روش های گرم کردن گلخانه در فصل سرما
استفاده از یک روش گرمایشی مناسب برای اطمینان از رشد و افزایش کیفیت محصولات و هم چنین محافظت از آنها در طول زمستان برای گلخانه بسیار مهم است. در این مقاله انواع روش های گرمایش گلخانه از روش‌های سنتی مانند استفاده از گاز های طبیعی تا فناوری‌های جدیدتر و مدرن مانند سیستم های گرمایش مرکزی و استفاده از برق و مزایای آنها را بررسی می کنیم. ، تا گلخانه‌داران بتوانند محصولات خود را در محدوده بهینه رشد و شادابی نگهدارند.
نگهداری ازگلخانه ها در فصل زمستان چالش‌های خاصی را در پی دارد. به همراه کاهش دما و رسیدن زمستان موانع زیادی را برای گلخانه‌داران به همراه خواهد داشت. از جمله چالش‌های اصلی در این مقوله، فراهم نمودن منبع گرمایشی ثابت برای مقابله با آب و هوای زمستانی و سرما است که این هوا می تواند شرایط زیانباری را برای گیاهان ایجاد کند. همانطور که می دانید سازه‌های گلخانه‌ای در نسبت های سطح به حجم نسبت به ساختمان‌های سنتی مقدار بیشتری را داشته که به همین دلیل نگهداشتن گرما در گلخانه چالشی را برای کشاورزان به وجود می آورد. با ما در این مقاله همراه باشید تا با آشنایی درباره اهمیت و کنترل دما و انواع روش های گرمایش در زمستان عملکرد گلخانه و سلامت گیاهان را بهبود ببخشیم.
همانطور که در بالا اشاره کردیم، گرمایش گلخانه، یکی از مهم‌ترین اقداماتی است که باید تمامی مدیران گلخانه انجام دهد، این مدیریت کاری است که باید در تمام ایام سال در زمان رشد گیاهان انجام شود، چیزی که حائز اهمیت بوده این است که در چه زمان‌هایی گرمایش باید بیشتر مورد توجه باشد؟ به طور کلی در دو زمان زیر بیش از همیشه نیاز به تامین گرمایش داریم:
- فصل‌های سرد از سال: به طور طبیعی، در فصول پاییز و زمستان، هوا سرد شده ودمای وجود در خارج از گلخانه به میزانی می رسد که می تواند به گیاهان آسیب و ضرر های بسیاری وارد کند. در این زمان از فصول، کنترل دما و ایجاد گرمایش مورد نیاز برای گلخانه به منظور حفظ دمای مناسب داخل گلخانه و جلوگیری از سرمازدگی گیاهان بسیار ضروری است.
- در شب‌های سرد: با وجود فصل های سرد گاها در فصل‌های گرم سال هم، ممکن است در برخی از شب‌ها دما تا حدی کاهش یابد که نیاز به افزایش دما و تامین گرمایش داشته باشیم . البته چنین مواردی به میزان کمتری رخ می دهد و یا اینکه امکان دارد تنها در برخی از مناطق جغرافیایی این مسئله مهم باشد و بر انجام آن تاکید شود.
دمای گلخانه درفصل زمستان
با توجه به تنوع گوناگون گیاهان این محصولات نیاز های دمایی مختلفی نیز دارند و حفظ یک محدوده دمایی برای رشد و افزایش کیفیت و مهم تر از همه بقای آنها درفصل زمستان از جمله موارد بسیار مهم و مورد تاکید است. تحقیقات نشان داده که بعضی از گیاهان در دماهای پایین تر می توانند رشد کنند و برخی دیگر دمای بالاتر و هوای گرم تری برای رشد نیاز دارند و به طور کلی، اکثر سبزیجات که در فصل سرد رشد می کنند و هم چنین سبزیجات برگدار، نیازمند محدوده دمایی بین 7 تا 18 درجه سانتی‌گراد برای رشد هستند. از طرفی گیاهان گرمسیری مانند مرجان و ارکیده یا حتی درختان مرکبات به محدوده دمای بین 15 تا 24 درجه سانتی‌گراد برای رشد و شکوفایی نیاز دارند. دانستن نیازهای دمایی گونه های مختلف گیاهان برای ایجاد یک محیط مناسب برای رشد و افزایش بهره وری در فصل زمستان ضروری است.
نوسانات دمایی در گلخانه در زمستان می‌تواند تأثیرات مختلف و قابل توجهی را برروی رشد و کیفیت محصولات بگذارد. تغییرات دمایی شدید می تواند منجر به تحت فشار قرار دادن گیاهان شده و اثرات نامطلوب و مضری را برای گیاهان در پی داشته باشد. نوسانات دمایی درصورتی که پایین تر از محدوده دمایی مورد نیاز برای گیاهان باشد می‌تواند روند متابولیکی یک گیاه را کندکرده و رشد آن را به تاخیر بیاندازد و حتی باعث ضرر بسیار یا حتی مرگ گیاه شود. کشاورزان در گلخانه باید برای حفظ دمای گلخانه در محدوده ای ثابت از سیستم‌های گرمایشی و فناوری های عایق مؤثر برای کنترل و ثابت نگهداشتن دما در گلخانه استفاده نمایند.
انواع روش‌های گرمایش گلخانه
با توجه به اهمیتی که کنترل دما و گرمایش گلخانه در کیفیت محصولات گلخانه ای دارد، تجهیزات و انواع مختلفی از سیستم‌ها برای این کار پیشنهاد شده است. در ادامه جهت توضیح روش‌های گرمایش گلخانه، ابتدا این روش ها را دسته بندی کرده و سپس در موارد بعدی با انواع سیستم‌های گرمایش گلخانه و تجهیزات آن آشنا می شویم.
انواع مختلف روش گرمایش گلخانه بر اساس انرژی مصرفی موجود:
گرمایش گلخانه با استفاده از نور خورشید
گرمایش گلخانه با آفتاب از جمله ساده‌ترین و به صرفه‌ترین روش‌های گرمایشی در گلخانه بوده که نیامند تجهیزات خاصی هم نیست و به آسانی می تواند یک انرژی طبیعی و کاملا رایگان را برای گرم کردن گلخانه فرام آورد. در این روش نور خورشید به گلخانه تابیده شده و گرمای حاصل از آفتاب در داخل محیط گلخانه نگهداری و محبوس می شود. به همین دلیل این سیستم رایگان گرمایشی بیشتر در گلخانه‌هایی استفاده می شود که محیط جغرافیایی آنها گرم بوده و نور خورشید به میزان کافی و به طور مستقیم به سطح گلخانه می‌تابد.
نکته‌ای که در هنگام استفاده از این نوع مدیریت گرمایش گلخانه باید رعایت شود، این است که عایق گلخانه باید بتواند در حین عبور نور آفتاب، گرمای آن را جذب کند و در هنگام خروج آن به کندی آن را آزاد کند. برای فراهم کردن این موقعیت معمولاً از صفحات پلی‌کربنات بر روی گلخانه ها استفاده شده و هم چنین از سنگ و آب نیز برای جذب حداکثری گرما و آزادسازی آن در شب نیز استفاده می شود.
مزایای گرمایش گلخانه با استفاده از آفتاب:
- دارای هزینه بسیار پایین تر از سایر روش ها
- سازگاری بیشتر با محیط زیست به دلیل انرژی پذری بودن
- پیاده‌سازی و نگهداری آن بسیار آسان است
معایب گرمایش گلخانه با استفاده از آفتاب:
- محدود بودن به منطقه جغرافیایی و در روزهای آفتابی
- عدم میزان توانایی بالا در کنترل دما و نگهداری
- نیازمند عایق بندی مناسب
- کارایی پایین تر نسبت به سایر روش ها
گرمایش گلخانه با گاز
در این روش از از گرم کردن گلخانه از وسایل گازی استفاده شده که با استفاده از احتراق گازهایی مانند گاز طبیعی و با تولید حرارت می تواند دمای گلخانه را بالا ببرند. در سال های قبل این روش به دلیل هزینه پایین نسبت به سایر کشورها از محبوبیت بسیاری در ایران برخوردار بود اما اکنون میزان استفاده ی آن به دلیل کارایی پایین تر ، کم رنگ تر شده است. در گرمایش گلخانه با استفاده از انواع منحصر به فردی از گازها، سیستم‌ها اکثرا به دو روش موضعی با تعداد نسبتا زیاد و یا مرکزی به کار برده می‌شوند. از جمله تجهیزاتی که می‌توان برای این روش استفاده کرد، شامل: اجاق‌های گازی، بخاری‌های گازی، کوره‌های گازی و بخار گازی اشاره نمود.
مزایای گرمایش گلخانه با استفاده از گاز:
- پیاده‌سازی و نگهداری از آن آسان تر بوده و قیمت پایین تری دارد
- دارای کنترل بالا با استفاده از دما سنج
- میزان کارایی بالا
معایب گرمایش گلخانه با استفاده از گاز:
- ایجاد میزان آلاینده زیاد و عدم سازگاری با محیط زیست
- میزان هزینه بالای سوخت
گرمایش گلخانه با استفاده از برق
در این روش از تجهیزات گرمایش گلخانه‌ای الکتریکی مانند گرم‌کن‌های برقی و برخی تجهیزات برای تولید حرارت استفاده می‌شود. با اتصال این تجهیزات به منبع برق، این دستگاه ها می توانند حرارت را در داخل محیط گلخانه منتشر کرده و منجر به گرم شدن گلخانه می شود. استفاده از تجهیزات گرمایش گلخانه برقی، از میان تمامی منابع مرسوم‌تر و با کارایی بالاتری است.
مزایای گرمایش گلخانه با استفاده از برق:
- کارایی بالا به همراه راندمان بالای تجهیزات
- استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر
- قابلیت کنترل دما به طور دقیق و آسان
- سازگاری بیشتر با محیط
- میزان هزینه برق در ایران پایین تر است
معایب گرمایش گلخانه با استفاده از برق:
- میزان هزینه برق در خارج از کشور بالاتر است
- نیازمند طراحی سیستم های مدیریت گرمایش گلخانه
انواع سیستم‌های گرمایش موجود در گلخانه
سیستم‌های گرمایش گلخانه بر اساس چگونگی توزیع انرژی و دما در گلخانه نسبت به یکدیگر متفاوت بوده، که در توضیحات زیر به بررسی آنها آن می‌پردازیم:
سیستم گرمایشی گلخانه به صورت مرکزی
سیستم گرمایش گلخانه مرکزی سیستمی است که در آن گرما به صورت مرکزی توسط یک کوره و یا دیگ بخار مرکزی تولید شده و پس از آن گرمای تولید شده توسط لوله و یا کانال‌هایی به سمت نقاط مختلف گلخانه انتقال پیدا می کنند. چنین سیستم‌هایی برای گلخانه‌های بزرگ بسیار مناسب هستند.
سیستم گرمایش از کف در گلخانه
گرمایش از کف، از جمله انواع سیستم‌های گرمایش گلخانه مرکزی بوده که در آن آب توسط موتوری مرکزی گرم شده و سپس توسط یک لوله از کف گلخانه گرما را به تمامی نقاط گلخانه منتقل می کند. از این روش برای محصولاتی استفاده می شود که نیاز دارند ریشه آنها گرم بماند. البته باید ذکر کرد که در این سیستم گاهی از کابل برق برای تولید گرما نیز استفاده می شود.
سیستم گرمایشی گلخانه موضعی
سیستم گرمایش گلخانه موضعی سیستمی است که گرما و حرارت در آن به صورت موضعی و در یک سری از نقاط خاص گلخانه تولید می‌شود. در این سیستم موضعی، منابع تولید گرما در نقاط خاصی از گلخانه قرار داده شده و این سیستم‌ها برای گلخانه‌های کوچک و یا متوسط بسیار مناسب هستند؛ اما در صورتی که بخواهیم از این سیستم در گلخانه های بزرگ استفاده کنیم، تجهیزات گرمایش گلخانه‌ای باید به تعدادی بیشتر و در برخی نقاط استاندارد قرار بگیرند تا بتوانند به خوبی گرما را توزیع کنند.
