많은 상업용 재배실에서는 첫날에는 온도 문제가 나타나지 않습니다.
센서는 괜찮아 보입니다. 평균 실내 온도가 범위 내에 유지됩니다. HVAC 시스템이 제대로 작동하는 것 같습니다. 그러나 높이가 다른 식물은 다르게 행동합니다. 상판은 더 빨리 성숙됩니다. 낮은 캐노피가 지연됩니다. 일부 방에서는 영양소나 유전학만으로는 설명할 수 없는 스트레스 패턴이 나타납니다.
결국 누군가가 사다리를 타고 천장 근처에 온도계를 들고 있다가 뭔가 불편한 점을 깨닫게 됩니다. 방은 하나의 온도가 아니라는 것입니다. 계층화되어 있습니다.
이는 열 계층화이며 상업용 대마초 재배에서는 대부분의 재배자가 예상하는 것보다 훨씬 더 일반적입니다. 많은 시설에서는 조명 설계가 계층화가 지속적인 운영 문제가 되는지 아니면 관리 가능한 한계 내에 있는지 여부에 중요한 역할을 한다는 사실을 깨닫지 못합니다.
열 층화는 HVAC 고장이 아닙니다. - 시스템 동작입니다.
열 성층화는 따뜻한 공기가 더 높은 고도에 축적되고 차가운 공기가 바닥이나 캐노피 근처에 머무를 때 발생합니다. 재배실에서 이 효과는 조명, 식물 증산 및 공기 흐름 저항에 의해 증폭됩니다.
대부분의 HVAC 시스템은 평균 실내 조건을 제어하도록 설계되었습니다. 고정된 지점에 위치한 센서에 반응합니다. 시스템이 이를 설명하도록 명시적으로 설계 및 위임되지 않는 한 수직 온도층을 "볼" 수 없습니다.
계층화가 진행되면 용량이 충분하더라도 HVAC 시스템의 성능이 저하되는 경우가 많습니다. 문제는 냉각 능력이 부족한 것이 아니라 공간 내에서 열이 어떻게 유입되고, 분포되고, 갇혀 있는지입니다. 성장 조명 디자인은 세 가지 모두에 직접적인 영향을 미칩니다.
성장 조명 디자인이 수직 열층을 생성하는 방법
모든 성장 조명은 전기 에너지를 광자와 열로 변환합니다. 문제는 열이 발생하는지 여부가 아니라 그 열이 어디로 가는가입니다.
소형의 고강도 조명은{0}}좁은 수직 영역에 복사열과 대류열을 집중시킵니다. 따뜻한 공기가 상승하여 천장 근처나 조명면 위에 축적됩니다. 공기 흐름이 제한되면 해당 열층이 안정되고 지속됩니다.
이러한 조명 아래에 있는 식물은 캐노피 상단의 잎 온도가 더 높은 반면, 낮은 성장 영역은 더 시원하게 유지됩니다. 이 수직 경사도는 일반 실내 센서에는 보이지 않는 경우가 많지만 식물의 반응에서는 분명합니다.
분산형 성장 조명 디자인은 다르게 작동합니다. 열원이 여러 막대 또는 평면에 분산되면 열 에너지가 더욱 고르게 방출됩니다. 따뜻한 공기는 여전히 상승하지만 수직층 사이의 온도 차이는 줄어듭니다. 계층화는 HVAC 시스템 관리가 더 얕아지고 쉬워집니다.
이러한 차이는 전력량이 동일한 두 방이 완전히 다른 열 동작을 보일 수 있는 이유를 설명합니다.
식물이 성숙함에 따라 층화가 더욱 악화되는 이유
열 층화는 성장 주기 전반에 걸쳐 일정하게 유지되는 경우가 거의 없습니다.
캐노피 밀도가 증가하면 공기 흐름 저항이 증가합니다. 잎은 공기의 움직임을 차단하여 수직 혼합을 느리게 합니다. 동시에 증산은 캐노피 근처에 습기와 잠열을 추가하여 공기 밀도와 움직임을 더욱 변화시킵니다.
이미 열을 집중시키는 조명 디자인은 이러한 효과를 더욱 악화시킵니다. 빽빽한 캐노피 위에 갇힌 따뜻한 공기는 조절된 공급 공기로부터 점점 더 고립됩니다. HVAC 시스템은 더 긴 주기를 실행하여 대응하며, 종종 하부 구역을 과냉각시키는 반면 상부 층은 따뜻하게 유지합니다.
재배자는 종종 이를 HVAC 크기 문제로 잘못 해석하고 공기 흐름을 늘리거나 설정점을 낮추는 방식으로 대응합니다. 이렇게 하면 문제가 일시적으로 가려질 수 있지만 해결되는 경우는 거의 없습니다. 근본 원인은 여전히 구조적입니다.
접이식 LED 성장 조명과 층화에 미치는 영향
접이식 LED 성장 조명은 설치 및 유지 관리 측면에서 자주 논의되지만 수직 온도 동작에 미치는 영향도 마찬가지로 중요합니다.
여러 개의 라이트 바에 열을 분산함으로써 접이식 디자인은 집중된 열 기둥의 형성을 줄입니다. 공기는 고체의 가벼운 몸체에 의해 차단되는 대신 막대 사이를 이동할 수 있습니다. HVAC 시스템이 더 높은 팬 속도나 더 차가운 공급 공기를 통해 보상하도록 강요하지 않고도 수직 혼합이 자연스럽게 향상됩니다.
접이식 LED 레이아웃을 채택한 시설에서는 층화가 덜 심각한 경향이 있으며, 특히 높은 캐노피나 다층 구성이 있는 공간에서는 더욱 그렇습니다. HVAC 시스템은 설계 의도에 더 가깝게 작동하며 온도 제어는 플랜트 높이에 따라 더욱 예측 가능해집니다.
제조업체는 다음과 같습니다.JTGL 디자인 접이식 재배 조명이러한 실제-행동을 염두에 두고 말이죠. 상업용 대마초 재배 프로젝트에 공급한 경험은 간단한 교훈을 강화했습니다. 열 분포는 광자 전달만큼 중요합니다.
계층화를 무시하면 생각보다 비용이 많이 드는 이유
열층화는 식물의 균일성에만 영향을 미치는 것이 아닙니다. 이는 에너지 비효율성을 초래합니다.
상위 레이어가 따뜻한 상태로 유지되면 HVAC 시스템은 전체 설정점을 낮춰 보상합니다. 낮은 구역은 과냉각되었습니다. 팬들은 더 열심히 일한다. 온도 구배가 수분 제거를 방해하기 때문에 제습 효율성이 떨어집니다. 시간이 지남에 따라 이로 인해 운영 비용이 높아지고 생산량이 고르지 않으며 시스템 마모가 심해집니다. 조명 설계를 통해 계층화를 해결하는 성장실에서는 공장 성능을 저하시키지 않고 HVAC 설정점을 완화할 수 있는 경우가 많습니다. 장비가 바뀌어서가 아니라 환경이 물리적으로 협력하게 되었기 때문에 시스템을 제어하기가 더 쉬워졌습니다.
테이크아웃 대부분의 시설은 어려운 방법을 배웁니다
열 층화는 드문 경우가 아닙니다. 이는 열이 재배실로 유입되고 이동하는 방식에 대한 예측 가능한 결과입니다.
조명 디자인은 조용히 무대를 설정합니다. HVAC 시스템은 조명이 생성하는 것에 반응합니다.
성장 조명 설계가 균일한 열 분배를 지원하면 HVAC 시스템이 제어 권한을 다시 얻습니다. 그렇지 않으면 계층화는 영구적인 배경 문제가 됩니다. 대규모 상업용 재배 프로젝트에서는 조명 동작, 랙 구조 및 HVAC 성능이 다음과 같아야 합니다.하나의 시스템으로 함께 설계, 분리된 구성 요소가 아닙니다.
상업용 대마초 재배에서 이러한 관계를 이해하는 것은 증상을 추적하는 것과 안정성을 설계하는 것의 차이인 경우가 많습니다.
