دفيئة شمسية متينة تحافظ على الحرارة وتتمتع بوفرة من ضوء الشمس

1. تقديم دفيئة شمسية من النوع الذي يحافظ على الحرارة، ودفيئة شمسية غنية بأشعة الشمس، ودفيئة شمسية متينة

تُمثل الدفيئة الشمسية المتينة والمُحافظة على الحرارة الشمسية، والتي تتمتع بوفرة من ضوء الشمس، نقلة نوعية في الزراعة المستدامة، إذ تجمع بين أقصى استفادة من ضوء الشمس، والاحتفاظ بالحرارة بشكل ممتاز، وسلامة هيكلية طويلة الأمد. صُممت هذه الدفيئة للمزارعين التجاريين والبستانيين المنزليين على حد سواء، حيث تستفيد من تقنية الطاقة الشمسية السلبية، والعزل المتطور، والمواد فائقة المتانة لخلق بيئة زراعة مثالية في جميع الظروف المناخية.

يستكشف هذا الدليل الشامل ما يلي:

• مبادئ التصميم الإنشائي

• الابتكارات المادية

• أنظمة التنظيم الحراري

• المزايا النسبية مقارنة بالبيوت البلاستيكية التقليدية

• التطبيقات الواقعية وقصص النجاح

2. ميزات التصميم الأساسية من نوع الدفيئة الشمسية للحفاظ على الحرارة، والدفيئة الشمسية الوفيرة لأشعة الشمس والدفيئة الشمسية المتينة

2.1 نظام تحسين ضوء الشمس

• أسطح الزجاج المائلة

• زوايا السقف المُحسّنة بواسطة الكمبيوتر (تختلف حسب خط العرض) تلتقط 92-95% من ضوء الشمس المتاح

• تعمل ألواح البولي كربونات ذات التأثير المنشوري على توزيع الضوء بالتساوي عبر مظلة النبات

• أنظمة داخلية عاكسة

• ستائر حرارية متحركة مغطاة بالألمنيوم تعمل على تعزيز إضاءة الشتاء بنسبة 40%

• تعكس الجدران الشمالية المطلية باللون الأبيض الفوتونات الإضافية للنباتات

2.2 الحفاظ على الحرارة الثوري

• عزل ثلاثي الطبقات

• الجزء الخارجي: بولي كربونات مقاوم للأشعة فوق البنفسجية بسمك 6 مم

• الوسط: ألواح عزل الفراغ بالهلام الهوائي (كبار الشخصيات)

• داخلي: غشاء إثيلين تيريفثالات الإيثيلين ذاتي التنظيف

• مكونات الكتلة الحرارية

• تخزن/تطلق جدران مادة تغيير الطور (PCM) الحرارة عند 18 درجة مئوية (64 درجة فهرنهايت)

• تعمل الأنابيب الحرارية الأرضية على تثبيت درجات حرارة منطقة الجذور

2.3 متانة لا مثيل لها

• إطار مقاوم للأعاصير

• تتحمل سبيكة الألومنيوم المطلية بالمسحوق (6063-T6) رياحًا تصل سرعتها إلى 130 ميلاً في الساعة

• نظام التدعيم المتقاطع المقاوم للزلازل

• الكسوة المقاومة للصدمات

• ألواح البولي كربونات ذاتية الشفاء تتحمل اصطدام حبات البرد بارتفاع 2.5 سم

• تمنع الطلاءات المضادة للتكثيف نمو الطحالب

3. بيانات الأداء الحراري من نوع الدفيئة الشمسية للحفاظ على الحرارة، والدفيئة الشمسية الوفيرة لأشعة الشمس والدفيئة الشمسية المتينة

4. أنظمة التحكم الذكية من نوع الدفيئة الشمسية للحفاظ على الحرارة، والدفيئة الشمسية الوفيرة لأشعة الشمس والدفيئة الشمسية المتينة

4.1 إدارة المناخ المستقلة

• تراقب أجهزة الاستشعار المدعومة بتقنية إنترنت الأشياء ما يلي:

• درجة حرارة التربة (التحليل ثلاثي العمق)

• رطوبة سطح الورقة

• تركيز ثاني أكسيد الكربون (جزء في المليون)

• التحكم في المحركات ذاتية التنظيم:

• ستائر عازلة قابلة للسحب

• مراوح تدوير الهواء تحت الأرض

• تنشيط مادة تغير الطور

4.2 التكامل الشمسي

• تنتج الألواح الكهروضوئية الشفافة 18 واط/قدم مربع بينما تنقل 70% من الضوء

• تعمل الأنظمة التي تعمل بالتيار المستمر على:

• مراوح التهوية

• الري الآلي

• مكملات إضاءة قاد للنمو

5. التطبيقات التجارية من نوع الدفيئة الشمسية للحفاظ على الحرارة، والدفيئة الشمسية الوفيرة لأشعة الشمس والدفيئة الشمسية المتينة

5.1 الزراعة في المناخ البارد

• دراسة حالة ألاسكا (الولايات المتحدة الأمريكية):

• تنمو الحمضيات عند درجة حرارة -40 درجة مئوية (-40 درجة فهرنهايت) في الشتاء

• دورة إنتاج سنوية مدتها 11 شهرًا

5.2 تكيفات المنطقة الصحراوية

• التثبيت في المملكة العربية السعودية:

• تقلل فتحات التهوية الخارجية العاكسة من حمل التبريد بنسبة 60%

• يوفر نظام تحلية المياه المتكامل الري

5.3 الزراعة العمودية الحضرية

• نشر أسطح طوكيو:

• تنتج أعمدة النمو المكدسة 4.3 كجم/قدم مربع/سنة من الخضراوات الورقية

• تزود 15 مطعمًا ضمن دائرة نصف قطرها 5 كم

6. الصيانة وطول العمر من نوع الدفيئة الشمسية للحفاظ على الحرارة، والدفيئة الشمسية الوفيرة لأشعة الشمس والدفيئة الشمسية المتينة

• ضمان هيكلي لمدة 30 عامًا

• الأسطح ذاتية التنظيف (طلاء ثاني أكسيد التيتانيوم المحفز ضوئيًا)

• نظام استبدال معياري للألواح الفردية

•