محاسبه و طرح روشنایی تکمیلی(انتخاب لامپ و تعداد مورد نیاز)
اولین نکته مهم در طراحی سیستم روشنایی تکمیلی در گلخانه ها انتخاب نوع لامپ میباشد
انتخاب لامپ
اولین نکته مهم در طراحی سیستم روشنایی تکمیلی در گلخانه ها انتخاب نوع لامپ میباشد . در اکثر موارد لامپ های بخار سدیم MASTER SON-T Green Power انتخاب مناسبی میباشند. با این وجود در مواردی نظیر حالتی که رشد ریشه پارامتر مورد توجه باشد لامپ متال هالوژن MASTER HPI-T Plus با وجود حدوداً ١٥% کاهش راندمان نسبت به لامپ بخار سدیم جایگزین مناسبتر است در شرایط اقلیمی (دما ، رطوبت و CO2 ) ايده ال برای رشد و هنگامی که صرفاً با کمبود شدت نور مواجهیم لامپ بخار سدیم ذکر شده بهترین انتخاب است.
در حالت کلی مقدار جزیی نور آبی موجود در نور خورشید برای استحکام ساقه و جلوگیری از رشد علفی کفایت میکند و به جز در مواردی که کشت گلخانه ای فشرده داریم و نور طبیعی کمتر از ۳۰۰۰ لوکس است استفاده از لامپ بخار سدیم به جای متال هالوژن (که بخش آبی نور در آن بیشتر است) با توجه به راندمان بیشتر ارجح است.
محاسبه تعداد لامپ مورد نیاز
محاسبه شدت نور مصنوعی مورد نیاز (و یا به صورت متناظر تعداد لامپ مورد نیاز) به دو عامل نیاز دارد :
1) مقدار نور طبیعی در دسترس در داخل گلخانه
2) مقدار نور مورد نیاز گیاه
معمولاً کل انرژی تابشی خورشید در هر روز (Total Solar Radiation) در ایستگاههای هواشناسی محلی اندازه گیری و به صورت جداول ماهیانه - سالیانه منتشر میگردد.
انرژی تابشی خورشید معمولاً با واحد " میلیون ژول در متر مربع در روز" (MJ/m2/d-1) اندازه گیری میشود ولی همانطور که بیان شد تنها تشعشعات در محدوده nm 400-700 برای رشد گیاه مؤثر میباشد. تعداد فتونهای با طول موج واقع در این محدوده را با عنوان اختصاری PPFD (PhotosyntheticPhoton Flux Density) شناخته و با واحد mol/m2/d-1 اندازه گیری میگردد. مطالعات مبین این است که رشد گیاه بصورت خطی با این شدت نور در رابطه است.
رابطه این دو یعنی انرژی تابشی خورشید که با ال MJ/m2/d-1 اندازه گیری میشود و نور مؤثر رشد گیاه، PPFD، که با mol/m2/d-1 بیان میشود تا حدی به شرایط ابری بودن هوا بستگی دارد ولی با تقریب مناسبی ضریب بین آنها آنها عبارتست از : mol/m2/d-1 = MJ/m2/d-1 شدت تشعشع نور رشد را از تقسیم کل انرژی نوری مؤثر برای رشد در یک روز به ساعات روشنایی در آن روز به دست آورده و با واحد mmol/m2/s-1 بیان میگردد. در عمل بخشی از نور تابیده شده به گلخانه قبل از رسیدن به گیاه توسط بدنه و تجهیزات گلخانه جذب گردیده و يا منعکس میگردد. ضریب عبور نور در گلخانه (یا همان درصدی از نور تابیده شده که به گیاه میرسد) بستگی به عوامل متعددی نظیر زاویه تابش خورشید، جنس پوشش و ضريب عبور آن، کثیفی یا تمیزی پوشش داشته و برای یک گلخانه مدرن حدوداً ۷۰% میباشد.
مقدار نور مورد نیاز در گلخانه و طول زمان نوردهی بستگی به نوع گیاه و هدف از استفاده از نور کمکی دارد . هدف نور دهی میتواند افزایش تولید (تا حد پتانسیل آن) کاهش زمان کشت یا افزایش کیفیت محصول (نظیر گل) باشد. نور کمکی مناسب برای اکثر گیاهان اعم از گلها، سبزی و یا میوه هایی که معمولاً در گلخانه پرورش میابند در جداول و منابع مربوطه آمده است.