آشنایی با تجهیزات گلخانه

طراحی سازه و فونداسیون

اکثر گلخانه های اجرا شده در سطح کشور از جمله گلخانه های خارجی بر اساس یک پیش فرض ، طراحی و قطعات آن ساخته میشود به گونه ای که این تیپ گلخانه ها در همه اقلیم ها و کشورهای مختلف در یک تیپ و با یک مشخصات اجرا میگردند ، اما گلخانه های اجرا شده توسط این شرکت پس از بررسی شرایط جوی و گزارشات هواشناسی پنجاه سال گذشته هر اقلیم و بر مبنای حداکثر مقدار بارش برف و حداکثر سرعت باد همان اقلیم و با در نظر گرفتن بارهای مرده و زنده دیگر وارده به سازه گلخانه محاسبه و ساخته می شود. به گونه ای که سایز ، ضخامت ، جنس و ابعاد هر گلخانه منحصرا برای اقلیم و ابعاد زمینی که گلخانه قرار است در آن اجرا گردد محاسبه ، طراحی و ساخته میشود. همچنین لازم به ذکر است کلیه قطعات این گلخانه پیچ و مهره ای و پرتابل بوده و با توجه به طراحی اتصالات مفصلی ، کارفرما میتواند در آینده نسبت به جمع آوری هر قسمت یا کل سازه و مونتاژ مجدد سازه بدون هیچ گونه تخریب و یا هزینه های دیگری اقدام نماید.

استاندارد ها و نحوه طراحی و محاسبات
پس از مشخص شدن محل اجرا، انتخاب تیپ گلخانه از میان یکی از انواع سیرکولار (Circular)، گاتیک (Gothic) و شیروانی (A Frame) و تعیین پوشش، اندازه دهانه و ارتفاع گلخانه کلیه محاسبات و طراحی ها در نرم افزار طراحی سازه SAP2000 انجام می گردد . پس از انجام کلیه بارگذاریها بر اساس استاندارد و مقررات ملی ساختمان و سازمان نظام مهندسی و همچنین اطمینان از صحت محاسبات بر اساس مدل سازی انجام شده ، طراحی نهایی سازه در نرم افزارهای نقشه کشی مانند AutoCad انجام شده و پس از تایید نهایی توسط واحد فنی شرکت جهت ساخت قطعات به کارگاه ساخت ابلاغ می گردد.

ابعاد و اندازه های اجزای مختلف سازه
کلیه ابعاد و اندازه های اجزای مختلف سازه مانند اندازه دهانه ، فواصل ستونها ، ارتفاع ستونها ، ارتفاع تا بالای تاج و … بر اساس نظر و درخواست کارفرما یا بر مبنای نوع بهره برداری از طرح مشخص میگردد ، این شرکت توانایی محاسبه ، طراحی ، ساخت و اجرای کلیه تیپهای مختلف سازه با ابعاد و اندازه های استاندارد را دارد.

فونداسیون گلخانه

با توجه به ماهیت پرتابل بودن سازه گلخانه و استفاده از اتصالات مفصلی در کلیه قسمتها ، فونداسیون گلخانه نیز با اتصال مفصلی به سازه ، محاسبه و طراحی میگردد. در گلخانه های با پوشش سبک (فیلم پلی اتیلن یا ورقهای پلی کربنات)، فونداسیونها به صورت منفرد و در گلخانه های شیشه ای فونداسیونها به صورت نواری و هردو تیپ به شیوه فونداسیون ساختمانهای مستحکم و با تعبیه صفحه ستون و بولت یا شاخکهای مدفون در بتن اجرا میگردد . روی بیس پلیت اجرا شده یک عدد غلاف از قوطی فولادی گالوانیزه شده با ابعادی بزرگتر از ستونهای اصلی (به جهت ایجاد اتصال مفصلی) برای فونداسیونهای منفرد و با ابعادی کوچکتر برای فونداسیونهای نواری تعبیه میگردد، آرماتور، بولت و بیس پلیت مورداستفاده در فونداسیون تماما تولید مجتمع فولاد مبارکه و ذوب آهن اصفهان می باشند. بتن مورد استفاده در فونداسیون با دانه بندی مناسب و طرح اختلاط استاندارد و محاسبه شده بر اساس بتنهای رده مقاومتی C-25 می باشد.

ستونهای گلخانه
ستونهای اصلی بر اساس محاسبه عموما از قوطی سایزهای ۷۰×۷۰ , ۸۰×۸۰ یا ۱۰۰×۱۰۰ می باشد که پس از عملیات کارگاهی مورد نیاز گالوانیزه گرم خواهد شد. برای ستونهای فرعی گلخانه عموما از لوله فولادی گالوانیزه شده به قطر اسمی “۲ و یا پروفیل قوطی ۶۰×۶۰ استفاده می گردد.
قاب گلخانه
قاب بر اساس محاسبه انجام شده میتواند به صورت سیرکولار ، گاتیک و یا به صورت شیروانی اجرا شود ، بسته به نوع طراحی و محاسبه ، قاب می تواند به صورت یک تکه ، دو تکه و سه تکه از پروفیل لوله و یا قوطی (برای تیپ شیروانی) استفاده شود ، در صورتیکه قاب یک تکه نباشد در تیپهای کمان دار ، اتصال هر قطعه به روش غلاف پیچ و مهره ای (غیر جوشی) و در تیپ شیروانی نیز قطعات قاب به وسیله اتصال مخصوص به صورت پیچ و مهره ای صورت می پذیرد.

کراپ ساپورت اصلی قابها (وتر)
به جز قابهای سر و ته گلخانه و همچنین قابهای تیپ شیروانی تقریبا محاسبه و ساخت وترهای قابهای میانی به صورت تک المان در اکثر مناطق اقلیمی ایران ایجاد هزینه های مضاعف می نماید . لذا به جهت جلوگیری از افزایش وزن سازه و همچنین استهلاک بارهای وارده بر سازه در اتصالات مفصلی ، وترهای گلخانه های غیر شیروانی از دو الی چهار المان با طولهای محاسبه شده از لوله و با اتصالات مفصلی پیچ و مهره ای ساخته میشود ، در گلخانه تیپ شیروانی وترها از پروفیل قوطی و به صورت تک المان با اتصال پیچ و مهره ای ساخته میشود.

خرپاهای اصلی داخل قابها
خرپاهای اصلی قابهای میانی شامل هفت تا نه المان مختلف به طولهای محاسبه شده و از لوله گالوانیزه برای هر سه تیپ گلخانه میباشد ، طول المانهای خرپا بسته به نوع اقلیم و بر اساس محاسبات برای هر تیپ ساخته میشود .
قاب ، وتر تک المانی و خرپای هفت المانی تیپ شیروانی

قاب ، وتر چهار المانی و خرپای هشت المانی در تیپ سیرکولار

بادبندهای داخلی
به جهت خنثی سازی قسمتی از نیروها جانبی در برخی از دهانه های جانبی گلخانه عموما ایجاد انواع بادبند با شکلهای مورب ضربدری ، افقی و عمودی با طول محاسبه شده و از لوله فولادی گالوانیزه اجتناب ناپذیر است.

حایل های بیرونی
به جهت خنثی کردن نیروهای جانبی در زمان ترکیب بارهای وارده (اعمال حداکثر بارهای مختلف بصورت همزمان) محاسبه و اجرای حایلهای کناری در بسیاری از اقلیمهای کشور حیاتی می باشد . با توجه به موضوع استفاده بهینه از زمین اجرای گلخانه این ستونهای حایل کناری با دقت فراوان و برای اقلیم مورد نظر ، غالبا در یک جهت گلخانه با فاصله یک متر از ستونهای کناری و از پروفیل قوطی گالوانیزه محاسبه میگردد . لازم به ذکر است هرکدام از این حایلهای بیرونی دارای فونداسیون مستقل و شبیه فونداسیون ستونهای گلخانه و اتصال مفصلی غلاف زاویه دار می باشد.

ناودان
ناودان های گلخانه از ورق گالوانیزه با ضخامت ۱٫۵ یا ۲ میلیمتر و در تیپهای مختلف چهار وجهی و هشت وجهی ساخته میشوند و با توجه به ماهیت جانبی ناودان که به عنوان شاه تیر های سازه عمل می نماید به وسیله کرپی های مخصوص (U Bolt) به کمانها متصل میگردد . در هر دو تیپ ناودان ، ناودانهای میانی و ناودانهای کناری دارای اشکال متفاوت هستند.

فلنچ های سرستون میانی و کناری
فلنچ های سر ستون میانی و کناری سازه های غیر شیروانی بر اساس محاسبات دقیق مهندسی طراحی گردیده است و به جهت کارایی بهتر به صورت دو تکه ساخته می شود ، با توجه به محاسبات انجام شده و مقدار نیروهای وارده به بستهای سر ستون جنس و آلیاژ مورد استفاده در ساخت این فلنچها نیز بسیار مهم می باشد . پس از محاسبات دقیق و آزمایشهای متالورژی این فلنچها از ورقهای فولادی خاص به ضخامت ۳ میلیمتر(مورد استفاده در صنعت خودرو) ساخته شده و پس از آن به وسیله آبکاری گرم گالوانیزه میگردد . توضیح اینکه ساخت این فلنچها منحصرا توسط کارگاه ساخت این شرکت انجام میپذیرد و با بستهای سر ستون موجود در بازار که از ورق گالوانیزه معمولی ساخته میشوند تفاوت ماهوی دارد .برای ساخت اتصال ستون به قاب در سازه های شیروانی از ورق فولادی متصل به سازه با ضخامت ۶ الی ۸ میلیمتر پانچ شده استفاده میگردد.

کلمپها و سایر اتصالات
کلیه کلمپها ، بستهای قورباغه ای ، بستهای عمودی و . . . توسط کارگاه این شرکت در سایزهای مورد نیاز و از ورقهای فولادی باضخامتها ، اشکال تقویت شده و قالبهای خاص ساخته می شود و پس از ساخت با آبکاری گرم گالوانیزه می گردد . پیچ و مهره های اصلی مورد استفاده نیز از فولاد گالوانیزه شده می باشند.

قابهای ابتدا و انتهایی
قابهای ابتدا و انتهای گلخانه های غیر شیروانی به جهت ایجاد استحکام و ایستایی در کل سازه از المانهایی متفاوت از قابهای میانی ، شامل وتر یک تکه ، ستونهای فرعی ، خرپاهای عمودی ، کلاف پایینی و خرپاهای افقی تشکیل گردیده است ، همچنین به جهت تقویت کل سازه و انتقال نیروهای وارده به سازه در قابهای ابتدا و انتها ، المانهایی با عنوان هوکهای مورب و افقی این قابها را به قابهای میانی (ردیفهای دوم و سوم میانی) با طولها و سایزهای محاسبه شده و دقیق متصل می نماید.

رک و پینیون
برای پنجره های سقفی گلخانه از انواع رک و پینیونهای تولید کارگاههای داخلی و یا نمونه های وارداتی ( انواع چینی ، ترکیه ای) و با طول رک ۸۰ الی ۱۴۰ سانتیمتر و با فرم صاف یا کمانی استفاده میگردد.

موتور گیربکس پنجره های سقفی

برای باز و بسته کردن پنجره های سقفی گلخانه میتوان از گیربکس های دستی و یا موتورگیربکس برقی استفاده نمود ، در نوع برقی مکانیزم باز و بسته شدن پنجره ، به جهت جلوگیری از تخریب سازه در صورت گیر کردن احتمالی پنجره ها استفاده از موتور گیربکسهای تسمه ای به همراه استفاده از قطعه کنترل بار در داخل تابلو برق مربوطه توصیه می گردد.

پنجره های تهویه هوای سقفی و کناری

پنجره های سقفی با بازشو یکطرفه به طول گلخانه و طول بازوی ۱٫۲ الی ۱٫۶ متر و بازشو ۰٫۸ الی ۱٫۲ متر در نظر گرفته میشود . در گلخانه های تیپ شیروانی به دلیل اضافه شدن قطعات دیگری به سازه جهت ایجاد پنجره سقفی ، هزینه ایجاد پنجره در سقف گلخانه نسبت به تیپهای دیگر افزایش میابد. دریچه های کناری به صورت رول آپ با مکانیزم دستی و یا برقی و با عرضهای مختلف بر اساس نیاز و نوع بهره برداری در نظر گرفته میشود.

روش گالوانیزه کردن قطعات
کلیه قطعات فولادی سازه های ساخت شرکت سریر پی پس از ساخت و انجام عملیات کارگاهی (سوراخکاری ، برش کاری ، پانچ ، قالب زدن ، پرس و…) به کارگاه گالوانیزه ارسال میگردد و به روش گرمکاری، گالوانیزه می گردد.

پوشش سقف و دیواره ها

مهمترین خصوصیت پوشش گلخانه توانایی عبور نور آن است. پوشش گلخانه باید بتواند حداکثر مقدار نور موجود را به گیاه برساند. بنابراین، درصد عبور نور از پوشش گلخانه عامل مهمی در انتخاب آن است. عبور نور به صورت مقدار نوری که از سطح عبور می کند تعریف می شود. هیچ ماده ای نمی تواند صد درصد نور را عبور دهد. وقتی نور به سطحی برخورد می کند، قسمتی از آن منعکس می شود، قسمتی از آن جذب و بقیه از آن عبور می کند. این مقادیر بسته به نوع پوشش متفاوت است. مثلاً وقتی نور به یک سطح سیاه برخورد می کند، مقدار کمی از نور منعکس می شود، مقدار زیادی جذب و مقدار بسیار کم، یا هیچ، از آن عبور می کند. بیشترین میزان عبور نور توسط شیشه شفاف حاصل می شود. بعلاوه مقدار بسیار کمی از نور جذب و منعکس می شود. درصد عبور نور در طول موج های مختلف بسته به نوع پوشش متفاوت است.

پلاستیک Polyethylene sheet
به طور کلی در تمام دنیا پوشش های مورد استفاده جهت ساخت گلخانه نایلون هایی هستند که از مواد پلیمری (Low Density Polyethylen) LDPE ساخته می شوند.
انواع پلاستیک عبارتند از:
۱- پلاستیک نرم (ترموپلاست)
۲- پلاستیک سخت (دوروپلاست)

پلی اتیلن معمولی
ویژگی ها
۱٫ میزان عبور نور از آن ۹۰-۸۸ درصد است که در مقایسه با شیشه، کمتر است.
۲٫ نور ماورای بنفش را از خود عبور می دهد. این اشعه در فصل تابستان باعث از بین رفتن پلاستیک و یک بار مصرف شدن آن می شود. همچنین باعث شکنندگی و تیرگی و در نهایت پارگی پلاستیک می شود. ماده جاذب اشعه ماورای بنفش باعث افزایش عمر پلاستیک می گردد.
۳٫ در برابراشعه مادون قرمز مانع ضعیفی است. به کار بردن مواد نگهدارنده اشعه مادون قرمز ( FR) یا (IR ) در ساخت پلی اتیلن باعث نگهداری حدود نصف گرمای تابشی می شود. در شب های صاف و سرد این نوع پلاستیک ها باعث نگهداری ۲۵ درصد گرمای تابشی می شوند و در شب های ابری این رقم به ۱۵درصد می رسد.
۴٫ پلی اتیلن نسبت به شیشه دارای انتقال حرارت بیشتری است و به همین دلیل باعث افزایش هزینه های انرژی در زمان بهره برداری میگردد .
۵٫ هزینه اولیه آن کمتر از شیشه و قابل استفاده در اسکلت های موقت و دائمی است.
۶٫ در مقایسه با شیشه (۶۰-۴۰ سال) عمر کوتاهی دارد. عمر ورقه نازک پلی اتیلن با بالاترین کیفیت، مقاوم به نور ماورای بنفش و ضخامت ۰٫۱۵ میلی متر، حدود چهار سال است.
۷٫ رطوبت داخل گلخانه با پوشش پلاستیک زیاد و میزان اکسیژن و دی اکسید کربن آن کمتر از گلخانه شیشه ای است.
برخورد هوای گرم و مرطوب داخل گلخانه با پلی اتیلن سرد باعث تبدیل بخار آب روی سطح پلی اتیلن به قطرات آب می شود (میعان). چون سطح دافع آب است. قطرات آب به هم چسبیده و قطرات بزرگتر تشکیل می دهد و روی گیاهان می چکد که باعث افزایش بیماری های قارچی می شود. با افزایش رطوبت خاک در اثر چکه کردن میزان اکسیژن خاک کم می شود. قرار گرفتن قطرات آب روی پلاستیک باعث کاهش عبور نور از پلاستیک می شود. با روش های زیر می توان از تشکیل قطرات جلوگیری نمود:
• هوادهی و تنظیم گرما
• اسپری سقف داخلی گلخانه با مواد پاک کننده باعث دفع سریع تر آب می شود و قطرات ریزتر و سریع تر جاری می شوند.
• استفاده از پوشش پلاستیکی دو لایه

سیستم خنک کننده

خنک کردن گلخانه بسیار سخت می باشد. در تابستان دمای داخل گلخانه اغلب ۱۱ درجه سانتی گراد بیشتر از دمای محیط بیرون است. اثرات زیان بار دمای بالا عبارتند از: عدم استحکام ساقه، کاهش اندازه گل، تأخیر در گلدهی و مرگ جوانه. خنک کردن به منظور جلوگیری از نفوذ تابش های زیاد آفتاب در تابستان صورت می گیرد. روش های مختلف خنک کردن عبارتند از:
۱- روش سایه دادن
در این روش لازم است به طریقی پوشش گلخانه پوشانده شود تا مانع تابش مستقیم اشعه آفتاب به گلخانه گردد. این کار هر چند روشنایی گلخانه را کاهش می دهد،‌اما تا حدودی مانع کاهش دمای داخل گلخانه می شود. اگر پارچه روی سطح خارجی گلخانه قرار گیرد، اثر سایه در کاهش دمای گلخانه بیشتر از قرار دادن پارچه در داخل گلخانه است.
۲- روش تبخیری پوشال و پنکه (Washed Air or Fan & Pad Evaporating Cooling System)
با روش پوشال و پنکه در روزهای گرم تابستان می توان تا ۳۰-۲۰ درجه سانتی گراد دمای گلخانه را کاهش داد. این روش در مناطقی با رطوبت نسبی پایین بهترین روش است. در این روش در یک طرف گلخانه پوشال و در طرف مقابل پوشال، پنکه ها قرار داده می شود و هوای بیرون در اثر عبور از لایه های فیبری مرطوب خنک شده، گرمای داخل گلخانه را گرفته و از طریق پنکه خارج می شود و به این وسیله جایگزین هوای گرم گلخانه می گردد. مکانیسم عمل این است که آب موجود در پوشال با جذب گرمای پوشال، قاب فلزی و هوایی که از بین آن عبور می کند، تبخیر می شود و هوای گرم بیرون با از دست دادن گرما خنک شده و وارد گلخانه می گردد. تبخیر هر ۵/۴ لیتر آب باعث جذب ۲۰۴۲ کیلوکالری حرارت می شود. اثر خنک کنندگی به علت اختلاف رطوبت نسبی در هوایی که از پوشال می گذرد و رطوبت نسبی پوشال (۱۰۰ درصد) است. هر چه این اختلاف بیشتر باشد اثر خنک کنندگی بیشتر است. به عبارت دیگر این روش در مناطقی با رطوبت نسبی پایین تر کارایی بیشتری دارد. در حال حاضر این مکانیزم که بر اساس مکانیزم کولرهای آبی میباشد در اکثر گلخانه ها استفاده میشود، به جای پوشال در گلخانه های مدرن از پدهای مخصوص که از نوعی کاغذ سلولزی تهیه میگردند استفاده میشود، به توجه به اینکه استفاده از سسیستمهای هواساز دارای هزینه های اولیه بسیار بالا و همچنین هزینه های بهره برداری زیادی میباشد در انواع گلخانه های مکانیزم پد و فن بهترین و بهینه ترین مکانیزم ممکن مخصوصا برای اقلیمهای کم رطوبت میباشد.

لازم به ذکر است این شرکت در سالیان گذشته پس از مطالعات و بررسیهای مختلف اقدام به طراحی و ساخت یک سیستم سرمایشی ابداعی نموده که در این سیستم به جای پد از یک دیواره دوجداره از نوعی سفال خاص که با نوع خاصی از خارهای بیابانی پر شده است استفاده میگردد. این سیستم ابداعی دارای بازده سرمایشی مناسبی است و همچنین مانند سیستم پد نیاز به تعویض کوتاه مدت و هزینه های تعویض ندارد و همچنین نسبت به پد بسیار کمتر دچار تجمع آفتها و باکتریهای مضر خواهد شد. و بر عکس پدهای سلولزی امکان شستشو دارد.

سیستم افزایش رطوبت (فوگر)

عموما در بهار و تابستان رطوبت در گلخانه از حد استاندارد گیاهان پایین تر می آید . سیستم مه پاش به ما کمک می کند تا رطوبت را در این مواقع به حد مورد نیاز برسانیم. برای استفاده در گلخانه ها بسته به نوع بهره برداری از سه سیستم فوگر فشار پایین ، فشار متوسط و فشار بالا استفاده میگردد، در سیستمهای فشار پایین که با فشار بین ۲ تا ۶ بار کار میکند قطرات مه ایجاد شده دارای قطر متوسط ۴۰ تا ۷۰ میکرون میباشد ، مکانیزم فار پایین دارای هزینه اولیه کم بوده و مقدار آب مصرفی در این مکانیزم بسیار زیاد است از طرفی به دلیل دبی بالای خروجی نازلها از این سیستم میتوان همزمان به عنوان مکانیزم افزایش رطوبت و سیستم کمکی آبیاری استفاده نمود. کلیه نازلها و قطعات این نوع فوگر میتواند از جنس پلی اتیلن باشد. در مکانیزم فوگر فشار متوسط قطر قطرات مه ایجاد شده بین ۲۰ تا ۴۰ میکرون بوده و و سیستم تحت فشار کاری بالای ۴۰ بار بوده و نازلها و اتصالات فلزی هستند، برای ایجاد مه با قطر قطرات کمتر از ده میکرون (متوسط ۵ میکرون) از سیستم فوگر فشار بالا با پمپهایی با فشار بالای ۱۰۰ بار استفاده میگردد. هرچه قطر مه ایجاد شده کمتر باشد امکان تشکیل قطرات روی گیاه و ایجاد آفت کمتر میگردد.

پلی کربنات (Polygal, Lexan, Cyroflex, Dynaglas)
ویژگی ها
۱٫ حفظ گرمای آن دو برابر بیشتر از پلی اتیلن شیت است.
۲٫ ۹۰ درصد نور را عبور می دهد.
۳٫ تحمل فشار آن ۲۰۰ برابر شیشه است.
۴٫ مقاومت گرمایی و الکتریکی آن بالا است .
۵٫ در برابر اسیدهای معدنی و آلی رقیق، عوامل اکساینده و کاهنده، نمک های اسیدی و خنثی، روغن ها، چربی ها،‌ الکل ها و هیدروکربن های الیفاتیک و حلقوی شوینده مقاوم است.
۶٫ دارای مقاومت ضربه ای عالی در محدوده دمایی ۴۰ تا ۱۲۰ درجه سانتی گراد می باشد.
۷٫ وزن آن یک ششم شیشه است.
۸٫ چک کردن آب در اثر تراکم رطوبت آن کم است.
۹٫ قابل بریدن، اره کردن، سوراخ کردن و میخ کاری است.
۱۰٫ دارای ماده نگهدارنده اشعه ماورای بنفش و دوام آن زیاد است (برخی انواع حداقل ۱۰ سال دوام دارد).
۱۱٫ مقاومت به آتش آن بسیار بالاتر از پلی اتیلن شیت (پلاستیک) است.
۱۲٫ انواع دولایه آن عایق خوبی است و در مقایسه با شیشه تک لایه باعث ۵۰ درصد کاهش اتلاف گرما می شود.
ورق های پلی کربنات در رنگ های شفاف یا مات یا ورق ساده یا چند جداره تولید می شوند. در این بین از ورقه های شفاف چند جداره ، تک جداره رولی و تک جداره کرکره ای به عنوان پوشش گلخانه استفاده می شود. ورق های چند جداره در ابعاد زیر تولید می شوند:
• ضخامت ۶-۴ میلی متر دوجداره
• ضخامت ۱۰-۸ میلی متر دو جداره
• ضخامت ۱۶ میلی متر سه جداره
ورقهای پلی کربنات دوجداره و همچنین نوع ضخیم کرکره ای آن در حال حاضر برای پوشش گلخانه رواج زیادی دارد ، نوع دو جداره آن که برای پوشش دیواره مناسب است قیمتی تقریبا معادل شیشه دارد اما نوع کرکره ای آن که برای پوشش سقف گلخانه بسیار مناسب است از شیشه گرانتر است ، با وجود اینکه پلی کربنات قابلیت انتقال حرارت کمتری نسبت به شیشه دارد و هزینه های انرژی مصرفی را کاهش میدهد اما قابلیت انتقال نور کمتری نسبت به شیشه دارد . همچنین به دلیل نفوذ پذیر بودن فضای خالی بین دوجداره آن پس از مدتی شروع به کدر شدن مینماید و از قابلیت انتقال نور آن باز هم کاسته میشود ، البته اگر ورقهای پلی کربنات به درستی نصب و آب بندی نگردد و رطوبت به فضای خالی بین آن راه پیدا کند باعث ایجاد فضای مناسبی برای تشکیل انواع آفت نیز میگردد . همچنین عمر مفید ورقهای پلی کربنات از شیشه کمتر است ، بدیهی است با در نظر گرفتن جمیع جهات و مخصوصا هزینه های اولیه و ثانویه پوشش پلی کربنات برای گلخانه های تجاری که سوددهی اهمیت اول طرح را دارد پوشش مناسبتری از شیشه می باشد ، در برخی از گلخانه های تجاری جهت صرفه جویی در هزینه های اولیه برای پوشش دیوارها از پلی کربنات و برای پوشش سقف از پلاستیک استفاده میگردد . اما در گلخانه های تحقیقاتی آموزشی که کیفیت اجرا ، آب بندی بهتر ، عمر طولانی تر و بهره برداری راحتتر دارای اهمیت بیشتری است ، لااقل برای پوشش سقف شیشه گزینه بهتری نسبت به پلی کربناتهای دو جداره محسوب می گردد .

سیستم های گرمایشی

سیستم گرمایی باید دارای دو ویژگی باشد:‌
۱- امکان تأمین حرارت مورد نیاز در سردترین شب سال.
۲- حرارت را در سرتاسر گلخانه به صورت یکنواخت پخش کند که باعث کاهش بیماری ها، رشد مناسب گیاه و افزایش کارآیی حرارت می شود.
انواع سیستم گرمایشی
۱- سیستم سنتی (بخاری های معمولی)
این سیستم از دیرباز در گلخانه های سنتی استفاده میشده که به دلیل معایب فراوان تقریبا منسوخ شده است.

۲- سیستم جت هیترهای صنعتی
استفاده از جت هیترهای مختلف صنعتی به دلیل صرفه اقتصادی و در دسترس بودن انرژی در محل گلخانه ها گسترش روز افزونی یافته است، شرکتهای ایرانی نیز در خصوص ساخت انواع این جت هیترها بسیار پیشرفته هستند ، جت هیترهای صنعتی در انواع مختلف گاز سوز ، گازوییل سوز و دوگانه سوز در کشور تولید میگردد ، این سیستم گرمایشی نسبت به سیستم حرارت مرکزی ارزانتر بوده و از نظر اقتصادی نیز به صرفه است . برخی از مزایای جت هیترهای نسل جدید بدینگونه است :
• راندمان حرارتی بالا
• قابلیت نصب ترموستات محیطی برای کاهش مصرف انرژی
• تعمیر و نگهداری آسان و دسترسی راحت به مجموعه سوخت
• امکان ساخت بدنه از جنس استنلس استیل و کوره از جنس استنلس استیل نسوز برای افزایش طول عمر
• قابلیت کار در دوحالت گازطبیعی و گاز مایع، گازوئیل و دوگانه سوز
• پاور برقی با کارایی بالا و مصرف انرژی پایین و برد تمام الکترونیک ضد آب
• امکان نصب موتور دوم برای تامین اکسیژن مجموعه سوخت
۳- سیستم حرارت مرکزی
در این سیستم که به سیستم شوفاژ موسوم است یک یا چند دیگ آب گرم در یک محل واقع هستند و آب داغ از طریق لوله هایی به نقاط مختلف گلخانه منتقل می شود. حرارت از این آب داغ شده به روشهای مختلفی مانند روش مستقیم از لوله های رفت و برگشتی ، رادیاتور های با انتقال حرارت بالا و پره ای و یا فن کوئیلهای دمنده دار به محیط منتقل می گردد . هزینه اولیه این سیستم زیاد است. باید تناسبی بین دیگ و فضای گلخانه وجود داشته باشد. گرمای زیادی صرف گرم کردن دیگ و لوله کشی مربوط به آن می شود تا گلخانه گرمای قابل قبولی دریافت کند. مطبوع ترین و قابل کنترل ترین سیستم گرمایشی برای موجودات زنده (انسان ، حیوان و گیاه) سیستم موسوم به شوفاژ میباشد.

کنترل اقلیم

در گلخانه های مدرن برای سهولت در بهره برداری و همچنین ایجاد امکان کنترل دقیق پارامترهای مختلف و برنامه ریزی ، استفاده از یک سیستم کنترل اقلیم اجتناب ناپذیر می نماید، با تجهیز یک گلخانه به مکانیزم کنترل اقلیم و به عبارت ساده تر هوشمند سازی گلخانه، بهره بردار میتواند تمامی پارامترهای اقلیمی گلخانه خود را از راه دور مانیتور و کنترل نماید، مکانیزمهای جدید کنترل اقلیم و هوشمند سازی گلخانه متشکل از دو بخش سخت افزاری و نرم افزاری است. بخش سخت افزاری شامل قطعات عموما الکترونیکی و الکترومکانیکی است که در محل گلخانه نصب می گردد، این قطعات شامل انواع سنسورهای سنجش رطوبت، لوکس نور و دما، ایستگاه هواشناسی پرتابل (که خارج از گلخانه و عموما در بالاترین نقطه تاج گلخانه نصب میگردد)، مراکز کنترل و فرمان و . . . است. بخش نرم افزاری هم شامل نرم افزار های مختلفی است که بهره بردار را قادر می سازد بوسیله کامپیوتر و اینترنت، گوشی موبایل هوشمند و یا حتی از طریق ارسال و دریافت پیامک در مناطقی که پوشش اینترنت ندارد، بتواند عوامل اقلیمی داخل و خارج گلخانه خود را رصد و کنترل نماید.

با وجود اینکه این روش از مکانیزمهای گران قیمت محسوب میگردد، ولی با توجه به افزایش سهولت در بهره برداری با این مکانیزم و همچنین کاهش خطرات احتمالی اقلیمی که گلخانه را تهدید میکند، هزینه های هوشمند کردن گلخانه را به امری دور اندیشانه و اقتصادی تبدیل میکند. در زیر به برخی از خطراتی که ممکن است باعث از بین رفتن کامل سرمایه گداری بهره بردار یا از بین رفتن محصول گلخانه و یا آسیب جدی به سازه گلخانه در صورت عدم وجود مکانیزم کنترل اقلیم گردد اشاره شده است :
تخریب پنجره ها و بازشوها در صورتیکه پنجره های گلخانه باز باشند و باد شدیدی وزیده شود که در صورت وجود مکانیزم کنترل اقلیم در صورت وزش باد موضوع توسط سنسور محاسبه سرعت باد ایستگاه هواشناسی شناسایی شده و بلافاصله سیستم به موتورهای پنجره فرمان بسته شدن پنجره ها را ارسال می کند.
ورود آب باران از پنجره های باز شده سقفی به داخل گلخانه . در صورت وجود کنترل اقلیم با افزایش رطوبت محیط بیرون بلافاصله موضوع توسط سنسور باران شناسایی شده و سیستم به موتورهای پنجره فرمان بسته شدن پنجره ها را ارسال می کند.
در صورت خراب شدن ناگهانی سیستم گرمایشی و یا سرمایشی داخل گلخانه به هر دلیلی (مانند قطع برق یا گاز، خراب شدن دستگاهها، سرقت و خراب کاری و . . . ) موضوع توسط سنسورهای مختلف داخل گلخانه شناسایی شده و بهره بردار را از طرق مختلف مانند آژیر و چراغ خطر در محل گلخانه و ارسال هشدار و اس ام اس و . . . مطلع می نماید.
با عنایت به توضیحات فوق ایجاد مکانیزم کنترل اقلیم هوشمند گلخانه در تمامی گلخانه های مدرن، به خصوص گلخانه های تحقیقاتی و آموزشی که از حساسیت و اهمیت بالایی برخوردار است، اجتناب ناپذیر می نماید.

مکانیزم پرده ذخیره انرژی (Shade)

جنس این پرده ها از پلی اتیلن، ورقه پلی استر، ورقه پلی استر پوشیده از آلومینیوم است. این پرده ها بین گیاه و سقف قرار می گیرند و منجر به کاهش حدود ۳۰ درصد از دست رفتن گرما در زمستان می شوند. ورقه پلی استر بهتر از پلی اتیلن از عبور پرتوهای حرارتی جلوگیری می کند. این پرده ها می توانند در کل فصل پاییز و زمستان بکار برده شوند و یا هر روز عصر کشیده شده و صبح روز بعد برداشته شوند (شبیه سیستم روز کوتاهی که برای گلدار کردن گل داودی به کار می رود). پرده های موقتی می توانند اتوماتیک و یا نیمه اتوماتیک باشند.
اغلب پرده ها در یک طرف یک سطح آلومینیومی دارند که شب هنگام پرتوهای حرارتی را بیشتر به سمت خاک و گیاه بر می گردانند و از خروج آن ها از محیط جلوگیری می کنند. پرده های محافظ از انتقال گرما به روش کنوکسیون یا همرفت جلوگیری کرده و هوای گرم را در اطراف گیاه و دور از پوشش نگه می دارند. این پرده ها در شب های زمستان باعث حفظ گرما می شوند و در تابستان با جلوگیری از ورود پرتوهای خورشید در روزهای آفتابی باعث کاهش انرژی مورد نیاز برای خنک کردن گلخانه شده و در صورت استفاده از پرده های سیاه رنگ و جلوگیری کامل از نور در تابستان باعث کوتاه شدن طول روز می گردند. همچنین به دلیل اینکه حدودا باعث ایزوله شدن فضای بالای پرده میگردد با ایجاد یک فضای تقریبا عایق از انتقال حرارت بین گلخانه و فضای بیرون به مقادار زیادی جلوگیری مینماید و باعث کم شدن هزینه انرژی مصرفی در فصول سرد و گرم سال میگردد.
معایب سیستم شید این است که این مکانیزم دارای بهره برداری حساسی میباشد ، نوع اتوماتیک آن از مکانیزمهای گران قیمت گلخانه میباشد، این مکانیزم نیاز به محافظت و تعمیر نگهداری بیشتری دارد، اما با توجه به مزایای فراوان و همچنین نبودن هیچ آلترناتیو دیگری، اجرای مکانیزم شید برای گلخانه های مدرن و مخصوصا گلخانه های تحقیقاتی آموزشی اجتناب ناپذیر است.