گرمایش گلخانه یکی از شرایط کلیدی برای رشد پایدار گیاهان گرما دوست در زمستان است. یک میکرو اقلیم متعادل به شما امکان می دهد سالانه 2-3 محصول برداشت کنید که در مناطق شمالی در دمای استاندارد بدون گرمایش مصنوعی غیرممکن است. تنها تصمیم گیری در مورد یک سیستم مناسب برای تنظیم پارامترهای ریزاقلیم باقی مانده است. همانطور که تمرین نشان می دهد، گرم کردن هوای گلخانه بهترین راه حل هم از نظر عملکرد ساختاری و فنی و هم از نظر سازگاری با محبوب ترین محصولات کشت شده در داخل خانه است.
شرایط عمومی برای گرمایش زمستانی گلخانه
الزامات ریزاقلیمی برای چیدمان گلخانه ها و تأسیسات گلخانه ای توسط مستندات SP 60.13330 تعیین می شود که قوانین سازماندهی گرمایش و گرمایش را ترکیب می کند.تهویه در زمینه در نظر گرفتن سیستم گرمایش هوا، این مجموعه قوانین به ویژه مرتبط است. بنابراین، الزامات اصلی شامل موارد زیر است:
- هنگام سازماندهی سیستم های گرمایش و تهویه، باید تأثیر تجهیزات را نه تنها بر گیاهان، بلکه در مجموعه - روی خاک، رطوبت، سرعت گردش هوا و غیره در نظر گرفت.
- گرمایش مطلوب است به گونه ای سازماندهی شود که علاوه بر مصنوعی، گرمایش طبیعی را نیز فراهم کند. یعنی از نظر ساختاری حتی در زمستان گرمایش هوای گلخانه باید با نور مستقیم خورشید ترکیب شود.
- از نظر امکانات تنظیم تعادل میکروبی، ترکیب گرمایش آب و هوا مطلوب است. این گزینه، به ویژه، گرمایش شدیدتر خاک را فراهم می کند.
- رعایت یکنواختی گرمایش هوا مهم است. در ارتفاع تا 1 متر از سطح زمین، تامین گرما در حجم حداقل 40٪ باید سازماندهی شود. کاهش این ضریب در مناطق فناورانه و مکان هایی با گیاهان مجاز است که اصولاً برای گرمایش نیازی ندارند.
سیستم گرمایش هوا چیست؟
این نوع سیستم گرمایشی بر اساس اصل گردش جریان هوای گرم کار می کند. یعنی دو فرآیند تکنولوژیکی باید اجرا شود - گرمایش و حرکت هوا. چرا این سیستم خود را به عنوان وسیله ای برای تنظیم ریزاقلیم گلخانه ای توجیه می کند؟ به گفته کارشناسان، این روش گرمایش سریعتر اجازه می دهدتا دمای هوای کافی در کل فضای اتاق به دست آید. این به طور متوسط چند دقیقه طول می کشد، اگرچه زمان خاص به دمای بیرون بستگی دارد. از طرفی عامل سرد شدن سریع پس از گرم شدن نیز مهم است. با گرمایش هوای گلخانه، پس از خاموش شدن گرمایش، افت شدید دما مشاهده می شود که باید در نظر گرفته شود. این به دلیل این واقعیت است که هوا ظرفیت گرمایی کمی دارد - به سرعت فضا را گرم می کند، اما به سرعت پتانسیل انباشته شده انرژی گرمایی را نیز از دست می دهد.
ویژگی های گرمایش هوا در گلخانه
همانطور که می بینید، سیستم های گرمایش هوا مزایا و معایب خود را دارند. در این مورد، ارزش دارد که ویژگی های عملیاتی این روش گرمایش گلخانه را با جزئیات بیشتری در نظر بگیریم. اول از همه، باید در نظر گرفت که اثر توده های هوا فقط وسیله ای برای تنظیم دما نیست. نوعی باد تولید شده می تواند بر وضعیت برخی از گونه های گیاهی تأثیر مثبت و منفی بگذارد. به همین دلیل گرمایش هوای گلخانه از نظر الزامات تهویه نیز مورد توجه قرار می گیرد. جنبه مثبت بدون شک این عملکرد را می توان تهویه نامید که در هر صورت باید همراه با سایر مهندسی های گلخانه ای سازماندهی شود.
حالا باید به ظرفیت ذخیره سازی هوا برگردیم. از این موقعیت، مناسب است مقایسه کنیم که کدام گزینه برای گرم کردن گلخانه های صنعتی مدرن بهتر است - سیستم هوا یا آب؟ سیال در حال گردش درمدارهای گرمایش، انرژی حرارتی را برای مدت طولانی تری حفظ می کنند، اگرچه گرم شدن زمان بیشتری طول می کشد. همچنین می توان به هزینه انرژی بالاتر برای گرم کردن ضد یخ در مدارها اشاره کرد، اما این سرمایه گذاری ها می تواند با ظرفیت گرمایی بالای آب که گرمای خود را به لوله ها و رادیاتورها می دهد نیز جواب دهد. یعنی مزایای گرمایش مایع واضح است، اما در نتیجه گیری عجله نکنید. واقعیت این است که هوا دارای یک عایق حرارتی مثبت است که به ویژه در گلخانه های ساخته شده از پلی کربنات سلولی مشخص می شود. مدارهای آب گرم عملاً بر عملکرد عایق در رابطه با دیوارهای سازه تأثیر نمی گذارند، اما محیط هوا به عنوان یک مانع طبیعی عمل می کند و در هر سازه ای با طاقچه های خالی یک بافر عایق ایجاد می کند.
گزینه های اجرای فنی سیستم گرمایش هوا
انتخاب اساسی فناوری برای سازماندهی گرمایش هوا، تعیین نوع تجهیزاتی است که اساس سیستم را تشکیل می دهد. اگر در مورد واحدهای تخصصی صحبت کنیم، اینها شامل تفنگ های حرارتی (ژنراتورهای بادی)، بخاری های برقی و کنوکتورها هستند. فوراً باید تأکید کرد که تمام روش های مؤثر گرمایش هوای گلخانه به یک درجه یا دیگری شامل مصرف سایر منابع انرژی است. سیستم های ژنراتور همچنین می توانند با سوخت مایع کار کنند، اما بهتر است موتورهای الکتریکی را ترجیح دهیم. حتی اگر عوامل محیطی را که هنوز تعیین کننده هستند نادیده بگیریم، سیستم های الکتریکی در هر صورت از بهینه سازی سود خواهند بردابعاد، ارگونومی و ایمنی عملیاتی. البته، تفاوت های ظریفی در هزینه های بالای انرژی وجود دارد، زیرا برق همچنان گران ترین وسیله برای پشتیبانی از عملکرد تجهیزات گرمایش محسوب می شود. اما فقط در مورد مولدهای حرارت هوا، این یک نقص قابل توجه نیست.
محاسبه گرمایش هوای گلخانه
واحد اصلی محاسبه مورد نیاز در این مورد قدرت بخاری است. فهرست دقیق‌تر داده‌های اولیه در ارزیابی‌های صنعتی نیز تعیین نرخ گردش بهینه و پارامترهای گرمایش منطقه را ممکن می‌سازد، اما در بخش خصوصی یک محاسبه ساده با قدرت کافی خواهد بود. برای شروع، ارزش تصمیم گیری در مورد داده های اولیه مربوط به تعیین قدرت حرارتی تجهیزات را دارد. اول از همه، ما در مورد نشانگرهای دمای استانداردی صحبت می کنیم که سیستم برای آنها انتخاب شده است:
- رژیم دمایی مورد نیاز در داخل گلخانه حدود 5+ درجه سانتیگراد است.
- محدوده دمای بیرون -20…-30 درجه سانتی گراد.
- عرض طرح - 2.5 متر.
- ارتفاع سازه 2 متر است.
- طول سازه 5 متر است.
- جنس دیوار - پلی کربنات یا شیشه دوجداره با ضخامت 5-7 میلی متر.
اینها پارامترهای اولیه استاندارد و متوسط هستند که محاسبه زیر گرمایش هوای گلخانه با توان برای آنها معتبر است - حجم اتاق ضربدر 1 کیلو وات توان و تقسیم بر ضریب 2. به عبارت دیگر، 25 m3 1 kW / 2=12.5 kW. این توان حرارتی بهینه با حاشیه ای است که زمانی کافی خواهد بودنصب تجهیزات برای حالت اوج گرمایش در یخبندان های شدید. اکنون ارزش آن را دارد که سازماندهی سیستم گرمایش را به طرق مختلف در نظر بگیریم.
استفاده از تفنگ حرارتی برای گرم کردن
این واحد خود یک تجهیزات میانی بین دستگاه های صنعتی و خانگی است که برای تولید هوای گرم استفاده می شود. توربین های بادی، به ویژه، در خانه ها و سایت های ساخت و ساز نه تنها برای گرمایش، بلکه برای تغییر رژیم دما در هنگام انجام وظایف فن آوری استفاده می شود. این ویژگی عملکرد به دلیل امکان هدایت جریان ها است که می تواند در رابطه با چیدمان گلخانه مفید باشد. قرار دادن تفنگ حرارتی نیازی به عملیات فنی خاصی ندارد - نکته اصلی این است که یک پایه قابل اعتماد و یکنواخت تهیه کنید که بر روی آن ساختار پشتیبانی تجهیزات ثابت شود. همانطور که بررسی های انجام شده در مورد گرمایش هوای این نوع گلخانه نشان می دهد، بهترین نتیجه را می توان با قرار دادن نقطه ای چندین واحد با توان متوسط بدست آورد. علاوه بر این، موقعیت برخی از مدل ها را می توان در یک نسخه معلق مرتب کرد، که اجازه می دهد تا به صورت نقطه ای و بدون مانع جریان هوا را به مناطق خاص هدایت کند. با این حال، معایب قابل توجهی در مورد تفنگ های حرارتی وجود دارد. اولاً آنها به شدت اکسیژن را می سوزانند و هوا را خشک تر و برای گیاهان نامطلوب می کنند. ثانیاً، در خروجی چنین تجهیزاتی، جریان ها معمولاً بدون توجه به حالت عملکرد تنظیم شده فوق گرم می شوند، که محدودیت هایی را برای نصب محفظه ها اعمال می کند.
برنامهکنوکتور برقی برای گرمایش
از نظر عملکرد سازه بهترین گزینه است. اینها دستگاه های کوچک و آسان برای گرمایش ظریف هستند که عملاً نیازی به اقدامات نصب ندارند. از نظر ظاهری، کنوکتور مشابه همان تفنگ حرارتی است، اما اصل عملکرد تفاوت های قابل توجهی دارد. قرارداد طبیعی تامین هوا از طریق پوشش و پاشش جریان ها از داخل، هوا را خشک نمی کند. به عنوان مثال، برخی از طرح ها شامل مرطوب کردن داخلی مایع خنک کننده است که می تواند به عنوان یک عملکرد کمکی آبیاری قطره ای نیز در نظر گرفته شود. اگرچه لازم است قوانین سازماندهی آبیاری را در نظر بگیریم. برای سیستم گرمایش هوای گلخانه ای در زمستان، عملکرد رطوبت نامتعادل بسیار خطرناک است. در هر صورت به موازات گرمایش و تهویه باید یک شبکه آبرسانی کامل آبیاری با جت بریک حداقل 50 میلیمتر فراهم شود.
هنگام سازماندهی گرمایش با استفاده از کنوکتور الکتریکی، مهم است که از عایق مطمئن تجهیزات اطمینان حاصل شود. اگر تفنگ حرارتی در ابتدا برای شرایط سخت عملیاتی حتی در فضای باز طراحی شده باشد، کنوکتورها وسایلی برای استفاده در داخل ساختمان هستند. علاوه بر این، گرمایش هوای گلخانه را می توان با کمک مواد عایق از عوامل خارجی محافظت کرد. راه حل بهینه یک پوشش چند منظوره عایق آبی و عایق حرارتی است که در برابر آلودگی و تغییرات دما و رطوبت محافظت می کند.
گرمایش مبتنی بر هوارادیاتور ماشین
صنعتگران خانگی باید راهی کاملاً مقرون به صرفه برای سازماندهی گرمایش کارآمد بدون تجهیزات تخصصی ارائه دهند. مگر اینکه رادیاتور قدیمی را در نظر بگیرید که در هر ماشینی وجود دارد. البته باید سالم باشد و طرح یک تکه داشته باشد. می توانید گرمایش هوای گلخانه را با دستان خود از رادیاتور ماشین با استفاده از واحد رایانه ، سیم کشی برق از VAZ و لوله های لوله کشی نصب کنید. اتصال دهنده ها همچنین باید برای نصب فیزیکی سازه در یک طبقه یا پیکربندی آویز آماده شوند.
فرآیند نصب خود در محل آماده شده انجام می شود که لوله های حامل گرما باید به آن متصل شوند. در واقع، وظیفه رادیاتور توزیع جریان گرما خواهد بود و منبع گرمایش می تواند یک دیگ بخار خانگی با یک شاخه خط لوله متصل به گلخانه باشد. در شرایط خانگی، توصیه می شود گرمایش هوای گلخانه را از رادیاتور خودرو با حرکت عبوری مایع خنک کننده سازماندهی کنید. برای سهولت کنترل جریان، می توانید یک پمپ گردش خون و یک لوله برگشت را با دریچه هوا وصل کنید.
ویژگی های سیستم گرمایش ترکیبی گلخانه
مفاهیم مختلفی از گرمایش ترکیبی وجود دارد. ما می توانیم در مورد ترکیب چندین سیستم برای گرم کردن گیاهان خاص، و در مورد یک سیستم هیبریدی که به طور همزمان چندین منطقه عملکردی مختلف گلخانه را ارائه می دهد صحبت کنیم. هر دو گزینه احتمال بیشتری داردگرمایش گلخانه ها را با هوا و وسایل الکتریکی فراهم کنید - این طرح بهینه است که در آن گرمایش از کف و کنوکتورها با تفنگ های حرارتی به صورت ارگانیک ادغام می شوند. به طور جداگانه می توانید وارد زیرساخت ها و توربین های بادی مانند رادیاتور خودرو شوید.
وضعیت با گرمایش ترکیبی فضاهای سبز تا حدودی پیچیده تر است. منطقی است که مجتمع گرمایش هوا با استفاده از گرمایش خاک با تأثیر مستقیم بر سیستم ریشه گسترش یابد. گرمایش هوای زمین در گلخانه چگونه اجرا می شود؟ تنها راه هدایت جریان های گرم به خاک است و برای این کار باید یک منطقه جداگانه بدون پوشش گیاهی اختصاص داده شود. این گزینه بی اثر است، بنابراین گرمایش هوای اتاق با گرمایش آب ترکیب می شود. در عمق 20-40 سانتی متر، لوله های پلی پروپیلن نازک با یک لایه زهکشی از ماسه و شن ریز گذاشته می شود. آنها گردش مایع خنک کننده را با دمای 70 تا 80 درجه سانتیگراد سازماندهی می کنند. این ترکیب گرمایش هوا و آب باید سیستم پوشش گیاهی گیاهان را بهبود بخشد که مستقیماً بر عملکرد تأثیر می گذارد.
نتیجه گیری
یک مجتمع گرمایشی سازمان یافته منطقی در یک گلخانه عملکرد اصلی ایجاد یک میکرو اقلیم مطلوب را ارائه می دهد و در عین حال بیش از حد گران نخواهد بود. مجری با یک وظیفه مسئولانه و دشوار ترکیب گرمایش محیط هوا و پوشش خاک روبرو است. کلید موفقیت طرحی است که در ابتدا برای حمایت ساختاری و انرژی از زیرساخت ها اندیشیده شده بودگرمایش گلخانه روش های گرمایش هوا و برق در ترکیب با گردش خنک کننده آب به شما این امکان را می دهد که یک سیستم بهینه برای تنظیم آب و هوا را سازماندهی کنید. برای راحتی عملکرد آن، ارزش گنجاندن کنترل های اتوماتیک، سنسورهای رطوبت و دما در مجموعه کنترل را دارد. علاوه بر این، فراموش نکنید که توسعه گیاهان، به ویژه در داخل خانه، تا حد زیادی به روشنایی بستگی دارد، که به همراه سیستم های تامین آب و گرمایش، مطلوب است که در یک راه حل طراحی واحد محاسبه شود.
