۵ روش اصلی خنک کردن گلخانه

هر زمان که نور بیشتر از نیاز گیاهان وارد گلخانه شود،دمای گلخانه افزایش خواهد یافت. در تابستان دمای داخل گلخانه اغلب ۱۱ درجه سانتی‌گراد بیشتر از دمای محیط بیرون است. اثرات زیان‌بار دمای بالا عبارت‌اند از: عدم استحکام ساقه، کاهش اندازه گل، تأخیر در گل‌دهی و مرگ جوانه. روش‌های مختلفی علاوه بر مه پاش گلخانه برای خنک کردن و پایین آوردن دمای گلخانه وجود دارد که اصلی‌ترین آن‌ها عبارت‌اند از:

۱-تهویه گلخانه

۲-کاهش ورود نور به گلخانه

۳-خنک کردن تبخیری(سیستم مه پاش و فن و پد)

۴-آب‌پاشی روی سقف گلخانه

۵-عبور هوا از عمق زمین

در ادامه در مورد هر یک از روش‌های تنظیم دما و خنک کردن گلخانه  توضیحاتی را ارائه خواهیم کرد:

روش اول: تهویه گلخانه

تهویه گلخانه به معنای نصب پنجره در سقف یا اطراف گلخانه به‌منظور ارتباط هوای داخل و خارج گلخانه است. اهداف تهویه گلخانه شامل مبادله هوای داخل و خارج گلخانه، تهیه دی‌اکسید کربن لازم برای فتوسنتز، کاهش دما و خنک‌سازی، متعادل کردن رطوبت می‌باشد.

دو روش برای تهویه گلخانه‌ها وجود دارد:

تهویه طبیعی گلخانه از طریق باز کردن دریچه‌های تهویه که در دیواره‌های جانبی و لچکی یا در سقف تعبیه‌شده است.

تهویه تحت فشار گلخانه از طریق فن‌ها که منوط به دسترسی به الکتریسه بوده و هزینه‌بر است.

نکات مهمی که در استفاده از روش تهویه نباید فراموش شود:

۱-تهویه انجام شده به منظور کاهش دمای گلخانه نباید باعث پایین آمدن بیش از اندازه رطوبت و ایجاد خشکی شود

۲-در استفاده از روش تهویه در گلخانه باید روی پنجره گلخانه (مخصوصا پنجره های جانبی گلخانه) با توری مخصوص پوشانده شود تا آفات و حشرات مضر وارد گلخانه نشود.

۳-در فصول سرد سعی شود از دریچه های سقفی گلخانه برای تهویه استفاده شود چرا که در صورت استفاده از دریچه های جانبی،هوای سرد وارد گلخانه شده و به گیاه شوک وارد می شود.

۴-توجه به این نکته ضروری است که هرگز نمی توان به وسیله روش تهویه،درجه حرارت داخل گلخانه را نسبت به خارج آن کمتر یا حتی برابر نمود بلکه می توان از افزایش بیش از حد درجه حرارت جلوگیری کرد. لذا جهت خنک کردن و سرمایش بیشتر گلخانه پس از انجام تهویه از روش های دیگری استفاده می شود که در ادامه این مقاله در مورد آنها صحبت خواهیم کرد:

روش دوم: کاهش ورود نور به گلخانه

کاهش ورود نور به گلخانه سبب کاهش درجه حرارت فضای گلخانه خواهد شد. به‌منظور کاهش مناسب درجه حرارت، بر اساس منطقه و نوع گیاه، باید اواخر فصل بهار ۳۰ تا ۵۵ درصد و در فصل تابستان ۵۰ تا ۷۳ درصد از میزان عبور نور به گلخانه کاست. البته باید به این نکته توجه داشت که شدت نور در گلخانه برای هر گیاه نباید از حد مجاز آن کمتر شود. هر چه گیاهان درون گلخانه سطح برگ بیشتری داشته باشند، به نور بیشتری نیازمند خواهند بود و به میزان کمتری سایه‌اندازی نیاز دارد.

برای کاهش ورود نور به گلخانه از روش های زیر استفاده می شود:

۱-استفاده از توری سایبان(شید گلخانه)

در ساخت توری های سایبان از الیاف نازک پلی اتیلن استفاده می شود. نام دیگر این توری ها شید گلخانه یا توری سبز یا پرده سایه انداز می باشد و قادر به سایه اندازی ۳۰ تا ۸۰ درصد می باشند.برای مثال اگر شما برای گلخانه خود توری شید ۶۰ درصدی تهیه نمایید این توری قادر خواهد بود ۶۰ درصد نور عبوری خورشید را جذب نماید و فقط ۴۰ درصد نور  می تواند از آن عبور و وارد گلخانه شود.

شید گلخانه یا پرده سایه انداز را می توان درون یا بیرون گلخانه نصب کرد.در صورتی که این پرده ها خارج گلخانه نصب شوند تاثیر بیشتری بر کاهش درجه حرارت گلخانه خواهد داشت زیرا گرمای جذب شده توسط توری همان خارج از گلخانه آزاد می شود. در صورتی که پرده داخل گلخانه نصب شود باعث کاهش برخورد نور به گیاه می شود اما گرمای جذب شده توسط شید در همان محیط داخل گلخانه رها می شود و سبب میشود کاهش درجه حرارت کمتری نسبت به نصب توری در بیرون گلخانه اتفاق بیوفتد.

۲-استفاده از رنگ یا مواد گچی

استفاده از رنگ های مخصوص یا مواد گچی می تواند ورود نور به گلخانه را کاهش دهد.بهتر است این مواد را در ساعات گرم روز و زمانی که هوا خشک است روی گلخانه پاشید تا آب موجود در آنها سریع تر تبخیر شده و سریع به پوشش گلخانه بچسبد.در صورتی که رنگ توسط آب (وقوع بارندگی) شسته شود بی تاثیر خواهد شد و اگر رنگ توسط آب شسته نشود تمیز کزدن آن در ماه های سرد مشکل ساز خواهد شد البته رنگ های تجاری به طور معمول با مواد شوینده خود عرضه می شوند.از آهک نیز می توان جهت کاهش ورود نور به گلخانه استفاده نمود اما آهک می تواند به پوشش و سازه گلخانه خسارت وارد کند.

۳-استفاده از مل پاشی

مل پاشی نیز یکی دیگر از روش های کاهش ورود نور به گلخانه جهت خنک کاری می باشد.برای استفاده از پودر مل آن را با آب و رنگ نیمه پلاستیک ترکیب می کنند. دلیل استفاده از پودر مل برای ایجاد سایه در گلخانه دستیابی به پوشش بهتر،پخش یکنواخت محلول و بی ضرر بودن آن به دلیل معدنی و طبیعی بودن آن است.

روش سوم: خنک کردن تبخیری گلخانه

دمای گیاه داخل گلخانه در فصول داغ و نواحی خشک،حتی با انجام تهویه خوب و مناسب ،در صورت تابش زیاد خورشید می تواند به۱۰-۵ درجه سانتی گراد بالاتر از دمای هوا برسد.تهویه کارآمد به تنهایی نمی تواند باعث خنک شدن گیاهان گردد زیرا دمای هوا در اغلب اقلیم ها بسیار بالاست.برای سرمایش بیشتر و افزایش رطوبت گلخانه می توان از سیستم های  خنک کننده تبخیری استفاده نمود:

الف.سیستم فن و پد برای خنک کردن گلخانه

سیستم فن و پد یکی از روش های خنک کننده تبخیری است که در این سیستم فن ها در یک طرف قرار می گیرد و پد در سمت مقابل آن و هوا با استفاده از  فشار فن ها از پد خیس شده  عبور می کند و بدین ترتیب  دمای محیط کاهش می یابد(مشابه کولر خانگی). این عمل افزایش رطوبت نسبی گلخانه را نیز در پی خواهد داشت.

عمدتا برای خنک کننده فن و پد از دو سیستم فشار مثبت و فشار منفی استفاده می شود. در سیستم فشار منفی فن ها هوا را از طریق پد و گلخانه مکش می کنند.در سیستم فشار مثبت فن ها و پد ها در یک سمت قرار گرفته اند و تهویه در سمت دیگر و فن ها هوا را در سراسر گلخانه به جریان می اندازنند بنابراین فشار بیشتری ایجاد می شود.عدم نفوذ گرد و غبار به داخل گلخانه از مزیت های این روش است.

لازم به ذکر است در سیستم فن و پد دمای گلخانه در سمت پد خنک تر از سمت فن می باشد و هر چه از پد دور می شویم از خنکی هوا کم می شود و دلیل آن این است که هوای خنک از طریق پد وارد گلخانه می شود و ضمن حرکت به سمت فن گرم می شود. بنابرین یکی از معایب سیستم فن و پد غیر یکنواخت بودن دما و اختلاف دما در دو طرف گلخانه می باشد.فاصله مناسب بین فن و پد ۳۰ تا ۵۰ متر است و در صورتی که این فاصله بیشتر از ۵۰ متر شود راندمان کاهش خواهد یافت و تفاوت درجه حرارت دو سمت گلخانه از ۴ درجه سانتی گراد فراتر خواهد رفت.

ب.سیستم مه پاش برای خنک کردن گلخانه

سیستم مه پاش پرفشار در تعریفی مختصر از یک پمپ فشارقوی و تعدادی نازل مه پاش تشکیل‌شده است که آب را به میلیون‌ها ذره کوچک‌تر از قطر موی انسان در حد ۵ تا ۱۵ میکرون تبدیل می‌کند، این ذرات ریز در برخورد با هوا به‌سرعت تبخیر می‌شوند که این فرآیند موجب خنک کاری و افزایش رطوبت گلخانه  می‌شود.

مقاله مرتبط: نحوه عملکرد سیستم مه پاش

سیستم مه پاش پرفشار ذرات بسیار ریزی را ایجاد خواهد کرد که در برخورد با هوا به‌سرعت تبخیر می‌شوند و می‌توانند دمای فضای باز را تا ۲۲ درجه کاهش دهند، چون برای تبخیر ۱ گرم آب به ۵۰۰ کالری گرما نیاز است.

همانند هر سیستم خنک‌کننده تبخیری عملکرد نهایی سیستم مه پاش بستگی به دمای موجود و سطح رطوبت و نرخ تبادل هوا دارد. در دمای بالا (بالاتر از ۲۷) و سطح رطوبت پائین (زیر ۵۰ درصد) عملکرد سیستم مه پاش خارق‌العاده خواهد بود.

مقاله مرتبط: قیمت مه پاش گلخانه

روش چهارم: آب‌پاشی روی سقف گلخانه

در تابستان حداقل ۶۰% انرژی تابشی خورشید به افزایش حرارت داخل گلخانه بدل می­شود که از این میزان مقداری نیز توسط گیاه (تقریبا ۳۰% اما برای هر گیاه و مراحل مختلف رشد متفاوت است) استفاده می­شود. پاشیدن آب روی سقف گلخانه سبب جذب این حرارت شده همچنین از ورود اشعه مادون‌قرمز به گلخانه جلوگیری می‌کند. به این منظور آب به شکل قطره‌های کوچک بر روی سقف گلخانه پاشیده می‌شود. البته این روش را برای مناطقی می‌توان پیشنهاد نمود که ازنظر میزان آب در مضیقه نباشند.

روش پنجم: عبور هوا از عمق زمین

در این روش برای خنک کردن گلخانه هوا از تونل‌هایی که در عمق بیشتر از ۴ متری سطح زمین تعبیه‌شده‌اند عبور داده می‌شود (مشابه قنات‌های قدیمی). دو چاهک یکی بیرون گلخانه و دیگری درون گلخانه حفر می‌شود و این دو چاهک توسط یک تونل از زیرزمین به یکدیگر متصل می‌شوند انتقال هوای تونل به درون گلخانه درجه حرارت را کاهش می‌دهد.

مراحل خنک کردن و سرمایش گلخانه بر اساس درجه حرارت محیط:

۱-ماه‌های سرد سال

خنک کردن و سرمایش گلخانه در روزهای سرد سال از طریق تهویه‌ی طبیعی انجام می‌شود و در روزهای گرم‌تر استفاده از تهویه مکانیکی از طریق دمیدن هوا توسط فن به درون گلخانه انجام می‌شود.

زمانی که گلخانه کاملاً بسته (تهویه انجام نمی‌شود) و هوا آفتابی است درجه حرارت درون گلخانه حدود ۲۵ درجه سانتی‌گراد گرم‌تر از بیرون خواهد بود. درحالی‌که استفاده تنها از تهویه طبیعی می‌تواند این اختلاف را به ۱۲ درجه سانتی‌گراد کاهش دهد.

۲-ماه‌های نسبتاً سرد

در این زمان خنک کردن و سرمایش گلخانه از طریق تهویه طبیعی و تهویه مکانیکی انجام می‌شود. زمانی که تهویه مکانیکی فعال باشد، درجه حرارت درون گلخانه بازهم حدود ۶ درجه سانتی‌گراد بیشتر از خارج گلخانه خواهد بود.

۳-ماه‌های نسبتاً گرم

در این زمان خنک کردن و سرمایش گلخانه از طریق تهویه طبیعی، مکانیکی و سایه‌اندازی (کاهش ورود نور به گلخانه) انجام می‌شود. زمانی که علاوه برتهویه مکانیکی، از سایه‌انداز هم استفاده می‌شود، درجه حرارت درون گلخانه ۲ درجه سانتی‌گراد بیشتر از بیرون گلخانه خواهد بود.

۴-ماه های گرم

خنک کردن و سرمایش گلخانه در ماه های گرم سال به‌گونه‌ای است که باید علاوه بر موارد ذکرشده برای ماه‌های نسبتاً گرم، از روش‌های خنک کردن تبخیری(سیستم مه پاش و یا فن و پد) نیز استفاده نمود. در این وضعیت درجه حرارت گلخانه در بهترین شرایط، حداکثر ۸ درجه سانتی‌گراد کمتر از هوای خارج گلخانه خواهد بود.

در آینده در مورد هر  یک از ۵ روش خنک کاری و سرمایش گلخانه بیشتر صحبت خواهیم کرد.

منابع:

کتاب فنون پیشرفته در مدیریت گلخانه تالیف عبدالرضا اقتداری نایینی

کتاب اصول و مبانی احداث و مدیرت گلخانه تالیف کریستیان فون