دوره های آموزشیاولین سیستم‌های گرمایشی گلخانه به کشاورزان هلندی این امکان را داد که فصل رشد خود را افزایش دهند. امروزه، وجود سیستم‌های گرمایشی یک عنصر حیاتی در گلخانه‌های تجاری سراسر جهان محسوب می‌شود. وقتی به آب و هوا نگاه می‌کنیم، اولین چیزی که باید به آن توجه کرد دمای روز، درجه حرارت در شب و میزان رطوبت نسبی و مطلق است. بسیاری از محصولات گلخانه‌ای برای عملکرد مناسب نیاز به اختلاف دما بین روز و شب دارند. در بسیاری از موارد میانگین دمای ۲۴ ساعت (یک شبانه روز) باید بالای ۱۸ درجه سانتی‌گراد باشد. دستیابی به این شرایط، بستگی به عملکرد و مدیریت سیستم گرمایشی گلخانه دارد.
امروزه بسیاری از گلخانه‌ها مجهز به سیستم گرمایشی هستند. سیستم‌های گرمایشی مختلفی برای گرم کردن گلخانه‌ها وجود دارد که هر شخص با توجه به بودجه، مساحت گلخانه، نوع محصول و… نوع سیستم گرمایشی موردنیاز خود را تعیین می‌کند. هدف از همه این سیستم‌ها تأمین گرما به میزان مناسب، در مکان مناسب، تا حد امکان یکنواخت و با هزینه معقول است.
در این مقاله قصد داریم به توضیح در رابطه با سیستم گرمایش از کف بپردازیم.
سیستم گرمایش از کف
سیستم گرمایش از کف در گرمایش گلخانه نقش بسیار مهمی دارد و باعث کاهش مصرف سوخت در گلخانه می‌شود. اگر بستر کاشت گیاه گرم شود رشد و نمو آن در شرایط بسیار عالی انجام می‌شود.
در کاربردهای گلخانه‌ای سیستم گرمایش از کف (سیستم آب گرم)، به چند حالت اجرا می‌شود که ما در اینجا به سه مورد آن اشاره کردیم:
- در حالت اول لوله‌های آب گرم در زیر خاک (لوله‌ها به صورت رفت و برگشتی حدود ۱۰ سانتی‌متر زیر خاک نصب می‌شوند) قرار می‌گیرند و ضمن اینکه دمای مطلوب برای خاک را فراهم می‌کنند با جلوگیری از وارد شدن شوک به ریشه گیاه، رشد یکنواخت محصول را نیز به همراه دارند. در این روش به دلیل اینکه لوله‌ها زیر خاک هستند اگر دما را خیلی افزایش دهیم احتمال آسیب به ریشه گیاه وجود دارد به همین دلیل بهتر هست دمای لوله‌های آب گرم زیر خاک را روی ۴۰ درجه تنظیم کنیم. از طرف دیگر با دمای آب ۴۰ درجه سانتی‌گراد نمی‌توان کل گلخانه را با این روش گرم نگه داشت پس بهتر است برای تکمیل روند گرمایش از آب با درجه حرارت بالاتر حدود ۷۰ درجه سانتی‌گراد و یونیت هیتر جهت گرمایش هوای گلخانه استفاده کرد تا سیستم گرمایشی کامل و نهایتاً گرما به طور یکنواخت در سراسر فضای گلخانه پخش شود. با نصب سیستم گرمایش از کف در محیط‌های پرورش گل و گیاه و گلخانه‌ها، می‌توان رشد گیاهان را در سطح ایده‌آل نگه داشت. این روش بیشتر در گلخانه‌های گلدانی و یا بسترهای خاکی استفاده می‌شود و برای کشت‌های شاخه بریده خاکی که نیاز به شخم زدن دارند کارایی ندارد.
- در حالت دوم لوله‌ها بر روی سطح زمین نصب می‌شوند. همان‌طور که در تصویر زیر هم مشاهده می‌کنید لوله‌های آب گرم به صورت شبکه‌ای به یکدیگر متصل شده‌اند و بعد با توجه به رشد گیاه این ساختار هم بالا می‌آید. بر روی شبکه‌بندی، توری‌های فلزی قیم هم نصب شدند که این توری‌ها علاوه بر اینکه نقش قیم گیاه را دارند در بهتر پخش شدن گرما در اطراف گیاه نیز نقش دارند. تا زمانی که گیاهان رشد زیادی ندارند و کوتاه هستند این ساختار شبکه‌ای هم در همان سطح و هم ارتفاع گیاهان باقی می‌ماند. به مرور زمان که گیاهان رشد می‌کنند و بالاتر می‌آیند این لوله‌ها هم توسط سیم بکسل به سمت بالا کشیده می‌شوند و در مجاورت گیاهان قرار می‌گیرند تا گرما اطراف گیاه حفظ شود و گیاه رشد یکنواختی داشته باشد. همان‌طور که بیان شد در این روش می‌توان ساختار شبکه‌ای لوله‌های آب گرم را توسط سیم بکسل حرکت داد و به سمت بالا کشید پس این روش برخلاف حالت اول برای کشت‌های خاکی که نیاز به شخم زدن و ورود ماشین آلات کشاورزی دارد بسیار کارا می‌باشد.
- در حالت سوم لوله‌های آب گرم مابین بسترهای کشت گلخانه (راهروهای گلخانه) بر روی پایه‌هایی که مخصوص گرمایش از کف هستند قرار گرفتند. در این روش از لوله‌های آب گرم سایز ۵۰ استفاده می‌شود طوری که در هر راهرو ۲ خط با اندازه مساوی و استاندارد به صورت رفت و برگشتی نصب می‌شود که علاوه بر گرم کردن گلخانه می‌توان از آن به عنوان ریل برداشت محصول استفاده کرد. می‌توان گفت روش سوم مرسوم‌ترین و کاربردی‌ترین حالت سیستم گرمایش از کف می‌باشد که در اکثر گلخانه‌های سراسر دنیا اجرا می‌شود. نهایتاً این سیستم گرما را به طور یکنواخت در سرتاسر گلخانه شما توزیع می‌کند و این اطمینان حاصل می‌شود که هر گیاه در معرض دما و آب و هوای یکسانی قرار دارد.
کاربرد سیستم گرمایش از کف
سیستم‌های آب گرم اغلب یکنواختی بهتری را در توزیع گرما ایجاد می‌کنند و می‌توانند گرمای یکنواختی را در اطراف فضای محصول ایجاد کنند.
گرمایش از کف برای محصولاتی که مستقیماً روی سطح زمین رشد می‌کنند مانند گیاهان بستری، گیاهان زینتی گلدانی، سبزیجات کشت شده در نایلون و همچنین سبزیجات گلخانه‌ای که مستقیماً در خاک رشد می‌کنند، ایده‌آل است.
در گلخانه‌های مخصوص تولید سبزیجات، لوله‌های آب گرم را به موازات ردیف‌ها و بین ردیف‌ها در مجاورت گیاهان قرار می‌دهند.
راندمان سیستم گرمایش از کف
راندمان سیستم گرمایش از کف بالاتر از سایر سیستم‌ها می‌باشد زیرا گلخانه به طور یکنواخت گرم می‌شود و نیاز کمی به تهویه وجود دارد. در برخی مناطق و برخی کشت‌ها علاوه بر لوله‌های آب گرم می‌توان از یونیت هیتر هم استفاده کرد.
مزایا و معایب گرمایش از کف
گرمایش از کف در گلخانه‌ها در دهه‌های گذشته به دلیل مزایای قابل توجهی که بر محصولات گلخانه‌ای داشته، رواج بیشتری پیدا کرده است که در زیر به مواردی از آن اشاره شده است.
مزایای گرمایش از کف
- گرمای یکنواخت: با گرم شدن هوای سرد، هوای گرم به سمت بالا حرکت می‌کند و به تدریج با گرم شدن هوای سرد کل هوای گلخانه گرم و یکنواخت می‌شود. این سیستم گرمایشی گرمای ملایم و یکنواخت را در سراسر گلخانه فراهم می‌کند. گرما به طور یکنواخت در سرتاسر گلخانه توزیع می‌شود و در نتیجه نقطه سردی وجود نخواهد داشت.
- کاهش میعانات در کف و سقف گلخانه در مناطق مرطوب: به علت بالا بودن رطوبت و سردی سقف و کف گلخانه در زمستان، قطرات موجود در هوا باعث عرق کردن این سطوح می‌شود، سیستم گرمایش از کف با کاهش میزان میعانات اجازه می‌دهد انرژی خورشیدی بیشتری عبور کند.
- جبران اتلاف انرژی:
- در مناطق برف‌گیر برای اینکه برف زیر ناودان سریع‌تر آب شود و از وارد آمدن خسارت به سازه جلوگیری شود یکسری لوله آب گرم در زیر ناودان نصب می‌شود.
- یکسری لوله آب گرم در سقف گلخانه نزدیک به پوشش نصب می‌شود که باعث می‌شوند پرت گرما از پوشش (پلاستیک یا شیشه) توسط این لوله‌ها جبران شود و یکنواختی بیشتری را در سراسر گلخانه داشته باشیم.
- مصرف بهینه انرژی: به علت مکانیزم گرمایش در این سیستم مصرف انرژی نسبت به سایر روش‌ها بسیار کم و مقرون به صرفه می‌باشد.
- ضریب اطمینان بالاتر:
- در این سیستم به هیچ عنوان مشکل گازگرفتگی که در سایر سیستم‌های گرمایشی مانند کوره هوای گرم و … مشاهده می‌شود به وجود نمی‌آید. به دلیل اینکه عمل احتراق در خارج از گلخانه اتفاق می‌افتد و فقط آب گرم وارد گلخانه می‌شود.
- اگر در سیستم گرمایش از کف اختلالی به وجود آید چون لوله‌های آب گرم در سراسر گلخانه پراکنده هستند و آب گرم هم با سرعت کمتری گرمای خود را از دست می‌دهد برای رفع نقص نسبت به سایر سیستم‌های گرمایشی از جمله کوره هوای گرم و سیستم گرماتاب و… زمان بیشتری در اختیار داریم.
معایب سیستم گرمایش از کف
- در سیستم گرمایش از کف معمولاً از بویلر (دیگ‌های آب گرم با ظرفیت گرمایشی بالا) استفاده می‌شود به دلیل اینکه برای گلخانه‌های زیر ۴۰۰۰ متر مربع مقرون به صرفه نمی‌باشد. برای گلخانه‌های کوچکتر توصیه می‌شود از دیگ‌های آب گرم با ظرفیت گرمایشی پایین استفاده شود.
- برای تولید گرمای اولیه به مدت زمان طولانی‌ای نیاز دارید.
- هزینه بالای نصب سیستم
نکته:
برای واحدهای کوچک مثل خزانه تولید نشاء برای گرم نگه داشتن ریشه می‌توان از پکیج هم استفاده کرد ولی چون پکیج صنعتی نیست خیلی توصیه نمی‌شود.
