تهویه گلخانه

تهویه به معنای نصب پنجره در سقف یا اطراف گلخانه به منظور ارتباط هوای داخل و خارج گلخانه است. تهویه انواع مختلفی دارد شامل تهویه طبیعی، تهویه زمستانه، تهویه تابستانه و …..

در ادامه مطلب در خصوص تهویه طبیعی، تهویه زمستانه، تهویه تابستانه مطالبی ارائه می شود.

اهداف تهویه گلخانه

• مبادله هوای داخل و خارج گلخانه
• تهیه دی اکسید کربن لازم برای فتوسنتز
• کنترل دمای بالا (جلوگیری از گرمای زیاد گلخانه در طی روز )
• متعادل کردن رطوبت (کاهش رطوبت)
•  اطمینان از سطح مناسب دی­ اکسیدکربن در گلخانه

تهویه اتوماتیک باعث کاهش هزینه کارگری، تهویه یکنواخت و پابت نگهداشتن دما برای رشد و نمو گیاهان می شود.

دستگاه تهویه در محلی نصب می شود که اختلاف سطح کافی با بلندترین ارتفاع گیاهان داشته باشد تا گیاهان در معرض مستقیم جریان هوا قرار نگیرند و باید در خلاف جهت باد غالب نصب شود.

هوادهی، یا تهویه، تبادل هوا بین گلخانه و فضای بیرونی است. این مبادله هوا از طریق منافذ گلخانه (دریچه­ ها و شکاف­ ها) انجام می­ شود.

تجدید هوا امکان تخلیه گرمای بیش از حد و کاهش دمای هوا، تغییر رطوبت هوا (جایگزینی هوای داخل با محتوای بخار آب بالا به­ علت تعرق گیاه)، و تغییر ترکیب گازهای اتمسفر (به­ ویژه دی ­اکسیدکربن) را فراهم می­کند

تبادل هوا بین داخل و خارج گلخانه ازطریق نشت از راه شکاف­ ها و دریچه­ ها به دلیل اختلاف فشار بین داخل و خارج انجام می­شود.

باد و اختلاف در تراکم هوا بین داخل و خارج گلخانه این گرادیان فشار را تولید می­کنند. تراکم­ هوا تحت تأثیر دما و به میزان کم­تر تحت تأثیر ترکیب هوا (به ­ویژه رطوبت) قرار می­گیرد.

از آنجایی‌که تهویه هوا شرایط هوای محصور را تحت تأثیر قرار می­دهد، ضروری است که در “اثر گلخانه‌ای” آگاهی از جریان تهویه در مدیریت آب و هوای گلخانه مدنظر قرار گیر.د

تجمع هوای یکساعته (r) در طی تابستان باید 30 تا 60 برابر حجم گلخانه باشد (یعنی حجم گلخانه درساعت)، یعنی هر یک تا دو دقیقه کل هوای گلخانه باید تخلیه شود که خود نیاز به فن‌های تهویه و ایجاد جریان هوا داخل گلخانه دارد.

در شب زمانی که گلخانه سردتر می‌شود رطوبت نسبی افزایش یافته و به حد اشباع می‌رسد و بخار آب در سطح پوشش گلخانه که سردتر است متراکم می‌شود.

در گلخانه‌های با شیب مناسب سقف، تراکم بخار آب به سمت پایین هدایت شده و به ناودانی منتقل می‌شود. در گلخانه‌های با شیب سقف کم، بخار آب به صورت قطرات آب از سقف گلخانه روی گیاه می‌ریزد.

اگر گلخانه دارای دو لایه پلاستیک باشد پوشش داخلی نسبت به پوشش گلخانه ای تک جداره گرمتر می‌باشد و تشکیل قطرات آب ناشی از تراکم بخار آب در آن کمتر می‌شود.

آب ناشی از تعرق گیاه تاثیر بیشتری روی رطوبت هوا دارد. یک گیاه بالغ رشد کرده به طور فعالی تعرق می‌کند، روی خاک را سایه می اندازد و گرم شدن هوای گلخانه را در طول روز کمتر می‌کند.

به طورکلی یک گلخانه بدون گیاه و بدون آبیاری خیلی گرمتر از گلخانه دارای محصول در یک روز آفتابی است و تفاوت دما و رطوبت شب و روز در آن بیشتر است.

در یک گلخانه بسته در یک روز آفتابی محتوای دی اکسید کربن ممکن است به زیر 200 پی پی ام کاهش یابد، که می تواند عامل محدود کننده عملکرد باشد.

هدف تهویه ممانعت از کاهش بیشتر از 30 پی پی ام دی‌اکسید کربن هوای گلخانه نسبت به هوای بیرون (360 پی پی ام) است.

تهویه گلخانه که به منظور کاهش دمای گلخانه انجام می‌شود و در ساعت حدود 20 تا 30 بار تخلیه هوای گلخانه جهت نگهداری سطح مناسب دی اکسید کربن کافی است.

در زمستان در هنگام ظهر مصرف 2-1/5 گرم دی‌اکسید کربن در متر مربع در ساعت و در بهار حدود 3 گرم دی اکسید کربن در متر مربع در ساعت در مناطق با آب و هوا مدیترانه‌ای معمول است.

•  

تهویه طبیعی

در گلخانه ها سیستم های تهویه طبیعی شامل پنجره دیواره های جانبی و سقفی در تمام طول گلخانه می باشد.

تهویه طبیعی از پنجره ها وقتی پنجره سقفی 20 درصد سطح کف گلخانه باشد و پنجره های جانبی هم با این مساحت وجود داشته باشد با حضور باد با سرعت 3 تا 4 متر بر ثانیه مناسب است.

هرچه اختلاف دمای داخل و خارج گلخانه بیشتر باشد تهویه طبیعی بهتر انجام می شود.

به منظور انجام مناسب  تهویه طبیعی پنجره بهتر است خلاف جهت باد غالب باشد.

تهویه زمستانه گلخانه

اهداف تهویه زمستانه

هدف از تهویه زمستانه گلخانه تخیله هوای گلخانه در زمستان هر ساعت 2 تا 3 بار و در تابستان 60 بار

در تهویه زمستانه حجم هوای گلخانه ای 6500 متر مکعب (سطح حدود 2000 متر مربع با ارتفاع 4 متر) است. یعنی با احتساب 3 بار، هر بار باید با 7 فن، بین 1.5 تا 2 دقیقه تخلیه انجام شود.

به منظور تهویه زمستانه گلخانه می توان زمان دفعات تخلیه را هر 10 دقیقه با زمان 30 ثانیه انجام داد که در مجموع با 6 بار تخلیه 3 دقیقه فن ها کار کرده که در مجموع 12600 متر مکعب یعنی ساعتی 2 بار تخیله گلخانه انجام می شود.

در تهویه زمستانه گلخانه در صورت لزوم به تخلیه 3 باره هر 7 دقیقه یک بار به مدت 30 ثانیه فن ها در شرایط دمای بالاتر از 7- قابل انجام است.

به طور استاندارد، باید به ازاء هر مترمربع از مساحت گلخانه، هوایی به حجم 0/61 متر مکعب در دقیقه خارج شود.

یعنی فن مورد نظر باید بتواند توان تخیله حداقل 0/46 و حداکثر 1/2 متر مکعب هوا در دقیقه را از هر متر مربع کف گلخانه داشته باشد.

استاندارد CMM= طول گلخانه *عرض *0/61  (در زمستان)

CMMکل= CMM استاندارد *Fwintr*Fhouse

تهویه تابستانه

هدف

جلوگیری از افزایش دمای هوای داخل گلخانه نسبت به بیرون گلخانه

حداقل میزان تهویه قابل قبول برای کنترل دما در تابستان یک بار تعویض هوا در هر دقیقه می باشد. میزان تهویه از یکبار تعویض هوا در 3 دقیقه یا 3 بار تعویض هوا در هر دقیقه تغییر می کند.

میزان تهویه

میزان تهویه مورد نیاز به اندازه گلخانه و فصل سال بستگی دارد.

بنابراین در محاسبه ظرفیت هواکشهاي گلخانه، فاکتورهاي مرتبط با ارتفاع منطقه از سطح دریا، شدت نور وارده به داخل گلخانه، حساسیت گیاه به تغییر دما در مکانهاي مختلف گلخانه و ضریب طول گلخانه اعمال میگردد.

بطورکلی در  تابستان میزان تهویه باید بگونه اي باشد که در هر دقیقه بین 1 تا 1/5 برابر حجم هوای گلخانه خارج  گردد.

این میزان در زمستان به حداکثر 20 تا 30 درصداز حجم هواي گلخانه در دقیقه کاهش می یابد.

با توجه به تجمع هواي گرم و مرطوب در بالاي گلخانه در فصل زمستان و تجمع این هوا در بین بوته ها در فصل بهار توصیه می شود جهت تهویه طبیعی در زمستان دریچههاي سقفی و در بهار دریچه هاي کناري بیشتر استفاده گردند.

محل نصب دستگاه تهویه

دستگاه تهویه در محلی نصب می شود كه اختلاف سطح كافی با بلندترین ارتفاع گیاه داشته باشد تا گیاهان در معرض سیستم جریان هوا قرار نگیرد. دستگاه تهویه باید در خلاف جهت باد غالب نصب شود.

• نکاتی که در رابطه با سیستم تهویه بایستی رعایت گردند
  توصیه می شود هم تهویه طبیعی بصورت پنجره های سقفی و کناری و هم تهویه با سیستم پوشال و پنکه استفاده شود.
• برای سیستم پوشال و پنکه، حدود 32 متر پوشال یا پره های سلولزی با سه پنکه با ظرفیت 50000متر مکعب بر ساعت برای سطح 960 متر مربعی گلخانه استفاده شود.
• با پوشال و پنكه در روزهای گرم می توان تا 30 – 20 درجه سانتی گراد دمای گلخانه را كاهش داد البته این روش در مناطقی با رطوبت نسبی پایین بهتر صورت می گیرد.
• به منظور تهویه زمستانه در فصول سرد بایستی از پنجره های سقفی جهت تهویه استفاده کرد چرا که در صورت استفاده از پنجره کناری، هوای سرد وارد گلخانه و به گیاهان شوک وارد می شود.
• در فصول گرم هم از پنجره کناری و هم پنجره سقفی استفاده شود چراکه باعث به گردش درآمدن هوا شده و تهویه و خنک شدن مناسب تر صورت می گیرد.
• در استفاده از سیستم پنجره کناری، بایستی محل پنجره با توری پوشانده شود تا آفات وارد گلخانه نشوند (تریپس: کمتر از 0/19 میلی متر قطر و مگس سفید: کمتر از 0/24 میلی متر قطر).
• گلخانه­ هایی که در برابر حشرات نفوذناپذیر هستند نیاز به تهویه اجباری دارند. در این­ حالت، تهویه با مکش هوا از خارج، به­ منظور افزایش فشار هوا در داخل سازه نسبت به خارج آن، انجام می­شود.
• ورودی هوا باید اجازه دسترسی حشرات به داخل را ندهد. بهتر است از چند فن کوچک به جای یک فن بزرگ به­ منظور ایجاد یکنواختی بهتر استفاده شود.
• برای گلخانه ­های پلاستیکی، قاعده عملی این است که حداکثر جریان هوا 2/1 تا 3 مترمکعب در مترمربع سطح زمین گلخانه باشد.
• در محاسبه تهویه، ارتفاع از سطح دریا، به­ ویژه در مکان­ های با ارتفاع بسیار زیاد از سطح دریا، باید مدنظر قرار گیرد، ، زیرا تراکم هوا با افزایش ارتفاع کاهش می ­یابد و کارایی تهویه را کاهش می­دهد.
• به ­عنوان یک فاکتور تصحیح، فشار فشارسنج به ­دست آمده از آن مکان خاص و از سطح دریا می­تواند مورد استفاده قرار گیرد.
• صفحه ضد حشره قرارداده شده در دریچه ­های سقف باعث کاهش میزان تهویه به ترتیب به میزان 20 و 33 درصد برای نوع لولایی یا جمع ­شونده، برای صفحات با تخلخل 39 درصد، در گلخانه­ های کم ­هزینه می­شوند.
• صفحات، میزان تهویه را در حدود 40 درصد در مورد صفحات ضد شته و 70 تا 80 درصد در مورد صفحات ضد تریپس کاهش میدهد  اگرچه این کاهش اگر سرعت باد کم باشد می­تواند بیشتر هم باشد.
• در زمستان وقتی که میزان تهویه افزایش یابد نیاز گرمایی بالا میرود بنابراین میزان تهویه را باید به گونه ای تنظیم کرد که میزان خسارت کم و تا حد امکان نیاز گرمایی در سطح پایین نگه داری شود.
• به طور معمول در زمستان نیاز به 2 تا 3 بار تعویض هوا در ساعت می باشد. تحت هیچ شرایطی نباید میزان تهویه کمتر از 2 بار تعویض هوا در ساعت برسد.