โรงเรือนกระจกเป็นสิ่งประหลาดของวิศวกรรมการเกษตร ทําให้พืชสามารถเจริญเติบโตได้ในสภาพแวดล้อมที่ควบคุมได้ ไม่ว่าจะเป็นสภาพอากาศภายนอกการรักษาความสมดุลที่อ่อนแอนี้ ขึ้นอยู่กับระบบหนึ่งที่มักถูกมองข้าม: ระบบอากาศจากฟาร์มพาณิชย์ที่กว้างขวาง ไปจนถึงการจัดตั้งที่ลานหลังนี่คือวิธีการทํางาน และเหตุผลที่มันสําคัญ
เหตุ ผล ที่ การ ปรับ อากาศ ไม่ ต้อง ปรับปรุง
พืชเป็นห้องทดลองที่มีชีวิต ตลอดเวลาแลกเปลี่ยนก๊าซ ปล่อยความชื้น และดูดซึมแสงในเรือนกระจกที่ปิดไว้ อุณหภูมิสามารถเพิ่มขึ้นเป็นระดับที่ฆ่าชีวิตได้ ภายในไม่กี่นาที ในวันที่มีแสงอาทิตย์ ขณะที่ความชื้นสามารถเพิ่มขึ้นเป็นระดับสูง สร้างพื้นที่เลี้ยงของเชื้อโรคโดยไม่มีการอากาศ ระดับคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ที่สําคัญสําหรับการประกอบแสงลดลงอย่างรวดเร็ว เมื่อพืชกินมัน ทําให้การเติบโตลดลง
การระบายอากาศแก้ปัญหาเหล่านี้โดย:
ระบบควบคุมอุณหภูมิ:ป้องกันการอุ่นเกิน โดยการขับไล่ความร้อนที่เกิน
การควบคุมความชื้น:ลดการสะสมความชื้น เพื่อป้องกันโรคเห็ดและเห็ด
การประกันการเติม CO2: นําอากาศสะอาดเข้ามา เพื่อเป็นเชื้อเพลิงในการประกอบแสง
โรงงานเสริมพลังงาน:การไหลผ่านอากาศอย่างอ่อนโยน ส่งผลให้ต้นไม้และรากแข็งแกร่งขึ้น
ธรรมชาติ VS เครื่องจักรกล:เรื่องราว ของ ระบบ สอง ระบบ
การ หายใจ โดยธรรมชาติ: การ ใช้ ฟิสิกส์
วิธีที่เก่าแก่ที่สุดและประหยัดพลังงานที่สุด ใช้พลังงานทางความร้อนอากาศอบอุ่นขึ้น ผ่านช่องอากาศบนหลังคา ขณะที่อากาศเย็นลง ผ่านช่องอากาศด้านข้างหรือผนังลอกโรงเรือนกระจกที่ทันสมัยมักจะทําให้กระบวนการนี้เป็นระบบอัตโนมัติ โดยใช้เครื่องขับเคลื่อนที่มีความรู้สึกต่ออุณหภูมิ
ข้อดี: ราคาถูก ใช้พลังงานไม่มาก เหมาะกับภูมิอากาศอ่อน
ข้อเสีย: การควบคุมที่จํากัดในสภาพอากาศที่รุนแรงมีประสิทธิภาพน้อยสําหรับโครงสร้างขนาดใหญ่
การ ปรับ อากาศ ด้วย เครื่องจักร: การ ปรับ อากาศ ให้ ถูกต้อง ผ่าน เทคโนโลยี
สําหรับการดําเนินงานขนาดใหญ่หรือสภาพภูมิอากาศที่ยากลําบาก, แฟนและระบบระบายอากาศจะรับผิดชอบ. ระบบเหล่านี้สามารถรวมถึง:
พัดลมอากาศ: ดึงลมร้อนออก ขณะที่ดึงลมสดผ่านกระจก
แฟนกระจายอากาศ: ส่งเสริมการไหลของอากาศเพื่อป้องกัน "บริเวณตาย"
การเย็นด้วยการเหยื่อ: รวมแฟนกับพัดน้ําเพื่อลดอุณหภูมิ
ข้อดี: สามารถควบคุมได้ดี มีประสิทธิภาพในทุกสภาพภูมิอากาศ
ข้อเสีย: ค่าพลังงานสูงขึ้นต้องดูแลรักษา
เทคโนโลยีฉลาด: การเพิ่มปริมาณความรู้ด้านสภาวะอากาศ
โรงเรือนกระจกในปัจจุบันมีความฉลาดมากขึ้น₂,และแม้แต่ความเร็วลม ใส่มันไปในระบบที่ใช้พลังงาน AI ที่ปรับช่องอากาศหรือพัดลมได้โดยอิสระตัวอย่างเช่น
ในเนเธอร์แลนด์ โรงเรือนกระจกที่มีเทคโนโลยีสูงใช้อัลการิทึมการคาดการณ์ เพื่อคาดการณ์การเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศ โดยปรับเวลาอากาศลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลมลม
ฟาร์มแนวตั้งในญี่ปุ่นนําระบบอากาศเข้ากับระบบแสง LED ทําเหมือนสายลมธรรมชาติเพื่อเสริมผลปลูก
นวัตกรรมเหล่านี้ลดการใช้พลังงานถึง 30% ขณะที่เพิ่มผลผลิต
การศึกษากรณี: การรักษาสตรอเบอรี่ด้วยการกระจายอากาศแบบยุทธศาสตร์
ในหุบเขาซาลินาส ของแคลิฟอร์เนีย ฟาร์มสตรอเบอรี่หนึ่งต่อสู้กับหมักขี้ขุ่นที่คงอยู่โดยการปรับปรุงระบบอากาศแบบไฮบริด (ช่องอากาศแบบอัตโนมัติบนหลังคา + แฟนลมระบายอากาศแนวราบ) พวกเขาลดความชื้น 40% และเพิ่มผลผลิต 18%
อนาคต: ระบบที่ยั่งยืนและพอเพียงตนเอง
นักวิจัยกําลังยกระดับขอบเขต เพื่อทําให้ระบบอากาศเขียว
ช่องลมพลังแสงอาทิตย์: ใช้แผ่นไฟฟ้าโฟโตวอลเตีย เพื่อขับเคลื่อนการไหลของอากาศที่ไม่ปล่อยก๊าซออก
วัสดุเปลี่ยนเฟส: ผนังที่ดูดร้อนเกินกลางวัน และปล่อยมันกลางคืน
การออกแบบที่ได้รับแรงบันดาลใจจากชีวภาพ: การเลียนแบบโครงสร้างกองทัพธะมะเร็ง เพื่อสร้างกระแสอากาศที่อ่อนแอและมีประสิทธิภาพสูง
สรุป: การให้ชีวิตแก่การเกษตร