Uncategorized

סופח לחות – כיצד לחשב את ההספק הרצוי

מאת

 ההספק האופטימלי של סופח הלחות בהתאם לגודל החדר.

  • סופח לחות הוא מכשיר חשמלי המפחית ושומר על רמת הלחות באוויר באופן מבוקר. סופח לחות נקרא במקרים רבים גם בשמות חלופיים כגון: מווסת לחות, יבשן לחות, מפחית לחות, קולט לחות, מסיר לחות, מוריד לחות, מייבש לחות ועוד. מטרתו העיקרית של הסופח היא להוריד את רמת הלחות שבאוויר בחללים סגורים שהאוורור בהם הוא נמוך – כגון משרד אן מרתף ללא אוורור הולם, או בחללים שעברו הצפה וכל האזור רווי במים.
  • למעשה לחות היא אדי מים שנמצאים באוויר, ותפקידו של סופח לחות הוא להפריד בין המים לאוויר באופן מבוקר, כלומר, לשאוב את האויר שבסביבת המכשיר לתוך המכשיר, לנקז את אדי המים ולשלוח את האוויר היבש בחזרה אל הסביבה. המים המנוקזים אינם מותאמים לשתייה ומוגדרים כמים אפורים ולכן יש להשליך אותם, או לחלופין להשתמש להשקיה.

כיצד נבחר את הסופח המתאים ביותר לצרכים שלנו.

השלב הראשון והחשוב ביותר בבחירת סופח לחות הוא התאמת ההספק לגודל החלל ולרמת הלחות שבאוויר. הספק הסופח מאופיין על ידי כמות המים שהוא מסוגל לספוח מהאוויר בחדר ביממה (24 שעות).

יש לדעת כי כמות המים שסופח הלחות מסוגל לאגור ביממה (24 שעות) משתנה בהתאם ליכולת ההספק של הדגם, אולם בפועל קיימים גורמים נוספים שמשפיעים על כמות אדי המים שהמכשיר מסוגל לפנות מהאוויר.

להלן שני הגורמים העיקריים:

גורם ראשון:

  • נתוני זרימת האוויר משפיעים מאוד על יכולת ספיחת הלחות – נתוני מק"ש של היצרן. נתוני זרימת האויר הם כמות האוויר במטרים מעוקבים, שהמאוורר שבתוך המכשיר יכול למשוך לתוכו בשעה. ככל שיותר אוויר חודר למכשיר, כך פעולת ספיחת הלחות מתבצעת ביעילות גבוהה יותר.
  • מצורף קישור למאמר המציג מספר ניסויים המסבירים את חשיבות נתוני זרימת האוויר של הסופח – M3/H or CFM.
  • הניסויים במחקר בדקו מספר נתונים וביניהם ההבדלים בין מכשירים עם הספק ספיחת לחות זהים אך נתוני זרימת אוויר שונים – הספק ספיחת לחות זהה ומק"ש שונה.
  • נמצא כי ההבדל ברמת יעילות העבודה בין מכשיר עם מק"ש גבוה, לבין מכשיר עם מק"ש נמוך הוא 30% לערך, למרות שהספק ספיחת הלחות של המכשירים היה זהה.

קישור למאמר המדגים את חשיבות זרימת האוויר בסופחי לחות

גורם שני:

  • רמת הלחות והטמפרטורה שבחדר: ככל שרמת הלחות שבחדר עולה, היכולת של המכשיר לספוח לחות עולה גם כן. כמו כן, ככל שרמת הלחות שבחדר יורדת, היכולת של המכשיר לספוח לחות יורדת גם כן. כלומר, היכולת של המכשיר לספוח לחות תלויה באופן ישיר ברמת הלחות והטמפרטורה שבאוויר.
  • לדוגמא: מכשיר עם יכולת ספיחה של 20 ליטר ביממה (נתוני יצרן), יושפע מרמת הלחות והטמפרטורה שבאוויר באופן הבא:
  • תנאי החדר במצב א: 60% לחות / טמפרטורה של 27 מעלות צלזיוס – יכולת ספיחת הלחות היא 11 ליטר ביממה.
  • תנאי החדר במצב ב: 70% לחות / טמפרטורה של 28 מעלות צלזיוס – יכולת ספיחת הלחות היא 15 ליטר ביממה.
  • תנאי החדר במצב ג: 80% לחות / טמפרטורה של 30 מעלות צלזיוס – יכולת ספיחת הלחות היא 20 ליטר ביממה.
  • תנאי החדר במצב ד: 90% לחות / טמפרטורה של 32 מעלות צלזיוס – יכולת ספיחת הלחות היא 23 ליטר ביממה

כפי שניתן לראות, ככל שרמת הלחות שבחדר עולה או יורדת, ביצועי סופח הלחות עולים או יורדים בהתאם.
בנוסף, מכוון שנתוני המכשיר משתנים בהתאם לרמת הלחות שבחדר, חשוב לבדוק שנתוני היצרן הם בסטנדרט שנקבע בתעשייה:

הסטנדרט שנקבע בתעשייה הוא: 80% לחות בשילוב עם 30 מעלות צלזיוס.

לסיכום: חשוב מאוד לבדוק שנתוני היצרן הם בסטנדרט שנקבע בתעשייה, וחשוב מאוד לבחון את נתוני זרימת האויר.

אם כך, כיצד ניתן לדעת מהו ההספק הרצוי של הסופח שמתאים לחלל שלנו?

  • מבדיקה שערכנו, מסתבר כי חברות הפצה ויצרנים רבים מספקים נתוני שטח כיסוי של המכשיר שאינם מתיישבים בהכרח עם המציאות ועל כן לא היינו ממליצים להסתמך עליהם, אלא לבחון את הנתונים באופן עצמאי ויסודי.
  • מכוון שאדי המים הם הגורם שאנו מנסים להפחית, ומכוון שמשקל אדי המים משתנה באופן משמעותי בהתאם לאחוזי הלחות והטמפרטורה, לפני שניגשים לחישוב והצבה של הפרמטרים בתוך הנוסחה, ראשית יש לדעת את משקל אדי המים שיש בכל ק"ג של אוויר במצב הלחות ההתחלתי, וכן את משקל אדי המים שיש בכל ק"ג של אוויר במצב הלחות הרצוי. משקל אדי המים הוא בגרמים.
  • ניתן להשתמש בקישור המצורף לקבלת מידע מדויק בכל הנוגע למשקל אדי המים באוויר. הקישור מציג מחשבון המחשב באופן אוטומטי את משקל אדי המים שבאויר, על בסיס הצבת אחוזי הלחות והטמפרטורה.
  • ניתן לחלופין להשתמש בטבלה המצורפת בה אנו מציגים 18 מצבים שכיחים של לחות וטמפרטורה יחד עם משקל אדי המים שבאויר בכל אחד מהמצבים.

ההספק האופטימלי מבוסס על הנוסחה הבאה.

דוגמה לחישוב של ההספק האופטימלי של סופח לחות על פי גודל החדר בארבעה שלבים.

 

שלב ראשון – חישוב נפח החלל: V

לצורך הדוגמה ניקח חדר בגודל: 3.5 מטר רוחב * 4.5 מטר אורך * 2.75 מטר גובה.
נחשב את נפח החדר בכדי שנוכל להציב בנוסחה : 43.3 = 2.75 * 4.5 * 3.5

שלב שני – חישוב כמות אדי המים שצריך לספוח: X1-X2

לצורך חישוב והצבה בנוסחה יש למצוא הן את משקל אדי המים באוויר במצב הטבעי, והן את משקל אדי המים הרצויים בחדר.

נשתמש במחשבון שבקישור ונציב את הנתונים הבאים:
1. טמפרטורה- 26 מעלות צלזיוס
2. לחות באוויר- 72%
3. לחות רצויה בחדר- 55%

 

שלב שלישי – מציאת מספר חילופי האוויר בחדר : n

מכוון שאשנב או חלון קטן בחדר מספק 5-6 חילופי אוויר בשעה – נציב בנוסחה 5 חילופי אוויר בחדר בשעה:

n=5

נתונים המפורסמים ב- Google  מראים את מספר חילופי האויר שמקובל לחשב בסביבות מגורים שונות.

חילופי האויר הממוצעים בחדר עם אשנב קטן הם 5-6 פעמים בשעה

שלב רביעי – הצבה של דחיסות האוויר הממוצעת במטר מעוקב : p

נציב בנוסחה 1.2ק"ג בעבור דחיסות האוויר הממוצעת למטר מעוקב  – נתון סטנדרטי.

כעת ניתן להציב את כל הנתונים של הדוגמה בנוסחה.

מצאנו שההספק האופטימלי לחדר בגודל 4.5 מטר *3.5 מטר הוא 937.9 גרם של מים בשעה, שהם 0.938 ליטר.

לכן יש להכפיל את הנתון ב-24, שכן יש לנו 24 שעות ביממה.

 22.51 ליטר = 0.938 ליטר בשעה * 24 שעות

התוצאה הסופית היא: 22.51 ליטרים ביום

 

לאחר שהספק ספיחת הלחות של הסופח חושב – יש לבדוק את נתוני המק"ש.

החישוב לזרימת האוויר המינימלית הוא: נפח החדר כפול מספר חילופי האוויר בשעה.
זרימת האוויר המינימלית לחדר מהדוגמה לעיל – 5 חילופי אוויר לחדר בנפח של 43.3 מטר מעוקב.

216.5 מק"ש = 43.3 * 5

היתרונות של הצבת סופח לחות בבית:

  • סופח לחות יכול להוות פתרון מושלם במניעה או הפחתה של תופעות אלרגיות כגון עיניים דומעות, גודש באף, התעטשות ללא חום, חרחורי נשימה, פריחה וגירויי עור, הנגרמות עקב התבססותם של גורמים מזיקים כגון קרדית האבק, עובש וטחב בתוך הבית.
  • ישנם מצבים בהם תחושת החום בבית אינה נובעת בהכרח מטמפרטורה גבוהה, אלא דווקא מלחות גבוהה. במצבים שכאלה סופח הלחות נועד לתת מענה מיטבי, יעיל וחסכוני בחשמל, מכוון שסופח לחות יבצע את העבודה בפחות ממחצית צריכת החשמל, וביעילות גבוהה הרבה יותר.
  • סופח לחות מסייע בסילוק ריחות לא נעימים המתלווים לעובש וטחב בבגדים, נעליים, מצעים, וילונות ורהיטים, ולכן מפחית ריחות מעופשים בבית והופך את השהות בו לנעימה יותר.
  • סביבה בעלת לחות נמוכה, תסייע בהפחתת סימני בלאי בבית עקב חלודה, וכן תאפשר הפחתת תהליך הקורוזיה הגורר עימו שחיקה וקיצור אורך החיים של ציוד אלקטרוני כגון מחשבים, מסכי טלוויזיה, מערכות אודיו וכיו"ב.
  • סופח לחות המוצב בבית, מאריך את משך הטריות של מזון הנשמר מחוץ למקרר. מזונות כגון: לחמים, דגנים וירקות, יישארו טריים לתקופה ארוכה יותר מבלי לפתח סימני עובש.
  • סופח לחות מפחית את צריכת החשמל של המזגן משום שהוא מאפשר למזגן לפעול ביעילות גבוהה יותר. כאשר האוויר בבית לח, המזגן מבצע את הפעולה של הסרת הלחות מהאוויר על מנת לקרר, וכך מירב האנרגיה של המזגן מנותבת להפגת לחות.

אם בדרך כלל אתם סובלים מאלרגיות, אתם ככל הנראה מבינים עד כמה הן עלולות לפגוע באיכות החיים. באקלים הלח שבישראל, קיימים מספר גורמים המזרזים התפרצויות אלרגניות כגון קרדית האבק, עובש או טחב, בעוד שסופח לחות מרסן את התבססותם של הזרזים האלרגנים ומקל על השהות בתוך הבית.

מאמרים נוספים בנושא

אם נותרתם עם שאלות בנושא – צרו קשר ונשמח לעזור.

מדוע כדאי לרכוש סופח לחות

מאת

מדוע כדאי לרכוש סופח לחות

  • סופח לחות הוא מכשיר חשמלי המפחית ושומר על רמת הלחות באוויר באופן מבוקר. סופח לחות נקרא במקרים רבים גם בשמות חלופיים כגון: מווסת לחות, יבשן לחות, מפחית לחות, קולט לחות, מסיר לחות, מוריד לחות, מייבש לחות ועוד. מטרתו העיקרית של הסופח היא להוריד את רמת הלחות שבאוויר בחללים סגורים שהאוורור בהם הוא נמוך – כגון משרד אן מרתף ללא אוורור הולם, או בחללים שעברו הצפה וכל האזור רווי במים.
  • למעשה לחות היא אדי מים שנמצאים באוויר, ותפקידו של סופח לחות הוא להפריד בין המים לאוויר באופן מבוקר, כלומר, לשאוב את האויר שבסביבת המכשיר לתוך המכשיר, לנקז את אדי המים ולשלוח את האוויר היבש בחזרה אל הסביבה. המים המנוקזים אינם מותאמים לשתייה ומוגדרים כמים אפורים ולכן יש להשליך אותם, או לחלופין להשתמש להשקיה.

לחות גבוהה היא מפגע תברואתי

  • לחות גבוהה באוויר עלולה להיות מפגע קשה מכוון שלחות מובילה במירב המקרים לעובש וטחב. לכן חשוב להבין כי הנזקים הנגרמים מלחות גבוהה בחללי מגורים ועבודה הינם בעלי השלכות בריאותיות וכלכליות גם יחד.
  • העובש הוא אורגניזם שנפוץ בטבע באופן שלא מפריע לבני האדם, אולם עובש שמתפתח בתוך הבית עקב לחות גבוהה עלול להיות מסוכן ביותר, מכוון שלעובש יש נטייה להתפשט במהירות ולייצר רעלנים אשר עלולים לסכן תינוקות, אנשים מבוגרים ובני אדם עם מערכת חיסון מוחלשת.
  • מלבד הסכנה הבריאותית הברורה, עובש הנגרם מלחות גבוהה מזיק לקירות, בגדים, רהיטים ועוד, מכאן החשיבות הרבה של הורדת הלחות לפני שעובש או טחב מתפתחים.
  • חשוב להדגיש כי התקנה של סופח לחות מונעת באופן מוחלט התפתחות של עובש וצמיחת טחב בשל מיצוי כל אדי המים שבאוויר, ועל ידי כך סופח הלחות מונע באופן מוחלט ריחות מעופשים והתפתחות של מזיקים לבני אדם ולצמחים.

נבגי עובש קיימים כמעט בכל מקום, אולם הנבגים לא יתפתחו אם אין לחות על המשטח עליו הם נחתו. חשוב להבין כי לא ניתן לנקות או להשמיד את נבגי העובש בתוך הבית, מכוון שנבגי עובש קיימים באוויר ובאבק שחודר לבית, אבל ניתן להוריד את הלחות עם סופח לחות, ובכך למנוע לחלוטין את מצעי הגידול עליהם מתפתחים הנבגים (משטחים לחים).

משטחים לחים נפוצים המשמשים כמצע גידול לנבגים (עובש) בתוך הבית:

1. קירות לחים או רטובים עקב דליפת מים מצנרת שהתפוצצה או נשארה פתוחה.
2. קירות לחים או רטובים עקב חדירת מים למבנה.
3. מרתפים וחדרים תת קרקעיים שאינם מאווררים כראוי.
4. משקופים, חלונות וקירות דקים הסובלים מעיבוי ולחות עקב הפרשי טמפרטורה.

כיצד ניתן לדעת שסופח הלחות מוריד את הלחות בחלל ?

הדרך הנכונה ביותר למדוד את הלחות בחלל היא על ידי מד לחות מתאים, כך ניתן לראות בקריאת מד הלחות את אחוזי הלחות שהשתנו עקב הפעלת הקולט. בנוסף, במידה ונאגרים מים בתוך המיכל, המשמעות היא שהסופח מצליח למצות את אדי המים שבאוויר ולהפוך אותם לנוזל.

היתרונות של הצבת סופח לחות בבית:

  • סופח לחות יכול להוות פתרון מושלם במניעה או הפחתה של תופעות אלרגיות כגון עיניים דומעות, גודש באף, התעטשות ללא חום, חרחורי נשימה, פריחה וגירויי עור, הנגרמות עקב התבססותם של גורמים מזיקים כגון קרדית האבק, עובש וטחב בתוך הבית.
  • ישנם מצבים בהם תחושת החום בבית אינה נובעת בהכרח מטמפרטורה גבוהה, אלא דווקא מלחות גבוהה. במצבים שכאלה סופח הלחות נועד לתת מענה מיטבי, יעיל וחסכוני בחשמל, מכוון שסופח לחות יבצע את העבודה בפחות ממחצית צריכת החשמל, וביעילות גבוהה הרבה יותר.
  • סופח לחות מסייע בסילוק ריחות לא נעימים המתלווים לעובש וטחב בבגדים, נעליים, מצעים, וילונות ורהיטים, ולכן מפחית ריחות מעופשים בבית והופך את השהות בו לנעימה יותר.
  • סביבה בעלת לחות נמוכה, תסייע בהפחתת סימני בלאי בבית עקב חלודה, וכן תאפשר הפחתת תהליך הקורוזיה הגורר עימו שחיקה וקיצור אורך החיים של ציוד אלקטרוני כגון מחשבים, מסכי טלוויזיה, מערכות אודיו וכיו"ב.
  • סופח לחות המוצב בבית, מאריך את משך הטריות של מזון הנשמר מחוץ למקרר. מזונות כגון: לחמים, דגנים וירקות, יישארו טריים לתקופה ארוכה יותר מבלי לפתח סימני עובש.
  • סופח לחות מפחית את צריכת החשמל של המזגן משום שהוא מאפשר למזגן לפעול ביעילות גבוהה יותר. כאשר האוויר בבית לח, המזגן מבצע את הפעולה של הסרת הלחות מהאוויר על מנת לקרר, וכך מירב האנרגיה של המזגן מנותבת להפגת לחות.

אם בדרך כלל אתם סובלים מאלרגיות, אתם ככל הנראה מבינים עד כמה הן עלולות לפגוע באיכות החיים. באקלים הלח שבישראל, קיימים מספר גורמים המזרזים התפרצויות אלרגניות כגון קרדית האבק, עובש או טחב, בעוד שסופח לחות מרסן את התבססותם של הזרזים האלרגנים ומקל על השהות בתוך הבית.

מאמרים נוספים בנושא

      •  

אם נותרתם עם שאלות בנושא – צרו קשר ונשמח לעזור.

המדריך המלא לאור ותאורה לגידולים הידרופוניים

מאת

המדריך המלא – אור ותאורה

תאורה לגידולים הידרופוניים

קיימים עשרות סוגים שונים של תאורה לגידול קנאביס – הידרו, ולכן ראשית דבר יש להבחין בין תאורה לגידול קנאביס בחממות לבין תאורה לגידול קנאביס  בסביבה מקורה. תאורה לגידול קנאביס  בחממות נועדה לקצר את מחזורי הגדילה עד לשלב הקצירה, וזאת על ידי הגברת תדירות מחזורי האור, או לחלופין לספק תוספת (השלמה) של שעות אור פוטוסינתטי בעונות השנה החשוכות (סתיו וחורף). בעוד שתאורה לגידול קנאביס – הידרו בסביבה מקורה נועדה לשמש תחליף מוחלט ואופטימלי לאור השמש. כאשר אין למגדלים אפשרות לגדל קנאביס  בשטחי טבע פתוחים או בחממות, ההחלטה החשובה ביותר שעליהם לעשות היא בחירת תאורה נכונה שתוכל לספק לצמח תחליף אופטימלי לאור השמש.

 

  • פוטוסינתזה היא תהליך מטבולי חיוני בגדילת הצומח. יותר מ-85% מהחומר היבש של הצמח (החומרים הפעילים העיקריים בקנאביס) הוא תוצר של פוטוסינתזה.
  • תהליך הפוטוסינתזה הוא למעשה תהליך המרה הכולל: פחמן דו חמצני (CO2) פלוס מים פלוס אנרגיה של אור, המומרים לחמצן וגלוקוז.
  • כדי לבצע את תהליך הפוטוסינתזה באופן אופטימלי, הצמח צריך לקבל כמות מספקת של פחמן דו חמצני, טמפרטורה נאותה (25-30 מעלות צלזיוס), וכמובן תאורה אופטימלית – כמות פוטונים (PPFD) מספקת לצרכי הצמח בכל שלבי הגידול, בטווח גלי האור החיוניים לתהליך.

במאמר זה נסביר מהי תאורה אופטימלית, וכיצד ניתן לספק לצמח הקנביס את כמות הפוטונים הפוטוסינטתיים (PPFD) להם הוא זקוק בטווח גלי האור החיוניים לתהליך, כך שתהליך הפוטוסינתזה יהיה אופטימלי.

קיימים שפע של מונחים וטרמינולוגיה עשירה בתחום התאורה לגידול צמחים. הבנת המונחים חיונית לגידול קנאביס – הידרו באופן הטוב ביותר, הן בסביבה מקורה והן בחממות.


וואטים (Watts) – צריכת אנרגיה חשמלית

  • וואטים הם יחידה למדידת קצב העברת האנרגיה החשמלית של המכשיר לאנרגיה חלופית כגון אור. נורת וואט אחת, למשל, תשנה ג'אול של אנרגיה חשמלית לאנרגיית אור בכל שנייה (וקצת חום / צליל). וואטים הם למעשה מכפלה של מתח כפול זרם – אמפר מייצג את הזרם החשמלי, ואילו וולט מייצג את המתח החשמלי.
  • כאשר בוחנים תאורה לגידול צמחים, וואטים (Watts) הם יחידה למדידת כמות החשמל שהמנורה שואבת וממירה לאור, אולם כמות האור לכל יחידת וואט שונה בין דגמים שונים של מנורות, משום שיעילות תהליך ההמרה של אנרגיה חשמלית לאנרגיית אור שונה לחלוטין בין הדגמים השונים.
  • כאשר יצרן הנורות מדווח על כמות הוואטים שהנורהאו מנורה צורכת, מידע זה הוא אינדיקציה מדויקת לצריכת החשמל ועלויות החשמל החודשיות ושום דבר מעבר לכך. מכוון שאין במידע על כמות הוואטים של הנורה כל אינדיקציה לאפקטיביות של הנורה – יעילות תהליך המרת האנרגיה החשמלית לפוטונים, אין במידע זה לכשעצמו כמעט כל חשיבות בבחירת התאורה האופטימלית.
  • חשוב לזכור כי מערכות תאורה גדולות הנפוצות בחוות גידול שואבת זרמים גדולים הדורשים שקעים שיכולים לספק יותר זרם משקע ביתי סטנדרטי. חשוב מאוד להיות בטוחים כי ציוד התאורה תואם את קיבולת השקע.


לומנס (Lumens) – עוצמת בהירות האור

  • לומנס הוא מדד לבהירות הכוללת של מקור אור, ולא לכמות הפוטונים שמקור האור מייצר.
  • לומן הוא מדד של אור שנועד לבני אדם בלבד. ניתן לחשוב על לומן אחד כמידת בהירות של נר יחיד – אם כי ההגדרה המלאה מורכבת יותר. לומן אינו מדד שימושי לעוצמת אור המיועדת לצמחים, מכוון שספקטרום האור שנמדד בלומן מייצג עודף באורכי גל של 500-600 ננומטר (גווני ירוק) וחוסר באורכי גל של 600-700 (גווני אדום- אינפרה אדום), וכן חוסר באורכי גל של 400-500 ננומטר (גווני כחול- אולטרה כחול).
  • שטף קרינה של 550 ננומטר (גוון ירוק) באחד וואט הוא 675 לומן, בעוד ששטף קרינה של 660 ננומטר (גוון אדום) הוא 45 לומן בלבד. מספרים אלה מצביעים על כך שהעין האנושית תראה ותחווה את האור הירוק פי 12 חזק יותר מהאור האדום, בעוד שבפועל האור האדום ייספג ביתר קלות על ידי הצמח בתהליך הפוטוסינתזה.

טבלת קנה מידה המדגימה את החלק היחסי של האור הנראה לעין ביחס לטווח הגלים הקיימים

טבלה המדגימה שני נתונים:

א – נצילות האור על ידי צמחים בטווח הפוטוסינתטי
ב – ההבדל בין הטווח הפוטוסינתטי הרחב לטווח הצר של לומן

PAR  &  PPFD  &  PPF  &  DLI
מונחי אור פוטוסינתטי לגידולים הידרופוניים

מונחים אלה הם מונחי תאורה נפוצים שמגדלי קנאביס – הידרו יתקלו בהם. מכיוון שהאור אינו מוחשי, יכול להיות קשה להבין כיצד הוא נמדד. מדידות האור מתארות את תכונותיו השונות של האור כמו צבע, עוצמה וכמות האנרגיה שהוא יכול לספק לצמח.

DLI – Daily Light Integral

  • אינטגרל אור יומי הוא מדד חשוב של אור פוטוסינתטי המתאר את מספר הפוטונים הפעילים שמגיעים לשטח נתון בפרק זמן של 24 שעות – יממה.
  • אינטגרל אור יומי מיוצג על ידי יחידת מול (mol). אינטגרלי אור יומיים הם הסכום המצטבר ביממה של כמות הפוטונים הפוטוסינתטים שהגיעו למטר מרובע אחד.
  • צפיפות שטף פוטון פוטוסינתטי (PPFD) מבטא עוצמת אור בשנייה אחת, בעוד שאינטגרלי אור יומיים מבטאים את סכום המדידות הללו בפרק זמן של 24 שעות (86,400 שניות).

כמות המולים המצטברת מאור השמש ביממה – על פני שטח של מטר מרובע

טבלה המדגימה את השינוי בכמות האור היומית הממוצעת לאורך חודשי השנה

ניתן לראות כי כמות האור היומית הממוצעת אינה יציבה לאורך חודשי השנה, וזאת הסיבה שמגדלים רבים משתמשים בתאורה מלאכותית כמקור האור העיקרי שלהם, או כתגבור לאור השמש.

PAR – Photosynthetic Active Radiation

  • קרינה פוטוסינתטית פעילה אינה מדידה כלל, כי אם ייצוג של סוג האור שיכול להיספג על ידי צמחים – חלקו נראה על ידי בני אדם, וחלקו לא נראה על ידי בני אדם.
  • קרינה פוטוסינתטית פעילה מתארת את אורכי הגל שהצמח יכול להשתמש בהם בתהליך הפוטוסינתזה (400-700 ננומטר).
  • קרינה פוטוסינתטית פעילה אומרת למגדלים את אורך הגל או הצבע של האור הפוטוסינתטי, אך כדי לתאר את אנרגיית הפוטון, או את עוצמת האור, יש צורך במדד אחר, מדד הנקרא PPFD

PPFD

Photosynthetic Photon Flux Density

  • צפיפות שטף פוטון פוטוסינתטי מיוצגת על ידי יחידת מיקרומול (µmol) על פני שטח של מטר מרובע בשניה אחת – µmol /m2/s.
  • צפיפות שטף פוטון פוטוסינתטי מתאר את מספר חלקיקי האנרגיה (פוטונים) בתחום הקרינה הפוטוסינתטית הפעילה הנופלים על שטח של מטר רבוע בשנייה אחת.
  • קרינה בעלת צפיפות נמוכה של שטף פוטונים פוטוסינתטי עשויה להגביל פוטוסינתזה על פני העלה. ואילו קרינה בעלת צפיפות גבוהה של שטף פוטון פוטוסינתטי עלולה להוות איום על חילוף החומרים הצמחיים.

חשוב לספק לכל צמח את הטווח המומלץ של צפיפות שטף הפוטונים לאופטימיזציה של תהליך הפוטוסינתזה.

PPF

Photosynthetic Photon Flux 

  • שטף פוטון פוטוסינתטי מיוצג על ידי יחידת מיקרומול (µmol) בפרק זמן של שניה.
  • שטף פוטון פוטוסינתטי מתאר את כלל חלקיקי האנרגיה (פוטונים) בתחום הקרינה הפוטוסינתטית הפעילה המשתחררים מהמקור התאורה בשנייה אחת.
  • מדידת PPF נעשית באמצעות מכשיר ייעודי הנקרא כדור אינטגרציה, אשר לוכד ומודד בעיקרו את כל הפוטונים הנפלטים על ידי מערכת תאורה.

PPF vs. PPFD

שטף פוטון פוטוסינתטי למול צפיפות שטף פוטון פוטוסינתטי

  • מונחים אלה דומים במשמעותם ועלולים לבלבל את הצרכן, ולכן יש להבהיר ולהבחין ביניהם במספר מילים.
  • פוטון הוא חלקיק אור יחיד. כל פוטון יכול להיות בעל מגוון רחב של אורכי גל, ואילו פוטון פוטוסינתטי מתאר אורך של גלים ספציפיים – אורכי גל בטווח של 400-700 ננומטר המסוגלים לתרום לתהליך הפוטוסינתזה.
  • שני המונחים עוסקים בכמות האור, מכיוון ששני המונחים מודדים את כמות הפוטונים שגורמים לתהליך הפוטוסינתזה, ההבדל המהותי בין המונחים הוא שהמונח “צפיפות שטף פוטונים פוטוסינתטי”, מודד את צפיפותם של פוטונים הנופלים על משטח בגודל מסוים (מטר מרובע, ממרחק מוגדר) בשנייה אחת, ואילו המונח “שטף פוטונים פוטוסינתטי” הוא מדד למספר הכולל של פוטונים המשתחררים ממקור האור בשנייה אחת ללא הגבלה של שטח מוגדר.
  • לסיכום, ההבדל בין המונחים הוא שמונח אחד מתייחס לכמות הפוטונים הנפלטים מהמנורה בשנייה אחת לתוך שטח מוגדר, ואילו המונח השני מתייחס לכלל הפוטונים הנפלטים מהמנורה בשנייה אחת ללא הגבלה של שטח.

Optimal PPFD Ranges

טווחים אופטימליים של שטף פוטונים פוטוסינתטיים לשלבי הגידול השונים.

  • כפי שצוין לעיל, קרינה פוטוסינתטית פעילה היא למעשה ייצוג של סוג האור שיכול להיספג על ידי צמחים, ואילו צפיפות שטף פוטונים פוטוסינתטי, הוא מדידה של צפיפות האור שיכול להיספג על ידי צמחים באזור נתון ובזמן נתון.
  • שמש של אור יום קיצי בצהריים מייצרת סביב 2,000 מיקרומול/ מ"ר/ שניה (µmol /m2/s 2,000), אולם, הצרכים הממוצעים של הצמח במהלך יממה שלמה הרבה יותר נמוכים, וזאת משום שעוצמת השמש היא כה גבוהה רק בחלק קטן מאוד של היום, משום שזווית הקרינה משתנה כך שהעוצמה דועכת במהלך היום.
  • מספר מחקרים מצאו  כי עוצמת אור של 1,500-2,000 מיקרומול/ מ"ר/ שניה לפרק זמן ממושך (במהלך 16 שעות באור שביממה) לא רק שלא יועיל לצמח, אף עשוי להזיק למטבוליזם של צמח. 
  • לכל צמח קיימת דרישה שונה של אינטגרל אור יומי לצמיחתו בהתאם לשלב ההתפתחות שבו הצמח נמצא.
  • מחקרים מצאו כי בעבור קנאביס – הידרו, בשלב הגדילה – שלב ווגטטיבי, סף צפיפות הפוטונים המינימלית היא 16 מולים ביממה, בעוד שסף צפיפות הפוטונים המקסימלית בשלב הגדילה להתפתחות ופוטוסינתזה אופטימאלית הוא 26 מולים ליממה.
  • עוד נמצא כי בזמן הפריחה, סף צפיפות הפוטונים המינימלית היא 22 מולים ביממה, בעוד שסף צפיפות הפוטונים המקסימלית להתפתחות ופוטוסינתזה אופטימאלית הוא 65 מולים ליממה.

חשוב לציין כי הבדיקות המוצגות לעיל הן בדיקות ממוצעות ואינן מתייחסות לזן ספציפי. לכן יתכן כי המספרים מעט שונים בין הזנים השונים.

עוד חשוב לציין כי כל הבדיקות נעשו בטבע ללא תוספת של פחמן-דו-חמצני. כך שתוספת של פחמן דו חמצני (CO2) ככל הנראה תאפשר לצמח להנות ולהרוויח מכמויות גבוהות יותר של פוטונים פוטוסינתטים (PPFD) מכפי שמופיע בחישובים הבאים.

קיים קשר מתמטי בין צפיפות שטף פוטונים פוטוסינתטיים (PPFD), לבין אינטגרל אור יומי (DLI):

מיקרו = 1/1,000,000 – כלומר, מול אחד שווה 1,000,000 מיקרומולים. לכן, אינטגרל אור יומי שווה: צפיפות שטף פוטונים פוטוסינתטיים (PPFD), כפול שעות האור ביום, כפול מספר השניות בשעה, חלקי 1,000,000

אם ניקח בחשבון את אינטגרלי האור היומיים שהצמח צריך, ניתן לחשב את צפיפות שטף הפוטונים הפוטוסינתטית שהצמח זקוק לו בשעות התאורה באופן הבא:

  • 16 מולים ביממה הם רף הכמות המינימלית שצמח הקנאביס זקוק בשלב הגדילה – שלב ווגטטיבי. לכן, בהנחה שהצמח מקבל 18 שעות אור ביממה – שעת אור היא 3,600 שניות.
  • צפיפות שטף הפוטונים היא: 0.000247 = 16/18/3,600
  • 0.000247 מולים הם 247 מיקרומולים: כלומר, 247 מיקרומולים (µmol) במשך 18 שעות ביום, הוא רף שטף הפוטונים הפוטוסינתטיים התחתון בשלב הגדילה.
  • 26 מולים ביממה הם רף הכמות המקסימלית שצמח הקנאביס יכול לספוג בשלב הגדילה – השלב הווגטטיבי. לכן, בהנחה שהצמח מקבל 18 שעות אור ביממה – שעת אור היא 3,600 שניות.
  • צפיפות שטף הפוטונים היא: 0.000412 = 26/18/3,600
  • 0.000412 מולים הם 412 מיקרומולים: כלומר, 412 מיקרומולים (µmol) במשך 16 שעות ביום, הוא רף שטף הפוטונים הפוטוסינתטיים העליון בשלב הגדילה.
  • 22 מולים ביממה הם רף הכמות המינימלית עבור קנאביס בשלב הפריחה. לכן, בהנחה שהצמח מקבל 12 שעות אור ביממה  – שעת אור היא 3,600 שניות.
  • צפיפות שטף הפוטונים היא: 0.000509 = 22/12/3,600
  • 0.000509 מולים הם 509 מיקרומולים: כלומר, 509 מיקרומולים (µmol) במשך 12 שעות ביום, הוא רף שטף הפוטונים הפוטוסינתטיים התחתון בשלב הפריחה.
  • 65 מולים ביממה הם רף הכמות המקסימלית שצמח הקנאביס יכול לספוג בשלב הפריחה. לכן, בהנחה שהצמח מקבל 12 שעות אור ביממה – שעת אור היא 3,600 שניות.
  • צפיפות שטף הפוטונים היא: 0.001504 = 65/12/3,600
  • 0.001504 מולים הם 1,504 מיקרומולים: כלומר, 1,504 מיקרומולים (µmol) במשך 12 שעות ביום, הוא רף שטף הפוטונים הפוטוסינתטיים העליון בשלב הפריחה.
  • יש לזכור כי כמות פוטונים יומית גבוהה – 65 מולים ביממה בזמן הפריחה או יותר, מיטיבה עם תהליך הפוטוסינתזה, אך ורק אם משתמשים בתוספת של פחמן דו חמצני. במידה ומספקים לצמח כמות כה גבוהה של פוטונים ללא תוספת של פחמן דו חמצני , תהליך הפוטוסינתזה מאט, בעוד שאנרגיה חשמלית של הפקת האור מבוזבזת לריק.
  • עקומת תגובה של נצילות האור חושפת את רמת היעילות של הצמח בעוצמות שונות של אור. הגרף חושף כי, ברמות העולות על 1,000 מיקרומול/ מ"ר/ שניה בזמן הפריחה ( 1,000 µmol /m2/s) , רמת היעילות של הצמח באור אינה ממשיכה לעלות באופן משמעותי. כלומר, ניתן לספק לצמח שלך אור עוצמתי יותר, אך יתכן מאוד שלא יהיה שינוי משמעותי בתוצאה ללא תוספת משמעותית של פחמן דו חמצני.

צפיפות שטף פוטונים (PPFD) רצויה בכל אחד משלבי הגידול השונים

תוספת של פחמן דו-חמצני (CO2) מאפשרת להעלות את כמות הפוטונים בשלב הגדילה והפריחה מעבר לנתונים שבטבלה.

אור השמש ותאורה

  • כאשר מייצרים אור מלאכותי ממקור חשמלי, יש לזכור כי גל של אור ממקור חשמלי דועך ביחס ישר למרחק ממקור האור. באופן גס ניתן לומר כי עוצמת אור נקודתי ממקור יחיד של 1,000 מיקרומול/ מ"ר/ שניה (µmol /m2/s 1,000) במרחק של 40 ס"מ, תפחת לעוצמה של 500 מיקרומול/ מ"ר/ שניה (µmol /m2/s 500) לערך במרחק של 80 ס"מ.

אור השמש מגיע ממרחק של 147.17 מיליון ק"מ, כך שלמספר מטרים בודדים אין כל משמעות באופן יחסי למרחק הכולל.

 

  • בשונה מאור השמש, תאורה מלאכותית מגיעה ממרחק של מטר עד שני מטרים לערך ולכן דעיכת עוצמת האור ביחס למרחק או ביחס לזווית הפיזור היא מאוד משמעותית, ויש לבדוק את עוצמת שטף הפוטונים בהתאם לכל המרחקים שהצמח מקבל. יש לבדוק את נקודת המרחק הרחוקה ביותר (בין תחתית הצמח למנורה), כדי לבדוק שהעלים בתחתית הצמח מקבלים את שטף הפוטונים שהם צריכים, בנוסף יש לבדוק את נקודת המרחק הקרובה (בין ראש הצמח למנורה), כדי לוודא שקצה הצמח לא מקבל עודף של שטף פוטונים.
  • בנוסף, בשונה מאור השמש, תאורה מלאכותית מתקשה לייצר פיזור שווה ומאוזן לכל שטח הכיסוי שאותה היא נועדה לכסות, ולכן יש לבחור מנורות שמייצרות פיזור שווה ומאוזן לכלל הצמחים הנמצאים תחת המנורה. כל מגדל מנוסה יודע שיש יותר מצמח אחד על מגש הגידול, ולכן חשוב וחיוני לספק לכל הצמחים שעל מגש הגידול תאורה מאוזנת ושווה ככל שניתן ללא אפליה, בדומה לאופן המאוזן שבו השמש מספקת פוטונים לכלל הצמחים בטבע.
  • בשל המבנה של מנורות פריקה סטנדרטיות או של מנורות לד פשוטות, עיקר האנרגיה של האור מרוכזת במרכז המנורה, בעוד שטווח הכיסוי של המנורה בשוליים מספק במקרים רבים 20% או פחות מכמות האור שבמרכז. כאשר הצמח שבמרכז המנורה מקבל כמות כל כך גבוהה של פוטונים, וכל יתר הצמחים מקבלים כמות כל כך נמוכה של פוטונים, המצב יוצר חוסר איזון עמוק, מכוון שהצמחים שבמרכז דורשים כמויות הרבה יותר גבוהות של מזון וכמויות הרבה יותר גבוהות של פחמן-דו-חמצני מכל יתר הצמחים שבשולי המנורה, אולם במציאות לא ניתן לספק לכל צמח כמות שונה של מזון, או כמות שונה של פחמן-דו-חמצני, שכן כל הצמחים שעל המגש ניזונים מאותה תמיסת גידול, וחולקים את אותו האוויר שבמרחב.
  • כתוצאה מחוסר האיזון של מנורות פריקה סטנדרטיות או של מנורות לד פשוטות, הצמחים שבמרכז נוטים להתייבש בשל נשימת יתר (פוטוסינתזה מוגברת), בעוד שהצמחים שבשולי מגש הגידול לא מתפתחים כראוי, ונותרים במקרים רבים לחים וקטנים. היבול מתחת למנורה ללא איזון של כמות הפוטונים על פני כל שטח הכיסוי של המנורה, יהיה פגום ונמוך בהשוואה למנורה מאוזנת המספקת כמות פוטונים שווה לכל שטח הגידול שהמנורה מכסה.
  • מנורה המספקת במרכז ובשוליים עוצמת פוטונים מאוזנת עם פערים קטנים, כך שקצה שטח הכיסוי של המנורה מספק כ- 50% או יותר מכמות הפוטונים שבמרכז, מבטיחה יבול משובח ואחיד לכל הצמחים שעל המגש. 

חשיבות פיזור האור בין הצמחים

 

  • כאשר מייצרים אור מלאכותי ממקור חשמלי, יש לזכור כי גל של אור ממקור חשמלי דועך ככל שמתרחקים ממקור האור. דעיכת עוצמת האור ביחס למרחק או ביחס לזווית הפיזור היא מאוד משמעותית ויכולה לרדת ב-80% (או יותר), ולכן יש לבדוק את עוצמת שטף הפוטונים תחת כל שטח הכיסוי של המנורה (בעיקר בשולי טווח התאורה), ובכל המרחקים שהצמח מקבל תאורה.
  • כאמור לעיל, ככל שמתרחקים ממוקד האור, עוצמת האור דועכת, ולכן יש לבחון את עוצמת האור (צפיפות שטף הפוטונים הפוטוסינתטי- מיקרומול/ מ"ר/ שניה) במספר נקודות, החל מראש הצמח ועד לבסיסו ולחשב את הממוצע.
  • כאשר מסדרים את הצמחים בחדר הגידול, יש לשאוף לספק לכולם כמות שווה של אור. צמח הממוקם בקו אנכי מתחת למנורת הגידול נמצא ב-"נקודת המרכז" משום שמדובר במרחב הפיזי שבו פוגעות הכי הרבה קרני אור. ככל שמתרחקים לקצוות שמנורה או מחוץ לשוליים כמות האור דועכת, ולכן יש לבחור תאורה התואמת לגודל מגש הגידול. 

אילוסטרציה המדגימה מספר מדידות של עוצמת האור על פני מגש הגידול.
מספר גבהים שונים מתחתית המנורה ומספר מרחקים שונים מהמרכז.

  • כל מגדל מנוסה יודע שיש יותר מצמח אחד על מגש הגידול, ולכן חשוב וחיוני לספק לכל הצמחים שעל מגש הגידול תאורה מאוזנת ושווה ככל שניתן, בדומה למצב האופטימלי בטבע. כאשר הצמח שבמרכז המנורה מקבל כמות גבוהה של פוטונים וכל יתר הצמחים מקבלים כמות נמוכה של פוטונים, המצב יוצר חוסר איזון עמוק, מכוון שהצמחים שבמרכז דורשים כמויות הרבה יותר גבוהות של מזון וכמויות הרבה יותר גבוהות של פחמן-דו-חמצני מכל יתר הצמחים הממוקמים בשולי המנורה, אולם במציאות לא ניתן לספק לכל צמח כמות שונה של מזון, או כמות שונה של פחמן-דו-חמצני, שכן כל הצמחים שעל המגש ניזונים מאותה תמיסת גידול, וחולקים את אותו האוויר שבמרחב.
  • כאשר מנורות הגידול לא מאוזנות, הצמחים שבמרכז מגש הגידול נוטים להתייבש מהר יותר מהצמחים בשוליי המגש בשל נשימת יתר (פוטוסינתזה מוגברת), בעוד שהצמחים שבשולי מגש הגידול לא מתפתחים כראוי, ונותרים במקרים רבים לחים וקטנים.
  • מנורה המספקת במרכז ובשוליים עוצמת פוטונים מאוזנת עם פערים קטנים, כך שקצה שטח הכיסוי של המנורה מספק כ- 60% או יותר מכמות הפוטונים שבמרכז, מבטיחה יבול משובח ואחיד לכל הצמחים שעל המגש.

היבול מתחת למנורה שאינה מספקת כמות פוטונים שווה על כל פני שטח הכיסוי שלה יהיה נמוך בעשרות אחוזים ולעיתים אף חצי מהיבול, בהשוואה למנורה מאוזנת המספקת כמות פוטונים שווה על כל פני שטח הכיסוי שלה.

תמונה המדגימה מספר נקודות על גבי מגש הגידול 

 חשוב לבדוק כל אחת מהנקודות במספר גבהים שונים

מאמרים נוספים בנושא

אם נותרתם עם שאלות בנושא – צרו קשר ונשמח לעזור.

בחירת מערכת אוורור על פי גודל חדר

מאת

מערכת האוורור ופחמן דו חמצני (CO2)

  • בדומה לבני אדם , צמחים זקוקים לאוויר טרי על מנת לגדול ולשגשג, אולם בעוד שבני אדם צורכים את החמצן שבאוויר , צמחים צורכים את הפחמן הדו חמצני שבאוויר. בכל מתחם סגור (חדר או חממת גידול אטומה) קיימת כמות מוגבלת של אוויר, ולכן יש לחדש את אספקת האוויר באופן תדיר (כל דקה וחצי או שתיים), שכן הצמח מכלה את אספקת הפחמן דו חמצני שבחדר כל זמן שהוא מבצע פוטוסינתזה, וללא אספקה רציפה של אוויר הצמח יחנק וימות.
  • מכוון שאוויר טרי הוא מצרך חיוני לצמחים, חשוב להתייחס לנושא האוורור בתשומת לב בעת תכנון חלל הגידול (חדר הגידול). גודל מתחם הגידול וסוג התאורה (מידת החום שהמנורות פולטות), הם הגורמים המרכזיים שיש להתייחס אליהם כשבוחרים ומתכננים את האוורור של מתחם הגידול.
  • הקמת אוורור מתאים בחלל הגידול הוא חלק בלתי נפרד מעיצוב חלל הגידול. אוורור הולם ונכון הוא קריטי לגידול צמח הקנאביס (הידרו) בשל מספר סיבות. ראשית, טמפרטורה ולחות הם תנאים סביבתיים חשובים לצמח, ושליטה על האוורור היא התנאי הראשון לוויסות הטמפרטורה והלחות שבחלל הגידול. בנוסף, אוורור תקין מסייע מאוד למניעת מחלות ולבקרת ריחות, למעשה, מירב סוגי המזיקים הפתוגניים הנפוצים נמנעים כמעט לחלוטין כאשר יש אוורור הולם ותדיר בחלל הגידול. במילים אחרות, אוורור נכון של חלל הגידול הוא חיוני, וללא אוורור הגידול נועד לכישלון.

בעזרת מספר נוסחאות פשוטות המחולקות לשלושה שלבים, נסביר את כל שדרוש לתהליך קביעת כמות האוויר שצריך להזיז במתחם הגידול.

 

  • השלב הראשון בהתאמת אוורור לחלל הגידול הוא בדיקה של נפח המתחם (חדר הגידול).

  • כל סוגי הציוד שמניעים אוויר (מאווררים, מפוחים או וונטות) מציגים את ההספק שלהם על ידי כמות המטרים המעוקבים של אוויר שהם מזיזים בשעה. מוצרי האוורור הקיימים מציגים את הספק זרימת האוויר שלהם על ידי הנתון מק"ש (ראשי התיבות של מטר מעוקב לשעה). במילים אחרות, המוצר מציג כמה פעמים ביכולתו להחליף את האוויר של מטר מעוקב אחד בשעה שלמה. מטר מעוקב הוא תיאור תלת ממדי של קובייה בעלת רוחב, אורך וגובה של מטר אחד (נפח הקובייה).
  • דוגמה א: חדר בממדים הבאים: 2 מטרים רוחב * 4 מטרים אורך * 3 מטרים גובה:
  • הנפח יחושב באופן הבא: מטר מעוקב 24=3*4*2
  • דוגמה ב: חדר בממדים הבאים: 3 מטרים רוחב * 5 מטרים אורך * 3 מטרים גובה:
  • הנפח יחושב באופן הבא: מטר מעוקב 45=3*5*3
  • דוגמה ג: חדר בממדים הבאים: 4 מטרים רוחב * 6 מטרים אורך * 3.5 מטרים גובה:
  • הנפח יחושב באופן הבא: מטר מעוקב 84=3.5*6*4

 

  • השלב השני בהתאמת מערכת האוורור הוא קביעה של מספר חילופי האוויר הנחוצים לצרכי גידול הצמח.

  • באופן כללי, צמחים זקוקים להחלפת כל האוויר שבסביבתם בתדירות של כל 1.5-2.5 דקות לערך בכדי לקבל אספקה שותפת של פחמן דו חמצני, ולכן יש להתקין מכשירים המסוגלים להחליף את כל האוויר במתחם הגידול כל 2 דקות לכל הפחות – באופן אופטימלי מומלץ להחליף את האוויר בחלל הגידול כל שתי דקות לערך לכל הפחות.
  • דוגמה א: חדר בממדים הבאים: 2 מטרים רוחב * 4 מטרים אורך * 3 מטרים גובה:
  • הנפח מחושב באופן הבא: מטר מעוקב 24=3*4*2
  • אם נפח החדר הוא 24 מטרים מעוקבים, ואנו מעוניינים בתחלופה של האוויר בחדר כל 2 דקות – תחלופת אוויר מינימלית.
  • נחשב את מספר חילופי האוויר שאנו צריכים באופן הבא:
  • שעה מכילה 60 דקות ואנו מעוניינים בתחלופה כל 2 דקות, ולכן אנו צריכים 30 חילופי אוויר בשעה (30 = 2 / 60).
  • עלינו לחפש מוצר שמסוגל להניע 24 מטרים מעוקבים של אוויר כ-30 פעמים בשעה.
  • חישוב של הספק מק"ש מינימלי שאנו צריכים: מק"ש 720 = חילופי אוויר בשעה 30 * מטר מעוקב 24
  • כל מוצר אוורור (מפוח או ונטה) שמציג הספק של 720 מק"ש או יותר, יכול לעמוד ברמה התיאורטית במשימת האוורור.
  • דוגמה ב: חדר בממדים הבאים: 3 מטרים רוחב * 5 מטרים אורך * 3 מטרים גובה:
  • הנפח מחושב באופן הבא: מטר מעוקב 45=3*5*3
  • אם נפח החדר הוא 45 מטרים מעוקבים, ואנו מעוניינים בתחלופה של האוויר בחדר כל 1.5 דקות – תחלופת אוויר אופטימלית.
  • נחשב את מספר חילופי האוויר שאנו צריכים באופן הבא:
  • שעה מכילה 60 דקות ואנו מעוניינים בתחלופה כל 1.5 דקות, ולכן אנו צריכים 40 חילופי אוויר בשעה (40 = 1.5 / 60)
  • עלינו לחפש מוצר שמסוגל להניע 45 מטרים מעוקבים של אוויר כ-40 פעמים בשעה.
  • חישוב של הספק מק"ש מינימלי שאנו צריכים: מק"ש 1,800 = חילופי אוויר בשעה 40 * מטר מעוקב 45
  • כל מוצר אוורור (מפוח או ונטה) שמציג הספק של 1,800 מק"ש או יותר, יכול לעמוד ברמה התיאורטית במשימת האוורור.
  • דוגמה ג: חדר בממדים הבאים: 4 מטרים רוחב * 6 מטרים אורך * 3.5 מטרים גובה:
  • הנפח מחושב באופן הבא: מטר מעוקב 84=3.5*6*4
  • אם נפח החדר הוא 84 מטרים מעוקבים, ואנו מעוניינים בתחלופה של האוויר בחדר כל 1.5 דקות – תחלופת אוויר אופטימלית.
  • נחשב את מספר חילופי האוויר שאנו צריכים באופן הבא:
  • שעה מכילה 60 דקות ואנו מעוניינים בתחלופה כל 1.5 דקות, ולכן אנו צריכים 40 חילופי אוויר בשעה (40 = 1.5 / 60)
  • עלינו לחפש מוצר שמסוגל להניע 84 מטרים מעוקבים של אוויר כ-40 פעמים בשעה.

  • השלב השלישי בהתאמת מערכת האוורור לחלל הגידול יכלול שערוך של משתנים נוספים.

  • מכלול החישובים שהצגנו מתייחסים לחלל גידול שאינו מייצר חום ושזרימת האוויר שבתוכו היא ללא התנגדות כלל. במישור המעשי, זרימת האוויר בחדר נתקלת במספר התנגדויות: הן של העצמים השונים שבחדר והן של שרשורי הולכת האוויר (במידה ויש כאלה). בנוסף, התאורה שבחדר יוצרת חום ולכן חשוב להחליף את האוויר בתדירות מעט גבוהה יותר.
  • כאשר לוקחים בחשבון את תוספת החום שבמתחם ואת התנגדות האוויר, מקובל להוסיף באופן גס 20% תוספת ליעד חילופי האוויר שהצמח צריך, ובמידה והאוויר שבחלל הגידול חם מאוד וקיימת לחות גבוהה – מעל 75% לחות יחסית, יש להעלות את יעד מספר חילופי האוויר שבחלל הגידול ב-30% לערך.
  • דוגמה א: חדר בממדים הבאים: 2 מטרים רוחב * 4 מטרים אורך * 3 מטרים גובה – חישוב מק"ש יחד עם 20% תוספת:
  • מק"ש 864 = (20% תוספת) 1.2 * חילופי אוויר בשעה 30 * מטר מעוקב 24
  • דוגמה ב: לחדר בממדים הבאים: 2 מטרים רוחב * 4 מטרים אורך * 3 מטרים גובה – חישוב מק"ש יחד עם 25% תוספת:
  • מק"ש 2,250 = (25% תוספת) 1.25 * חילופי אוויר בשעה 40 * מטר מעוקב 45
  • דוגמה ג: חדר בממדים הבאים: 2 מטרים רוחב * 4 מטרים אורך * 3 מטרים גובה – חישוב מק"ש יחד עם 30% תוספת:
  • מק"ש 4,368 = (30% תוספת) 1.3 * חילופי אוויר בשעה 40 * מטר מעוקב 84
  • לאחר שמספר חילופי האוויר בחלל הגידול חושבו כהלכה, יש לתכנן את מיקום כניסת האוויר ואת מיקום פליטת האוויר. חשוב להדגיש כי ללא יציאת אוויר, לא מתאפשרת כניסת אוויר. פליטת אוויר היא ההיבט החשוב ביותר באוורור חדרי גידול. לעיתים קרובות מתעלמים מנושא פליטת אוויר כשמדובר בהתקנת מערכת אוורור. חייב להיות מאוורר פליטה בחדר הגידול שלכם בכדי שיהיה מקום לכניסת אוויר רענן למתחם הגידול. במילים אחרות, הפעלת מאוורר לכניסת אוויר ללא מאוורר פליטה, לא יהיה יעיל. רק כאשר אוויר נפלט מהחדר נוצר מקום לאוויר חדש ורענן שיכנס מבחוץ.
  • מכוון שלאוויר יש נטייה פיסיקלית להשוות את צפיפות מולקולות האוויר שבמרחב בתהליך פיסיקלי הנקרא דיפוזיה – דיפוזיה היא תנועה של חומר מאזור בריכוז גבוה לאזור בריכוז נמוך. המשמעות היא שכל כמות של אוויר שיוצאת מהחדר (דרך המפוח), תכנס בחזרה אל החדר באופן טבעי, במידה וקיים פתח אוורור לכניסת אוויר. פתח האוורור אינו חייב להיות עם מפוח או וונטה, אך מפוח מאפשר הכנסת אוויר מסונן לתוך מתחם הגידול באופן יעיל יותר מדיפוזיה טבעית.
  • במידה וכניסת האוויר לחדר מתרחשת על בסיס תהליך הדיפוזיה – מבלי להתקין מפוח לכניסת אוויר, חשוב מאוד להקפיד על הכללים הבאים: הפתח חייב להיות מספיק גדול לכניסת האוויר לתוך חלל הגידול, הפתח חייב להיות מוגן עם רשת צפופה או פילטר נגד חרקים, זיהומים ומזיקים, חשוב להגדיל את מפוח פליטת האוויר ב-35% לערך (או יותר), רצוי להציב מאוורר קטן בתוך החדר על יד פתח האוורור, שיפזר את האוויר הטרי שנכנס בחלל החדר.
  • יש חשיבות גדולה להצבת מאוורר קטן, או שני מאווררים קטנים בתוך חדר הגידול. הפעלת מאוורר קטן בחדר הגידול גורמת לתזוזה של אוויר בתוך חדר הגידול ומסייעת למפוח בתהליך החלפת האוויר. כמו כן, זרימה של רוח קלה על הצמחים בשלבים הראשונים של הצמיחה תגרום לצמחים הצעירים לפתח גבעול עמיד וחזק יותר – אין לשים מאוורר עם יכולת לכופף את הגבעולים. בנוסף לכך, קירור האוויר מאפשר לקרב את הצמח אל המנורה יותר מאשר ללא קירור. אם כך, מאוורר קטן או שניים בקצוות החדר מסייעים מאוד להתפתחות של צמח בריא וגידול מוצלח.
  • אוויר קר דחוס יותר מאוויר חם – מולקולות האוויר קרובות יותר זו לזו, ולכן אוויר קר כבד יותר מאוויר חם. בשל עקרונות פיסיקליים אלה, אוויר קר שוקע למטה בעוד שאוויר חם עולה למעלה, ולכן מומלץ למקם את מאוורר הכניסה במקום נמוך בחלל הגידול, כדי שיכנס אוויר קריר מהסביבה שמחוץ לחלל הגידול, ואילו את מאוורר הפליטה מומלץ למקם גבוה, כדי שכל האוויר החם שבתוך חלל הגידול יפלט החוצה.

דוגמה לחלל גידול עם פתח אוורור לכניסת אוויר רענן בפחמן-דו-חמצני בתחתית החדר. מאוורר קטן לפיזור האוויר הרענן שנכנס ותנועת אוויר מוגברת. מזגן לוויסות הטמפרטורה וסופח לחות לוויסות הלחות. פתח אוורור עם מפוח לפליטת אוויר חם ונטול פחמן-דו-חמצני בחלק העליון של החדר, משולב עם פילטר פחם למניעת ריחות בסביבה.

מצורפת טבלה שמדגימה את ההתאמה בין הספק המפוח (מק"ש) וגודל החדר המקסימלי שמתאים למפוח.

הטבלה מציגה חישובים למפוח אחד ולשני מפוחים – קיימת עדיפות לשני מכשירי אוורור קטנים, על פני מכשיר אוורור אחד גדול .

הטבלה מחושבת עם מקדם ביטחון של 25% בשל מעברי אוויר – שרשורים, וטווח סטייה של 3%.

  • חשוב לדעת: כאשר קיים מתחם גידול גדול – חדר גדול במיוחד, ניתן ואף מומלץ להתקין מספר מפוחים (שניים ואף יותר) בנקודות שונות בחדר. שני מפוחים עם הספק של 500 מק"ש, יתפקדו באופן יעיל יותר ושקט יותר ממפוח אחד של 1,000 מק"ש. באופן דומה, שני מפוחים עם הספק של 1,000 מק"ש, יתפקדו באופן יעיל יותר ושקט יותר ממפוח אחד של 2,000 מק"ש. כלומר, ניתן ורצוי לחלק את עומס משיכת האוויר אל מחוץ לחדר בין מספר מפוחים – בתנאי שהמחיר של שני מפוחים קטנים, לא יקר יותר באופן משמעותי ממפוח אחד גדול.
  • אם וכאשר בוחרים לשלוט על כניסת האוויר הרענן לתוך החדר באופן מבוקר ולהציב מפוח בכניסה, יש לדאוג שיכולת האוורור של מכשיר האוורור בכניסה, תהיה זהה ליכולת האוורור של מכשיר האוורור ביציאה. כלומר, רצוי להציב שני מכשירי אוורור זהים, אחד בכניסה ואחד ביציאה, או במידת הצורך שני מכשירי אוורור בכניסה ושני מכשירי אוורור ביציאה.

דוגמה לחלל גידול עם פתח בקיר ומפוח בתחתית החדר למטרת כניסת אוויר רענן בפחמן-דו-חמצני באופן מבוקר.מזגן לוויסות הטמפרטורה וסופח לחות לוויסות הלחות. מאוורר קטן לתנועת אוויר מוגברת. פתח אוורור עם מפוח לפליטת אוויר חם ונטול פחמן-דו-חמצני בחלק העליון של החדר, משולב עם פילטר פחם למניעת ריחות בסביבה.

  • מצורפת טבלה עם כל החישובים הנחוצים לחדרים סטנדרטים בגדלים שונים בארץ: כל שורה מציגה חדר בגודל שונה. הנתונים שחושבו הם כמות ה-מק"ש המינימלית שיש לספק לממדי החדר שהוצג, וכמות ה-מק"ש האופטימלית שניתן לספק לחדר שהוצג. במידה והספק ה-מק"ש שהמפוח מסוגל לספק אינו תואם את גודל החדר כפי שהוצג בשורה המתאימה שבטבלה, הצמחים שבתוך החדר ייחנקו באופן הדרגתי, ותנובת היבול תפחת באופן משמעותי.

דוגמה של חדר סטנדרטי ממוצע:

גודלו של חדר ממוצע הוא: אורך – 4 מטר, רוחב – 3 מטר, גובה תיקרה – 2.7 מטר – גובה סטנדרטי.

בהתאם לגודל החדר שבדוגמה, יש להסתכל על השורה הבאה:

מתוך הטבלה ניתן לראות כי לחדר סטנדרטי ממוצע באורך של 4 מטר, רוחב של 3 מטר,  ותיקרה בגובה של 2.7 מטר, הספק המק"ש המינימלי שצריך להתקין הוא 1215 מק"ש, ולכן כל מפוח שמספק פחות מ- 1215 מק"ש (מקובל טווח סטייה 3%), לא יוכל לספק לצמחים את האוויר המינימלי שהם זקוקים כדי לנשום ולהתפתח באופן סדיר.

טבלה מלאה להספק המפוח הרצוי על פי גודל החדר.

אם נותרתם עם שאלות בנושא – צרו קשר ונשמח לעזור.

תאורה – פוטונים ופוטוסינתזה

מאת

תאורה – פוטונים ופוטוסינתזה

לפני שבוחרים תאורה חשוב מאוד לדעת – כל צמח מתפתח וגודל רק בזמן תהליך הפוטוסינתזה, הזמן העיקרי שבו הצמח מייצר את החומר הפעיל הוא במהלך תהליך הפוטוסינתזה. 

פוטוסינתזה היא התהליך שבאמצעותו צמחים משתמשים במים ופחמן-דו-חמצני כדי ליצור את מזונם – גלוקוז וסוכרים אחרים. במהלך הפוטוסינתזה, הצמחים לוקחים פחמן-דו-חמצני (CO2) ומים (H2O) מהאוויר ומהאדמה. בעוד שהתהליך הופך את המים לחמצן ואת הפחמן-דו-חמצני לגלוקוז. לאחר מכן הצמח משחרר את החמצן לאוויר, ואוגר גלוקוז וסוכרים לשימוש כמזון – מקור אנרגטי זמין בכל עת.

במילים אחרות, פוטוסינתזה היא התהליך שבו אנרגית האור מומרת לאנרגיה כימית בצורת סוכרים. כלומר, מולקולות גלוקוז או סוכרים אחרים נוצרים על ידי מים ופחמן-דו-חמצני בתהליך המונע על ידי אנרגיית אור – פוטונים, בעוד שהחמצן שאנו נושמים משתחרר כתוצר לוואי.

לסיכום – פוטוסינתזה היא תהליך של המרת אנרגיית האור לסוכרים – מזון לצמח. התהליך מחייב פחמן-דו-חמצני פלוס מים פלוס אנרגיה של אור. כלומר, ללא תאורה מספקת לצרכי הצמח בשלב הגידול והפריחה, הצמח לא יבצע פוטוסינתזה כלל בשעות של מחסור באור ולכן לא יתפתח ויגדל בשעות אלה.

WATT 

וואטים הם יחידה למדידת כמות החשמל שהמנורה צורכת וממירה לאור, אולם כמות האור לכל יחידת וואט שונה בין דגמים שונים של מנורות, משום שיעילות תהליך ההמרה של אנרגיה חשמלית לאנרגיית אור שונה לחלוטין בין הדגמים השונים. כאשר יצרן הנורות מדווח על כמות הוואטים שהנורה צורכת, מידע זה הוא אינדיקציה לצריכת החשמל ועלויות החשמל החודשיות, ושום דבר מעבר לכך.

LUMENS

 לומנס הוא מדד לבהירות הכוללת של מקור אור, ולא לכמות הפוטונים שמקור האור מייצר. לומן הוא מדד של אור שנועד לבני אדם בלבד. ספקטרום האור שנמדד בלומן מייצג חוסר באורכי גל של 600-700 (גווני אדום), וכן חוסר באורכי גל של 400-500 ננומטר (גווני כחול), מן העבר השני ספקטרום האור שנמדד בלומן מייצג עודף באורכי גל של 500-600 ננומטר (גווני ירוק), ולכן לומן אינו מדד שימושי לעוצמת אור המיועדת לצמחים.

טבלה המדגימה שני נתונים:

א – נצילות האור על ידי צמחים בטווח הפוטוסינתטי
ב – ההבדל בין הטווח הפוטוסינתטי הרחב לטווח הצר של לומן


PPFD – Photosynthetic Photo Flux Density

צפיפות שטף פוטון פוטוסינתטי מתאר את מספר חלקיקי האנרגיה – פוטונים בתחום הקרינה הפוטוסינתטית הפעילה, הנופלים על שטח של מטר רבוע בשנייה אחת. קרינה בעלת צפיפות נמוכה של שטף פוטונים פוטוסינתטי תגביל את תהליך הפוטוסינתזה על פני העלה כך שהתפתחות לא תתרחש כראוי – ללא פוטוסינתזה תקינה פחות מ- 30% של החומר הפעיל בצמח מיוצר.

צפיפות שטף פוטונים רצויה בכל שלבי הגידול השונים

תוספת של פחמן-דו-חמצני מאפשרת להעלות את כמות הפוטונים בשלב הגדילה והפריחה מעבר לנתונים שבטבלה

פיזור התאורה

כאשר מייצרים אור מלאכותי ממקור חשמלי, יש לזכור כי גל של אור ממקור חשמלי דועך ככל שמתרחקים ממקור האור. דעיכת עוצמת האור ביחס למרחק או ביחס לזווית הפיזור היא מאוד משמעותית ויכולה לרדת ב-80% או יותר. לכן יש לבדוק את עוצמת שטף הפוטונים תחת כל שטח הכיסוי של המנורה – בעיקר בשולי טווח התאורה. בנוסף, יש לבדוק את עוצמת שטף הפוטונים בכל המרחקים של הצמח ממקור האור, כדי לוודא כי לא נוצרת דעיכה חריפה של האור כך שבסיס הצמח לא מקבל תאורה מספקת.

כל מגדל מנוסה יודע שיש יותר מצמח אחד על מגש הגידול, ולכן חשוב וחיוני לספק לכל הצמחים שעל מגש הגידול תאורה מאוזנת ושווה ככל שניתן, בדומה למצב האופטימלי בטבע. כאשר הצמח שבמרכז המנורה מקבל כמות גבוהה של פוטונים וכל יתר הצמחים מקבלים כמות נמוכה של פוטונים, המצב יוצר חוסר איזון עמוק, מכוון שהצמחים שבמרכז דורשים כמויות הרבה יותר גבוהות של מזון וכמויות הרבה יותר גבוהות של פחמן-דו-חמצני מכל יתר הצמחים הממוקמים בשולי המנורה, אולם במציאות לא ניתן לספק לכל צמח כמות שונה של מזון, או כמות שונה של פחמן-דו-חמצני, שכן כל הצמחים שעל המגש ניזונים מאותה תמיסת גידול, וחולקים את אותו האוויר שבמרחב.
כאשר מנורות הגידול לא מאוזנות, הצמחים שבמרכז מגש הגידול נוטים להתייבש מהר יותר מהצמחים בשוליי המגש בשל נשימת יתר – פוטוסינתזה מואצת, בעוד שהצמחים שבשולי מגש הגידול לא מתפתחים כראוי, ונותרים במקרים רבים לחים וקטנים.

מנורה המספקת במרכז ובשוליים עוצמת פוטונים מאוזנת עם פערים קטנים, כך שקצה שטח הכיסוי של המנורה מספק כ- 60% או יותר מכמות הפוטונים שבמרכז, מבטיחה יבול משובח, אחיד ועשיר לכל הצמחים שעל המגש.

היבול מתחת למנורה שאינה מספקת כמות פוטונים שווה על כל פני שטח הכיסוי שלה יהיה נמוך בעשרות אחוזים ולעיתים אף חצי מהיבול, בהשוואה למנורה מאוזנת המספקת כמות פוטונים שווה על כל פני שטח הכיסוי שלה.

מאמרים נוספים בנושא

אם נותרתם עם שאלות בנושא – צרו קשר ונשמח לעזור.

מהי תאורה על בסיס לד Light Emitting Diode

מאת

LED

Light Emitting Diode
דיודה פולטת אור

  • לד – מקור המילה הוא באנגלית. אין מדובר במילה רישמית כי אם בראשי תיבות אשר פירושם "דיודה פולטת אור". 
  • דיודה היא רכיב אלקטרוני הפועל כשסתום חד כיווני המאפשר מעבר זרם חשמלי בכיוון אחד בלבד. נוריות לד הן למעשה רכיבים מוליכים למחצה קטנים מאוד, הדומים לשבבי מחשב. אולם בשונה משבבי מחשב, נורות לד מיועדות לפלוט אור באורכי גל קצרים ברמות יעילות גבוהות. 
  • נורית לד היא בגודל מילימטר אחד לערך ונעזרת בעדשה אופטית משולבת כדי לעצב את תבנית הקרנת הפוטונים למרחב שסביבה. כל אחת מנוריות הלד מחובר אל רדיאטור זעיר שתפקידו לסלק את החום הנפלט מהתהליך. הרדיאטור מרותך לבסיס המנורה והוא מתחבר אל רדיאטור חיצוני גדול יותר. 
  • מערכות אוורור באיכות נמוכה – רדיאטורים חיצוניים קטנים מדי, הם הגורם העיקרי לכשל במערכות לד, מאחר שטמפרטורה העולה על 120 מעלות צלסיוס גורמת לאובדן של צפיפות שטף פוטונים פוטוסינתטית בזמן קצר משנה אחת, תוך כדי פגיעה הדרגתית באיכות האור – שיבוש הספקטרום. לכן מערכת הקירור – צלעות קירור הנקראים לעיתים רדיאטור, הם מרכיב חשוב וחיוני המבחין בין הדגמים השונים של המנורות הקיימות בשוק.
  • ייחודן האקולוגי של נורות לד הוא שהן נקיות מכימיקלים קשים ובנוסף הן אינן פולטות קרני אולטרה סגול מסוכנות. כמו כן, נורות לד ניתנות 100% מחזור ולכן יכולות להפחית משמעותית את טביעת הרגל הפחמנית של המשתמש. לבסוף נורת לד אחת המסוגלת לעשות את העבודה של עשרות נורות ליבון לערך במהלך חייה.

  • תאורת לד פועלת באמצעות מתח ישר ולכן המתח המקסימאלי של כל נורת לד מחושב על ידי נוסחה:

(V (Volts) * C (Amps) = P (Watts

מנורת לד

  • מנורות לד הן למעשה הרכבה של מספר נוריות קטנות של מילימטר אחד על גבי משטח חרסינה לכדי שבב אחד, ולאחר מכן הרכבה של מספר שבבים על גבי לוח חשמלי הנקרא לוח קוואנטי.
  • הנוריות מחוברות לכדי שבב אחד בטכנולוגיה המאפשרת הדפסת דיודות לד על משטח חרסינה ליצירת סינרגיה של אור משופרת, בעוד שכל שבב מחובר אל לוח מעגל מודפס. לוח דק שעל צידו האחד מחברים רכיבים חשמליים ועל צידו השני קיים מעגל מודפס של מוליכים חשמליים.

הלוחות שעליהן מורכבים השבבים נקראים לוחות קוואנטים. כל לוח בנוי ממספר רב של שבבים.
קיימים לוחות קוונטים בצורות רבות ומגוונות – עגולים, מרובעים, מלבניים ועוד.

קיימים יצרנים רבים של שבבי לד 

ההבדלים בין השבבים השונים הם רמת הנצילות של השבב בתהליך המרת אנרגיה חשמלית לאנרגיית אור, טווח הספקטרום של האור ואיכות הייצור.

מנורות לד בנויות משלושה חלקים:

 

  • לוחות קוואנטים והשבבים שעליהם.

  • צלעות קירור.

  • דרייברים אלקטרונים.

יש לציין כי קיימים חלקים נוספים, אך אלה הם החלקים העיקריים

ההבדלים בין המנורות השונות של היצרנים השונים הקיימים בשוק באים לידי ביטוי באספקטים הבאים:

חשוב לבדוק כי התקנים הבאים קיימים אצל הייצרן:

מאמרים נוספים בנושא

אם נותרתם עם שאלות בנושא – צרו קשר ונשמח לעמוד לרשותכם.

כיצד הסופח עובד?

מאת

סופח לחות

סופח לחות הוא מכשיר חשמלי המפחית ושומר על רמת הלחות באוויר באופן מבוקר. סופח לחות נקרא במקרים רבים גם בשמות חלופיים כגון: מווסת לחות, יבשן לחות, מפחית לחות, קולט לחות, מסיר לחות, מוריד לחות, מייבש לחות ועוד. מטרתו העיקרית של הסופח היא להוריד את רמת הלחות שבאוויר בחללים סגורים שהאוורור בהם הוא נמוך – כגון משרד אן מרתף ללא אוורור הולם, או בחללים שעברו הצפה וכל האזור רווי במים.

למעשה לחות היא אדי מים שנמצאים באוויר, ותפקידו של סופח לחות הוא להפריד בין המים לאוויר באופן מבוקר, כלומר, לשאוב את האויר שבסביבת המכשיר לתוך המכשיר, לנקז את אדי המים ולשלוח את האוויר היבש בחזרה אל הסביבה. המים המנוקזים אינם מותאמים לשתייה ומוגדרים כמים אפורים ולכן יש להשליך אותם, או לחלופין להשתמש להשקיה.

כיצד פועל סופח לחות

הסבר בשלושה שלבים פשוטים

1. בתוך סופח הלחות יש מאוורר ששואב את האוויר הלח שבחדר לתוך הסופח, כלומר, המאוורר שבתוך הסופח קובע כמה אוויר יכנס לתוך הסופח. נתוני זרימת האוויר מסופקים על ידי היצרן ונמדדים במטרים מעוקבים לשעה (מק"ש). ככל שתנועת האוויר גבוהה יותר, כך היכולת של המכשיר לשאוב אוויר לח לתוכו עולה.

2. האוויר הלח עובר דרך סדרה של צינורות קרים ובא איתם במגע. כאשר האוויר נוגע בצינורות הקרים, אדי המים מתקררים והלחות שבאוויר הופכת למים שמטפטפים אל תוך מיכל אגירה בתחתית המכשיר, או מנוקזים באופן ישיר עם צינור אל מחוץ לסופח (בדומה למזגן).

3. כשהאוויר נותר ללא אדי מים (אויר יבש ללא לחות), הוא עובר דרך סדרה של צינורות חמים ומחומם שוב לטמפרטורה המקורית של האויר שבחדר, ולאחר מכן נפלט החוצה בחזרה אל תוך החלל דרך גריל יציאה שבמכשיר.

חשוב לציין:
א. האוויר הלח שנשאב אל תוך הסופח עובר דרך פילטר ייעודי לסינון לכלוך ואבק בכדי להבטיח שימוש ארוך טווח ללא תקלות.
ב. כאשר מיכל האגירה מתמלא, מפסק ומצוף מספקים התראה (צלצול) ופעולת הסופח מופסקת.

יש לדעת כי כמות המים שסופח הלחות מסוגל לאגור ביממה (24 שעות) משתנה בהתאם ליכולת ההספק של הדגם, אולם בפועל קיימים גורמים נוספים שמשפיעים על כמות אדי המים שהמכשיר מסוגל לפנות מהאוויר.

להלן שני הגורמים העיקריים:

גורם ראשון:

  • נתוני זרימת האוויר משפיעים מאוד על יכולת ספיחת הלחות – נתוני מק"ש של היצרן. נתוני זרימת האויר הם כמות האוויר במטרים מעוקבים, שהמאוורר שבתוך המכשיר יכול למשוך לתוכו בשעה. ככל שיותר אוויר חודר למכשיר, כך פעולת ספיחת הלחות מתבצעת ביעילות גבוהה יותר.
  • מצורף קישור למאמר המציג מספר ניסויים המסבירים את חשיבות נתוני זרימת האוויר של הסופח – M3/H or CFM.
  • הניסויים במחקר בדקו מספר נתונים וביניהם ההבדלים בין מכשירים עם הספק ספיחת לחות זהים אך נתוני זרימת אוויר שונים – הספק ספיחת לחות זהה ומק"ש שונה.
  • נמצא כי ההבדל ברמת יעילות העבודה בין מכשיר עם מק"ש גבוה, לבין מכשיר עם מק"ש נמוך הוא 30% לערך, למרות שהספק ספיחת הלחות של המכשירים היה זהה.

קישור למאמר המדגים את חשיבות זרימת האוויר בסופחי לחות

גורם שני:

  • רמת הלחות והטמפרטורה שבחדר: ככל שרמת הלחות שבחדר עולה, היכולת של המכשיר לספוח לחות עולה גם כן. כמו כן, ככל שרמת הלחות שבחדר יורדת, היכולת של המכשיר לספוח לחות יורדת גם כן. כלומר, היכולת של המכשיר לספוח לחות תלויה באופן ישיר ברמת הלחות והטמפרטורה שבאוויר.
  • לדוגמא: מכשיר עם יכולת ספיחה של 20 ליטר ביממה (נתוני יצרן), יושפע מרמת הלחות והטמפרטורה שבאוויר באופן הבא:
  • תנאי החדר במצב א: 60% לחות / טמפרטורה של 27 מעלות צלזיוס – יכולת ספיחת הלחות היא 11 ליטר ביממה.
  • תנאי החדר במצב ב: 70% לחות / טמפרטורה של 28 מעלות צלזיוס – יכולת ספיחת הלחות היא 15 ליטר ביממה.
  • תנאי החדר במצב ג: 80% לחות / טמפרטורה של 30 מעלות צלזיוס – יכולת ספיחת הלחות היא 20 ליטר ביממה.
  • תנאי החדר במצב ד: 90% לחות / טמפרטורה של 32 מעלות צלזיוס – יכולת ספיחת הלחות היא 23 ליטר ביממה

כפי שניתן לראות, ככל שרמת הלחות שבחדר עולה או יורדת, ביצועי סופח הלחות עולים או יורדים בהתאם.
בנוסף, מכוון שנתוני המכשיר משתנים בהתאם לרמת הלחות שבחדר, חשוב לבדוק שנתוני היצרן הם בסטנדרט שנקבע בתעשייה:

הסטנדרט שנקבע בתעשייה הוא: 80% לחות בשילוב עם 30 מעלות צלזיוס.

לסיכום: חשוב מאוד לבדוק שנתוני היצרן הם בסטנדרט שנקבע בתעשייה, וחשוב מאוד לבחון את נתוני זרימת האויר.

היתרונות של הצבת סופח לחות בבית:

  • סופח לחות יכול להוות פתרון מושלם במניעה או הפחתה של תופעות אלרגיות כגון עיניים דומעות, גודש באף, התעטשות ללא חום, חרחורי נשימה, פריחה וגירויי עור, הנגרמות עקב התבססותם של גורמים מזיקים כגון קרדית האבק, עובש וטחב בתוך הבית.
  • ישנם מצבים בהם תחושת החום בבית אינה נובעת בהכרח מטמפרטורה גבוהה, אלא דווקא מלחות גבוהה. במצבים שכאלה סופח הלחות נועד לתת מענה מיטבי, יעיל וחסכוני בחשמל, מכוון שסופח לחות יבצע את העבודה בפחות ממחצית צריכת החשמל, וביעילות גבוהה הרבה יותר.
  • סופח לחות מסייע בסילוק ריחות לא נעימים המתלווים לעובש וטחב בבגדים, נעליים, מצעים, וילונות ורהיטים, ולכן מפחית ריחות מעופשים בבית והופך את השהות בו לנעימה יותר.
  • סביבה בעלת לחות נמוכה, תסייע בהפחתת סימני בלאי בבית עקב חלודה, וכן תאפשר הפחתת תהליך הקורוזיה הגורר עימו שחיקה וקיצור אורך החיים של ציוד אלקטרוני כגון מחשבים, מסכי טלוויזיה, מערכות אודיו וכיו"ב.
  • סופח לחות המוצב בבית, מאריך את משך הטריות של מזון הנשמר מחוץ למקרר. מזונות כגון: לחמים, דגנים וירקות, יישארו טריים לתקופה ארוכה יותר מבלי לפתח סימני עובש.
  • סופח לחות מפחית את צריכת החשמל של המזגן משום שהוא מאפשר למזגן לפעול ביעילות גבוהה יותר. כאשר האוויר בבית לח, המזגן מבצע את הפעולה של הסרת הלחות מהאוויר על מנת לקרר, וכך מירב האנרגיה של המזגן מנותבת להפגת לחות.

אם בדרך כלל אתם סובלים מאלרגיות, אתם ככל הנראה מבינים עד כמה הן עלולות לפגוע באיכות החיים. באקלים הלח שבישראל, קיימים מספר גורמים המזרזים התפרצויות אלרגניות כגון קרדית האבק, עובש או טחב, בעוד שסופח לחות מרסן את התבססותם של הזרזים האלרגנים ומקל על השהות בתוך הבית.

מאמרים נוספים בנושא

אם נותרתם עם שאלות בנושא – צרו קשר ונשמח לעמוד לרשותכם.

גלי אור שונים והשפעתם על גידול צמחים

מאת

אור והספקטרום האלקטרומגנטי.

מירב בני האדם לא חושבים על האור ומידת חשיבותו ליצורים חיים. למעשה ללא אור, לא היו קיימים צמחים, וללא צמחים בעלי חיים לא יכלו להתקיים. הסיבה לכך היא שצמחים משתמשים באנרגיית אור מהשמש כדי להמיר פחמן דו חמצני ומים לסוכר וחמצן, תהליך המכונה פוטוסינתזה. בכל מאכל שבני אדם ובעלי צורכים, אגורה אנרגיה שהופקה מהשמש והוסבה על ידי צמח לצורה מסוימת של סוכר.

הספקטרום האלקטרומגנטי

לכל צבע מתוך הספקטרום האלקטרומגנטי הנראה לעין אורך גל ייחודי משלו, וניתן לתאר אותו על ידי אורך הגל בננומטרים. 400 עד 700 ננומטר הוא הטווח החיוני לצמחים והטווח הנראה לעין האנושית, אולם קיימים מחקרים מהשנים האחרונות החושפים כי יתכן שצמחים מסוימים זקוקים לטווח אור מעט רחב יותר בתקופות שונות של התפתחותם.

ככל שזזים שמאלה בגרף הספקטרום, לכיוון הגוון הכחול, לכל פוטון (חלקיק אור) יש יותר אנרגיה. ואילו, ככל שזזים ימינה, לכיוון הגוון האדום, מידת האנרגיה של כל פוטון (חלקיק אור) פוחתת.

צמחים משתמשים בחושים שלהם לפרש אותות מהסביבה – בדומה לבני אדם. בצמחים קיימים חיישני אור מסוימים (קולטני פוטו) הנמצאים על כל פני הצמח, ותפקידם הוא לאתר מידע על ספקטרום האור. הצמח משתמש במידע על ספקטרום האור כדי לעשות שימוש באור באופן הטוב ביותר שניתן. בשנים האחרונות נערך מחקר מקיף על האופן בו אורכי גל שונים משפיעים על גידול הצמחים, במיוחד על ידי חוקרים בנאס"א שניסו למצוא דרך לגדל צמחים בצורה היעילה ביותר בחלל.

בכדי להבין מדוע הצמח זקוק לספקטרום מלא אור (400-700 ננומטר), נחלק את ספקטרום האור החיוני לתתי טווחים, ונבהיר את תפקידו של כל תת ספקטרום והשפעתו על הצמח. חשוב להבין כי לא קיים תת-ספקטרום של אור שהוא "הטוב ביותר" לגידול קנאביס. כל תת ספקטרום משפיע באופן מעט שונה על תהליך הגדילה, ותורם את חלקו הייחודי להתפתחות התקינה של הצמח.

טבלה המדגימה:

ראשית- את נצילות האור על ידי צמחים בטווח הפוטוסינתטי
שנית- את ההבדל בין הטווח הפוטוסינתטי הרחב לטווח הצר של לומן

כפי שניתן לראות מתוך הטבלה – הנצילות הפוטוסינטטית הנמוכה ביותר היא בטווח גלי האור הירוקים (הטווח הנראה לעין האנושית), וזאת הסיבה שמדד לומן (בהירות האור) אינו רלוונטי לצמחים.

(UV (Ultra Violet
אורכי גל אור אולטרה-סגול (280-400 ננומטר)

בדומה להשפעה של קרניים אולטרה סגולות על בני אדם – שיזוף, חשיפה ממושכת לקרניים אולטרה סגולות עשויה לגרום לשינוי בגוון הצמח – להפוך את הצמח לכהה יותר או סגלגל.

קיימים מספר מחקרים הטוענים כי עמידותו של הצמח בפני לחצים סביבתיים כגון מזיקים ופטריות משתפרת באופן ניכר בעת חשיפה לגלים בטווח אולטרה סגול בכמות מתונה, אולם טווח אורכי גלים אולטרה סגולים אינם חיוניים להתפתחות הצמח.

מחקרים נוספים מצאו כי ייתכן שתוספת של UVB/UVA בשלבים האחרונים של הגידול – לאחר שהצמח הגיע לבשלות: עשויה לסייע ולקדם את ייצור החומר הפעיל, מכוון שהחומר מתפתח כתגובת הגנה לקרניים המזיקות של האור (UVA/UVB). חשוב מאוד לדייק במינוני מחזור האור ובכמויות של תוספת האור (UVA/UVB) מכוון שמדובר באור מסוכן שעלול לשרוף את הצמח ולגרום לנזק בלתי הפיך למחזור הגידול.

אורכי גל אור כחול (400–500 ננומטר)

לאור כחול יש השפעות מובחנות על גידול צמחים ופריחתם. באופן כללי, אור כחול יכול להעלות את איכות תנובת הצמח הכללית. דרושה כמות מינימלית של אור כחול בכדי לקיים התפתחות תקינה של הצמח, אולם הצמח חייב חשיפה לטווח גלי האור הכחולים בכדי להתפתח באופן תקין. אור כחול שותף חיוני בתהליכים הבאים: פיתוח שורשים, זרז מרכזי לצמיחה וחילוף חומרים. ניתן להשתמש באור כחול כווסת לקצב הגדילה, ובשל כך, לעיתים קרובות משתמשים בשלב הגדילה – בשלב הווגטטיבי, באורות בעלי יחס גבוה יותר של אור כחול, שכן הם נוטים לגרום לצמחי קנאביס לגדול קצרים, עם עלים גדולים ובריאים – מבנה נמוך, עשיר ורחב.

ברגע שזרע בוקע ומגיח אל פני השטח, באופן טבעי הוא נחשף לאור כחול. בשלב החשיפה לאור כחול, הזרע מפסיק לפעול כמו שורש ומתחיל לפעול יותר כמו שתיל. כלומר, ברגע שהזרע נחשף לאור כחול הוא פותח את עליו וצומח לעבר מקור האור הקרוב ביותר. אם וכאשר הזרע בוקע מבלי לקבל כמות סבירה של אור כחול, הגבעול העיקרי ימשיך לצמוח לגובה, מבלי לייצר עלים כלל. ללא אור כחול, הצמח פועל יותר כמו שורש מאשר כצמח, מכיוון שהוא עדיין "חושב" שהוא מתחת לאדמה או ללא חשיפה לשמש ולכן רק הגבעול ממשיך לצמוח.

אורכי גל אור ירוק (500–600 ננומטר)

ראשית, חשוב לציין כי כלורופיל אינו סופג את טווח גלי האור הירוקים באותה קלות שהוא סופג טווחי גלי אור אחרים – אדומים וכחולים. ספיגת האור הנמוכה של הגוון הירוק בכלורופיל – בהשוואה לגווני כחול ואדום, היא הסיבה שגורמת לרוב הצמחים להיראות ירוקים. בשל הספיגה הנמוכה, רבים כתבו בעבר כי גלי אור ירוקים פחות חשובים לצמיחת הצמח והתפתחותו התקינה, אולם מחקרים על ידי חוקרים בנאס"א חשפו כי אור ירוק, אף שאינו הספקטרום היעיל ביותר לתהליך הפוטוסינתזה, משפיע באופן משמעותי על התפתחות הצמחים. אור ירוק הוכח כמעורב וחיוני הן בשלבים הראשונים של השתיל, והן בשלב הגדילה  – השלב הווגטטיבי.

מחקרים הוכיחו, כי ככל הנראה צמחים רוצים את הכמות הנכונה של אור ירוק לטובת הגידול הטוב ביותר, לא יותר מדי אך גם לא מעט מדי. לאחר ניסויים רבים עם אור ירוק, קבוצת המחקרים למדעי הביולוגיה של נאס"א דיווחה כי מקורות אור המורכבים בעיקר מאור ירוק יגרמו לצמחים לצמוח לאט יותר. יחד עם זאת, שילובים של אור אדום וכחול ביחד עם מעט אור ירוק  – עד 22% לכל היותר, משפרים את הצמיחה בעבור מירב הצמחים שנבדקו בהשוואה לאור אדום וכחול (ללא אור ירוק).

בנוסף, בשנים האחרונות נמצא כי אור ירוק חודר טוב יותר דרך העלים. לכן, העלים בבסיס הצמח שאינם חשופים ישירות לאור, מרוויחים ממעבר של אור ירוק החודר דרך העלים בראש הצמח ומגיע עד אליהם.

אורכי גל אור אדום (600–700 ננומטר)

בני אדם רואים כמובן אור אדום, אך בדרך כלל בני אדם אינם יכולים לראות אור אינפרה-אדום, אם כי אנו יכולים לחוש את האור כחום. צמחים לעומת זאת יכולים לחוש הן באור האדום והן באור אינפרה-אדום. אור אדום הוא ככל הנראה סוג האור החשוב ביותר לצמחים. כשמדובר בפוטוסינתזה, הצמחים מסוגלים להפיק אנרגיה בצורה הטובה והיעילה ביותר מאור אדום. למעשה, צמחים רבים יכולים לצמוח גם כאשר הם מקבלים אור אדום בלבד, אם כי הם לא יגדלו באופן בריא ותקין בהשוואה לגידול תחת אור בספקטרום מלא.

יחס כמויות האור בין טווח האור האדום לטווח האור של אינפרה אדום (deep red) ישפיעו על צורת הצמח. כאשר צמח מקבל יותר אור אדום (660 ננומטר) מאשר אור אינפרה אדום (730 ננומטר), הגבעולים נוטים להישאר קצרים והצמח מגדל הרבה צמתים עם גבעולים קצרים יותר. מן העבר השני, כאשר צמח מקבל יותר אור אינפרה אדום (730 ננומטר) מאשר  אור אדום (660 ננומטר), הוא נוטה להיות ארוך ומתוח. הסיבה לכך היא שבטבע היחס בין טווח אור אדום לטווח אור אינפרא אדום מדריך את הצמח בנוגע למיקומו, כך שכמות גבוהה של אור אינפרא אדום 730 ננומטר גורמת לצמח לחשוב שהוא בצל (מוקף בצמחים אחרים או בסבך של צמחיה). לכן במצב שכזה צמח הקנאביס נמתח כלפי מעלה. לסיכום: בגידול מקורה של צמח הקנאביס, גלי אור בתדר אינפרא אדום (730 ננומטר – deep red) ככל הנראה יובילו לתוצאה מנוגדת למטרה העיקרית של גידול מקורה (indoor grow).

מאמרים נוספים בנושא

אם נותרתם עם שאלות בנושא – נשמח לענות על כל שאלה.

בחירת תאורה בשלושה שלבים פשוטים

מאת

כיצד יש לבחון תאורה לצמחים.

 

  • כאשר מייצרים אור מלאכותי ממקור חשמלי, יש לזכור כי גל של אור ממקור חשמלי דועך ככל שמתרחקים ממקור האור. דעיכת עוצמת האור ביחס למרחק או ביחס לזווית הפיזור היא מאוד משמעותית ויכולה לרדת ב-80% (או יותר), ולכן יש לבדוק את עוצמת שטף הפוטונים תחת כל שטח הכיסוי של המנורה – בעיקר בשולי טווח התאורה, ובכל המרחקים של הצמח ממקור האור.
  • כל מגדל מנוסה יודע שיש יותר מצמח אחד על מגש הגידול, ולכן חשוב וחיוני לספק לכל הצמחים שעל מגש הגידול תאורה מאוזנת ושווה ככל שניתן, בדומה למצב האופטימלי בטבע. כאשר הצמח שבמרכז המנורה מקבל כמות גבוהה של פוטונים וכל יתר הצמחים מקבלים כמות נמוכה של פוטונים, המצב יוצר חוסר איזון עמוק, מכוון שהצמחים שבמרכז דורשים כמויות הרבה יותר גבוהות של מזון וכמויות הרבה יותר גבוהות של פחמן-דו-חמצני (CO2) מכל יתר הצמחים הממוקמים בשולי המנורה, אולם במציאות לא ניתן לספק לכל צמח כמות שונה של מזון, או כמות שונה של CO2, שכן כל הצמחים שעל המגש ניזונים מאותה תמיסת גידול, וחולקים את אותו האוויר שבמרחב. 
  • כאשר מנורות הגידול אינה מאוזנות, הצמחים שבמרכז מגש הגידול נוטים להתייבש מהר יותר מהצמחים בשוליי המגש בשל נשימת יתר (פוטוסינתזה מוגברת), בעוד שהצמחים שבשולי מגש הגידול לא מתפתחים כראוי, ונותרים במקרים רבים לחים וקטנים. 
  • מנורה המספקת במרכז ובשוליים עוצמת פוטונים מאוזנת עם פערים קטנים, כך שקצה שטח הכיסוי של המנורה מספק כ- 50% או יותר מכמות הפוטונים שבמרכז, מבטיחה יבול משובח ואחיד לכל הצמחים שעל המגש.

היבול מתחת למנורה שאינה מספקת כמות פוטונים מאוזנת על כל פני שטח הכיסוי שלה יהיה נמוך בעשרות אחוזים ולעיתים אף חצי מהיבול, בהשוואה למנורה מאוזנת המספקת כמות פוטונים שווה על כל פני שטח הכיסוי שלה.

קיימים שלושה שלבים חיוניים בבדיקת תאורה.

1. יש לבדוק את עוצמת החום שהמנורה פולטת במספר מרחקים שונים, מכוון שאסור שהחום המגיע לפני הצמח יעלה על טמפרטורת החדר – לכל היותר 32 מעלות צלזיוס. לכן רצוי לבדוק עם מד טמפרטורה את המרחק הקרוב ביותר שניתן לקרב את הצמח אל המנורה מבלי לפגוע בצמח.

בדיקות מעבדה של גופי תאורה שונים על בסיס תאורת לד בעוצמות של 600W-800W מצאו כי הגובה המומלץ לראש הצמח הוא במרחק של 20-25 ס"מ מתחתית מנורת לד ממוצעת, מכוון שאין סכנה של פליטת חום ופגיעה בצמח.

בדיקות מעבדה של גופי תאורה שונים על בסיס נורת HPS בעוצמה של 600W ורפלקטור – מצאו כי הגובה המומלץ לראש הצמח הוא במרחק של 45-55 ס"מ מתחתית המנורת, מכוון שקיימת סכנה של פליטת חום ופגיעה בצמח. לכן אסור לקרב את גוף התאורה אל הצמח למרחק קטן מ-45 ס"מ.

2. יש לבדוק את עוצמת האור במספר נקודות בין ראש הצמח לבסיס הצמח וזאת מכוון שעוצמת האור דועכת ככל שהמרחק מהמנורה גדל וגודלו של הצמח עשוי להגיע ל- 55-65 ס"מ. 

אור השמש מגיע ממרחק של 147.17 מיליון ק"מ, כך שלמספר מטרים בודדים אין כל משמעות באופן יחסי למרחק הכולל. בשונה מאור השמש, תאורה מלאכותית מגיעה ממרחק של מטר עד שני מטרים לערך ולכן דעיכת עוצמת האור ביחס למרחק או ביחס לזווית הפיזור היא מאוד משמעותית.

 

חשוב למדוד את עוצמת האור במספר גבהים שונים ולחשב את הממוצע. כדי לדעת מה כמות האור הממוצעת שהצמח מקבל – כמות הפוטונים פוטוסינטטיים.

 

PPFD

הדגמה של מדידת עוצמת האור של מנורת לד  (LED) בארבע גבהים שונים – מדידה במרכז המנורה.

דוגמה א: נחשב את הממוצע של עוצמת האור במנורת לד 600 וואט

לצורך הבדיקה נמדוד את עוצמת האור ב- 4 גבהים שונים. הממוצע מחושב באופן הבא: נחבר את התוצאות מכל ארבעת הבדיקות, כאשר כל בדיקה בגובה שונה, ונחלק את התוצאה בארבע.

צפיפות שטף הפוטונים הממוצעת במרכז המנורה היא: 1265.3 (μmol/(m²·s

דוגמה ב: נחשב את הממוצע של עוצמת האור במנורת לד 400 וואט

לצורך הבדיקה נמדוד את עוצמת האור ב- 4 גבהים שונים. הממוצע מחושב באופן הבא: נחבר את התוצאות מכל ארבעת הבדיקות, כאשר כל בדיקה בגובה שונה, ונחלק את התוצאה בארבע.

צפיפות שטף הפוטונים הממוצעת במרכז המנורה היא: 880.2 (μmol/(m²·s

3. לבסוף, לאחר שבדקנו את הממוצע של עוצמת האור במרכז מגש הגידול, יש לחזור על הפעולה ולבדוק את הממוצע של עוצמת האור בכל אחד משולי המגש – במספר מרחקים שונים ממקור האור, מכוון שמגש הגידול כולל מספר צמחים וחשוב לספק לכל הצמחים שעל פני המגש תנאים זהים, שכן הם חולקים סביבת גידול זהה לחלוטין – אותה כמות של פחמן-דו-חמצני שבאוויר ואותה תמיסת גידול.

אילוסטרציה המדגימה מספר מדידות של עוצמת האור על פני שטח הכיסוי של המנורה.
מספר גבהים שונים מתחתית המנורה ומספר מרחקים שונים מהמרכז.

תמונה המדגימה מספר נקודות על גבי מגש הגידול –  חשוב לבדוק כל אחת מהנקודות במספר גבהים שונים

מאמרים נוספים בנושא

אם נותרתם עם שאלות בנושא – צרו קשר ונשמח לעמוד לרשותכם.

איזון טמפרטורה לחות ופחמן דו חמצני

מאת

איזון טמפרטורה לחות ופחמן-דו-חמצני (CO2)

 

במאמר זה נעמוד על הקשרים שבין הגורמים הבאים: אוורור המתחם, טמפרטורה, לחות יחסית ופחמן-דו-חמצני (CO2), ונסביר את השפעתם על תנובת היבול של צמח הקנאביס (הידרו).

כל אחד מן הגורמים משפיע באופן ישיר או עקיף לפחות על אחד מהגורמים האחרים, וכל הגורמים ביחד משפיעים על יעילות תהליך הפוטוסינתזה (התהליך המרכזי בהתפתחות הצמח).

בדומה לבני אדם , צמחים זקוקים לאוויר טרי על מנת לגדול ולשגשג, אולם בעוד שבני אדם צורכים את החמצן שבאוויר , צמחים צורכים את הפחמן הדו חמצני שבאוויר. בכל מתחם סגור (חדר או חממת גידול אטומה) קיימת כמות מוגבלת של אוויר, ולכן יש לחדש את אספקת האוויר באופן תדיר, שכן הצמח מכלה את אספקת הפחמן דו חמצני שבחדר כל זמן שהוא מבצע פוטוסינתזה, וללא אספקה רציפה של אוויר הצמח יחנק וימות.

מכוון שאוויר טרי הוא מצרך חיוני לצמחים, חשוב להתייחס לנושא האוורור בתשומת לב בעת תכנון חלל הגידול (חדר הגידול). גודל מתחם הגידול וסוג התאורה (מידת החום שהתאורה מפיקה), הם הגורמים המרכזיים שיש להתייחס אליהם כשבוחרים ומתכננים את האוורור של מתחם הגידול.

הקמת אוורור מתאים בחלל הגידול הוא חלק בלתי נפרד מעיצוב חלל הגידול. אוורור הולם ונכון הוא קריטי לגידול צמח הקנאביס (הידרו) בשל מספר סיבות. ראשית, טמפרטורה ולחות הם תנאים סביבתיים חשובים לצמח, ושליטה על האוורור היא התנאי הראשון לוויסות הטמפרטורה והלחות שבחלל הגידול. בנוסף, אוורור תקין מסייע מאוד למניעת מחלות ולבקרת ריחות, למעשה, מירב סוגי המזיקים הפתוגניים הנפוצים נמנעים כמעט לחלוטין כאשר יש אוורור הולם ותדיר בחלל הגידול. במילים אחרות, אוורור נכון של חלל הגידול הוא חיוני, וללא אוורור הגידול נועד לכישלון.

בעזרת מספר נוסחאות פשוטות המחולקות לשלושה שלבים, נסביר את כל שדרוש לתהליך קביעת כמות האוויר שצריך להזיז במתחם הגידול.

בדיקת נפח חלל הגידול.

השלב הראשון בהתאמת מערכת האוורור לחלל הגידול הוא בדיקה של נפח המתחם. 

  • כל סוגי הציוד המניעים אוויר -מאווררים, מפוחים או וונטות, מציגים את הספק זרימת האוויר שלהם על ידי כמות המטרים המעוקבים של אוויר שהם מזרימים בשעה – מק"ש.

מטר מעוקב הוא נפח הקובייה – תיאור תלת ממדי של חלל בעל רוחב, אורך וגובה של מטר אחד.

  • דוגמה ג – חדר בממדים הבאים: 2 מטרים רוחב * 4 מטרים אורך * 3 מטרים גובה:
  • הנפח יחושב באופן הבא: מטר מעוקב 24=3*4*2 
  • דוגמה ב – חדר בממדים הבאים: 3 מטרים רוחב * 5 מטרים אורך * 3 מטרים גובה:
  • הנפח יחושב באופן הבא: מטר מעוקב 45=3*5*3
  • דוגמה ג – חדר בממדים הבאים: 4 מטרים רוחב * 6 מטרים אורך * 3.5 מטרים גובה:
  • הנפח יחושב באופן הבא: מטר מעוקב 84=3.5*6*4

קביעת תדירות החלפת האוויר 

השלב השני בהתאמת אוורור הוא קביעה של תדירות החלפת האוויר הנחוצה לצרכי גידול הצמח.

  • באופן כללי, צמחים זקוקים לתחלופה של האוויר שבסביבתם בתדירות של כל דקה עד שתי דקות לערך, כדי לקבל אספקה שוטפת של של פחמן דו חמצני (באופן מיטבי מומלץ להחליף את האוויר בחלל הגידול כל דקה וחצי).
  • לכן יש להתקין מכשירים המסוגלים להחליף את כל האוויר במתחם הגידול כל שתי דקות לכל הפחות. מוצרי האוורור הקיימים מציגים את הספק זרימת האוויר שלהם על ידי הנתון מק"ש (ראשי התיבות של מטר מעוקב לשעה). במילים אחרות, המוצר מציג כמה פעמים ביכולתו להחליף את האוויר של מטר מעוקב אחד בשעה שלמה.

דוגמה א – חדר בממדים הבאים: 2 מטרים רוחב * 4 מטרים אורך * 3 מטרים גובה:

  • הנפח יחושב באופן הבא: מטר מעוקב 24=3*4*2
  • כאשר נפח החדר הוא 24 מטרים מעוקבים, נחשב את תחלופת האויר בחדר בתדירות של כל 2 דקות.
  • שעה כידוע מכילה 60 דקות, ואילו אנו מעוניינים בתחלופת אויר בתדירות של כל 2 דקות.
  • נחלק 60 דקות בתדירות תחלופת האויר (30 = 2 / 60). מצאנו שאנו צריכים 30 חילופי אוויר בשעה.
  • כעת, עלינו לחפש מוצר המסוגל להניע 24 מטרים מעוקבים של אוויר כ-30 פעמים בשעה.
  • חישוב של הספק מק"ש מינימלי שאנו צריכים: מק"ש 720 = חילופי אוויר בשעה 30 * מטר מעוקב 24

אם כך, דרוש מכשיר אוורור (מפוח או ונטה) המציג הספק של 720 מק"ש לפחות.

דוגמה ב – חדר בממדים הבאים: 3 מטרים רוחב * 5 מטרים אורך * 3 מטרים גובה:

  • הנפח יחושב באופן הבא: מטר מעוקב 45=3*5*3
  • כאשר נפח החדר הוא 45 מטרים מעוקבים, נחשב את תחלופת האויר בחדר בתדירות של כל 1.5 דקות.
  • שעה כידוע מכילה 60 דקות, ואילו אנו מעוניינים בתחלופת אויר בתדירות של כל 1.5 דקות.
  • נחלק 60 דקות בתדירות תחלופת האויר (40 = 1.5 / 60). מצאנו שאנו צריכים 40 חילופי אוויר בשעה.
  • כעת, עלינו לחפש מוצר המסוגל להניע 45 מטרים מעוקבים של אוויר כ-40 פעמים בשעה.
  • חישוב של הספק מק"ש מינימלי שאנו צריכים: מק"ש 1,800 = חילופי אוויר בשעה 40 * מטר מעוקב 45

אם כך, דרוש מכשיר אוורור (מפוח או ונטה) המציג הספק של 1,800 מק"ש לפחות.

דוגמה א – חדר בממדים הבאים: 4 מטרים רוחב * 6 מטרים אורך * 3.5 מטרים גובה:

  • הנפח יחושב באופן הבא: מטר מעוקב 84=3.5*6*4
  • כאשר נפח החדר הוא 84 מטרים מעוקבים, נחשב את תחלופת האויר בחדר בתדירות של כל 2 דקות.
  • שעה כידוע מכילה 60 דקות, ואילו אנו מעוניינים בתחלופת אויר בתדירות של כל 1.5 דקות.
  • נחלק 60 דקות בתדירות תחלופת האויר (40 = 1.5 / 60). מצאנו שאנו צריכים 40 חילופי אוויר בשעה.
  • כעת, עלינו לחפש מוצר המסוגל להניע 84 מטרים מעוקבים של אוויר כ-40 פעמים בשעה.
  • חישוב של הספק מק"ש מינימלי שאנו צריכים: מק"ש 3,360 = חילופי אוויר בשעה 40 * מטר מעוקב 84

אם כך, דרוש מכשיר אוורור (מפוח או ונטה) המציג הספק של 3,360 מק"ש לפחות.

חשוב להדגיש: במידה ולא קיים מכשיר המסוגל לייצר תחלופת אוויר במידה הנדרשת, ניתן ואף רצוי להשתמש במספר מפוחים קטנים יותר במקומות שונים ובכך לחלק את העומס בין המפוחים.

שערוך משתנים נוספים.

השלב השלישי בהתאמת אוורור לחלל הגידול יכלול שערוך של משתנים נוספים.

  • מכלול החישובים שהצגנו מתייחסים לחלל גידול שאינו מייצר חום ושזרימת האוויר שבתוכו היא ללא התנגדות כלל. במישור המעשי, זרימת האוויר בחדר נתקלת במספר התנגדויות: הן של העצמים השונים שבחדר והן של שרשורי הולכת האוויר (במידה ויש כאלה). בנוסף, אם התאורה שבחדר יוצרת חוםגבוה, חשוב להחליף את האוויר בתדירות מעט גבוהה יותר.
  • כאשר לוקחים בחשבון את תוספת החום שבמתחם ואת התנגדות האוויר, מקובל להוסיף באופן גס 15% תוספת לתדירות חילופי האוויר שהצמח צריך ובמידה והאוויר שבחלל הגידול חם מאוד וקיימת לחות גבוהה בתוך החלל (מעל 75% לחות יחסית), יש להעלות את מספר חילופי האוויר שבחלל הגידול ב-25% לערך.
  • דוגמה א: חישוב של הספק מק"ש יחד עם 15% תוספת:
  • מק"ש 864 =(20% תוספת) 1.2 * חילופי אוויר בשעה 30 * מטר מעוקב 24
  • דוגמה ב: לחישוב של הספק מק"ש יחד עם 25% תוספת:
  • מק"ש 2,250 =(25% תוספת) 1.25 * חילופי אוויר בשעה 40 * מטר מעוקב 45
  • דוגמה ג: חישוב של הספק מק"ש יחד עם 20% תוספת:
  • מק"ש 3,864 =(15% תוספת) 1.15 * חילופי אוויר בשעה 40 * מטר מעוקב 84
  • לאחר שמספר חילופי האוויר בחלל הגידול חושבו כהלכה, יש לתכנן את מיקום כניסת האוויר ואת מיקום פליטת האוויר.
  • חשוב להדגיש כי ללא יציאת אוויר, לא מתאפשרת כניסת אוויר – פליטת אוויר מחלל הגידול היא היבט מהותי כשמדובר בהתקנת מערכת אוורור. לכן, חייב להיות מפוח פליטה בחדר הגידול שלכם, כדי שיהיה מקום לכניסת אוויר רענן למתחם הגידול.
  • אוויר קר דחוס יותר מאוויר חם (מולקולות האוויר קרובות יותר זו לזו). לכן אוויר קר כבד יותר מאוויר חם. בשל כך, אוויר קר שוקע למטה בעוד שאוויר חם עולה למעלה. בשל כך, מומלץ למקם את מפוח הכניסה במקום נמוך בחלל הגידול, כדי שיכנס אוויר קריר מהסביבה שמחוץ לחלל הגידול ואילו את מפוח הפליטה מומלץ למקם גבוה, כדי שכל האוויר החם שבתוך חלל הגידול יפלט החוצה.

דוגמה לחלל גידול הכולל פתח אוורור עם מפוח לכניסת אוויר רענן בפחמן-דו-חמצני (CO2) בתחתית החדר ופתח אוורור עם מפוח לפליטת אוויר חם ונטול פחמן-דו-חמצני בחלק העליון של החדר, משולב עם פילטר פחם למניעת ריחות לסביבה. מזגן, סופח לחות ומאוורר קטן לפיזור האוויר.

לאחר שחלל הגידול מאוורר כך שהצמח מקבל אספקה שוטפת של פחמן דו חמצני מהאוויר שבסביבה, יש לדאוג לרמות הטמפרטורה והלחות שבסביבת הצמח.

טמפרטורה, לחות ואדי מים בגידול קנאביס

  • טמפרטורה היא מדד לחום או לקור של מושא מסוים (אובייקט מסוים או האוויר בסביבה), בעוד שבאופן מדעי טמפרטורה מוגדרת כמדד לאנרגיה הקינטית הממוצעת של החלקיקים באובייקט.
  • באופן מדויק יותר, מדד לאנרגיה של תנועת החלקיקים (אטומים) שמתרחשת בתוך המושא הנבדק (אובייקט או אוויר).
  • לחות יחסית היא כמות חלקיקי המים שבאוויר באחוזים. כשאנחנו מדברים על הלחות, אנחנו מדברים על "לחות יחסית".
  • לחות יחסית פשוט מתייחסת לכמות אדי המים באוויר. עם זאת, כמות המים שהאוויר יכול להכיל תלויה בטמפרטורה
  • אוויר חם יכול באופן טבעי להכיל יותר לחות מאשר אוויר קר. כאשר האוויר במצב רווי לחלוטין באדי מים, יש לו לחות יחסית של 100%.
  • טמפרטורה ולחות יחסית הם שני המשתנים העיקריים המשפיעים על תנועת המים בתוך צמח.
  • מעבר של מים מהעלה אל האוויר הוא תהליך המשמש צמחים לוויסות הטמפרטורה שלהם (פליטת אדי מים אל האוויר).
  • כאשר הטמפרטורה של העלה עולה, הצמחים יימשכו יותר מים ממצע הגידול (מהשורשים) בכדי לקרר את משטחי העלים שלהם על ידי פליטת אדי מים לאוויר, ועל ידי כך יורידו את הטמפרטורה שלהם.
  • מגדלי צמחים בדרך כלל נותנים תשומת לב לרמת הטמפרטורה, והלחות היחסית כדי למקסם את יבול הצמחים. אולם, חרף זאת, לא כל המגדלים בהכרח מבינים כי השילוב בין הטמפרטורה והלחות היחסית הם הגורם המרכזי בכמות אדי המים שהצמח יפלוט מהעלים אל האוויר, וזאת כדי לווסת את הטמפרטורה של עצמו.
  • צמחים משתמשים במאגרי המים שברשותם כדי לשמור על טמפרטורה מאוזנת. צמחים מוצצים מים דרך שורשיהם, רק כדי לזרוק את הרוב המכריע של המים בחזרה אל האוויר כאדי מים, דרך נקבוביות קטנטנות בעלים שלהם.
  • תהליך פליטת אדי המים שהעלה מבצע הוא תהליך חיוני לשמירה על טמפרטורה מאוזנת של הצמח, ולכן חשוב לבדוק שהאוויר לא רווי מדי בלחות ולא יבש מדי. ברגע שהאוויר מגיע לרוויה (לחות מעל 95%), המים מתמצקים ויוצרים עננים או אגלי טל על העלים.
  • כאשר נוצרים אגלי טל על עלה צמח, העלה הופך להיות הרבה יותר רגיש לריקבון, ולכן יש לראות במצב סימן אזהרה. מצד שני, כאשר רמת אדי המים שבאוויר נמוכה (לחות מתחת ל-40%), הצמח שואב יותר מים מהשורשים שלו בכדי לשמור על טמפרטורה מאוזנת, ובכך מכלה את מאגר הנוזלים של מצע הגידול, ומעלה את רמת המלחים סביב השורשים, מכוון שאוויר יבש גורם לצמחים לאבד יותר מים כאשר הם נושמים מאשר אוויר לח.
  • במקרה של ייחורים, במצב של אוויר יבש וחסר לחות, הצמח עלול להתייבש ולמות, מכוון שהצמח מאבד יותר מים מכפי שהוא מסוגל להחזיר דרך השורשים.
  • שתילים וייחורים אוהבים רמת לחות יחסית בטווח שבין 95% – 80%. לצמחים הצעירים והשבריריים מערכות שורשים חלשות ולכן הם צריכים לקחת יותר מים מהסביבה ולהתמקד בפיתוח שורשים חזקים. רמות של לחות יחסית גבוהה מסייעת לתהליך. בשלב זה מקובל לשמור על רמות הטמפרטורה בטווח שבין 22-25 מעלות צלזיוס במהלך היום, וסביב 20-22 מעלות צלזיוס בלילה.
  • צמחים בשלב הגדילה (ווגטטיבי), נוטים להעדיף רמות לחות מתונות יותר. רצוי להישאר בטווח לחות שבין 60%-70% . בעוד שהטמפרטורות שהצמח צריך צריכות להיות בין 22-28 מעלות צלזיוס במהלך היום, ובין 18-24 מעלות צלזיוס בלילה. לצמחים בשלב הווגטטיבי מערכות שורשים חזקות וביכולתם לספוג יותר מים מהאדמה, ולכן מורידים מעט את רמות הלחות בשלב זה.
  • בשלב הפריחה המוקדם, צמחים זקוקים לרמות לחות נמוכות יותר בהשוואה לשלבים מוקדמים יותר. הרמות המקובלות הן בטווח שבין 60% – 45%, בעוד שהטמפרטורה צריכה להיות בטווח שבין 20-26 מעלות צלזיוס.
  • בשלב הפריחה המאוחרת, חשוב להוריד את הלחות לטווח שבין 45% – 40%, בעוד שהטמפרטורה צריכה להיות בטווח שבין 18-24 מעלות צלזיוס במהלך היום, ואחריהן לילות קרירים יותר (16-20 מעלות צלזיוס).

חשוב לזכור כי הנתונים המופיעים כאן הם הנחיות. קיימים מגדלים רבים המשיגים תוצאות טובות עם רמות לחות מעט גבוהות יותר, במיוחד בשלב הפריחה.

  • רצוי לדעת ולהבין כי הטווח האידיאלי של הלחות היחסית לגידול צמחים נקבע על ידי הטמפרטורה ומדד הנקרא "גרעון לחץ אדי המים".
  • למרות ההקשרים השליליים של המילה גירעון (חוסר), מדד גירעון אדי המים אינו מציין מצב של קושי או חוסר, כי אם נתון טכני המשלב שלושה גורמים ליחידת לחץ אחת: שלושת הגורמים הם טמפרטורת האוויר, טמפרטורת העלים והלחות היחסית.
  • קיים סטנדרט המציין את הטווח האידיאלי של גירעון לחץ אדי המים בחממות. הטווח האידיאלי נע בין 0.6-1.3 קילו-פסקל, כאשר הנקודה האידאלית בהכללה רחבה לכל שלבי הגדילה היא סביב 0.9 קילו-פסקל.
  • ככל שהצמח בשלב יותר בוגר, ניתן להעלות מעט את ערך המדד. ייחורים ושתילים זקוקים לטווח שבין 0.8-0.9 קילו-פסקל, צמח בשלב הגידול זקוק לטווח שבין 1-1.2 קילו-פסקל, ואילו צמח בשלב הפריחה זקוק לטווח שבין 1.2-1.4 קילו-פסקל.
  • כאשר מספקים לצמח מאזן יחסים נכון בין הטמפרטורה והלחות היחסית שבאוויר, המצב ישמור על יחס מאוזן בין אדי המים שבעלי הצמח, לבין אדי המים שבאוויר. במילים אחרות, מצב מאוזן של טמפרטורה ולחות, יגדיל את פעילות הצמח ובכך ישפר את צמיחתו ויגשים את מלוא הפוטנציאל שלו במהלך הפריחה.

טבלה המציינת את טווח הלחות היחסית האופטימלית
בהתאם לטמפרטורה ולמד גירעון לחץ אדי המים

מומלץ ורצוי להפעיל את ציוד התאורה והאוורור בחלל הגידול למספר שעות כשהחדר סגור, ולבחון עם תרמוסטט (מד טמפרטורה) ומד לחות אם התנאים עומדים בטווחים המומלצים לשלב הגידול, בדיקות אלה יאפשרו קבלת החלטות נכונות בנוגע להמשך הגידול. האופן הטוב ביותר לוויסות הטמפרטורה והלחות הוא על ידי שימוש במזגן ובסופח לחות (אם צריך).

ריכוז הפחמן-דו-חמצני (CO2) שבאוויר

הדור החדש ביותר של תאורת לד משנה את האופן בו מגדלים יכולים למקסם הן את הרווחים והן את איכות היבול. לכן, מגדלים מנוסים וחדשים בוחרים לנצל את יתרונות עוצמת האור של תאורת לד (LED) על ידי העלאת ריכוז הפחמן-דו-חמצני (CO2) מעבר לרמות הטבעיות הקיימות באוויר.

  • כמות גבוהה של אור ללא תוספת של פחמן-דו-חמצני מעל הרמה הממוצעת באוויר, לא תגרום להגברת תהליך הפוטוסינתזה. באופן דומה, תוספת של פחמן-דו-חמצני מעל הרמה הקיימת באוויר ללא כמות של אור תואמת, לא תגרום להגברת תהליך הפוטוסינתזה.
  • כאשר צמחים התפתחו על פני כדור הארץ, ידוע כי ריכוז הפחמן-דו-חמצני היה גבוה בהרבה מהריכוז ביימנו. ריכוז הפחמן-דו-חמצני היה מעל 1,000 PPM, ואילו כיום ריכוז הפחמן דו חמצני הממוצע באוויר הוא 400 PPM. לכן צמחים יכולים לספוג כמויות של פחמן-דו-חמצני הרבה יותר גבוהות מהמצב הקיים בטבע בתקופה הנוכחית, ועקב כך לייצר יותר פוטוסינתזה מאותה כמות של אור, כך שתפוקת היבול של הצמח עולה באופן משמעותי.
  • המטרה העיקרית של מגדלים היא להגדיל את תנובת הצמח, ובמקביל לקצר את מחזור הגידול (משך הזמן משלב ההשרשה ועד לקטיף). לכן, מכוון שנמצא כי צמחים יכולים לשפר את תהליך הפוטוסינתזה ב-35% לערך ואף יותר כאשר מספקים לצמח כמויות גבוהות יותר של פחמן דו חמצני, מגדלים רבים מספקים לצמח כמויות גבוהות יותר מהכמויות שקיימות כיום בטבע, ובכך מקצרים את מחזור הגדילה ומשפרים את תנובת הצמח.

אילוסטרציה של חלל גידול אטום עם בלון פחמן-דו-חמצני (CO2) להגברת תפוקת הפוטוסינתזה. מיזוג לוויסות הטמפרטורה והלחות וסופח לחות ייעודי לשליטה ברמת הלחות. פילטר פחם עם מפוח בתוך חלל החדר למניעת ריחות וזיהומים ולפיזור הפחמן דו חמצני. מאוורר קטן להגברת תנועת האוויר וה- CO2 שבחדר.

טבלה המדגימה את טווחי צפיפות שטף הפוטונים האופטימליים PPFD, על פי שלב הגידול של הצמח

כלל מתמטי המציג את היחס המומלץ בין אור פוטוסינתטי (PPFD) לבין פחמן-דו-חמצני (CO2).

טבלה המציגה ערכים ממשיים של ריכוז פחמן-דו-חמצני (CO2) ביחס לעוצמת האור (PPFD)

אם נותרתם עם שאלות בנושא – נשמח לענות על כל שאלה.

052-8727242

סניף ראשי מושב מגדים, רח׳ התורן 21. מיקוד 3087500

יש להתקשר לפני הגעה

Facebook Youtube Instagram Telegram Whatsapp

הזן כתובת אימייל להרשמה לדיוור שלנו לקבלת מבצעים, הטבות והנחות המוצעים למועדון הלקוחות שלנו

חייג/י

נווט

טלגרם

וואטספ

סניף ראשי

מושב מגדים, רח׳ התורן 21.

מיקוד 3087500

יש להתקשר לפני הגעה

ימי א-ה 10:00-19:00
יום ו 10:00-14:00

Instagram Icon-group-3-copy Facebook-f
בנייה וקידום אתרים seoup
טלפון
וואטסאפ
  • משלוח חינם מוגבל במשקל החבילה: משקל מקסימלי 20 ק"ג.
  • משלוח חינם מוגבל בגודל החבילה: מידה מקסימלית 65*40*40 ס"מ.
  • במידה ורכשת מוצר עם מידות או משקל גבוהים מהמקסימום: נציג מטעם החברה יפנה אליך להסדר תשלום בגין ההובלה
דילוג לתוכן