تبرید البیوت المحمیة بالنظام المغلق للهواء للأنابیب الأرضیة

نوع المستند : Original Article

المؤلفون

1 استاذ مساعد بقسم هندسة النظم الزراعیة، کلیة العلوم الزراعیة و الأغذیة، جامعة الملک فیصل، السعودیة.

2 طالب دراسات علیا بقسم هندسة النظم الزراعیة، کلیة العلوم الزراعیة و الأغذیة، جامعة الملک فیصل، السعودیة.

3 استاذ هندسة المنشآت الزراعیة والتحکم البیئى قسم الهندسة الزراعیة، کلیة علوم الأغذیة والزراعة و الأغذیة، جامعة الملک سعود، السعودیة.

المستخلص

یهدف هذا البحث إلى دراسة استخدام النظام المغلق للهواء خلال الأنابیب الأرضیة فی تبرید البیوت المحمیة. وقد تم تحقیق ذلک من خلال دراسة حقلیة باستخدام الأنابیب الأرضیة فی ظل الظروف المناخیة الجافة والحارة للمنطقة تحت الدراسة. تم ترکیب وإنشاء بیت محمی إهلیجی أو نصف دائری الشکل و ملحقاته بالمواصفات الهندسیة المناسبة لمکان التجربة. وکانت أهم النتائج هی أنة لا یمکن لنظام التبرید الأرضی بالأنابیب البلاستیکیة المغلقة أن یستخدم مستقلاً لتبرید البیت المحمی للوصول إلى درجة الحرارة الملائمة لنمو النبات و یمکن استخدامه فی خفض استهلاک الطاقة. وکان أداء نظام التبرید باستخدام الأنابیب البلاستیکیة الأرضیة قادراً على خفض درجات الحرارة فی فصل الصیف حیث قام بخفض درجة الحرارة من 79.4ºم إلى 68.6 ºم أی بمقدار 10.73ºم. وأیضا یمکن أن یستخدم نظام الأنابیب الأرضیة مستقلا عندما فی فصل الخریف والربیع فی حالة الأجواء المعتدلة. وتوصى الدراسة بتطویر تصمیم البیت المحمی وذلک بدفن الأنابیب تحت البیت المحمی وذلک لاستغلال المساحة وتقلیل عدد المواسیر والفقد فی درجات الحرارة.

الموضوعات الرئيسية


إبراهیم الهلال ،عبد الرحمن البراهیم, نایف العبادی, (2003). مشروع استغلال أنظمة الخلایا الکهروضوئیة فی تشغیل البیوت المحمیة الزراعیة - ملخصات الأبحاث العلمیة لبرنامج البحث والتطویر المشترک بین مدینه الملک عبد العزیز للعلوم والتقنیة و مرکز الطاقة البترولی الیابانی (ص 83 – 87).
Albright L. D. (1990). Environment Control for Animals and Plants. The American Society of Agricultural Engineers. St. Joseph, MI.
Al-Ajmi F, D. L. Lovedayand V.I. Hanby (2006) The cooling potential of earth–air heat exchangers for domestic buildings in a desert climate. Building and Environment 41 (2006) 235–244
Alghannam, A.O. (2010). Mathematical Simulation of soil Subsurface Temperatures, Minufiya J. Agric. Res.Vol.36 No. 3
Chao, K. and R. S. Gates. (1996). Design of Switching Control Systems for Ventilated Greenhouses. Transactions of the ASAE 39(4):1513-1523.
Dole, J. M. and H. F. Wilkins. (1999). Floriculture : Principles and Species.
El-Sharkawy, M. A., J. H. Cock, and A. J. Zandbelt. (1986). Stomatal response to Air Humidity and its relation to Stomatal Density in a wide range of warm Climate Species. Photosynthesis Research. 137-149.Energy conference, 1992.
Enoch, H. Z. (1990). Crop Responses to Aerial Carbon Dioxide. Acta Horticulturae 268.
Grange, R.I., and D. W. Hand. (1987). A review of the Effect of the Atmospheric Humidity on the Growth of the Horticultural Crops. Journal of Horticultural Science. 62: 125-134.
Hand, D. W. (1982). CO2 enrichment the benetits and problems scientia Horticulturae 33: 14-43.
Hannan, J. J. (1998). Greenhouses: Advanced Technology for Protected Horticulture. CRC Press LLC, FL. heat loss calculation. heat transfer under heated ground surface, slab-on grade .
Ioslovich, I.; G. P. Seginer, and M. Borshchevsky (1995). Sub-Optimal Co2 Enrichment of Greenhouse, J. agrie. Engng Res. 60:117-136.
Ishihara, O. and Q. Zhang (1992). Cooling effects of earth tubes on dwellings.
Kimball, B. A., (1986). CO2 Stimulation of Growth and  Yield under Environmental Restrains. In Carbon Dioxide enrichment of Greenhouse Crops, Vol. II, Physiology Yield and Economics, CRC Press, Boca Raton, FL.
Kittas, C.; T. Bartzanas, and A. Jaffrin (2001). Greenhouse Evaporative Cooling: Measurement and Data Analysis, Transactions of the ASAE Vol. 44(3): 683-689.
Lee, I. B. and Short, T .H. (2001). Verification of Computational Fluid Dynamic Temperature Simulations in Full-Scale Naturally Ventilated Greenhouse, Transactions of the ASAE .V.44 (1): 119-127.
Nederhoff, E. M. (1988). Dynamic optimization of the CO2 Concentration in Greenhouse: An Experiment with cucumber (cucumber is sati us l.). Acta Hort. 229: 341-348.
Nerdhoff, E. M. and R. De Graaf. (1993). Effects of CO2 on Leaf Conductance and Canopy Transpiration of Greenhouse Grown Cucumber and Tomato. Journal of Horticulture Science. 68: 925-937
Qingysuan, Z. (1994). Development of residence with solar heating earth cooling, and air circulation. ASHRAE Transactions, 1994. p. 333–41
Sawhney, R. L and D. Buddhi (1999). Thanu NM. An experimental study of summer performance of a recirculation type underground airpipe air conditioning system. Building and Environment 1999;34:189–96
Sharan, G.; H. Prakash and R. Jadhav (2004).   Performance of Greenhouse Coupled to Earth-Tube-Heat-Exchanger in Closed-Loop Mode
Sodha, M. S.; A. K. Sharma and S. P. Singh (1985). Bansal Kumar A. Evaluation of an earth–air tunnel system for cooling/heating of a hospital complex. Building and Environment 1985;20(2):115–22.
Takakura, T. (1993). Climate Under Cover. Digital Dynamic simulation in Plant Bio-Engineering. Kluwer Academic Publishers, Norwell, MA.
Tobbitts, T. W. (1979). Humidity and Plants. Bioscience. 29:358-363.