上述模拟结果，经过实测数据的验证，其误差都在工程允许范围之内，所以本文(wén)所构建的模型可(kě)以被用(yòng)于预测夏季自然通风条件下的日光温室内部热环境。故本节继续运用(yòng)该模型，对日光温室的通风方式、温室结构进行优化，寻求进一步降低夏季室内气温的办法。
一、温室结构的优化
从实测和模拟计算结果可(kě)以看到，前后风口对于室内空气温度的降低起到了至关重要的作用(yòng)，越靠近风口处温度越低。由自然通风的原理(lǐ)可(kě)知，空气在风压和热压两者的共同作用(yòng)下流动，任何一种驱动力的增强，都能(néng)对自然通风起到加剧的作用(yòng)。后风口进风温度较低，与屋顶出口处己经存在较大温差，优化计算中降低后风口的位置，使其贴近地面，增大后进风口与屋顶出口之间的高度差，加强热压作用(yòng)。利用(yòng)已经得到验证的日光温室三维模型，对温室结构做上述调整。
仍然使用(yòng)8月30日13：30的实测数据作用(yòng)初始条件，对改进后的日光温室进行温度场模拟计算，计算域的确定和网格划分(fēn)的方法与原温室稳态计算方法一致，控制方程和模拟模型的有(yǒu)关设置则全部与稳态模拟相同，主要的边界条件设置為(wèi)：
前屋面风口：速度入口(velocity inlet)0.3m/s，入口气流温度310.1K
后墙风口：速度入口(velocity inlet)0.4m/s，入口气流温度301K
后屋面即顶窗：压力出口((pressure-outlet)
后墙：壁面(wall)定温309.9 K
土壤：壁面(wall)定温311.2K
前屋面PVC膜：壁面(wall)半透明膜，定温314.6K
山(shān)墙：壁面(wall)绝热
流场初始温度：(all zone)304K
室外温度：310.1K
计算结果如下：
由图4-9可(kě)以看到，风口位置改变以后，各测点的温度值都比原温室结构要低，说明位置改变以后风口的降温效果更為(wèi)明显。图4-10表明，风口位置改变以后，日光温室内部温度梯度更為(wèi)明显，尤其是温室后部，沿高度方向有(yǒu)较為(wèi)明显的温度分(fēn)层。改变位置过后的前风口，进风也更有(yǒu)利于大部分(fēn)作物(wù)所在區(qū)域的空气流动。所以，对前后风口的位置优化是成功的，能(néng)够更有(yǒu)利于日光温室的夏季降温。
二、通风方式的优化
由于室外的气象条件不断变化，风向和风力都处于动态变化中，同时还受到温室附近的建筑物(wù)、地理(lǐ)形势、植被以及其他(tā)障碍物(wù)的影l响，风压促使的自然通风效果具有(yǒu)很(hěn)大的不确定性，為(wèi)了保证在风压变化时，温室仍然具有(yǒu)足够的通风能(néng)力，应该以热压作用(yòng)為(wèi)主导考虑因素，进行日光温室的通风优化设计。当风速小(xiǎo)于0.4m/s时，热浮力是温室自然通风的主要驱动力。现将原温室后风口長(cháng)宽均增加一倍，仍然利用(yòng)g月30日13：30的气象数据，由通风口连续性方程可(kě)知，后风口风速降為(wèi)0.124m1s；前风口扩大一倍，将现有(yǒu)风口至地面间的薄膜也揭开，则前风口风速降為(wèi)0.14m/s.对优化后的日光温室进行温度场模拟计算，计算域的确定和网格划分(fēn)的方法与原温室稳态计算方法一致，控制方程和模拟模型的有(yǒu)关设置则全部与稳态模拟相同，主要的边界条件设置為(wèi)：
前屋面风口：速度入I=7(velocity inlet)0.14m/s，入口气流温度310.1K
后墙风口：速度入口(velocity inlet)0.124m/s，入口气流温度301 K
后屋面即顶窗：压力出口((Pressure-outlet)
后墙：壁面(wall)定温309.9 K
土壤：壁面(wall)定温311.2K
前屋面PVC膜：壁面(wall)半透明膜，定温314.6K
山(shān)墙：壁面(wall)绝热
流场初始温度：(all zone)304K
室外温度：310.1K
计算结果如下：
由图4-11和图4-12可(kě)知，前后风口风速降低以后，在热压為(wèi)主要驱动力的通风条件下，室内各测点的温度均低于原温室结构。通风降温效果明显增强，除了靠近覆盖膜的边界测点而外，处于作物(wù)生長(cháng)區(qū)的测点温度都不超过37℃，不超过光合作用(yòng)的运行温度，并且处于作物(wù)呼吸作用(yòng)的适宜范围，能(néng)够适应并促进作物(wù)的生長(cháng)。
三、两种优化方式的比较
图4-13為(wèi)上述两种优化方式与温室原结构的通风降温效果对比，可(kě)以看到，以热压作物(wù)主要驱动力的自然通风效果最好，此时室外风向的变化，对室内造成的影响不大，能(néng)够保证室内一直处于比较良好的通风状况。两种优化方式都非常容易实现，无论新(xīn)建温室，还是己有(yǒu)温室的改造，都简单易行。http://www.zhenghangsy.net
