La configuration de base pour le refroidissement de la serre intelligente pendant l'été
Dans le fonctionnement des serres intelligentes modernes, qu'il s'agisse des serres multi-chapelles à couverture plastique, largement répandues, des serres à panneaux solaires ou des serres en verre offrant une meilleure isolation et une meilleure transmission de la lumière, les températures élevées en été demeurent un défi majeur pour la croissance normale des cultures. Pour surmonter cette limitation et assurer un contrôle précis de la température intérieure, le système de refroidissement par ventilation forcée est devenu l'élément clé des serres intelligentes. La fenêtre à ouverture latérale (également appelée fenêtre à rideau d'eau à ouverture extérieure) et le système de fenêtre murale à ouverture électrique sont des composants essentiels de ce système de refroidissement. Le choix des matériaux, le principe de fonctionnement et la technologie de connexion déterminent directement l'efficacité du refroidissement et la stabilité de fonctionnement de la serre.
I. Composition des matériaux de la fenêtre à rideau d'eau à ouverture extérieure : équilibre entre stabilité structurelle et performance d'étanchéité
La fenêtre à rideau d'eau à ouverture extérieure est généralement placée à l'extérieur du rideau d'eau de la serre et constitue un passage essentiel pour la circulation de l'air extérieur et de l'air intérieur. Sa composition doit répondre à trois exigences : support structurel, flexibilité d'ouverture et de fermeture, étanchéité et isolation. Elle se divise en trois catégories : composants structurels principaux, profilés en aluminium et accessoires auxiliaires.
1. Composants structurels de base
Pour assurer la stabilité globale et la puissance d'ouverture et de fermeture de la fenêtre à ouverture latérale, les principaux composants structurels comprennent les supports de colonne, les moteurs d'entraînement, les pignons d'entraînement et les accessoires de tube d'entraînement. Parmi eux, les supports de colonne supportent la charge globale de la fenêtre à ouverture latérale et doivent offrir une résistance suffisante à la pression et au vent ; le moteur d'entraînement sert de source d'énergie et détermine directement la vitesse d'ouverture et le bon fonctionnement ; le pignon d'entraînement et les accessoires de tube d'entraînement convertissent la puissance de rotation du moteur en mouvement de retournement de la fenêtre à ouverture latérale et doivent garantir la précision et la résistance à l'usure de la transmission.
2. Composants en profilés d'aluminium
Les profilés en aluminium, grâce à leur légèreté, leur résistance à la corrosion et leur grande précision d'usinage, sont devenus le principal matériau des cadres de fenêtres à ouverture latérale. Ils comprennent notamment :
Charnières fixes et charnières mobiles de fenêtre latérale : Les deux sont utilisées en combinaison pour réaliser le composant de connexion principal pour le basculement et l'ouverture de la fenêtre à ouverture latérale, et doivent assurer la flexibilité de la rotation de la charnière et la durée de vie ;
Clips en H (parties supérieure et inférieure) : Utilisés pour fixer le matériau de revêtement (tel que les panneaux solaires) au milieu de la vitre latérale, la conception structurelle doit s'adapter à l'épaisseur du matériau de revêtement pour assurer une fixation ferme et éviter les espaces ;
Plaques de recouvrement de fenêtre latérale et bord inférieur de la fenêtre latérale : Les plaques de recouvrement de fenêtre latérale des serres agricoles sont utilisées pour sceller la connexion entre le haut de la fenêtre latérale et le cadre des serres agricoles, et le bord inférieur de la fenêtre latérale est responsable de la fixation du bord inférieur du matériau de recouvrement, tous deux améliorant conjointement les performances d'étanchéité globales de la fenêtre à ouverture latérale ;
3. Accessoires auxiliaires
Bien que les accessoires auxiliaires soient de petite taille, ils sont essentiels à l'intégrité fonctionnelle de la fenêtre à ouverture latérale, notamment :
Sièges de pignon : Utilisés pour fixer le pignon d'entraînement, assurant la stabilité de la position du pignon pendant le processus de transmission et évitant le décalage ;
Plaques de connexion des fenêtres latérales : Pour les fenêtres latérales de plus de 6 mètres, elles doivent être connectées via des plaques de connexion pour assurer l'intégrité du cadre ;
Bandes de caoutchouc pour fenêtres latérales : collées aux zones de connexion entre la fenêtre latérale et le cadre de la serre et le matériau de revêtement, elles sont la clé pour améliorer les performances d'étanchéité de la fenêtre à ouverture latérale, réduisant efficacement les fuites d'air froid et l'infiltration d'air chaud ;
Éléments de fixation tels que boulons et autres éléments de fixation : utilisés pour connecter divers composants structurels et profilés en aluminium, ils doivent être fabriqués en acier inoxydable résistant à la corrosion pour éviter la rouille et les dommages lors d'une exposition à long terme à une humidité élevée dans la serre.
II. Principe de fonctionnement et logique de contrôle des serres agricoles du rideau d'eau à fenêtre à ouverture extérieure : Liaison précise, assurant l'efficacité du refroidissement
La fonction principale de la fenêtre à rideau d'eau à ouverture extérieure est de coopérer avec le système de refroidissement par ventilation forcée pour assurer une introduction efficace de l'air froid extérieur. La rationalité du principe de fonctionnement et de la logique de contrôle du système influence directement l'efficacité globale du système de refroidissement.
1. Principe de fonctionnement : Basculement précis entraîné par le moteur. L'ouverture et la fermeture de la fenêtre à rideau extérieur sont assurées par la transmission de puissance (moteur, composant de transmission, châssis). Une fois le moteur d'entraînement activé, il entraîne la rotation des accessoires du tube d'entraînement et de la crémaillère. La crémaillère pousse ensuite la charnière mobile de la fenêtre latérale pendant la transmission, entraînant ainsi la rotation de l'ensemble de la fenêtre à inversion latérale autour de la charnière fixe, ce qui permet l'ouverture ou la fermeture du châssis. L'ensemble du processus ne nécessite aucune intervention manuelle et peut être automatisé grâce au système de contrôle. L'angle de basculement peut être ajusté en fonction des exigences de température interne de la serre pour un contrôle flexible du débit d'air.
2. Logique du système de contrôle : ouvrez d'abord la fenêtre, puis évacuez l'air en évitant un déséquilibre de pression négative
Pour garantir le fonctionnement stable du système de refroidissement par extraction forcée, le système de contrôle doit respecter des paramètres logiques stricts : avant de démarrer le ventilateur d'extraction, il faut d'abord lancer l'ouverture du rideau extérieur. Une fois la fenêtre d'inversion latérale complètement ouverte (ou l'angle d'ouverture prédéfini atteint), le ventilateur d'extraction peut être activé. L'objectif principal de cette conception logique pour serres agricoles est d'éviter une dépression excessive à l'intérieur de la serre lorsque le ventilateur d'extraction est activé. Si le ventilateur d'extraction est démarré en premier et que la fenêtre d'inversion latérale ne s'ouvre pas à temps, la pression d'air interne chutera brutalement, ce qui pourrait déformer le rideau humide, endommager le matériau de couverture et même affecter le milieu de croissance des cultures.
3. Dimensions et traitement : personnalisés selon les besoins, réduisant le gaspillage de matériaux
Dans la pratique, la hauteur de la fenêtre à rideau extérieure doit être ajustée en fonction de la conception globale de la serre, de la taille du rideau humide et des besoins de refroidissement. Actuellement, la hauteur courante est de 1,5 mètre, et pour certaines grandes serres ou pour des applications nécessitant une entrée d'air plus importante, une fenêtre à inversion latérale de 1,8 mètre de hauteur est également utilisée. Afin d'optimiser l'utilisation des matériaux et de réduire les coûts, les profilés en aluminium des fenêtres à inversion latérale des serres agricoles adoptent généralement le mode de production à longueur fixe.
Pour la pince en H qui fixe le panneau solaire au milieu de la fenêtre latérale, un calcul précis et un traitement à longueur fixe sont nécessaires en fonction de la hauteur réelle de la fenêtre latérale inversée pour minimiser les déchets ;
Pour les charnières fixes et les charnières mobiles de la fenêtre latérale, qui n'ont pas d'exigences de taille particulières, les profilés en aluminium sont généralement produits et traités en longueurs standard de 6 mètres et peuvent être coupés et épissés selon les besoins sur site, équilibrant polyvalence et flexibilité.
III. Méthode de connexion de la fenêtre à rideau extérieur : contrôle des détails, garantissant l'étanchéité et la stabilité
Le mode d'assemblage de la fenêtre à rideau extérieure influence directement sa stabilité structurelle et son étanchéité. Les caractéristiques fonctionnelles des différents composants nécessitent des techniques d'assemblage spécifiques aux serres agricoles. Ce mode d'assemblage peut être divisé en trois parties :
1. Connexion du cadre : assurer la stabilité structurelle globale
Connexion de la charnière fixe de la fenêtre latérale : La charnière fixe doit être fermement fixée aux poutres environnantes de la serre avec des boulons, garantissant une position précise et ne pas être lâche, offrant un support stable pour que la fenêtre latérale inversée puisse basculer ;
Raccordement des fenêtres latérales de grande longueur : lorsque la longueur des fenêtres latérales dépasse 6 mètres, des raccords doivent être utilisés pour le raccordement au point de jonction central entre les deux sections de profilés en aluminium. Ces raccords doivent recouvrir les deux sections de la surface de raccordement et être fixés avec plusieurs boulons afin d'éviter tout jeu ou desserrage au point de jonction et de garantir l'intégrité du cadre.
2. Fixation du matériau de revêtement : Solidement attaché, évitant le détachement
Le matériau de revêtement de la fenêtre à rideau extérieur utilise principalement des panneaux solaires de 8 mm d'épaisseur, et sa méthode de fixation doit équilibrer la fermeté et l'étanchéité :
Fixation intermédiaire : Le panneau solaire est fixé au cadre de la fenêtre latérale à l'aide d'une pince en H pour garantir sa fixation. La pince en H doit être disposée régulièrement à intervalles de 1 mètre par mètre et sa rainure doit être adaptée à l'épaisseur du panneau solaire de la serre agricole afin d'éviter tout risque de vibration ou de détachement.
Fixation inférieure : Le bord inférieur du panneau solaire est fixé avec la plaque de recouvrement de la fenêtre latérale, le bord inférieur de la fenêtre latérale adhère à la surface inférieure du panneau solaire et la plaque de recouvrement de la fenêtre latérale appuie par le haut, formant une double fixation et scellant l'espace inférieur entre le panneau solaire et le cadre.
3. Traitement d'étanchéité : réduction des fuites d'air et amélioration de l'efficacité du refroidissement. L'étanchéité est un facteur clé pour déterminer si la fenêtre latérale peut coopérer avec le système de ventilation forcée afin d'obtenir un refroidissement efficace. Elle est principalement assurée par les bandes d'étanchéité en caoutchouc de la fenêtre latérale :
Les bandes de caoutchouc doivent être fixées à la zone de connexion entre la charnière mobile et le cadre fixe de la fenêtre latérale, à la zone de contact entre le bord inférieur de la fenêtre latérale et le panneau pare-soleil, et à l'espace entre la plaque de recouvrement de la fenêtre latérale et le cadre de la serre ;
Le matériau des bandes de caoutchouc doit être sélectionné comme des matériaux en caoutchouc ou en silicone avec une bonne résistance au vieillissement et une bonne élasticité, pour garantir qu'ils ne se déforment pas ou ne se fissurent pas pendant une utilisation à long terme, et maintiennent toujours un ajustement étroit avec la surface de contact, minimisant les fuites d'air froid pendant le processus de transfert et améliorant l'efficacité énergétique du système de refroidissement par ventilation forcée.
En conclusion, bien que les fenêtres à ouverture latérale et les fenêtres murales électriques puissent sembler de petits composants, la rationalité du choix des matériaux, la scientificité du principe de fonctionnement et la rigueur des techniques de connexion influencent directement l'efficacité et la stabilité du système de refroidissement estival intelligent des serres agricoles, et constituent également un fondement important pour assurer une croissance saine des cultures et un fonctionnement efficace de la serre. Avec le développement continu de la technologie des serres intelligentes, les fenêtres à ouverture latérale permettront également de moderniser les serres agricoles vers des modèles plus légers, plus intelligents et plus économes en énergie, contribuant ainsi davantage au développement durable de l'agriculture moderne.