Systèmes de refroidissement des serres

Abaisser la température à l'intérieur de la serre

Dans certains cas, les serres ont besoin de systèmes de refroidissement. C'est le cas lorsque la température moyenne journalière est trop élevée pour que les cultures fonctionnent correctement. Dans ce cas, le refroidissement de la serre est le seul moyen de maintenir les cultures à l'intérieur en bonne santé et productives. Le refroidissement d'une serre est plus coûteux que son chauffage, et l'investissement dans un système de refroidissement doit donc être une décision mûrement réfléchie.

Refroidissement mécanique

Le refroidissement mécanique abaisse la température d'une serre en utilisant des compresseurs ou des absorbeurs de réfrigérant, des sécheurs déshydratants ou d'autres systèmes qui nécessitent de l'énergie pour conditionner directement la serre. Le refroidissement d'une serre par évaporation directe ou indirecte de l'eau n'est pas considéré comme un refroidissement mécanique, mais comme un refroidissement adiabatique.

Les refroidisseurs comme source d'eau froide

Dans les projets où le refroidissement mécanique est appliqué, DutchGreenhouses® utilise des refroidisseurs à vis avancés avec des compresseurs pour produire efficacement de l'eau froide à des températures d'environ 6° C. Ces systèmes de refroidissement sont situés à l'extérieur et constituent une source d'eau froide centralisée, en circuit fermé. Dans la culture sous serre, l'eau doit être la source de froid plutôt qu'un réfrigérant synthétique.

Récupération de l'eau de condensation

Avec de l'eau froide bien en dessous du point de rosée, la condensation se produit, entraînant la liquéfaction de la vapeur d'eau au niveau des échangeurs de chaleur où ils sont utilisés. En changeant l'état de l'eau (de gaz à liquide) et en la recueillant, l'humidité absolue diminue automatiquement dans la serre. Cette eau de condensation peut être "récoltée" et réutilisée pour les processus de culture. En tant que système en boucle fermée, le refroidissement mécanique ne consomme pas d'eau, mais en produit !

Refroidissement centralisé ou décentralisé

Lorsque l'eau froide est disponible, il existe deux stratégies différentes pour appliquer le refroidissement mécanique dans les serres : le refroidissement centralisé et le refroidissement décentralisé. Le refroidissement mécanique centralisé fait référence aux chambres climatiques utilisées dans certaines serres semi-fermées. L'air est refroidi et conditionné dans un couloir, après quoi il est introduit dans la serre par des canaux situés sous les gouttières de culture ou au-dessus des cultures.

Le refroidissement décentralisé est un refroidissement à l'intérieur de la zone de culture de la serre. Il s'agit par exemple des systèmes de traitement de l'air et des HortiCoolers, où le refroidissement et le conditionnement de l'air s'effectuent à l'endroit où l'air est nécessaire. S'il est exécuté correctement, le refroidissement décentralisé crée un climat plus homogène dans l'ensemble de la culture.

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Refroidissement par évaporation dans les serres

Le refroidissement par évaporation est le processus par lequel des particules d'eau s'évaporent, entraînant une baisse de température due à l'augmentation de l'humidité. Deux systèmes utilisent ce principe dans les serres commerciales : la brumisation à haute pression et le système de refroidissement Pad & Fan.

Serre Pad & Fan

La méthode de refroidissement Pad & Fan est un système de refroidissement très répandu en raison de sa simplicité. Comme son nom l'indique, elle utilise une combinaison de coussins humides et de ventilateurs. Un ensemble de grands ventilateurs souffle l'air hors de la serre, provoquant un courant d'aspiration à travers la serre. De l'autre côté des ventilateurs, on installe des murs de coussins d'air qui sont maintenus humides. Le mouvement de succion provoqué par les ventilateurs force l'air chaud extérieur à être aspiré dans la serre à travers les coussins humides. L'eau des coussins s'évapore dans l'air chaud, augmentant son humidité tout en abaissant la température.

Brumisation à haute pression

Similaire au système Pad & Fan, la nébulisation à haute pression fonctionne sur le principe du refroidissement par évaporation. Sous haute pression, l'eau est introduite dans une buse dont l'ouverture est minuscule. L'eau est divisée en minuscules particules, créant ainsi du brouillard. Lorsque la température et le taux d'humidité de la serre le permettent, ces particules d'eau sont absorbées par l'air ambiant avant d'atteindre la feuille de la culture. Tout comme le Pad & Fan, l'humidité est augmentée et l'air de la serre est refroidi. La brumisation à haute pression est également utilisée pour contrôler l'humidité dans les serres refroidies mécaniquement.

Chambres climatiques

La nébulisation par tampon et ventilateur et la nébulisation à haute pression sont toutes deux utilisées dans le développement des serres semi-fermées. La principale différence réside dans la manière dont l'air refroidi est introduit dans la serre. Les serres semi-fermées utilisent une chambre climatique où l'air est soit refroidi, soit chauffé. Grâce à de grands ventilateurs, cet air traité est soufflé dans la serre dans des tubes en polyéthylène sous les gouttières suspendues.