Zastosowania specjalne

Parkingi

Garaże podziemne stanowią szczególne wyzwanie dla systemów wentylacyjnych. Te parkingi są zamkniętymi przestrzeniami o zazwyczaj niskich sufitach, gdzie toksyczne spaliny z pojazdów mogą szybko się gromadzić, stwarzając poważne zagrożenie dla zdrowia. Aby chronić zarówno użytkowników garażu, jak i użytkowników budynku, kluczowe znaczenie ma ciągły monitoring. Inteligentne systemy wentylacji wykorzystują czujniki CO i CO₂ do wykrywania złej jakości powietrza i uruchamiania wentylacji, zanim stężenia osiągną niebezpieczny poziom.

Gazy szkodliwe

Ogólnie rzecz biorąc, samochody z silnikami spalinowymi wytwarzają głównie dwutlenek węgla (CO₂) i tlenek węgla (CO) jako gazy spalinowe. Względna ilość każdego z gazów może się różnić w zależności od kilku czynników, w tym rodzaju paliwa, wydajności silnika oraz warunków jazdy. Zazwyczaj emisja CO₂ jest znacznie wyższa niż emisja CO. Wynika to z faktu, że CO₂ jest produktem ubocznym całkowitego spalania paliw węglowodorowych, takich jak benzyna czy diesel, podczas gdy CO powstaje w wyniku niecałkowitego spalania.

Gaz płynny lub LPG jest powszechnie stosowany jako paliwo do pojazdów oraz jako źródło ciepła. W garażach podziemnych istnieje ryzyko wycieków z pojazdów lub z samych systemów magazynowych. LPG jest wysoce łatwopalny, a w ograniczonej przestrzeni garażu podziemnego każdy wyciek może stanowić poważne zagrożenie pożarowe. Pojazdy ze zbiornikiem LPG nie są więc dopuszczone do wjazdu do wszystkich garaży. Pomiar poziomu LPG pomaga w szybkim wykryciu wszelkich wycieków i umożliwia monitorowanie potencjalnie niebezpiecznych stężeń.

Dwutlenek węgla (CO₂)

Dwutlenek węgla (CO₂ ) jest naturalnie występującym gazem cieplarnianym i jest – w niewielkich ilościach – niezbędny do życia na Ziemi. Jednak w pomieszczeniach zamkniętych poziom CO₂ może wzrosnąć z powodu połączenia powietrza zewnętrznego, oddychania człowieka i niewystarczającej wentylacji. Umiarkowane do wysokich stężenia CO₂ mogą powodować bóle głowy, obniżenie koncentracji i zmęczenie. Przy wyższych stężeniach objawy mogą obejmować nudności, zawroty głowy i wymioty. Utrata przytomności może wystąpić przy bardzo wysokich stężeniach. Poziomy CO₂ w pomieszczeniach w zakresie 400–1000 ppm uważane są za dopuszczalne. Wartości powyżej 1000 ppm wskazują na słabą wentylację i konieczne jest dostarczenie świeżego powietrza w celu usunięcia nadmiaru CO₂.

W obecności wystarczającej ilości tlenu głównymi produktami ubocznymi podczas spalania paliwa w silniku są CO₂ i para wodna (H₂O). W związku z tym ilość CO₂ uwalnianego podczas spalania jest na ogół wyższa niż ilość tlenku węgla (CO). Nowoczesne silniki są zaprojektowane tak, aby zoptymalizować proces spalania, aby wytworzyć jak najwięcej CO₂ poprzez całkowite spalanie, przy jednoczesnym zminimalizowaniu produkcji tlenku węgla (CO) i innych szkodliwych emisji.

Tlenek węgla (CO) – cichy zabójca

Tlenek węgla (CO) jest bezbarwnym i bezwonnym gazem, który jest bardzo trujący i często nazywany „cichym zabójcą”. Jest on emitowany przez silniki pojazdów wraz z CO₂. Tlenek węgla powstaje, gdy reakcje spalania nie są w pełni zakończone z powodu niewystarczającego dopływu tlenu, nieefektywnego spalania lub awarii silnika.

Kiedy cząsteczki CO są uwalniane na otwarte powietrze, zwykle reagują z tlenem, tworząc CO₂, po reakcji:
2 CO + O₂ → 2 CO₂
W ten sposób w środowisku zewnętrznym CO szybko się rozprasza, a jego stężenie spada do bezpieczniejszych poziomów. Jednak w zamkniętych lub słabo wentylowanych pomieszczeniach, takich jak parkingi podziemne, CO może się gromadzić, jeśli pojazdy lub inne źródła nadal go emitują. Bez odpowiedniego przepływu powietrza CO może gromadzić się do niebezpiecznych poziomów w garażach. Ponadto CO ma tendencję do unoszenia się i może przenikać do wyższych poziomów budynków, potencjalnie narażając mieszkańców i pracowników biurowych na szkodliwe stężenia w miarę upływu czasu.

Należy zauważyć, że CO jest znacznie bardziej toksycznym zanieczyszczeniem pod względem natychmiastowych skutków zdrowotnych, ponieważ zakłóca zdolność organizmu do transportu tlenu. Wdychanie CO jest szkodliwe, ponieważ wiąże się z czerwonymi krwinkami, uniemożliwiając im przenoszenie tlenu. Może to prowadzić do objawów, takich jak bóle głowy, zawroty głowy, nudności, senność, problemy ze wzrokiem, duszność oraz ból w klatce piersiowej lub brzuchu. W wysokich stężeniach narażenie na CO może zagrażać życiu.
Aby obniżyć poziom CO w pomieszczeniach zamkniętych, należy doprowadzić świeże powietrze w celu usunięcia gazu. Z tego powodu wiele lokalnych przepisów wymaga, aby czujniki CO w garażach monitorowały jakość powietrza i włączały wentylację w razie potrzeby.

Gdzie należy instalować czujniki CO?

Podczas instalowania czujników CO w zamkniętych przestrzeniach, takich jak garaże podziemne, prawidłowe ustawienie ma kluczowe znaczenie dla dokładnego wykrywania i bezpieczeństwa użytkowników.
W przeciwieństwie do gazu płynnego (LPG), który jest cięższy od powietrza i ma tendencję do osadzania się w pobliżu ziemi, CO ma podobną gęstość do powietrza i równomiernie rozprasza się w całej przestrzeni. Z tego powodu czujniki CO są zwykle montowane na wysokości oddychania – około 1,2 do 1,8 metra nad podłogą – gdzie ludzie są najbardziej narażeni na wdychanie gazu.

Aby zapewnić skuteczne monitorowanie, ważne jest, aby zrozumieć wzorce przepływu powietrza w garażu. Czujniki należy umieszczać w miejscach podatnych na gromadzenie się CO, takich jak miejsca o słabej wentylacji lub stojącym powietrzu. Unikaj instalowania czujników w pobliżu ścian lub w rogach, za filarami lub dużymi przedmiotami lub w miejscach, w których przepływ powietrza do czujnika może być utrudniony. Może to prowadzić do niedokładnych odczytów i opóźnień w wykrywaniu.

Ponadto należy zawsze zapoznać się z lokalnymi przepisami i regulacjami budowlanymi, ponieważ mogą one zawierać szczegółowe wymagania dotyczące umieszczania czujników CO na parkingach. Przestrzeganie przepisów jest kluczowe nie tylko dla zapewnienia bezpieczeństwa, ale także w celu spełnienia wymogów prawnych i uniknięcia ewentualnych kar.

Wentylacja garaży oparta na CO₂(dwutlenku węgla)

Sterowanie systemem wentylacji w garażach wielopoziomowych może odbywać się znacznie wydajniej w oparciu o pomiary CO₂. Gdy pojazdy z silnikami spalinowymi są aktywne, czujniki CO₂ (dwutlenku węgla) jako pierwsze wykryją pogorszenie jakości powietrza — na długo przed tym, zanim czujniki CO (tlenku węgla) zarejestrują wzrost wartości.
W sytuacjach, gdy spalanie nie jest efektywne lub brakuje odpowiedniego stosunku powietrza do paliwa, mogą być generowane wyższe poziomy CO wraz z innymi zanieczyszczeniami. Jednak gdy tlenek węgla (CO) miesza się z powietrzem w podziemnym parkingu, początkowo spowoduje to dalszy wzrost stężenia CO₂ (dwutlenku węgla).

Podsumowując, czujniki CO₂ (dwutlenku węgla) są niezbędne do monitorowania jakości powietrza oraz zapewnienia jego odpowiedniego poziomu w podziemnych garażach. Systemy wentylacyjne mogą być sterowane automatycznie na podstawie odczytów CO₂ w czasie rzeczywistym, aby skutecznie dostarczać świeże powietrze i usuwać szkodliwe gazy.

Klimat w stodole

Optymalny klimat w oborze jest niezbędny we współczesnej hodowli zwierząt dla zapewnienia ich zdrowia, dobrostanu, zachowania i produktywności. Ponadto odgrywa istotną rolę w zapewnieniu bezpieczeństwa i komfortu rolnika oraz w ochronie środowiska. Kontrola klimatu w oborach obejmuje kilka aspektów, w tym wentylację, ogrzewanie i oświetlenie. Jednak stosowanie wentylatorów i ogrzewaczy wiąże się ze znacznymi kosztami związanymi z energią, inwestycjami i utrzymaniem. Dodatkowo, kontrola klimatu wiąże się z kwestiami środowiskowymi, takimi jak emisja amoniaku i nieprzyjemnych zapachów oraz wydzielanie gazów cieplarnianych.

Dlaczego wentylować?

Celem wentylacji jest odświeżenie powietrza w oborze. Idealnie byłoby, gdyby skład powietrza wewnątrz obory był zbliżony do składu powietrza zewnętrznego. Jednak w praktyce jest to niemożliwe do osiągnięcia ze względu na ciągłą produkcję gazów z obory, wilgoci i ciepła.

Wentylacja pomaga usunąć nadmiar gazów i wilgoci z obory, zapobiega przegrzaniu, jednocześnie stale dostarczając świeże powietrze i tlen do obory. Optymalna wentylacja zapewnia odpowiednią temperaturę i jakość powietrza na poziomie zwierząt. Należy unikać przeciągów lub zbyt szybkiego ruchu powietrza na poziomie zwierząt.

Przede wszystkim dokonajmy rozróżnienia między makroklimatem a mikroklimatem. Mikroklimat odnosi się do klimatu na poziomie zwierząt. Jednak wentylacja jest zwykle sterowana w oparciu o temperaturę otoczenia, za pomocą czujnika mierzącego temperaturę makroklimatu, a nie temperaturę mikroklimatu.

Rozmieszczenie czujników jest zatem ważnym aspektem dobrej kontroli klimatu. Idealnie byłoby, gdyby czujniki odzwierciedlały mikroklimat zwierząt.

Klimat w stodole

Temperatura

Temperatura jest kluczowym parametrem klimatu w oborze. Wentylacja ma na celu utrzymanie temperatury otoczenia w strefie termoneutralnej – lub bardziej korzystnie – w strefie komfortu zwierząt.

Strefa termoneutralna to zakres temperatur otoczenia, w którym zwierzę może utrzymać stałą temperaturę ciała. Jednak dobry klimat w oborze utrzymuje temperaturę otoczenia w strefie komfortu zwierząt. Jest to węższy zakres, w którym nie są potrzebne żadne zmiany behawioralne, takie jak dreszcze (w celu wytworzenia dodatkowego ciepła), dyszenie (w celu uwolnienia ciepła) lub zmienione zachowanie w pozycji leżącej, aby utrzymać temperaturę ciała. Poza strefą termoneutralną możliwa jest utrata produktywności z powodu zwiększonej produkcji ciepła i/lub zmniejszonego pobrania paszy w wyniku stresu cieplnego lub zimna. Aby pozbyć się nadmiaru ciepła, zwierzęta polegają na odparowywaniu wilgoci, która zależy również od wilgotności i prędkości powietrza.

Strefa termoneutralna i strefa komfortu nie są wartościami stałymi, ale są zmienne i zależą od kilku czynników:

• Gatunki zwierząt
• Waga netto
• Pobieranie paszy
• Klimat

Należy pamiętać, że liczy się przede wszystkim odczuwalna temperatura. Wpływ na to mają również inne parametry klimatyczne, takie jak wilgotność względna i prędkość powietrza, a także warunki mieszkaniowe.

Wilgoć

Wilgotność wyrażana jest jako wilgotność względna (RH). Jest to stopień, w jakim powietrze jest nasycone wodą (parą) o określonej temperaturze. Im wyższy punkt rosy, tym więcej wilgoci w powietrzu. Wilgotność względna zależy od różnych czynników, takich jak warunki zewnętrzne, temperatura w oborze, oddychanie i oddychanie skóry zwierząt. Ponadto ważną rolę odgrywa również wydalanie (jakość obornika), pobór wody i ewentualne rozlanie wody.

Zarówno wysoka, jak i niska wilgotność względna (RH) są szkodliwe. Przy niskiej wilgotności względnej potrzebna będzie wyższa temperatura w oborze, aby zapewnić zwierzętom takie samo "uczucie ciepła". Ponadto niska wilgotność względna podrażnia drogi oddechowe i powoduje choroby układu oddechowego. Z kolei wysoka wilgotność względna prowadzi do kondensacji i zwiększonego ryzyka infekcji, co szkodzi zarówno wyposażeniu obory, jak i zwierzętom.

W oborach wysoka wilgotność względna jest znacznie częstsza niż niska wilgotność względna. W przypadku świń wartość ta powinna wynosić od 50 do 80 %.

Prędkość powietrza

Prawidłowy przepływ powietrza zapewnia zwierzętom komfortowe warunki, zapobiega stresowi cieplnemu i utrzymuje dobrą jakość powietrza. Jednak musi być precyzyjnie regulowany, ponieważ nadmierna wentylacja powoduje marnowanie energii i może tworzyć niepotrzebne przeciągi. Prędkość powietrza jest jednym z kluczowych elementów kontroli klimatu i odgrywa główną rolę w odczuwaniu temperatury. Zarówno zbyt mały, jak i zbyt duży ruch powietrza może prowadzić do problemów, takich jak stres cieplny czy przeciągi, które są połączeniem dużej prędkości powietrza i niskich temperatur. Przy dużej prędkości powietrza zwierzęta tracą więcej ciepła do otoczenia i postrzegają większy ruch powietrza jako chłodniejszy.

Celem maksymalnej wentylacji jest usunięcie nadmiaru ciepła i zapewnienie, że temperatura w oborze nie wzrośnie zbytnio powyżej temperatury docelowej. Zapobiega również wpływowi niepożądanych prądów powietrza lub przeciągów na zwierzęta.

Gazy szkodliwe

Gazy z obór to gazy, które powszechnie występują w powietrzu w oborach dla zwierząt gospodarskich, wytwarzane przez zwierzęta, obornik, paszę i mikrobiologiczny rozkład materiału organicznego. Gazy te mogą mieć wpływ na zdrowie zwierząt, bezpieczeństwo pracowników i środowisko, jeśli nie są odpowiednio zarządzane przez wentylację.

• CO₂ (dwutlenek węgla) jest bezbarwnym i bezwonnym gazem, który naturalnie występuje w stężeniach około ± 400 ppm. W normalnych stężeniach CO₂ nie jest szkodliwy dla ludzi ani zwierząt. W wyniku oddychania zwierząt do obory uwalniana jest znaczna ilość CO₂ (dwutlenku węgla). Dodatkowo, w zależności od systemu grzewczego, w oborze może również występować stosunkowo duża ilość CO₂ (dwutlenku węgla) pochodzącego ze spalania paliwa.
  CO₂ jest dobrym wskaźnikiem poziomu wentylacji i może być wykorzystywany jako miara jakości powietrza oraz ustawionej minimalnej wentylacji. W oborach prawnie wymagane jest, aby stężenie CO₂ nie przekraczało 3000 ppm.
• NH₃ (amon) jest szkodliwym, silnie pachnącym i drażniącym gazem , który powstaje w moczu i nawozie zwierząt w wyniku przekształcania niestrawionego azotu. Ludzki nos wykrywa NH₃ (amon) już od około 10 ppm. Przy stężeniach 20–25 ppm NH₃ (amon) może być szkodliwy zarówno dla ludzi, jak i zwierząt.
  Stężenie NH₃ jest często stosowane jako wskaźnik klimatu w oborze i dobrostanu zwierząt. Wysokie stężenie NH₃ może wskazywać na niewystarczającą wentylację, wentylację dołową lub nadmierne zabrudzenie stanowisk, a także sprzyjać niepożądanym zachowaniom, takim jak gryzienie ogonów i uszu.
  Stężenie NH₃ powinno być niższe niż 20 ppm. Znalezienie odpowiedniej równowagi między ograniczaniem stężenia NH₃ a zapobieganiem przeciągom jest dość trudnym zadaniem.
  Od 2003 r. systemy obór redukujące emisję amoniaku są obowiązkowe w nowych lub remontowanych oborach dla trzody chlewnej i drobiu. W przyszłości spodziewane są dodatkowe środki.
• H₂S (siarkowodór) jest bardzo toksycznym gazem , powstającym podczas beztlenowego rozkładu nawozu. Ma niski próg zapachu od 0,005 do 0,13 ppm i charakterystyczny zapach zgniłych jaj. Przy stężeniach powyżej 100 ppm narząd węchu jest sparaliżowany, a zapach nie jest już rozpoznawalny przez ludzi, więc niebezpieczeństwo nie jest już wykrywalne. Stężenia powyżej 1000 ppm mogą być śmiertelne, powodując śmierć w ciągu kilku sekund.

  H₂S może być uwalniany podczas pompowania, mieszania lub opróżniania gnojowicy. Prawny limit H₂S w środowisku pracy w ciągu 8 godzin wynosi 5 ppm w Belgii, a w Holandii tylko 1,6 ppm.

• CO (tlenek węgla) jest bardzo niebezpiecznym gazem , który powstaje w wyniku niepełnego spalania. CO może powstawać w systemie grzewczym (np. w źle wyregulowanym palniku naftowym) przy niedostatecznej ilości tlenu. Poprzez wiązanie się z hemoglobiną we krwi, transport tlenu zostaje zablokowany. CO jest śmiertelny nawet przy niskich stężeniach 50 ppm. CO będzie miało tendencję do gromadzenia się w pobliżu zbiornika na gnojowicę, a mniej na wysokości zwierząt.
• CH₄ (metan) to bardzo łatwopalny gaz ziemny, który powstaje w gnojowicy. Kiedy gromadzi się w studzience, stwarza zagrożenie pożarem i wybuchem. Odpowiednia wentylacja zapobiega gromadzeniu się tego gazu. Dzięki wentylacji studzienki - dopływowi świeżego powietrza, które wpada przez szczeliny w ruszcie i ponownie unosi się w zbiorniku na gnojowicę - gazy te mogą dotrzeć do poziomu zwierząt.
• HCN (cyjanowodór) jest najbardziej szkodliwym ze wszystkich gazów w oborze. Powstaje w jamie z cyjanków, które naturalnie występują w roślinach. HCN wiąże się z hemoglobiną we krwi, powodując niedobór tlenu.

  Ostre narażenie może prowadzić do ogólnego osłabienia, bólów głowy, dezorientacji, zawrotów głowy, zmęczenia, paniki, duszności, nudności i wymiotów. Z powodu duszności może dojść do utraty przytomności, co prowadzi do śmierci.

CH₄, NH₃ i HCN są lżejsze od powietrza i dlatego stosunkowo łatwo ulatniają się ze zbiorników na gnojowicę. Natomiast CO₂ i H₂S są cięższe od powietrza, dlatego nie ulatniają się tak łatwo ze zbiorników na gnojowicę i mają tendencję do „zastawania” w tych miejscach.

Kurz

Kurz jest zawsze obecny w chlewniach i kurnikach. Pochodzi zazwyczaj z materiałów organicznych, takich jak pióra, łuski skóry, pasza, odchody, ściółka… i przenosi bakterie oraz wirusy.
Stężenie kurzu oraz wielkość jego cząstek decydują o poziomie szkodliwości: im mniejsze cząstki, tym bardziej szkodliwe dla ludzi i zwierząt. Szczególnie cząsteczki mniejsze niż 10 μm są najbardziej szkodliwe; Wnikają głęboko do płuc, powodując poważne choroby układu oddechowego. Wskazane jest noszenie maski przeciwpyłowej w stodole.
Stężenie pyłu w oborze powinno być niższe niż 2,4 mg/m³, przy czym w praktyce powinny wahać się od 1 do 10 mg/m³.

Światło

Światło jest niezbędne dla dobrostanu zwierząt, ich zdrowia, wydajności oraz zgodności z przepisami. Musi być dostosowane do gatunku, wieku i zachowania zwierząt, aby zapewnić im optymalne warunki życia.
Natężenie światła wpływa na produkcję hormonów, a co za tym idzie, również na zachowania żywieniowe, tempo wzrostu, produkcję jaj i poziom aktywności. Zwierzęta mają naturalne preferencje dotyczące określonych poziomów światła i potrzebują wystarczającej ilości światła, aby widzieć otoczenie, współtowarzyszy w kojcu oraz pożywienie i wodę. Z drugiej strony zbyt dużo światła może zwiększyć stres. Przepisy określają minimalne natężenie światła i okresy nasłonecznienia, a nowoczesne budynki muszą zawierać otwory z naturalnym światłem. Natężenie światła można zmierzyć za pomocą luksomierza.

Gazy szkodliwe

Obora jest daleka od idealnego środowiska dla czujników. Kurz, wilgoć i amoniak mogą być bardzo szkodliwe dla czujnika, który nie jest odpowiednio ekranowany. W związku z tym wymagana jest klasa IP co najmniej IP56 - odporna na zachlapania i pyłoszczelna.

Zwykle zaleca się wyjęcie czujników podczas dokładnego czyszczenia obory. Łatwość, z jaką czujnik można zdemontować i ponownie zainstalować, może zatem odgrywać ważną rolę w wyborze czujnika. Dobry system powinien zapewniać, że wszystkie otwarte połączenia mogą być osłonięte klapkami lub zakrętkami po wyjęciu czujnika.

Szklarnia

Szklarnie odgrywają istotną rolę w nowoczesnym rolnictwie, umożliwiając uprawę przez cały rok, tworząc chronione i kontrolowane środowisko do wzrostu roślin. Kluczowym aspektem zarządzania szklarniami jest kontrola klimatu. Utrzymanie odpowiedniej temperatury, wilgotności i składu powietrza ma bezpośredni wpływ na jakość plonów, tempo wzrostu i ogólny plon.

Czym jest szklarnia?

Szklarnia to konstrukcja wykonana zazwyczaj z przezroczystych materiałów, takich jak szkło lub plastik, zaprojektowana w celu stworzenia kontrolowanego środowiska do uprawy roślin. Umożliwia przedostawanie się światła słonecznego i ogrzewanie powietrza i gleby wewnątrz, jednocześnie chroniąc rośliny przed szkodnikami, wiatrem, deszczem i ekstremalnymi temperaturami zewnętrznymi.

Głównym celem szklarni jest wydłużenie sezonu wegetacyjnego oraz zapewnienie optymalnych i stabilnych warunków wzrostu roślin poprzez kontrolę temperatury, wilgotności, światła i poziomu CO₂. Można dodać systemy zacieniające i grzewcze lub chłodzące, aby utrzymać stabilny klimat.
Szklarnie są szeroko stosowane w ogrodnictwie i rolnictwie do wydajniejszej i wyższej uprawy warzyw, kwiatów, owoców i roślin ozdobnych, niezależnie od zewnętrznych warunków pogodowych.

Wentylacja szklarni: naturalna lub kontrolowana

Wentylacja jest niezbędna w szklarniach, aby stworzyć zdrowe, produktywne środowisko dla roślin. Reguluje temperaturę, wilgotność i poziom CO₂, zapobiegając problemom takim jak przegrzewanie, pleśń, choroby czy nadmierna wilgoć. Wentylacja szklarni: naturalna lub kontrolowana

Naturalna wentylacja opiera się na otworach wentylacyjnych dachowych, bocznych otworach wentylacyjnych i żaluzjach, które umożliwiają unoszenie się i ucieczkę ciepłego powietrza, podczas gdy chłodniejsze powietrze dostaje się pasywnie. To pasywne podejście jest proste i energooszczędne, ale może okazać się niewystarczające w ekstremalnych warunkach pogodowych lub w dużych szklarniach.

Kontrolowana wentylacja wykorzystuje wentylatory, czujniki, systemy cyrkulacji i zautomatyzowane sterowanie do aktywnego zarządzania przepływem powietrza, temperaturą, wilgotnością i poziomem CO₂. Wentylatory wyciągowe usuwają gorące, stojące powietrze, a wentylatory cyrkulacyjne równomiernie rozprowadzają powietrze, aby zapobiec nierównomiernemu gromadzeniu się ciepła lub wilgoci. Nowoczesne systemy sterowania mogą automatycznie sterować wentylatorami, odpowietrznikami lub przepustnicami w oparciu o ustawione parametry, zapewniając stabilne warunki przez cały rok, które sprzyjają wyższym plonom i zdrowszym uprawom. Chociaż wymaga więcej inwestycji i energii niż wentylacja naturalna, oferuje większą precyzję, niezawodność i zdolność adaptacji.

Parametry klimatu w szklarni

Utrzymanie odpowiedniego klimatu w szklarni zależy od ścisłego monitorowania i kontrolowania kilku kluczowych parametrów:

Temperatura

Utrzymanie odpowiedniej temperatury jest kluczowe dla metabolizmu i wzrostu roślin, w tym dla ich ogólnego zdrowia, kwitnienia i owocowania. Idealny zakres różni się w zależności od uprawy, ale zazwyczaj wynosi od 18 do 30 °C.
Temperatura jest kontrolowana za pomocą systemów ogrzewania, chłodzenia, zacieniania i wentylacji, które zapobiegają przegrzaniu w ciągu dnia i nadmiernemu wychłodzeniu w nocy.

Wilgotność względna

Poziom wilgotności w szklarni wpływa na transpirację roślin (utratę wody przez liście), podatność na choroby i ogólną witalność. Zbyt wysoka wilgotność może prowadzić do chorób grzybiczych, a zbyt mała może powodować stres roślin. Optymalna wilgotność zwykle waha się w granicach 50–80 %, w zależności od rodzaju rośliny i etapu wzrostu. Wilgotność jest kontrolowana przez zamgławianie, osuszacze i wentylację, które usuwają nadmiar wilgoci i utrzymują warunki w optymalnym zakresie.

Dwutlenek węgla

Odpowiedni poziom CO₂ jest niezbędny dla fotosyntezy i produkcji biomasy. W oborach CO₂ musi być wymieniany ze świeżym powietrzem, aby utrzymać jego stężenie na jak najniższym poziomie, zarówno ze względu na bezpieczeństwo zwierząt, jak i ludzi. Z kolei w szklarniach CO₂ musi być dostarczany w celu wspomagania rozwoju roślin. Rośliny osiągają optymalne wyniki, gdy poziom CO₂ jest utrzymywany w zakresie od 400 do 1000 ppm.
Czujniki Sentera mogą mierzyć stężenia do 10 000 ppm. Systemy wzbogacania i stały przepływ powietrza pomagają zapewnić odpowiednie stężenia CO₂ w celu optymalizacji warunków wzrostu.

Światło

Światło jest źródłem energii do fotosyntezy, która napędza wzrost roślin. Zarówno ilość (natężenie), jak i rodzaj (widmo) materii świetlnej. Większość upraw potrzebuje 12–16 godzin światła dziennie. Z drugiej strony uprawy takie jak grzyby preferują niski (większy) poziom światła.
Monitorowanie światła w otoczeniu oraz stosowanie lamp doświetlających i osłon przeciwsłonecznych zapewniają optymalną ekspozycję.

Wilgotność gleby

Korzenie potrzebują zarówno wody, jak i składników odżywczych, aby wspomóc wzrost, dlatego utrzymanie odpowiedniej wilgotności gleby jest niezbędne. Jeśli gleba jest zbyt sucha, zdolność roślin do wchłaniania składników odżywczych jest ograniczona, co hamuje ich wzrost. Jeśli jednak gleba jest zbyt mokra, staje się pożywką dla szkodliwych bakterii i grzybów.
Czujniki gleby i systemy nawadniające pomagają utrzymać właściwą równowagę, zapobiegając stresowi suszy i nadmiernemu podlewaniu, jednocześnie wspierając zdrowe funkcjonowanie korzeni.

Tabela podsumowująca

Zarządzanie przepływem powietrza

Wentylacja usuwa nadmiar ciepła, reguluje wilgotność i dostarcza świeży CO₂ do fotosyntezy. Pomaga również zapobiegać chorobom roślin poprzez promowanie cyrkulacji powietrza. Właściwa dystrybucja powietrza w szklarni jest niezbędna, aby wszystkie rośliny doświadczyły tych samych warunków środowiskowych. Wentylatory cyrkulacyjne i systemy wymuszonego obiegu powietrza pomagają wyrównać temperaturę i wilgotność, zapobiegają stagnacji i wspierają optymalny klimat.

Czujniki i sterowniki Sentera do rolnictwa i ogrodnictwa

Monitorowanie i utrzymywanie warunków środowiskowych ma zasadnicze znaczenie dla optymalizacji strategii wentylacji w rolnictwie i ogrodnictwie. Sentera oferuje zaawansowane czujniki, które mierzą CO₂, wilgotność gleby, wilgotność, światło i temperaturę. Czujniki te mogą bezpośrednio sterować wentylatorami, otworami wentylacyjnymi lub systemami nawadniającymi, zapobiegać nadmiernemu podlewaniu i stale rejestrować dane środowiskowe.

Czujniki i sterowniki Sentera do rolnictwa i ogrodnictwa Ich zakresy pomiarowe są szerokie, co sprawia, że nadają się do różnych zastosowań, a ich elektronika jest pokryta specjalną powłoką zwiększającą odporność na korozję.

Dzięki łączności Modbus i SenteraWeb zarówno małe, jak i duże gospodarstwa rolne mogą integrować inteligentne sterowanie, zdalne monitorowanie, alarmy i konserwację zapobiegawczą. Sieci Modbus mogą mieć długość do 1000 metrów i zarządzać nawet 247 urządzeniami, z możliwością dalszej rozbudowy za pomocą repeaterów. Pozwala to na wentylację w zależności od potrzeb i bezproblemową integrację z kompleksowym systemem zarządzania szklarnią.

SenteraWeb dodatkowo zwiększa wartość czujników Sentera, umożliwiając szczegółowe rejestrowanie danych i automatyczne alerty, gdy parametry spadną poza pożądane poziomy.

Podsumowując, inteligentne monitorowanie w połączeniu z naturalną i kontrolowaną wentylacją pozwala szklarniom utrzymać optymalne warunki wzrostu, zwiększyć produktywność oraz działać wydajnie i w sposób zrównoważony.