1:07 ص
الانتاج النباتي -
كتب الزراعة
الدليل المبسط في تصميم و إنشاء البيوت البلاستيكية الذكية
الزراعة في بيئة خاضعة للرقابة هي طريقة لإنتاج الغذاء تحدث في مكان مغلق ومحمي مثل الصوبة الزراعية أو الصوبة الزجاجية أو المبنى. الهدف من الزراعة بهذه الطريقة هو زيادة الغلات ، وإطالة موسم النمو ، و / أو جعل الزراعة قابلة للحياة في المواقع الأكثر تحضرًا. أصبح CEA حلاً متناميًا شائعًا نظرًا لحقيقة أنه يستخدم موارد أقل (مثل الأرض والمياه) ويهدر محاصيل أقل - وهي مؤهلات تجعل من CEA أيضًا بديلاً أكثر استدامة. ولكن تحت مظلة CEA ، هناك أنواع مختلفة من المرافق التي تعمل تحت درجات متفاوتة من التعقيد - من أنظمة الحلقة المغلقة والمغلقة تمامًا إلى الأنفاق العالية ذات التقنية المنخفضة والمغطاة بالبلاستيك.
البيوت المحمية كحلول CEA
في حين أن المزارع الداخلية جذابة لأنه يمكن وضعها في بيئات حضرية ، فإنها تعتمد على أنظمة زراعة عالية التقنية وغالبًا ما تكون كثيفة الاستخدام للطاقة للعمل. من ناحية أخرى ، تعتمد الصوبات الزراعية على مبادئ تصميم بسيطة ، مثل اتجاه المبنى ، ومواد التزجيج عالية الضوء ، والعزل لتعمل على مستوى أساسي - قبل إضافة أنظمة النمو لزيادة الإنتاجية. كل هذا يعني أنه إذا كنا نفكر في التكنولوجيا والتصميم داخل صناعة CEA التي من شأنها تعزيز الاستدامة ، فمن المهم أن نعترف بالبساطة وكفاءة الطاقة في الصوبة الزجاجية.
لا جدال في أن الضوء الأكثر فائدة لنمو النبات يأتي من الشمس. يحتوي ضوء الشمس على جميع الطاقة التي تحتاجها النباتات لإنتاج الغذاء لأنفسهم ، كما أنه يوفر ضوءًا شديدًا عبر الطيف الكامل. إن القدرة على تسخير هذا الشكل الحر من الطاقة هو ما يميز الدفيئة عن الأنواع الأخرى من عمليات CEA. بدون الشمس ، يعتمد المزارعون الداخليون على مصابيح نمو مكلفة للتركيب والتشغيل. تستخدم البيوت الزجاجية التجارية إضاءة تكميلية (في فصل الشتاء أو في يوم غائم) ، ولكنها تهدف إلى الاستفادة من أشعة الشمس المجانية والمنتجة ، مما يجعلها بطبيعتها أكثر استدامة من المهم ملاحظة أن بعض البيوت المحمية أكثر كفاءة في استخدام الطاقة من غيرها. تؤثر ميزات التصميم الرئيسية على كمية الطاقة الشمسية التي يمكن تسخيرها في الدفيئة لزيادة الضوء والحرارة.
لنبدأ بالمفهوم البسيط لتوجيه الدفيئة. اعتمادًا على مكان موقع النمو جغرافيًا ، يجب توجيه الدفيئة بحيث يسمح زجاج السقف (المادة "الشفافة" الموجودة في الدفيئة التي تسمح بدخول ضوء الشمس) بأقصى قدر من تجميع الطاقة الشمسية. لذلك ، سيكون الاتجاه المثالي للاحتباس الحراري في نصف الكرة الشمالي هو الشرق والغرب من أجل زيادة مساحة الزجاج المواجه للجنوب (لأن مسار الشمس جنوبي). سيؤدي تعظيم كمية الزجاج المواجه للجنوب شديد النفاذية للضوء إلى زيادة اكتساب الطاقة الشمسية وضمان إضاءة جيدة على مدار العام.
مع مزيد من الإضاءة على مدار العام ، هناك حاجة إلى إضاءة تكميلية أقل خلال أشهر الشتاء. حتى مع انخفاض الشمس في السماء ، فإن الدفيئة الشرقية والغربية ستحصل على الكثير من ضوء الشمس في فصل الشتاء. بالنسبة للعمليات المتنامية في المناخات الشمالية ، يمكن أن يؤدي الاعتماد الأقل على الإضاءة التكميلية إلى توفير كبير في تكلفة المرافق.
في النصف الشمالي من الكرة الأرضية ، الجانب الشمالي من الدفيئة معزول ، لأنه لا يتلقى الكثير من الضوء. يهدف التصميم الجيد للبيت الزجاجي إلى الحصول على أقصى قدر من الطاقة الشمسية ، ليس فقط للمساعدة في التمثيل الضوئي ولكن أيضًا للحفاظ على الدفء في الدفيئة. عزل جدران الدفيئة غير الضرورية لتجميع أشعة الشمس ، مثل الجدران الشمالية والشرقية والغربية ، يحبس المزيد من الضوء والحرارة في الدفيئة. القدرة على تسخير المزيد من الطاقة الشمسية تعني اعتمادًا أقل على أنظمة التحكم في المناخ المكلفة والمستهلكة للطاقة.
يستخدم التصميم الذكي للاحتباس الحراري أيضًا طاقة الأرض ، بالإضافة إلى الطاقة الشمسية ، لتسخين وتبريد البيئة المتنامية. التسخين والتبريد الحراري الأرضي هي إحدى ميزات تصميم CEA التي تستخدم درجة حرارة ثابتة للتربة تحت الأرض لتنظيم درجة الحرارة الداخلية لبيت زجاجي. يسمح نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء الحرارية الأرضية بالتحكم في المناخ المتجدد على مدار العام بجزء بسيط من تكلفة نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء التقليدي (مثل تلك المستخدمة في البيوت الزجاجية التجارية أو النباتات الداخلية).
تعمل مبادئ تصميم الدفيئة الأساسية هذه على تقليل التأثير البيئي العام مع الاستمرار في تمكين بيئة متنامية منتجة. من خلال المواءمة مع هذه المبادئ ودمج أنظمة النمو الذكية ، يمكن للبيت الزجاجي أن ينتج مثل منشآت النمو الداخلية ذات مدخلات أقل من الطاقة - مما يجعلها طريقة أكثر استدامة للنمو.
---------------------
-----------------------------
ليست هناك تعليقات: