Applicazioni speciali
Ogni ambiente pone le proprie sfide climatiche. Garantire una buona qualità dell'aria nei parcheggi, e soprattutto sicura, creare condizioni di vita sane per gli animali nelle stalle o creare l'ambiente ideale per la crescita delle piante nelle serre: climi specifici richiedono un approccio mirato! In questa sezione "Applicazioni speciali", mettiamo in evidenza le soluzioni su misura per condizioni climatiche uniche, ma comuni.
Parcheggi
I parcheggi sotterranei rappresentano una sfida particolare per i sistemi di ventilazione. Per proteggere sia gli utenti del garage che gli occupanti dell'edificio, è fondamentale un monitoraggio continuo. I sistemi di ventilazione intelligenti utilizzano sensori di CO e CO2 per rilevare la scarsa qualità dell'aria e attivare la ventilazione prima che le concentrazioni raggiungano livelli pericolosi.
Clima del fienile
Un clima ottimale nella stalla è essenziale nell'allevamento moderno per la salute, il benessere, il comportamento e la produttività degli animali. Svolge anche un ruolo significativo nella sicurezza e nel comfort dell'agricoltore e nella protezione dell'ambiente. La climatizzazione nelle stalle coinvolge diversi aspetti, tra cui la ventilazione, il riscaldamento e l'illuminazione.
Serra
Le serre svolgono un ruolo fondamentale nell'agricoltura moderna creando un ambiente protetto e controllato per la crescita delle piante. Un aspetto critico della gestione delle serre è il controllo del clima. Il mantenimento della giusta temperatura, umidità e composizione dell'aria influenza direttamente la qualità del raccolto, i tassi di crescita e la resa complessiva.
Parcheggi
I parcheggi sotterranei rappresentano una sfida particolare per i sistemi di ventilazione. Questi parcheggi sono spazi chiusi con soffitti tipicamente bassi in cui i gas di scarico tossici dei veicoli possono accumularsi rapidamente, ponendo seri rischi per la salute. Per proteggere sia gli utenti del garage che gli occupanti dell'edificio, è fondamentale un monitoraggio continuo. I sistemi di ventilazione intelligenti utilizzano sensori di CO e CO2 per rilevare la scarsa qualità dell'aria e attivare la ventilazione prima che le concentrazioni raggiungano livelli pericolosi.
Gas per garage
In generale, le auto con motore a combustione emettono principalmente anidride carbonica (CO2) e monossido di carbonio (CO) come gas di scarico. La quantità relativa di ciascun gas può variare a seconda di diversi fattori, tra cui il tipo di carburante, l'efficienza del motore e le condizioni di guida. Tipicamente, l'emissione di CO2 è molto più alta dell'emissione di CO. Questo perché la CO2 è un sottoprodotto della combustione completa di combustibili idrocarburici come la benzina o il diesel, mentre la CO viene prodotta quando si verifica una combustione incompleta.
Il gas di petrolio liquefatto o GPL è comunemente usato come carburante per veicoli e come fonte di riscaldamento. Nei parcheggi sotterranei c'è il rischio di perdite dai veicoli o dai sistemi di stoccaggio stessi. Il GPL è altamente infiammabile e nello spazio ristretto di un parcheggio sotterraneo, qualsiasi perdita può rappresentare un rischio di incendio significativo. I veicoli con serbatoio di GPL non sono quindi ammessi in tutti i parcheggi. La misurazione dei livelli di GPL aiuta a rilevare tempestivamente eventuali perdite e a consentire il monitoraggio di concentrazioni potenzialmente pericolose.
Anidride carbonica (CO2)
L'anidride carbonica (CO2) è un gas serra presente in natura ed è essenziale per la vita sulla Terra, in piccole quantità. Tuttavia, negli spazi chiusi, i livelli di CO2 possono aumentare a causa di una combinazione di aria esterna, respirazione umana e ventilazione insufficiente. Livelli da moderati ad alti di CO2 possono causare mal di testa, riduzione della concentrazione e affaticamento. A concentrazioni più elevate, i sintomi possono includere nausea, vertigini e vomito. La perdita di coscienza può verificarsi a concentrazioni estremamente elevate. I livelli di CO2 indoor compresi tra 400 e 1000 ppm sono considerati accettabili. Valori superiori a 1000 ppm indicano una scarsa ventilazione e la necessità di fornire aria fresca per rimuovere l'eccesso di CO2.
In presenza di ossigeno sufficiente, i principali sottoprodotti durante la combustione del carburante in un motore sono il CO2 e il vapore acqueo (H2O). Di conseguenza, la quantità di CO2 rilasciata durante la combustione è generalmente superiore alla quantità di monossido di carbonio (CO). I motori moderni sono progettati per ottimizzare il processo di combustione per produrre la massima quantità possibile di CO2 attraverso la combustione completa, riducendo al minimo la produzione di monossido di carbonio (CO) e altre emissioni nocive.
Monossido di carbonio (CO), il killer silenzioso
Il monossido di carbonio (CO) è un gas incolore e inodore, altamente velenoso e spesso indicato come il killer silenzioso. Viene emesso dai motori dei veicoli insieme alla CO2. Il monossido di carbonio viene prodotto quando le reazioni di combustione non sono completamente completate, a causa di un apporto insufficiente di ossigeno, di una combustione inefficiente o di un malfunzionamento del motore.
Quando le molecole di CO vengono rilasciate all'aria aperta, in genere reagiscono con
l'ossigeno
per formare CO2, seguendo la reazione:
2 CO + O2 → 2
CO2
In questo modo, negli ambienti esterni, il CO si disperde rapidamente e
la
sua concentrazione scende a livelli più sicuri. Tuttavia, in spazi chiusi o scarsamente
ventilati come i parcheggi sotterranei, il CO può accumularsi se i veicoli o altre fonti
continuano a emetterlo. Senza un flusso d'aria adeguato, il CO può accumularsi a livelli
pericolosi nei parcheggi. Inoltre, il CO tende a salire e può penetrare nei livelli
superiori
degli edifici, esponendo potenzialmente residenti e impiegati a concentrazioni dannose nel
tempo.
È importante notare che il CO è un inquinante molto più potente in termini di
effetti
immediati sulla salute, in quanto interferisce con la capacità del corpo di
trasportare l'ossigeno. Respirare CO è dannoso perché si lega ai globuli rossi,
impedendo loro di trasportare ossigeno. Questo può portare a sintomi come mal di
testa, vertigini, nausea, sonnolenza, problemi di vista, mancanza di respiro e
dolore al petto o allo stomaco. In alte concentrazioni, l'esposizione al CO può
essere pericolosa per la vita.
Per ridurre i livelli di CO nelle aree
chiuse,
è necessario fornire aria fresca per rimuovere il gas. Per questo motivo, molte
normative locali richiedono che i sensori di CO nei parcheggi monitorino la
qualità
dell'aria e attivino la ventilazione quando necessario.
Dove installare i sensori di CO?
Quando si installano sensori di CO in spazi chiusi come i parcheggi sotterranei, il
posizionamento corretto è fondamentale per un rilevamento accurato e la sicurezza degli
occupanti.
A differenza del gas di petrolio liquefatto (GPL), che è più pesante
dell'aria
e tende a depositarsi vicino al suolo, il CO ha una densità simile all'aria e si disperde
uniformemente in tutto lo spazio. Per questo motivo, i sensori di CO sono in genere montati
all'altezza della respirazione, a circa 1,2-1,8 metri dal pavimento, dove è più probabile
che le
persone inalino il gas.
Per garantire un monitoraggio efficace, è importante comprendere i modelli di flusso d'aria all'interno del garage. I sensori devono essere posizionati in aree soggette ad accumulo di CO, come punti con scarsa ventilazione o aria stagnante. Evitare di installare i sensori vicino a pareti o angoli, dietro pilastri o oggetti di grandi dimensioni o in luoghi in cui il flusso d'aria al sensore potrebbe essere ostruito. Ciò può portare a letture imprecise e a un rilevamento ritardato.
Inoltre, consulta sempre i codici e i regolamenti edilizi locali, in quanto potrebbero includere requisiti specifici per il posizionamento del sensore di CO nei parcheggi. La conformità non è solo fondamentale per la sicurezza, ma anche per soddisfare gli standard legali ed evitare potenziali sanzioni.
Ventilazione a base di CO 2dei parcheggi
Il controllo di un sistema di ventilazione nei parcheggi può essere effettuato in modo molto
più
efficiente sulla base delle misurazioni di CO2. Quando i veicoli con motore a
combustione sono attivi, i sensori di CO2 saranno i primi a rilevare una scarsa
qualità dell'aria, molto prima che i sensori di CO notino un aumento dei valori.
In
situazioni in cui la combustione non è efficiente o manca un adeguato rapporto
aria-carburante,
possono essere generati livelli più elevati di CO insieme ad altri inquinanti. Tuttavia,
quando
il CO si mescola con l'aria in un parcheggio sotterraneo, inizialmente aumenterà
ulteriormente
le concentrazioni di CO2.
In conclusione, i sensori di CO2 sono essenziali per monitorare la qualità dell'aria e per garantire una buona qualità dell'aria nei parcheggi sotterranei. I sistemi di ventilazione possono essere controllati automaticamente in base alle letture di CO2 in tempo reale per fornire aria fresca in modo efficiente e rimuovere i gas nocivi.
Clima del fienile
Un clima ottimale nella stalla è essenziale nell'allevamento moderno per la salute, il benessere, il comportamento e la produttività degli animali. Inoltre, svolge un ruolo significativo nella sicurezza e nel comfort dell'agricoltore e nella protezione dell'ambiente. La climatizzazione nelle stalle coinvolge diversi aspetti, tra cui la ventilazione, il riscaldamento e l'illuminazione. L'uso di ventilatori e riscaldatori, tuttavia, comporta notevoli costi legati all'energia, all'investimento e alla manutenzione. Inoltre, il controllo del clima è associato a preoccupazioni ambientali, come le emissioni di ammoniaca e odori e la produzione di gas serra.
Perché ventilare?
Lo scopo della ventilazione è quello di rinfrescare l'aria nella stalla. Idealmente, la composizione dell'aria all'interno della stalla dovrebbe avvicinarsi a quella dell'aria esterna. Tuttavia, in pratica, questo è impossibile da ottenere a causa della continua produzione di gas di stalla, umidità e calore.
La ventilazione aiuta a rimuovere i gas e l'umidità in eccesso dalla stalla, previene il surriscaldamento e fornisce continuamente aria fresca e ossigeno nella stalla. Una ventilazione ottimale garantisce una temperatura e una qualità dell'aria adeguate a livello dell'animale. Dovrebbero essere evitate correnti d'aria o movimenti d'aria troppo rapidi a livello dell'animale.
Prima di tutto, facciamo una distinzione tra macroclima e microclima. Il microclima si riferisce al clima a livello degli animali. Tuttavia, la ventilazione è solitamente controllata in base alla temperatura ambiente, utilizzando un sensore che misura la temperatura del macroclima piuttosto che la temperatura del microclima.
Il posizionamento dei sensori è, quindi, un aspetto importante di un buon controllo del clima. Idealmente, i sensori dovrebbero riflettere il microclima degli animali.
Parametri climatici della stalla
Temperatura
La temperatura è un parametro cruciale del clima della stalla. La ventilazione ha lo scopo di mantenere la temperatura ambiente all'interno della zona termoneutra – o più preferibilmente – all'interno della zona di comfort degli animali.
La zona termoneutra è l'intervallo di temperatura ambiente entro il quale un animale può mantenere costante la temperatura corporea. Tuttavia, un buon clima della stalla mantiene la temperatura ambiente all' interno della zona di comfort degli animali. Questo è l'intervallo più ristretto entro il quale non sono necessari aggiustamenti comportamentali come brividi (per produrre calore extra), ansimare (per rilasciare calore) o alterare il comportamento sdraiato per mantenere la temperatura corporea. Al di fuori della zona termoneutra, è possibile una perdita di produttività a causa dell'aumento della produzione di calore e/o della riduzione dell'assunzione di mangime a causa dello stress da caldo o freddo. Per sbarazzarsi del calore in eccesso, gli animali si affidano all'evaporazione dell'umidità che dipende anche dall'umidità e dalla velocità dell'aria.
La zona termoneutra e la zona di comfort non sono valori fissi ma sono variabili e dipendono da diversi fattori:
- Specie animali
- Età e peso
- Assunzione di mangime
- Clima
Tieni presente che è principalmente la temperatura percepita che conta. Questo è influenzato anche da altri parametri climatici, come l'umidità relativa e la velocità dell'aria, nonché dalle condizioni abitative.
Umidità
L'umidità è espressa come umidità relativa (RH). È il grado in cui l'aria è satura di acqua (vapore) a una temperatura specifica. Quanto più alta è la temperatura, tanto più umidità può contenere l'aria. L'umidità relativa dipende da vari fattori, come le condizioni esterne, la temperatura della stalla, la respirazione e la respirazione cutanea degli animali. Inoltre, anche l'escrezione (qualità del letame), l'assunzione di acqua e qualsiasi fuoriuscita d'acqua giocano un ruolo.
Sia un'UR alta che una bassa sono dannose. Con una bassa umidità relativa, sarà necessaria una temperatura della stalla più alta per dare agli animali la stessa "sensazione di calore". Inoltre, un'UR bassa irrita le vie aeree e provoca condizioni respiratorie. Un'elevata umidità relativa, d'altra parte, porta alla condensa e all'aumento della pressione delle infezioni, che è dannosa sia per l'attrezzatura della stalla che per gli animali.
Nelle stalle, un'elevata umidità relativa è molto più comune di una bassa umidità relativa. Per i suini, questo valore dovrebbe variare tra il 50 e l'80 %.
Velocità dell'aria
Un flusso d'aria adeguato garantisce un ambiente confortevole per gli animali, previene lo stress da calore e mantiene una buona qualità dell'aria. Tuttavia, deve essere regolato con precisione, poiché la sovraventilazione spreca energia e può creare correnti d'aria inutili. La velocità dell'aria è uno degli elementi chiave nel controllo del clima e svolge un ruolo importante nella sensazione di temperatura. Sia un movimento d'aria insufficiente che eccessivo può portare a problemi come lo stress da calore o le correnti d'aria, che sono una combinazione di alta velocità dell'aria e basse temperature. Con un'elevata velocità dell'aria, gli animali perdono più calore nell'ambiente e percepiscono un maggiore movimento dell'aria come più freddo.
L'obiettivo della massima ventilazione è quello di rimuovere il calore in eccesso e garantire che la temperatura della stalla non superi troppo la temperatura target. Inoltre, impedisce che correnti d'aria indesiderate, o correnti d'aria, colpiscano gli animali.
Gas di stalla
I gas di stalla sono gas che si trovano comunemente nell'aria all'interno delle stalle del bestiame, generati da animali, letame, mangimi e dalla degradazione microbica del materiale organico. Questi gas possono influire sulla salute degli animali, sulla sicurezza dei lavoratori e sull'ambiente se non gestiti correttamente attraverso la ventilazione.
- CO2 (anidride carbonica) è un gas incolore e inodore che si
trova in natura a concentrazioni di ± 400 ppm. A concentrazioni normali, la
CO2
non è dannosa per l'uomo o gli animali. Attraverso la respirazione degli animali, una
quantità significativa di CO2 viene rilasciata nella stalla. Inoltre, a
seconda
dell'impianto di riscaldamento, può essere presente anche una quantità relativamente
elevata
di CO2 dalla combustione del carburante.La
CO2 è un buon indicatore dei livelli di ventilazione e può essere utilizzata come misura della qualità dell'aria e della ventilazione minima impostata. Nelle stalle, è richiesto per legge che la concentrazione di CO2 rimanga al di sotto di 3000 ppm. - NH3 (ammoniaca) è un gas nocivo, irritante e dall'odore
forte
che si
forma nell'urina e nel letame degli animali dalla conversione dell'azoto non digerito.
Il naso umano rileva l'NH3 a partire da circa 10 ppm. A concentrazioni
comprese tra 20 e 25 ppm, l'NH3 può essere dannoso sia per l'uomo che per gli
animali.
La concentrazione di NH3 è spesso utilizzata come misura del clima della stalla e del benessere degli animali. Livelli elevati di NH3 possono indicare una ventilazione insufficiente, una ventilazione della fossa o un'eccessiva incrostazione dei recinti e promuovere comportamenti indesiderati, come mordersi la coda e l'orecchio.
La concentrazione di NH3 deve essere inferiore a 20 ppm. È una bella sfida trovare il giusto equilibrio tra limitare i livelli di NH3 e prevenire le correnti d'aria.
I sistemi di stalla per la riduzione delle emissioni di ammoniaca sono obbligatori dal 2003 per le stalle di suini e pollame nuove o ristrutturate. In futuro sono attese ulteriori misure. - H2S (solfuro di idrogeno) è un gas molto tossico che si
forma
durante la decomposizione anaerobica del letame. Ha una bassa soglia di odore da 0,005 a
0,13 ppm e il caratteristico odore di uova marce. A concentrazioni superiori a 100 ppm,
l'organo olfattivo è paralizzato e l'odore non è più riconoscibile dall'uomo, quindi il
pericolo non è più rilevabile. Concentrazioni superiori a 1000 ppm possono essere
fatali,
causando la morte in pochi secondi.
L'H2S può essere rilasciato durante il pompaggio, la miscelazione o il drenaggio del letame. Il limite legale per l'H2S in un ambiente di lavoro superiore a 8 ore è di 5 ppm in Belgio e solo di 1,6 ppm nei Paesi Bassi.
- Il CO (monossido di carbonio) è un gas molto pericoloso che viene prodotto da una combustione incompleta. Il CO può formarsi nell'impianto di riscaldamento (ad es. un bruciatore a petrolio mal regolato) quando l'ossigeno è insufficiente. Legandosi all'emoglobina nel sangue, il trasporto di ossigeno viene bloccato. Il CO è letale anche a basse concentrazioni di 50 ppm. Il CO tenderà ad accumularsi vicino alla fossa del letame, meno all'altezza dell'animale.
- CH4 (metano) è un gas naturale molto infiammabile che si forma nel letame. Quando si accumula nella fossa, crea un pericolo di incendio ed esplosione. Un'adeguata ventilazione impedisce l'accumulo di questo gas. Attraverso la ventilazione della fossa - l'aria fresca in entrata che cade attraverso le fessure della griglia e sale di nuovo nella fossa del letame - questi gas possono raggiungere il livello animale.
- L'HCN (acido cianidrico) è il più nocivo tra tutti i gas di stalla. Si
forma nella fossa dai cianuri che si trovano naturalmente nelle piante. L'HCN si lega
all'emoglobina nel sangue, causando carenza di ossigeno.
L'esposizione acuta può portare a debolezza generale, mal di testa, confusione, vertigini, affaticamento, panico, mancanza di respiro, nausea e vomito. A causa della mancanza di respiro, può verificarsi perdita di coscienza, che porta alla morte.
CH4, NH3 e HCN sono più leggeri dell'aria e quindi fuoriescono con relativa facilità dalle fosse di letame. Al contrario, CO2 e H2S sono più pesanti dell'aria e quindi non fuoriescono facilmente dalla fossa del letame e tendono a "restare" di più al suo interno.
Polvere
La polvere è sempre presente nelle stalle dei suini e dei pollai. Di solito è di origine
organica, da piume, scaglie di pelle, mangimi, feci, lettiera,... e trasporta batteri e
virus.
La concentrazione di polvere e la dimensione delle particelle di polvere
determinano il loro livello di danno: più piccole sono le particelle, più sono dannose sia
per
l'uomo che per gli animali. Soprattutto le particelle più piccole di 10 μm sono le più
dannose;
Penetrano in profondità nei polmoni causando gravi malattie respiratorie. Si consiglia di
indossare una maschera antipolvere nella stalla.
La concentrazione di polvere nella
stalla
deve essere inferiore a 2,4 mg/m³, con concentrazioni che variano in pratica tra 1 e 10
mg/m³.
Leggero
La luce è essenziale per il benessere degli animali, la salute, la produttività e la
conformità
legale. Deve essere adattato alla specie, all'età e al comportamento degli animali per
garantire
condizioni di vita ottimali.
L'intensità della luce influenza la produzione ormonale e
di
conseguenza anche il comportamento alimentare, i tassi di crescita, la produzione di uova e
i
livelli di attività. Gli animali hanno preferenze naturali per determinati livelli di luce e
hanno bisogno di luce sufficiente per vedere l'ambiente circostante, i compagni di recinto,
il
cibo e l'acqua. Troppa luce, d'altra parte, può aumentare lo stress. Le normative impongono
intensità e periodi di luce minimi e gli edifici recenti devono includere aperture per la
luce
naturale. L'intensità della luce può essere misurata con un luxmetro.
Sensori del fienile
Una stalla è tutt'altro che un ambiente ideale per i sensori. Polvere, umidità e ammoniaca possono essere molto dannosi per un sensore che non è adeguatamente schermato. È quindi richiesta una classificazione IP di almeno IP56, a prova di spruzzi d'acqua e di polvere.
Di solito si consiglia di rimuovere i sensori durante una pulizia accurata della stalla. La facilità con cui il sensore può essere rimosso e reinstallato può quindi svolgere un ruolo importante nella scelta del sensore. Un buon sistema dovrebbe garantire che tutte le connessioni aperte possano essere schermate da alette o tappi a vite dopo aver rimosso il sensore.
Serra
Le serre svolgono un ruolo fondamentale nell'agricoltura moderna, consentendo la coltivazione tutto l'anno creando un ambiente protetto e controllato per la crescita delle piante. Uno degli aspetti più critici della gestione delle serre è il controllo del clima. Il mantenimento della giusta temperatura, umidità e composizione dell'aria influenza direttamente la qualità del raccolto, i tassi di crescita e la resa complessiva.
Cos'è una serra?
Una serra è una struttura generalmente realizzata con materiali trasparenti come vetro o plastica, progettata per creare un ambiente controllato per la coltivazione delle piante. Permette alla luce solare di entrare e riscaldare l'aria e il terreno all'interno, proteggendo le piante da parassiti, vento, pioggia e temperature esterne estreme.
Lo scopo principale di una serra è quello di prolungare la stagione di crescita e
fornire condizioni ottimali e stabili per la crescita delle piante controllando
la
temperatura, l'umidità, la luce e i livelli di CO2. Per mantenere un
clima stabile è possibile aggiungere sistemi di ombreggiamento e riscaldamento o
raffreddamento.
Le serre sono ampiamente utilizzate in orticoltura e
agricoltura per coltivare ortaggi, fiori, frutta e piante ornamentali in modo
più
efficiente e con rese più elevate, indipendentemente dalle condizioni
meteorologiche
esterne.
Ventilazione della serra: naturale o controllata
La ventilazione è essenziale nelle serre per creare un ambiente sano e produttivo per le piante. Regola la temperatura, l'umidità e i livelli di CO2, prevenendo problemi come surriscaldamento, muffe, malattie o umidità eccessiva. La ventilazione delle serre può essere ottenuta tramite sistemi naturali o controllati.
La ventilazione naturale si basa su prese d'aria sul tetto, prese d'aria laterali e feritoie per consentire all'aria calda di salire e fuoriuscire mentre l'aria più fredda entra passivamente. Questo approccio passivo è semplice ed efficiente dal punto di vista energetico, ma potrebbe non essere sufficiente in condizioni meteorologiche estreme o in serre più grandi.
La ventilazione controllata utilizza ventole, sensori, sistemi di circolazione e controlli automatizzati per gestire attivamente il flusso d'aria, la temperatura, l'umidità e i livelli di CO2. Le ventole di scarico rimuovono l'aria calda e stagnante, mentre le ventole di circolazione distribuiscono l'aria in modo uniforme per evitare l'accumulo irregolare di calore o umidità. I moderni sistemi di controllo possono azionare automaticamente ventole, prese d'aria o serrande in base a parametri impostati, garantendo condizioni stabili tutto l'anno che supportano rese più elevate e colture più sane. Sebbene richieda più investimenti ed energia rispetto alla ventilazione naturale, offre maggiore precisione, affidabilità e adattabilità.
Parametri climatici serra
Il mantenimento del giusto clima in una serra dipende da un attento monitoraggio e controllo di diversi parametri chiave:
Temperatura
Mantenere la giusta temperatura è fondamentale per il metabolismo e la crescita delle
piante,
compresa la salute generale, la fioritura e la fruttificazione. L'intervallo ideale varia a
seconda della coltura, ma è generalmente compreso tra 18 e 30 °C.
La temperatura è
controllata tramite sistemi di riscaldamento, raffreddamento, ombreggiamento e ventilazione,
che
impediscono il surriscaldamento durante il giorno e l'eccessivo raffreddamento notturno.
Umidità relativa
I livelli di umidità in una serra influenzano la traspirazione delle piante (perdita d'acqua attraverso le foglie), la suscettibilità alle malattie e la vitalità generale. Un'umidità troppo elevata può portare a malattie fungine, mentre troppo poca può causare stress alle piante. L'umidità ottimale di solito varia tra il 50 e l'80%, a seconda del tipo di pianta e della fase di crescita. L'umidità viene gestita attraverso la nebulizzazione, i deumidificatori e la ventilazione, che rimuovono l'umidità in eccesso e mantengono le condizioni entro l'intervallo ottimale.
Anidride carbonica
Livelli adeguati di CO2 sono essenziali per la fotosintesi e la produzione di
biomassa. Nelle stalle, la CO2 deve essere scambiata con aria fresca per
mantenere le
concentrazioni il più basse possibile, sia per la sicurezza degli animali che per quella
dell'uomo. Nelle serre, invece, la CO2 deve essere fornita per sostenere lo
sviluppo
delle piante. Gli impianti funzionano in modo ottimale quando i livelli di CO2
sono
mantenuti tra 400 e 1000 ppm.
I sensori Sentera possono misurare concentrazioni fino a
10.000 ppm. I sistemi di arricchimento e il flusso d'aria costante aiutano a fornire le
giuste
concentrazioni di CO2 per ottimizzare le condizioni di crescita.
Leggero
La luce è la fonte di energia per la fotosintesi, che alimenta la crescita delle piante. Sia
la
quantità (intensità) che il tipo (spettro) di materia luminosa. La maggior parte delle
colture
ha bisogno di 12–16 ore di luce al giorno. Colture come i funghi, d'altra parte,
preferiscono
livelli di luce più bassi.
Il monitoraggio della luce ambientale e l'uso di luci di
coltivazione e teli ombreggianti garantiscono un'esposizione ottimale.
Umidità del suolo
Le radici richiedono sia acqua che sostanze nutritive per sostenere la crescita, quindi
mantenere
la giusta umidità del suolo è fondamentale. Se il terreno è troppo secco, la capacità delle
piante di assorbire i nutrienti è limitata, il che ne blocca la crescita. Tuttavia, se il
terreno è troppo umido, diventa un terreno fertile per batteri e funghi nocivi.
I
sensori
del suolo e i sistemi di irrigazione aiutano a mantenere il giusto equilibrio, prevenendo lo
stress da siccità e l'irrigazione eccessiva, supportando al contempo una sana funzione delle
radici.
Tabella riassuntiva
| Parametro | Impatto | Controllo |
|---|---|---|
| Temperatura | Metabolismo e crescita | Riscaldamento, raffrescamento, ombreggiamento, ventilazione |
| Umidità | Traspirazione e malattia | Nebulizzazione, deumidificatori, ventilazione |
| Livelli di CO 2 | Fotosintesi e produzione di biomassa | Sistemi di arricchimento, flusso d'aria |
| Leggero | Fotosintesi | Luci da coltivare, teli ombreggianti |
| Umidità del suolo | Funzione radicale e assorbimento dei nutrienti | Irrigazione, sensori del suolo |
Gestione del flusso d'aria
La ventilazione rimuove il calore in eccesso, regola l'umidità e fornisce CO2 fresca per la fotosintesi. Aiuta anche a prevenire le malattie delle piante favorendo la circolazione dell'aria. La corretta distribuzione dell'aria all'interno della serra è essenziale per garantire che tutte le piante vivano le stesse condizioni ambientali. I ventilatori di circolazione e i sistemi ad aria forzata aiutano a uniformare la temperatura e l'umidità, prevenire i ristagni e favorire un clima ottimale.
Sensori e controllori Sentera per l'agricoltura e l'orticoltura
Il monitoraggio e il mantenimento delle condizioni ambientali sono fondamentali per ottimizzare le strategie di ventilazione in agricoltura e orticoltura. Sentera offre sensori avanzati che misurano la CO2, l'umidità del suolo, l'umidità, la luce e la temperatura. Questi sensori possono controllare direttamente ventilatori, prese d'aria o sistemi di irrigazione, prevenire l'irrigazione eccessiva e registrare continuamente i dati ambientali.
I sensori Sentera sono specificamente ottimizzati per applicazioni agricole e orticole. I loro campi di misura sono ampi, il che li rende adatti a vari usi, e la loro elettronica è trattata con uno speciale rivestimento per migliorare la resistenza alla corrosione.
Con la connettività Modbus e SenteraWeb, sia le configurazioni agricole su piccola che quella su larga scala possono integrare il controllo intelligente, il monitoraggio remoto, gli allarmi e la manutenzione preventiva. Le reti Modbus possono essere lunghe fino a 1000 metri e gestire fino a 247 dispositivi, con la possibilità di estendersi ulteriormente utilizzando i ripetitori. Ciò consente una ventilazione basata sulla domanda e una perfetta integrazione in un sistema completo di gestione delle serre.
SenteraWeb migliora ulteriormente il valore dei sensori Sentera consentendo la registrazione dettagliata dei dati e avvisi automatici quando i parametri non rientrano nei livelli desiderati.
In conclusione, il monitoraggio intelligente, combinato con la ventilazione naturale e controllata, consente alle serre di mantenere condizioni di crescita ottimali, aumentare la produttività e operare in modo efficiente e sostenibile.