Zorunlu havalandırma
Doğal havalandırma, serdeki havanın dışarıdaki hava ile istenen miktarda değiştirilmesine ve istenen randımanda havalandırma yapılmasına olanak vermez. Hava değişimi fiziki kanunlara bağlı olduğundan, bu kanunların dengede olması durumunda havalandırma etkisi ve randımanı sıfır noktasına yaklaşır. Sıcaklık farkının azalması veya rüzgar esintisinin durması, hava hareketini azalttığından, havalandırma yeterli düzeyde gerçekleştirilemez. Bu durumlarda veya özel amaçlarda ser havasının değiştirilmesi, aspiratör, vantilatör gibi özel araç ve gereçler kullanılarak yapılır. Ortaya hava değişimini sağlayacak suni bir vasat çıkartılır. Bu havalandırma şekline "Zorunlu Havalandırma" denir. Hiç şüphesiz zorunlu havalandırmanın da faydalı ve zararlı yönleri vardır. Bu yönleri aşağıdaki gibi sıralayabiliriz.
- Daha küçük bir havalandırma yüzeyine gereksinim olduğundan,
ser kurarken inşaat maliyetini azaltır.
- Serden hava sızdıran açıklıklar fazla bulunmadığından, soğuk
zamanlarda sıcaklık kaybı azalır ve enerji tasarrufu sağlanır.
- Havalandırma düzeninin rüzgar basıncı karşısında zararlanması
söz konusu değildir.
- Çatıda pencere bulunmadığından veya pencereler açılmadığın
dan, güneşli günlerde perde çekerek gölgeleme daha kolay ve pratik yapı
lır.
- Serdeki iklim ayarlaması daha rahat yapılır.
- Serin her yerinde havalandırma etkisi aynıdır.
- Havalandırma için kurulan ilk tesis masrafı yüksektir.
- Ser kurulan yerde mutlaka elektrik enerjisine gereksinim vardır.
Bulunmadığı yerlerde jeneratör kullanılabilir.
* - Isıtmasız serlerde soğuk havanın direkt içeri alınması nede olsa
* sakınca yaratır.
- Havalandırmada vantilatör ve aspiratörlerin çalışması fazla gü-
r rültü çıkartabilir. Çalışanları ve etrafta bulunanları rahatsız edebilir.
j Zorunlu havalandırmada yerel koşullara bağlı kalmadan maksimum
seviye havalandırma her zaman yapılabilir. Havalandırma ünitesine bazı yardımcı araç ve gereçler takılarak, havayı ısıtmak, soğutmak, kurutmak ve nemlendirmek mümkündür.
Zorunlu havalandırmada en önemli konu, ünitelerin yüksek basınçla mı, yoksa alçak basınçla mı ? çalışacağıdır. Yüksek basınçta ser içine üflemeli havalandırma ve bunun içinde vantilatörler; alçak basınçta ser içindeki havayı emmeli havalandırma ve aspiratörler kullanılır. Bu bakımdan zorunlu havalandırma "Emmeli" ve "Basınçlı" havalandırma olarak ikiye ayrılır. Bu iki havalandırma şekli serlere ayrı ayrı yerleştirilebileceği gibi, ikisi bir arada kombine şeklinde de kurulur. Kombine sistemde temiz hava vantilatörlerle ser içine verilirken, pis hava aspiratörlerle ser içinden çekilip atılır.
Basınçlı ve emmeli havalandırma ünitelerinde giriş, bir de çıkış iki açıklık bulunur. Bu açıklıklar çoğunlukla, serin ön ve arka alın çatı makas yan duvarlarının orta kısmına konur. (Isıtmalı sistemlerde boruların konuluş yerleri değişebilir. Örneğin bitkiler arasındaki toprak üzerine oturtulur.) Ender hallerde uzun yan duvara da monte edilebilir.
Basınçlı havalandırmada deliklerden birisine vantilatör konur ve ser içine hava basılır. Dış havanın ser içine devamlı basılabilmesi için, ser içindeki pis havanın dışarı atılması gerekir. Bunun için, vantilatörün sere hava bastığı giriş deliğinin karşı tarafına bir çıkış deliği açılır. Çıkış deliğinin dış kısmına, dışarıya doğru açılan küçük jaluzi kapaklar konur. Serde vantilatör çalışmadığı zaman, çıkış deliğinin kapakları kapalıdır. Ser içine dışarıdan hava giremez. Giriş deliğinden vantilatörle ser içine hava basıldığında serde, bir şişme, basınç meydana gelir ve kaşı taraftaki çıkış deliğinin önündeki jaluziler bu basınçla itilerek, açılan delikten serin pis iç havası kendiliğinden dışarı çıkar. Bir çok serde yeteri kadar hava sızdırmazlığı sağlanmadığından, havanın bir kısmı açık kalan yerlerden ve kapılardan da dışarı kaçabilir.
Basınçlı havalandırmada vantilatörün gücüne göre, bastığı hava- ■
mn etkili olduğu bir uzunluk vardır. Eğer vantilatör ve çıkış deliği ara- ,3
smdaki uzunluk çok fazla ise etki kaybolabilir veya çok zayıflayabilir. v n
Bu durumda vantilatörün ser içinde hava üfleyen ağzına 30-50 cm çapında, ser uzunluğu kadar bir plastik boru takılır. Borunu iki yan tarafına delikler açılır ve borunun son ucu sıkıca kapatılır. (Isıtmalı sistemde delikler borunun üst ve alt tarafına açılır. Alttaki delikten çıkan hava toprağı ısıtır. Üstteki delikten çıkan hava bitki sıra arasından geçerek seri ısıtır ve hava hareketiyle birlikte havalandırma yapar.) Vantilatör hava bastığında plastik boru şişer ve yan taraftaki deliklerden hava serin orta kısmından, serin iki yan tarafına doğru basılır. Plastik boruların üzerine delikler iki yöntemle açılır. Birinci yöntemde vantilatörden başlayarak delik arası mesafeler eşit tutulur. Ancak delik büyüklükleri giderek küçültülür. ?kinci yöntemde delik çapları eşittir. Fakat delikler arası mesafe vantilatörden uzaklaştıkça arttırılır.
Emmeli havalandırmada ser içi havası aspiratörlerle emilerek dışarı atılır. Aspiratörler özellikle serin ön ve arka çatı alın yan duvarı üçgenine yerleştirilir. Yüksekliği fazla olan veya içinde alçak boylu bitkilerin yetiştirildiği serlerde iki uzun yan duvara da konabilir. Aspiratörün karşı tarafına temiz havanın gireceği delikler yerleştirilir. Bu deliklerin iç kısmında kolayca açılıp kapanan jaluziler vardır. Aspiratörler çalışıp ser içindeki hava emilince, ser içinde bir alçak basınç oluşur. Ser dışındaki yüksek basınçlı hava, temiz havanın girdiği deliklerdeki jaluzileri iterek içeri girer. Böylece serin havası değiştirilmiş olur. Hava akımı temiz havanın girdiği delikten, ser içi pis havasını çeken ve dışarı atan aspiratörlere doğru olur. Böylece ser içinde ve bitkilerin üst kısmında bir hava akımı meydana gelir. Bu hava akımının alt kenar kısmında emme gücü oluşur ve bitkilerin arasında bulunan hava çekilerek alınır. Böylece bitkiler arasında hızı bitki isteğine uygun bir hava hareketi meydana gelir.
Emmeli havalandırmada giriş deliklerinin olduğu kısma su şelalesi veya soğutucu su yastığı konursa, yaz aylarının yüksek sıcaklığı bu yolla belirli ölçüde düşürülebilir. (Bak serlerde soğutma sistemlerine.)
Zorunlu havalandırmada ağır çalışan (devir gücü düşük), fakat çapları mümkün olduğu kadar büyük aspiratör ve/veya vantilatörler kullanılır. Yüksek devirde çalışanlar fazla gürültülü olduğun tercih edilmez. Vantilatör ve aspiratörlerin çapları, serin değiştirilecek havası ve hızı bakımından öneme sahiptir.
Serde kullanılacak aspiratörlerin çap büyüklüğünü tespit etmek için aşağıdaki hesaplama şekline baş vurulur.
1000 m3 hava hacmine sahip bir serde havanın saatte 50 defa değişmesi istenirse 1 saatte 50x1000=50000 m3 hava değiştirilmiş olur. Serde bu miktar havanın değiştirilmesi için gerekli pencere açıklığı
Saniyede gerekli havalandırma randımanı
F = ---------------------------------------------- :----- —-------------- — dır.
Serde arzulanan hava hareketi hızı
50000 m3/h (saat) hava hacmini saniyeye çevirmemiz gerekir. 50000 / 3600 = 13,9 m3/sn olur.
Serde arzulanan hava hareketinin hızı 1-4 m/sn'dir. En düşük hız ?m/sn alındığında ve değerler yukarıdaki formülde yerine konulduğunda
F= 13,9/1 = 13,9 m2 olur.
Serimizde 13,9m2 zorunlu havalandırma temiz hava giriş deliğine gereksinim vardır. Aspiratör yüzeyi, temiz hava giriş deliğinin 1/10 kadardır. Buradan
13,9/10 = l,39m2 aspiratör yüzeyi hesaplanır.
Sere konacak aspiratörlerin çapları 0,5 m'den başlar. Sere, R = ?m çapa sahip bir aspiratör koyduğumuzda, bir aspiratörün yüzeyi
X=R2x3,14/4 formülünden
X = 12x3,14/4 = 0,785 m2 bulunur.
Toplam aspiratör yüzeyimizi bir aspiratör yüzeyimize böldüğümüzde, serimize konması gereken aspiratör sayısı
Aspiratör sayısı = 1,39/0,785 =1,7 adet yaklaşık 2 adet En yüksek hızı aldığımızda
F= 13,9/4 = 3,4 m2 3,4/10 = 0,34 m2
Aspiratör sayısı = 0,34 / 0,785 = 0,43 adet bir aspiratörün yarısı kadar
Ortalama hızı aldığımızda ise yaklaşık 1 adet aspiratöre gereksinim duyulur.
?u halde 1000 m3 hacme sahip serimizde en yüksek havalandırma gücü saatte 50 defa havalandırma yapmak istediğimizde 1 adet ?m çapında bir aspiratör sere takılması yeterli gelecektir.