DK152161B - Arrangement til drivhuse eller vaekstrum til at fr emme planters vaekst eller froes spiring - Google Patents

Description

DK 152161 B

Den foreliggende opfindelse angår et arrangement til drivhuse eller vækstruin til at fremme planters vækst eller frøs spiring under sikring af, at planterne eller frøet hele tiden underkastes klimatisk regulerede betingelser, der er gunstige for 5 planternes vækst eller frøenes spiring.

Ved planteavl er det vigtigt for planternes trivsel og vægt, at luftens temperatur og fugt holdes ved et passende niveau, og at der kun er en begrænset temperaturforskel mellem løv- og rodsystemet. Planternes rodtemperatur bør således ikke overstige løvtemperaturen med mere end ca. 8°C.

I drivhuse på den nordlige halvkugle giver en soldag i vinterperioden et væsentligt varmeoverskud om dagen, medens der kræves en stor varmetilførsel i løbet af natten. Almindeligvis 15 udluftes varmeoverskuddet i løbet af dagen og vil således blive tabt, medens varme skal tilføres i løbet af natten. Hele drivhuset opvarmes så for at frembringe passende temperaturbetingelser for planterne.

20 Inden for planteavl er det kendt at benytte plantebakker med fordybninger ("potter"), hvori frøene såes eller planterne plantes. Ved bunden af disse potter er der åbninger, f.eks. for bortledning af overskydende fugt efter vanding. Plantebak-kerne kan have en størrelse på 30 x 40 cm og have plads til 25 ca. 96 planter. Brugen af sådanne plantebakker har den mangel, at varme fra solen eller andre lyskilder kan føre til uønskede høje temperaturer såvel i plantelaget eller -bænken som i rødderne med det resultat, at væksten aftager, PIantebakkerne er almindeligvis fremstillet ud fra ikke-transparent plast. Gen-30 nemskinnelige plantebakker ville desuden have den samme mangel, fordi bakkernes understøtning så ville absorbere overskudsvarmen, der igen ville blive fordelt til planterne.

Planternes løv er også følsomt over for den 1 uftstrømshastig-35 hed, som det er udsat for. Denne bør ikke overstige ca. 0,4 m/sek.

Fra US patentbeskrivelse nr. 3.492.761 kendes et arrangement i et vækstkammer, hvilket arrangement indebefatter et perfore-

DK 152161B

2 ret gulv til at bære planterne, og som tjener til at dele vækstkammeret i et øvre og et nedre rum. Gulvet består af plademateriale, der er bukket, så det danner en række af parallelle med mellemrum anbragte forhøjninger, hvor i mel lem der er afgrænset 5 kanaler, hvilke forhøjninger strækker sig i det væsentlige ensartet hen over hele gulvet. Forhøjningerne har øvre overflader, der er placeret tilstrækkeligt tæt ved siden af hinanden til at understøtte plantepotterne derpå, idet disse potter står hen over kanalerne. Kanalerne har lodrette sidevægge med 10 gennemgående huller således, at konditioneret luft kan strømme fra vækstkammerets nedre rum og i det væsentlige vandret ind i kanalerne, hvori luften spreder kinetisk energi og så ved en lav hastighed strømmer lodret opad fra kanalerne ind i det øvre rum omkring potternes sider.

15 I dette US patentskrift foreslås det, at gulvet hensigtsmæssigt kan være konstrueret af metalplade. Ved indfaldende sollys opvarmes dette gulv, hvorigennem varmestråler ikke kan passere, følgelig meget kraftigt med fare for overdreven opvarm-2q ning af de derpå anbragte planters rødder, og det kendte arrangement giver ingen mulighed for at have en klimatisk reguleret atmosfærisk luft strømmende omkring planternes rodsystem ved en anden hastighed end den lufthastighed, med hvilken planternes løv kommer i berøring, idet den konditionerede atmosfæ-25 riske luft ifølge det kendte arrangement strømmer opad med omtrent den samme hastighed forbi potten og planternes løv.

Det er den foreliggende opfindelses formål at anvise et arrangement i drivhuse eller vækstrum, der muliggør, at varmeforbruget reduceres og samtidig sikrer, at såvel planterødder som 30 løv underkastes favorable klimatiske betingelser, og muliggør opsamlingen af overskydende varme uden at underkaste planterne uacceptable luftbevægelser, eller muliggøre, at overskydende energi opmagasineres i en væskefyldt tank eller på en anden måde, hvorved det bliver muligt at spare energi og etablere en 35 klimatisk regulering til produktion af planter, såvel i kendte drivhuse som i vækstrum baseret på alene kunstig belysning.

Den foreliggende opfindelse angår følgelig et arrangement i H e* t μ aIIa#* wisl/ c* 4· ^ nm +*41 af f nf»<5ino rtl ahf orc v/akc f ft 1 1 ^ r

DK 152161B

3 frøs spiring og indbefatter en bund og et piantebærende organ forsynet med huller eller spalter for gennemstrømning af klimatisk konditioneret atmosfærisk luft, hvilket organ er arrangeret i en afstand over bunden for at tilvejebringe et rum for 5 indføring af den klimatisk konditionerede atmosfæriske luft mellem bunden og det piantebærende organ, hvilket arrangement er ejendommeligt ved, at det piantebærende organ er udformet af en bakke af klar plast eller af et andet varmestrålegennem-trængeligt materiale med fordybninger eller åbninger for place-10 ring af planternes rodsystem deri eller til at optage frø, og med huller eller spalter mellem fordybningerne eller åbningerne, og ved at bunden er varmeisoleret og har en overflade, der er i stand til at absorbere varmestrålingen og eventuelt fugt.

jg Ifølge en foretrukken udførelsesform for opfindelsen er den varmeisolerede bunds absorberende overflade forsynet med kanaler for vand eller næringsvæke, og ifølge en yderligere fore-trukken udførelsesform for opfindelsen indbefatter arrangementet et øvre, fladt, skyggende organ eller isoleringsorgan, 20 der har en højde over piantebakken, der kan indstilles i overensstemmelse med plantelagets højde.

Ifølge opfindelsen har man erkendt, at man ved at danne et atmosfærisk luftrum under piantebakkerne med fordybn i nger eller udstansede åbninger og fremstillet af.klar plast eller et 25 andet varmestrålegennemtrængeligt materiale sikrer, at den del af energien fra sol eller fra andre lyskilder, der ikke absorberes af planternes løv, trænger igennem bakken og ned i det underliggende rum. Dette har en isolerende bund med en varmestrå- 1eenergiabsorberende og eventuelt porøs overflade, der kan 30 opsamle dræningsvand fra planterne og eventuelt udgøre et reservoir for piantenæri ngen. Render til at cirkulere næringsvæske kan også arrangeres ved bunden. Planternes rodsystem vil i den indsvøbte eller ikke indsvøbte form rage ned i det underliggende luftrum, hvortil der tilføres klimatisk konditioneret at-3 5 mosfærisk luft, og piantebakkerne har huller mellem fordybningerne i plantebakken således, at klimatisk konditioneret atmosfærisk luft, der indføres i luftrummet mellem bunden og plante-

DK 152161B

4 bakkerne, direkte eller indirekte, vil strømme omkring planternes rodsystem og derpå op gennem hullerne i plantebakkerne.

På tegningen ses arrangementet ifølge opfindelsen skematisk i form af et eksempel. Det indbefatter en plantebakke 1, huller 5 2 for gennemstrømning af atmosfærisk luft, udstansede åbninger 3, en bund 4, plantepotter 5 indført i de udstansede åbninger, et luftrum (trykkammer 6) mellem plantebakken 1 og bunden 4 og et plantelag 7.

^ Som vist på tegningen er et hygroskopisk, varmestråleabsorbe-rende overfladelag 8 tilvejebragt på bunden 4. Dette overfladelag kan alternativt forsynes med render for flydende plantenæ-ringsmiddel. Ifølge den viste udførelsesform er bunden 4 isoleret med et varmeisolerende materiale 9. Når flere plantebakker samles, er det også fordelagtigt, at plantebakkerne er forsynet med en styrestift 10. Plantebakkerne kan også samles efter not-tapprincippet. For at forøge muligheden for gode, eller at opnå rolige atmosfæriske luftbetingelser i plantelaget 7, kan arrangementet yderligere forsynes med skillevægge 11 for at 20 begrænse uønsket turbulens foranlediget ved atmosfærisk luft, der trænger ind fra det omgivende rum. Ifølge den på tegningen viste udførelsesform kan arrangementet desuden være båret af ben 12, men det er imidlertid indlysende, at arrangementet også kan understøttes på en anden måde, f.eks. på skinner el-2 5 ler ruller eller ganske enkelt direkte på jorden.

Indføringen af klimatisk konditioneret, under tryk stående atmosfærisk luft 13 ind i trykkammeret 6 mellem plantebakken 1 og bunden 4 er vist ved hjælp af pile.

30

Fugtindholdet, temperaturen og trykket for den under tryk stående atmosfæriske luft reguleres centralt og indstilles i overensstemmelse med de betingelser, der til enhver tid vil yde den optimale plantevækst. Når den omgivende atmosfæriske luft i drivhuset eller i vækstrummet således har en lav temperatur,

O O

indføres under tryk stående atmosfærisk luft med en passende temperatur, f.eks. 21°C, i trykkammeret 6 under et sådant tryk med en sådan hastighed, at det sikres, at den atmosfæriske

DK 152161B

5 luft stiger op gennem hullerne 2 i plantebakken 1 under dannelse af en luftpude i plantelaget 7 således, at temperaturfaldet fra piantebakkens overflade til planternes top fortrinsvis ikke vil være mere end 3°C. Som nævnt kan forskellen mellem 5 rodtemperaturen og planternes løvtemperatur imidlertid være op til 80 C, men denne forskel bør imidlertid fortrinsvis ikke overstige 6°C.

I det modsatte tilfælde, når temperaturen i det omgivende rum er høj på grund af tilførslen af store varmemængder, indføres den klimatisk konditionerede, under tryk stående atmosfæriske luft ved en sådan temperatur, at der finder en køling sted i plantelaget 7 sammenlignet med den temperatur, som dette ellers ville have opnået. Strålevarmen, der under sådanne betingelser ellers normalt ville være absorberet af planterne og-15 /eller af de kendte piantebakker, vil i det væsentlige passere gennem de foreliggende plantebakker 1, da disse er formet af klar plast og/eller af andet varmegennemtrængeligt materiale og vil blive absorberet i den isolerede bund 4.

20

Det foretrækkes, at bunden 4's overflade 8 er forsynet med render for vand eller næringsvæske og endvidere, at arrangementet indbefatter et øvre fladt skyggeorgan eller isolationsorgan med en højde over plantebakken 1, der er indstillelig i overensstemmelse med plantelaget 7's højde. Den sidste udf ø-25 relsesform har særlig interesse for at undgå en for stærk udstråling fra planten og/eller for at opnå en skarp deling mellem den klimatisk konditionerede atmosfæriske luft, der stiger op gennem plantelaget 7 og atmosfæren over plantelaget i drivhuset eller vækstrummet. Herved undgår man, at dele af plan-3 0 tens løv bliver for kraftigt opvarmet, henholdsvis for kraftigt kølet i forhold til den temperatur, der er ønsket for løvet og i forhold til temperaturen for plantens rodsystem, og denne udformning vil desuden på signifikant måde bidrage til energibesparelser, når rummet over plantelaget 7 i drivhuset 35 eller vækstrummet er væsentligt lavere end den temperatur, ved hvilken det er ønskeligt at holde plantelaget 7. Organet til en sådan dækning af plantelaget kan være en tynd folie, f.eks.

DK 152161B

6 af plast, der er holdt svævende lige over plantelaget takket være den klimatisk konditionerede atmosfæriske luft, der stiger op gennem piantebakkernes 1 huller 2.

g PIantebakkerne 1 har udpressede fordybninger eller udstansede åbninger 3 for deri at indsætte potter eller simpelthen ophænge planter deri, f.eks. salatplanter, således at plantens rodsystem vil være placeret under plantebakken 1, og kan bestå af en eller flere udskiftelige bakkedele. Den klimatisk konditio-„„ nerede atmosfæriske luft under piantebakkerne cirkuleres ved en hastighed, der indstilles til at give den korrekte temperatur i planterødderne. Denne bevægelse af den atmosfæriske luft under bakkerne 1 vil så ikke på en uheldig måde påvirke planterne og de vil følgelig ikke blive beskadiget, selv om luftha- stigheden under bakkerne skulle være større end 0,4 m/sek, 15 hvilket som nævnt ovenfor er den acceptable, maksimale hastighed for atmosfærisk luft, som planternes løv bør udsættes for.

I praksis kan det være fordelagtigt at benytte plantebakker 1 med to modstående sider udformet på en sådan måde, at bakkerne 20 kan samles efter not-tapprincippet eller på en anden måde, således at der dannes en kontinuerlig række af plantebakker 1. Rummet 6 under en sådan række af plantebakker 1 vil således danne en kanal, hvorigennem den klimatisk, konditionerede atmosfæriske luft cirkulerer.

25 PIantebakkerne 1 har huller, spalter eller tilsvarende perforeringer 2, og klimatisk konditioneret atmosfærisk luft presses op gennem hullerne og danner et gunstigt klima for planterne i plantelaget 7. I løbet af vinteren kan den varme atmosfæriske 30 luft, der stiger op gennem huller 2 iagttages som en "spejling" i plantelaget 7, og ved hjælp af arrangementet ifølge opfindelsen er det muligt at regulere den opstigende varme, atmosfæriske luft, f.eks. ved at variere den atmosfæriske lufts tryk i trykkammeret 6 og/eller hullerne 2 i plantebak-35 kerne 1, således at den ønskede temperatur kun opretholdes i plantelaget 7, hvorved der spares en signifikant mængde varmeenergi, der ellers ville være blevet forbrugt til at opretholde en tilsvarende temperatur i luftrummet over planterne. Un-

DK 152161B

7 der sommerperioden vil den opadstigende atmosfæriske luft danne en kølende luftpude, der beskytter planterne mod overopvarmning, og det er så ikke nødvendigt at benytte energi til at køle luftrummet over planterne. Genvunden overskudsvarme kan 5 lagres i en tank fyldt med væske eller på en anden måde til anvendelse i overensstemmelse med efterspørgsel. Fugt, der er blevet afledt ned i rummet 6 under piantebakkerne 1, og som ikke er fordampet fra renderne, vil blive ospamlet af den cirkulerende, atmosfæriske luft og returnere til plantelaget 7 gen-10 nem hullerne 2 i piantebakkerne 1.

Ved hjælp af det foreliggende arrangement kan man således opnå en signifikant energibesparelse og en pålidelig klimatisk kontrol af plantekulturerne, hvilke udtryk skal dække såvel spire-15 de planter som frø.

Plantebakken 1 er ovenfor blevet betegnet som et "pianteunder-støttende organ" og herved menes, at organet tjener til at holde plantekulturerne på plads, således at rodsystemet eller frøene af plantekulturerne vil være til stede i fordybninger 20 eller åbninger 3 i plantebakken 1 med eller uden en omgivende potte 5, eller hvorved rodsystemet, eller frøene af plantekulturerne vil være til stede i potter 5, der er blevet isat i åbningerne 3 af piantebakkerne 1, således at potterne 5 hviler imod bunden 4. Det er også muligt at kultivere nogle planter, 2 5 f.eks. salatplanter, under anvendelse af det foreliggende arrangement ved at planterne simpelt hen ophænges i åbningerne 3 af plantebakken 1 således, at planternes rodsystem vil være til stede i en ikke omsvøbt tilstand i trykkammeret 6 mellem plantebakken 1 og bunden 4 og således, at rodsystemet vil være i 30 berøring med overfladen 8 til optagning af en næringsvæske fra denne. Det er også ved hjælp af et sådant ophængningssystem eller ved brug af potter 5 muligt, at en fri spalte dannes langs med den øvre omkreds af åbningerne eller fordybningerne 3 i plantebakken 1 således, at den klimatisk konditionerede 35 atmosfæriske luft også gennem disse spalter kan stige op fra det nedre kammer 6.

Betegnelsen "potte" som benyttet her skal opfattes som omfat-

Claims (3)

1. Arrangement for drivhuse og vækstrum til at forøge planters vækst og frøs spiring, og indbefattende en bund (4) og et piantebærende organ (1) forsynet med huller eller spalter (2) 10 for gennemstrømning af klimatisk konditioneret atmosfærisk luft, hvilket bæreoran (1) er anbragt i en lodret afstand fra bunden (4) til tilvejebringelse af et rum (6) for indføring af klimatisk konditioneret luft mellem bunden (4) og plantebæreor- ganet (1), kendetegnet ved, at piantebæreorganet 15 (1) er udformet som en bakke af klar plast eller af et andet varmestrålegennemtrængeligt materiale med fordybninger eller åbninger (3) til deri at indsætte plantens rodsystem eller til at optage frøene med eller uden en omgivende potte, og med huller eller spalter (2) mellem fordybningerne eller åbnin- 20 gerne (3), og at bunden (4) er varmeisoleret (9) og har en overflade (8) i stand til at absorbere varmestråling og eventuelt fugt.

2. Arrangement ifølge krav 1, kendetegnet ved, at 25 den varme i so lerede bunds absorberende overflade (8) er formet med render for vand eller flydende næringsmiddel.

3. Arrangement ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at det indbefatter et øvre, fladt, skyggende organ og/el- 30 ler isolerende organ, hvis højde over plantebakken (1) er indstillelig i overensstemmelse med plantelagets (7) højde. 35