Applications spécifiques

Chaque environnement a ses propres défis climatiques. Garantir une bonne qualité de l'air – et surtout sécuritaire – dans les parkings, créer des conditions de vie saines pour les animaux dans les bâtiments d'élevage où atteindre l'environnement idéal pour la croissance des plantes dans les serres : les climats spécifiques exigent une approche ciblée et une stratégie adaptée! Dans cette section « Applications spécifiques », nous mettons en lumière des solutions adaptées à des conditions climatiques uniques, mais courantes.

Parks de stationnement

Les parkings souterrains représentent un défi particulier pour les systèmes de ventilation. Ces parkings sont des espaces clos avec des plafonds généralement bas où les gaz d’échappement toxiques des véhicules peuvent rapidement s’accumuler, engendrant ainsi de graves risques pour la santé. Pour protéger à la fois les usagers et les occupants du bâtiment, la surveillance continue est d'une très grande importance. Les systèmes de ventilation intelligents utilisent des capteurs de CO et de CO2 pour détecter la mauvaise qualité de l’air et activent la ventilation avant que les concentrations n'atteignent des niveaux dangereux.

Gaz d'échappement des véhicules

En général, les voitures à moteur thermique émettent notamment du dioxyde de carbone (CO2) et du monoxyde de carbone (CO) comme gaz d’échappement. La quantité relative de chaque gaz peut varier en fonction de plusieurs facteurs, notamment le type de carburant, l’efficacité du moteur et les conditions de conduite. En générale, l’émission de CO2 est beaucoup plus élevée que l’émission de CO. C'est dû au fait que le CO2 est un sous-produit de la combustion complète des hydrocarbures, tels que l’essence ou le diesel, tandis que le CO est généré lors d’une combustion incomplète.

En général, le gaz de pétrole liquéfié ou GPL est utilisé comme carburant pour les véhicules et comme source de chauffage. Dans les parkings souterrains, il existe un risque de fuites provenant des véhicules ou des systèmes de stockage eux-mêmes. Le GPL est hautement inflammable et, dans l’espace confiné d’un parking souterrain, toute fuite peut représenter un risque d’incendie important. Par conséquent, les véhicules équipés d’un réservoir de GPL ne sont pas autorisés dans tous les parkings. La mesure des niveaux de GPL permet de détecter rapidement les fuites et d'assurer la surveillance des concentrations potentiellement dangereuses.

Dioxyde de carbone – CO2

Le dioxyde de carbone (CO2) est un gaz à effet de serre d’origine naturelle ; en petites quantités, il est essentiel à la vie sur terre. Toutefois, dans les espaces clos, les niveaux de CO2 peuvent augmenter en raison d’une combinaison d’air extérieur, de respiration humaine et d’une ventilation insuffisante. Des niveaux modérés à élevés de dioxyde de carbone peuvent causer des maux de tête, une concentration réduite et de la fatigue. Avec la présence des concentrations plus élevées, les symptômes peuvent inclure des nausées, des étourdissements et des vomissements. La perte de conscience peut survenir en cas de concentrations extrêmement élevées. Les niveaux intérieurs de CO2 entre 400 et 1.000 ppm sont considérés comme acceptables. Des valeurs supérieures à 1000 ppm indiquent que la ventilation est insuffisante et qu'il faut fournir de l’air frais pour éliminer l’excès de CO2.

Tableau - Plages typiques de CO2

Si la quantité d'oxygène est suffisante, les principaux sous-produits de la combustion du carburant dans un moteur sont le CO2 et la vapeur d’eau (H2O). Par conséquent, la quantité de CO2 libérée lors de la combustion est généralement supérieure à celle de monoxyde de carbone (CO). Les moteurs modernes sont conçus pour optimiser le processus de combustion afin de produire autant de CO2 que possible grâce à une combustion complète, tout en minimisant la production de monoxyde de carbone (CO) et d’autres émissions nocives.

Le monoxyde de carbone (CO), le tueur silencieux

Le monoxyde de carbone (CO) est un gaz incolore et inodore, qui est très toxique et souvent désigné par le nom « le tueur silencieux » . Il est émis par les moteurs des véhicules en même temps que le CO2. Le monoxyde de carbone est produit lorsque les réactions de combustion ne sont pas complètes, en raison d’un apport insuffisant en oxygène, d’une combustion inefficace ou d’un dysfonctionnement du moteur.

En générale, quand les molécules de CO sont émises dans l’air libre, elles réagissent avec l’oxygène pour former du CO2, tout en suivant la réaction :
2 CO + O2 → 2 CO2
De cette façon, dans les environnements extérieurs, le CO se disperse rapidement et sa concentration chute à des niveaux plus sécuritaires. Cependant, dans les lieux clos ou insuffisamment ventilés comme les parkings souterrains, le CO peut s’accumuler si des véhicules ou d’autres sources continuent de l'émettre. Sans une bonne circulation d’air, le CO peut atteindre des niveaux dangereux dans les garages de stationnement. De plus, le CO a tendance à monter et peut s’infiltrer dans les étages supérieurs des bâtiments, exposant ainsi les résidents et les employés de bureau à des concentrations dangereuses au fil du temps.

Symptômes d’intoxication au monoxyde de carbone

Il est important de noter que le CO est un polluant beaucoup plus puissant en termes d'effets immédiats sur la santé, car il interfère avec la capacité du corps à transporter l'oxygène. L’inhalation de CO est nocive car il se lie aux globules rouges, les empêchant ainsi de transporter l’oxygène. Cela peut mener à des symptômes comme des maux de tête, des étourdissements, des nausées, de la somnolence, des problèmes de vision, un essoufflement et des douleurs à la poitrine ou à l’estomac. À des concentrations élevées, l’exposition au CO peut mettre la vie en danger.
Pour réduire les niveaux de CO dans les espaces clos, il faut fournir de l’air frais pour éliminer le gaz. Pour cette raison, de nombreuses réglementations locales exigent la présence des capteurs de CO dans les parkings pour surveiller la qualité de l’air et pour activer la ventilation si nécessaire.

Où installer les capteurs de CO ?

Lors de l’installation de capteurs de CO dans des espaces clos comme les parkings souterrains, le bon positionnement est essentiel pour la détection précise et pour la sécurité des occupants.
Contrairement au gaz de pétrole liquéfié (GPL), qui est plus lourd que l’air et qui a tendance à se déposer près du sol, le CO a une densité similaire à celle de l’air et se disperse uniformément dans l’espace. C'est pourquoi, en général, les capteurs de CO sont montés à hauteur d'homme – environ 1,2 à 1,8 mètre au-dessus du sol – là où les personne risquent le plus d'inhaler le gaz.

Pour garantir une surveillance efficace, il est important de comprendre les modèles de circulation d’air dans le garage. Les capteurs doivent être placés dans des zones sujettes à l’accumulation de CO, telles que les endroits mal ventilés ou présentant de l’air stagnant. Évitez l'installation des capteurs près des murs ou dans les coins, derrière des piliers ou des objets volumineux, ou dans des endroits où le flux d’air vers le capteur peut être obstrué. Cela pourrait mener à des lectures inexactes.

De plus, consultez toujours les codes et les réglementations du bâtiment locaux, comme ils peuvent inclure des exigences spécifiques qui concernent l’emplacement des capteurs de CO dans les parkings. La conformité est non seulement cruciale par rapport à la sécurité, mais aussi pour répondre aux normes légales et éviter d’éventuelles pénalités.

Ventilation des parkings pilotée par le CO2

En se basant sur les mesures de CO2, il est beaucoup plus efficace de contrôler un système de ventilation dans les parkings. Lorsque les véhicules à moteur à combustion sont actifs, les capteurs de CO2 seront les premiers à détecter une mauvaise qualité de l’air, bien avant que les capteurs de CO ne remarquent des valeurs élevées.
Dans les situations où la combustion n'est pas efficace ou il y a un manque de rapport approprié entre air et carburant , des niveaux plus élevés de CO peuvent être générés avec d'autres polluants. Cependant, lorsque le CO se mélange à l’air dans un parking souterrain, il augmentera initialement les concentrations de CO2.

En conclusion, les capteurs de CO2 sont essentiels pour la surveillance de la qualité de l’air et pour la garantie d'une bonne qualité de l’air dans les parkings souterrains. Les systèmes de ventilation peuvent être contrôlés automatiquement sur la base de relevés de CO2 en temps réel afin de fournir efficacement de l’air frais et d'éliminer les gaz nocifs.

Climat des bâtiments d'élevage

Le climat optimal dans les bâtiments d’élevage modernes est essentiel pour la santé, le bien-être, le comportement et la productivité des animaux. De plus, il joue un rôle clé en ce qui concerne la sécurité et le confort de l’agriculteur et la protection de l’environnement. La régulation climatique des bâtiments d'élevage implique plusieurs aspects, notamment la ventilation, le chauffage et l’éclairage. Toutefois l’utilisation de ventilateurs et de radiateurs se traduit par des des coûts considérables liés à l’énergie, à l’investissement et à la maintenance. De plus, le régulation du climat est associé à des préoccupations environnementales, telles que les émissions d’ammoniac et d’odeurs, et la production de gaz à effet de serre.

Pourquoi ventiler ?

L'objectif de la ventilation est de rafraîchir l’air dans l’étable. De préférence, la composition de l’air à l’intérieur du bâtiment d'élevage devrait se rapprocher de celle de l’air extérieur. Toutefois, en pratique, c'est impossible à atteindre en raison de la production continue de gaz, d’humidité et de chaleur dans l’étable.

La ventilation aide à éliminer les gaz et l’humidité excessifs du bâtiment d'élevage, à prévenir la surchauffe, tout en fournissant en continuellement de l’air frais et de l’oxygène dans le bâtiment. Une ventilation optimale assure une température et une qualité de l’air appropriées au niveau de l’animal. Les courants d’air ou les mouvements d’air trop excessif au niveau de l’animal doivent être évités.

Image de l’intérieur du bureau

Tout d’abord, il convient de faire une distinction entre le macroclimat et le microclimat. Le microclimat fait référence au climat au niveau des animaux. Toutefois, la ventilation est habituellement contrôlée à la base de la température ambiante, à l’aide d’un capteur mesurant la température du macroclimat plutôt que la température du microclimat.

L’emplacement des capteurs est donc un aspect important quand il est question de la bonne climatisation. De préférence, les capteurs devraient refléter le microclimat des animaux.

Paramètres climatiques des bâtiments d'élevage

Température

La température est un paramètre crucial du climat du bâtiment d'élevage. L'objectif de la ventilation, c'est de maintenir la température ambiante dans la zone thermoneutre – ou plus précisément – dans la zone de confort des animaux.

La zone thermoneutre est la plage de température ambiante dans laquelle un animal peut maintenir une température corporelle constante. D'ailleurs, un bon climat du bâtiment d'élevage maintient la température ambiante dans la zone de confort des animaux. C'est bien la plage la plus étroite à l’intérieur de laquelle aucun ajustement comportemental tel que frissonner (pour produire de la chaleur supplémentaire), haleter (pour libérer de la chaleur) ou modifier le comportement de couchage n’est nécessaire pour maintenir la température corporelle. En dehors de la zone thermoneutre, la perte de productivité est possible à cause de l’augmentation de la production de chaleur et/ou de la réduction de la consommation alimentaire due au stress thermique par le chaud ou par le froid. Afin d'éliminer l’excès de chaleur, les animaux comptent sur l’évaporation de l’humidité qui dépend également de l’humidité et de la vitesse de l’air.

La zone thermoneutre et la zone de confort ne sont pas des valeurs fixes mais sont variables et dépendent de plusieurs facteurs :

  • Espèces animales
  • Âge et poids net
  • Prise alimentaire
  • Climat

Prenez en compte que c’est avant tout la température ressentie qui compte. C'est de même influencé par d’autres paramètres climatiques, tels que l’humidité relative et la vitesse de l’air, ainsi que par les conditions de logement.

Humidité

L’humidité est exprimée en humidité relative (HR). C’est le degré de saturation de l’air en eau (vapeur) à une température spécifique. Plus la température est élevée, plus l'air peut contenir d'humidité. L’humidité relative dépend de divers facteurs, tels que les conditions extérieures, la température du bâtiment d'élevage, la respiration et la respiration cutanée des animaux. En plus, l’excrétion (qualité du fumier), l’absorption d’eau et tout déversement d’eau jouent également un rôle.

 Poules pondeuses avec ligne de production à plusieurs niveaux.

La HR élevée et la HR faible sont toutes les deux préjudiciables. Avec une faible humidité relative, une température plus élevée du bâtiment d'élevage sera nécessaire pour procurer aux animaux la même « sensation de chaleur ». De surcroît, une faible HR irrite les voies respiratoires et causent des affections respiratoires. En revanche, une HR élevée, mène à la condensation et à l'augmentation de la pression d’infection, ce qui est nocif à la fois pour l’équipement du poulailler et pour les animaux.

Dans les bâtiment d'élevage, la humidité relative élevée est beaucoup plus fréquente que la humidité relative faible. Pour les porcs, cette valeur doit se situer entre 50 et 80 %.

Vitesse de l’air

La bonne circulation de l’air assure un environnement confortable pour les animaux, prévient le stress thermique et maintient une bonne qualité de l’air. De toute façon, elle doit être régulée avec précision, car une surventilation gaspille de l’énergie et peut créer des courants d’air inutiles. La vitesse de l’air est l’un des éléments clés du contrôle du climat et joue un rôle majeur dans la sensation de température. Un mouvement d'air excessif ou insuffisant peut entraîner des problèmes, tels que le stress thermique ou les courants d'air, ces derniers étant une combinaison d'une vitesse d'air élevée et de basses températures. Avec une vitesse d’air élevée, les animaux perdent plus de chaleur dans l’environnement et perçoivent plus de mouvement d’air comme étant plus froid.

L’objectif d’une ventilation maximale est d’éliminer l’excès de chaleur et de s’assurer que la température du bâtiment d'élevage ne dépasse pas beaucoup la température cible. De même, elle empêche les courants d’air indésirables d’affecter les animaux.

Les gaz des bâtiments d'élevage

Ceux-ci sont des gaz que l’on trouve le plus souvent dans l’air à l’intérieur des bâtiments d'élevage, générés par les animaux, le fumier, les aliments et la décomposition microbienne des matières organiques. Ces gaz peuvent nuire à la santé animale, à la sécurité des travailleurs et à l’environnement s’ils ne sont pas correctement gérés par la ventilation.

  • Le CO2 (dioxyde de carbone) est un gaz incolore et inodore qui se trouve naturellement à des concentrations de ± 400 ppm. Quand il s'agit des concentrations normales, le CO2 n’est pas nocif pour les personnes ou les animaux. Par la respiration des animaux, une quantité importante de CO2 est émise dans le bâtiment d'élevage. Par ailleurs, selon le système de chauffage, une quantité relativement importante de CO2 provenant de la combustion du carburant peut également être présente.
    Le CO2 est un bon indicateur des niveaux de ventilation et peut être utilisé en tant que mesure de la qualité de l’air et de la ventilation minimale fixée. Dans les bâtiments d'élevage, il est légalement exigé que la concentration en CO2 soit inférieure à 3000 ppm.
  • Le NH3 (ammoniac) est un gaz nocif, fortement odorant et irritant qui se forme dans l’urine et le fumier des animaux à partir de la conversion de l’azote non digéré. Le nez humain détecte le NH3 à partir d’environ 10 ppm. À des concentrations de 20 à 25 ppm, le NH3 peut être nocif pour les personnes et les animaux.
    La concentration de NH3 est souvent utilisée en tant que mesure du climat du bâtiment d'élevage et du bien-être animal. Des niveaux élevés de NH3 peuvent indiquer une ventilation insuffisante, une mauvaise ventilation de la fosse ou un encrassement excessif des enclos, et favoriser des comportements indésirables, tels que la morsure de queue et d’oreille.
    La concentration en NH3 doit être inférieure à 20 ppm. En fait, c'est un défi de trouver le bon équilibre entre la limitation des niveaux de NH3 et la prévention des courants d’air.
    Depuis 2003 les systèmes de bâtiments d'élevage qui visent à réduire les émissions d'ammoniac sont obligatoires pour les bâtiments neufs ou rénovés d'élevage de porcs et de volailles. Des mesures supplémentaires sont attendues à l’avenir.
  • Le H2S (sulfure d’hydrogène) est un gaz très toxique formé lors de la décomposition anaérobie du fumier. Il a un faible seuil olfactif de 0,005 à 0,13 ppm et l’odeur caractéristique des œufs pourris. À des concentrations supérieures à 100 ppm, l’organe olfactif est paralysé et l’odeur n’est plus reconnaissable par l’homme, de sorte que le danger n’est plus détectable. Des concentrations supérieures à 1000 ppm peuvent être fatal,en provoquer la mort en quelques secondes.

    H2S peut être libéré lors du pompage, du mélange ou de la vidange du fumier. La limite légale d'exposition au H2S sur 8 heures en milieu de travail est fixée à 5 ppm en Belgique, et elle n'est que de 1,6 ppm aux Pays-Bas.

  • Le CO (monoxyde de carbone) est un gaz très dangereux qui est produit par une combustion incomplète. Le CO peut se former dans le système de chauffage (par exemple, un brûleur à pétrole mal réglé) quand il n’y a pas assez d’oxygène. En se liant à l’hémoglobine dans le sang, le transport de l’oxygène est bloqué. Le CO est mortel même à de faibles concentrations de 50 ppm. Le CO aura tendance à s’accumuler près de la fosse à lisier, moins à hauteur des animaux.
  • Le CH4 (méthane) est un gaz naturel très inflammable qui se forme dans le fumier. Lorsqu’il s’accumule dans la fosse, il crée un danger d’incendie et d’explosion. Une ventilation appropriée prévient l’accumulation de ce gaz. Par le biais de la ventilation de la fosse - l’air frais entrant s'abaisse à travers les fentes du caillebotis et remonte dans la fosse à lisier peut ramener ces gaz au niveau ou à hauteur des animaux.
  • Le HCN (cyanure d’hydrogène) est le plus nocif de tous les gaz d'élevage. Il est formé dans la fosse à partir de cyanures naturellement présents dans les plantes. Le HCN se lie à l’hémoglobine dans le sang, provoquant un manque d’oxygène.

    Une exposition aiguë peut entraîner une faiblesse générale, des maux de tête, de la confusion, des étourdissements, de la fatigue, de la panique, de l’essoufflement, des nausées et des vomissements. Le manque de souffle peut entraîner une perte de conscience, ce qui mène à son tour à la mort.

CH4, NH3 et HCN sont plus légers que l’air et s’échappent par conséquent plus facilement des fosses à lisier. En revanche, le CO2 et le H2S sont plus lourds que l'air et ne s'échappent pas aussi facilement de la fosse à lisier et ont tendance à y persister davantage.

Poussière

La poussière est toujours présente dans les bâtiments d'élevage de porcs et de volailles. En principe, il est d’origine organique, il provients de plumes, de squames de peau, d’aliments, de matières fécales, de litière,... et transmet des bactéries et des virus.
La concentration de poussière et la taille des particules de poussière déterminent leur niveau de toxicité: plus les particules sont petites, plus elles sont nocives pour les personnes et les animaux. Les particules de taille inférieure à 10 μm sont particulièrement toxiques ; Ils pénètrent profondément dans les poumons, provoquant de graves maladies respiratoires. Le port d’un masque anti-poussière dans l’étable est recommandable.
La concentration de poussières dans le bâtiment d'élevage doit être inférieure à 2,4 mg/m³, avec des concentrations qui varient en pratique entre 1 et 10 mg/m³.

Lumière

La lumière est essentielle au bien-être des animaux, à la santé, à la productivité et à la conformité légale. Elle doit être adaptée à l’espèce, à l’âge et au comportement des animaux pour assurer des conditions de vie optimales.
L’intensité lumineuse influence la production d’hormones et, par conséquent, le comportement alimentaire, les taux de croissance, la production d’œufs et les niveaux d’activité. Les animaux ont des préférences naturelles concernant les niveaux de lumière, ils nécessitent suffisamment de lumière pour voir leur environnement, leurs compagnons de parc, se nourrir et s’abreuver. En revanche, trop de lumière peut augmenter le stress. La réglementation impose des intensités lumineuses minimales et des périodes d'éclairement et les bâtiments récents doivent comporter des ouvertures pour la lumière naturelle. L’intensité lumineuse peut être mesurée à l’aide d’un luxmètre.

Capteurs de bâtiment d'élevage

Une bâtiment d'élevage est loin d’être l'environnement idéal pour les capteurs. La poussière, l’humidité et l’ammoniac peuvent être très nocifs pour un capteur qui n’est pas correctement protégé. Un indice de protection IP d’au moins IP56 — étanche aux éclaboussures et à la poussière — est donc requis.

Il est principalement recommandé de retirer les capteurs lors d’un nettoyage en profondeur du bâtiment d'élevage. La simplicité avec laquelle le capteur peut être retiré et réinstallé peut donc jouer un rôle important dans le choix du capteur. Un système performant doit garantir que toutes les connexions ouvertes peuvent être protégées par des rabats ou des bouchons à vis après avoir retiré le capteur.

Serre

Les serres jouent un rôle essentiel dans l’agriculture moderne, permettant une culture tout au long de l’année en créant un environnement protégé et contrôlé pour la croissance des plantes. La régulation du climat est parmi les aspects critiques par rapport à la gestion des serres. Le maintien des niveaux appropriés de température, d’humidité et de la composition de l’air a une incidence directe sur la qualité des cultures, les taux de croissance et le rendement global.

Qu’est-ce une serre ?

La serre est une structure généralement faite par des matériaux transparents comme le verre ou le plastique, conçue pour créer un environnement contrôlé pour la croissance des plantes. Elle permet à la lumière du soleil d’entrer et de réchauffer l’air et le sol à l’intérieur, tout en protégeant les plantes des parasites, du vent, de la pluie et des températures extérieures extrêmes.

Des cultures verdoyantes s'élèvent sous la toiture transparente.

L’objectif principal d’une serre est de prolonger la saison de croissance et d'offrir des conditions optimales et stables pour la croissance des plantes en contrôlant la température, l’humidité, la lumière et les niveaux de CO2. Des systèmes d’ombrage, de chauffage ou bien de refroidissement peuvent être installés pour maintenir un climat stable.
Les serres sont largement utilisées dans l’horticulture et l’agriculture pour cultiver des légumes, des fleurs, des fruits et des plantes ornementales de manière plus efficace, avec des rendements plus élevés, quelles que soient les conditions météorologiques extérieures.

Ventilation de la serre : naturelle ou contrôlée

Afin de créer un environnement sain et productif pour les plantes, la ventilation est essentielle dans les serres. Elle régule la température, l’humidité et les niveaux de CO2, contrant ainsi des problèmes tels que la surchauffe, les moisissures, les maladies ou l’humidité excessive. La ventilation de la serre peut être assurée par des systèmes naturels ou contrôlés

La ventilation naturelle repose sur des lanterneaux, des ouvertures latérales et des persiennes, qui permettent à l’air chaud de monter et de s’échapper, tandis que l’air plus frais entre de manière passive. Cette approche passive est simple et à haut rendement énergétique, mais peut s’avérer insuffisante en cas de conditions météorologiques extrêmes ou dans des serres plus grandes.

La ventilation contrôlée utilise des ventilateurs, des capteurs, des systèmes de circulation et des commandes automatisées pour réguler activement le débit d’air, la température, l’humidité et les niveaux de CO2. Les ventilateurs d’extraction éliminent l’air chaud et stagnant, tandis que les ventilateurs de circulation répartissent l’air de manière uniforme pour éviter l’accumulation inégale de chaleur ou d’humidité. Les systèmes de contrôle modernes peuvent faire fonctionner automatiquement les ventilateurs, les évents ou les registres en fonction de paramètres définis, garantissant des conditions stables tout au long de l’année qui favorisent des rendements plus élevés et des cultures plus saines. Bien qu’elle nécessite plus d’investissement et d’énergie que la ventilation naturelle, elle offre plus de précision, de fiabilité et d’adaptabilité.

Paramètres climatiques des serres

Maintenir d’un climat approprié dans une serre dépend d’une surveillance et d’un contrôle rigoureux de plusieurs paramètres clés :

Température

Maintenir la bonne température est essentiel pour le métabolisme et la croissance des plantes, en incluant la santé globale, la floraison et la fructification. La plage idéale varie selon la culture, mais varie généralement entre 18 et 30 °C.
La température est régulée à l’aide de systèmes de chauffage, de refroidissement, d’ombrage et de ventilation, qui empêchent la surchauffe pendant la journée et le refroidissement excessif pendant la nuit.

Humidité relative

Les niveaux d’humidité dans une serre influencent la transpiration des plantes (perte d’eau par les feuilles), la sensibilité aux maladies et la vitalité globale. D'un part, une humidité trop élevée peut favoriser des maladies fongiques ; d'autre part, une humidité trop faible peut provoquer un stress aux plantes. L’humidité optimale varie généralement entre 50 et 80 %, selon le type de plante et le stade de croissance. L’humidité est régulée grâce à des systèmes de brumisation, des déshumidificateurs et la ventilation, qui permettent d’éliminer l’excès d’humidité et de maintenir des conditions dans la plage optimale.

Dioxyde de carbone

Des niveaux optimaux de CO2 sont essentiels pour la photosynthèse et la production de biomasse. Dans les bâtiment d’élevage, le CO2 doit être renouvelé avec de l’air frais pour maintenir les concentrations aussi faibles que possible, pour la sécurité des animaux et des humains. En contrepartie, dans les serres le CO2 doit être apporté pour soutenir le développement des plantes. Les plantes se développent de manière optimale lorsque les niveaux de CO2 sont maintenus entre 400 et 1000 ppm.
Les capteurs Sentera peuvent mesurer des concentrations allant jusqu’à 10 000 ppm. Les systèmes d’enrichissement et un flux d’air constant permettent de fournir les bonnes concentrations de CO2 pour optimiser les conditions de croissance.

Lumière

La lumière est la source d’énergie pour la photosynthèse, qui bénéficie à la croissance des plantes. La quantité (intensité) et le type (spectre) de lumièrem, sont tous les deux importants. La plupart des cultures ont besoin de 12–16 heures de lumière par jour. En revanche, les cultures comme les champignons préfèrent des niveaux de lumière (plus) faibles.
La surveillance de la lumière ambiante ainsi que l’utilisation de lampes de culture et de toiles d’ombrage permettent de garantir une exposition optimale.

Humidité du sol

Les racines nécessitent à la fois de l’eau et des nutriments pour soutenir la croissance, il est donc essentiel de maintenir une bonne humidité du sol appropriée. Si le sol est trop sec, la capacité des plantes à absorber les nutriments est limitée, ce qui retarde leur croissance. Tout de même, si le sol est trop humide, il devient un terrain propice à la prolifération de bactéries et de champignons nuisibles.
Les capteurs de sol et les systèmes d’irrigation aident à maintenir équilibre hydrique optimal, en prévenant à la fois le stress hydrique dû à la sécheresse et les risques liés à un excès d'arrosage, tout en favorisant une fonction racinaire saine.

Tableau récapitulatif

Paramètres Impact Régulateur
Température Métabolisme et croissance Chauffage, refroidissement, ombrage, ventilation
Humidité relative Transpiration et maladie Brumisation, déshumidificateurs, ventilation
Niveau de CO2 Photosynthèse et Production de biomasse Systèmes d'enrichissement, circulation d'air
Lumière Photosynthèse Lampes de culture, toiles d’ombrage
Humidité du sol Fonction racinaire et absorption des nutriments Irrigation, capteurs de sol

Gestion de la circulation d’air

La ventilation évacue l’excès de chaleur, régule l’humidité et fournit du CO2 frais pour la photosynthèse. En addition, elle aide également à prévenir les maladies des plantes en favorisant la circulation de l’air. Une distribution appropriée de l’air à l’intérieur de la serre est essentielle afin de garantir que toutes les plantes bénéficient des mêmes conditions environnementales. Les ventilateurs de circulation et les systèmes à air forcé contribuent à uniformiser la température et l'humidité, à prévenir la stagnation et à maintenir un climat optimal.

Capteurs et contrôleurs Sentera pour l’agriculture et l’horticulture

La surveillance et le maintien des conditions environnementales sont essentiels pour l'optimisation des stratégies de ventilation dans les domaines de l’agriculture et de l’horticulture. Sentera propose des capteurs avancés qui mesurent le CO2, l’humidité du sol, l’humidité, la lumière et la température. Ces capteurs peuvent contrôler directement les ventilateurs, les évents ou les systèmes d’irrigation, prévenir l’arrosage excessif et enregistrer en continu les données environnementales.

Les capteurs Sentera sont spécifiquement optimisés pour les applications agricoles et horticoles. Leurs plages de mesure sont étendues, ce qui les rend applicables à diverses utilisations. Idem leur électronique est traitée avec un revêtement spécial pour améliorer la résistance à la corrosion.

Grâce à la connectivité Modbus et SenteraWeb, les installations agricoles, qu'elles soient petites ou grandes, peuvent intégrer la commande intelligente, une surveillance à distance, des alarmes et une maintenance préventive. Les réseaux Modbus peuvent atteindre jusqu’à 1000 mètres de long et gérer jusqu’à 247 dispositifs, avec la possibilité de prolonger la distance davantage à l'aide de répéteurs. Cela permet une ventilation à la demande et une intégration transparente dans un système complet de gestion des serres.

SenteraWeb améliore en plus la valeur des capteurs Sentera en permettant l’enregistrement détaillé des données et des alertes automatisées lorsque les paramètres dépassent les niveaux souhaités.

En conclusion, la surveillance intelligente, en combinaison avec une ventilation naturelle et contrôlée, permet aux serres de maintenir des conditions de croissance optimales, d’augmenter la productivité et de fonctionner efficacement et durablement.