Agravia

GreenLight: Μοντέλο Θέρμανσης για Θερμοκήπια με Φωτισμό

Τα μοντέλα θερμοκηπίου είναι σημαντικά εργαλεία για την ανάλυση και το σχεδιασμό συστημάτων θερμοκηπίου και για την παροχή υποστήριξης αποφάσεων στους καλλιεργητές.

Παρόλο που είναι διαθέσιμα πολλά μοντέλα, σχετικά λίγα περιλαμβάνουν την επίδραση του συμπληρωματικού φωτισμού στο κλίμα και τις καλλιέργειες του θερμοκηπίου. Tο GreenLight, είναι ένα μοντέλο  ανοιχτού κώδικα για θερμοκήπια με συμπληρωματικό φωτισμό. Το GreenLight επεκτείνει τα υπερσύγχρονα μοντέλα περιγράφοντας την ποιοτική διαφορά μεταξύ του κοινού συστήματος φωτισμού λαμπτήρων νατρίου υψηλής πίεσης (HPS) και της νεότερης τεχνολογίας φωτισμού LED. Οι λυχνίες LED διαφέρουν από τους λαμπτήρες HPS στο ότι λειτουργούν σε χαμηλότερες θερμοκρασίες, εκπέμπουν κυρίως θερμική συναγωγή και σχετικά μικρή ακτινοβολία θερμότητας και μπορεί να είναι πιο αποτελεσματικές στη μετατροπή ηλεκτρικής ενέργειας σε φωτοσυνθετικά ενεργή ακτινοβολία (PAR).

Αυτές οι διαφορές μπορούν να έχουν σημαντικές επιπτώσεις στο κλίμα και τη λειτουργία του θερμοκηπίου και στην ποσότητα θερμότητας που πρέπει να τροφοδοτείται από το σύστημα θέρμανσης του θερμοκηπίου. Οι προβλέψεις μοντέλων έχουν αξιολογηθεί με βάση δεδομένα που συλλέγονται σε μέρη του θερμοκηπίου εξοπλισμένα με λαμπτήρες HPS και LED.

Το μοντέλο προέβλεψε τις ανάγκες θέρμανσης του θερμοκηπίου με σφάλμα 8–51 W/m2, που αντιπροσωπεύει το 1-12% των μετρούμενων τιμών. Τα περιθώρια λάθους για την εσωτερική θερμοκρασία ήταν 1,74-2,04 ° C και για σχετική υγρασία ήταν 5,52-8,5%.

Το μοντέλο διατίθεται ελεύθερα ως λογισμικό ανοιχτού κώδικα MATLAB στη διεύθυνση https://github.com/davkat1/GreenLight.

Μπορεί να αξιολογηθεί περαιτέρω και να χρησιμοποιηθεί από ερευνητές παγκοσμίως για να αναλύσει την επίδραση των πιο πρόσφατων τεχνολογιών φωτισμού στον έλεγχο του κλίματος του θερμοκηπίου.

Γιάννης Διβανές
Γεωπόνος
MSc
iCON.SHARE

Λέξεις-Κλειδιά:

Παρόμοια άρθρα