صادق صادقی

بخش مهندسی گلخانه

مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان مرکزی

Sa.sadeghi@areo.ir

 

 

-        اتلاف  حرارت  چگونه اتفاق ميافتد ؟

 

      اتلاف حرارت  در گلخانه  زماني اتفاق ميافتد که دماي گلخانه بيش از دماي بيرون از گلخانه  باشد .

مقدار اتلاف  حرارت عمدتاً به پوشش گلخانه و سطح آن بستگي دارد که شامل پوشش سقف و ديوارهاي  جانبي می باشد .

بيشتر موادي که به عنوان پوشش گلخانه کاربرد دارند داراي يک عدد ثبت شده به عنوان عامل انتقال  حرارت هستند که به  اختصار فاکتور" " U ناميده مي شود و براي محاسبه مقدار اتلاف حرارت داشتن اين فاکتور ضروري مي باشد .

 

-        فاکتور " " U چيست ؟

همانطور که گفته شد اين فاکتور نشان دهنده توانايي پوشش يا ماده مورد نظر جهت انتقال حرارت مي باشد. يعني هر چه فاکتور " "U در يک ماده ( پوشش) کمتر باشد به معناي انتقال حرارت کمتر و در واقع اتلاف کمتر حرارت مي باشد. اين فاکتور براي مواد مختلف در يک جدول محاسبه و آماده شده است .

 

-        واحد انگليسي حرارت چيست؟

در محاسبات اتلاف حرارت معمولاً از واحدي استفاده مي شود به نام Btu يعني مقدرا حرارتي که دماي يک پوند (453 گرم ) آب را يک درجه فارنهايت ( واحد انگليسي دما) گرم نمايد. معمولاً اين اتلاف دما را در يک ساعت يعني Btu/hr اندازه مي گيرند . البته واحد فوق  رامي توان به Kgcal/hr ( کيلو کالري بر ساعت) و hp ( اسب بخار ) تبديل نمود .

 

اسب بخار   ^4-10*927/3=1 Btu/hr

 کيلو کالري بر ساعت 10²*928/2=1 Btu/hr

 

-        تاثير گردش هواي سرد در گلخانه چيست؟

در خلال روزهاي سرد ، هنگامي که گلخانه ها کاملاً بسته هستند معمولاً چرخش هواي کافي در گلخانه وجود ندارد و در نتيجه شرايط مطلوبي نخواهيم داشت. در اين شرايط روش خاصي براي بهبود هواي گلخانه وجود دارد که موجب کاهش رطوبت نسبي داخل گلخانه و يکنواخت شدن هواي محيط خواهد شد. چرخش دائمي هوا موجب حرکت  لطيف هوا خواهد شد و ثابت شده است که اين امر موجب بهتر شدن هواي اطراف برگها شده و از ايجاد بيماريهاي قارچي  درحد بالايي کاسته مي گردد . دراين روش  هواي بيرون  از طريق يک پنجره توسط هوا کش وارد شده و پس از گرم شدن توسط سيستم حرارتي  که درمسير آن قرار دارد ، از طريق تيوپ هاي پلاستيکي روزنه  دار در سراسر  گلخانه توزيع مي گردد و هر از چند گاهي  پنجره  مربوطه بسته شده و هواي داخل بدون عبور از مسير سيستم حرارتي  فقط  درحالت چرخش قرار ميگردد .

 

 

-        آيا استفاده از عايق هاي حرارتي نياز مي باشد؟

بله استفاده از  عايق هاي حرارتي  در ديوارهاي بتني گلخانه و همچنين در کناره هاي کف گلخانه و پائين  ديوارهاي جانبي تا عمق 30  سانتي متري ( با استفاده از پلي استرين يا فوم) تا حد زيادي از اتلاف  حرارت گلخانه جلوگيري خواهد کرد .

 

 

 

-        آيا پرده هاي گرم کننده در کاهش هزينه ها موثر ترند؟

نصب يک سيستم پرده محافظ گرما مي تواند  نياز حرارتي  گلخانه را تا حد قابل توجهی ( 20 تا 40 درصد ) کاهش داده و در نتيجه  هزينه هاي  گلخانه راتقليل دهد. اين پرده ها در شب هنگام بسته شده و روزها باز مي شوند اگرچه عموما دو منظوره هستند يعني شبها براي حفظ گرما و روزها به عنوان سايه بان كاربرد دارند .

 

- تفاوت بين انواع روشهاي گرمايشي چيست؟

تمام سيستمهاي گرمايشي ،حرارت را به يکي از سه روش  زير انتقال ميدهند:

1- جابجايي  2- انتقالي  3- تابشي

 

- جابجايي گرما  چيست؟

 در روش جابجايي از نيروي طبيعي جريان گردش هوا براي انتقال حرارت استفاده مي شود . يعني دائماً هواي سرد جاي خود را به هواي گرم داده ، پائين مي آيد و هواي گرم به بالا صعود کرده و جايگزين  هواي سرد  مي شود. براي بهتر شدن گردش هوا و يکنواختي  دما مي توان از پنکه ها ي افقي يا تيوپ هاي روزنه دار استفاده کرد .

 

-        سيستم انتقالي چگونه گرما را منتقل مي کند؟

دراين روش ، حرارت به صورت فيزيکي و مستقيم و طي تماس هواي گرم  با اجسام سرد مثل گياه، سازه گلخانه ، گلدانها  و يا از طريق لوله هاي آبگرم  با هواي محيط تبادل مي گردد .

 

-  روش تابشي چگونه عمل مي کند؟

در سیستم تابشي پرتوهای گرمایی از منبع گرما ساز منتشر شده و ضمن برخورد به اجسام ، گرما را انتقال میدهد. در واقع در این روش گرما به صورت امواج وبا طول موج های مختلف انتشار می یابد. روشي مناسب براي گرمايش گلخانه ( تعدتدي از محصولات غير داربستي ) مي باشد.

 

 

 

 

-        يونيت هيتر ( دستگاه گرما ساز ) چيست؟

 يونيت  هيتر ها بخاريهايي هستند که مجهز به فن( دمنده) بوده و هوايي را که توسط دمنده تهيه مي شود را گرم نموده به گلخانه ارسال مي نمايند .  اين دستگاه هاي گرما ساز  رايج ترين  نوع سيستم هاي گرمايشي در گلخانه ها هستند . عموماً استفاده ازاين سيستم به منظورتامين  هواي گرم  براي کاهش  رطوبت گلخانه  و آب کردن برفهاي تجمع کرده روی سقف و ناودان هاي گلخانه توصيه می گردد .اين دستگاهها در انواع نفتي ،گازوئيلي و گازي وجود دارند.

 

- منافع  حاصل از سيستم گرمايشي آب داغ چيست ؟

سيستم هاي آب داغ يا هيدرونيک ، سيستم مناسبي براي گرم کردن فضاي گلخانه  مي باشند . ولي به دليل سرمايه گذاري اوليه آن  که تقريبا گران مي باشد ، گلخانه داران کمتري از اين  سيستم استفاده مي کنند . اگر چه استفاده از اين سيستم شرايط مناسب تري را براي بهره گيري  از تکنولوژي  پيشرفته  درگلخانه فراهم مي آورد ( راندمان 85 تا 90 درصد ) ، طراحي و اجراي سيستم  آب گرم به مشاوره  و همکاري مهندسين مربوطه نيازمند است و کمي پيچيده است ولي صرفه جويي در انرژي  مصزفي پاسخگوي هزينه ها و زحمات انجام شده مي باشد .

 

- ايزوله کردن گلخانه چقدر اهميت دارد ؟

اين مسئله بسيا رمهم است. به طوري که ايزوله کردن لوله هاي  انتقال حرارت ، ديوارها  وکف ميتواند تا 30% از هدر رفتن انرژي و حرارت ايجاد شده  د رگلحانه جلوگيري کند. معمولاً براي اين منظور از قالب هاي پلي استیرن  ( يونوليت ) به قطر 3 تا 5 سانتیمتردر ديوارهاي  بتني  گلخانه  و تا عمق 30  سانتي متري زمين استفاده مي شود .

 

- روش گرمايش از بالا براي سکو هاي  کشت چگونه است ؟

در اين روش از گرما دهي به صورت  انتقالي استفاده مي شود . و گرما به طور مستقيم و از طريق لوله هاي انتقال حرارت به گياه منتقل مي شود . حرارت مورد نياز توسط ديگ آبگرم تهيه و توسط لوله هاي  موازي در بالاي سکو منتقل مي گردد . چ

 

- سيستم حرارتي  مادون قرمز چگونه کار ميکند؟

هر ماده اي که از مقدار تقريبي  صفر درجه سانتيگراد گرمتر باشد . از خود انرژي  ساطع مي کند.  تقريبا ً 50% انرژي خورشيدي به صورت پرتوهاي مادون قرمز است که در طيف بالاي قرمز انرژي قرار دارد . اين طيف  انرژي  قابل ديدن  نيست . همچنين اين انرژي در فتوسنتز  دخالتي ندارد و اثري بر فتوپريود در گياهان  حساس نيز ندارد .

 درواقع انرژي فوق توسط زمين و مواد  روي آن جذب شده ، سپس به حرارت  تبديل و منتشر می گردد .

 

 

 

 

- آيا لازم است که بيش از يک سيستم حرارتي نصب نمائيم؟

براي رسيدن به شرايط ايده آل در گلخانه توصيه مي شود  که از ترکيبي از سيستم هاي حرارتي استفاده شود . براي مثال در هنگام شب ميتوان دماي مودرنياز  را فقط  از طريق گرمايش سکوها ( لوله هاي آب گرم زير سکوها ) تامين نمود و در شب  هاي سرد از هيتر هاي کمکي براي آب کردن برف روي سقف هم استفاده  کرد .

 

-        بالاخره  کدام سيسم حرارتي بهتر است؟

 هر يک از سيستم هاي  حرارتي منافع مختص به خود را داراست و مشکلات  خاص خود را  دارد . بر اساس نوع محصول توليدي مي توان سيستم گرمايشي را انتخاب نمود . شما بايد  ايده آل ترين سيستم را با توجه به نوع  توليد خود برگزينيد . در واقع محدوديتي دراستفاده  و ترکيب اين سيستم ها وجود ندارد . ولي به طور کلي  مي بايست  براساس تجربيات و نيز بهره گيري از نظرات مشاورين  و کارشناسان، سيستم حرارتي مناسب محصول و منطقه انتخاب  و نصب گردد .