prevention and heat-preservation under different conditions of sheltering, open and close of airflow within air gap, cover and uncover of double-layering PE films of walls, and the install of additional nets within air gap. The result of summer shelter and wall covering control indicates that the interior heat absorbability is effectively reduce when double-layering sliver nets, the inner and outer opens of airflow are opened, and a 20cm-height air gap is caused; PE films of walls are opened, and sliver nets are installed within the air gap and are moisturized. The heat-insulation rate is 24-32％ and 29-36％ during the day and night, respectively. The light transmittance and the interior temperature lower than 30℃ is 11-12％ and 8.2℃, respectively, lower than the outdoors. The result of adjustments of roof and walls in winter shows that when shelters are removed, opens of airflow are closed, and a 20cm-height air gap is caused; walls are covered with PE films, and sliver nets are installed horizontally in the ceiling height of 200cm, the heat-absorbing rate is 55％ during the day time, and heat-loss rate is 37.7％ during the night; the interior temperature is 4.5℃ higher than outside; the light transmittance is 41％.碩博士論文電子檔案上網授權書 學位考試委員審定書 誌謝………………………………………………………………………………………i 中文摘要………………………………………………………………………………...ii Abstract............................................................................................................................iii 目錄……………………………………………………………………………………..iv 圖目錄………………………………………………………………………………….vii表目錄…………………………………………………………………………………viii 第一章 前言…………………………………………………………………………...1 　　1.1研究動機………………………………………………………………………..1 　　1.2研究目的………………………………………………………………………..1 　　1.3研究流程………………………………………………………………………..3 第二章　文獻回顧……………………………………………………………………...5 　　2.1生物需求與設施構成之環境關係……………………………………………..5 　　　2.1.1光…………………………………………………………………………...5 　　　2.1.2溫度………………………………………………………………………...8 　　　2.1.3溼度……………………………………………………………………….12 　　　2.1.4風………………………………………………………………………….12 　　2.2生物生產用溫室之構造種類…………………………………………………13 　　　2.2.1溫室定義………………………………………………………………….14 　　　2.2.2雙層被覆材溫室………………………………………………………….14 　　2.3溫室設施的熱傳原理…………………………………………………………16 　　　2.3.1溫室設施之熱環境……………………………………………………….17 　　　2.3.2雙層被覆材空氣層之熱傳原理………………………………………….18 　　　2.3.3溫室設施之降溫保溫方式……………………………………………….18 第三章　材料與方法………………………………………………………………….22 　　3.1雙層PE膜空氣層溫室………………………………………………………..22 　　　3.1.1溫室型式………………………………………………………………….22 　　　3.1.2溫室結構………………………………………………………………….22 　　3.2實驗現地環境條件……………………………………………………………25 　　3.3實驗儀器………………………………………………………………………27 　　3.4環境設計實驗…………………………………………………………………30 　　　3.4.1操作參數組合與實驗屋計測流程……………………………………….30 　　　3.4.2測點佈置與計測實驗…………………………………………………….36 　　　3.4.3實驗材料物性…………………………………………………………….37 　　　3.4.4實驗設施水力設計……………………………………………………….38 　　3.5資料分析………………………………………………………………………39 　　　3.5.1室內溫度分布特徵……………………………………………………….39 　　　3.5.2光透入率………………………………………………………………….41 　　　3.5.3溫、溼度與熱焓阻隔率…………………………………………………41 第四章　結果與討論…………………………………………………………………42 　　4.1室內溫度分布特徵結果………………………………………………………42 　　4.2外殼屋頂之設施與環境調節能力……………………………………………47 　　　4.2.1夏季日夜間降溫效率…………………………………………………….47 　　　4.2.2冬季日夜間保溫效率…………………………………………………….48 　　　4.2.3光透入率………………………………………………………………….49 　　4.3外殼壁體之設施與環境調節能力……………………………………………50 　　　4.3.1夏季日夜間降溫效率…………………………………………………….50 　　　4.3.2冬季日夜間保溫效率…………………………………………………….52 　　　4.3.3光透入率………………………………………………………………….53 　　4.4構造物外殼環境調節設施與熱阻效率關係…………………………………53 　　　4.4.1夏季熱阻能力與光透入率……………………………………………….54 　　　4.4.2冬季熱得能力與光透入率……………………………………………….54 　　　4.4.3夏季節能效率與日夜溫差能力………………………………………….55 　　　4.4.4冬季節能效率與日夜溫差能力………………………………………….56 第五章　結論與建議………………………………………………………………….59 　　5.1結論……………………………………………………………………………59 　　5.2建議……………………………………………………………………………59 參考文獻……………………………………………………………………………….62 附表一………………………………………………………………………………….64 附表二………………………………………………………………………………….68en-US溫室雙層PE膜空氣層隔熱保溫greenhousedouble-layering PE filmair gapheat-insulationheat- preservationthesis