Comparison of two cooling and dehumidifying methods for a semi-closed organic tomato greenhouse.

Vallières, M., Dorais, M., de Halleux, D., et Bouzid, S. (2014). « Comparison of two cooling and dehumidifying methods for a semi-closed organic tomato greenhouse. », Acta Horticulturae (ISHS), 1037, p. 611-616.

Résumé

Deux méthodes non traditionnelles de refroidissement et de déshumidification (R/D) ont été comparées dans une serre semi-fermée utilisant le prélèvement d’eau froide d’une nappe phréatique saturée afin 1) de maintenir la serre semi-fermée sous un rayonnement solaire intense, 2) d’évaluer l’impact des deux systèmes sur la température, sur l’humidité relative (HR) de l’air et sur le déficit de pression de vapeur (DPV), 3) d’augmenter les concentrations de dioxyde de carbone (CO2) en limitant les échanges avec l’air extérieur, et 4) de réduire la consommation de CO2. La première méthode étudiée était celle du ventilo-convecteur à eau froide : l’air de la serre était refroidi par un serpentin sur lequel la vapeur d’eau se condensait. La deuxième méthode consistait en un rideau d’eau froide installé au-dessus du couvert végétal, forçant l’air chaud humide à se condenser sur sa surface, ce qui génère une convection libre de l’air dans la serre. Ces deux méthodes d’échange de chaleur ont été comparées à la technique de R/D par ventilation naturelle. Les puissances de refroidissement des deux systèmes ont varié entre 125 et 600 W m-2. Pendant les journées d’été ensoleillées, où les puissances de refroidissement étaient supérieures à 838 W m-2 pour chaque système, le rideau d’eau, le ventilo-convecteur et la méthode traditionnelle ont été en mesure de maintenir la température de consigne pendant 24 h (21,2, 21,2 et 21,9 °C) et une HR (82,0, 82,4 et 77,5 %) correspondant à des DPV acceptables (0,5, 0,5 et 0,6) dans la serre. Avec les toits maintenus fermés, le rideau d’eau et la technologie du ventilo-convecteur ont maintenu des concentrations maximales de CO2 (1 046 et 992 μmol mol-1) plus élevées dans les serres que ne l’avait fait la méthode traditionnelle (550 μmol mol-1). Durant les jours ensoleillés, le rideau d’eau et le ventilo-convecteur ont démontré des températures quotidiennes maximales plus élevées (26,6 et 29,6 °C), tandis que des températures nocturnes minimales plus basses (18,1 et 15,8 °C) ont été observées, avec pour résultat une température moyenne semblable sur 24 h. Comparativement au rideau d’eau, le système à ventilo-convecteur avait l’avantage de nécessiter peu d’entretien et de réduire le risque de maladie fongique. Dans la comparaison des stratégies d’injection de CO2, il a été observé que, dans la serre utilisant la technologie du ventilo-convecteur, l’injection était de 20 % moins élevée que pour la méthode traditionnelle.

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