Цикл статей Годфри Дола о полузакрытых теплицах. Разница между полузакрытой теплицей и теплицей с испарительным охлаждением

Теплицы с испарительным охлаждением (концепция Pad&Fan) применяются уже довольно давно. Эта концепция основана на испарительном охлаждении. Большинство плодовых растений (имеются в виду все растения, выращиваемые ради плодов, в том числе, томат, огурец, перец и баклажан) чувствительны к температурам, превышающим 30 ^оС. В этом случае наблюдается снижение урожая и его качества в результате снижения жизнеспособности пыльцы. Цветки недостаточно опыляются, поэтому образуются мягкие, мелкие, тусклые, деформированные плоды.

Поскольку выращивание ягод и овощей в теплицах стало более популярным, производители в теплом климате переключились на теплицы с применением испарительного охлаждения. Испарение воды может значительно снизить температуру воздуха. Каждый может почувствовать это на себе после выхода из воды, когда легкий ветерок начинает испарять воду с поверхности тела. Рисунок 1 иллюстрирует это явление. Психометрический график показывает, какой температуры можно достичь с помощью испарительного охлаждения в зависимости от температуры и влажности наружного воздуха. Проследите за темно-синей линией внизу графика, которая указывает на 45 градусов, вверх. Выпаривая максимальное количество воды в воздухе с влажностью 10%, температуру можно снизить до 22 ^оС (следуйте диагональной линии влево). Два других примера показывают воздух с влажностью 20% и 30% соответственно. Соответствующая самая низкая температура воздуха, которая может быть достигнута, составляет 25 ^оС и 27 ^оС.

Рис. 1. Психометрический график

Как объясняет Годфрид Дол, эксперт в области полузакрытых теплиц, теплицы Pad & Fan и полузакрытые теплицы используют эту технику охлаждения, премещая воздух к охлаждающей поверхности с помощью вентилятора.

Рис. 2. Теплица с испарительным охлаждением (Pad&Fan)

В теплице Pad&Fan вентилятор засасывает наружный теплый воздух и прогоняет его через охлаждающую поверхность (см. рис. 2). При наружной температуре  45 ^оС, как на вышеприведенном графике, и его относительной влажности воздуха 10% охлаждающая поверхность может снизить температуру воздуха до 22 ^оС при ее влажности 100% (это зависит от скорости вентилятора и толщины охлаждающей поверхности). Когда охлажденный воздух проходит вдоль теплицы, солнце нагревает его и возникает разница температур межды стеной с охлаждающей поверхностью и противоположной стеной с вентиляторами.

Нет ничего необычного в том, что разница температур может достичь 6 ^оС (или более). Это усложняет выращивание высокопродуктивных культур, поскольку поддержание правильной и равномерной температуры является одним из наиболее важных факторов, способствующих достижению этой цели. Это осложняет и управление поливом, поскольку растения в части теплицы с повышенной температурой и пониженной влажностью воздуха требуют больше воды.

Нагрев воздуха можно ограничить лишь за счет сокращения расстояния между охлаждающей поверхностью и вентиляторами. В целом, приемлемым считается расстояние 40 м. Это уменьшает общую величину (площадь) теплицы. Перемещение большего количества воздуха также уменьшает проблему, но теплица Pad & Fan уже перемещает значительно больший объем воздуха, чем полузакрытая теплица. В таблице на рис.3 показано сравнение воздухообмена в различных типах теплиц.

Рис. 3. Воздухообмен в теплицах различных типов

Как охлаждающая поверхность, так и вентилятор и полузакрытые теплицы могут поддерживать прохладный климат, независимо от скорости ветра снаружи. Скорость ветра указана в таблице, чтобы показать воздухообмен для обычной теплицы. Теплицы с испарительным охлаждением (Pad & Fan) перемещают значительные объемы воздуха. Это дорого с точки зрения затрат и снижает возможности подкормки СО2. Необходимость высокого воздухообмена делает невозможным применение антимоскитных сеток на фрамугах. Благодаря большей вентиляционной способности, теплица с испарительным охлаждением (Pad & Fan) может оставаться прохладной в теплую погоду при высокой солнечной радиации.

Нетрудно видеть, что в полузакрытой теплице достигается гораздо более равномерный климат, поскольку воздух распределяется более равномерно по всей теплице благодаря использованию перфорированных воздуховодов. Средняя величина новых теплиц 5-10 га. Из-за ограничения расстояния между охлаждающей поверхностью и вентилятором в теплицах Pad & Fan, все больше производителей в странах теплого климата выбирают полузакрытые теплицы. Еще одной причиной выбора полузакрытых теплиц является растущий спрос потребителей на безопасные продукты питания и возможность не пускать насекомых вредителей в полузакрытые теплицы, что значительно снижает применение средств защиты растений.

Хотя полузакрытая теплица имеет значительно лучшее распределение температуры, чем теплица Pad & Fan, она не идеальна. Ее особенности Годфри Дол рассматривает в отдельной статье.

Источник: https://www.groentennieuws.nl/article/9132883/het-verschil-tussen-semi-gesloten-en-kassen-met-het-pad-fan-concept/.