人工气候室的国内外研究状况
人工气候室是进行科学研究的重要仪器设备,在人工气候室里面可以人工模拟出各种各样的气候,以满足不同试验及科学研究的要求,今天我们就来说说人工气候室的国内外研究状况。
人工气候室的优点是:体积小,成本低,安装运输都很方便,工厂可定型批量生产;同时随着工艺水平的改善,可不断改型更新,提高精度。缺点是体积小,有效空间一般只有几立方米,难于进行大型综合实验。
实验小室的大小和结构布局各国的人工气候室,各有特色,但也有些共同之处。如每个实验小室多为正方形或长宽相差不太大的长方形;边长一般不超过3一5米(也有例外)。因为小室过大,‘精度不易提高,室内要素的分布也不均一;房间过小,则容积太小,不便进行实验。另外,沿墙壁处的气象要素的分布情况,与房间正中央总有些差异,在同样面积的情况下,使房间近于正方形,对减少这种差异是会有帮助的。
澳大利亚联邦科学和工业研究组织建立的人工控制环境调节实验室(简称CERES),是专用型人工气候室的一个较有代表性的设施,它在空调方式、结构组织上有很多独特之处。CERES使用面积的2/5采用“帕萨迪纳式”,即设有很多条件恒定的实验室。在其余的3/5面积里,采用在实验室内放入多个人工气候室的办法。每个生长箱可根据实验者的要求,随意进行个别调节。采用这种双重结构,具有很多优点,后建的专用型人工气候室中,也有不少仿效这种方式的,并习惯地称为“堪培拉式,’o如果单用“帕萨迪纳式”,可供选择的环境条件组合很有限,而且会有很多实验人员不断出入同一实验室而影响控制效果,而采用室内套生长箱的办法,就可以在生长箱的可调范围内任意调节,同时还可以减少干扰,提高精度。
同时,“堪培拉式”不需要将实验植物由一个实验房间移至另一房间,可节省搬迁劳力和设备,避免因搬迁而带来的不利影响。
自然光照玻璃室总是建在建筑物南侧,有利于采光(在南半球,则方向正好相反)。同时,这种自然光照室多为北高南低的一面坡结构。为便于操作,其南侧一般与人的身高相差不多,北侧的高度应考虑与其它房间配合衔接。在积雪严重地区,自然光照室顶棚玻璃的坡度可适当加大些。在各自然光照室北侧,一般修一条较宽的走廊,以便在实验过程中的运输活动。人工光照室多设在北侧,空调机械室以设在地下室的较多。