NO166992B - Fremgangsmaate ved drift av et oppvarmbart storveksthus ogveksthusanlegg for gjennomfoering av fremgangsmaaten - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte ved drift av et oppvarmbart storveksthus og av den art som er angitt i innledningen til det etterfølgende selvstendige krav 1, dvs. et avskjermet vekstareal av stor størrelse, hvor planter dyrkes på plantebæreinnretninger som er anbringbart tett sammenstilt over store flatedeler ovenfor veksthusets grunnflate, idet luften i veksthuset oppvarmes i kalde perioder, og idet plantene vannes i tilstrekkelig grad ved bruk av et vanningsanlegg.

Veksthusanlegg av denne type, som er oppført med henblikk på intensiv ervervsmessig drift, omfatter vanligvis et ventila-sjons- og oppvarmingsutstyr ved hvis hjelp veksthuset kan holdes passende varmt. Da oppvarmingen er dyr, søker man til gjengjeld å dra omsorg for at plassen utnyttes så intensivt som mulig, dvs. først og fremst ved å innrette huset slik at det på det til rådighet stående areal, på samme tid kan dyrkes så mange planter som mulig. Nettopp for å utnytte plassen best mulig, er det vanlig at de nevnte plantebæreinnretninger utgjøres av plantebord som bærer plantene i en bekvem arbeidshøyde, og som er forskyvbare på en slik måte at de kan stå tett sammen når det ikke arbeides med dem, men skyves fra hverandre for dannelse av en arbeidsgang mellom dem, når det skal arbeides med plantene. Herved kan mange bord stå tett sammen over store arealer, idet man kun suksessivt kan flytte et enkelt bord eller en rekke av bord for å flytte arbeidsgangen til et nytt sted. På denne måte er alle bordene tilgjengelige med et minimum av plasstap til gangarealer.

Det er sporadisk kjent, se f.eks. WO 83/03333, at det i et reolsystem kan dyrkes planter i flere etasjer, hvilket ville være en attraktiv mulighet, men ved de fleste av de kjente anlegg er det tale om utpreget små dyrkningsarealer, hvor det er rikelig adgang for lys til to eller flere etasjer. Ved et stort og utbredt anlegg som her er omhandlet, hvor dyrknings-flaten over store arealer er ubrudt på grunn av de tett sammenstillbare plantebæreinnretninger, kan det generelt Ikke arbeides med flere dyrknlngslag da det eller de nedre lag for en stor del vil ligge 1 total skygge. Det er her en av-gjørende forskjell mellom et "lite" og et "stort" eller vidstrakt anlegg, da det 1 det sistnevnte prinsipielt ikke er mulighet for å utnytte arealet til flerlagsdyrking. De aller ytterste plantebord kunne nok ha en underhylle som lyset kunne komme inn til, men for anlegget som helhet ville dette være en meget liten gevinst.

Oppfinnelsen har til formål å tilveiebringe en fremgangsmåte ved hvilken storveksthuset kan drives ytterligere intensivt under utnyttelse av de store områder med total skygge nedenunder plantenes bæreinnretninger.

Oppfinnelsen bygger på den erkjennelse at et skyggeområde er utmerket egnet til å bli lagt ut som en fiskedam, og at det herved er mulig å utbygge storveksthuset med et nedre, vidstrakt produksjonslag i form av et regulært dambruk, fortrinnsvis til oppdrett av fiskeyngel. Det er allerede kjent å ofre store summer på yngeloppdrett i oppvarmede dammer eller bassenger under tak, og da plantedrivhusanlegget på forhånd holdes oppvarmet av hensyn til plantene, vil den nødvendige oppvarming av et tilføyet damsystem kunne oppnås praktisk talt uten ekstra omkostninger. Veksthusanlegget kan altså drives med en tilføyet, vidstrakt produksjonsflate, for hvilken det kun er en fordel at den ligger i skygge nedenunder et produksjonslag for planter. Dermed økes effektivi-teten av anlegget særdeles merkbart.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er i overensstemmelse hermedkarakterisert veddet som fremgår av den karak-teriserende del av det etterfølgende selvstendige krav 1.

Det er der fremhevet at man ikke benytter bassengvannet direkte til vanningen av plantene, hvilket skyldes den innsikt at vanningsvannet til plantene langtfra vil være optimalt hvis dets stoffinnhold svarer til hva som er optimalt for fiskene eller fiskeyngelen i damvannet. Det har tidligere - Jfr. f.eks. det nevnte WO 83/03333 - vært foreslått en viss form for symbiose mellom dyrkingen av planter og vanndyr, men mens dette nok kan la seg gjøre ved en spesialdyrking av vannplanter, så er det urealistisk ved den her betraktede stordyrking av planter av mer vanlig "landplantetype". Selv om det opptredende fiskeslam i damanlegget kan benyttes som et gjødningsstoff til plantene, skal det altså ikke påberopes at det for vannets vedkommende kan utnyttes noen særlig symbiotisk virkning, og hoved-fordelen ved oppfinnelsen vil fortsatt være at det uansett dette dog kan tilføyes en ekstra, vidstrakt produksjonsflate under samme tak eller i samme bygning, som rommer den vidstrakte planteproduksjonsflate, til og med under felles utnyttelse av den på forhånd nødvendige eller etablerte oppvarming.

Selve veksthusanlegget behøver ikke å bli oppbygget med øket høyde og romvolum, da det tilføyede damanlegg likevel på naturlig måte kan etableres i grunnivå nede under plantebæreinnretningene.

Det skal nevnes at det fra US-pat. 4077158 kjennes et storveksthus som i grunnivå langs ytterveggene har vann-grøfter hvori det kan oppdrettes fisk. Disse grøfter eller renner er beliggende med halvdelen innenfor og halvdelen utenfor underkanten av ytterveggen, dvs. vannet vil ikke konsekvent være i varmevekslende forbindelse med luften i vekstrommet, idet det i kalde perioder kan nedkjøles merkbart ved dets åpne forbindelse med ytterluften, og dessuten vil utbredelsen av vannarealet være relativt meget liten sett i forhold til hele grunnflaten av storveksthuset. Det kan således ved dette hus slett ikke tales om en hel, tilføyet produksjonsflate for fisk eller fiskeyngel, hvilket selvsagt vil være av største betydning for anleggets driftsøkonomi. Det er tidligere nevnt at det normalt kun kan arbeides med en enkelt, vidstrakt produksjonsflate for plantene, f.eks. hvis det anvendes de omtalte forskyvbare plantebord, men det er dog, jfr. f.eks. US-pat. 4068405, blitt foreslått at det kan gjøres bruk av to vidstrakte planteproduksjonslag over hverandre, når det sørges for at det foregår en løpende omskifting av de benyttede plantebaereinnretninger mellom det øvre og det nedre produksjonslag. Det er enda herved tale om at de enkelte plantebæreinnretninger beveges på en slik måte at de suksessivt bringes til å passere en fast betjeningsposisjon uten at det skal etableres spesielle arbeidsganger ute i anlegget, og dette passer utmerket med at man godt kan betjene et underliggende fiskedamområde fra en slik fast betjeningsposisjon, idet det hverken forings— eller opp-saml ingsmessig, vil være noe behov for adgang til enhver overflatedel av damsystemet. Dette kan generelt ligge i skyggen under det nederste, tette planteproduksjonslag.

Ved bruk av denne mer avanserte teknikk kan det altså tilveiebringes to eller enda flere vidstrakte produksjonslag for planter i ett og samme storveksthus, dvs. med utnyttelse av ett og samme bygnings— og oppvarmingssystem, som angitt i krav 2, og hvor det fortsatt gjelder at man til dette eller disse ytterligere plantedyrkningslag kan tilføye et nederste, vidstrakt produksjonslag for fisk eller fiskeyngel, hvorved anleggets driftsøkonomi kan forbedres tilsvarende. Selv om man i forveien har øket anleggets kapasitet med en ekstra planteproduksjonsflate, dvs. øket kapasiteten med 100#PC#, så vil dog tilføyelsen av ennå en produksjonsflate gi en ytterligere kapasitetsforøkelse på 50#PC#, hvilket er spesielt betydningsfullt, så meget mer som tilleggsproduk-sjonen kan dyrkes uten lysproblemer og uten vesentlige ekstra omkostninger til oppvarming.

Oppfinnelsen omfatter også det i krav 3 angitte veksthusanlegg hvor det er vesentlig at vannbassengene er i varme-ledende forbindelse med luften i veksthuset på en slik måte at det benyttede luftoppvarmingssystem også vil bevirke en oppvarming av bassengvannet som angitt i kravinnledningen og hvor det spesielt angis at vannbassenget eller vannbassengene helt eller for største delens vedkommende dekker grunnflaten nedenunder plantebæreinnretningene i et fiskedambruk, og hvor det videre angis at plantene kan vannes med vann som ikke tas direkte fra dambruksvannet da dette ville være ufordelaktig for en effektiv planteproduksjon.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere i det følgende med henvisning til tegningene, hvor

fig. 1 er et skjematisk perspektivriss av et veksthusanlegg ifølge oppfinnelsen,

fig. 2 er et snitt gjennom et slikt anlegg,

fig. 3 er et perspektivriss av en foretrukken innredning av anlegget, og

fig. 4 et skjematisk riss av et foretrukket anlegg.

I fig. 1 er vist et veksthus 1 med en sidebygning 4. Veksthuset er oppbygget med en transparent tre- eller firelags folie for oppnåelse av høy varmeisolasjon, og huset er forøvrig fullstendig tett, dvs. uten ellers vanlige utluftingsventilåpninger. Bunnen i huset er utført som et vannbasseng 6, som dannes av en stor folieforing mot et passende isoleringslag, og langs den ene langside av huset forløper en gang— eller arbeidsbro 8.

Inne i huset er det anbragt bærestativer for to plante-plattformer 10 og 12 som understøtter plantebakker 14, som ved hjelp av ikke viste midler er flyttbare i retning av de viste piler, idet det ved for— og bakenden av planteformene er anbragt henholdsvis løfte- og senkeorganer for plante-bakkene. Forenden av den nederste plattform er anbragt i en hensiktsmessig arbeidsposisjon i forhold til arbeidsbroen 8, slik at man fra denne kan betjene bakkene 14 under suksessiv omflytting av disse. Det er i fig. 2 antydet at plattformene 10,12 kan være opphengt i bæreinnretninger 16, men det kan naturligvis også være tale om et system som er understøttet mot bunnen av bassenget 6, eventuelt på skillevegger mellom forskjellige damavsnitt.

Som vist 1 flg. 2 kan bunnen i bassenget 6 være skrånende ned til et laveste område, hvori det finnes passende midler til lengdetransport av avleiret fiskeslam. Det kan dreie seg om et spylerør 18 med utvendige aksialdyser 20, og ved den høye side av bunnen kan det være anbragt et spylerør 22 med radialdyser til tverrspyling av bunnslammet ned mot det lave området, fra hvis ene ende slammet så kan tas opp. Det opptagne slam kan i tilbygningen 4 opparbeides til plante-gjødning ved tilsetting av eller til andre relevante stoffer, hvoretter gjødningen tilføres plantene.

Veksthuset er utført med alle relevante installasjoner til oppvarming og kjøling av luften og/eller vannet, hvilket dog ikke er nærmere vist. Fortrinnsvis benyttes et varmepumpeanlegg og tilhørende varmevekslere til varmeutveksling mellom vannet og luften, dvs. det vil ikke være påkrevet at vannet i bassenget er i åpen overflateforbindelse med luften. En slik forbindelse alene vil dog likevel neppe være tilstrekkelig til den nødvendige varmeveksling. Vannet kan binde ganske store mengder av varme/kulde uten så store temperatur-svingninger, at fiskene bringes i fare, og i lange perioder av året kan vannet således utnyttes til utjevning av døgnsvingninger av lufttemperaturen, likesom vannet i forskjellige perioder kan nyttes til forminskelse av ellers forekommende energibehov til henholdsvis oppvarming og kjøling av luften. Vannet kan virke som en effektiv oppfanger av henholdsvis solvarme i den kalde tid og nattkjølighet i den varme tid.

Oppvarmingsanlegget kan eventuelt på enkel måte utgjøres av gassbrennere eller en gassfyr.

Ytterligere bør det i veksthusanlegget være etablert sirkulasjons- og renseanlegg for både luften og vannet samt et anlegg til lufttørring, fortrinnsvis ved kondenskjøling. Det vil forstås at et forekommende kjøleanlegg eventuelt vil kunne utnyttes til både luftavfuktning, luftkjøling og varmepumping mellom luften og vannet.

Ved den her omtalte innretning er det tilstrebet et veksthusanlegg som miljømessig er totalisolert fra omgivelsene, og som kan drives med et fullstendig riktig og totalkontrollert internt miljø, slik at det f.eks. kan forekomme en produksjon av planter til medisinsk bruk og en produksjon av sykdomsfri utsettingsfisk.

Det bør naturligvis finnes den fornødne utrustning til tilbringelse av f8r til fiskeyngeldammen eller —dammene og vanningsvann til plantene i bakkene 14, men slike spesial-utrustninger vil ikke behøve nærmere omtale her da de er tidligere kjent. Det skal bemerkes at vanningsvannet bør leveres fra et internt renseanlegg og altså ikke direkte fra damvannet. Vannet avgis til vanningsanlegget i passende beriket form, og hvis det forekommer avdrypning bør det sikres at denne oppsamles for resirkulering uten å føres til damvannet. Vanningsvannet fordamper fra plantene og vil således i ren form tilbakeføres til væskefasen enten ved opptagelse i damvannet eller ved avgivelse fra kondens-tørreenheten.

En foretrukken og forøvrig prinsipiell kjent innretning av bæresystemet for plantene er vist i fig. 3. Det benyttes et system av bæreskinner 26 som forløper langs en øvre og en nedre vannrett strekning med krummede endeforbindelser mellom disse strekninger, og som bærer en rundtgående rekke av plantebakker 14 som er opphengt i konsoller 28 utformet med øvre bæreruller for transport langs skinnene 26. De øvre ender av bærekonsollene 28 er innbyrdes forbundet gjennom et, langs de respektive skinner 26 rundtgående, ikke vist transportkjede, som drives av en drivstasjon 30 slik at bakkeenhetene 14,28 føres rundt langs skinnene 26 på paternosteraktig måte, hvorved bakkene 14 vil danne henholdsvis et øvre og et nedre tett sammenstilt bakkelag, mens det ved de motstående ender av skinnene 26 vil henholdsvis bli opp- og nedført en bakke gjennom en utadbuet bane. De bakker som herved føres opp eller ned forbi arbeidsgangen 8, vil ved en midlertidig stansing av transportsystemet være tilgjengelige for håndtering av plantene i en bekvem arbeidshøyde mellom det øvre og det nedre bakkelag, og det vil forstås at alle bakkene 14 herved vil skiftes om suksessivt mellom det øvre og det nedre lag via en hånd-teringsstilling, hvori bakkene kan betjenes for utplanting, bearbeidelse og høsting av plantene.

Fig. 4 viser en foretrukken utførelse av et veksthus ifølge oppfinnelsen. Huset har en midtre langsgående arbeidsgang 32, hvorfra de omtalte bæreskinnesystemer 26 strekker seg utad til begge sider, unntatt i et plattformsområde 34 hvor arbeidet med husets til— og avgangsprodukter kan foregå konsentrert, og hvor den fornødne maskinutrustning er plassert. Fiskeyngeldammene er oppdelt i damseksjoner ved hjelp av tverrgående skillevegger 36, som understøtter stendere 38 som igjen bærer skinnesystemene 26. Mellom de øvre ender av sammenhørende stendere 38, kan det være plassert langsgående bærebjelker 40 for henholdsvis kunst-lyslamper 42 og vanningsdyserør 44. Nede under arbeidsgangen 32 er det plass til de fornødne rørføringer mellom dam-avsnittene og plattformområdet 34. Benyttede luftkanaler strekker seg fortrinnsvis langs husets yttervegger.

Claims (7)

1. Framgangsmåte ved drift av et oppvarmbart storveksthus (2), dvs. et avskjermet vekstareal, hvor planter dyrkes på plantebæreinnretninger (10,12) som er anbringbart tett sammenstillet over store flatedeler ovenover veksthusets (2) grunnflate, idet luften i veksthuset oppvarmes i kolde perioder, og idet plantene vannes i tilstrekkelig grad ved bruk av et vanningsanlegg og hvor det i tilknytning til veksthuset (2) finnes vannfylte bassenger (6) til opptagelse av utnyttbar fisk,karakterisert vedat man parallelt med plantedyrkingen driver veksthuset (2) som et dambruk, navnlig for varmekrevende fiskeyngel, Idet man hertil utnytter vannbassenginstallasjonen som strekker seg over hele eller hovedparten av veksthusets (2) grunnflate, og at eventuelt bassengvannet i behandlet form nyttes til vanningen av plantene.

2. Framgangsmåte ifølge krav 1,karakterisertved at man til ytterligere intensiv utnyttelse av veksthuset (2) og dettes oppvarmingssystem gjør bruk av den art av plantebæreinnretninger (10,12) som omfatter to eller flere over hverandre beliggende, vidstrakte lag av plante-bæreenheter som ved hjelp av et bevegelsessystem bringes til suksessivt å passere dels en eller flere belysningssoner (42) og dels et fast håndterings- eller betjeningsområde (8), og at man ytterligere fra dette område betjener dambruks-bassenget (6).

3. Veksthusanlegg av utbredt størrelse med stor grunnflate, over hvilken det finnes plantebæreinnretninger (10,12) som er anbringbare tett sammenstillet over store flatedeler og over en stor prosentdel av grunnflaten, samt med et vanningsanlegg (44) for plantene og et oppvarmingsanlegg for luften i vekst rommet, og hvor det i tilknytning til veksthusanlegget finnes vannfylte bassenger (6) til opptagelse av utnyttbar fisk,karakterisert vedat vannbassenget (6) eller vannbassengene (6) helt eller for størstedelens vedkommende dekker grunnflaten nedenunder plantebæreinnretningene (12) i et fiskedambruk, fortrinnsvis til varmekrevende fiskeyngel, idet plantevanningsanlegget er tilsluttet en matekilde med vann som kvalitativt er for-skjellig fra dambruksvannet.

4. Veksthusanlegg ifølge krav 3,karakterisertved at vannbassenget (6) er i varmevekslingsforbindelse med luften i vekstrommet gjennom et varmepumpeanlegg med til-hørende varmevekslere i henholdsvis vannet og luften, fortrinnsvis i sirkulasjonskanaler for disse medier.

5. Veksthusanlegg ifølge krav 3,karakterisertved at det er innrettet med den art av plantebæreorganer (10,12) som er bevegelige gjennom to eller flere lag over hverandre, og under den suksessive bevegelse bringes forbi et fast håndteringsområde (8), idet dette fortrinnsvis strekker seg langs en kant av nevnte vannbasseng (6), henholdsvis av flere bassenger.

6. Veksthusanlegg ifølge krav 3,karakterisertved at huset (2) er utført på en tett måte for total atskillelse mellom det indre og det ytre miljø, og at det i anlegget inngår utstyr til vann- og luftrensing, luftavfuktning samt aktiv kjøling og oppvarming.

7. Veksthusanlegg ifølge krav 6,karakterisertved at vannforsyningen til vanningsanlegget utgjøres av utløpet fra et renseanlegg for bassengvann, henholdsvis utløpet fra et luftavfuktningsanlegg.