发布于 2018/5/31

'Squeezing the orange' a little more

过去几年很多技术的发展围绕利用自然光照----这种‘最廉价’的资源,如今很多温室创新技术和设备已经使得种植者可以最大化地使用大自然母亲的馈赠----日光辐射。随着竞争日趋激烈,调整和寻求效率对于成功至关重要,就像‘榨取橙汁’一样,我们要设法提高自然资源的利用率。如果我们已经有这些工具了,那么我们应该扪心自问,我们还在等什么呢?

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来自Alberta地区big Marble Farm的Ryan Cramer希望通过利用更多的自然光照来提高公司在行业中的竞争力。

增加一点点光会有很明显的差异。最近的创新技术增加了节能幕布的透光率,这对于蔬菜和花卉的种植具有显著意义。节能幕布透光率的增加在保温的同时进一步优化了种植环境,这有利于寒冷季节蔬菜价格高峰提高种植者的竞争力。

温室气候环境包括温度、湿度、光照强度和二氧化碳水平。这些因素受外界条件(温度、湿度、日光辐射)、温室结构和设备(通风、加热、幕布、补光等)以及作物生长的影响(蒸腾水平随作物生长阶段变化)。高透光型幕布的一大优点是能够增加节能时间。透光率的提高不仅让更多的光照进入温室,而且幕布在白天的使用时间增加而不影响湿度(良好的透水汽性),这意味着更高的节能潜力。在冬季,即使在低光照水平下我们也可以选择使用高透光型保温幕布,因为节能的价值已经超过了可忽略的光照损失量。当辐射水平较高时,它们可以短期收拢节能幕布,并且当辐射水平再次降低时开始使用,在白天和黑夜都能够有效节能。

多一点光照

位于Alberta的Big Marble农场是北美首位安装了斯文森的Luxous 1147 FR的种植者,该超高透光型幕布可以允许89%的日光辐射进入到温室。保温幕布配合补光灯的使用帮助种植者可以周年不间断地生产新鲜蔬菜----即使在下雪的冬季。

在光照较弱的月份比如12月,当外界温度降到15 ºC的时候,Big Marble就会在白天开始使用保温幕布节能。而在夜间,幕布会持续使用最大化地节能。

幕布与自动控制系统

毫无疑问,能源是运行温室的最高运行成本之一。幸运的是,节能技术正在迅速改变整个行业----不论是更高效的锅炉、更高保温性能的塑料薄膜和玻璃、对气候更加敏感的计算机还是更高效的气候幕布。在某些情况下,温室中不同元素之间的相互影响和提高,例如自动控制系统和气候幕布的集成。一个集成更多幕布特性的控制系统可以帮助种植者更精确的控制温室气候。这增加了他们节约能源的可能性,同时也提高了产品的产量和品质。Figure 1 Svensson GH Can June_WithoutScreen.png图一: 未使用节能幕布温室温度及加温管道温度

上图中的红线和绿线表示在不使用幕布的前提下维持温室温度在16度时所需的管道温度。需要注意的是两个管道温度需要在40-50 ºC之间才能维持温室的目标温度。这就像是在12月份,我们关闭家中的暖炉而将窗户半开着,需要维持室内目标温度的热量就会上升,这等同于能源费用的上升。

相反地,当我们将高透光型地节能幕布整合进温室自动控制系统,锅炉就可以降低能耗来到达相同的目标温度(如下图)。如果我们和没有使用幕布时的管道温度相比就可以发现之间明显的差异了。试想这种情况在3-4个月中每天发生,北方地区需要加温的时间会延长1-2个月,这样会累计节约多少能源。Figure 2 Svensson GH Can June_With Luxous Energy Screen.png图2: 使用斯文森Luxous节能幕布的温室温度和加温管道温度

节能幕布是调控温室气候的有效工具,但是使用策略需要根据实际情况调整,比如外界环境的较大波动,能源价格的峰值或下降,或者产品的市场价格等。我们可以在控制系统中设定当日光辐射值到什么水平的时候开启或者关闭幕布。幕布使用时保留的通风间隙可以提前设定来保持温室中的相对湿度稳定。

当我们在选择幕布时,一定要考虑实际的需求。到底是更侧重于节能还是透光率?或者我们需要的是夏季的遮阳和降温效果。很多情况下,安装两层幕布会更加灵活,这样可以兼顾保温,遮阳,还可以有不同的遮阳率,双层节能幕布一起使用节能率会更高。

随着竞争日趋激烈,调整和寻求效率对于成功至关重要,就像‘榨取橙汁’一样,我们要设法提高自然资源的利用率。如果我们已经有这些工具了,那么我们应该扪心自问,我们还在等什么呢?

Mauricio Manotas是斯文森美国公司总经理 。mauricio.manotas@ludvigsvensson.com

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