Kas yra šiltnamis
May 25, 2022
Turinys:
Kas yra šiltnamis?
Šiltnamis, dar žinomas kaip konservatorija, nurodo kambarį su tokiomis patalpomis kaip apsauga nuo šalčio, šildymas ir šviesos perdavimas žiemą auginant temperatūrą mėgstančias augalus. Sezono metu, kuris netinka augalų augimui, jis gali suteikti augimo periodą ir padidinti derlių, dažniausiai naudojamas augalų auginimui ar šiltų daržovių, gėlių, miško medžių ir pan. Žemos temperatūros sezonui auginti. Šiltnamiai yra pastatai, kontroliuojantys arba iš dalies kontroliuojančius aplinką, kurioje auga augalai. Daugiausia naudojama ne sezoniniam ar ne regioniniam augalų auginimui, moksliniams tyrimams, papildymui veisimui ir dekoratyviniam augalų auginimui.
Apibrėžimas ir pagrindinė struktūra
Šiltnamis yra konstrukcija su sienomis ir stogais, pirmiausia pagamintais iš skaidrių medžiagų, tokių kaip stiklas, akrilas ar polikarbonatas. Jos tikslas yra panaudoti saulės šviesą, sulaikyti šilumą ir išlaikyti optimalų drėgmės lygį auginiams auginti ištisus metus. Skaidrios sienos leidžia saulės spinduliams (matomai šviesai) prasiskverbti, tuo pačiu ribojant infraraudonųjų spindulių (šilumos) pabėgimą, sukurdama mikroklimatą, idealų augalų auginimui visais metų laikais.
Pagrindiniai šiltnamio efektą sukeliančių konstrukcijų komponentai apima:
- Rėmas: Paprastai pagamintas iš medienos, aliuminio rėmo, PVC arba cinkuotų plieninių vamzdžių, kad būtų patvarumas.
- Stiklinimas: skaidrios plokštės (grūdinto stiklo, plastiko ar polikarbonato plokštės), kurios leidžia saulės spindulius.
- Ventiliacijos sistemos: reguliuoti temperatūrą ir drėgmę.
- Šešėliavimo sistemos: reguliuojami dangteliai, skirti apsaugoti augalus nuo per didelių saulės spindulių.
Šiltnamio tipai
Rinkoje yra daugybė šiltnamių ir šiltnamių tiekėjų. Remiantis jų kategorijomis, šiltnamiai gali būti klasifikuojami taip:
- Komercinis tunelis, pavyzdžiui, „PolyTunnel“ šiltnamiai
- Gyvenamasis šiltnamis, pavyzdžiui: vaikščiokite šiltnamiuose, mini šiltnamiuose
Gyvenamieji šiltnamių pardavėjai taip pat mėgsta reitinguoti šiltnamį pagal dydį taip:
Istorinė raida
Šiklių sąvoka atsirado senovės civilizacijose. Pranešama, kad romėnų inžinieriai pastatė primityvius šiltnamius, naudodami duobes, gaisrus šilumai ir permatomus žėručio lakštus, kad augintų agurkus imperatoriui Tiberiui. Tačiau Renesanso metu šiuolaikiniai šiltnamiai pradėjo formuotis.
1 etapas: 15–16 amžių: Europos tyrinėtojai iš Amerikos atvežė egzotiškų augalų, paskatindami kontroliuojamos aplinkos poreikį apsaugoti subtilius egzempliorius. Ankstyvieji šiltnamiai, vadinami stiklo nameliais, naudojo pagrindinius piešinius su mediena ir stiklu.
2 etapas: Viktorijos laikų era: Geležinės ir stiklo gamybos pažanga lėmė sudėtingus šiltnamio efektą sukeliančių patiekalų dizainus, tokius kaip Londono „Crystal Palace“ (1851 m.), Kurie parodė didelio masto skaidrių konstrukcijų potencialą.
Kaip veikia šiltnamiai: mokslas paaiškino
Šiltnamio efektas abu dirbtinėse konstrukcijose ir Žemės atmosferos religijose su saulės spindulių ir šilumos sulaikymo sąveika.
Saulės radiacija ir šilumos gaudymas
1 etapas: Saulės šviesa įeina: Skaidrios sienos leidžia per trumpų bangų saulės spinduliuotę (matoma šviesa ir UV) praeiti pro šalį ir sušildyti dirvožemį, augalus ir orą.
2 etapas: Šilumos emisija: Paviršiai šiltnamio efektą sukeliančioje saulės šviesoje sugeria saulės spindulius ir iš naujo sukuria energiją kaip ilgos bangos infraraudonųjų spindulių spinduliuotę (IR).
3 etapas: įstrigusi šiluma: stiklinimo medžiagos yra mažiau skaidrios IR, neleidžiant šilumai pabėgti. Tai sukuria šiltesnę vidinę aplinką nei išorėje.
Lengvas eksperimentas parodant šį efektą apima du stiklainius: vieną uždengtą ir vieną atvirą. Dengtas stiklainis sulaiko šilumą, imituodamas šiltnamį, o atviras stiklainis - ne.
Drėgmė ir kondensacija
Šiltnamiai taip pat išlaiko drėgmę. Kai augalai išskiria vandens garus per transpiraciją, uždaroma erdvė palaiko didesnę drėgmę, todėl sumažėja dažnai laistymo poreikis.
Šiuolaikiški šiltnamių dizainai ir medžiagos
Šiandienos šiltnamiai svyruoja nuo mažų kieme esančių komercinių kompleksų. Medžiagų ir technologijos naujovės padidino jų efektyvumą:
Glazūravimo parinktys:
- Stiklas: tradicinis, patvarus, bet sunkus ir brangus. Smulkus stiklas dažnai naudojamas siekiant pagerinti saugumą ir ilgaamžiškumą.
- Polikarbonato plokštės: Lengva, neperšlampama ir siūloma apsauga nuo UV spindulių.
- Akrilas: didelis šviesos perdavimas ir atsparios oro sąlygoms.
Konstrukcinės medžiagos:Cinkuotų plieno ar aliuminio rėmai suteikia stiprumo, o PVC naudojamas ekonomiškai efektyviems „pasidaryk pats“ šiltnamio efektą sukeliančių „pasidaryk pats“ rinkiniams.
Išmaniosios sistemos:Automatizuotos angos, hidroponika ir klimato kontrolės programinė įranga optimizuoja auginimo sąlygas ir energijos vartojimo efektyvumą.
Šiltnamių pritaikymai
Šiltnamiai tarnauja įvairiems tikslams už sodo ribų:
- Žemės ūkis: auginkite pasėlius kaip pomidorai, agurkai ir gėlės ištisus metus, nepriklausomai nuo sezonų.
- Tyrimai: Tyrimo augalų biologija, hibridizacija ir atsparumas klimatui kontroliuojamomis sąlygomis.
- Apsauga: Apsaugokite nykstančias augalų rūšis nuo atšiaurios aplinkos.
- Miesto ūkininkavimas: stogas ir vertikalūs šiltnamiai aptaria maisto saugumą miestuose.
- Atsinaujinanti energija: Kai kurie šiltnamiai turi saulės energijos sistemas, kad galėtų maitinti savo veiklą.
Šiltnamio efektas ir žemės klimatas
Nors dirbtiniai šiltnamiai naudingi žemės ūkiui, natūralus „Earth“ šiltnamio efektas yra gyvybiškai svarbus visam gyvenimui. Atmosferos dujos, tokios kaip anglies dioksidas, metanas ir vandens garai, veikia kaip šiltnamio stiklas, gąsdinant šilumą, kad vidutinė pasaulinė temperatūra būtų 15 laipsnių (59 laipsnių F). Be šio efekto Žemė būtų šaltas -18 laipsnis (-0. 4 laipsnis f).
Tačiau žmogaus veikla sustiprino šį poveikį padidindama šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimą, todėl atsirado visuotinis atšilimas ir klimato pokyčiai. Skirtingai nuo dirbtinių šiltnamių, Žemės sistemoje trūksta fizinių kliūčių; Vietoj to, dujos atmosferoje selektyviai sugeria ir iš naujo sukuria infraraudonųjų spindulių spinduliuotę. Šis procesas, žinomas kaip radiacijos jėga, prisideda prie bendro planetos atšilimo.
Pagrindinės šiltnamio efektą sukeliančios dujos, prisidedančios prie klimato pokyčių, yra šie:
- Anglies dioksidas (CO₂): pirmiausia iš iškastinio kuro deginimo ir miškų naikinimo
- Metanas (CH₄): iš žemės ūkio, sąvartynų ir gamtinių dujų gamybos
- Azoto oksidas (N₂O): nuo žemės ūkio praktikos ir pramonės procesų
- Fluorintos dujos: sintetiniai junginiai, naudojami įvairiuose pramoniniuose tiksluose
Dėl šių išmetamųjų teršalų per pastarąjį šimtmetį labai padidėjo temperatūra, todėl atsirado įvairių formų klimato tarša ir aplinkos iššūkiai.
Išvada
Šiltnamiai yra žmogaus išradingumo ir gamtos mokslų stebuklai. Nuo senovės Romos duobių iki pažangiausių išmaniųjų ūkių jie parodo, kaip kontroliuojama aplinka gali išlaikyti gyvenimą ir padidinti žemės ūkį. Savo dizaino ir principų supratimas taip pat paaiškina kritinius aplinkos iššūkius, primenančius mums subalansuoti naujoves su ekologine atsakomybe.
Toliau plėtojant šiltnamio efektą sukeliančią technologiją, labai svarbu atsižvelgti į jų vaidmenį tvariame žemės ūkyje ir jų potencialą sušvelninti kai kuriuos klimato kaitos padarinius. Gerindami energijos vartojimo efektyvumą, panaudojant atsinaujinančių energijos šaltinius ir optimizuodami auginimo sąlygas, šiltnamiai gali turėti įtakos kuriant atsparesnes ir tvarias maisto sistemas. Be to, dirbtinės šiltnamių aplinkos valdymo pamokos gali informuoti apie mūsų požiūrį į pasaulinių klimato problemų sprendimą ir subtilią mūsų planetos ekologinę pusiausvyrą išsaugoti.
DUK:
Kl.: Kokia yra pagrindinė šiltnamio struktūra ir tikslas?
A: Šiltnamis yra konstrukcija su sienomis ir stogais, daugiausia pagamintais iš skaidrių medžiagų, tokių kaip stiklas, akrilas ar polikarbonatas. Jos tikslas yra panaudoti saulės šviesą, sulaikyti šilumą ir išlaikyti optimalų drėgmės lygį auginiams auginti ištisus metus. Skaidrios sienos leidžia saulės spinduliams prasiskverbti, tuo pačiu ribojant infraraudonųjų spindulių pabėgimą, sukuriant mikroklimatą, idealų augalų auginimui visais metų laikais.
Kl.: Kokie yra skirtingos šiltnamių tipai?
Ats.: Šiltnamius galima suskirstyti į komercinius ir gyvenamuosius tipus. Komerciniai tipai apima daugiakampius šiltnamius, o gyvenamųjų namų tipai apima šiltnamius ir mini šiltnamius. Jie taip pat gali būti klasifikuojami pagal dydį, pavyzdžiui, „PolyTunnel“ šiltnamis, „Walk in Greenhouse“, „Lean-to Greenhouse“ ir „Mini Greenhouse“.
Kl.: Kaip dirba šiltnamis?
A: Šiltnamis veikia leisdamas saulės spinduliams patekti per skaidrias sienas, kurios sušildo dirvožemį, augalus ir orą viduje. Paviršiai šiltnamyje sugeria šį saulės šviesą ir iš naujo nustato jį kaip ilgos bangos infraraudonųjų spindulių spinduliuotę. Šiltnamio stiklinės medžiagos yra mažiau skaidrios šiai radiacijai, neleidžiant šilumai pabėgti ir sukurti šiltesnę vidinę aplinką.
Kl.: Kokios yra šiltnamių pritaikymai?
A: Šrifai tarnauja įvairiems tikslams už sodininkystės ribų. Jie naudojami žemės ūkyje auginant pasėlius ištisus metus, tyrimais tiriant augalų biologiją ir atsparumą klimatui, išsaugojant, siekiant apsaugoti nykstančias augalų rūšis, miesto auginime, siekiant apsaugoti maistą, ir atsinaujinančioje energijoje, kad būtų galima atlikti savo veiklą.
