Skleník pro pěstování zeleniny, bobulovin a bylinek bude ještě funkčnější a výrazně zvýší produktivitu rostlin, pokud bude vybaven speciálními automatickými zařízeními a mechanismy řízenými moderním softwarem. Automatizace skleníku pomůže udržet optimální mikroklima, sníží mzdové náklady a výrazně zjednoduší proces péče o rostliny.

  • Inteligentní skleník – co to je?
  • Automatizace skleníků: efektivní, pohodlná, bezpečná
  • Z čeho se skládá okruh chytrého skleníku?
  • Ovladač je „mozkem“ chytrého skleníku
  • Inteligentní skleníkové zařízení
  • Hotové projekty inteligentních skleníků
  • Jak vybrat chytrý skleník?
  • Výhody použití chytrých skleníků a skleníků.

Inteligentní skleník – co to je?

Skleník nebo skleník je rámová konstrukce s jedním nebo více vchody umístěnými na opačných stranách. Nejčastěji struktura vypadá jako malý dům se sedlovou nebo klenutou střechou. Jako materiál pro výrobu stěn a horní klenuté části skleníku se používá průsvitný materiál – sklo, polykarbonát, polymerní fólie: listový materiál je připevněn ke kovovému nebo dřevěnému rámu a bezpečně jej upevňuje. Díky použití takových materiálů se uvnitř skleníku udržuje mikroklima, příznivé pro pěstování teplomilných a vlhkomilných plodin.

Aby se rostliny správně vyvíjely, kvetly a bohatě plodily, je nutné jim poskytnout:

  • Pravidelné zavlažování;
  • vysoké osvětlení;
  • Systematické větrání;
  • Optimální teploty vzduchu a půdy.

Je velmi obtížné to udělat ručně, ale automatizace skleníků vám umožňuje minimalizovat lidskou účast na zemědělské práci. Chytrý skleník je sada senzorů a aktuátorů připojených k ovladači. Automatizovaný skleník lze ovládat na dálku – přístroje samostatně zaznamenávají určené indikátory a v souladu s nimi zajišťují automatické zavlažování, větrání a osvětlení skleníku.

Automatizace skleníků: efektivní, pohodlná, bezpečná

Chytrý skleník umožňuje vytvářet a udržovat optimální podmínky pro pěstování různých zemědělských rostlin. Základní možnosti chytrého skleníku umožňují:

  • Regulujte teplotu vzduchu a kontrolujte udržování nastavené teploty;
  • Vytvořte požadovanou vlhkost vzduchu – pro některé zemědělské plodiny je tento parametr kriticky důležitý;
  • Udržujte vlhkost půdy ve stanovených mezích;
  • Vytvořte dodatečné osvětlení kdykoli během roku a regulujte osvětlení prostoru skleníku.

Systémy s pokročilými funkcemi mohou také zavlažovat rostliny, poskytovat CO₂ a živné roztoky pro půdu. Chytrý skleník může fungovat autonomně, využívat například energii slunečních paprsků, ale v klimatických podmínkách středního pásma se nejčastěji využívají energeticky závislé systémy fungující z elektrické sítě.

ČTĚTE VÍCE
Jak chutná fialový batát?

Automatizované systémy jsou instalovány ve sklenících, sklenících a sklenících a využívají je k pěstování:

  • Sazenice;
  • Houby;
  • Kořeněné bylinky;
  • Exotické rostliny;
  • Zelenina a bobulové plodiny.

Fungování chytrého skleníku je založeno na automatickém čtení dat o stavu prostředí, jejich přenosu do ovladače a následně do speciálních zařízení, která plní určité funkce.

Z čeho se skládá okruh chytrého skleníku?

Robotický komplex zahrnuje široký arzenál nástrojů a zařízení:

  • Světelné senzory;
  • Vlhkoměry;
  • kontrolní senzor CO₂;
  • Časovače;
  • Senzory průtoku vody;
  • Externí teplotní senzor;
  • Topná tělesa, elektrické kabely a termostaty pro ohřev půdy a vzduchu;
  • Systém lamp, které tvoří světelný tok, stejně jako fotorezistor;
  • Ventilátory;
  • Pneumatické nebo hydraulické výtahy pro příčníky;
  • Automatické závěsy pro vytváření stínění.

Ve sklenících používaných velkými zemědělskými producenty jsou instalována složitější zařízení – například čidla rosného bodu. Všechna tato zařízení a přístroje jsou připojeny k počítači a informace ze senzorů jsou přenášeny pomocí digitálního signálu.

Ovladač je „mozkem“ chytrého skleníku

Ovladač skleníku je jeho hlavním a povinným prvkem. Toto programovatelné elektronické zařízení zpracovává informace ze všech zařízení a vydává příkazy akčním členům. Hlavní součástí ovladače je procesor vybavený paměťovým čipem. Ovladač je naprogramován na základě úkolů stanovených odborníky, kteří skleník obsluhují.

Ruští výrobci nejčastěji vyrábějí chytré skleníky s automatizací Arduino: pro nejjednodušší obvody používají desku Arduino Uno a pro pokročilou možnost řízení mikroklimatu skleníku desku Arduino Mega. Chytrý skleník založený na Arduinu poskytuje možnost vzdáleného ovládání zařízení: software pro skleník můžete nainstalovat jak na osobní počítač, tak na moderní gadgety. Již byly vyvinuty desítky aplikací a modulů, které pomáhají řídit mikroklima ve skleníku a rychle získávají veškeré informace o vybavení skleníku. Vývojáři softwaru a aplikací neustále vylepšují software a nyní lze aplikace pro skleníky integrovat s umělou inteligencí „Alice“ a ovládat zařízení skleníku pomocí hlasových příkazů.

Inteligentní skleníkové zařízení

Vzhledově se chytrý skleník neliší od obyčejného skleníku. Často mají tyto konstrukce speciální větrací otvory umístěné ve střeše nebo horní části stěn. Příliš vysoké teploty ve skleníku jsou pro rostliny stejně destruktivní jako mráz, takže větrání je nejjednodušší a nejúčinnější způsob, jak normalizovat teplotu ve skleníku. Automatický ventilační systém reaguje na signál z ovladače a okno se otevře samostatně.

ČTĚTE VÍCE
Jak se sklízí kukuřice?

Automatický zavlažovací systém, včetně kapkové závlahy, je sbírka pryžových nebo plastových trubek umístěných na úrovni půdy. Pokud rostliny potřebují postřik a kropení listů, pak je automatický zavlažovací systém umístěn výše a doplněn tryskami.

K osvětlení výsadeb se používají lampy různého spektra – zvýšení délky denního světla stimuluje vývoj rostlin a urychluje dozrávání plodů. Počet lamp se vypočítá na základě plochy skleníku a odrůdových vlastností pěstovaných plodin.

Pěstovat plodiny při teplotách pod nulou venku je možné pouze pomocí vytápění ve skleníku. Je důležité, aby se ve skleníku ohříval nejen vzduch, ale i půda, protože silný teplotní rozdíl mezi vzduchem a půdou vede k rozvoji plísňových chorob a dokonce ke smrti rostlin. Chytré skleníky využívají topný systém s termostatem a instalují několik zdrojů tepla. K ohřevu půdy se používá vícevrstvá struktura sestávající z:

  • Tepelně izolační vrstva;
  • Vrstva písku;
  • Výztužná síťovina;
  • Topný kabel;
  • Písková náplň;
  • Vrstva geotextilie nebo síťoviny;
  • Horní vrstva půdy.

Hotové projekty inteligentních skleníků

Mnoho majitelů domácích zahrad se snaží vyrobit chytrý skleník vlastními silami, často s použitím hotových sad pro automatizaci skleníku. Pouze použití hotových konstrukcí a systémů však zaručuje maximální účinnost skleníku. Automatizované skleníky jsou nezbytné pro majitele farem, velkých zemědělských komplexů a individuálních podnikatelů, kteří pěstují zemědělské produkty v průmyslovém měřítku. Zahrádkáři také ocení výhody automatizovaných skleníků a budou moci na svém místě bez problémů pěstovat vynikající plodiny. Automatizovaný skleník umožní amatérským zahrádkářům mít na stole po celý rok čerstvou zeleninu, bobule a bylinky pěstované vlastníma rukama.

Výrobci hotových modelů chytrých skleníků zohledňují potřeby zákazníků a vyrábějí produkty v široké škále velikostí a cen. Modely celoročních skleníků od tuzemských výrobců jsou přizpůsobeny klimatickým podmínkám většiny regionů a jsou vybaveny automatickými systémy větrání, zavlažování, osvětlení a vytápění. Zahraniční výrobci nabízejí víceúrovňové skleníky vybavené veškerou potřebnou automatizací.

Jak vybrat chytrý skleník?

Před zakoupením hotového skleníku byste se měli rozhodnout pro následující konstrukční parametry:

  • Účel skleníku (jaké plodiny se budou pěstovat);
  • Stupeň automatizace skleníku;
  • Konstrukční rozměry;
  • Doba používání skleníku (pouze na jaře/v létě nebo po celý rok);
  • Objem vypěstovaných plodin (pro rodinnou potřebu nebo na prodej).
ČTĚTE VÍCE
Jaké má meduňka listy?

Trh nabízí široký výběr moderních zahradních skleníků s automatizací. Skleněná konstrukce na kovovém rámu bude spolehlivější, odolnější a praktičtější. Výhody takového skleníku jsou způsobeny vlastnostmi materiálů použitých pro jeho výrobu. Pro takový skleník je nutné vytvořit základ a vytvořit vysoké postele. Kompaktní polykarbonátový skleník můžete také automatizovat.

Výhody použití automatických skleníků a skleníků

Některým zahrádkářům připadá koupě automatizovaného skleníku jako neoprávněné plýtvání penězi, ale praxe ukázala, že investice se vyplatí během první sezóny používání skleníku s automatizací. Bylo prokázáno, že použití automatizace ve skleníkovém zemědělství výrazně usnadňuje práci na letní chatě a snižuje spotřebu zdrojů. Použití automatizace ve sklenících umožňuje:

  • Snížit spotřebu vody a elektřiny;
  • Optimální dávka hnojiv;
  • Sklizeň několikrát během roku;
  • Zvyšte výnos zeleniny a bobulovin.

Nevýhodou tohoto zařízení je často jeho vysoká cena, ale úspora nákladů na vodu, elektřinu a práci pomůže rychle zaplatit za produkt. Široký výběr hotových automatizovaných skleníků navíc umožňuje vybrat si model, který přesně odpovídá úkolům a potřebám zahradníka.

Je důležité si uvědomit, že dodržování pravidel zemědělské techniky také pomůže vypěstovat dobrou sklizeň. Je nutné vybrat kvalitní, životaschopný sadební materiál a zajistit řádnou systematickou péči o rostlinu – pravidelné odstraňování přebytečných květenství, včasná sklizeň, ochrana výsadby před škůdci. V tomto případě se zahradnictví může stát nejen oblíbeným koníčkem, ale také podnikáním, které přináší stabilní příjem.

Moderní skleník je rámová konstrukce vyrobená z kovových profilů, pokrytá lehkým, odolným materiálem (nejčastěji se používá polykarbonát). Uvnitř se vytváří a udržuje optimální mikroklima pro pěstování různých skleníkových plodin. Chcete-li získat dobrou sklizeň, musí letní obyvatel vynaložit spoustu úsilí a času. Pro usnadnění práce zahradníka se používají různé automatizační systémy. Vzhledem k vybavení jsou všechny potřebné úkony pro pěstování plodin prováděny podle programu, který zařízení ovládá. Jedinečnost metody spočívá v tom, že lidská účast je omezena na minimum. Řekneme vám, co je chytrý skleník a jak automatizovat polykarbonátový skleník vlastníma rukama.

Proč je nutné automatizovat systém řízení mikroklimatu ve skleníku?

Úspěch pěstování rostlin ve skleníku do značné míry závisí na mikroklimatu uvnitř budovy (úroveň osvětlení, kvalita větrání, vlhkost). S neustálými změnami mikroklimatu a povětrnostních podmínek se sledování optimálních ukazatelů vlhkosti a teploty stává neuvěřitelně obtížným úkolem. Pro dosažení optimálního výkonu se používají automatické řídicí systémy. S nimi skleníky z polykarbonátu stanou funkční a úroda bude bohatá.

ČTĚTE VÍCE
Proč se slepá oblast zhroutí?

Co je třeba zvážit před automatizací skleníku

Chcete-li vytvořit inteligentní skleník, potřebujete pečlivou předběžnou přípravu a dodržování doporučení odborníků:

  • Místo pro stavbu. To je nezbytné pro maximální využití solární energie. Letní obyvatelé s bohatými zkušenostmi poznamenávají, že optimální umístění skleníku je od jihu k severu. To zajišťuje rovnoměrné vytápění všech rostlin. Důležitá je také ochrana proti větru. K tomu je pár metrů od budovy vysazen živý plot.
  • Vytvoření rámového projektu. Ventilační otvory a okna by měla být umístěna v horní části. Dveře musí být pevné, bez prasklin, aby do skleníku nepronikal studený vzduch zvenčí.
  • Instalace spolehlivé automatizace. Ovladač skleníkové automatiky vám umožní ovládat zavlažování a větrání (automatické otevírání oken).

Typy automatizačních systémů a jejich organizace

Každý automatický systém má jednu funkci – zajištění autonomního provozu zařízení a minimalizaci lidské účasti. Podívejme se na hlavní systémy.

Automatická ventilace

Jakékoli schéma automatizace skleníku zajišťuje správnou cirkulaci vzduchu otevřením větracích otvorů a dveří. To zajišťují autovýtahy. Otvírač s hydraulickým zařízením naplněným látkou obsahující olej zvedá a stahuje okna bez zásahu člověka. Teplota uvnitř místnosti tak bude vždy na nastavené úrovni.

Automatizace zavlažování skleníků

K vytvoření standardního automatického zavlažovacího systému budete potřebovat zdroj vody (sud, vodovod, venkovské jezírko s čerpadlem). Aby se zabránilo ucpání potrubí, je instalován filtr. Konstrukce solenoidových ventilů zajišťuje ovládání signálů začátku a konce zavlažování. Díky zadanému nastavení časovače se solenoidové ventily otevírají a zavírají. Dodávka vody je zajištěna plastovým, kovoplastovým nebo ocelovým potrubím. Pomocí automatických senzorů vlhkosti a teploty je možné automaticky zapínat a vypínat zavlažování.

Topení ve skleníku

Automatizace teploty ve skleníku je dosažena pomocí topného kabelu uvnitř podlahy, použití topných zařízení nebo vytápění podlahy teplovodními trubkami.

Teplé postele

Pro vytvoření teplých lůžek je základna uvnitř skleníku obložena tepelně izolačním materiálem (například extrudovaná polystyrenová pěna). Tento materiál neabsorbuje vlhkost a neztrácí své vlastnosti. S tímto přístupem již na začátku jara bude teplota půdy v interiéru optimální pro dozrávání rostlin. Také teplé postele jsou vytvořeny pomocí desek Penoplex Foundation. Vyznačují se nízkou tepelnou vodivostí, šetrností k životnímu prostředí a trvanlivostí.

ČTĚTE VÍCE
Jaká semena se vysévají v únoru?

Osvětlení skleníku

Jako doplňkový zdroj světla můžete použít LED lampy, které poskytují nízkou spotřebu energie. Díky instalaci automatického systému senzory ovládají osvětlení a automaticky zapínají a vypínají světla.

Závěr

Chytrý skleník je zcela autonomní budova, která funguje hladce s minimálním zásahem člověka. Proces inteligentního řízení skleníku je automatický. S automatizačními systémy je zajištěna bohatá a zdravá sklizeň a pěstování rostlin bude příjemnější. Důležité je jen si vybrat zařízení pro skleník.

  1. Bulletin pro pěstitele zeleniny v časopise, N 7, 2020
  2. Journal of Vegetable Growing and Greenhouse Management, N 4, 2014.