农业生物环境工程课程教学大纲

农业生物环境工程课程教学大纲
Agricultural Bioenvironmental Engineering
一、课程基本情况
课程编号：09111130
课程总学时： 40，其中：讲课：38，实验：0，上机：0，实习：2，课外：0 。

课程学分：2.5
课程分类：必修
开课学期：春
开课单位：水利与土木工程学院农业建筑与环境工程系教研室
适用专业：农业建筑环境与能源工程
所需先修课：农业生物环境原理，流体力学、热工基础
课程负责人：马承伟
二、课程内容简介（中英文对照）
本课程主要讲授现代设施农业生物环境工程的基础理论和技术原理、工程设计和计算方法。

包括农业设施中的采暖、通风和降温等环境调控共性技术的原理、系统设计与设备配置，采暖负荷及通风量等设计参数的计算方法；温室光照环境、
施肥以及湿度环境的调控技术与设备工采暖与保温节能、通风换气与降温、CO
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程，介绍各类温室以及无土栽培与植物组织培养等现代化设施；畜禽舍的温度环境调控与保温节能、通风换气、光照环境等调控技术与设备工程，各类畜禽舍的特点和环境调控系统的设计配置；畜禽废弃物的理化和生物学特性、废弃物的收集、输送和贮存、处理和资源化利用的技术与工程。

通过本课程的学习，使学生掌握设施农业生物环境工程的基础理论和专业知识，得到进行设施环境调控工程设计的基本技能初步训练，具备解决现代设施农业生产实际中有关环境调控工程与科研问题的初步能力。

The basic theory, principles of technology, engineering design and calculation methods of modern agricultural bio-environment engineering are taught in the curriculum. It includes the principles, system design and equipment configurations for general environmental control technologies (such as heating, ventilation and cooling) in agricultural facilities, and the calculation methods of design parameters (such as heating load and ventilation rate, etc.). As the applications of environment control technologies to several production fields in
agriculture, this curriculum also teaches the environment control technologies and modern equipments in greenhouse, including light environment control, heating and thermal insulation, ventilation and cooling, CO2 enrichment and humidity control, soilless culture and plant tissue culture, and the environment control technologies and equipments in animal house, including temperature control and thermal insulation, ventilation, light environment control, etc., as well as the characteristics of various animal houses, and their environmental control system configuration and design. In addition, it is also taught the physical, chemical and biological properties of animal house waste, the technologies and engineering of waste collection, transportation and storage, disposal and reutilization.
By learning the curriculum, students can understand the basic theory and knowledge of agricultural bio-environment engineering, then enjoy the initial fundamental skills practice of environmental engineering design, finally have the preliminary ability to deal with the tasks about environmental control engineering in modern controlled agriculture production.
三、各部分教学纲要
1、教学内容要点及基本要求
绪论 (1学时)
介绍设施农业与农业生物环境工程的关系，农业生物环境工程在农业生产中的作用，农业生物环境工程的发展现状概况。

本课程的特点与学习方法、要求。

第一章农业设施中的热质传递与热工设计(2学时)
湿空气的性质、状态参数与热力过程；农业设施围护结构的稳态传热、热阻与传热量、保温隔热材料、保温要求与保温设计，围护结构的非热态传热的基本知识。

第二章农业设施的采暖(4学时)
农业设施中的能量平衡、采暖热负荷。

采暖方式与设备种类及选择。

热水采暖系统的工作原理与构成，散热器、管路与附属设施，热水采暖系统的水力计算与系统调节。

热风采暖设备及局部采暖设备。

第三章农业设施中的通风与降温(5学时)
通风的目的、原理与形式。

热压与风压自然通风的设计通风量计算，自然通风系统的布置；机械通风的基本形式、设备的类型、性能和选择，通风管道的水
力计算与设计，进气与排气口形式、气流分布与布置，通风空气的净化。

降温技术原理与设备，蒸发降温系统（湿帘风机降温系统与喷雾降温系统）组成与设计计算。

第四章温室设施环境调节与控制(10学时)
温室类型及特点、应用范围。

作物对光照环境的要求，温室内的光照环境特点及影响因素，人工光源、光照环境的调控。

作物对温度环境的要求，温室内的温度特性。

温室的采暖与保温节能。

温室的通风换气技术，必要通风量计算与通风系统的布置，温室降温技术与设备。

湿度与作物的生长发育，温室内湿度环境的调控措施。

空气成份环境与作物的生育，CO2施肥技术与设备，有害气体控制。

植物根圈环境及其调节。

温室环境综合调控，计算机智能化环境监测与控制。

介绍节能型日光温室、无土栽培与植物组织培养等设施。

第五章畜禽舍环境调控(8学时)
畜禽舍类型与环境特点，环境因素及其对畜禽的影响，各类畜禽舍的环境控制要求。

畜禽舍内的热湿平衡、必要通风换气量计算，畜禽舍通风与降温技术、系统方案选择与设备配置。

畜禽舍的采暖技术与设备，保温节能与可再生能源利用。

畜禽舍的自然采光与人工光照。

各类畜禽舍环境调控系统的设计。

第六章畜禽废弃物处理与利用(8学时)
畜禽废弃物的物理学、生物化学和卫生学特性。

畜禽粪尿的收集、输送和贮存，畜禽粪尿的处理，畜禽废弃物的资源化利用，沼气工程。

2、实习部分教学内容与要求
农业设施的现场参观实习（2学时）
通过对农村或农业园区的农业设施（温室、畜禽舍等）的参观，使学生获得对课堂讲授的关于农业设施极其环境调控技术装备的直观的了解。

主要了解温室或畜禽舍的类型、建筑构造、环境调控设备的类型、配置、室内环境状况、生产和环境管理制度等内容。

四、使用教材
使用教材为《农业生物环境工程》（第1版），主编：马承伟、苗香雯，中国农业出版社，2005年出版。