مدل سازی نور داخل گلخانه

به طور کلی، Cerise365+GreenHouseDesigner™ طراحی شده است تا ویژگی های مورد نظر فهرست شده در ابتدای این مقاله و موارد دیگر را بررسی کند. با این حال، مانند هر محصول جدید، چالش هایی وجود داشته است. این نرم افزار در سه ماهه اول 2022 در دسترس عموم قرار گرفت. در پاسخ به بازخوردهایی که دریافت کردیم، گردش کار اپراتورهای گلخانه، سازندگان چراغ های باغبانی و شرکت های خدماتی را بررسی کردیم و ویژگی های جدیدی را برای Cerise365+GreenHouseDesigner™ معرفی خواهیم کرد.

یکی از ویژگی‌های کلیدی Cerise365+GreenHouseDesigner™ این است که می‌تواند نور روز و روشنایی الکتریکی (شامل HPS و LED) را به صورت ساعتی در طول یک سال در حالی که روی رایانه رومیزی یا لپ‌تاپ کار می‌کند، با زمان‌های محاسبه تنها چند دقیقه مدل‌سازی کند. او خاطرنشان می‌کند: «به این ترتیب، می‌توان از آن برای مقایسه محصولات تولیدکنندگان مختلف لامپ و در عین حال با در نظر گرفتن نور روز موجود و برآورد نیاز انرژی الکتریکی ماهانه استفاده کرد.»

این یک تجربه یادگیری است و Cerise365+GreenHouseDesigner™ برای برآورده کردن نیازها و انتظارات جامعه باغبانی، که از یک ربع قرن در طراحی نورپردازی معماری آمده است، بهبود یافته است.

این نرم افزار برای عملیات روزانه امکانات موجود یا ادغام با سیستم های کنترل گلخانه در نظر گرفته نمی شود (اگرچه می تواند باشد). بلکه یک ابزار برنامه ریزی پیشرفته هم برای ساخت گلخانه جدید و هم برای تجزیه و تحلیل «چه می شود اگر» و اعتبار امکانات موجود برای روشنایی تکمیلی ارتقا یافته یا مناسب بودن برای محصولات جدید خواهد بود.

نور مدلسازی
با این حال، فرض کنید که ابزارها، به‌ویژه نرم‌افزار نورپردازی باغبانی، برای رسیدگی به این مسائل را داریم. به عنوان مثال، ما می‌توانیم یکنواختی نور را روی تاج گیاه پیش‌بینی کنیم، خواه این صفحه افقی باشد یا سطوح عمودی محصولات دارای تریل، عملکرد صفحه‌های کاهش آلودگی نوری، و کارایی پانل‌های فتوولتائیک و لعاب برای پانل‌های خورشیدی. چنین ابزارهایی همچنین بینش هایی را در مورد مشخصات مصرف انرژی روشنایی تکمیلی، بر اساس سوابق تاریخی آب و هوا و داده های ماهواره آب و هوا ارائه می دهند.

به داخل یکی از مفصل ترین و جامع ترین کتاب های درسی طراحی و ساخت گلخانه نگاه کنید و متوجه خواهید شد: “میزان نور در گلخانه باید برای رشد گیاه کافی و یکنواخت باشد.” انتخاب محل گلخانه، مواد و سازه ها، اتوماسیون و کنترل، و عملیات گلخانه به طور عمیق مورد بحث قرار گرفته است، اما هیچ اشاره مهم دیگری به دو جزء کلیدی گلخانه ها وجود ندارد: نور روز و (به صورت اختیاری) روشنایی الکتریکی تکمیلی.

نور روز و نور مصنوعی
ایان اشدان با Heliosol می گوید: «به همین دلیل است که ما Cerise365+GreenHouseDesigner™ SunTracker Technologies را طراحی کردیم. “این به طور خاص برای طراحی روشنایی باغبانی گلخانه ها و مزارع عمودی، از جمله سینی های انباشته شده است. برخلاف نرم‌افزار طراحی نور معماری، به هیچ‌گونه تجربه CAD نیاز ندارد – تنها کاری که کاربر باید انجام دهد این است که پارامترهای اساسی ساختمان مانند طول، ارتفاع، سبک سقف و ویژگی‌های شیشه‌بندی را مشخص کند و Cerise365+GreenHouseDesigner به طور خودکار هندسه ساختمان مناسب را ایجاد می‌کند. “

در این میان، منصفانه است که بگوییم که از دیرباز نیاز به ابزارهای موثر برای طراحی نورپردازی باغبانی وجود داشته است، حتی اگر تا به امروز به ندرت به آن اذعان شده باشد. Cerise365+GreenHouseDesigner™ این نیاز را برطرف می کند.

برای اطلاعات بیشتر:
شرلی لنگ، مالک
راهکارهای نرم افزاری HelioSol
[email protected]
www.heliosolsoft.com



منبع

© یان آلندن | Dreamstime.com

دلیل آن ساده است: هیچ ابزار طراحی موثری برای مدل‌سازی و درک توزیع مکانی و زمانی نور (یا به طور خاص تابش فعال فتوسنتزی یا PAR) در گلخانه وجود ندارد. ما می‌توانیم این را با یک PAR متر برای یک موقعیت و زمان خاص اندازه‌گیری کنیم، اما این اساساً چیزی در مورد آنچه محصول ممکن است در طول چرخه زندگی خود تجربه کند، به ما نمی‌گوید. با توجه به این، روشنایی «کافی و یکنواخت» بهترین چیزی است که می‌توانیم پس از ساخت و راه‌اندازی گلخانه به آن امیدوار باشیم.

برخی از تولیدکنندگان لامپ باغبانی “نقشه های نور” سفارشی را برای روشنایی الکتریکی تکمیلی در گلخانه ها ارائه می دهند، اما آنها به استفاده از نرم افزار طراحی روشنایی معماری محدود می شوند. این برنامه ها برای محاسبه توزیع روشنایی الکتریکی در فضاهای پیچیده معماری طراحی شده اند و به تخصص قابل توجهی در طراحی به کمک کامپیوتر (CAD) نیاز دارند. آنها ممکن است توزیع نور روز را در زمان و تاریخ خاصی محاسبه کنند، اما این برای محاسبه، به عنوان مثال، توزیع نور روزانه (DLI) در یک گلخانه کافی نیست.

© رومن پندرف | Dreamstime.com

او ادامه می‌دهد: «تولیدکنندگان لامپ‌های باغبانی اطلاعات توزیع شدت فوتون فتوسنتزی (PPI) را ارائه نمی‌کنند – یک نیاز کلیدی برای کار با نرم‌افزار طراحی نورپردازی معماری – اما این مهم نیست. جدا از لامپ‌های بین ردیفی برای محصولات نرده‌دار در گلخانه‌ها، توزیع PPI تقریباً هر لامپ باغبانی را می‌توان با توزیع‌های عمومی نشان داد. تنها چیزی که کاربر باید مشخص کند، کارایی فوتون فتوسنتزی لامپ (PPE) است که به صورت میکرومول در ژول بیان می‌شود و ابعاد محفظه آن.