4

Click here to load reader

69852409 Rana Plastenicna Proizvodnja i Racionalno Zagrevanje Plastenika

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 69852409 Rana Plastenicna Proizvodnja i Racionalno Zagrevanje Plastenika

Rana plastenicna proizvodnjai racionalno zagrevanje plastenika

Nasa zemlja raspolaze bogatim agrarnim resursima, stoga se sa pravom moze ocekivati da cedohodak iz poljoprivredne proizvodnje imati istaknuto mesto u ukupnom drustvenom proizvodunase zemlje.Prema misljenjima mnogih eksperata proizvodnja povrca ce, u tim stremljenjima, imati znacajnuulogu. Kao potvrda tome, moze da se navede samo jedan od primera, gde Izvrsno vece Vojvodineu svom Agrarnom programu predlaze da u narednom periodu povrtarske kulture, u ukupnojsetvenoj strukturi pokrajine, zauzima od 10-15% setvenih povrsina, sto bi bilo povecanje od preko300% u odnosu na danasnju. Osim povecanja setvenih povrsina predvidja se i intenziviranjeproizvodnje, sto ce dodatno povecati ostvarenu proizvodnju.Obim povecanja proizvodnje povrca, u nasoj zemlji mnogo veca paznja morace da se posveti injegovoj potrosnji, posto se kod nas u proseku konzumira oko 30% manje povrca od onoga stonalaze minimum kvalitetne ishrane. Dugo godina, mala platezna moc kod vecine gradana,primorala ih je da konzumiraju iskljucivo sezonsko povrce, dok se vansezonsko kupuje samo uposebnim prilikama ili uopste ne kupuje. Takav dugogodisnji trend u okruzenju doveo je donezavidnog polozaja onih proizvodaca koji su se opredeljivali na intenzivnu proizvodnju kojom se unormalnom privredivanju ostvaruju veliki prihodi, ali koja je usko u vezi sa visokim ulaganjem.To je jedan od najvecih razloga sto se danas u Vojvodini u eksploataciji nalazi samo 30-tak hazasticenog prostora (staklenika i plastenika), ciji kvalitet izgradnje i koriscena oprema moze dadobije zadovoljavajucu ocenu. Koliko je ta povrsina mala najvidljivije je kada se uporedi sa preko140.000 ha pod zasticerim prostorom koji je izgraden u Japanu. Ocigledno da cemo i mi krenuti zasvetom. Iako su povrsine pod zasticenim prostorom dobrih proizvodnih karakteristika u nasojzemlji jos uvek veoma male, svakim danom sve vise proizvodnih povrsina nalazi se pod nekimpokrivacem, koji permanentno dobijaju neka unapredenja u pogledu konstrukcije, koriscenihmaterijala za pokrivanje, primenjene tehnike i tehnologije u proizvodnji i uspesnosti odrzavanjamikroklimatskih uslova ispod njih. Zamajac tog napretka moze da se potrazi u porastu standardastanovnistva i mogucnostima za izvoz, (tj. prestanak ekonomskih sankcija), sto je uslovilo vecupotraznju za vansezonskim povrcem, a time doprinelo i ostvarivanju njegove relativno visoke cene.Ekonomicnost proizvodnje vansezonskog povrca u zasticenom prostoru zavisi, pre svega, od vre-mena njegovog pristizanja na trziste. Tako je formirana i zakonitost u vezi sa cenomvansezonskog povrca koja je veoma jednostavna i moze da se deklarise kao trzisno pravilo i onoglasi: najranije sveze povrce je najskuplje, tj. najekonomicnija je proizvodnja povrca kojaomogucuje planiranu berbu u vreme najmanje ponude na trzistu. Iz navedenog se mozekonstatovati da se pravilnim planiranjem proizvodnje umnogome moze uticati na njene krajnjeefekte.Osim trzisnih prilika (cesto i neprilika), planiranih transportnih i manipulativnih troskova i dr.,strukturu gajenih kultura, visinu investicionih ulaganja u proizvodnju i vreme proizvodnje povrca uvelikoj meri diktiraju i klimatski uslovi proizvodnog regiona.U nasim klimatskim uslovima proizvodnja u zasticenom prostoru nezaobilazan je nacin proizvodnjevecine povrtarskih kultura u vansezoni. U tom pogledu osnovni zadatak zasticenog prostora zauzgajanje biljaka je obezbedivanje sto optimalnijih uslova u jesenje-zimsko-prolecnom periodu,kada spoljasnji klimatski uslovi nisu pogodni. Tu se, pre svega, misli na obezbedivanje stooptimalnijih mikroklimatskih uslova. U tom smislu moze se sa sigurnoscu tvrditi da se izbor gajenekulture i sortiment moze smatrati subjektivnim (namece ih trziste...), ali sa njihovim izboromambijentalni, tj. mikroklimatski uslovi, koji se moraju obezbediti u zasticenom prostoru su strogodefinisani (pogotovo kod novih vrhunskih hibrida gajenog povrca).Jedan od najvaznijih mikroklimatskih uslova u zasticenom prostoru je toplota, jer ona direktno uticena intenzitet porasta, ranostasnost, prinos i kvalitet proizvedenog povrca. Povecanje ili smanjenjetemperature izvan optimalne dovodi do usporenog rasta biljke, a dalji porast ili smanjenjetemperature dovodi do prekida rasta, pa i uginuca biljke.Da bi se u nepovoljnim uslovima obezbedilo dovoljno toplote za razvoj gajenih biljaka neophodnoje deficit toplote nadomestiti "ulaganjem" toplotne energije iz nekog dodatnog izvora toplote. Ovajsegment proizvodnje povrca u zasticenom prostoru u nasoj zemlji je od fundamentalnog znacaja

Page 2: 69852409 Rana Plastenicna Proizvodnja i Racionalno Zagrevanje Plastenika

za ekonomicnost proizvodnje, posto u proizvodnim troskovima stavka za nabavku energenataucestvuje od 30, pa cak do 70%. tako veliko ucesce troskova za utrosenu energiju u strukturitroskova proizvodnje veoma je nepovoljno i stoga neophodno je strukturu troskova menjati nabolje.Preduslov u tim stremljenjima je pravilno definisanje "gubitaka" toplote, cime ce se na posredannacin favorizovati adekvatne konstrukcije zasticenog prostora, izbor sistema za grejanje ikoriscenih energenata za dobijanje toplotne energije.Prema nekim svetskim i domacim standardima proracunavanje toplotnih "gubitaka" (toplotnog bi-lansa) zasticenog prostora u projektnim proracunima svrstava se u specifican slucaj, sto bi znaciloda se mora donekle odstupati od standardnih nacina za odredivanje toplotnih bilansa. To se sasigurnoscu moze tvrditi iz samih specificnosti zasticenog prostora u sta bi se moglo nabrojati: tankiprozirni zidovi bez ikakve izolacije, nemogucnost zaklanjanja objekata, potreba za velikomventilacijom ciji obim nije kvalitetno definisan, posto je gotovo nemoguce unapred odreditipotrebnu zapreminu vazduha za izmenu i drugo.

Toplotni "gubici" - bilans toplote blok plastenikaZa odrzavanje toplotnog rezima u zasticenom prostoru u periodu godine kada su klimatski uslovinepovoljni (hladno vreme), neophodne su skupe grejne instalacije i znatan utrosak energije. Zbogtoga je veoma vazno da se u odnosu na postvaljeni toplotni rezim s velikom paznjom izracunakolicina toplote koja "dolazi" ili se "gubi" kroz granice sistema zasticenog prostora.Usmerenost toplotnih protoka zavisi od trenutnog energetskog nivoa svakog parametra pojedi-nacno prema svim ostalim parametrima.Osnovnu toplotnog proracuna (kojim se definise protok toplote prilikom eksploatacije plastenika)cini jednacina (1) toplotnog bilansa:

Qzagrevanje+Qradijacije sunca =Qtransmisije+Qventilacije+Qdodatakagde je:Qzagrevanje - potrebna kolicna toplote za zagrevanje zasticenog prostora;Qradijacije sunca - kolicina toplote koja se dobija suncevim zracenjem na povrsinu plastenika;Qtransmisije - toplota koja se "gubi" tzv. prolazom toplote i zracenjem;Qventilacije - toplota koja se gubi usled izmene zagrejanog vazduha u objektu iQdodataka - dodatne kolicine toplote (oko 20%), koja se usvaja zbog sigurnosti proracuna.

Odredivanjem toplotnog bilansa nisu definisane sve nepoznanice u vezi sa temperaturnimzahtevima koje zasticeni prostor mora da obezbedi uzgajanim biljkama. Tu se, pre svega,podrazumeva da tzv. raspored temperatura, tj. temperaturno polje jos uvek nije definisano. Takose moze desiti da i u slucaju obezbedivanja neophodne kolicine toplote, biljke nemaju adekvatneuslove za vegetaciju.Na primer, u plasteniku je jasno izrazena vertikalna i horizontalna razlika u temperaturi. Na svakih50 cm visine, temepratura vazduha unutrasnjosti zasticenog prostora razlikuje se za 0,2-0,3°C(ujutru i uvece) i za 3-4°C popodne. Temperatura na krajevima zasticenog prostora je niza, a usredini plastenika je visa (za 0,5-2°C), sto se odrazava na rast biljaka. U palsteniku je najstabilnijatemperatura na visini od 1,5 m, a najvisa temperatura je pod krovom objekta (iako se iz tog dela inajvise gubi, usled transmisije i ventilacije).Isto tako temperaturni uslovi u plasteniku umnogome zavise od odnosa povrsine i zapremine. Stoje zapremina zasticenog prostora manja, to je toplota pod vecim uticajem spoljnje sredine i vecasu kolebanja unutar objekta. Najpovoljniji je odnos kad na m2 dolazi 2-4 m3 zapremineplastenika.

Postavka istrazivanjaCilj ovog rada je bio da se obavi proracun toplotnog bilansa u eksploataciji blok plastenika urealnim uslovima (na osnovu petogodisnjih meteoroloskih izvestaja). Planom rada usvojene sucetiri kulture za koje je uraden proracun i to: krastavac, paradajz, paprika i salata. Vremenskiperiod za koji je proracun obavljen obuhvatio je sedam grejnih meseci u godini.Od vaznijih tehnickih karakteristika blok plastenika za koji je obavljen proracun, moze se navestisledece: plastenik se nalazi u proizvodnom regionu Novog Sada i zauzima povrsinu od 0,5 ha,gabaritne dimenzije lada plastenika su: sirina 8 m, duzina 72 m i visina 4 m. U takvim

Page 3: 69852409 Rana Plastenicna Proizvodnja i Racionalno Zagrevanje Plastenika

plastenicima obezbeduju se uslovi agroekosistema takoreci, kao i kod staklenika, ali su ovakviplastenici mnogo cesce u primeni, posto su jeftiniji i laksi za izgradnju.Od ostalih karakteristika plastenika vaznih za izvodenje proracuna usvojeno je da se radi oplastenicima sa dve folije (spoljasnja 0,2 i unutrasnja 0,15 mm), koje u svemu zadovoljavajusavremene zahteve danasnjice, kao sto su: dovoljna cvrstoca folije, selektivnost u propustanjuzracenja, disperzija propustene svetlosti, antikapljicni efekat, mogucnost delimicnogzasenjivanja (uz prisustvo NIP - blok filma za zasenjivanje), odbojnost prema stetocinama i dr.Unutrasnje projektovane temperature, relativna vlaznost, kolicina vode za zalivanje usvojeni suprema prihvacenim normama za pojedine kulture, a koeficijenti kondenzacije, transpiracije,evaporacije, apsorpcione sposobnosti zemljista i gajenih biljaka (pri razlicitim vlaznostima iupadnim uglovima suncevih zraka), nivo i temperatura podzemnih voda i drugo preuzeti su izliterature ili na osnovu licnih iskustava i procene autora.

Rezultati istrazivanjaU strucnoj literaturi takoreci i ne postoje pokusaji da se razmenjena kolicina toplote, tj.toplotni "gubici" i "dobici", razdvoje prema vaznijim segmentima, nego su uglavnomprikazivani u svetlu "gubitaka" toplote preko nadzemnog dela konstrukcije plastenika, uzneka usvajanja i uopstavanja ostalih "gubitaka" (tamo gde je to uopste i radeno). Potrebe zaposebnim prikazom pojedinih stavki razmenjene kolicine toplote u plastenicima su velike. Svrhanjihovog izracunavanja moze se, izmedu ostalog, pronaci i u racionalnom obimu ventilacije,sprecavanju nepotrebnog zracenja toplote "iz" i "u" plastenik, smanjenju prolaza toplote krozzidove i krov plastenika, sto bi kao rezultat imalo ukupno smanjenje utrosene energije zazagrevanje plastenika i dobijanje konkurentnijeg proizvoda na trzistu, ne narusenog ili boljegkvaliteta.U ovom radu dijagramski su prikazani toplotni "gubici" u eksploataciji blok plastenika za cetiri ga-jene kulture (paradajz, papriku, krastavce i salatu) u grejnoj sezoni. Odnos navedenih toplotnih"gubitaka" prikazan je na slikama 3, 4, 5 i 6.

Page 4: 69852409 Rana Plastenicna Proizvodnja i Racionalno Zagrevanje Plastenika

Takodje, na slici 7 prikazani su i krajnji rezultati proracuna toplotnog bilansa u plasteniku kodsve cetiri gajene kulture.

Diskusija rezultataAnalizom dobijenih rezultata potrebne kolicine toplote u blok plasteniku kod ranog gajenjavansezonskog povrca moze se zakljuciti sledece:- plastenik najvecu kolicinu toplote gubi putem transmisionih gubitaka (prolazom i zracenjemtoplote),- gubici toplote prolazenjem, konvekcijom, kroz bocne zidove i krov su najveci. Od toga, gubici top-lote prolazenjem kroz krovnu povrsinu su deset puta veci od onih koji se ostvare kroz zidoveplastenika,- gubitak toplote zracenjem nije mala vrednost da bi se zanemarila ili sumarno prikazivala. Gubicitoplote zracenjem iznose i do 50% od gubitaka toplote prolazenjem kroz zidove plastenika,- gubitak toplote kroz zemljiste sastoji se iz dva dela i to: gubitka toplote provodenjem i gubitkatoplote na zagrevanje podzemnih voda, od kojih se prvi javlja najvise kod zemljista na krajevimaplastenika (i podlozan je vecim promenama, u zavisnosti od spoljasnjih uslova) i u ovom radu jezanemaren. Drugi gubitak toplote je ujednaceniji i zavisi od dubine i temperature podzemnih voda,- proracun gubitka toplote ventilacijom je najproblematicniji, zbog nedostatka pouzdanijih para-metara koji opisuju kolicinu isparene vode u unutrasnjosti plastenika (transpiracijom ievaporacijom),- dobijeni rezultati kod proracuna toplotnih gubitaka prikazani su na slikama 3, 4, 5 i 6,- krajnje vrednosti obavljenog proracuna top lotnog bilansa plastenika prikazane su na slici 7,- da bi rad mogao da se ostvari bilo je neophodno usvojiti veliki broj parametara, cije vrednostiimaju znatnog uticaja na realnost dobijenih rezultata. Vecina usvojenih parametara bila je preuzetaiz literature, neki od njih su dobijeni na osnovu iskustva proizvodaca povrca u zasticenom prostoru,dok su neki usvojeni u poredenju sa slicnim velicinama,- potrebe za toplotom najizrazenije su kod paradajza i paprike, zbog karakteristicnih uslova zagajenje (povisena temperatura i srednja relativna vlaznost (oko 75%)),- kod proizvodnje krastavaca neophodno je mnogo toplote, ali zbog visoke relativne vlaznostivazduha potrebna kolicina toplote je malo niza, nego kod proizvodnje paradajza,- najmanje zahteva za toplotorn ima salata. Na slici 6 moze da se uoci negativna vrednostpotrebne kolicine toplote i to u oktobru i aprilu, sto je i realno, jer salata u tim mesecima moze dase gaji izvan zasticenog prostora.

izvor: "Savremeni povrtar"