INSTALLATIONS ET MATERIELS

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Anne-Marie St-Germain
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INSTALLATIONS ET MATERIELS I / PRINCIPE DE L EFFET SERRE 11 / Le spectre lumineux solaire : source Plastidis Effets du «Désinfectant» Eclairage / photosynthèse Calorifique rayonnement 12 / Le

1 INSTALLATIONS ET MATERIELS I / PRINCIPE DE L EFFET SERRE 11 / Le spectre lumineux solaire : source Plastidis Effets du «Désinfectant» Eclairage / photosynthèse Calorifique rayonnement 12 / Le principe de l effet de serre (voir doc annexe) Il repose d une part, sur la perméabilité relative des enveloppes transparentes ou translucides, aux rayons infra rouge proches (courts) et lointains (longs). D autre part, sur la transformation des infra rouges courts en infra rouges longs par le sol, et les végétaux ; les plantes ayant reçu du soleil des infra rouges courts les réémettent sous forme longue. Enfin, du bilan quotidien et/ou saisonnier entre les apports très variables du soleil, et les pertes proportionnelles le jour, et quasi constantes la nuit Pertes calorifiques nocturnes par rayonnement par m 2 (temps couvert) # 27 kcal Pertes calorifiques nocturnes par rayonnement par m 2 (temps clair) # 84 kcal 1kcal = 1000cal et 1 calorie = 4,18 joules, = énergie nécessaire pour élever de 1 C la température de 1 g d eau, sous une atmosphère

2 II / CARACTERISTIQUES DES ABRIS 21 / Chenilles 22 / Tunnels simple paroi 23 / Tunnels pieds droits et barres de culture 24 / Tunnels double paroi gonflable

3 25 / multi chapelles 26 / Parois rigides PVC Polycarbonate alvéolé III / CARACTERISTIQUES DES FILMS PLASTIQUES SOUPLES 31 / P.E. 32 / P.V.C. 33 / E.V.A.

IV BESOINS EN CHALEUR D UNE SERRE 41 / Modes de diffusion de l énergie calorifique Rayonnement, convection, conduction 42 / Pertes calorifiques d une serre Pertes proportionnelles à la superficie de

4 IV BESOINS EN CHALEUR D UNE SERRE 41 / Modes de diffusion de l énergie calorifique Rayonnement, convection, conduction 42 / Pertes calorifiques d une serre Pertes proportionnelles à la superficie de l enveloppe Pertes proportionnelles à la perméabilité des matériaux (coef K ou R) Pertes proportionnelles à la différence de température entre l extérieur et l intérieur ( t ) Q 1 (kcal/heure) = K x S (m 2 ) x t K serre verre sur métal = 5,5 w/m 2 / t K serre verre sur bois = 5 w/m 2 / t K serre plastique souple # 4,2 à 4,5 / t K fenêtre double vitrage = 3,2 w/m 2 / t K mur en pierre 20cm = 1,7 w/m 2 / t K mur en parpaings = 0,5 w/m 2 / t K polystyrène 4cm = 0,05 w/m 2 / t Pertes liées au renouvellement d air, dépendantes de l étanchéité Pertes liées au renouvellement d air, dépendantes du volume à chauffer Pertes liées au renouvellement d air, dépendantes de la vitesse du vent Q 2 (kcal/heure) = Cr x V (m 3 ) x t Coef de renouvellement, serre neuve fermée sans vent = 0,6 Coef de renouvellement, serre neuve fermée vent de 20 km/ heure = 3 Coef de renouvellement, serre neuve fermée vent de 40 km/ heure = 6 Coef de renouvellement, serre neuve fermée vent de 70 km/ heure = 10

5 Pertes totales en Kcal= Q 1 + Q 2 1 kcal = kwh 43 / Exercice d application Soit une serre tunnel de 9,30 m de largeur et 34 m de longueur, avec un rayon de 4,65 m Couverture E.V.A.200 µm, avec pignons le tout en bon état. T externe - 10 C T interne + 10 C Coef de renouvellement = 3 Quelle sera la puissance calorifique de la chaudière à installer? V / PRECAUTIONS DE MONTAGE Orientation nord sud de pignon à pignon est préférable pour une bonne répartition de la lumière. Montage des enveloppes «à chaud», de préférence en fin d été, ce qui fait durer la couverture 6 mois de plus.

6 VI / SYTEMES DE CHAUFFAGE ET DE REFROIDISSEMENT 61 / chauffage par air pulsé Intérêts limites Système pour soufflage en gaines Système à circulation d eau chaude

7 62 /Chauffage par circulation d eau chaude Intérêts limites

8 63 / système basse température par brûleur immergé Intérêts limites

9 Echangeurs eau chaude 64 / aération et refroidissement 641 aération statique

10 642 Aération dynamique 643 Cooling system Intérêts limites 644 Fog system = brouillard

11 645 autres systèmes de refroidissement 65 / contrôle de l humidité. 651 Mise à l étouffée 652 Mist system = brumisation 653 Fog system 66 / fertilisation carbonée Dans l air, la concentration moyenne est de 0.03% ou 350 ppm, et diminue fortement par manque d aération. le but est d apporter dans la serre de 800 à 1000 ppm. Les effets bénéfiques du CO2 Les modes d apport CO2 obtenu / combustion sur générateur Brûleur à gaz qui brûle le combustible directement dans la serre. Avantages : installation facile-augmentation de la température de 1 à 3, bénéfique en hiver. Inconvénients : avoir générateur bien réglé sinon production de CO (toxicité si CO supérieur à 50 ppm) problème de l augmentation de la température en été.

12 CO2 produit par les fumées sur chaudière à gaz Grâce à un extracteur placé en dérivation sur les fumées. Une partie des produits de combustion est injectée dans la serre ; vapeur d eau - CO2 - CO (détecteur si taux supérieur à 50 ppm). CO2 gratuit, seul l amortissement des installations est à prendre en compte. La distribution dans la serre se fait à l aide de tuyaux perforés -CO2 pur (liquide) Ce gaz est livré sous forme liquide et stocké en cuve. Il est distribué par gaine. Avantages : pas de CO pas d augmentation de températures.

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