Praktický průvodce · Klima

VPD a odvlhčování: praktický průvodce pro indoor pěstírny

Porozumějte VPD vzduchu i listů, spočítejte vlhkostní zátěž a navrhněte odvlhčování podle podmínek, kterým je porost skutečně vystaven.

Přeloženo z anglického originálu · Anglický originál

Přejít k průvodci
Klimatický senzor ve výšce porostu, rozvod vzduchu a vzduchotechnika vedle pěstebních stolů se salátem v indoor pěstírně.
Co využít v praxi

Místnost může splňovat nastavenou relativní vlhkost, zatímco chladná a zahuštěná část porostu má jiné podmínky. Užitečný návrh klimatu propojuje teplotu, vlhkost, pohyb vzduchu a uvolňování vody z porostu. VPD pomáhá podmínky popsat; vodní a energetická bilance pomáhá dimenzovat zařízení.

Zkontrolujte list

VPD vzduchu a odhad podle naměřené teploty listu odpovídají na různé otázky.

Vyčíslete vlhkostní zátěž

Používejte kg vody za hodinu při skutečných provozních podmínkách.

Ověřte přechodové stavy

Zahrňte zhasnutí světel, závlahu a největší očekávaný porost.

Kapitola 01

VPD propojuje teplotu a vlhkost

Deficit tlaku vodní páry popisuje rozdíl mezi referenčním tlakem nasycené vodní páry a skutečným tlakem vodní páry ve vzduchu. VPD vzduchu používá jako referenci teplotu vzduchu. Odhad VPD mezi listem a vzduchem místo ní používá teplotu listu. Obě hodnoty se vyjadřují v kilopascalech, tedy kPa.

Michigan State University vysvětluje, proč pěstitelé při posuzování podmínek pro výpar používají vedle relativní vlhkosti také VPD. Záleží na růstové fázi, takže množárna a porost před sklizní nemají automaticky sdílet stejnou cílovou hodnotu. Průvodce VPD od MSU.

Cílovou hodnotu dohodnutou se specialistou na danou plodinu použijte jako vstup do návrhu a poté ověřte, zda ji provoz dokáže udržet po celé pěstební ploše. Jediné číslo v přehledu nemůže současně popsat teplotu a ovlhčení listu, podmínky v kořenech i proudění vzduchu. Odchylka je důvodem pro kontrolu širších souvislostí v záznamech.

Kapitola 02

Chladnější list mění výsledek výpočtu

Rovnice FAO pro tlak nasycené vodní páry poskytuje jasný základ následujícího příkladu: es(T) = 0.6108 × exp[17.27T / (T + 237.3)]. Při teplotě v °C vychází výsledek v kPa. Skutečný tlak vodní páry zde odhadujeme jako es(teplota vzduchu) × RH / 100. Meteorologické podklady FAO.

Při teplotě vzduchu 24 °C a relativní vlhkosti RH 65 % vychází VPD vzduchu přibližně 1,04 kPa. Má-li měřený list 22 °C, odhadovaný rozdíl mezi listem a vzduchem činí přibližně 0,70 kPa. Při 20 °C je to asi 0,40 kPa. Jde o výpočty Hamfy s předpokládanými vstupy, nikoli o měření z provozu nebo doporučení pro pěstování.

Poznámky pro praxi

Stejný vzduch. Různá teplota listu.

Výpočet pro teplotu vzduchu 24 °C a relativní vlhkost 65 %. Odhad pro list předpokládá nasycenou vodní páru při teplotě listu a reprezentativní vlhkost okolí; nemodeluje mezní vrstvu u listu.
Kapitola 03

Převeďte uvolňování vody na požadavky na zařízení

Sestavte hodinovou bilanci vlhkosti v místnosti. Zaznamenávejte přidanou vodu, vodu odcházející drenáží nebo odpouštěním, vodu zadrženou v systému a změřený kondenzát. Rozlišujte vodu obíhající v závlahovém potrubí od vody, která se skutečně odpařuje do místnosti. Průtok čerpadla není měřením transpirace.

Vedle porostu započítejte výpar z volné vodní hladiny a mokrých povrchů. Do bilance místnosti zahrňte také větrání a infiltraci. Dohodněte scénář špičkového provozu: vzrostlý porost, harmonogram závlahy, světelný program a venkovní podmínky. Denní průměr může skrýt krátké období, které rozhoduje o potřebném výkonu.

Pro orientační představu odpovídá odstranění 10 kg vodní páry za hodinu přibližně 6,8 kW latentního tepelného výkonu při skupenském teple vypařování 2,45 MJ/kg. Jde o tepelnou zátěž, nikoli o elektrický příkon odvlhčovače. Hodnotu 2,45 MJ/kg uvádějí podklady FAO; přepočet je náš vlastní.

Požádejte projektanta vzduchotechniky o vysvětlení celé cesty tepla. U samostatné jednotky, která vrací kondenzační teplo do stejné místnosti, přidává odvlhčování do vzduchu také citelné teplo. Systémy odvádějící teplo jinam se chovají odlišně. Koordinujte chlazení, dohřev a zpětné využití kondenzátu podle vybraného systému, místo prostého sčítání katalogových výkonů.

Kapitola 04

Specifikujte výkon pro zamýšlené provozní podmínky

Užitečná poptávka odvlhčovače obsahuje teplotu a vlhkost místnosti v návrhovém pracovním bodě, požadovaný hodinový odvod vody, průtok vzduchu, elektrický příkon, způsob odvodu tepla a rozsah regulace. Vyžádejte si údaje výrobce o výkonu za těchto podmínek. Samotný údaj v litrech za den bez podmínek měření pro výběr zařízení nestačí.

Doplňte servisní přístup, odvod kondenzátu, rozmístění senzorů a postup obnovení provozu po přerušení. Určete, který regulátor má přednost, když chlazení a odvlhčování vyžadují různé zásahy. Zjistěte, co nastane při poruše senzoru, zaplnění odvodu kondenzátu nebo ztrátě komunikace. I to patří do provozní specifikace.

Vyhodnocujte průběhy klimatu podle zón a fází světelného cyklu. Analyzátor dat ze senzorů pomůže hledat výpadky a odchylky v exportu CSV. Nemůže však prokázat, že původní senzor byl kalibrovaný nebo umístěný na reprezentativním místě.

Kapitola 05

Ověřte klima tam, kde jsou rostliny

Doporučení pro měření v řízeném prostředí od Botha a kolegů zdůrazňují kalibraci a nezávislé kontroly měření prostředí. Doporučení pro měření prostředí. V plánu uvedení do provozu zaznamenejte polohu, výšku, identifikaci a historii kalibrace každého senzoru, aby budoucí srovnání vycházela ze stejného měření.

Hamfy navrhuje měřit v reprezentativní části porostu, na jeho okraji a v zóně s předpokládaným nedostatečným promícháváním vzduchu. Kontrolu opakujte při změně struktury porostu. Zachyťte přechod po zhasnutí světel i návrat do běžných podmínek po závlaze. Zaznamenávejte velikost i dobu trvání odchylek od dohodnutých podmínek.

Při řádném předání má pěstitel získat mapu zón, časové průběhy, ověřené doručování alarmů a jasné vysvětlení mezí zařízení. Pro výpočty použijte kalkulačku VPD a při porovnávání vlhkosti vzduchu s naměřenou teplotou povrchu nástroj pro rosný bod.

Užitečné odpovědi

Časté otázky

Existuje jedno ideální VPD pro všechny indoor plodiny?

Ne. Záleží na plodině, vývojové fázi, světle, zásobování vodou i okolním klimatu. Používejte cílovou hodnotu pro konkrétní plodinu a dohodnutý způsob měření. Zdejší výpočtový příklad nepovažujte za pěstební recept.

Odstraňuje cirkulační ventilátor vodu z uzavřené místnosti?

Pohyb vzduchu uvnitř stejné místnosti sám o sobě vodu neodvádí. Bilance vlhkosti potřebuje cestu odvodu, například kondenzaci nebo výměnu za vzduch schopný vlhkost odnést. Rozvod vzduchu však nadále ovlivňuje podmínky v okolí porostu.

Ověřte si podklady

Zdroje a výzkum

Primární zdroje vybrané pro tento článek. Hamfy je prověřilo dne .

Od měření VPD ke specifikaci odvlhčováníOtevřít výzkumný podklad · rozsah, zjištění a omezení
  1. Univerzitní poradenství · 2015Why should greenhouse growers pay attention to vapor-pressure deficit and not relative humidity?Michigan State University Extension · Wollaeger & Runkle

    Vysvětluje pěstitelské souvislosti VPD. Příklady ze skleníků nepředstavují univerzální specifikaci pro indoor plodiny.

  2. Technický podklad · 1998FAO Irrigation and Drainage Paper 56: Meteorological dataFood and Agriculture Organization

    Zdroj rovnice tlaku nasycené vodní páry a hodnoty skupenského tepla použitých v našich příkladech.

  3. Recenzovaná doporučení · 2015Guidelines for measuring and reporting environmental parameters for experiments in greenhousesBoth et al. · Plant Methods

    Podporuje kalibraci, záznamy o umístění senzorů a nezávislá měření prostředí.

Máte připomínku nebo další doložené výsledky projektu? Napište týmu Hamfy.

Od článku k zadání projektu

Propojte cílové klima s návrhem zařízení

Přineste dispozici místnosti, pěstební harmonogram a dostupná klimatická data. Pomůžeme je převést do sladěného zadání provozu.

Probrat návrh klimatu
Čtěte dál

Související témata

Kvantový senzor světla v úrovni porostu pod bílými LED lištami v indoor pěstírně bazalky.
Praktický průvodce · Osvětlení

Pěstební osvětlení: jak převést PPFD a DLI do použitelného zadání

Přečíst článek
Lahve na vzorky vody a ruční měřicí přístroj vedle filtračních pouzder a dávkovacího zařízení.
Praktický průvodce · Vodní systémy

Kvalita vody v hydroponii: co samotné pH a EC neřeknou

Přečíst článek