اسکلت بخشی از گلخانه است که پوشش پلاستيکی يا شيشه ای را نگه میدارد. اسکلت گلخانه بايد محکم و سبک بود و در عين حال ارزان و با دوام باشد و تا حد امکان سايه کمتری داشته باشد. در حال حاضر اسکلت گلاخنه را بيشتر با آهن گالوانيزه و يا آلومينيم می سازند و در بعضی موارد از چوب هم استفاده میشود که هم ارزانتر است و هم ساخت آن آسانتر است، ولی اين اسکلتها زود می پوسند و در ضمن برای استحکام بيشتر بايد از قطعات چوبی ضخيمتری استفاده کرد که اين امر سبب کاهش نفوذ نور آفتاب بداخل گلخانه می گردد.
در حال حاضر دو نوع گلخانه رواج دارد:
1- گلخانه دو طرفه 2- گلخانه کوآنست
در گلخانه های دو طرفه ديوارهای جانبی عمودی هستند و سقف آنها حالت مثلثی دارد. در گلخانه کوآنست از کمانهای لوله ای يا چوبی (بيشتر لوله های فولادی) استفاده می شود در اين روش کمانها را که دارای قوسی حدود 180° هستند بموازات هم و بفواصل مشخص (1.5-3.5 m) در زمين فرو می کنند و کمانها بوسيله تيرهای افقی که در امتداد طولی گلخانه قرار دارند بهم اتصال می يابند و مستحکم می شوند. فاصله تيرهای افقی که بطور موازی در روی کمانها قرار گرفته و اولين کمان را به آخرين کمان وصل می کنند، 100-150 cm است. به اين ترتيب يک فضای درونی بزرگ و واحد بوجود می آيد. برای پوشاندن گلخانه کوآنست معمولاً از پلاستيک استفاده می کنند. بدين منظور در فواصل بين لوله های افقی و بفاصله 25-30cm سيمهای گالوانيزه به موازات لوله های افقی نصب می کنند که برای پوشش پلاستيکی سطح مناسبی بوجود می آورند و پس از پوشاندن گلخانه با پلاستيک تعدادی از همين سيمها روی پوشش پلاستيکی نصب می شوند تا پوشش گلخانه مستحکم تر شود.
در هنگام ساخت گلخانه بايد نکات زير را در نظر گرفت:
1. اگر سطح گلخانه خيلی وسيع باشد کنترل درجه حرارت و تهويه آن مشکل می باشد. لذا بهتر است سطح کشت در واحدهای کوچک و جداگانه 300-500 m2 تفسيم شود.
2. ارتفاع داربستی که بوته های خيار به آن بسته می شود حدودm 2 است. بنابراين ارتفاع ديواره های جانبی گلخانه بايد حداقل 2 m باشد
3. شيب سقف بايد به اندازه ای باشد که استحکام کافی داشته باشد و آب باران و برف را روی خود نگه ندارد. از طرفی اگر ارتفاع خيلی باشد فضای اضافه گلخانه بيشتر شده و هزينه گرم کردن آن افزایش می يابد. لذا شيب را بايد حدود 25-30% گرفت. البته در گلخانه کوآنست بدليل انحنای سقف اين مشکل تا حدود زيادی رفع می شود.
4. در بعضی مواقع لازم است که هوای گلخانه را خارج کنيم و چون هوای گرم سبک است و معمولاً زير سقف می ايستد بهتر است در سقف گلخانه دريچه هايي تعبيه شود که در مواقع لازم اين دريچه ها باز شده و هوای گرم خارج شود. در گلخانه های کوآنست باز و بسته کردن اين دريچه ها مشکل است. لذا در ديواره های جانبی گلخانه و به فاصله 1-1.5 m از سطح زمين دريچه هایی را جاسازی می کنند و در مواقع لزوم آنها را باز می کنند. در ضمن در دو انتهای گلخانه و در نزديکی سقف دو پنکه (فن) قرار می دهند که هوای گرم زير سقف را خارج کنند.
5. برای اينکه در هنگام ورود به گلخانه با باز کردن در ورودی هوای گلخانه بطور ناگهانی عوض نشود بعد از در ورودی يک اتاقک کوچک تعبيه می شود که ابتدا وارد اين اتاقک می شويم و سپس به در اصلی گلخانه می رسيم و با باز کردن آن وارد فضای گلخانه می شويم.
6. در محاسبات گلخانه ها معمولاً وزن برف را در نظر نمی گيرند. چون برف در اثر گرمای گلخانه آب می شود. ولی در مناطقی که خطر ريزش برف سنگين وجود دارد بايد پس از بارش گلخانه را گرم کنيم اين برف سريعاً آب شود. در غير اينصورت و بخصوص در گلخانه های دوطرفه خطر خوابيدن سقف وجود دارد.
7. معمولاً گلخانه های دو طرفه که دارای ديواره های جانبی عمودی هستند در برابر باد به شکل مانع عمل می کنند و لذا بادهای شدید به آن خسارت میزنند. ولی گلخانه های کوآنست به دليل قوسی شکل بودن جريان باد را ملايم می کنند. به علاوه گلخانه های کوآنست به دليل انحنايي که دارند برف و باران را روی خود نگه نمی دارند و آب را به راحتی جاری می کنند. لذا در بيشتر نقاط جهان استفاده از گلخانه های کوآنست عموميت بيشتری يافته است.
تاسیسات و ساختمانهای باغبانی
مقدمه
ایجاد محلهای تحت کنترل و پوشیده به منظور نگهداری و پرورش گیاهان باغی مخصوصا برای مناطقی که خطر عوامل نامساعد جوی وجود دارد الزامیاست. این موضوع اهدافی را به دنبال دارد که مهمتر از همه میتوان تولید خارج از فصل یا پیش رس کردن بسیاری از محصولات و بدست آوردن محصولات در غیر موطن اصلی را نام برد. خوشبختانه در کشور ما با وجود تنوع آب و هوایی اهمیت ساختمانهای باغبانی آنچنانکه برای دیگر ممالک مطرح است، آشکار نیست با این وجود در چند سال اخیر حداقل در بخش گلکاری پیشرفتهای چشمگیری ملاحظه میشود و بر همین مبنا تاسیسات مختلفی بوجود آمده است که مهمترین آنها به شرح زیراند:
خزانه هوای آزاد
خزانه هوای آزاد عبارتست از کرت یا باغچهای به اندازههای مختلف که دارای خاک اصلاح شده و با زهکشی مناسب میباشد که ابتدا بذور در آن کاشته شده و پس از رشد کافی نشاهای حاصله به محل کشت اصلی انتقال مییابند. از خزانه برای بدست آوردن پایههای پیوندی در خصوص درختان میوه استفاده میشود.
شاسی سرد
شاسی سرد ساده ترین وسیله برای حفاظت گیاهان حساس به سرما است. ساده ترین شاسی سرد جعبه چهارگوشی است که ارتفاع دیواره جلوئی آن کوتاهتر از دیواره عقبی است این جعبه بدون ته بوده و روی آن با شیشه یا پلاستیک پوشیده میشود. از شاسیهای سرد برای بدست آوردن نشاء و برای مقاوم کردن قلمههایی که در گلخانه ریشه دار شده اند استفاده میشود.
شاسی گرم
شاسی گرم مانند شاسی سرد است با این تفاوت که در آن وسیلهای برای تامین حرارت استفاده میشود. منبع حرارتی شاسیهای مدرن امروزی از سیستم آب گرم و یا جریان هوای گرم و یا کابلهای حرارتی تامین میشود.
تونل پلاستیک
امروزه با بهره گیری از تونلهای پلاستیک اقدام به کشت و بدست آوردن محصولات غیر فصل میکنند. نکته مهم در ساختن تونلهای پلاستیک ، دقت در مقاومت لولههای بکار گرفته شده تحت عنوان اسکلت و مقاومت پلاستیک در برابر عوامل نامساعد جوی است.
گلخانه
گلخانه فضای محدود مسدودی است که عوامل موجود در اطراف گیاهان داخل آن قابل کنترل بوده و با کنترل شدت و مدت تاثیر فاکتورهای محیطی (حرارت - رطوبت - تهویه - نور) میتوان محصولاتی را در غیر فصل و یا در غیر از موطن اصلی تولید و عرضه نمود.
انواع گلخانهها از نظر ساختمان
گلخانه یکطرفه
دیواره شمالی این گلخانه از مصالح ساختمانی و دیوارههای شرقی و غربی تا نصف یا تماما از آجر و دیواره جنوبی آن تا نصف یا تماما پنجره خواهد بود. باید سعی کرد نور بطور عمود به گلخانه یکطرفه بتابد.
گلخانه نیمه دو طرفه
در این نوع ، سقف از دو طرف شیبدار است و دیوراه شمالی آن بلندتر از دیواره جنوبی است.
گلخانه دو طرفه
جهت این گلخانه شمالی - جنوبی است و ارتفاع دیوارههای جانبی در تمام جهات با هم مساوی است. سقف گلخانه از دو طرف هم شیب و هم اندازه است.
گلخانه دو جداره
در مواقعی که به دمای ثابت و رطوبت اشباع نیاز است از این نوع گلخانه استفاده میشود. پوشش این گلخانه دو لایه شیشهای است که به فاصله 5 سانتیمتر از هم قرار گرفتهاند.
انواع گلخانهها از نظر حرارتی
گلخانههای سرد
دمای این گلخانهها بین 10 - 6 درجه سانتیگراد است و برای نگهداری نخلهای زینتی - یاس - رازقی - کاغذی - کاکتوسها و مرکبات ساخته میشوند.
گلخانه معتدل
دمای این گلخانه بین 15 - 14 درجه سانتیگراد است و برای نگهداری بگونیا - فیلودندرون و … استفاده میشوند.
گلخانه گرم
دمای این گلخانهها بین 25 - 18 درجه سانتیگراد است و برای نگهداری و پرورش گیاهان گرمسیری استفاده میشود.
گلخانه گرم و مرطوب
از این نوع گلخانهها برای ازدیاد بذر گیاهان گرمسیری و پیوند انواع درختان در زمستان و گاهی جهت ریشهدار کردن قلمهها استفاده میشود. کف این نوع گلخانهها به اندازه 100 - 75 سانتیمتر پائینتر از زمین قرار دارد تا تغییرات حرارتی محیط خارج اثر کمتری به آن داشته باشد.
پوشش گلخانه
مهمترین خصوصیت پوشش گلخانه این است که بیشترین مقدار نور و حرارت آفتاب را از خود عبور داده و به گیاه برساند. در هیچ یک ازانواع پوششها انتقال نور و حرارت صد درصد نیست زیرا در هر حال مقداری از نور، منعکس شده و یا جذب پوشش می شود. بین پوششهای مختلف شیشه از نظر عبور نور مقام اول را دارد و پوشش پلاستیکی بعد از شیشه در مقام دوم قرار دارد.
پوشش شیشه ای: کیفیت و مرغوبیت شیشه و نیز ابعاد آن در میزان عبور نور تأثیر دارد. هر چه درصد آهن در شیشه بیشتر باشد، شیشه کدرتر شده و درصد نور کمتری را از خود عبور می دهد. قطعات بزرگتر شیشه از نظر عبور نور بهتر از قطعات کوچک است زیرا بع قاب آهنی یا چوب کمتری نیاز دارد و سایه اندازی کمتری در گلخانه انجام می شود. ولی شیشه های بزرگ در برابر برف و باد مقاومت کمتری دارند و زودتر می شکنند. درز بین شیشه ها و قالبهای فلزی اکثراً مقداری هوا را از خود عبور می دهند. به همین دلیل پوشش شیشه ای دائماً تهویه مختصری در گلخانه ایجاد نموده و به علت خارج کردن رطوبت اضافی کمتر از پوشش پلاستیکی عرق می کند.
امروزه گلخانه با پوشش شیشه ای از پرهزینه ترین انواع گلخانه ها است و اگر چه چنین ساختمانهایی صر سال یا با نگهداری صحیح حتی بیش از این دوام می آورند ولی هزینه بالای ساخت و نگهداری آنها به اضافه مشکلتر بودن احداث آنها نسبت به پوششهای پلاستیکی سبب شده است که اکثر تولیدکنندگان محصولات گلخانه ای روی به استفاده از این پوشش پلاستیکی بیاورند.
پوشش پلاستیکی: برای پوشاندن گلخانه ها از ورقه های نازک پلاستیکی مانند پلی اتیلن، پلی استر، پلی کلرید وینیل (p.v.c) پلی فلوئوریدوینیل (p.v.f) استفاده می شود. امروزه به دو دلیل از پلی اتیلن استفاده میشود:
1. این پلاستیک را می توان روی اسکلتهای دائمی گلخانه به کار برد که خود صرفه جویی قابل ملاحظه ای با توجه به هزینه گلخانه های شیشه ای است. حتی می توان پلاستیک را روی اسکلتهای کم دوام نظیر آنهایی که در گلخانه های کوآنست بکار می روند مورد استفاده قرار داد.
2. هزینه حرارتی این گلخانه ها در مقایسه با گلخانه های یک لایه ای یا گلخانه های frp به میزان 40% پائینتر است.
پلی اتیلن بیشترین مورد استفاده را در پوشش گلخانه ها دارد. تقریباً تمام گلخانه های اخیر دولایه اند. لایه بیرونی معمولاً6 mm ضخامت دارد. درحالیکه لایه دورنی ممکن است0.1-0.5mm ضخامت داشته باشند. پلی اتیلن مورد استفاده برای پوشاندن گلخانه حاوی ماده ضد (uv) (اشعه ماورای بنفش) هستند. درغیراینصورت چنین ورقه نازکی فقط می توانست به مدت یک فصل گرم دوام بیاورد. طول عمر معمول این ورقه ها 3 سال است و اخیراً نوعی ورقه پلاستیکی تولید شده است که 4 سال عمر دارد و به بازار نیز عرضه شده است.
پوشش پلی اتیلنی در زمستان سردتر از هوای داخل گلخانه است. وقتیکه هوای گرم و مرطوب گلخانه با پلی اتیلن سرد تماس پیدا می کند سرد می شود. در نتیجه بخار آب روی سطح پلی اتیلن به مایع تبدیل شده و از آنجاکه سطح، دافع آب است قطرات آب به پائین لغزیده و به هم می پیوندند. گیاهان مرطوب سریعتر بیمار می شوند و باعث گسترش بیماریها می شوند و در عین حال با افزایش رطوبت خاک میزان اکسیژن آن کمتر می شود. اگر سطح پلاستیک آب را سریعتر دفع می کرد، بخار متراکم به صورت قطرات ریز در می آمد که بسرعت به طرف سطح زمین جاری می شد. اسپری کردن سطح با یک ماده پاک کننده این تاثیر سودمند را خواهد داشت. ولی ماده پاک کننده خیلی سریع از روی سطح شسته می شود. مایعی بنام sun clear وجود دارد که وقتی با اب رقیق می شود و در سطح پلاستیک اسپری شود، دوام خواهد داشت و کار ماده پاک کننده را می کند.
نتیجه دیگری که از این اسپری کردن بدست می آید، جلوگیری از کاهش انتقال نور است. در شب هر چیز گرم مثل گیاهان انروی نورانی مادون قرمز (تابشی) به اطراف می تاباند. این وضعیت باعث می شود که مقادیر زیادی از گرما در گلخانه ها از دست برود. پلی اتیلن مانع ضعیفی در برابر نور مادون قرمز (ir) است. بکار بردن مواد نگهدارنده مادون قرمز(ir) در ساختن پلی اتیلن باعث نگهداری حدوداً نصف گرمای تابشی خواهد شد. در شبهای صاف و سرد به این وسطه می توان تا حدود 25% از کل گرمای تابشی که از دست می رود را در گلخانه نگه داشت و در شبهای ابری فقط می توان حدود 15% را ذخیره کرد.
نوری که در عمل فتوسنتز مورد استفاده قرار می گیرد تابش موثر (par) نامیده می شود که دارای طول موج 400-700 نانومتر است. انتقال par را میتوان با توجه به نوع و مواد شیمایی اضافه شده در پلی اتیلن تغییر داد. پلی اتیلنهایی که از عبور نور ماورای بنفش جلوگیری می کنند بطور متوسط حدود 78% از par را منتقل می کنند. پلی اتیلنهایی که مانع عبور ir می شوند و اتلاف انروی تابشی را کاهش می دهند حدوداً 82% از par را منتقل می کنند. مقدار نور عبور یافته از میان دو لایه ای که گلخانه را پوشانده است در حدود مربع کسری اعشاری (کوچکتر از واحد) است که از یک لایه می گذرد.
پوشش دولایه:
امروزه عملاً تمام گلخانه های مدرن دارای پوشش پلاستیکی از سیستم هوای فشرده بین دولایه استفاده می کنند. دولایه پلاستیک که یکی از آنها مستقیماً روس سطح خارجی ورقه دیگر قرار می گیرند، توسط بالشتکی از هوای فشرده از یکدیگر جدا می شوند. لایه خارجی پلاستیک جهت کاهش نور ماوراءبنفش (u.v) باید 0.152mm ضخامت داشته باشد در حالیکه لایه درونی فقط نیاز به 0.102mm ضخامت دارد زیرا نور u.v در این محل کمتر است.
میزان کششی که به پلاستیک جهت نصب وارد می شود مهم است. زیرا پوشش پلاستیکی با تغییرات درجه حرارت منقبض و منبسط می شود. وقتیکه پوشش در یک روز سرد نصب می شود باید آنرا سخت کشید. در یک روز گرم با درجه حرارتی نزدیک به 27 °c باید به اندازه 5-8 cm در یک طرف از سرتاسر طول گلخانه (کوآنست با طول6.1 m) پلاستیک را آزاد گذاشت (کمتر کشید) تا در موقع انقباض در هوای سرد پاره نشود. اگر در هوای گرم پلاستیک محکم کشیده شود در هوای سرد زمستان پوشش پلاستیکی در نقاط اتصال پاره خواهد شد و برعکس در هوای سرد اگر ورقه محکم کشیده نشود شل شدن بیش از حد در هوای گرم باعث بوجود آمدن فضای اضافی هوا در بین دولایه خواهد شد.
یک کمپرسور هوا در داخل گلخانه برای دمیدن هوا بین دولایه پلاستیکی تعبیه می شود. معمولاً کمپرسور روی دیوار انتهایی گلخانه نصب میشود، سوراخی در دیوار انتهایی متصل به کمپرسور ایجاد می شود بطوریکه هوای تغذیه کننده کمپرسور از بیرون تامین می شود.