2:24 ص
الهندسة الزراعية -
كتب الزراعة
كتاب : المرجع الاساسي في : هندسة المباني و المنشآت الزراعية
هناك العديد من الخيارات في تصميم المباني الزراعية كما توجد أنواع من الزراعة. سواء كنت تخطط للسكن، أو الحظائر، أو حظائر المعدات، أو الدفيئات الزراعية، أو مساحات التخزين، أو حتى المرافق المتخصصة للسياحة الزراعية أو معالجة المنتجات، فإن التصميم الصحيح سيخلق هيكلًا فعالاً. يمكن للمباني الزراعية جيدة البناء أن توفر المال وتحسن الظروف المعيشية مع تقليل الموارد. يمكن لأساليب التخطيط والبناء الجديدة باستخدام أحدث التقنيات إنشاء هياكل توفر الطاقة والمياه، وتستخدم موارد مادية أقل، وتنتج نفايات أقل. يمكن أن تكون مواد البناء الحديثة أرخص في الواقع من الطوب وقذائف الهاون التقليدية. كما أنها ستحتفظ بالحرارة وتقوم بتدوير الهواء بشكل أكثر كفاءة مع استخدام أقل للطاقة.
بالإضافة إلى استدامة الطاقة وانخفاض التكاليف، فإن تصميم وبناء المباني الزراعية الفعالة يفيد أيضًا الحيوانات الموجودة في المبنى الخاص بك. تسمح الحظائر المبنية بشكل جيد للحيوانات السليمة بالنمو والنضج والتكاثر والحفاظ على صحة جيدة.
تخطيط الموقع
الحل الأكثر كفاءة والأقل تكلفة على المدى الطويل هو تصميم مبنى يستجيب للموقع الذي سيشغله. واحدة من الخطوات الأولى في بناء المبنى هي اختيار الموقع. يوصي المصممون الأذكياء بإجراء دراسة متأنية للمواقع المحتملة لتحديد كيفية تأثرها موسميًا بالمياه والرياح والشمس. هناك اعتبار آخر مهم أثناء تخطيط الموقع وهو الركيزة للموقع. ظروف التربة يمكن أن تجعل البناء أكثر تكلفة اعتمادا على نوع التربة. من الأفضل، خاصة في البيئات الزراعية، البحث عن تربة مستقرة وجيدة التصريف يمكنها دعم ليس فقط الأساس ولكنها ستتفوق في تصريف المياه وتتبع الحيوانات.
الإضاءة والتهوية
يُفضل دائمًا الضوء الطبيعي والتهوية للمباني الزراعية الفعالة. ومن الواضح أن هذا يقلل من التكاليف الميكانيكية وتكاليف الطاقة. يمكن لمعظم المناخات في الولايات المتحدة أن تدعم بناء مصمم بمصادر طبيعية فقط، ولكن المناخات القاسية من الحرارة والبرودة قد تتطلب الحاجة إلى مصادر طاقة تكميلية.
ضوء
ضوء النهار هو استخدام ضوء الشمس المباشر داخل المبنى. يمكن للمباني التي تستخدم الحد الأقصى من الضوء الطبيعي أن تتوقع انخفاض تكاليف الطاقة. يمكن لبعض الأنظمة تكملة الضوء الطبيعي باستخدام آليات الضبط الذاتي التي تحافظ دائمًا على مستوى ثابت من الضوء. يسمح استخدام النوافذ الموفرة للطاقة بدخول المزيد من الضوء إلى المبنى مع تقليل فقدان الحرارة أو التبريد. يعد وضع النوافذ مهمًا أيضًا للحصول على الموضع الأكثر فائدة اعتمادًا على زوايا الشمس وتصميم المبنى. انظر أيضًا إلى فتحات النوافذ المائلة للسماح بدخول المزيد من الضوء إلى الغرفة.
تشمل الاعتبارات الأخرى عند الإضاءة الطبيعية داخل المبنى الزراعي المناور وخيارات الطاقة الشمسية السلبية. هناك العديد من الخيارات للمناور بما في ذلك الزجاج الشفاف والأنبوب المنتشر ومواد التسقيف الشفافة. الطاقة الشمسية السلبية تعني استخدام النوافذ ليس فقط للإضاءة ولكن كمصدر للحرارة. إن تصميم مبنى للحصول على أفضل استفادة من الطاقة الشمسية السلبية من خلال النوافذ يمكن أن يقلل من استهلاك الطاقة ويزيد من الكفاءة.
التهوية
تعتبر التهوية جزءًا مهمًا من إسكان الماشية وساحات الخيول وحظائر الألبان والمباني الزراعية والدفيئات الزراعية. يتحكم في العديد من العوامل البيئية عن طريق تخفيف الهواء الداخلي بالهواء الخارجي، مما يؤثر على درجة حرارة الهواء ومستوى الرطوبة وتركيزات الروائح والغازات والغبار. هناك نوعان من التهوية في المباني الزراعية: السلبية والميكانيكية. تستخدم التهوية السلبية النوافذ والأبواب وفتحات التهوية الموجودة لتحريك الهواء بكفاءة عبر الهيكل. يمكن أن يؤدي وضع المبنى بعناية إلى تعزيز تدفق الهواء السلبي بشكل كبير. يتم إنشاء التهوية الميكانيكية بواسطة المراوح وأجهزة تنظيم الحرارة ومداخل الهواء. تستخدم أنظمة التهوية الأكثر كفاءة كلتا الطريقتين عن طريق إخراج الهواء القديم من المبنى وإضافة الهواء النقي الذي يتم سحبه من خلال المداخل الموجودة على الجانب الآخر. الميزة الرئيسية للتهوية الميكانيكية هي تحسين التحكم في درجة الحرارة وتدفق الهواء داخل المنشأة حتى في الأيام التي لا تهب فيها الرياح.
الطاقة المتجددة للمباني الزراعية
يمكن أن يعني تصميم وبناء المباني الزراعية الفعالة أيضًا استخدام مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح لتشغيل الأنظمة الميكانيكية وزيادة الكفاءة. يمكن للمالكين ذوي التفكير المستقبلي أيضًا استخدام أساليب الطاقة المتجددة هذه لتحقيق الربح عن طريق توليد الكهرباء لإرسالها مرة أخرى إلى الشبكة. المزارع والمرافق الزراعية مناسبة للمساحات المفتوحة والتعرضات اللازمة لموارد الطاقة المستدامة هذه.
أنظمة الطاقة الشمسية
لقد جعل التقدم في تكنولوجيا الطاقة الشمسية منها مصدرًا عمليًا وفعالًا للطاقة. يمكن أن يعني انخفاض تكاليف الأنظمة نفسها وتركيبها تطبيقات عملية للعديد من التطبيقات الزراعية بما في ذلك مباني الضخ والسياج الكهربائي وإضاءة المباني. يمكن تركيب الألواح الشمسية في المناطق النائية باستخدام بطاريات التخزين لتشغيل العديد من المهام الزراعية مثل فتح وإغلاق البوابات وضخ مياه الآبار.
مصادر الطاقة المتجددة الأخرى للمباني
بالإضافة إلى الشمس، توجد العديد من مصادر الطاقة المتجددة الأخرى، والعديد منها مناسب بشكل خاص للمواقع الريفية. إن طاقة الرياح على نطاق صغير، وتوليد الكتلة الحيوية، والطاقة الكهرومائية الصغيرة، وهاضمات الميثان، كلها مصادر محتملة للطاقة المتجددة للمباني الزراعية.
وأخيرًا، غالبًا ما يكون تركيب التركيبات والأجهزة التي تحافظ على المياه جزءًا من خطة فعالة لتوفير الطاقة في البيئات الزراعية. على سبيل المثال، يمكن استخدام احتجاز مياه الأمطار في أنظمة تجميع المياه باستخدام براميل المطر أو أنظمة جمع الجريان السطحي بالكامل لمعالجة الماء للشرب أو لاستخدامات أخرى مثل الري. يمكن أيضًا التقاط المياه من الساحات والحظائر وتخزينها. في حالة ساحات الخيول، يمكن استخدامه لسقي القاعدة. وهذا يمكن أن يخفف أيضًا من بعض تكاليف إدارة مياه العواصف.
مستقبل تصميم وبناء المباني الزراعية الفعالة
لقد تطرقنا فقط إلى عدد قليل من أساليب تصميم المباني الزراعية الفعالة وطرق البناء. كما يعلم معظم المزارعين، فإن بناء وصيانة عملية زراعية يستغرق وقتًا طويلاً ومعقدًا. يعد الاعتماد على الخبراء لإنشاء المبنى الزراعي التالي خطوة أولى رائعة......
-----------------
-----------------------
ليست هناك تعليقات: