گرمایش گلخانه 2020-09-29T10:30:08+00:00

گرمایش گلخانه

گرمایش گلخانه

مقدمه

پوشش گلخانه در روز انرژی تابش خورشید را به صورت نور و امواج الکترومغناطیسی جذب و سایر اشیای موجود در گلخانه را گرم میکند. این حرارت جذب شده توسط اشیا در شب و در دماهای پایین از آنها منتشر می‌شود و با طول موج بزرگتر ساطع می‌شود که از پلی اتیلن عبور کرده، ولی از شیشه خارج نمی‌شود. گرفتن پرتوهایی با طول موج کوتاه و ساطع کردن پرتوهایی با طول موج بلند را اثر گلخانه‌ای گویند. اثر گلخانه‌ای در مورد انواع پوشش متفاوت است. به این معنی که این امواج از پلاستیک خارج می‌شود ولی از شیشه نمی‌تواند خارج شود. چون گلخانه (به ویژه در زمستان) نمی‌تواند همه انرژی مورد نیاز گیاهان را از این طریق جذب کند، بنابراین لازم است تا گلخانه به طریقی گرم شود.

تعاریف و واحدها

کالری: مقدار گرمایی که لازم است تا دمای یک گرم آب یک درجه سانتی‌گراد افزایش یابد. کالری نامیده می‌شود.

واحد گرمایی انگلستان (BTU): مقدار گرمایی که لازم است تا دمای یک پوند آب یک درجه فارنهایت افزایش یابد.

یک دیگ بخار تا قدرت یک اسب بخار، ۳۳۴۷۵ واحد گرمایی انگلستان در ساعت یا ۸۳۶۸ کیلو کالری بر ساعت گرما تولید می‌کند. یک واحد گرمایی انگلستان معادل ۲۵۲ کالری یا ۱۰۵۵ ژول است. یک کیلو کالری معادل ۱۰۰۰ کالری یا ۳۹۶۸ واحد گرمایی انگلستان است. یک مگاژول معادل ۲۳۸/۸ کیلو کالری است.

سیستم‌های گرمایشی

سیستم گرمایشی باید دارای دو ویژگی باشد:

۱-  حرارت مورد نیاز در سردترین شب سال را تامین کند.

۲-  حرارت را در سراسر گلخانه به صورت یکنواخت پخش کند تا باعث کاهش بیماری ها، رشد مناسب گیاه و افزایش کارایی حرارت شود.

انواع منابع حرارتی

هزینه انرژی بستگی به نوع سوخت مورد استفاده، قابلیت دسترسی به آن و فصل سال دارد. بنابراین نوع سیستم حرارتی انتخاب شده برای گلخانه باید با سوخت ارزان و در دسترس، سازگار باشد. استفاده از الکتریسیته برای گرم کردن گلخانه در گلخانه های تجاری مرسوم نیست. چوب نیز چندان مورد استفاده قرار نمی‌گیرد. قابلیت دسترسی به سوخت (به ویژه در زمستان) نکته بسیار مهمی است. لازم است گلخانه داران منبع سوخت اضافی داشته باشند تا در صورت نرسیدن به موقع سوخت یا قطع موقتی گاز از آن استفاده کنند. هزینه انتقال سوخت به گلخانه نکته مهم دیگری است که باید مد نظر قرار بگیرد. هزینه زیاد انتقال باعث می‌شود یک سوخت ارزان قیمت، گران تمام شود. اگر شرایط سخت زمستان حمل سوخت را دچار مشکل سازد، خسارت جبران ناپذیری به گیاهان وارد خواهد شد.

گرم کردن گلخانه با اشعه خورشید روشی است که در آینده می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. مقدار گرمای ذخیره شده توسط جمع کننده ها (collectors) نمی‌تواند گرمای مطلوب گلخانه در زمستان را تامین نماید، اما این ذخیره حرارتی می‌تواند قسمتی از گرمای مورد نیاز را تامین کند. دو ماده برای ذخیره گرما به کار می‌روند که شامل آب و قلوه سنگ می‌باشد. اگر به عنوان منبع ذخیره استفاده شود، یک تانک آب باید در دیوار گلخانه تعبیه شود. در این روش سیستم لوله کشی پیچیده با مبدل های حرارتی مورد نیاز می‌باشد. اگر سنگ به عنوان منبع ذخیره به کار رود، سیستم تبدیل حرارت ساده تری مورد نیاز است.

استفاده از انرژی خورشیدی به تنهایی، مورد تحقیق قرار گرفته و مشخص شده است که در نیمکره شمالی عملی نیست. محققین دانشگاه راتجرز ایالت نیوجرسی نشان داده اند که اندازه جمع کننده اشعه خورشید مورد نیاز گلخانه به اندازه مساحتی از گلخانه است که باید گرم شود. بنابراین استفاده از آن عملی نیست.

باد می‌تواند هوای سرد را به داخل گلخانه وارد کند و باعث ایجاد ۵-۱۰ درجه سانتی‌گراد اختلاف دما در گلخانه شود. ممکن است انتهای رو به باد گلخانه ۱۰ درجه سانتی‌گراد سرد تر از انتهای دیگر گلخانه باشد.

تولید گرما

منبع حرارتی می‌تواند به صورت مرکزی و یا موضعی باشد.

۱-  حرارت مرکزی

در این روش یک یا چند دیگ بخار در یک محل واقعند و بخار آب داغ از طریق لوله هایی به نقاط مختلف گلخانه منتقل می‌شود. هزینه اولیه این روش زیاد است.

این روش مناسب گلخانه هایی با مساحت ۴۰۰ متر مربع می‌باشد. باید تناسبی بین دیگ بخار و فضای گلخانه وجود داشته باشد. گرمای زیادی صرف گرم کردن دیگ بخار و لوله کشی های مربوط به آن می‌شود تا گلخانه گرمای قابل قبولی دریافت کند.

الف- آب گرم

این روش بر این اصل استوار است که اگر دمای یک گرم آب یک درجه سانتی‌گراد کاهش یابد، یک کالری گرما آزاد می‌کند.

ویژگی ها

         مناسب گلخانه با مساحت کمتر از ۱۵۰۰ متر مربع است.

         دمای آب حدود ۸۲ درجه سانتی‌گراد می‌باشد (دما در داخل ورودی گلخانه باید ۹۵ درجه سانتی‌گراد باشد).

         مقدار آب زیادی مورد نیاز است.

         برای به جریان در آوردن آب، به یک پمپ نیاز داریم.

         روش آب گرم به فشار بالا (تقریبا یک کیلوگرم بر سانتی متر مربع) نیاز دارد.

         چون آب کند تر گرم شده و کند تر سرد می‌شود، بنابراین دما ثابت تر از روش بخار آب داغ است و در صورت از کار افتادن دیگ بخار تا ساعت ها از یخ زدن گلخانه جلوگیری می‌شود.

         به رغم نیاز به لوله بیشتر، مقدار حرارت تولید شده کمتر از بخار است.

         هزینه آب نسبت به بخار بیشتر است.

در انتخاب دیگ باید به این نکته توجه داشت که دیگ بتواند بخار نیز تولید کند. در این حالت مقدار آب دیگ را کاهش می‌دهند تا بخار تولید شود. این بخار برای پاستوریزه کردن خاک و ظروف کاشت به کار می‌رود، البه در مورد همه دیگ ها این امکان وجود ندارد. بهتر است قبل از خرید دیگ به این مساله توجه شود. در زمان تولید بخار تاسیسات گرمایشی گلخانه باید خاموش باشد، بنابراین تولید بخار فقط در اواخر بهار، تابستان و اوایل پاییز که نیازی به تاسیسات گرمایشی وجود ندارد، امکان پذیر است. دو نوع دیگ وجود دارد.

۱-  دیگ با لوله‌ای که شعله در آن قرار می‌گیرد. در این روش هوای گرم در لوله ها فشرده شده و آب اطراف خود را گرم می‌کند.

۲-  دیگ با لوله‌ای که آب در آن قرار می‌گیرد. در این روش آب در لوله ها جریان دارد و گرما در اطراف لوله ها حرکت می‌کنند و آب داخل لوله را گرم می‌کند.

هر کدام از این دیگ ها دارای مزیت خاص خود است. توصیه می‌شود قبل از خرید دیگ با یک متخصص مشورت شود تا دیگ مناسب گلخانه خریداری شود.

ب- بخار آب

اگر یک گرم بخار‌ آب جوش ۱۰۰ درجه سانتی‌گراد به یک گرم آب جوش ۱۰۰ درجه سانتی‌گراد تبدیل شود، ۵۰۴ کالری گرما آزاد می‌کند و پس از آن با کاهش هر یک درجه سانتی‌گراد دمای آب، ۲۵۲ کالری گرما آزاد می‌شود. در این روش دما آب به ۱۰۰ درجه سانتی‌گراد یا بیشتر می‌رسد و بخار آب تولید شده با فشار به لوله های توزیع کننده وارد می‌شود. با سرد شدن بخار، آب حاصل با پمپ به مخزن برگردانده و مجددا گرم می‌شود. در گلخانه های کوچکتر فشاری که در محل دیگ به بخار وارد می‌شود ۰٫ ۲-۰٫ ۷، در گلخانه های بزرگ تر ۴ یا بیشتر و در گلخانه های بسیار بزرگ این فشار به ۸ اتمسفر می‌رسد.

ویژگی ها

         برای گلخانه های با مساحت پوشش ۱۵۰۰ متر مربع یا بیشتر مناسب است.

         حجم آب مورد نیاز کمتر است.

         دیگ بخار کوچکتری مورد نیاز است.

         هزینه لوله کشی و سایر هزینه ها نسبت به روش آب گرم کمتر است.

         نسبت به روش آب گرم به مراقبت بیشتری نیاز دارد.

         در صورت قطع بخار، لوله ها فورا سرد و حرارت گلخانه یک متر کاهش می‌یابد.

سیستم بخار برای گلخانه تک واحدی می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. این روش شبیه رادیاتور اتومبیل است و شامل یک فن است که هوای سرد را به داخل سیستم می‌کشد و هوای گرم شده در سراسر گلخانه توزیع می‌شود.

ظرفیت دیگ

قدرت دیگ بخار بر حسب اسب بخار بیان می‌شود و هر اسب بخار معادل ۳۳۴۷۵ واحد حرارتی انگلستان در ساعت (۸۳۶۸ کیلو کالری بر ساعت) است. به طور کلی، دیگ بخاری با قدرت ۲۰۰ اسب بخار برای گرم کردن گلخانه‌ای با مساحتی حدود ۴۶۴۲٫۵ متر مربع با پوشش شیشه و جایی که کمینه دما در سردترین شب سال ۲۲٫۵- و دمای مورد نیاز در گلخانه ۱۵٫۵ درجه سانتی‌گراد است، کافی است.

۲-  روش کرم کننده موضعی (hot air furnace)

در گلخانه های پلاستیکی که به طور موقت احداث می‌شوند و یا در زمان های خاصی از سال مورد استفاده قرار می‌کیرند، روش گرم کننده مرکزی مقرون به صرفه نمی‌باشد و بهتر است از سیستم موضعی استفاده شود. در این روش بخاری در نقاط مختلف داخل گلخانه قرار داده می‌شود و فقط محیط اطراف خود را گرم می‌کند. هزینه اولیه آن کم است. از جمله این بخاری ها می‌توان به بخاری منفرد یا تراکمی اشاره کرد. این بخاری ها دارای مخزن دو جداره بوده و در یک طرف مخزن مشعل و در طرف دیگر فن قرار دارد. فن هوای گلخانه را به فضای بین دو جدار کشیده و هوا پس از گرم شدن از قسمت دیگر با فشار خارج می‌شود. در انواع افقی هوای گرم به صورت افقی توزیع می‌شود و تعداد بخاری کمتر، ولی با اندازه بزرگتر مورد نیاز است و هزینه اولیه و مخارج نصب کمتر است. در این روش مشکل اختلاف دما بین قسمت های بالایی و پایینی وجود ندارد و از خشک شدن خاک جلوگیری می‌شود. در روش عمودی هوای گرم شده به صورت عمودی خارج می‌شود. هوا ار حاشیه گلخانه به درون کشیده می‌شود و به سمت پایین و کف گلخانه فرستاده می‌شود. ارتفاع بخار بیش از قد انسان و فاصله بخاری ها به اندازه عرض گلخانه است، چون هر بخاری فضای مربع شکلی به اندازه عرض گلخانه را گرم می‌کند. عیب بخاری عمودی وجود اختلاف دما بین قسمت های بالایی و پایینی گلخانه و خشکی خاک میباشد.

برای سوخت کامل نیاز به گاز اکسیژن است. تامین هوای تازه بری احتراق سوخت توسط لوله‌ای صورت می‌گیرد که هوای تازه را وارد گلخانه می‌کند. به منظور جلوگیری از ورود موش و حیوانات کوچک به داخل لوله باید دهان آن را با تور فلزی پوشانید. اندازه این لوله توسط قانون تمب محاسبه می‌شود. طبق این قانون به ازای ۲۵۰۰۰ کیلو کالری در ساعت یک دریچه به مساحت ۳۲۲٫۶ سانتی متر مربع به بیرون از گلخانه مورد نیاز است. به عنوان مثال اگر بخاری دارای ظرفیت حدود ۶۲۵۰۰ کیلو کالری در ساعت باشد، مساحت دهانه لوله مورد نیاز ۴۵/۸۰۶ سانتی متر مربع (۳۲۲٫۶ * ۲٫۵= ۸۰۶٫۴۵) است. بنابراین سوراخی به ابعاد ۲۵*۳۱٫۲۵ سانتی متر هوا مورد نیاز احتراق را فراهم خواهد کرد.

دود حاصل از بخاری توسط لوله‌ای که به محفظه درونی بخاری متصل است به بیرون هدایت می‌شود. لوله دود کش به طور مستقیم از سقف گلخانه به برون فرستاده می‌شود. بیشینه ارتفاع دودکش از بالاترین ارتفاع گلخانه ۷۶ سانتی متر و حد مطلوب آن بین ۳۷-۲۴ سانتی متر است تا جریان هوا به خوبی صورت گرفته و دود مجددا وارد گلخانه نشود. همچنین دودکش باید کمینه ۲۵ سانتی متر از درخت یا سایر موانع فاصله داشته باشد. برخی گلخانه داران تصور می‌کننددی اکسید کربن حاصل از احتراق به فتوسنتز گیاه کمک می‌کند، بنابراین دود گلخانه را به بیرون هدایت نمی‌کنند، تا دی اکسید کربن در گلخانه افزایش یابد. در اثر احتراق گازهای دیگری نیز تولید می‌شوند که برای انسان و گیاه مضر هستند، بنابراین حتما باید دود بخاری به بیرون گلخانه فرستاده شود. دی اکسید کربن به صورت محدود و در شرایط ویژه برای برخی از گونه های گیاهی لازم است.

در صورت جدا کردن و یا خاموش کردن مولد حرارتی، می‌توان از این روش به عنوان دستگاه تهویه استفاده نمود. اگر فن دستگاه با هوای آزاد در ارتباط باشد، می‌توان به نحو موثرتری در خنک کردن گلخانه مورد استفاده قرار گیرد.

بخاری های کنوکسیونی یا همرفتی (انتقالی)

این بخاری ها ارزان هستند و از چوب و زغال سنگ و نفت و گاز برای احتراق استفاده می‌شود. دودکش همانند مبادله کننده گرما عمل کرده و گرما را از بخارات داخل لوله به هوای گلخانه منتقل می‌کند. زانوهای لوله ها با نوار نسوز و ضد آتش پوشانده می‌شوند تا دود وارد گلخانه نشود. طول لوله دودکش کافی است تا بخارات پیش از خروج از گلخانه خنک شوند. در این روش نیاز به یک فن است تا دود به بیرون رانده شود مکش یا فشار منفی در داخل سیستم ایجاد شود.

سوخت کامل تولید آب و دی اکسیدکربن می‌کند، در حالی که سوخت ناقص تولید اتیلن کرده و باعث کج شدن و پیچیدگی ساقه، باریک شدن برگ ها و سقط جوانه می‌شود. زغال، نفت و گاز دارای گوگرد هستند و در اثر سوختن تولید دی اکسید گوگرد می‌کنند و با حل شدن این ماده در لایه نازک رطوبت موجود در سطح برگ h₂so₃ تشکیل نمی‌شود که در اثر اکسیده شدن تولید اسید سولفوریک می‌کند و این اسید موجب سوزاندن سلول ها، ایجاد نقاط زرد کوچک روی برگ ها و در شرایط حاد منجر به مرگ کامل برگ می‌شود.

بخاریهای تابشی با انرژی پایین (بخاری تابشی مادون قرمز کم انرژی)

در این روش هدف گرم کردن گیاهان است نه هوای اطراف. مزیت عمده این روش مصرف انرژی کمتر، بین ۳۰ تا ۵۰ درصد است. این روش شامل چندین لوله تابش کننده است که در طول گلخانه کشیده می‌شوند و صفحات منعکس کننده که در بالای لوله‌۰ها و در ارتفاع ۱٫۸-۳٫۷ متری بالای گیاهان قرار می‌گیرند. صفحات منعکس کننده (آلومینیومی)  اشعه را به سمت پایین و به طرف گیاهان هدایت و گرمای یکنواخت در تمام فضا تولید می‌کنند.

پرتو های مادون قرمز تولید شده در مسیری مستقیم و بتا سرعت نور حرکت می‌کنند. اشیای موجود در مسیر این انرژی الکترومغناطیسی را جذب می‌کنند و بی درنگ به گرما تبدیل می‌شوند. این تابش در مسیر خود هوا را گرم نمی‌کند، بلکه پس از آن که اشیایی مانند گیاهان، کفپوشها و سکوهای کاشت گرم شدند، آنها به نوبه خود هوا را گرم می‌کنند. دمای هوا در این روش چهار درجه سانتی‌گراد خنک تر از گلخانه سنتی است (با پوشش گیاهی یکسان). در سیستم سنتی ابتدا هوا گرم می‌شود سپس هوا گیاه را گرم می‌کند. در نتیجه دمای هوا در شب بیشتر از گیاهان است که باعث میعان و ایجاد قطرات آب روی گیاهان می‌شود، اما در این روش میعان کمتر صورت می‌گیرد و شرایط برای رشد بیماری ها چندان مناسب نیست.

گرم کردن گلخانه با روش پاگرما

در این روش ابتدا در عمق حدود نیم متر یک لایه عایق قرار داده می‌شود و سپس لوله های آب گرم روی لایه عایق کار گذاشته می‌شوند. سپس روی لوله‌ها را شن نرم ریخته و در روی شن خاک ریخته می‌شود. این روش در مناطق خیلی سرد به کار برده می‌شود.

بخاری گازی

ویژگی ها

         ساده است.

         هزینه وسایل آن کم است.

         نیاز به فن جهت توزیع هوای گرم دارد.

         چون احتمال تولید گاز های سمی وجود دارد، نیاز مبرم به تهویه دارد.

         ۷۰-۸۰ درصد حرارت این بخاری ها در گرم کردن گلخانه موثر اسب و ۱۰-۲۰ در صد باقیمانده به دلیل تهویه به هدر می‌رود.

         احتراق ناقص باعث تولید مواد سمی مضر برای گیاه می‌شود. از جمله این مواد می‌توان به مونواکسید کربن، دی اکسید گوگرد، اکسید نیتریک، اتیلن اشاره کرد. برای سوخت کامل نیاز به اکسیژن است و مقدار اکسیژن به ویژه در اوایل صبح و بعد از یک شب سرد که بیشتر اکسیژن گلخانه توسط بخاری مصرف شده است، کمینه است.

در صورت دسترسی به گاز شهری استفاده ار این نوع سوخت بهترین و با صرفه ترین روش گرم کردن گلخانه است. استفاده از سوخت گازی در گلخانه بیشتر در روش گرمایش مرکزی و همچنین کوره های هوای گرم مرسوم بوده و بخاری های معمولی گازی جهت گرم کردن گلخانه کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرند و بیشتر در گلخانه های کوچک و فانتزی کاربرد دارد.

بخاری نفتی

استفاده از این نوع بخاری ها در گلخانه چندان مرسوم نمی‌باشد و فقط در بعضی گلخانه های کوچک و سنتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

کوره هوای گرم با سوخت گازوییل

کوره هوای گرم با قدرت حرارتی ۸۰۰۰۰-۳۰۰۰۰۰ کیلو کالری در ساعت، راندمان حرارتی بالا، فن با راندمان بالا و پرتاب هوای گرم قابل استفاده در گلخانه می‌باشد. سوخت مورد استفاده گازوییل است که با تغییر مشعل آن می‌توان از گاز نیز استفاده کرد. قیمت این نوع بخاری ها با توجه به این که راندمان موثر خروجی (۲۹۵۰۰۰-۷۳۰۰ کیلو کالری در ساعت) متفاوت است.

کوره هوای گرم شامل یک عدد کوره حرارتی ۲٫۵ متری با مشعل ۸۰۰۰۰ کیلو کالری در ساعت، یک عدد فن با قاب ۷۰ سانتی متری، ترموستات، کانال انتقال هوای گرم و یک عدد کوره ۳٫۵ متری با مشعل ۱۲۰۰۰۰ کیلوکالری در ساعت، دو عدد فن با قاب ۷۰ سانتی متری و کانال انتقال هوای گرم در طرفین می‌باشند.

توزیع گرما

توزیع یکنواخت گرما باعث می‌شود دمای نزدیک گیاه پایدار باشد در نتیجه تنش به گیاه کاهش و از فرار کردن گرما به قسمت های بالا گلخانه جلوگیری می‌شود. گرما به دو روش توزیع می‌شود:

الف- توزیع طبیعی

مسئله مهم پس از تولید گرما، انتقال آن با کمینه تلفات به گلخانه و توزیع یکنواخت در اطراف گیاهان است. سیستم گرمایش گلخانه طوری طراحی می‌شود تا از نیروهای طبیعی برای حرکت هوا استفاده شود. هوا توسط فرآیند طبیعی کنوکسیون یا همرفت حرکت می‌کند. یعنی هوا وقتی گرم می‌شود بالا می‌رود و وقتی سرد می‌شود، پایین می‌آید. در روش همرفت فن ها به حرکت هوا کمک می‌کنند. جریان هوا به علت کنوکسیون طبیعی باعث می‌شود دمای گلخانه در جاهای مختلف متفاوت باشد.

لوله ها باید طوری قرار داده شوند تا در حد امکان توزیع گرما یکنواخت باشد. محل لوله ها بستگی به نوع محصول، نیاز حرارتی، طول لوله مورد نیاز و روش قرار دادن لوله ها دارد. وقتی لوله های گرم کننده در دیوار جانبی قرار داده شوند، هوای گرم به سمت سقف گلخانه بالا می‌رود و در نزدیکی سقف این هوای گرم با هوای گرم شده از طرف دیگر برخورد می‌کند. هوای سرد به سمت کف گلخانه حرکت می‌کند و موجب سردی گیاهان قرار گرفته در این قسمت می‌شود و قسمتی از آن به طرف لوله آب گرم حرکت و مجددا گرم می‌شود. الگوی مشابهی در مورد قرار گرفتن لوله ها در دیوار انتهایی می‌شود.

برای جلو گیری از هدر رفت فضاهای مفید گلخانه، لوله ها روی هم و با فاصله در امتداد طول یا عرض گلخانه قرار داده می‌شوند. قرار دادن لوله ها روی هم را stacking می‌گویند. بیشینه بازدهی حرارتی موقعی حاصل می‌شود که هوای آزاد اطراف لوله ها جریان یابد. پس استاکینگ جریان هوا را روی لوله های بالایی کاهش می‌دهد. همچنین هوا توسط لوله های پایینی گرم می‌شود و در نتیجه باردهی حرارتی لوله های بالایی کاهش می‌یابد. برای جبران این مشکل باید تعداد لوله های مورد استفاده را افزایش داد. قرار دادن لوله ها در زیر سکوها باعث کاهش جریان هوا در اطراف لوله ها می‌شود. برای اطمینان از حرارت کافی در اطراف گلخانه باید بیش از ۲۵ درصد لوله ها در دیوارهای جانبی یا انتهایی قرار داده شوند. معمولا لوله های فنری را در دیوارهای جانبی یا انتهایی و لوله های صاف را در بالای گیاهان قرار می‌دند.

ب- توزیع مکانیکی

۱-  در روش جریان هوای افقی (horizontal air flow) فن هایی با قطر ۶۰-۴۰ سانتی متر بین سطح گیاهان و سقف گلخانه قرار می‌گیرند. فاصله فن ها از هم ۱٫۵-۱٫۲ متر و فاصله آنها از دیوار جانبی گلخانه یک چهارم عرض گلخانه باید باشد. در این حالت فن های هر طرف گلخانه هوای گرم را به طرف دیگر گلخانه می‌رساند تا هم هوای انتهای گلخانه گرم شودو هم هوای گرم به سمت دیگر گلخانه رانده شود. بهتر است فن ها ۱۵-۱۰ درجه به سمت مرکز و کمی به سمت پایین گلخانه نصب شوند تا چرخش هوا در گلخانه مطلوب باشد. فن ها باید مداوم کار کنند.

۲-  روش پخش حرارت با کانال‌های پلاستیکی (perforated polyethylene tube) روش مناسب در توزیع گرما در گلخانه های بزرگ تجاری است. در این روش حرارت توسط بخاری که در اطراف فن قرار دارد ایجاد شده و از طریق فن وارد کانال پلاستیکی سوراخ دار می‌شود. این کانال به وسیله لوله گالوانیزه به فن متصل و در طول سقف کشیده میشود. قطر کانال پلاستیکی ۷۵-۶۰-۴۵ سانتی متر و قطر سوراخ ها ۶-۴ سانتی متر و فاصله سوراخ ها ۵۰ سانتی متر است. به منظور توزیع مناسب تر گرما، بهتر است در دو طرف کانال پلاستیکی در محل ساعت ۳ و ۹ کانال سوراخ هایی ایجاد شود. هوای دمیده شده به داخل لوله از آن خارج و با هوای گلخانه مخلوط و ۳۰-۲۰ برابر قطر سوراخ را گرم می‌کند. مثلا اگر قطر سوراخ ۵ سانتی متر باشد، هوای ۱۵۰-۱۰۰ سانتی متر دور تر از کانال گرم می‌شود. گاهی سوراخ ها در سمت ۴ و ۸ کانال پلاستیکی ایجاد می‌شوند و باعث می‌شوند تا هوای گرم در سطح ارتفاع گیاهان توزیع شود. در نقاط سرد سیر که ممکن است گرمای کافی به کف گلخانه نرسد، می‌توان کانال های پلاستیکی به قطر ۳۰ سانتی متر را در امتداد طول گلخانه نزدیک دیوار و روی زمین نصب نمود. در این صورت مولد های حرارتی ممکن است هم سطح کانال ها یا در قسمت فوقانی قرار داشته باشند. برخی گلخانه داران کانال های پلاستیکی توزیع گرما را بین ردیف های گیاهان قرار می‌دهند. گاهی گرمای زیاد خارج شده از سوراخ ها باعث سوختگی گیاهان مجاور سوراخ می‌شود. در این صورت بهتر است کانال ها از گیاهان فاصله کافی داشته باشند.

به منظور تنظیم اتوماتیک بخاری از ترموستات استفاده می‌شود که با قرار دادن ترموستات روی دمای خاصی بخاری روشن و پس از رسیدن به آن دما خاموش می‌شود. محل قرار دادن ترموستات جایی است که متوسط دمای گلخانه را نشان دهد. ارتفاع محل قرار دادن ترموستات جایی است که نقاط رویشی گیاهان واقع اند و در مورد گیاهان گلدانی ۳۰-۱۵ سانتی متر بالاتر از لبه گلدان باید باشد. معمولا ترمستات را در جعبه‌ای با رنگ سفید با جنس آلومینیوم قرار می‌دهند و یک فن کوچک در یک طرف جعبه قرار دارد ک جریان هوا را در اطراف ترموستات برقرار می‌نماید.

معمولا یک ترموستات نمی‌تواند دمای گلخانه را کنترل نماید. برای جلوگیری از نوسان دما در گلخانه های بزرگ روش منطقه بندی حرارتی به کار می‌برند. با روش منطقه بندی، در هر قسمت گلخانه یک ترموستات قرار داده می‌شود و یک قسمت می‌تواند گرم تر یا سردتر از سایر قسمت های گلخانه باشد. گیاهانی که نیازهای حرارتی متفاوت دارند می‌توانند در یک گلخانه با روش منطقه بندی حرارتی قرار داده شوند. همچنین در این روش می‌توان دمای یکنواختی را در کل گلخانه ایجاد نمود.

پرده های محافظ

جنس این پرده ها از پلی اتیلن، ورقه پلی استر و ورقه پلی استر پوشیده شده از آلومینیوم است. این پرده ها بین گیاه و سقف و دیوار قرار می‌گیرند و منجر به کاهش حدود ۳۰ درصد از دست رفتن گرما در زمستان می‌شود. ورقه پلی‌استر بهتر از پلی اتیلن از عبور پرتوهای حرارتی جلو گیری می‌کند. این پرده ها می‌توانند در کل فصل پاییز و زمستان به کار برده شوند و یا هر رور عصر کشیده شده و صبح روز بعد برداشته شوند. پرده های موقتی می‌توانند اتوماتیک و یا نیمه اتوماتیک باشند.

اغلب پرده ها در یک طرف یک سطح آلومینیومی دارند که شب هنگام پرتو های حرارتی را بیشتر به سمت خاک و گیاه بر می‌گردانند و از خروج آنها از محیط جلوگیری می‌کنند. پرده های محافظ از انتقال گرما به روش کنوکسیون یا همرفت جلوگیری کرده و هوای گرم را در اطراف گیاه و دور از پوشش نگه می‌دارند. این پرده ها در شب های زمستان باعث حفظ گرما می‌شوند و در تابستان با جلوگیری از ورود پرتوهای خورشید در روزهای آفتابی باعث کاهش انرژی مورد نیاز برای خنک کردن گلخانه شده و در صورت استفاده از پرده های سیاه رنگ و جلوگیری کامل از نور در تابستان باعث کوتاه شدن طول روز می‌گردند.

تبدیل بخار آب به قطرات آب و تجمع آنها روی پرده مشکلی است که در صورت استفاده از پرده های مشبک مرتفع می‌شود. پرده های محافظ باعث کاهش دمای پوشش گلخانه شده و میزان ذوب برف را کاهش داده و باعث افزایش خطر فرو ریختن گلخانه در اثر سنگینی برف می‌شوند.

برداشتن پرده ها در اوایل صبح منجر به هجوم هوای سرد بالای پرده شده و گیاهان دچار شوک سرمایی می‌شوند. برای حل این مشکل باید از چندین پرده استفاده شود و به تدریج پرده ها کنار رده شوند.

برگرفته از کتاب مدیریت گلخانه تالیف دکتر محمدرضا حسندخت

فیلم کوتاهی راجع به کاهش مصرف انرژی در گلخانه