Ιδρυματικό Αποθετήριο Τ.Ε.Ι. Πελοποννήσου
Εξοπλισμός τυποποιημένου θερμοκηπίου 5 στρεμμάτων στο νομό Αττικής για παραγωγή δρεπτών τριαντάφυλλων
DSpace/Manakin Repository
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.
| dc.contributor.author | Σιβροπούλου, Θεανώ | el |
| dc.date.accessioned | 2015-11-24T20:12:23Z | |
| dc.date.available | 2015-11-25T03:01:27Z | |
| dc.date.issued | 2015-11-24 | |
| dc.identifier.uri | http://nestor.teipel.gr/xmlui/handle/123456789/14016 | |
| dc.title | Εξοπλισμός τυποποιημένου θερμοκηπίου 5 στρεμμάτων στο νομό Αττικής για παραγωγή δρεπτών τριαντάφυλλων | el |
| heal.type | Προπτυχιακή/Διπλωματική εργασία | el |
| heal.secondaryTitle | el | |
| heal.keyword | Θερμοκήπια | el |
| heal.keyword | Εξοπλισμός | el |
| heal.keyword | Ανθοκομία | el |
| heal.keyword | Καλλιέργεια λουλουδιών | el |
| heal.keyword | el | |
| heal.contributorName | el | |
| heal.language | gre | el |
| heal.access | free | el |
| heal.accessText | el | |
| heal.license | Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα | el |
| heal.fileFormat | * | |
| heal.recordProvider | ΤΕΙ Πελοποννησου | el |
| heal.publicationDate | 2006-01-01 | el |
| heal.abstract | Στην παρούσα εργασία αρχικά (κεφάλαιο 1) γίνεται μια περιγραφή του τι είναι το θερμοκήπιο, ποια είναι τα πλεονεκτήματά στην χρησιμοποίηση του στην γεωργική παραγωγή, καθώς και μια ιστορική αναδρομή στη χρήση και εξέλιξή του κατά τη διάρκεια των αιώνων από την αρχαιότητα μέχρι τις μέρες μας. Στο δεύτερο κεφάλαιο παρουσιάζεται η κατάσταση που επικρατεί στη χώρα μας τόσο στον τομέα των θερμοκηπίων όσο και στην καλλιέργεια των ανθοκομικών προϊόντων με επικέντρωση του ενδιαφέροντος μας στο νομό της Δυτικής Αττικής στον οποίο θεωρητικά κατασκευάζεται το υπό μελέτη της παρούσας εργασίας ανθοκήπιό. Στο ανθοκήπιό μας πρόκειται να καλλιεργούνται άνθη τριανταφυλλιάς και στο τρίτο κεφάλαιο περιγράφονται πολλά στοιχεία που αφορούν στην σωστή ανάπτυξη και τις ιδιότητες αυτού του φυτού, όπως βοτανική ταξινόμηση, πολλαπλασιασμός, κλάδεμα, λίπανση, συγκομιδή, εχθροί, ασθένειες, τροφοπενίες και άλλα. Επιπλέον δίδεται μια εικόνα που περιγράφει την κατάσταση που επικρατεί τόσο στην Ελλάδα γενικότερα, όσο και στην Δυτική Αττική ειδικότερα στο θέμα της καλλιέργειας της τριανταφυλλιάς. Στο τέταρτο κεφάλαιο της παρούσας, γίνεται παρουσίαση των τύπων των θερμοκηπίων και των υλικών κάλυψης που χρησιμοποιούνται στον ελλαδικό χώρο και γίνεται η επιλογή των κατάλληλων χαρακτηριστικών του θερμοκηπίου που θα κατασκευάσουμε. Παράλληλα παρουσιάζονται τα τεχνικά χαρακτηριστικά και οι διαστάσεις του θερμοκηπίου μας και το χωροταξικό σχέδιο που περιγράφει και τον περιβάλλοντα χώρο της θερμοκηπιακής μονάδας και των δραστηριοτήτων που περιλαμβάνει η λειτουργίας της. Ο εξοπλισμός της θερμοκηπιακής μονάδας που εξετάζουμε παρουσιάζεται στο πέμπτο κεφάλαιο που ουσιαστικά αποτελεί και το κύριο μέρος της παρούσας εργασίας. Εκεί μελετούνται τα συστήματα άρδευσης, λίπανσης, αερισμού, δροσισμού, θέρμανσης, σκίασης, φωτισμού, διοξειδίου του άνθρακα και αυτοματισμού, που χρησιμοποιούνται γενικότερα και έπειτα επιλέγονται και αναλύονται εκτενέστερα αυτά που κρίνονται αποδοτικότερα για την περίπτωσή μας και σύμφωνα με τις ανάγκες της τριανταφυλλιάς και των επικρατουσών συνθηκών στην περιοχή εγκατάστασης του θερμοκηπίου μας. Ειδικότερα, αναφορικά με το σύστημα εξαερισμού επιλέχθηκε ο φυσικός εξαερισμός (που έχει επιλεγεί και στο 77% των θερμοκηπίων στο νομό Δ. Αττικής) με πλαϊνά παράθυρα και παράθυρα οροφής τα οποία θα κινούνται με αυτόματο μηχανισμό και τα οποία θα έχουν (όπως υπολογίστηκε με την εφαρμογή κατάλληλων τύπων) συνολική μέγιστη επιφάνεια ανοίγματος 1344,189 m2 και σχετική επιφάνεια 27,78% που είναι και θεωρητικά αποδεκτή σύμφωνα με τις επικρατούσες κλιματολογικές συνθήκες στην ευρύτερη περιοχή. Το σύστημα θέρμανσης του προς μελέτη θερμοκηπίου επιλέχτηκε να είναι σύστημα σωληνώσεων θερμού νερού λόγω των πολλών πλεονεκτημάτων που παρουσιάζει. Μερικά από τα πλεονεκτήματα είναι ότι μπορεί να θερμαίνει ικανοποιητικά και τον αέρα και το έδαφος του θερμοκηπίου, και ότι η λειτουργία και συντήρησή της σ' αυτά τα θερμοκήπια, συγκριτικά με τη χρησιμοποίηση πολλών αερόθερμων, υπολογίζεται ότι στοιχίζει φθηνότερα. Η μέγιστη απαιτούμενη ισχύς του συστήματος θέρμανσης υπολογίστηκε (με κριτήριο την ελάχιστη εξωτερική θερμοκρασία της περιοχής και τις απαιτήσεις θερμότητας της τριανταφυλλιάς) σε 824.211,2 kcal/h. Η απόδοση αυτής της θερμότητας έπειτα και από τον συνυπολογισμό των προσαυξήσεων απαιτεί τη χρήση δύο λεβήτων ισχύος 500.000 Kcal/h ο καθένας. Για τη σωστή λειτουργία των λεβήτων είναι απαραίτητη η επιλογή του κατάλληλου καυστήρα ο οποίος σύμφωνα με την συνολική θερμική ισχύ των λεβήτων υπολογίστηκε σε 41,67 Gal. Το σύστημα θέρμανσης θα περιλαμβάνει 2 καπνοδόχους από γαλβανισμένη λαμαρίνα πάχους 3 mm και 2 δοχεία διαστολής. Τα δοχεία αυτά θα είναι κλειστά (γιατί εμφανίζονται πολλά πλεονεκτήματα όπως ευκολότερη και οικονομικότερη εγκατάσταση, μηδενικές απώλειες νερού και θερμότητας, και το πιο σημαντικό για την περίπτωσή μας δεν παγώνει το νερό εντός τους) και υπολογίστηκε ότι πρέπει να έχουν όγκο 525lít το καθένα. Το σύστημα θέρμανσης που επιλέχθηκε για το υπό μελέτη θερμοκήπιο περιλαμβάνει τρία επί μέρους συστήματα: το περιμετρικό, το σύστημα ανάμεσα στα φυτά και το σύστημα οροφής. Η καλύτερη δυνατή απόδοση της θέρμανσης από το σύστημα σωληνώσεων έχει βρεθεί ότι θα πρέπει να προσδίδεται στο θερμοκήπιο περιφερειακά και στο εσωτερικό του θερμοκηπίου με αναλογία 1 προς 3 αντίστοιχα. Επιπλέον, στα θερμοκήπια με δρεπτά άνθη συνήθως τοποθετούνται ορισμένοι σωλήνες θέρμανσης, έτσι ώστε το ισοζύγιο θερμικής ακτινοβολίας να είναι θετικό για τα φυτά και να αποφεύγεται η συμπύκνωση υδρατμών σ’ αυτά και κατ’ ακολουθία οι προσβολές από μυκητολογικές ασθένειες. Έτσι, με βάση τα προαναφερθέντα κριτήρια, υπολογίστηκε ότι το περιμετρικό σύστημα θα αποτελείται από 6 περιμετρικούς σωλήνες που θα είναι μαύροι διαμέτρου 1 % με 11cm πτερύγια που θα τοποθετηθούν σε κατακόρυφη διάταξη και θα αποδίδουν 319.320 Watt. Το εσωτερικό σύστημα ανάμεσα στα φυτά θα αποτελείται από τον ίδιο τύπο σωλήνα που θα τοποθετηθεί σε οριζόντια διάταξη σύμφωνα με το σύστημα ορθογωνίου και θα διέρχεται διαδοχικά διαμέσου καθεμιάς από τις 33 διπλές γραμμές φύτευσης. Στον κεντρικό διάδρομο κάθε σωλήνας θα εισέρχεται στο έδαφος κάτω από αυτόν για να είναι δυνατή η διέλευση. Παράλληλα θα χρησιμοποιηθούν 2 κάθετα τοποθετημένοι σωλήνες διαμέτρου 3” που θα ενώνουν τις δύο πλευρές και των 33 οριζόντιων σωλήνων. Ο ένας θα τροφοδοτεί με νερό τους 33 οριζόντιους σωλήνες και ο άλλος θα συλλέγει από την άλλη πλευρά το νερό από αυτούς και θα το επιστρέφει στον κυκλοφορητή. Το εσωτερικό σύστημα ανάμεσα στα φυτά υπολογίστηκε ότι θα έχει συνολική θερμική απόδοση ίση με 530.800,7 watt. Το σύστημα οροφής θα έχει την διάταξη του συστήματος ανάμεσα στα φυτά. Ο σωλήνας που θα χρησιμοποιηθεί θα είναι σιδεροσωλήνας διαμέτρου 1 % ” που θα τοποθετηθεί σε οριζόντια διάταξη σύμφωνα με το σύστημα ορθογωνίου και θα διέρχεται διαδοχικά διαμέσου καθεμιάς από τις αψίδες του θερμοκηπίου. Στις δύο άκρες των οριζόντιων σωλήνων θα τοποθετηθούν δύο σιδεροσωλήνες 3". Συγκεκριμένα, θα ξεκινά σιδεροσωλήνας 3” από τον κυκλοφορητή, θα εισέρχεται στο θερμοκήπιο, θα υψώνεται σε ύψος 1,80m, και θα εκτείνεται κατά πλάτος της καλλιέργειας και μέχρι το μέσο της τελευταίας αψίδας. Από τον κάθετο αυτό σιδεροσωλήνα θα ξεκινούν 8 σιδεροσωλήνες διαμέτρου 1 !4 ” (θα περνούν διαμέσου καθεμιάς από τις 8 αψίδες) οι οποίοι θα καταλήγουν στον άλλο κάθετο σιδεροσωλήνα 3” ο οποίος διαμέσου και κατά μήκος της ένατης αψίδας θα καταλήγει στον κυκλοφορητή. Το σύστημα οροφής υπολογίστηκε ότι θα έχει θερμική απόδοση ίση με 110.994,4 watt. Έτσι η μέγιστη θερμότητα που θα μπορεί το σύστημα θέρμανσης να παράγει είναι: 319.320 + 530.800,7 + 110.994,4 = 961.115,1 Watt, η οποία υπερκαλύπτει τη μέγιστη απαίτηση θερμότητας (958.608 Watt) και έτσι το σύστημά μας είναι προετοιμασμένο να διατηρεί την εσωτερική θερμοκρασία στους 21 °C ακόμα και αν η εξωτερική θερμοκρασία της περιοχής κατέβει στους -4°C ή και λίγο πιο κάτω. Η παροχή του κυκλοφορητή υπολογίστηκε σε Q = 47,6 m3/ h και με βάση το μανομετρικό (Η = 3,983 mws), από τις χαρακτηριστικές καμπύλες απόδοσης κυκλοφορητών προέκυψε ότι ο κατάλληλος κυκλοφορητής είναι o S80/125 Τα συστήματα δροσισμού και διοξειδίου του άνθρακα θα συνεργάζονται με το νέας τεχνολογίας σύστημα που προτείνεται για το θερμοκήπιό μας και το οποίο περιλαμβάνει αντλίες υψηλής πίεσης και ψεκαστήρες με δυνατότητα ψεκασμού αερίου (C02) και νερού τόσο ταυτοχρόνως όσο και ξεχωριστά ανάλογα με τις ανάγκες κάθε φορά. Οι ψεκαστήρες τοποθετούνται κατά μήκος και κατά πλάτος του ανθοκηπίου σε αποστάσεις 6 μέτρων. Τις πρωινές ώρες, όταν το θερμοκήπιο είναι κλειστό, οπότε η συγκέντρωση του αέρα σε διοξείδιο του άνθρακα βρίσκεται σε επίπεδα χαμηλότερα των φυσιολογικών (που είναι 300 ppm) αλλά και αργά το απόγευμα, που το άνοιγμα των παραθύρων προκαλεί απώλεια θερμότητας, συνιστάται η τεχνητή τροφοδότηση του θερμοκηπίου με διοξείδιο του άνθρακα. Έτσι, με την καλύτερη κατανομή του C02, του θερμού αέρα και της υγρασίας (υδρονέφωση) καθώς και η συνεχής ανανέωση του αέρα ανάμεσα στα φυτά, εξασφαλίζουν την καλύτερη και ομοιόμορφη ποιότητα καλλιέργειας σε όλο το θερμοκήπιο. Στην θερμοκηττιακή μονάδα θα τοποθετηθεί σύστημα στάγδην άρδευσης, λόγω των πολλών και γνωστών πλεονεκτημάτων που παρουσιάζει αυτού του είδους η άρδευση, που θα λειτουργεί καθ' όλη την διάρκεια του έτους. Η τροφοδοσία του συστήματος άρδευσης θα γίνεται από μία μεταλλική δεξαμενή νερού στην οποία θα συγκεντρώνεται το νερό καλής ποιότητος (αγωγιμότητα νερού 600-800 μβ). Η άρδευση και η υδρολίπανση θα γίνονται μέσω της κεντρικής μονάδας αυτόματης άρδευσης-λίπανσης τύπου ΑΜΙ-1000 η οποία θα ρυθμίζει αυτόματα και την αγωγιμότητα και θα ελέγχει με μεγάλη ακρίβεια και το ΡΗ. Οι τριανταφυλλιές θα φυτευτούν σε διπλές γραμμές φύτευσης και οι αποστάσεις ανάμεσα σε αυτές θα είναι Ο,δΟιπ. Επίσης θα υπάρχουν μεταξύ των διπλών γραμμών διάδρομοι πλάτους 1,20ιπ και 4 πλαϊνοί - περιφερειακοί διάδρομοι του θερμοκηπίου πλάτους 1,35πι. Οι τριανταφυλλιές στο θερμοκήπιο μας θα είναι συνολικά 533 φυτά * 66 γραμμές = 35.178 και η αναλογία φυτών ανά καλλιεργήσιμη έκταση θα είναι λίγο παραπάνω από 7 φυτά ανά m2. Ο καταλληλότερος τύπος σωλήνα για το σύστημα άρδευσης βρέθηκε να είναι ο Φ.16, ο οποίος μπορεί να παρέχει 460lit/h σε κάθε γραμμή φύτευσής. Θα γίνονται 2 ποτίσματα ημερησίως διάρκειας 27,6 λεπτών στις μέρες με τη μεγαλύτερη ανάγκη σε νερό και αναλόγως λιγότερο σε μέρες με μικρότερες ανάγκες. Το σύστημα άρδευσης ξεκινάει από το εξωτερικό του θερμοκηπίου όπου τοποθετούνται 4 δεξαμενές (3 μικρές οξέως και λιπάσματος και 1 μεγαλύτερη που είναι η κύρια δεξαμενή του νερού). Από την κύρια δεξαμενή νερού ξεκινάει σωλήνας Φ36 στον οποίο παραπέρα καταλήγουν και οι τρεις έξοδοι των τριών άλλων δεξαμενών λιπάσματος και οξέως (Φ20). Ο σωλήνας αυτός εισέρχεται στο θερμοκήπιο υπογείως κατά μήκος όλου του πλαϊνού διαδρόμου και λειτουργεί ως συλλέκτης μήκους 54,9ιπ. Από αυτόν ξεκινούν 66 σωλήνες Φ16 μήκους 79,95πι που περνούν διαμέσου των γραμμών φύτευσης. Οι σωλήνες αυτές είναι υπέργειες σε όλο το μήκος τους με εξαίρεση τη θέση του κεντρικού διαδρόμου (πλάτους 1,35m) όπου γίνονται τοπικά υπόγειες για να μην παρεμποδίζεται η διέλευση. Κατά μήκος του κάθε σωλήνα Φ16 βρίσκονται οι σταλακτήρες μέσα από τους οποίους εξέρχεται το νερό. Θα τοποθετηθεί ένας σταλακτήρας για κάθε φυτό και άρα συνολικά 35.178 σταλακτήρες και 16 ηλεκτροβαλβίδες (θα αντιστοιχεί 1 σε κάθε τέσσερις σωλήνες Φ16 και με εξαίρεση την τελευταία που θα ελέγχει 6 σωλήνες), χωρίζοντας έτσι το θερμοκήπιο σε 16 ζώνες άρδευσης - λίπανσης, ενώ προβλέπεται και η τοποθέτηση κεντρικού φίλτρου δίσκων. Επιπλέον, θα εγκατασταθεί σύστημα φωτισμού και ελέγχου φωτοπεριοδικότητας με ειδικούς λαμπτήρες τύπου GRO LUX 150W οι οποίοι είναι λαμπτήρες φθορισμού ευρέως φάσματος ειδικά κατασκευασμένοι για φωτοσύνθεση και επιμήκυνση της φωτοπεριόδου. Ο φωτοπεριοδισμός ρυθμίζεται σε όλη την έκταση του θερμοκηπίου και γι’ αυτό οι λαμπτήρες μας θα τοποθετηθούν σε αποστάσεις 3ιπχ3πι. Συνολικά θα χρησιμοποιηθούν κατά μήκος 57,6/3 «19 λαμπτήρες και κατά πλάτος 84/3=28 λαμπτήρες. Άρα το σύστημα φωτισμού θα περιλαμβάνει 19*28 =532 λαμπτήρες φθορισμού ευρέως φάσματος. Υπάρχουν όλες οι απαιτούμενες καλωδιώσεις και ηλεκτρολογικός πίνακας ελέγχου του συστήματος φωτισμού. Παράλληλα, αναφορικά με τη σκίαση, προτείνεται διπλό σύστημα θερμοκουρτίνας σκίασης, εξοικονόμησης ενέργειας και συσκότισης. Η κίνηση της κουρτίνας θα εξασφαλίζεται από δύο μοτέρ των οποίων η λειτουργία θα ρυθμίζεται από έναν ηλεκτρικό πίνακα για χειροκίνητη ή αυτόματη λειτουργία. Η κουρτίνα, στερεωμένη πάνω στον οδηγό, θα κινείται από υδρορροή στο μέσον της αψίδας καλύπτοντας την απόσταση των 3,2 m σε οριζόντια κατεύθυνση. Τέλος προβλέπεται όλα τα επιμέρους συστήματα που προαναφέρθηκαν να ελέγχονται δυναμικά από κεντρική μονάδα αυτοματισμού που θα περιλαμβάνει ηλεκτρονικό υπολογιστή και κατάλληλο λογισμικό (software) και θα εξασφαλίζει την αυτοματοποίηση της παραγωγής με τα πλεονεκτήματα που αυτή συνεπάγεται, όπως αποφυγή λαθών ανθρώπινου παράγοντα και βελτιστοποίηση των απαιτούμενων συνθηκών με ταυτόχρονη εξοικονόμηση πόρων. Στο τελευταίο κεφάλαιο της παρούσας εργασίας συνοψίζονται τα βασικά συμπεράσματα και οι επικρατούσες συνθήκες στο χώρο της καλλιέργειας των τριανταφυλλιών τόσο γενικά στην Ελλάδα όσο και ειδικότερα στην περιοχή της Δυτικής Αττικής. | el |
| heal.advisorName | Καραμουσαντάς, Δημήτριος | el |
| heal.committeeMemberName | el | |
| heal.academicPublisher | ΤΕΙ Πελοποννήσου | el |
| heal.numberOfPages | 128 | * |
