گرمایش گلخانه‌ها با هیتر تابشی گرماتاب

صرفه‌جویی در مصرف انرژی (برق و گاز)

نخستین مزیت اینست که تبدیل سوخت گاز طبیعی یا گازوئیل به گرمای تابشی بسیار پر بازده است. چرا که با روش تابشی امکان جهت دهی انتقال حرارت به کف سالن ایجاد می‌شود و می‌توان گرمای یکنواخت و متوازنی را در گلخانه توزیع نمود. یکی از مهمترین دلایل مصرف کمتر برق، عدم وجود فن دمنده است.

اتلاف انرژی کمتر در تامین گرمایش با گرماتاب

در نتیجه دریافت مستقیم تابش و انتقال آن به اطراف که در بالا ذکر گردید، دمای خاک و گیاه اصولاً‌ حدود ⁰C7/1 بیشتر از دمای هوای محیط است. این اختلاف دما به اندازه‌ای نیست که باعث طبقه طبقه شدن گرما در گلخانه شود (پایین سردتر- بالا گرم‌تر) در نتیجه دمای هوا از سطح خاک تا بالا یکنواخت باقی می ماند. این در حالیست که در گرمایش سنتی براساس هوای گرم به ازای هر 30cm ارتفاع که از سطح خاک بالاتر برویم دما حدود ⁰C 5/0 افزایش می‌یابد و نهایتاً هوای قسمت رأس گیاه حدود 5/5 الی ⁰C 3/8 بیشتر از مقدار مطلوب می باشد. از سوی دیگر این دمای بالاتر باعث می شود اختلاف دمای بیرون و درون در محل دیواره‌ها بیشتر باشد که موجب می‌شود در اینگونه گلخانه‌ها اتلاف حرارتی بیشتر از زمانی باشد که از سیستم تابشی استفاده می‌شود. طبق استاندارد ASHRAE اتلاف حرارتی سالن‌هایی که به گرمایش تابشی مجهز شده‌اند 15 الی 20 درصد کمتر در نظر گرفته می‌شود در حالیکه در سیستم‌های هوای گرم باید مقدار اتلاف حرارتی ناشی از تجهیزات و ناکارایی سیستم را نیز به مجموع اتلاف حرارتی اضافه نمود.

کاهش بیماری در گلخانه ها

در اکثریت موارد تر بودن گیاه (رطوبت آزاد روی سطح گیاه) عامل اصلی بسیاری از بیماری‌ها است که با گرمایش تابشی کاملا برطرف میگردد.

طبق نظر گیاه پزشکان، خیس بودن سطح گیاه بیماری‌های لکه‌های قارچی بزرگ، قارچ خاکستری، کپک پردار، زنگ زدی برگ‌ها و لکه‌های باکتریای روی برگ و پوسیدگی ریشه را تشدید می نماید:

گرمایش گلخانه با یک سیستم گرمایشی قوی و کارآمد عامل محیطی بیماری زایی را حذف می نماید. این عوامل به صورت مثلث  بیماری در زیر نشان داده شده است.

ایجاد گرمایش گلخانه در مکان‌های مورد نیاز

گیاهان معمولاً در سه ناحیه روی کف زمین، روی شاخه‌های بالارونده، بصورت آویزان از سقف پرورش داده می‌شود.

با سیستم‌های هوای گرم سخت‌ترین قسمت کار، گرم کردن گیاهان روی کف زمین می‌باشد. وقتی گیاه بعد از فصل سرمای قبل کاشته می شود زمین سرد یا حتی یخ زده است که عامل تأخیر در رشد گیاه می باشد. وقتی گیاه روی شاخه‌ها هست و از کف فاصله دارد به علت طبقه طبقه شدن گرما از پایین به بالا ترموستات معلق در هوا و نزدیک بالای گیاه قرار می‌گیرد. گیاهانی که در سبدهای آویخته رشد می‌کنند به محل تجمع هوای گرم در بالای فضا نزدیکترند و در نتیجه کنترل دمایی کمتری روی گیاهان بالایی وجود دارد.

در سیستم تابشی خاک گرم شده و ریشه را فعال می‌نماید تا گیاه سریعتر رشد کند. تمامی بدنه گیاه و خاک نیز گرما را دریافت کرده و در محیط پخش می‌کنند و در نتیجه در فضای گلخانه دما از سطح خاک تا بالای گلخانه اختلاف بسیار کمی را نشان می‌دهد.

گرماتاب را می‌توان با لامپ فلورسنت مقایسه کرد که پوشش پراکنده و غیر متمرکز دارد. در نتیجه مکان‌هایی که در سایه قرار می‌گیرند وجود ندارد زیرا آن قسمت‌ها از محل‌های مجاور و نیز هوای گرم شده گرمای لازم را دریافت می‌کنند.

استفاده مفید از کل فضای کف و بالای گلخانه

 گرمایش یکنواخت باعث افزایش ناحیه مناسب برای پرورش گیاهان می شود زیرا اختلاف دما بین نقاط مختلف بسیار کم خواهد بود. از زمانیکه دستگاه‌های گرماتاب برای گرمایش گلخانه طراحی شدند پرورش دهندگان دریافتند که می توانند از فضای موثر بیشتری برای پرورش گیاهان استفاده کنند. کناره‌ها و گوشه‌های انتهایی دیوارها که با سیستم گرمایش هوا به خوبی گرم نمی شوند با استفاده از این سیستم بطور کامل گرم خواهند شد. بدین ترتیب می توان چند لایه از گیاهان را از کف تاسقف گلخانه با دمای یکنواخت پرورش داد. بسیاری از سیستم‌های گرمایش تابشی برای جلوگیری از یخ زدن گیاهان طراحی می‌شوند. با استفاده از این سیستم می توان از گیاهانی که می‌باید در فضای باز بیرون از گلخانه نیز پرورش یابند در برابر خطر یخ زدگی محافظت نمود.

گرمایش سریع فضا

در لحظه‌ای که مشعل شروع بکار کرده و شعله ایجاد می شود لوله‌های آتش خوار به سرعت گرم می‌شوند. در مدت چند دقیقه می‌توان گرمای حاصل از تشعشع لوله‌ها را براحتی احساس کرد. این زمان بسیار کمتر از مدت زمانیست که سیستم گرمایش هوا برای گرم کردن و دمیدن هوا به گلخانه احتیاج دارد.

اطمینان بالا بعلت وجود چند مشعل در سیستم

بر خلاف سیستم‌های سنتی که یک یا حداکثر دو مشعل دارند در این سیستم هر دستگاه مشعل مجزا داشته و مشعل‌های مختلف به یکدیگر بستگی ندارند. بنابراین اگر یکی از مشعل‌ها کار نکند سایر مشعل‌ها به عملیات خود ادامه می دهند.

یکنواختی گرما در طول و عرض گلخانه

هنگامی که گلخانه‌ای فقط برای پرورش گیاهان در یک فصل به کار می رود این امر بسیار مورد اهمیت است که همگی محصولات در موعد مقرری به رشد کافی رسیده باشند. بنابراین پرورش دهندگان باید کنترل دقیقی بر روی دمای کل گلخانه داشته باشند. گوشه‌ها و کناره دیوارهای انتهایی که به خوبی گرم نمی شوند باعث از دست دادن زمان مورد نیاز برای پرورش گیاهان می شوند. با طراحی و نصب صحیح دستگاه‌های گرماتاب اختلاف دمایی کمتر از 0.5 درجه سانتیگراد را در 95% سطح گلخانه می توان انتظار داشت. این کنترل دمایی منافع شگفت انگیزی برای گلخانه دارانی که خواهان بدست آوردن بالاترین کیفیت و بیشترین محصول می باشند در برخواهد داشت.

دمای یکنواخت گیاه در طول روز و شب

در طول روز گلخانه هایی که در معرض نور خورشید قرار دارند به دلیل جذب آن از طریق گیاهان، خاک، راهروی عبوری و تجهیزات گلخانه به گرمای کمتری نسبت به شب احتیاج دارند. هنگامی که این اجسام گرمایش تابشی را دریافت می کنند گرم شده وپس از آن شروع به تابش به اطراف می نمایند که این امر باعث گرم شدن هوای محیط نیز خواهد شد. روش های گرمایش سنتی دمای خاک و گیاه را همانندخورشید بالا نمی برند. بنابراین وقتی گیاه سرد می شود این سیستم فقط از هوا برای گرم کردن آن استفاده می کند. نوسان دمای گیاهان اثرات مخربی بر روی آن ها دارد. اگرچه در این گونه سیستم‌ها گلخانه دارها تلاش می کنند دمای هوا را ثابت نگاه دارند اما دمای گیاهان در شب کاهش خواهد یافت. اما در سیستم گرمایش تابشی بدلیل آنکه گیاه گرم می شود و نه هوا دمای گیاه چه در شب و چه در روز بیشتر از دمای هوای اطراف آن خواهد بود. همان طور که خورشید دمای گیاهان را بالاتر از دمای محیط آن نگه می دارد.

عدم شوک حرارتی در زمان قطعی و خاموشی سیستم بعلت وجود منبع حرارتی عظیم توسط خاک و گیاهان از آنجا که انرژی گرمایش تابشی به سمت پایین و به خاک و گیاه تابیده می شود حتی در شب‌های سرد بدلیل گرم بودن توده عظیم خاک می توان از گرم بودن بستر گیاه اطمینان خاطر داشت.

تأثیر مثبت امواج گرمایی بر بافت گیاه از آنجائیکه دمای هوا معیار مناسبی برای دمای گیاهان نیست با استفاده از سیتم گرمایش تابشی می توان دمای دقیق گیاهان را بدست آورد.

خشک شدن رطوبت راهروهای مابین ردیف‌های کاشت

در کف گلخانه‌ها با راهروهای سیمانی استفاده از گرمایش تابشی باعث خشک شدن سریع آن‌ها می گردد. این راهروها همانند سایر اجسامی که در معرض دستگاه های گرماتاب قرار می گیرند گرما را جذب کرده و به سرعت خشک می شوند.

سایر مزایای هیتر تابشی گرماتاب در گلخانه

کاهش نسبی رطوبت در سقف گلخانه که با این سیتم ایجاد می شود باعث کاهش ابر حرارتی و عدم میعان ناشی از آبیاری (پاشش قطرات بارانی از سقف) می گردد.

با توجه به اینکه سیستم هوای سالن نیاز به تزریق  CO₂ برای مصرف گیاهان دارد و احیای آن در فصول سرد به صورت عادی یعنی باز کردن پنجره‌ها به علت پرت حرارت زیاد در سیستم کنوکسیون امکان پذیر نمی باشد با استفاده از سیستم گرمایش تابشی می توان بدون صرف هزینه گزاف و خرید CO₂ باعمل تهویه CO₂  مورد نیاز به سالن تزریق کرد. با توجه به گرم شدن یکنواخت گلخانه و عدم نیاز به خرید تونل باد تجهیزات و مصرف برق کاهش خواهد یافت.