خانه سبز

اين روزها با عملي شدن طرح هدفمندي يارانه¬ها و حذف يارانه سوخت، صاحبان گلخانه¬هاي سراسر كشور را با چالشي جدي روبرو كرده است. حتي شنيده¬ها حاكي از آنست كه برخي از بانكهاي كشاورزي نيز به دليل توجيه¬پذير نبودن توليد محصولات گلخانه¬اي به دليل گران شدن سوخت گازوئيل، از پرداخت وام خودداري مينمايند. متاسفانه به دليل آشنا نبودن متوليان اين امر با روشهاي بهينه¬سازي ممكن است آينده خوبي را براي صنعت گلخانه¬داري در بر نداشته باشد.
يكي از حساس¬ترين قسمتهاي يك گلخانه از نظر هدررفت انرژي ديواره¬ها و سقف آن است كه تابحال از پوششهاي پلي¬اتيلني بدين منظور استفاده مي¬شده است. در حاليكه در دنيا از ورقهاي دوجداره پلي¬كربنات استفاده مي¬شود كه علاوه بر شفافيت و سبكي، گزينه بسيار مناسبي جهت جلوگيري از اتلاف انرژي بشمار مي-رود. لذا در اين مقاله به بحث و بررسي اين موضوع پرداخته و نتيجه در قالب آمار، ارائه مي¬گردد. مبناي ارقام مورد استفاده در اين مقاله، ميانگين محاسبات انجام شده در چند گلخانه نمونه در استان يزد بوده است.
شاخص مقايسه بهينه¬سازي انرژي، U-Value ضریب کلی انتقال حرارت است. محاسبه این ضریب با استفاده از استاندارد ASTM C1363 صورت مي¬گيرد. شایان ذکر است اعداد مربوط به مقاومت حرارتی فیلم هوا(مورد استفاده در فرمول فوق) از جداول پیوست 8 مبحث نوزدهم مقررات ملی ساختمان استخراج مي¬گردد. هر چه ضریب کلی انتقال حرارت بزرگتر باشد به معنی انتقال حرارت بیشتر از واحد سطح است.
مثال : مقایسه یک ورق دوجداره پلي كربنات به ضخامت 6 میلیمتر با نایلون پلی¬اتیلنی مورد استفاده در گلخانه-های کشاورزی به ضخامت 200 میکرون

همانطوریکه نشان داده شده است، با جایگزین کردن ورق هاي دوجداره پلي كربنات 6 ميليمتري به جاي نایلونهای گلخانه¬ای ، ضريب كلي انتقال حرارت و در نتيجه اتلاف انرژی، نصف می¬گردد که امروزه با مطرح شدن بحث حذف یارانه سوخت می تواند راهکار بسیار مفیدی در جهت کاهش هزینه های تمام شده محصولات گلخانه ای گردد. ضمن اینکه ورقهای پلی¬کربنات از عمر و دوام بسیار بالاتری نسبت به پلی¬اتیلن برخوردار هستند. حداکثر عمر نایلونها معمولا 3 سال است که در مقایسه با ورقهای پلی کربنات که بالای 10 سال عمر مفید دارند عدد ناچيزي است.
مقايسه هزينه ها بين يك گلخانه با ورق هاي پلي كربنات ويك گلخانه نايلوني در بازه زماني يكسان
فرضيات:
1- متراژ گلخانه : 1000 متر مربع ( 3 دهانه 8 متري به طول 42 متر )
2- دريچه هاي تهويه هر دو نوع گلخانه از جنس نايلون مي باشد.
3- قيمت سوخت در طي 10 سال ثابت باشد.
4- اسكلت اوليه سازه بر مبناي يك گلخانه با پوشش نايلون در نظر گرفته مي¬شود كه جهت نصب ورقهاي پلي¬كربنات بايد اصلاح گردد.
5- عمر مفيد نايلون ها در يك حالت ايده¬آل 3 سال در نظر گرفته مي¬شود.
6- با فرض اينكه ورق هاي پلي كربنات بعد از 10 سال به طور كامل از بين برود كه اين بدبينانه¬ترين حالت ممكن مي باشد.
اسكلت ساخته شده براي هر دو گلخانه از نوع لوله بوده و آماده اجراي سيم كشي و نصب نايلون پلي اتيلن است با اين تفاوت كه براي گلخانه با ورق پلي كربنات دوجداره مقداري آهن آلات جهت نصب مورد نياز است.
حالت اول: تاسيس گلخانه از جنس نايلون
هزينه ها:
ريال 000/5000 = سيم كشي مفتولي جهت نصب نايلون براي 1000 مترمربع گلخانه
ريال 000/000/16 = نايلون و نصب براي 1000 مترمربع گلخانه
با توجه به اينكه مقايسه بر اساس 10 سال صورت گرفته و نايلون عمر مفيدي معادل 3 سال دارد عدد بالا بايد در 3 دوره تعويض نايلون ضرب شود
ريال 000/000/ 48 = 3 ×000/000/16 ريال = نايلون و نصب
ليتردر سال 000/30 = مصرف گازوئيل براي 1000 متر مربع
با فرض 10 سال :
ليتر 000/ 300 = 000/30 × 10
اگر قيمت هر ليتر سوخت گازوئيل 3500 ريال در نظر گرفته شود، هزينه سوخت در طي اين 10 سال برابر ميشود با:
ريال 000/000/050/1 = 3500 × 000/300
جمع كل هزينه¬هاي پوشش و انرژي براي يك گلخانه 1000 مترمربع با پوشش نايلون طي 10 سال برابر است با :
ريال 000/000/103/1
حالت دوم: تغييرگلخانه موجود با ورق از جنس پلي¬كربنات دوجداره به ضخامت 6 ميليمتر
سازه موجود جهت نصب پوشش پلي¬اتيلن طراحي گرديده است كه به منظور نصب ورق پلي¬كربنات بايد تغييراتي در سازه اعمال شود كه در عمل تعدادي پروفيل 40×40 ميليمتر مورد استفاده قرار مي¬گيرد كه البته بايد آبكاري شده و توسط پيچ و مهره به سازه موجود متصل گردد. با محاسباتي كه جهت پيش¬بيني نيروي باد و برف صورت گرفته، وزن قوطيهاي مورد نياز در حدود 3250 كيلوگرم خواهد شد. با احتساب هزينه آبكاري و اتصالات نصب در حدود 000/15 ريال به ازاي هر كيلوگرم، هزينه كل تغيير سازه برابر است با :
ريال 000/750/48 =3250 × 15000
دهانه گلخانه 8 متر مي باشد و عرض هر يك از دريچه هاي سقفي يك متر در نظر گرفته مي¬شود، بنابراين طول قوس روي سقف جهت برآورد طول ورق پلي¬كربنات مورد نياز در حدود 7 متر است. در نتيجه مساحت ورق مورد نياز جهت سقف برابر است با:
مترمربع 882 = 3 (تعداد دهانه) × 7 (طول قوس) × 42(طول گلخانه)
مساحت ورق مورد نياز جهت ديواره¬ها برابر است با:
متر مربع 396 =[ 2(ديوار طولي) × 3 (ارتفاع) × 42(طول)] + [ 2(ديوار عرضي) × 3 (ارتفاع) × 24 (عرض) ] و در مجموع 1278 متر مربع ورق پلي¬كربنات دو جداره مورد نياز است .
هزينه ورق به همراه نصب و يراق¬آلات نصب به ازاء هر متر مربع در حدود000/160 ريال است. با ضرب متراژ در مبلغ هزينه كل اجراي پوشش پلي¬كربنات برابر خواهد شد با :
ريال 000/480/204= 1278 × 000 /160
با توجه به كاهش 50 درصدي مصرف سوخت به دليل استفاده از ورق دوجداره 6 ميليمتر پلي¬كربنات، ميزان گازوئيل مصرفي براي 10 سال :
ليتر 000/150= 10(سال)×000/15 (ليتر)
جمع كل مبلغ :
ريال 000/000/525 =500/3(ريال)×000/150(ليتر)
جمع كل هزينه¬هاي پوشش و انرژي براي يك گلخانه 1000 مترمربع با پوشش پلي¬كربنات برابر است با :
ريال 000/230/778
همانطوريكه ملاحظه نموديد، مابه¬تفاوت هزينه پوشش و انرژي در حالت اول و دوم براي يك گلخانه به مساحت 1000 متر مربع درحدود 000/770/324 ريال خواهد شد. اگر به عنوان مثال گلخانه¬اي به مساحت تقريبي 3000 متر مربع را بررسي كنيم اين عدد در 10 سال به حدود يك ميليارد ريال خواهد رسيد !!!