Най-добрите видове търговски оранжерийни конструкции за различни климатични условия
Видът на търговската оранжерия, която изберете, зависи до голяма степен от климата, в който ще се използва. Така че, правилният дизайн зависи от няколко фактора на околната среда, включително температура, валежи, вятър, влажност, слънчева светлина и сезонни колебания.
Климатът трябва да се преобразува в проектни стойности, а не да се третира като общо впечатление. Четири набора от числа вършат по-голямата част от работата в един търговски проект: пиковият процент на обмен на въздух, който къщата трябва да достигне, площта на вентилационните отвори, необходима за достигането му, структурните натоварвания, които обектът налага, и светлопропускливостта, която покритието може да осигури. След като тези данни са известни, до голяма степен следва изборът на конструкция.
Съобразете структурата с климата
Климатът трябва да повлияе на самата конструкция на оранжерията, не само на оборудването, инсталирано в нея. Основните точки, които трябва да се проверят, са вентилационната площ, дизайнът на покрива, структурната здравина, покритието, изолацията, засенчването и дренажът.
Проверете капацитета на вентилацията
В горещ климат оранжерията се нуждае от достатъчно вентилационна площ, за да отвежда топлината. Вентилационните отвори на покрива са особено важни, защото топлият въздух може да излиза през високи отвори. Във влажни райони вентилацията също помага за отстраняване на влагата, когато външните условия го позволяват.
Две цифри определят адекватността. При пиково лятно охлаждане, една търговска сграда трябва да бъде проектирана така, че да постига приблизително 40–60 смени на въздуха на час, с контролируем минимум от около 1 смяна на въздуха на час през зимата за управление на влажността и CO2. За да се направи това възможно с естествена вентилация, комбинираните отвори на покрива и страничните отвори трябва да съставляват поне 15%–20% от площта на пода, измерена като ефективна свободна площ след ферми, вентилационни механизми и мрежи против насекоми. Височината на улуците също е от значение тук: височините на улуците от 4–6 м, типични за търговските конструкции във Венло, и височините на стълбовете над 10 м при големи разстояния увеличават налягането на плаваемост, което изтласква горещия въздух навън през билото.
Проверете структурните натоварвания
Излагането на вятър влияе върху рамката, връзките, основите и закрепването на покритието. Производителят трябва да изчисли конструкцията за необходимите локални проектни натоварвания, вместо да използва една и съща структурна спецификация на всяко място.
За търговски оранжерии подходящата отправна точка е специфичен за оранжериите структурен стандарт, като например EN 13031-1, който обхваща натоварването от вятър, контролираните снежни натоварвания върху прозрачната облицовка и теглото на покритието и окаченото оборудване - именно защото оранжерийните конструкции са леки и чувствителни на натоварване. За да се получи усещане за мащаб, типичните търговски рамки са проектирани за скорост на вятъра около 85 мили в час и снежни натоварвания около 32 psf, като се предлагат подобрени дизайни за приблизително 140 мили в час. Височината на улуците взаимодейства с тези натоварвания: по-високите стълбове увеличават ветровия момент върху основата, така че рамката, връзките, основите и закрепването трябва да бъдат проектирани заедно.
Помислете за покриване и задържане на топлината
Студеният климат отдава по-голямо значение на намаляването на топлинните загуби. Покривната система, термоекраните и отоплителната система трябва да се разглеждат заедно. Някои търговски проекти могат да използват повече изолационни покрития, когато климатът и културата оправдават допълнителните разходи.
Две решения носят най-голяма тежест. Първо, светлопропускливостта на покритието, тъй като стъкленият покрив Venlo обикновено осигурява около 75%–85% общо пропускане и дизайнът не трябва да жертва светлината, която не може да възстанови. Второ, екранът, тъй като термичният екран обикновено спестява 30%–50% от топлинната енергия, а отразяващият екран поддържа къщата с 4–8 °C по-хладна от черен екран със същия процент на засенчване – което означава, че една спецификация на екрана може да обслужва както отоплителния сезон, така и летния пик.
План за дъждовна вода и дренаж
Обилните валежи изискват повече от подходящо покривно покритие. Улуците на покрива, водосточните тръби, дренажът на земята и основите трябва да се планират заедно, за да може водата да се оттича от оранжерията.
Оразмерете улуците спрямо локалния проектен интензитет на валежите, приложен към общата площ на свързания покрив, а не към всеки отвор. При къща с няколко отвора, улукът отвежда и конденз, стичащ се от вътрешната страна на покрива, насочван там от канали за остъкляване, така че кондензът да не капе върху реколтата.
Помислете за слънчевата радиация
Силната слънчева светлина може бързо да повиши температурата в оранжерията. Засенчването може да намали слънчевото натоварване, но прекомерното засенчване може също да намали светлината, достъпна за културата. Следователно системата за засенчване трябва да е съобразена с културата и местните условия на слънчева светлина.
Определете засенчването като процент спрямо измерената радиация и не забравяйте, че екранът намалява светлината, която вече е била филтрирана от покритието. Самите материали на екрана се различават по мъгла и отражение, така че полезното сравнение е общата светлина, доставена до сенника, а не процентът на засенчване, отпечатан върху плата.
Изберете структура за горещ и влажен климат
В горещ и влажен климат сградите трябва да могат да отделят топлина и влага. Проектирането трябва да осигурява добра естествена вентилация и да позволява засенчване, охлаждане и контролирана вентилация.
Многоетажна оранжерия за големи площи за отглеждане
Многопроходните търговски оранжерии могат да бъдат подходящи за топли търговски операции, ако вентилационните и охладителните системи са адаптирани към местната среда. Свързаните пролёти предлагат много площи за отглеждане и могат да бъдат конфигурирани в цялото съоръжение. Вентилацията на покрива, страничните отвори, циркулацията на въздуха и управлението на топлината трябва да бъдат ключови съображения при проектирането.
В топли условия ограничението обикновено не е общата площ на вентилационните отвори, а независимостта на всеки отвор. В голяма свързана къща въздухът трябва да пътува по-далеч от входа до изхода, така че вътрешната циркулация – с размер около 2 CFM вентилационен капацитет на квадратен фут площ, приблизително 0,6 m³/min на m² – става също толкова важна, колкото и изчислението на отвора. Конфигурацията на отвора също има значение: страничен вход, комбиниран с наветрените вентилационни отвори на покрива, постига най-висок естествен поток, около 12,3 обмена на въздух на час при скорост на вятъра само 0,5 m/s, докато конфигурациите само на покрива са недостатъчни.
Правилно производител на многопролетни оранжерии може да персонализира дизайна на оранжерията и нейните структурни елементи въз основа на специфичните климатични нужди на проекта. Това е от полза, ако бизнесът се нуждае от значително производствено пространство, но без да е необходимо да се изграждат отделни сгради за отглеждане.
Готическа оранжерия за подобрено отделяне на въздух
Използването на готически дизайн предлага допълнителна площ на покрива, която може да бъде и пространство за излизане на горещ въздух от площта на културите. Извитият профил също така отвежда снега по-лесно от плитък наклон, поради което формата често се избира в райони със сняг. Все пак се препоръчва вентилацията, засенчването, покритието и охлаждането да се избират въз основа на текущите местни условия. Само защото изглежда готически, не означава непременно, че е такъв. Пълната му климатична система определя ефективността му в горещ климат.
Компромисът си струва да се посочи ясно: по-големият вътрешен обем изисква повече енергия за отопление и вентилация при 40-60 смени на въздуха на час, необходими в пиковите часове, и се нуждае от повече екранирана площ, за да покрие същия под. Извитият покрив е геометрия, а не товароносимост — структурното изчисление все още трябва да се направи.
Интеграция на засенчване и охлаждане
Топлият климат може да има бързо повишаване на вътрешната температура по време на силно слънчево греене. Системите за засенчване могат да помогнат за намаляване на пряката слънчева радиация; охлаждащо оборудване може да се използва за контрол на температурата в случаите, когато естествената вентилация е недостатъчна.
Засенчването и охлаждането трябва да се оразмеряват спрямо различни количества. Засенчването премахва част от входящото слънчево натоварване, докато изпарителното охлаждане е ограничено от депресията на мокрия термометър: подложките са проектирани за 70%–80% ефективност на мокрия термометър, което при около 80% обща ефективност на системата води до приблизително 5°C спад на температурата, като подаваният въздух пристига с 10–20°F под околната температура. Във влажни дни депресията се стеснява, така че охлаждащ дизайн, валидиран само спрямо пика на сухия термометър, ще се представи по-слабо, когато е най-необходим.
Тези системи се проектират в сградата на етап проектиране, а не се вграждат хаотично след построяването ѝ. Те трябва да са в търговската оранжерия, оразмерени съответно спрямо размера на оранжерията и нуждите на реколтата, и да имат налични контролни механизми.
Високи температури: Приоритизирайте вентилацията на покрива, въздушния поток, засенчването и подходящия охладителен капацитет.
Висока влажност: Осигурява ефективно отстраняване на влагата и непрекъснато движение на въздуха във вътрешността.
Силна слънчева светлина: Използвайте контролируемо засенчване, без ненужно да намалявате полезната светлина за културата.
Големи операции: Координирайте климатичното оборудване в свързаните производствени зони.
Изберете конструкции за студен, ветровит или променлив климат
Когато температурата спадне и е налице излагане на външни влияния, се поставят други приоритети в конструкцията. Проектирането на търговска оранжерия трябва да вземе предвид свойствата за задържане на топлина, структурната здравина, избора на покритие, възможността за контрол на вентилацията и защитата от тежки метеорологични условия от самото начало.
Оранжерия Венло за контролирано производство
Интегрираната, добре проектирана екологична система позволява на оранжерията Venlo да предложи структурирана среда за търговско отглеждане. Тя може лесно да бъде конфигурирана, за да побере цялото основно оборудване на търговска оранжерия, като вентилатори, засенчване, напояване и други.
За по-студени райони е необходимо да се обмисли задържане на топлина и контролирана вентилация. Целта е да се поддържат оптимални условия за отглеждане на култури с минимални топлинни загуби. Модулът Venlo помага тук: стандартните разстояния от 6,4 м, 8,0 м или 9,6 м с отвори от 4,0 м, 4,5 м или 5,0 м и височини на улуците от 4–6 м позволяват да се специфицират екрани, вентилационни задвижвания и друго оборудване от стандартна гама, така че може да се добави енергиен екран без специално проектиране на рамка. Производител на оранжерии Venlo може да има възможността да персонализира размера, покритието и системите за контрол на околната среда за проекта, за да отговори на оперативните нужди на системата.
Здрави конструкции за райони със силни ветрове
Изборът на конструкции, планирането на основите, връзките на рамките и монтажът на покритието трябва да се вземат предвид с оглед на излагането на вятър. Тези фактори ще бъдат по-важни на открити площадки, където може да се наложи да им се обърне повече внимание, отколкото на защитени площадки.
Оранжерията не е задължително да е еднаква навсякъде; тя трябва да бъде проектирана за очаквани условия. Производителят на търговски оранжерии трябва да вземе предвид експозицията на обекта преди структурния проект. Това ще помогне да се гарантира, че избраният дизайн е подходящ за работната среда. Като ориентир, стандартните търговски рамки са проектирани за скорости на вятъра в района на 85 мили в час, като са налични подобрени спецификации до около 140 мили в час за открити крайбрежни или планински обекти.
Конструкции за обилни валежи
Много е важно да има добър дренаж на покрива и на площадката в дъждовни райони. Водата не трябва да се застоява в зоните около точките за достъп, производствените площи или основите. Трябва да се вземат предвид формата на покрива, улуците, дренажните пътища и земята около сградата. Относителната влажност на въздуха в помещенията също трябва да се регулира чрез подходяща вентилация.
Дори ако конструкцията на търговска оранжерия е непокътната, проблемите с дренажа могат да възпрепятстват нормалното ѝ функциониране. Тези системи могат да бъдат планирани от самото начало, за да се избегнат ненужни промени по време на експлоатацията на системата.
Управление на топлината в студения климат
Загубите на топлина трябва да се следят внимателно в студените райони, но трябва да има достатъчна вентилация за доброто състояние на реколтата. Изборът на покриващ материал, отоплителна система, циркулационни вентилатори и вентилационни контролери трябва да бъде координиран.
Две цифри очертават компромиса. Екранните вентилационни отвори възстановяват 30%–50% от топлинната енергия, докато вентилацията все още трябва да осигурява минимум около 1 смяна на въздуха на час през зимата за контрол на влажността. Задачата на проектирането е да се постигне този обмен с минимални загуби на топлина – ето защо екранираните вентилационни отвори на билото и поетапното управление са толкова ценни в студен климат.
Ако се използва топлина, тя трябва да се прилага към площта за отглеждане като цяло, а не в специфични зони. Допълнително приложение на сензорите е за откриване на температури и подпомагане на по-добър контрол. Изискванията за отопление трябва да се вземат предвид в ранните етапи при проектирането на многопроходна оранжерия. Може да е по-трудно да се преоборудват големи отоплителни съоръжения след монтажа.
Проекти за силно променливо време
В рамките на регионите може да има значителни колебания между сезоните или дори между деня и нощта. Сградите тук трябва да могат да се редуват между следните функции: отопление, вентилация, засенчване и охлаждане.
Мобилните контроли на околната среда са важни в това отношение. Оборудването трябва да може да се адаптира към променящите се условия, без да генерира ненужно натоварване. На практика това означава поетапно, а не включващо/изключващо управление: вентилационните отвори се отварят постепенно, след това екраните се затварят, а след това започва охлаждането, така че да не се изисква голям обем въздух, за да се реагира на една единствена зададена точка. Фирмите могат да работят с подходящ производител на търговски оранжерии, който ще може да интегрира структурните и екологичните нужди в един координиран дизайн.
Студени региони: Фокусирайте се върху задържането на топлина, отоплителния капацитет, контролираната вентилация и подходящото покритие.
Ветровити региони: Приоритизирайте структурната здравина, сигурните основи и надеждните връзки на компонентите.
Дъждовни райони: Планирайте заедно отводняване на покрива, отводняване на земята и управление на влажността.
Променлив климат: Използвайте гъвкави контроли, които могат да реагират на променящите се температури и слънчева светлина.
Често задавани въпроси
Конструкциите с ефективни опции за вентилация, засенчване и охлаждане обикновено са по-подходящи за горещи условия. Окончателният избор трябва да вземе предвид и влажността, вида на културата и изложението на обекта. Количествено, търсете дизайн, който може да достигне 40–60 смени на въздуха на час при пиково охлаждане, осигурява комбинирана площ на покрива и страничните вентилационни отвори от поне 15%–20% от площта на пода и включва охладителна система с ефективност на подложката 70%–80%.
Позволете комбиниран отвор на покрива и страните от поне 15%–20% от площта на пода, измерена като ефективна свободна площ след ферми, механизми и мрежи против насекоми. Обърнете внимание, че „наказанието“ на мрежата е реално: стандартна мрежа против насекоми изразходва около 10%–20% от въздушния поток на незапушен отвор, мрежа със 75 отвора намалява естествената вентилация с приблизително 25% в сравнение с мрежа с 40 отвора, а мрежа с 50 отвора и съотношение на отворена площ от 55% пропуска въздух, еквивалентен само на около 55–60 м², върху отвор от 100 м².
Конструкцията трябва да поддържа задържане на топлина, контролирана вентилация, отопление и подходящи покривни материали. Изискванията за проектиране зависят от тежестта и продължителността на локалните студени условия. Модул Venlo с термичен екран обикновено е практичното решение, тъй като екранът обикновено спестява 30%–50% от топлинната енергия, като същевременно конструкцията все още позволява контролируем минимум от около 1 смяна на въздуха на час за контрол на влажността.
Те се изчисляват от изложението на обекта, а не се избират от каталог. За търговски оранжерии референтният стандарт обикновено е специфичен за оранжерията структурен стандарт, като например EN 13031-1, който обхваща натоварването от вятър и контролираните снежни натоварвания върху прозрачна облицовка. Типичните търговски рамки са проектирани за скорости на вятъра около 85 мили в час и снежни натоварвания около 32 psf, с подобрения до приблизително 140 мили в час, където обектът го изисква. По-високите височини на улуците увеличават ветровия момент върху основата, така че рамката и основата трябва да бъдат проектирани като единна система.
Извитият готически профил отвежда сняг по-лесно от плитък наклон, което е наистина полезно в райони със сняг. Това е предимство на формата на покрива, а не структурна характеристика. Рамката все още трябва да бъде изчислена за същите проектни натоварвания, а по-големият вътрешен обем увеличава енергията, необходима за достигане на 40–60 смени на въздуха на час при пикова вентилация.
Климатът определя структурната здравина, вентилационния капацитет, изискванията за покритие, дренаж, отопление, охлаждане и нуждите от засенчване. Тези фактори трябва да бъдат оценени преди избора на тип оранжерия. Свеждането им до четири проектни стойности - необходим процент на обмен на въздух, необходима площ на вентилационните отвори като процент от площта на пода, натоварване от вятър и сняг на обекта и очаквана светлопропускливост - прави сравнението между кандидатстващите бетонни конструкции по-лесно.
Обсъдете местните метеорологични условия, културите, размерите на оранжериите, вентилацията, покритието, напояването, климатичния контрол, структурните изисквания, монтажа и поддръжката. Попитайте конкретно какъв процент на обмен на въздух ще постигне проектът в пиковите си условия, каква е ефективната площ на вентилационните отвори като дял от площта на пода след екраните, за какви проектни натоварвания от вятър и сняг е проектирана рамката и каква ефективност на подложката е специфицирана да постигне охладителната система.
Няма една-единствена оранжерийна конструкция, която да е идеална за всеки климат. Правилният избор зависи от това колко ефективно конструкцията може да управлява специфичната температура, влага, слънчева светлина, вятър и сезонни условия на мястото за отглеждане.
Фирмите трябва да оценят както конструкцията, така и нейните поддържащи системи, преди да вземат решение. Преобразуването на климатичните условия в проектни стойности – 40–60 смени на въздуха на час в пиковите часове с минимум около 1 през зимата, 15%–20% от площта на пода в ефективен вентилационен отвор, специфични за обекта натоварвания от вятър и сняг съгласно EN 13031-1, 75%–85% светлопропускливост на монтажа и 70%–80% ефективност на охлаждащите подложки – превръща общата дискусия за климата в набор от изисквания, спрямо които конструкцията може действително да бъде проверена.
Работата с опитен производител на търговски оранжерии може да помогне за съгласуване на дизайна на оранжерията с местните климатични условия и дългосрочните производствени изисквания.
