Шилэн теплицын гэрлийн дамжуулалт болон жигд диффузи
Ургамлын хамгийн сайн өсөлтийг хангахын тулд шил нь PAR гэрлийг хэрхэн дээд зэрэг ашигладаг вэ?
Шилэн цэцэрлэгт ургамлууд өсөхөд шаардлагатай гэрлийн 90-95% нь нэвтэрдэг бөгөөд энэ нь поликарбонат материалын (70-88%) эсвэл энгийн пластмассын бүрхүүлийн (дунджаар 75-85%) хувь хэмжээнээс хамаагүй сайн юм. Энэ нь шилэн бүрхүүл дотор ургамлууд фотосинтезийн үйл явцад шаардлагатай онцгой гэрлийн долгионы уртыг тодорхой авдаг гэсэн үг юм. Тухайлбал, хлорофилл хамгийн сайн ажилладаг 450 нанометр орчмын хөх гэрэл, 660 нанометрийн улаан гэрэл. 2023 онд тариан ургамлыг судалж байсан судлаачид мөн сонирхолтой зүйл ажигласан. Шилэн цэцэрлэгт өсгөсөн саладны ургамал нь пластмассан цэцэрлэгт өссөнөөс 12%-иар хурдан боловсордог байжээ. Энэ нь тэдэнд өсөхөд илүү их хэмжээний гэрэл нь хүрэх боломжтой байсан тул юм.
Туршлагын жишээ: Шилэн ба поликарбонат ажиллагааны томатын өндөр хүлээгдэж буй бүтээгдэхүүн
Болонд ногоон байшин дахь тосны орны тариаланчид поликарбонат хавтангаар хийсэн ногоон байшинтай харьцулахад ургамлын тэжээлийн үржлийг дунджаар 18%-иар нэмэгдүүлсэн байна. Шилэн бүрхүүл нь жилийн турш дунджаар нарны гэрлийн 92%-ыг нэвтрүүлж байдаг бол поликарбонат материалын ихэнх нь хурдан үр дүнгээ алдаж эхэлдэг бөгөөд УВ цацрагт 18 сар өр exposedгдсөний дараа гэрлийг нэвтрүүлэх чадвар нь зөвхөн 79%-руу буурдаг. Энэ нь ургамлын өсөлтөнд орж ирэх гэрлийн зөрүүг томоохон хэмжээгээр нөлөөлдөг бөгөөд томатны талбайн метр квадрат тутамд улиралд нь дунджаар 3.2 кг-аар илүү ургамал өгдөг. Метр квадрат тутмаас жилдээ 60 кг-аас дээш ургамал өгөхийг эрмэлздэг агрономичид энэ нь ашигтай байдал болон үйл ажиллагааны үр ашигт чиглэлд томоохон нөлөө үзүүлдэг.
Шинэлэг зүйл: Гэрлийг ойлгохгүй байлгах бүрхүүл болон гэрлийг тэгш хуваарилагч технологийн сайжруулалт
Шилэн цэцэрлэгийн шинэ дээд үеийн загварууд нь гадаргуугийн тусгалыг маш их бууруулах зориулалттай онцгой тусгал багасгагч давхраатай ирдэг—тусгалын хэмжээ нь дунджаар 8%-иос 1.2%-руу буурдаг. Энэ нь шилэн дээрээс өмнөхөөсөө ойролцоогоор 7%-иар илүү гэрэл нэвтрэх боломжтой гэсэн үг юм. Эдгээр давхрааг өргөн өнцгөөр гэрлийг тэгш тархуулах чадвартай призматик шилний загвартай хослуулбал—мөн 120 градус хүртэл өнцгөөр—өмнөх загварын шилэн цэцэрлэгт үүсдэг сүүдрийн загварууд одоо бүрэн арилж байна. Хөдөө аж ахуйн судалгааны төвүүдэд сүүлийн үед хийсэн туршилтууд маш сайн үр дүнг харуулж байгаа юм. Шинэ системийн дор өсгөсөн базилийн ургамлын навчны талбай өвлийн урт саруудад гэрлийн түвшин буурч байх үедээ 19%-иар нэмэгдсэн байв.
Стратеги: Гэрлийн тогтвортой тархалтыг ашиглах зорилгоор тариалангийн байршлыг зохион байгуулах
Шилэн бүтцийг дайрсан гэрлийн хамгийн тэгш тархалтыг олохын тулд тариачид өөрсдийн тариаланг урд-баруун чиглэлд эгнүүлэн суулгах ёстой. Иймд тариалан бүхэн өдрийн турш орчиндоо адилхан нарны гэрэл авна. Хөдөлгөөнт систем ашиглан ургамлын өндрийг тохируулбал шилэн дээврийн доорх 30-50 см-ийн хооронд байлгах боломжтой бөгөөд энэ өндөрт гэрэл нэвтрэх чанар сайн байдаг. Том ямаа, чилийн үр тарьдаг ургамлыг базилик эсвэл тимийн хажуугаар өсгөх нь сайн. Учир нь эдгээр хослол нь гэрлийн өөр өөр түвшинг ашиглах боломжийг олгодог. Сүүлийн үеийн Небраска их сургуулийн хийсэн туршлагын дүнгээс энэ маягийн босоо давхар бүтэц нь уламжлалт тогтолцоотой харьцуулахад тариалангийн үржилшүйд 50%-иар нэмэгдүүлсэн байна. Энэ нь орон зайг үр дүнтэй ашиглаж, түүхий эдийн гаралтыг бууруулахгүйгээр хүрээлэнгийн операторуудын хувьд таатай сонголт болдог.
Термал ажиллагаа ба температурын зохицуулга шилэн самбалаар
Шилэн бүтцийн дулааныг зохицуулах систем нь материаллаг шинж чанар, хувьсалд чадалтай дизайн ашиглан хүрээлэнгийн цаг агаарыг нарийн зохицуулахад зориулагдсан бөгөөд энэ нь орчин үеийн олон төрлийн орчинд ашиглахад тохиромжтой юм.
Термал массын бүтээгдэхүүн дулааныг тогтворжуулах үүрэг гүйцэтгэдэг
Шилэнд термал масс их байдаг бөгөөд өдрийн цагт нарны энергийг шингээж, шөнө удаан хугацаанд дулааныг алдагдуулдаг. Энэхүү байгалийн дулаан хадгалагч нь томат, орхиде гэх мэт мөсөнгөрт мэдрэг ургамлыг шөнөд хөргөхөөс хамгаалахын тулд хуванцар материалын хувьд температурын хэлбэлзлийг 15%-иар бууруулдаг.
Нэг давхар шил болон хоёр давхар шил: дулааныг тусгаарлах үр ашиг, энерги хэмнэлт
Изоляцлагдсан шилний блокууд (IGUs) энерги ашиглах үр ашгийг нэмэгдүүлдэг:
Улаанбаатар | U-утга (Вт/м²К) | Шатаалтын зардлыг бууруулах |
---|---|---|
Нэг давхар шил | 5.7 | Эхлэлийн шат |
Хоёр давхар шил/IGUs* | 2.8 | 40% |
*Аргон хийгээр дүүргэсэн изоляцлагдсан шилний блокууд (IGUs) дулаан алдалтыг багасгадаг бөгөөд өндөр нарийн төвөгтэй үед онцгой ач холбогдолтой.
Туршлагын судалгаа: Изоляцлагдсан шилний блокууд (IGUs) ашиглан хүйтэн уур амьсгалд энерги хэрхэн ашиглах талаар
2023 оны шинжилгээгээр Скандинавын агрономчууд IGU-г дан хүрээ бүхий цонхтой харьцуулахад халаалтын зардлыг 35%-иар бууруулжээ. Үржлийг нэмэгдүүлж, шатахууны хэрэглээг багасгаснаар 10 жилийн хөрөнгө оруулалтын өгөөж 200%-оос дээш байв.
Стратеги: Агааржуулалт, дулаан хадгалах менежментийг хянаж агаарын тогтолцоог зохицуулах
Дулааныг алдахгүй байлгахын тулд автоматаар нүхлэгдэх цаасан дээвэр, тэсвэртэй дээврийн дулааныг хадгалах, хойд талаар байрлах IGU-г ашиглан дулаан алдалтыг бууруулах замаар дулааныг сайжруулж болно. Энэ аргууд нь уулын бүсэд ургамлын улирлыг сунгаж, жилийн доторх энерги хэрэглээг 22%-иар бууруулдаг.
Шилэн дулааны байшин барихад анхаарах зүйлс: Бат бөх чанар, үргэлжлэх хугацаа, бүтцийн онцлог
Шилэн ба хуванцар: Эдэлгээний хугацаа, эвдэрхий байдлын эсэргүүцэл
Өндөр чанарын шилэн дулааны байшин нь 30-аас дээш нас хадгалагддаг бөгөөд поликарбонатын 10-15 жилийн эдэлгээний хугацаагаа давж байна. Хуванцар шиг биш шил нь ультра ягаан туяаны эвдэрлээс тэсвэртэй бөгөөд олон жил дамжуулагч чанар, бүтцийн бат бөх чанарыг хадгалж чаддаг. 2023 онд Тогтвортой хөдөө аж ахуйн үйлдвэрлэлийн хяналт 20 жилийн дараа шилэнд гэрлийн дамжуулалт 92% байсан бол поликарбонатын хувьд 67% байв.
Фактор | Шилэн | Поликарбонат |
---|---|---|
Ашиглалтын Хугацаа | 30+ жил | 1015 жил |
Улаан туяаны эсрэг бат бөх | Цаашид деградацид орохгүй | Хугацааны дагуу шарлах |
Нөлөөллийн тэсвэртэй байдал | Бага | Их |
Жилийн засвар | цэвэрлэх 2–3 цикл | 5-аас дээш засвар |
Аннеалд шилэн ба Темперед шилэн: Бат бөх байдал болон аюулгүй байдлын харьцаа
Темперед шилэнг дулааны эмчилгээ хийж аннеалд шилэнгээс дөрөв дахин илүү бат бөх болгодог бөгөөд шил хугарах эрсдлийг 80%-иар бууруулдаг (Glass Safety Council 2023). Үнэ нь 30%-иар илүү боловч аюулгүй байдлын тулд бөмбөлөг хэлбэрийн ширхэг болгон хугардаг тул цас ордог бүсэд ашиглахад тохиромжтой. Аннеалд шилэн нь хямд боловч аюулгүй байдлыг сайжруулахын тулд хам заавал хам заалт хэрэгтэй.
Зөөлөнгө байдлыг даван туулж чадах: Бат бөх хүрээ болон мөргөлдөөнийг тэсвэрлэх чадвар
Инженерийн салбарт хийсэн шинэчлэлтүүд нь термостат бүхий хөнгөн цагаан хайлш хүрээ, хагарсан самбаруудыг хамт барьж буй давхарга, мөн цасны ачааллыг тэсвэрлэх чадвартай (≥30 фунт/кв.фут) муруй, архитектур загварыг ашигладаг. 2022 оны Колорадо мужийн туршилтаар эдгээр шинэчлэлтүүд нь стандарт суурилалттай харьцуулахад шуургатай холбоотой гэмтлийн талаарх өргөдлийг 62%-иар бууруулжээ.
Шилэн дулаан орчны системийн үнийн шинжилгээ болон үйлчилгээний шаардлагууд
Эхний үеийн өндөр зардал эсрэг шилэн барилгын урт хугацаат ашиг
Шилэн дулаан орчин нь тусгай хүрээ болон мэргэжлийн суурилуулалт шаарддаг тул поликарбонаттай харьцуулахад эхний үеэр 2-3 дахин илүү үнэтэй байдаг. Гэсэн хэдий ч энэ нэмэлт зардал нь урт хугацаанд ашиглах боломжийг олгодог тул 30 жилээс дээш хүрдэг. 2023 онд дулаан орчны материалын талаарх судалгаагаар шилэн барилга нь ашиглалтанд орсон 20 жилийн дараа ч анхны бат бөх чанарын 95 хувийг хадгалж байдаг. Харин хуванцар солбисон хувилбарууд нь илүү эрт дутагдал үзүүлдэг. Бүх поликарбонат хавтангууд нь суурилуулснаас хойш зөвхөн 8 жилийн дотор шарлаж, тунгалаг чанараа алдаж эхэлдэг бөгөөд энэ нь ургамалд нэрэлдэх гэрлийн хэмжээнд сөргөөр нөлөөлдөг.
Амьдралын мөчлөгийн зардлын харьцуулалт: Шилэн vs. Поликарбонат 10 жилийн хугацаанд
Зардлын хүчин зүйл | Төмрийн хүдрийн салбар | Поликарбонатны халуун |
---|---|---|
Материал + Ажилчид | $42,000 | $18,500 |
Энергийн зардал | $12,300 | $9,200 |
Хавтангийн солилт | $1,200 | $14,500 |
10 жилийн нийт дүн | $55,500 | $42,200 |
Эхний үнийн болон энерги зардлын өртөг өндөр боловч элсэн хүрэл нь 14 дэх жилээс хойш хамгийн бага солилт шаардлагатай байдгаараа эдийн засгийн хувьд илүү боломжтой болдог. Үүнээс ялгаатай нь, бүс нутагт нар их тусдаг үед поликарбонатын хавтанг 5-7 жил тутамд бүхэлд нь солих шаардлагатай.
Стратеги: Засвар үйлчилгээний болон солих зардлыг бууруулахийн тулд урьдчилан сэргийлэх
Идэвхтэй аж ахуйн нэгж нь ердийн гэмтлийн 82%-ыг урьдчилан сэргийлдэг. Үндсэн арга хэмжээнүүдэд хавтангийн шалгуур үзлэгийг 7 хоног тутамд, хүрээний тулгах байдлыг сар тутамд, шүүгээний бохирдлыг арилгах, жилийн турш силикон төрлийн найрлагыг түрхэх, хүчиллэг бус цэвэрлэгээний бодис ашиглан элэгдлийг сэргийлэх хамаарна. 2024 оны ногоон байгууламжийн тайлангийн мэдээллээр энэ төрлийн аж ахуй нь засвар үйлчилгээний зардлыг жилд дунджаар $580-р бууруулдаг.
Шилэн ботаник цэцэрлэгийн бүтцийн хувьд тохиромжтой цаг агаар, төслийн хэрэглээ
Нартай, хуурай бүс нутагт ажиллах үед нарны гэрлийн нөлөө болон шулуун туяаны хамгаалалт:
Эрдэн шишийн байшин нь нар их гардаг газруудад маш сайн ажилладаг, учир нь эдгээр нь хорт ягаан туяаг тусгаад харин харагдах гэрлийн 88-92 хувийг нь дамжуулдаг. Энэ нь поликарбонат материалаас дамжуулах 80-85 хувийн гэрлийг дамжуулах чадвараас илүү сайн юм. Том ягаан болон чилийн ургамлууд шиг их хэмжээний PAR түвшин шаарддаг ургамлуудад энэ нь томоохон ялгааг бий болгодог. Дундад Дорнод эсвэл Америкийн өмнө-зүүн хэсгийн шиг халуун хуурай газруудад эдгээр байшин доторх температур хяналтгүйгээр 95 градус Фаренгейтээс дээш хүрч болно. Сайн мэдээ нь одоогийн технологи нь зарим сайн шийдлүүдийг санал болгодог. Эрдэн шиш дээр тусгах ягаан туяа шигдээгч тусгай давхаргууд байгаа ба дулааныг 15-20 хувиар бууруулж, гэрлийн чанарыг хэвээр хадгалдаг байна. 2023 оны Хортлайн гэрэлтүүлгийн тайлангийн сүүлчийн судалгааны дүгнэлтээр энэ нь батлагдсан.
Дагуул цаасан шингээгч болон пассив хөргөлтийн системийг нэгтгэн байгуулах чиг хандлага
Хүйтэн агаарын бүрхүүл дулаан ихтэй газрын шилэн байшинд одоо стандарт болсон эвапоратив хөргөлтийн падтай хосолж байна. 2022 оны судалгаагаар 40% -ийн сүүдэртэй даавуу болон хэвтээ урсгалын сэнсний хослол нь Аризона мужийн бадан төмсний талбайн хөргөлтийн зардлыг 32% -иар бууруулжээ. Пассив үр ашгийг бага хүчээр ажиллуулахын тулд газрын гүнд нь агааржуулах зуурхай хэлбэрээр хүрээлэн байгуулснаар механик HVAC системд хамааралгүй болно.
Ботаникийн цэцэрлэг, хотын ногоон талбайд эстетик болон үйл ажиллагааны давуу тал
Шилний тод чанар болон гэрлийн жигд тархалт нь иргэдийн таатай байдал нэмэгдэхийн тулд ботаникийн цэцэрлэгт тийм чухал байдаг. Хотын босоо ногоон талбайд шилэн самбарыг LED гэрэлтэй хамт ашиглавал поликарбонатын тохижуулгаас 20% -иар илүү басилийн түүхий бодис гардаг байна.
Стратеги: шилэн байшингийн загварыг бүсийн микроклиматын нөхцөлд тохируулах
Шилэн байшингийн загварыг бүсийн нөхцөлд тохируулах:
- Цөл бүсэд: Гаднах цагаан будагтай хамт доод цацрагийн шил ашиглан илүүдэл дулааныг ойлгох
- Тропик бүсэд: Цусны урсгалыг нэгтгэсэн нээлттэй дээврийн системийг нэвтрүүлэх
- Ойт хэсэг: Хөнгөн цагаар дулааныг сайжруулахын тулд цонхны хоёр цахилгааныг суурилуулах
Судалгаа нь онцгой загварчлал нь ердийн загвараас 40%-иар дулааны ашигт ажиллагааг сайжруулдагийг харуулжээ (Greenhouse Engineering Review 2024).
Ихэнх асуултууд
PAR гэрэл гэж юу вэ? Ургамалд яагаад чухал вэ?
PAR нь ургамал фотосинтезийн тулд ашигладаг гэрлийн спектр юм. Шилэн оранжерей 90-95% гэрэл нэвтрүүлдэг тул ургамлын өсөлтийг оновчтой болгодог.
Шилэн оранжереи поликарбонаттай харьцуулахад ямар байдаг вэ?
Шилэн оранжереи нь поликарбонаттай харьцуулахад гэрлийн нэвтрэлт, дулааны ажиллагаа, хугацаа хангамжийн хувьд илүү сайн байдаг. Эхний үнэ нь илүү өндөр боловч бат бөх чанараараа урт хугацаанд ашиглах боломжтой.
Шилэн оранжереийн гадаргуугийн гэрлийг тусгах давуу талууд юу вэ?
Хугарлын эсрэг давхарга нь гадаргуугийн буцаж ойлтот тусгалыг бууруулж, ашиглагдах гэрлийн нэвчилтийг нэмэгдүүлдэг бөгөөд ингэснээр тавцан дотор гэрлийг илүү жигд тархуулж ургамлын өсөлтийг сайжруулдаг.
Шилэн тавцангийн дулааны ажиллагаа ургамлын төлөө хэрхэн ашигтай вэ?
Шилэн тавцан нь дулааны их масстай байдаг тул температурын хэлбэлзлийг тогтворжуулж, хөрсөн дээр өсдөг ургамлыг хамгаалдаг. Мөн хоёр үеийн шилний давхаргын бүтэц дулааныг сайн тусгаарладаг тул халаалтын зардлыг эрс бууруулдаг.
Шилэн тавцангийн үйлчилгээ, засварын үед юу хийх шаардлагатай вэ?
Урьдчилан сэргийлэх арчилгаанд шилэн бүтцийн нас, үр ашгийг уртасгахын тулд үе тутмын шалгалт, цэвэрлэгээ хийх, хамгаалалтын шохой хэрэглэх зэрэг ордог.
Гарчиг
-
Шилэн теплицын гэрлийн дамжуулалт болон жигд диффузи
- Ургамлын хамгийн сайн өсөлтийг хангахын тулд шил нь PAR гэрлийг хэрхэн дээд зэрэг ашигладаг вэ?
- Туршлагын жишээ: Шилэн ба поликарбонат ажиллагааны томатын өндөр хүлээгдэж буй бүтээгдэхүүн
- Шинэлэг зүйл: Гэрлийг ойлгохгүй байлгах бүрхүүл болон гэрлийг тэгш хуваарилагч технологийн сайжруулалт
- Стратеги: Гэрлийн тогтвортой тархалтыг ашиглах зорилгоор тариалангийн байршлыг зохион байгуулах
-
Термал ажиллагаа ба температурын зохицуулга шилэн самбалаар
- Термал массын бүтээгдэхүүн дулааныг тогтворжуулах үүрэг гүйцэтгэдэг
- Нэг давхар шил болон хоёр давхар шил: дулааныг тусгаарлах үр ашиг, энерги хэмнэлт
- Туршлагын судалгаа: Изоляцлагдсан шилний блокууд (IGUs) ашиглан хүйтэн уур амьсгалд энерги хэрхэн ашиглах талаар
- Стратеги: Агааржуулалт, дулаан хадгалах менежментийг хянаж агаарын тогтолцоог зохицуулах
- Шилэн дулааны байшин барихад анхаарах зүйлс: Бат бөх чанар, үргэлжлэх хугацаа, бүтцийн онцлог
- Шилэн дулаан орчны системийн үнийн шинжилгээ болон үйлчилгээний шаардлагууд
- Шилэн ботаник цэцэрлэгийн бүтцийн хувьд тохиромжтой цаг агаар, төслийн хэрэглээ
- Нартай, хуурай бүс нутагт ажиллах үед нарны гэрлийн нөлөө болон шулуун туяаны хамгаалалт:
- Дагуул цаасан шингээгч болон пассив хөргөлтийн системийг нэгтгэн байгуулах чиг хандлага
- Ботаникийн цэцэрлэг, хотын ногоон талбайд эстетик болон үйл ажиллагааны давуу тал
- Стратеги: шилэн байшингийн загварыг бүсийн микроклиматын нөхцөлд тохируулах
-
Ихэнх асуултууд
- PAR гэрэл гэж юу вэ? Ургамалд яагаад чухал вэ?
- Шилэн оранжереи поликарбонаттай харьцуулахад ямар байдаг вэ?
- Шилэн оранжереийн гадаргуугийн гэрлийг тусгах давуу талууд юу вэ?
- Шилэн тавцангийн дулааны ажиллагаа ургамлын төлөө хэрхэн ашигтай вэ?
- Шилэн тавцангийн үйлчилгээ, засварын үед юу хийх шаардлагатай вэ?