Növekedési lámpák hűtése és lombozatkörnyezet nagy PPFD-s kannabisz-állományokhoz

Ez a cikk tájékoztató jellegű, nem agronómiai, orvosi vagy jogi tanácsadás. Nagy PPFD mellett a fény csak a rendszer egyik fele – a lombozatkörnyezet dönti el, hogy a fény növekedéssé vagy stresszé válik-e. A LED jóval hűvösebb a régi lámpáknál, de nem hőmentes, és nagy intenzitás mellett a lámpatest továbbra is terheli a termet. A fegyelmezett szemlélet az, hogy a lámpatest hőjét, a levélhőmérsékletet, a légáramlást és a CO2-t együtt kezeljük, ne csak a fényt hangoljuk.

A LED csökkentette a hőt, de nem szüntette meg

A nagyobb hatásfokú LED-ek több villamos energiát alakítanak fotonná és kevesebbet hővé a régebbi technológiáknál, ezért alkalmasak sűrű beltéri termekhez. De minden watt végül valahol hővé válik – a lámpatestben, a lombozatban és a levegőben. Nagy PPFD mellett a terhelés valós, és a hűtési kapacitás a tervezési büdzsé része, nem utólagos toldalék.

A levélhőmérséklet az igazi korlát

A biztonságos PPFD-plafont a lombozat hőmérséklete határozza meg, nem csak a termi levegő hőmérséklete. Erős fény és gyenge légáramlás mellett a levelek hűvös teremben is túlmelegedhetnek. A lombozaton mért levélhőmérséklet – nem csak a termosztát – mutatja meg, hogy a több fény segít-e vagy árt.

Légáramlás és CO2: szemlélet, nem előírás

A lombozatnál lévő megfelelő légmozgás kiegyenlíti a hőmérsékletet, és CO2-t juttat a levélfelületekhez; a CO2 elérhetősége a fényintenzitással együtt határozza meg, hogyan hasznosítja a növény a fotonokat. A konkrétumok (áramok, koncentrációk) üzemeltetés- és szabályozásfüggők, és a szakmai agronómiát valamint a jogot kell követniük. A keretrendszer itt egyszerű: a környezet kapacitását a fényintenzitáshoz igazítsuk, mielőtt az intenzitást tovább emeljük.

• A lámpatest hőjét valós terhelésként kezeljük a hűtési büdzsében.
• A lombozatnál mérjük a levélhőmérsékletet, ne csak a termi levegőét.
• Gondoskodjunk róla, hogy a légáramlás elérje a lombozatot, mielőtt a PPFD-t emeljük.
• Tartsuk egyensúlyban a környezet kapacitását és a fényintenzitást.
• Minden konkrétum esetében kövessük az alkalmazandó jogot és a szakmai agronómiát.

Ez a cikk tájékoztató jelleggel készült kertészeti világítást értékelő vállalkozások számára; nem agronómiai, orvosi vagy jogi tanácsadás, és az olvasók felelősek a saját joghatóságuk törvényeinek való megfelelésért.

Számított példa: a lámpák által hozzáadott hőterhelés

A lámpatest által felvett minden watt villamos teljesítmény hővé válik a teremben (kis hányad fényenergiaként távozik, de a szokásos HVAC-gyakorlat szinte az egészet hőként kezeli). Ez a szemléltető példa egy 34 lámpatestes virágzótermet használ 2000 PPF és 2,8 umol/J mellett, ami körülbelül 24,3 kW lámpatest-teljesítmény.

• Lámpatest-hőterhelés: körülbelül 24,3 kW hőterhelés a fotoperiódus alatt.
• Átszámítás HVAC-összehasonlításhoz: 24,3 kW x 3412 = nagyjából 82900 BTU/hr kizárólag a világításból.
• Vegyük hozzá a meghajtók és előtétek helyét: ha a meghajtók légcsatornában vagy a termen kívül vannak, hőjük részben elhagyja a lombozatzónát, ami megváltoztatja, hol csapódik le a terhelés.
• A szezon számít: télen ez a terhelés fűtést vált ki, nyáron a hűtési csúcsra rakódik, és meghatározhatja a hűtőgép méretezését és a villamos csúcsigény-díjakat is.
• Páramentesítési kölcsönhatás: a hűtőbordák nedvességet vonnak ki, és egy nagy PPFD-s terem többet párologtat, ezért a világítást és a páramentesítést egy rendszerként kell méretezni.

A világítási döntések klímadöntések. Az a terem, amelyet 650 PPFD célra terveztek, majd HVAC-felülvizsgálat nélkül 900-ra toltak, a kapcsolatot emelkedő levélfelszín-hőmérsékleteken, nagyobb VPD-kilengéseken és egy olyan kompresszoron keresztül fedezi fel, amely délben már nem tartja az alapjelet.

A világítás, a légáramlás és a CO2 háromszöge

Légáramlás a lombozat mentén

A nagy PPFD lombozati légáramlás nélkül mikroklimákat hoz létre: pangó, párás levegőt a levélfelszínen erős fény alatt. A vízszintes és függőleges légmozgás vékonyan tartja a határréteget, ami támogatja a párologtatást és a CO2 eljutását a levélhez. A gyakorlati célok a lombozat menti légesbesség növényszinten, a zónák közötti hőmérséklet-egyenletesség és a tervezett sávban tartott relatív páratartalom; mindhármat mérjük, nem feltételezzük. A ventilátorok olcsók egy pangó, erősen megvilágított lombozat hozamveszteségéhez képest.

A CO2-dúsítás csak klímaburkon belül működik

A CO2-dúsítás emeli a hasznos fényplafont, de csak akkor, ha a hőmérséklet, a páratartalom és a légáramlás már szabályozott. A dúsítás egy hibás páramentesítésű teremben hajlamos a gombás nyomás kockázatát emelni a várakozásokkal együtt. Soroljuk be a beruházást: először klíma- és légáramlási kapacitás, aztán CO2, végül a fény utolsó növekménye. Minden szakaszt rögzített adatokkal kell igazolni, mielőtt a következőt megvásároljuk.

Kérdések vásárlás előtt

• Hol vannak a meghajtók, és a lámpatest hőjének mekkora része tartható a lombozatzónán kívül?
• A lámpatest a virágzóterem hőmérsékletére és páratartalmára van méretezve teljes terhelésen?
• Ad-e a beszállító hőmérsékleti teljesítménycsökkenési görbéket egyetlen optimális szám helyett?
• Integrálhatók-e a lámpatestek a környezetszabályzóval az ütemezéshez és a terheléscsökkentéshez?
• Mennyi a világításváltozás teljes költsége, beleértve az általa megkövetelt HVAC-kapacitást?

Ez a cikk tájékoztató jelleggel készült kertészeti világítást értékelő vállalkozások számára; nem agronómiai, orvosi vagy jogi tanácsadás, és az olvasók felelősek a saját joghatóságuk törvényeinek való megfelelésért.

Gyakori hibák a nagy PPFD-s klímatervezésben

A világítás és a klíma együtt hibázik, és a hibaformák kiszámíthatók:

• A hűtés méretezése a termi átlagra a fotoperiódus csúcsa helyett, holott minden lámpatest-watt hő éppen akkor, amikor a nap is terhelhet.
• A páramentesítés a hűtés mellékhatásaként kezelése; egy nagy PPFD-s lombozat annyit párologtat, hogy felülmúl egy csak hőmérsékletre méretezett rendszert.
• Az összes meghajtó a lombozatzónába szerelése, majd csodálkozás, miért fut forrón a sarok.
• A CO2 hozzáadása a légáramlás előtt, így a dúsítás a holt zónákban emeli a koncentrációt, nem a levélfelszínen, ahol számít.
• Egy falra szerelt szenzor lombozati viszonyokként való olvasása; a levélszintű hőmérséklet és páratartalom olyan mértékben tér el a teremétől, ami eldönti a VPD-sávot.
• Az év holtszezonos felének elfelejtése: ugyanaz a hőterhelés télen fűtési érték, és az a szabályozási stratégia, amely nem tud évszakkal váltani, elpazarolja ezt.

Levélszintű viszonyok olvasása, nem termi viszonyok

Lombozati műszerezés

A lombozati szintű érzékelés (levélhőmérséklet infravörös úton, hőmérséklet és páratartalom a virágzat magasságában, légesbesség a levélfelszínen) az, ami a nagy PPFD-s termet szerencsejátékból szabályozott folyamattá teszi. A termi szintű szenzorok egy olyan tér átlagát jelentik, amelynek növénye néhány centiméterrel arrébb, más mikroklimában él. A terem és a levél közötti különbség nem kiküszöbölendő hiba, hanem ismerendő, dokumentálandó és körbetervezendő mennyiség.

A világítás–klíma üzembe helyezési lépés

Az új és a felújított világítás megérdemel egy üzembe helyezési időszakot: futtassuk a célintenzitást több teljes fotoperióduson át, különböző kültéri viszonyok között, naplózzunk mindent, és igazoljuk, hogy a hőmérséklet, a páratartalom és a VPD a sávon belül marad, mielőtt a fejlesztést befejezettnek nyilvánítjuk. Itt bukkannak fel az alulméretezett páramentesítés, a meghajtók hőzsebei és a vezérlési ütközések, amikor még olcsó javítani. Az üzembe helyezés kihagyása a világítási projektet virágzás közben klímafeltáró projektté alakítja.

Ellenőrizhető hivatkozások

• Controlled Environment Agriculture Center, University of Arizona – üvegházi és beltéri klímarendszerek
• e-GRO – a környezet és a világítás kölcsönhatásának összefoglalói
• DesignLights Consortium – kertészeti világítási műszaki források

Gyakran ismételt kérdések