Slimme klimaatbeheersing in de kas: technologieën en toepassingen

  • Intelligente klimaatbeheersing integreert automatische regeling van temperatuur, vochtigheid, ventilatie, irrigatie en CO₂ om de ontwikkeling van kasgewassen het hele jaar door te optimaliseren.
  • Geavanceerde modellen zoals de semi-gesloten kas Opticlima combineren koeling, warmwaterverwarming, luchtrecirculatie en positieve druk om een ​​homogeen en energiezuinig klimaat te bereiken.
  • Schaalbare systemen maken het mogelijk om maximaal 50 klimaatzones te beheren, met externe monitoring, data-analyse en specifieke strategieën, zelfs voor veeleisende gewassen zoals medicinale cannabis.
  • De ontwikkelingsbedrijven zetten zich in voor innovatie en duurzaamheid, integreren digitale technologieën en zorgen voor gegevensbescherming en verantwoord gebruik van hulpbronnen.

Slimme klimaatbeheersing in kassen

La intelligente klimaatbeheersing in de moderne kas Het is een van de hoekstenen van de moderne tuinbouw geworden. Het gaat niet langer alleen om het plaatsen van een paar ramen, een paar ventilatoren en duimen voor mooi weer; tegenwoordig hebben we het over systemen die temperatuur, luchtvochtigheid, CO₂, ventilatie en irrigatie automatisch kunnen aanpassen, zodat planten altijd bijna "op maat gemaakte" omstandigheden hebben.

Dankzij deze systemen kunnen boeren het hele jaar door producerenVerminderen van risico's door hittegolven of extreme kou, besparen van energie en water, en verbeteren van zowel de opbrengst als de kwaliteit van gewassen. Van grote commerciële teeltbedrijven tot toonaangevende onderzoekscentra: klimaatautomatisering in kassen maakt een verschil in de winstgevendheid van landbouwbedrijven en de duurzaamheid van de productie.

Wat is slimme klimaatbeheersing in een kas?

Als we het hebben over een kas met automatische klimaatregelingWe hebben het over installaties die zijn uitgerust met sensoren, actuatoren en een elektronisch brein (de controller) dat op elk moment beslist wat er moet gebeuren. Dit systeem kan op gecoördineerde wijze de temperatuur, relatieve vochtigheid, ventilatie, toevoer van verse lucht, irrigatie en zelfs de CO₂-dosering regelen.

Het doel van dit type airconditioning is dat elke fase van de plantenontwikkeling Het vindt plaats in een optimale omgeving: zaailing, vegetatieve groei, bloei of vruchtontwikkeling. U bent niet langer afhankelijk van wat er buiten de kas gebeurt; het systeem corrigeert externe klimaatveranderingen in realtime.

In de praktijk integreert slimme klimaatbeheersing informatie uit temperatuur-, vochtigheids- en stralingssensorenwindsnelheid en CO₂-concentratie, en andere factoren. Met deze gegevens berekent de controller of er ramen moeten worden geopend, ventilatoren moeten worden aangezet, de verwarming moet worden aangezet of bijvoorbeeld een bevochtigings- of ontvochtigingssysteem moet worden gestart.

Op deze manier gaat de boer van het ‘blussen van brandjes’ met handmatige aanpassingen naar het hebben van een geautomatiseerd systeem dat beslissingen neemt Constanten om het klimaat binnen vooraf bepaalde grenzen te houden. Dit verbetert niet alleen de stabiliteit van de groeiomgeving, maar vermindert ook menselijke fouten en maakt zeer verfijnde klimaatstrategieën mogelijk.

Een ander belangrijk voordeel is dat men met een goed controlesysteem alle historische gegevens vastleggen en analyseren van klimaat en productie. Deze gegevens stellen ons in staat patronen te ontdekken, te verifiëren welke strategieën het beste werken en het gewasbeheer seizoen na seizoen te optimaliseren.

Geavanceerde klimaatregelsystemen: van EVO-controller tot Green Net

Binnen de wereld van slimme klimaatbeheersing zijn er oplossingen variërend van eenvoudige controllers voor kleine kassen tot systemen zeer compleet en schaalbaar in staat om grote landbouwcomplexen met tientallen onafhankelijke klimaatsectoren te beheren.

Een voorbeeld van een controller die gericht is op de professionele boer is de INTA EVO-controllerDit type apparatuur is ontworpen om op een eenvoudige, betrouwbare en efficiënte manier het klimaat in de kas uitgebreid te beheren. Daarbij worden doorgaans temperatuur, vochtigheid, ventilatie, irrigatie en bemestingscontrole gecombineerd, evenals CO₂-injectie (als de kas met deze technologie is uitgerust). Dit alles gebeurt op één platform.

De EVO-controller richt zich op het in staat stellen van de gebruiker om programma-instructies en strategieën Het vereenvoudigt taken die anders constante bewaking van de kas zouden vereisen. Het systeem stemt de verschillende apparatuur (verwarming, koeling, schaduw, irrigatie) af op basis van de omgevingsomstandigheden en de staat van het gewas.

In het geval van grote boerderijen zijn er platforms die in staat zijn om beheer tot 50 klimaatzones verschillend. Dit is essentieel wanneer u met meerdere kassen of met afzonderlijke sectoren in dezelfde faciliteit werkt, aangezien elke sector verschillende variëteiten, plantleeftijden of klimaatbehoeften kan hebben, maar deze worden allemaal centraal aangestuurd.

Sommige geavanceerde oplossingen integreren ook hulpmiddelen zoals Groen NetDit maakt monitoring en configuratie van het systeem op afstand mogelijk. Dankzij de online verbinding kan de bedrijfsleider realtime zien wat er in elke kas gebeurt, instellingen wijzigen, alarmen ontvangen en datagrafieken analyseren vanaf een computer, tablet of mobiel apparaat.

Deze verbonden aanpak vergemakkelijkt ook datagestuurde besluitvorming. Historische analyse, detectie van klimaatafwijkingen en sectoroverschrijdende vergelijkingen worden allemaal ondersteund door een grote hoeveelheid gedigitaliseerde informatieHierdoor kunnen we het gebruik van water, energie en meststoffen optimaliseren en de oogstopbrengsten verbeteren.

De Opticlima semi-gesloten kas: een hightech model

Een bijzonder interessant geval van intelligente klimaatbeheersing is de Opticlima halfgesloten kasOntwikkeld door J. Huete Greenhouses en onder andere getest op de proefboerderij van CEBAS-CSIC, een referentiecentrum voor agrovoedingsonderzoek en -productie van veilig en duurzaam voedsel.

Dit kasmodel is ontworpen als een installatie van onderzoek en hoge prestaties Het dient om nieuwe klimaatoplossingen, energiebesparende systemen en luchtbeheerstrategieën te testen om plagen en ziekten te verminderen. Het semi-omsloten ontwerp zorgt voor een betere controle over de luchtinlaat en -uitlaat, waardoor directe uitwisseling met de buitenwereld wordt beperkt en een stabielere omgeving ontstaat.

Opticlima beschikt over hightech apparatuur die is ontworpen om de efficiëntie en fytosanitaire veiligheid verhogenHet doel is niet alleen om de juiste temperatuur te handhaven in zeer warme en droge klimaten, maar ook om het ontstaan ​​van ongedierte te voorkomen en het binnendringen van sporen, micro-organismen en bacteriën via filters en een zorgvuldig ontwerp van de luchtstroom te minimaliseren.

Een van de belangrijkste kenmerken van dit kasmodel is dat het een formaat heeft dat past bij lange installaties (meer dan 120 meter), waar een conventioneel klimaatbeheersingssysteem tekort zou schieten of aanzienlijke temperatuurverschillen tussen verschillende ruimtes zou genereren. Om dit op te lossen, combineert Opticlima koeling, verwarming, recirculatie en positieve druk.

Wat verwarming betreft, kan het systeem werken met stralingsbuizen of heteluchtventilatorenAfhankelijk van de behoeften van het project wordt de luchtverdeling gerealiseerd via strategisch geplaatste kanalen die warme lucht van bovenin de kas naar het teeltgebied recirculeren, waardoor stratificatie wordt verminderd en de thermische efficiëntie wordt verbeterd.

Dankzij deze gedwongen recirculatie-aanpak kan een aanzienlijke energiebesparingDit komt doordat de opgeslagen warmte beter wordt benut en de temperatuur in de hele kas gelijkmatiger is. In grote kassen scheelt dit aanzienlijk in plantcomfort en energiekosten.

Luchtbeheer, ventilatie en recirculatie in slimme kassen

Een van de sterke punten van Opticlima en andere slimme kassen is de geavanceerd luchtstroombeheerIn plaats van alleen maar ramen te openen, maakt het systeem gebruik van een halfgesloten gang, continu draaiende ventilatoren en een positief druksysteem dat de luchtstroom in het groeiende volume regelt.

De fans rennen altijd, maar hun snelheid varieert automatisch Afhankelijk van de weersomstandigheden. Bij extreme hitte of vochtigheid verhogen ze hun snelheid; als de omgeving binnen de gewenste waarden is, werken ze op een lager vermogen, waardoor het energieverbruik wordt verlaagd zonder de lucht te verplaatsen.

Dit plan maakt het mogelijk om ramen voor de inlaat van frisse lucht te gebruiken en een halfopen gang te creëren de luchtstroom en -richting regelen die de kas binnenkomt. De positieve druk binnenin zorgt ervoor dat de lucht via gecontroleerde punten naar buiten stroomt, wat helpt voorkomen dat ongewenste deeltjes van buitenaf binnendringen.

Bovendien wordt door het gebruik van minder conventionele ramen in het dak het schaduwoppervlak verkleind en een grotere bijdrage van natuurlijk licht naar de gewassen. Het kleinere aantal structuren en schaduwelementen op het dak betekent meer straling die nuttig is voor fotosynthese, iets wat essentieel is bij hoogwaardige gewassen.

Luchtverdeelkanalen (zowel voor warme als koude lucht of met CO₂ verrijkte lucht) worden geplaatst met een aan het gewas aangepaste opstellingDe planthoogte, plantdichtheid, benodigde luchtstroom en werkdruk zijn allemaal factoren die bijdragen aan een homogene luchtverdeling in de kas. Zo worden koude of warme plekken en gebieden met een te hoge luchtvochtigheid voorkomen.

In ruimtes met een hoge luchtvochtigheid kan het systeem luchtontvochtigers in de aangrenzende gang integreren. Dit zorgt voor extra vocht in de kweekruimte. lucht met een lager vochtgehalteHiermee voorkom je schimmelziektes en houd je het dauwpunt onder controle, vooral 's nachts.

Koeling, verwarming en warmwatergebruik

Het koelsysteem in een slimme kas is essentieel, vooral in regio's met strenge zomers of bij jaarrondproductie. In het geval van Opticlima en vergelijkbare systemen is de Het koelsysteem is ontworpen voor grote oppervlakken.Door koelapparatuur te combineren met een goede luchtverdeling worden grote temperatuurverschillen tussen voor- en zijkanten voorkomen.

Wanneer er een grote vraag is naar koude lucht, is het mogelijk om een Koelmachine/HVAC-type koelmachine Verbonden met de aangrenzende kascorridor. Van daaruit wordt de gekoelde lucht via de kanalen naar de kweekruimte gepompt, waardoor een snelle en gelijkmatige temperatuurdaling wordt bereikt, zelfs op de meest kritieke momenten.

Aan de andere kant van thermische controle kan verwarming worden bereikt met systemen van gecentraliseerd warm water, vooral geschikt voor zeer koude klimaten of voor situaties waarin het noodzakelijk is om gedurende langere perioden een hoge en stabiele temperatuur te handhaven.

Bij dit type installatie wordt het water in een ketel verwarmd door propaan- of dieselgasbrandersHet is echter ook mogelijk om biomassaketels te gebruiken om de CO2-voetafdruk te verkleinen. Warm water wordt door de kas verspreid via een netwerk van stalen leidingen die onder de gewassen of op strategische plekken zijn geplaatst om de warmteoverdracht te maximaliseren.

De verbrandingsgassen die in de ketel ontstaan, kunnen worden gebruikt in koolstofverrijkingsprocessenAls de behandeling en dosering op de juiste manier plaatsvinden, levert de brandstof een dubbel voordeel op: enerzijds wordt er warmte gegenereerd en anderzijds wordt er CO₂ aan het gewas toegevoegd, waardoor de fotosynthese en groei worden gestimuleerd.

Een standaard warmwatersysteem voor kassen omvat doorgaans een brandstoftank, klimaatgestuurde stookruimte, branderapparatuur, boosterpomp, leidingnetwerk, thermostaat, expansievaten, isolatie en veiligheidsvoorzieningenDe uitlaatwatertemperatuur kan variëren van 60 tot 80 ºC, afhankelijk van het ontwerp en de thermische behoeften.

CO₂-injectie en vochtigheidsregeling

La CO₂-injectie Het is een ander belangrijk onderdeel van slimme klimaatbeheersing, vooral in hightech kassen. Door de CO₂-concentratie in de teeltomgeving binnen veilige grenzen te brengen, wordt de fotosynthetische efficiëntie verhoogd en worden snellere groei en hogere opbrengsten bevorderd.

Bij modellen zoals Opticlima bevindt het CO₂-systeem zich in een gang grenzend aan de kasVan daaruit wordt het gas via slangen verspreid die door het gewas lopen. Zo wordt een homogeen mengsel gegarandeerd en worden te hoge of te lage concentraties vermeden.

De eigenschappen van deze installatie maken het mogelijk om de gewenste hoogte te bereiken en te behouden. hoge CO₂-niveaus Gecontroleerd, wat vooral interessant is voor hoogwaardige gewassen. Het klimaatsysteem regelt de openingen, ventilatie en gasinjectie om de CO₂-waarden binnen de vooraf vastgestelde doelstellingen te houden.

In klimaten met een hoge luchtvochtigheid is vochtbeheer net zo belangrijk als temperatuur of CO₂. Daarom kan de aangrenzende loopbrug van de kas worden uitgerust met... luchtontvochtigers die een deel van de waterdamp uit de lucht halen voordat deze in het kweekvolume wordt gebracht.

Met deze strategie kunnen planten worden voorzien van een drogere en homogenere luchtDit vermindert de dauwvorming op bladeren en fruit, wat cruciaal is voor het verminderen van schimmel- en bacterieziekten. Bovendien helpt het nauwkeurig afstemmen van de relatieve luchtvochtigheid bij het reguleren van de gewasverdamping en de werking van het irrigatiesysteem.

Airconditioning voor grote boerderijen: schaalbaarheid en data

Bij het werken met grote landbouwbedrijven moet slimme klimaatbeheersing een vereiste zijn. zeer schaalbaarHet aansturen van een kleine proefkas is niet hetzelfde als het aansturen van een netwerk van tientallen hectaren overdekt met verschillende gewassen en plantleeftijden.

Geavanceerde klimaatbeheersingssystemen voor dit soort bedrijven maken het mogelijk om: tot 50 onafhankelijke klimaatzonesElk systeem heeft zijn eigen set instructies, temperatuurcurven, irrigatiestrategieën en CO₂-parameters. Dit alles wordt beheerd vanuit een centrale interface, waardoor u eenvoudig een globaal overzicht van de boerderij heeft.

Realtime respons op externe weersveranderingen is cruciaal. Het systeem past ventilatie, verwarming, schaduw, CO₂-injectie en irrigatie binnen enkele minuten aan, afhankelijk van geavanceerde data-analyse en in algoritmen die leren van weerpatronen en de behoeften van gewassen.

De mogelijkheid van configuratie op afstand via platforms zoals Groen Net Het voegt een extra laag gemak en veiligheid toe. Degene die verantwoordelijk is voor de operatie kan meldingen ontvangen voor elk incident, logboeken raadplegen en snel beslissingen nemen zonder fysiek aanwezig te hoeven zijn in de kas.

Deze hele reeks technologieën maakt het mogelijk dat grote netwerken van kassen de energievoorziening in stand kunnen houden. uniforme en geoptimaliseerde omstandigheden met een veel rationeler gebruik van water, energie en meststoffen, wat een directe impact heeft op de winstgevendheid en duurzaamheid van de onderneming.

Speciale toepassingen: teelt van medicinale cannabis

Ook voor de semi-gesloten Opticlima-modellen heeft het zich gepositioneerd als een ideale oplossing teelt van medicinale cannabis, een sector waar de eisen op het gebied van milieubeheersing bijzonder streng zijn en afwijkingen zowel de kwaliteit als de veiligheid van het eindproduct kunnen beïnvloeden.

Dankzij de complete uitrusting biedt dit type kas een zeer gecontroleerde omgevingmet luchtfiltratiesystemen die de toegang van sporen, micro-organismen en bacteriën beperken en met een luchtstroomontwerp dat bedoeld is om de aanwezigheid van ziekteverwekkers in het teeltgebied te minimaliseren.

Het koelsysteem met hoge capaciteit, gecombineerd met verwarming op basis van buizen of ventilatoren en recirculatie van warme lucht door kanalen, maakt het mogelijk om zeer strakke temperatuurcurven te handhaven, waardoor de thermische verschillen tussen verschillende delen van de kas worden verminderd.

Dit vertaalt zich in een grotere uniformiteit in de plantenontwikkeling, verbeterde stabiliteit van cannabinoïde- en terpeenprofielen en een lagere kans op problemen die ontstaan ​​door hittestress of overmatige vochtigheid.

Het CO₂-injectiesysteem, dat zich in het aangrenzende gangpad bevindt en via leidingen wordt verspreid, bevordert een krachtige groei en een efficiënter gebruik van de beschikbare straling. Wanneer er nog intensievere koeling nodig is, kan een [ontbrekende informatie - waarschijnlijk een aparte sectie of unit] worden geïntegreerd. koelmachine (koelmachine/HVAC) die op homogene wijze koude lucht in het groeiende volume injecteert, iets wat vooral handig is in gebieden met een zeer warm klimaat.

Innovatie, duurzaamheid en gegevensbescherming

Bedrijven die gespecialiseerd zijn in hightech kassen, zoals J. Huete Kassen Novedades Agrícolas SA hecht veel waarde aan innovatie, duurzaamheid en de ontwikkeling van oplossingen die aansluiten bij de specifieke ideeën en behoeften van elke klant.

Deze fabrikanten hebben een sterke internationale projectie en multidisciplinaire teams die werken aan nieuwe manieren om de energie-efficiëntie te verbeteren, de CO2-voetafdruk te verkleinen en de productie van gezondere en resistentere gewassen te vergemakkelijken, altijd vanuit een duurzame landbouwaanpak.

In deze context dient de Opticlima semi-gesloten kas als voorbeeld van een stevige toewijding aan R&DIntegratie van airconditioning, ventilatie, recirculatie, ontvochtiging en CO₂-injectiesystemen in een oplossing die is ontworpen om de prestaties te maximaliseren met zo min mogelijk impact op het milieu.

Tegelijkertijd gaat het gebruik van digitale platforms, verbonden sensoren en monitoringsystemen gepaard met de verwerking van een aanzienlijke hoeveelheid data, zowel technisch als, soms, persoonlijk (bijvoorbeeld gegevens van klanten of gebruikers van online platforms). Daarom communiceren bedrijven zoals Novedades Agrícolas SA duidelijk hun Gegevensbeschermingsbeleid en hun procedures aanpassen aan de Europese Algemene Verordening Gegevensbescherming (AVG).

In eenvoudige bewoordingen fungeren deze entiteiten als verwerkingsverantwoordelijken van de gegevens De persoonsgegevens die zij ontvangen, worden gebruikt om vragen te beantwoorden, diensten te verlenen en, uitsluitend met uitdrukkelijke toestemming van de gebruiker, commerciële communicatie te versturen. De wettelijke basis voor de verwerking van de gegevens is de toestemming van de betrokkene, die te allen tijde kan worden ingetrokken of gewijzigd.

De toegang tot persoonlijke informatie is doorgaans beperkt tot naar behoren bevoegd personeel binnen het bedrijf en de gebruikers behouden te allen tijde het recht op toegang, rectificatie, beperking of verwijdering van hun gegevens. Deze rechten kunnen worden uitgeoefend via de contactkanalen die elke entiteit beschikbaar stelt in haar privacybeleid.

Op dezelfde manier dient het gebruik van cookies op de websites van deze bedrijven om browse-ervaring verbeterenDeze cookies onthouden gebruikersvoorkeuren en helpen ons te begrijpen welke secties het meest interessant zijn. Gebruikers kunnen deze cookies via hun browser beheren door ze te accepteren, te weigeren of de opslag ervan te configureren op basis van hun voorkeuren.

Deze hele reeks maatregelen garandeert dat de ontwikkeling van de slimme klimaatbeheersing in kassen Hierbij wordt gebruikgemaakt van geavanceerde digitale technologieën, zonder dat dit ten koste gaat van de privacy, informatiebeveiliging en naleving van de huidige regelgeving. Tegelijkertijd wordt er gewerkt aan een efficiëntere en duurzamere landbouw die is afgestemd op de huidige uitdagingen.

De ontwikkeling van slimme kassen, met klimaatregelsystemen die de temperatuur, vochtigheid, ventilatie, CO₂, warmwaterverwarming en geavanceerde koeling kunnen regelen, laat zien in hoeverre technologie kan bijdragen aan een duurzamere toekomst. transformatie van de landbouwproductie onder dekkingwaardoor boerderijen van alle groottes hun opbrengsten kunnen verbeteren, risico's kunnen verminderen en kunnen overstappen op milieuvriendelijkere productiemodellen.

Gerelateerd artikel:
Klimaatbeheersing in kassen