Hoe kunnen aardbeienkassen in de zomer worden gekoeld? Hoe kunnen telers de elektriciteitskosten verlagen?

Te hoge temperaturen bij aardbeien kassen tijdens de zomer kunnen van invloed zijn op de vorming van bloemknoppen, bestuiving, vruchtgroei en uiteindelijke vruchtkwaliteit. Om de temperatuur te regelen, gebruiken veel kassen ventilatoren, koelpanelen, nevelsystemen of andere koelapparatuur.

Hoewel deze systemen effectief de temperatuur kunnen verlagen, leidt langere bedrijfstijd ook tot hoger stroomverbruik en hogere productiekosten. Naast het gebruik van actieve koelapparatuur kunt u tijdens de bouwfase van de kas polycarbonaatpanelen of kasfolie kiezen met geschikte optische en thermische isolatie-eigenschappen. Deze materialen verminderen de warmteopstapeling door zonnestraling, waardoor de opwarmingsnelheid van de kas afneemt en de belasting op de apparatuur wordt verlaagd.

1. Waarom wordt de temperatuur in een kas zo gemakkelijk te hoog?

Ten eerste moeten we weten dat, nadat zonnestraling de kas is binnengekomen, een deel ervan wordt geabsorbeerd door de planten, de grond, de kweekgoten en de apparatuur, en wordt omgezet in warmte. Omdat de luchtbeweging en de snelheid waarmee warmte uit de kas wordt afgevoerd beperkt zijn, blijft warmte zich opstapelen, wat uiteindelijk leidt tot een stijging van de binnentemperatuur.

Daarom worden hoge kastemperaturen niet alleen veroorzaakt door warm weer. Ze hangen ook samen met de hoeveelheid zonne-energie die de kas zelf toelaat binnen te dringen en met de vraag of de warmte tijdig kan worden afgevoerd. Hoewel de afdekmaterialen zich aan de buitenzijde van de kas bevinden, bepalen ze de hoeveelheid en wijze waarop zonnestraling de kas binnendringt, en beïnvloeden ze dus ook de hoeveelheid warmte die de daaropvolgende koelinstallaties moeten verwerken.

2welke koelgerelateerde eigenschappen moet u bij afdekmaterialen voor kassen in acht nemen?

Als uw doel is om de kas temperatuur te verlagen en de bedrijfstijd van apparatuur zoals ventilatoren en koelpanelen te verkorten, moet u bij de keuze van polycarbonaatpanelen of kasfolie niet alleen letten op de dikte, prijs of productnaam. In plaats daarvan dient u speciale aandacht te besteden aan de volgende eigenschappen:

1. Zonlichtdoorlatendheid;

2. Lichtdiffusieprestaties;

3. Zonlichtreflectie;

4. Besturing van nabij-infrarood thermische straling;

5. Thermische isolatieprestaties;

6. Compatibiliteit met ventilatie- en externe schaduwsysteem.

Een te hoge lichtdoorlatendheid kan meer zonnestraling in de kas laten binnendringen, terwijl een te lage lichtdoorlatendheid de fotosynthese van aardbeien kan beïnvloeden. Daarom moet het materiaal een evenwicht bereiken tussen effectieve licht- en temperatuurregeling.

De lichtdiffuserende prestatie kan een deel van het directe zonlicht verspreiden en de concentratie van sterk licht op blad- en fruitoppervlakken verminderen. De reflecterende prestatie kan een deel van de zonnestraling terug naar buiten de kas reflecteren. De nabij-infraroodregeling richt zich voornamelijk op zonnestraling die gemakkelijker wordt omgezet in warmte.

3. Hoe kunnen polycarbonaatpanelen de warmtelast in de kas verminderen?

Polycarbonaatpanelen beïnvloeden voornamelijk de kastemperatuur via hun paneelstructuur, lichtdoorlatendheid, lichtdiffuserende prestatie en thermische isolatie.

Als uw project zich bevindt in een regio met hete zomers en sterke zonnestraling, dient u speciale aandacht te besteden aan:

1. Lichtdoorlatendheid die aansluit bij de lokale lichtomstandigheden;

2. Lichtdiffuserende prestatie die de verdeling van direct zonlicht verbetert;

3. Nabij-infrarood warmtestralingsregeling;

4. De thermische isolatie die wordt geboden door de holle structuur;

5. Compatibiliteit met dakventilatie- en externe schaduwsysteem.

Het is belangrijk op te merken dat de verschillen tussen polycarbonaatpanelen en kasfolie zich niet noodzakelijkerwijs manifesteren in koelere zomertemperaturen. Bijvoorbeeld: een vergelijkende test van kassen bedekt met polycarbonaatpanelen en tweelaags polyethyleenfolie toonde aan dat, onder nachtelijke verwarmingsomstandigheden, het totale warmte-energieverbruik van de kas met polycarbonaatpanelen ongeveer 27,89% lager was dan dat van de kas met tweelaags polyethyleenfolie. Dit wijst erop dat het thermische isolatievoordeel van polycarbonaatpanelen vooral tot stand komt door verminderde warmtewisseling en betere warmtebehoud in de winter. Het mag niet onmiddellijk worden geïnterpreteerd als een garantie dat polycarbonaatpanelen altijd lagere zomertemperaturen opleveren dan kasfolie.

4. Hoe kan kasfolie bijdragen aan lagere zomertemperaturen?

Kasfolies kunnen sterk verschillen in functie, dus u mag zich bij de keuze van een folie niet alleen richten op dikte en prijs. Als uw project gericht is op koeling in de zomer en het verminderen van het elektriciteitsverbruik, moet u speciale aandacht besteden aan de volgende soorten folie.

1. Diffuuslichtfolie

Diffuuslichtfolie kan een deel van het directe zonlicht verspreiden, waardoor het licht gelijkmatiger het aardbeienbladerdak binnendringt.

In een kasproef werden diffuuslichtfolies met wazigheidsniveaus van ongeveer 20% en 29% gebruikt. De resultaten toonden aan dat de diffuusfolies de verticale en horizontale lichtverdeling binnen het gewasbladerdak verbeterden en de bladtemperatuur verlaagden. In de proef werd op sommige meetpunten een temperatuurverschil tussen blad en lucht van ongeveer 2,64 ° C gemeten, vergeleken met ongeveer 4,08 ° C onder een andere dekvoorwaarde. Dit laat zien dat de waarde van diffuuslichtfolie niet beperkt is tot het verlagen van de binnentemperatuur van de lucht. Het kan ook helpen bij het verminderen van lokale hittebelasting op blad- en vruchtoppervlakken.

2. Reflecterende of schaduwgevende folie

Reflecterende folie is geschikt voor gebieden met sterke zonneschijn en aanzienlijk hoge zomertemperaturen.

In een kassenvergelijking uitgevoerd in een droog gebied verlaagde reflecterende folie de binnentemperatuur van de lucht rond het middaguur met ongeveer 3 ° C ten opzichte van conventionele PE-folie.

3. Near-infrared-blockerende folie

Het hoofddoel van near-infrared-blockerende folie is niet eenvoudigweg het verminderen van zichtbaar licht, maar het verminderen van de hoeveelheid near-infrared-straling die waarschijnlijker wordt omgezet in warmte bij binnenkomst in de kas.

De resultaten van een kassenstudie naar near-infrared-regulerende folie toonden aan dat near-infrared-regulerende PE-folie de kasluchttemperatuur met maximaal ongeveer 2 ° C en bood betere controle over de zomerse warmtelast in vergelijking met conventionele afdekfolie.

In een andere simulatie van energieverbruik in kassen, waarbij werd aangenomen dat het afdekmaterialen alle nabij-infraroodstraling zou weerkaatsen, daalde de luchttemperatuur in de kas rond het middaguur in de zomer met ongeveer 2 ° C, terwijl de koelbehoefte met maximaal 50% afnam. Dit resultaat werd echter verkregen onder specifieke modelvoorwaarden. De werkelijke prestaties worden nog steeds beïnvloed door de kasconstructie, ventilatie, schaduwgevende maatregelen en het gewasoppervlak.

4. Thermisch isolerende folie

Thermisch isolerende folie wordt voornamelijk gebruikt om warmteverlies uit de kas ‘s nachts te verminderen en kan ook helpen bij het verbeteren van de temperatuurschommeling tussen dag en nacht.

Het is geschikter voor projecten waarbij een evenwicht moet worden gevonden tussen warmtebehoud in de winter en bedrijfskosten in de zomer. Als uw voornaamste zorg echter hoge temperaturen in de zomer zijn, dient u zich niet alleen te richten op de thermische-isolatieprestaties van het folie. U dient ook rekening te houden met de zonlichtdoorlaatbaarheid, de lichtdiffusieprestaties en de besturing van nabij-infraroodstraling.

5. Hoe kunnen afdekmaterialen het stroomverbruik van apparatuur verminderen?

Afdekmaterialen kunnen een deel van de warmtelast aan de bron verminderen door de hoeveelheid warmte die het kassencomplex binnendringt te beperken.

Hun werkwijze is als volgt:

Verminder de hoeveelheid binnendringende zonnestraling → verminder de warmteopstapeling binnen → vertraag het opwarmingspercentage van de kas → verlaag de piektemperatuur → verminder de bedrijfsbelasting van koelapparatuur.

De bovenstaande gegevens tonen aan dat de gebruikte afdekmaterialen inderdaad invloed kunnen uitoefenen op de koellast. Dit mag echter niet worden geïnterpreteerd als een garantie dat alle projecten dezelfde resultaten zullen behalen. De kasoppervlakte, de ventilatie-efficiëntie, de externe beschaduwingsoplossing, de buitentemperatuur, de zonnestraling en de aardbeiplantdichtheid beïnvloeden allen de eindresultaten.

Als u het stroombesparende effect nauwkeurig wilt beoordelen, wordt aanbevolen om ook het volgende te monitoren:

• Binnen- en buitentemperatuur van de kas;
• De hoogste temperatuur rond het middaguur;
• De intensiteit van de zonnestraling;
• De bedrijfstijd van de ventilatoren en koelpanelen;
• Het vermogen van de koelapparatuur;

6. Hoe kiest u afdekmaterialen op basis van het klimaat van het project?

Voor gebieden met warme zomers en sterke zonnestraling dient u vooral aandacht te besteden aan de lichtdiffuserende, reflecterende en nabij-infraroodregelende eigenschappen van de afdekmaterialen, en deze te combineren met externe beschaduwingsoplossingen en dakventilatiesystemen.

Voor regio’s met onvoldoende licht, maar waar toch koeling in de zomer nodig is, dient overdreven schaduw te worden vermeden. Materialen met een relatief hoge effectieve lichtdoorlatendheid en goede lichtdiffusieprestaties kunnen als eerste keuze worden overwogen.

Voor aardbeienkassen die het hele jaar door operationeel zijn, moeten zowel zomerkoeling als winterwarmtebehoud worden beoordeeld. Meervlaads polycarbonaatpanelen zijn geschikter voor projecten waarbij nadruk ligt op structurele stabiliteit en controle van warmtewisseling. Meerdere lagen functionele folies zijn geschikter voor projecten waarbij de dekprestaties per seizoen moeten worden aangepast, de initiële investering moet worden beheerst of latere vervanging moet worden vergemakkelijkt.

Voor aardbeienteelters in kassen zijn afdekmaterialen niet alleen van invloed op de bouwkosten, maar ook op de latere temperatuurregeling, de bedrijfstijd van koelinstallaties en de langetermijn-elektriciteitskosten. Geschikte materialen kunnen actieve koelinstallaties niet volledig vervangen, maar ze verminderen de hoeveelheid warmte die het kasgebouw binnendringt, vertragen de opwarmingsnelheid van de kas en verminderen de belasting op de installaties. Zo ondersteunen ze u bij het bouwen van een energie-efficiëntere en stabielere aardbeienkas.

Op basis van de klimaatomstandigheden in verschillende regio’s, de teeltvereisten voor aardbeien en de wijze waarop kassen worden beheerd, kan FZY kas een uitgebreide evaluatie geven van de onderlinge samenwerking tussen afdekmaterialen, ventilatiesystemen, externe beschaduwing en koelinstallaties, en daarmee kasoplossingen aanbieden die beter geschikt zijn voor duurzame, langdurige exploitatie.