سازه فولادی گلخانه خیار با راندمان بالا

گلخانه خیار، فضای رشد پایداری را با دما و نور کنترل‌شده ایجاد می‌کند. بسیاری از مزارع از این سیستم استفاده می‌کنند زیرا خیارها سریع رشد می‌کنند و به حفاظت قابل اعتمادی نیاز دارند. گلخانه عملکرد را بهبود می‌بخشد و محدودیت‌های فصلی را کاهش می‌دهد. یک مزرعه معمولی با یک سازه خوب، تولید سالانه را 20٪ افزایش می‌دهد.

ساختار

سازه فولادیانتخابی ایده‌آل برای ساخت گلخانه است. الفگلخانه سازه فولادیاز قاب‌های محکم، طاق‌های سقف، دیوارهای جانبی و سیستم‌های پوششی استفاده می‌کند. این سازه یک پوسته محافظ تشکیل می‌دهد که از رشد سالم خیار پشتیبانی می‌کند. اکثر گلخانه‌ها به ارتفاع ۶ تا ۱۰ متر می‌رسند. بسیاری از مزارع از دهانه‌هایی از ۸ تا ۱۲ متر استفاده می‌کنند. پروژه‌های بزرگتر برای خروجی بالا از دهانه‌هایی تا ۲۰ متر استفاده می‌کنند. فاصله قاب‌ها معمولاً بین ۱.۲ متر تا ۲.۰ متر باقی می‌ماند.

سقف از قوس‌های منحنی استفاده می‌کند که آب باران را به طور ایمن هدایت می‌کنند. این شکل از مشکلات فشار آب جلوگیری می‌کند و خطرات ناشی از بار برف را کاهش می‌دهد. شیب معمول سقف از ۱۸ تا ۲۵ درجه متغیر است. دیوارهای جانبی از ستون‌های فولادی استفاده می‌کنند که بارهای باد را تحمل می‌کنند. یک گلخانه استاندارد در برابر سرعت باد تا ۸۰ کیلومتر در ساعت مقاومت می‌کند. برخی از طرح‌های سنگین به ۱۰۰ کیلومتر در ساعت می‌رسند.

این سازه با دریچه‌های جانبی و دریچه‌های سقفی، تهویه طبیعی را پشتیبانی می‌کند. مزارع اغلب دو دریچه سقفی با عرض کلی حدود ۱.۵ متر نصب می‌کنند. دریچه‌های جانبی اغلب در واحدهای بزرگ به طول ۴۰ متر می‌رسند. این دریچه‌ها رطوبت را پایدار نگه می‌دارند و خطر بیماری را کاهش می‌دهند.

این گلخانه شامل سیستم‌های پشتیبانی داخلی مانند سیم‌های آویز برای بوته‌های خیار است. فاصله هر سیم حدود 0.4 تا 0.5 متر باقی می‌ماند. مسیرهای داخلی به کارگران اجازه می‌دهد تا به راحتی گیاهان را مدیریت کنند. یک چیدمان خوب، زمان کار را 15 درصد کاهش می‌دهد.

سیستم‌های روشنایی در امتداد قوس‌های سقف قرار می‌گیرند. نوارهای LED در مقایسه با لامپ‌های قدیمی ۳۵٪ در مصرف انرژی صرفه‌جویی می‌کنند. کانال‌های آب برای آبیاری در دو طرف امتداد دارند. چیدمان خوب، توزیع یکنواخت آب را در تمام ردیف‌های محصول تضمین می‌کند.

مواد مورد استفاده

یک گلخانه با سازه فولادی از موادی استفاده می‌کند که از استحکام، دوام و پایداری طولانی مدت پشتیبانی می‌کنند. قاب‌های اصلی از فولاد گالوانیزه گرم استفاده می‌کنند. بسیاری از قاب‌ها از لوله‌های گرد یا مربعی 60 تا 100 میلی‌متری استفاده می‌کنند. پوشش روی اغلب به 80 تا 120 گرم در هر متر مربع می‌رسد. این پوشش عمر مفید را به 15 تا 20 سال افزایش می‌دهد.

میله‌های عرضی و مهاربندهای داخلی از لوله‌های ۲۵ تا ۴۰ میلی‌متری استفاده می‌کنند. این لوله‌ها وزن را کاهش می‌دهند اما استحکام خوبی را حفظ می‌کنند. بسیاری از مزارع برای پشتیبانی قوی، ضخامت دیواره ۰.۸ تا ۱.۲ میلی‌متر را انتخاب می‌کنند. مهاربندها از لرزش در هنگام طوفان جلوگیری می‌کنند.

جنس پوشش نقش مهمی ایفا می‌کند. بسیاری از گلخانه‌ها از فیلم پلی‌اتیلن ۱۵۰ میکرونی استفاده می‌کنند. این فیلم حدود ۸۵٪ نور را منتقل می‌کند. برخی از مزارع از فیلم‌های ۱۸۰ میکرونی برای بهبود دوام استفاده می‌کنند. برخی دیگر ورق‌های پلی‌کربنات با ضخامت ۶ یا ۸ میلی‌متر را انتخاب می‌کنند. این ورق‌ها در برابر تگرگ مقاوم هستند و اتلاف گرما را ۲۵٪ کاهش می‌دهند.

فونداسیون زمینی به مهاربندی قوی نیاز دارد. بسیاری از مزارع از پایه‌های بتنی با عمق ۴۰۰ میلی‌متر تا ۷۰۰ میلی‌متر، بسته به نوع خاک، استفاده می‌کنند. پیچ‌های مهار اغلب در اندازه M10 یا M12 هستند. مهاربندی خوب، قاب‌ها را در برابر باد شدید پایدار نگه می‌دارد.

مواد تهویه شامل توری، غلتک و سیستم‌های میل‌لنگ هستند. توری‌های توری از توری‌های ۴۰ یا ۵۰ مش برای دور نگه داشتن حشرات استفاده می‌کنند. غلتک‌ها فیلم‌ها را به نرمی باز می‌کنند و کار دستی را کاهش می‌دهند.

مواد داخلی شامل کابل‌های فولادی، لوله‌های پلاستیکی، لوله‌های قطره‌ای و توری‌های سایه‌بان هستند. لوله‌های قطره‌ای از سرعت جریان حدود ۲ لیتر در ساعت استفاده می‌کنند. توری‌های سایه‌بان اغلب بسته به آب و هوا، ۳۰ تا ۵۰ درصد از نور را مسدود می‌کنند. سیم‌های نگهدارنده، بوته‌های خیار را که ممکن است در عرض یک ماه به ۲ متر برسند، نگه می‌دارند.

مزایا

گلخانه خیار با سازه فولادی، عملکرد پایدار و بهره‌وری بالایی را ارائه می‌دهد. بسیاری از مزارع به دلیل شرایط کنترل‌شده، افزایش عملکرد ۲۵ تا ۴۰ درصدی را گزارش می‌دهند. خیارها سریع‌تر رشد می‌کنند زیرا گلخانه یک ریزاقلیم گرم را حفظ می‌کند. دما در طول روز حدود ۲۰ تا ۲۶ درجه سانتیگراد و در شب ۱۶ تا ۱۸ درجه سانتیگراد باقی می‌ماند. این محدوده پایدار از گل‌ها و میوه‌ها محافظت می‌کند.

قاب‌های فولادی عمر طولانی دارند. فولاد گالوانیزه گرم ۱۵ تا ۲۰ سال در برابر زنگ‌زدگی مقاومت می‌کند. برخی از پوشش‌های ضخیم‌تر به ۲۵ سال نیز می‌رسند. این دوام، هزینه‌های تعمیر را تا ۳۰٪ کاهش می‌دهد. این سازه همچنین در برابر بادهای شدید و باران‌های شدید مقاوم است که از محصولات کشاورزی در هنگام طوفان محافظت می‌کند.

گلخانه راندمان آب را بهبود می‌بخشد. آبیاری قطره‌ای در مقایسه با آبیاری سطحی ۴۰٪ در مصرف آب صرفه‌جویی می‌کند. رطوبت متعادل می‌ماند که باعث کاهش شیوع بیماری می‌شود. بسیاری از مزارع به دلیل ثابت ماندن رطوبت، مصرف آفت‌کش‌ها را ۲۰٪ کاهش می‌دهند.

گلخانه خیار با سازه فولادی امکان کوددهی دقیق را فراهم می‌کند. سیستم‌های کود مایع، جذب مواد مغذی را تا ۱۵٪ بهبود می‌بخشند. این دقت، اندازه میوه را افزایش و ضایعات را کاهش می‌دهد. این سیستم همچنین از تولید در تمام طول سال پشتیبانی می‌کند. مزارع می‌توانند خیار را بسته به آب و هوا، به مدت ۱۰ تا ۱۲ ماه برداشت کنند.

بهره‌وری انرژی با مواد مدرن افزایش می‌یابد. ورق‌های پلی‌کربنات اتلاف گرما را 20 تا 25 درصد کاهش می‌دهند. لامپ‌های LED در مقایسه با لامپ‌های قدیمی، مصرف برق را 35 تا 50 درصد کاهش می‌دهند. کنترل‌کننده‌های دما، مصرف بخاری را 10 تا 15 درصد کاهش می‌دهند.

مدیریت نیروی کار در یک ساختار تمیز بهبود می‌یابد. کارگران راحت‌تر در امتداد ردیف‌های منظم حرکت می‌کنند. بسیاری از مزارع به دلیل تمیز ماندن ابزارها و مسیرها، ساعات کار را 10 درصد کاهش می‌دهند. جریان هوای با کیفیت بالا همچنین خطر کپک را کاهش می‌دهد که باعث تمیزتر ماندن میوه‌ها می‌شود.

نکات کلیدی طراحی

تیم‌های طراحی قبل از برنامه‌ریزی گلخانه، آب و هوا، خاک، بار باد و نور خورشید را مطالعه می‌کنند. آنها ارتفاع و طول را بر اساس منطقه انتخاب می‌کنند. مناطق گرم از سازه‌های بلندتر با ارتفاع ۶ تا ۷ متر برای بهبود جریان هوا استفاده می‌کنند. مناطق سرد از سقف‌های کوتاه‌تر برای کاهش اتلاف گرما استفاده می‌کنند. مناطق بادخیز به ستون‌های قوی‌تر با لوله‌های فولادی ضخیم‌تر نیاز دارند.

طراحان مواد پوششی را بر اساس نیاز نوری انتخاب می‌کنند. خیار به نور قوی نیاز دارد، بنابراین انتقال نور ۸۵٪ به خوبی کار می‌کند. برخی از مزارع از فیلم‌های پخش نور استفاده می‌کنند که پخش نور را تا ۲۰٪ بهبود می‌بخشد. این نور یکنواخت، سوختگی برگ‌ها را کاهش می‌دهد.

طراحی تهویه برای سلامت خیار اهمیت دارد. دریچه‌های سقفی معمولاً ۸ تا ۱۲ درصد از کل مساحت سقف را تشکیل می‌دهند. دریچه‌های جانبی در امتداد ۷۰ درصد طول دیوار امتداد دارند. این طرح از جریان هوای ثابت پشتیبانی می‌کند و هوای مرطوب را خارج می‌کند. تهویه خوب خطر بیماری را تا ۳۰ درصد کاهش می‌دهد.

طراحی آبیاری شامل مخازن آب، فیلترها و خطوط قطره‌ای است. یک گلخانه ۱۰۰۰ متر مربعی ممکن است از ۶۰ تا ۸۰ خط قطره‌ای استفاده کند. هر خط از ده‌ها گیاه پشتیبانی می‌کند. بسیاری از سیستم‌ها شامل انژکتورهای کوددهی برای بهبود کنترل مواد مغذی هستند.

سیستم نگهدارنده، بوته‌های خیار را نگه می‌دارد. طراحان سیم‌های نگهدارنده را هر 0.5 متر قرار می‌دهند. هر سیم تا 15 کیلوگرم وزن گیاه را تحمل می‌کند. کارگران گیره‌های تاک را در امتداد سیم‌ها می‌بندند که باعث می‌شود میوه‌ها تمیز و صاف بمانند.

طراحی سیستم گرمایش در مناطق سردسیر اهمیت دارد. لوله‌های آب گرم یا بخاری‌های برقی دمای هوا را در شب بالای ۱۵ درجه سانتیگراد نگه می‌دارند. برخی از سیستم‌ها از ۳۰ تا ۵۰ وات در هر متر مربع استفاده می‌کنند. طراحی سایه‌بان در مناطق گرمسیر اهمیت دارد. توری‌های سایه‌بان بار خورشیدی را ۳۰ تا ۵۰ درصد کاهش می‌دهند.