اسم المعمل:   البيوت المحمية

الموقع:

يقع المعمل في مزرعة الابحاث التابعة لقسم الهندسة الزراعية بكلية علوم الاعذية والزراعة- جامعة الملك سعود بمنطقة الرياض – خط طول 46.47 شرقاًوخط عرض 24.39 شمالاً.

مقدمة:

 معمل أبحاث البيوت المحمية ملحق به 9 بيوت محمية تجريبية مساحة أرضية كل منها حوالي 34 متراً مربعاً، واحد منها مغطي بزجاج شفاف سمكه 200 ميكرون وواحد مغطي بالبولي إيثيلين والسبعة بيوت الأخري مغطاه بالفيبر جلاس. هذه البيوت تحتوي علي نظام تبريد تبخيري عبارة عن وسادة تبريد ورقية من النوع Cross-fluted cellulose pad (CEL-dek)  وثلاث مراوح سحب في كل بيت، معدل السحب لكل مروحة حوالي 45.8 متر مكعب /دقيقة. الشكل (1) يوضح رسم تخطيطي لأحد البيوت المحمية بالمعمل أثناء إجراء أحد التجارب فية والشكل (2) يوضح صورة فوتوغرافية لأحد هذه البيوت.

 

          

شكل (1) رسم تخطيطي لبيت محمي أثناء إجراء أحد التجارب.

  

شكل (2) صورة فوتوغرافية لأحد البيوت المحمية. 

أهداف المعمل:

إجراء التجارب التعليمية للطلاب وإجراء الأبحاث والدراسات المتعلقة بالتحكم البيئي لبيئة المنشآت الزراعية والبيوت المحمية، مثلاً أبحاث تتعلق بتهيئة المناخ الملائم لتربية النباتات تحت ظروف المناخ القاري،أبحاث توزيع الطاقة الشمسية والحرارية خلال البيوت المحمية، أبحاث التبريد التبخيري، أبحاث توفير استهلاك المياه والطاقة، وأبحاث تتعلق بالأغطية وتأثيرها علي النباتات وإنتاجية البيوت المحمية.أبحاث تتعلق بحل مشكلات وسائد التبريد الورقية وبدائلها، وقد وجهت الابحاث حالياً إلي دراسة إمكانية استخدام شباك التظليل البلاستيكية كبدائل لتغطية البيوت المحمية بهدف توفير الطاقة والمياه وتوفير المناخ الملائم لنمو النبات في الظروف المناخية القارية.

فريق العمل:

أ.د. إبراهيم بن محمد الهلال

د. أحمد محمود عبدالغني

م. محمد رجب شادي

التجهيزات:

 يحتوي المعمل علي:

(1) عدد 9 جهاز لقياس درجات الحرارة والرطوبة النسبية للهواء من نوع Thermohygrometers, DMA033 (LSI-Lastem, Italy) ، عدد 11 جهاز من نوع سيكرومتري  تستخدم فيها الازدواجات الحرارية لقياس درجتي الحرارة الرطبة والجافة للهواء تم تصميمها ومعايرتها بالمعمل.

(2)  عدد واحد جهاز لمعايرة الإزدواجات الحرارية المستخذمة لقياس درجات الحرارة من نوع Thermometer Calibration Bath K26590

(3) عدد 8 جهاز لقياس شدة الإشعاع الشمسي الكلية من نوع Solarmeters CMP3 (Kipp & Zonen, B V Inc, USA)

(4) عدد 2 جهاز لقياس شدة الإشعاع الشمسي المشتت من نوع Shaded ring pyranometers

(5) عدد 2 جهاز لقياس انعكاسية الأسطح للاشعاع الشمسي من نوع CMA-11(Kipp & Zonen, B V Inc, USA)

(6) عدد 2 جهاز لقياس شدة الإشعاع الشمسي والحراري الصافية من نوع Net radiometers, CNR-2 (Kipp & Zonen, BV Inc., USA)

(7) عدد 4 جهاز لقياس شدة الضوء الكلية من نوع Quantum sensor, LI-190SA (LI-Cor Inc.)

(8) عدد 1 جهاز لقياس التوزيع الطيفي للإشعاع الشمسي من نوع  Black-C-SR/RW-InGaAs-1024, (StellarNet), Spectroradiometer

(9) عدد 1 ميزان الكتروني من نوع CBW-30 (Adam Equipments, UK)

(10) عدد 2 مسجل بيانات من نوع Data logger, LI-1400, LI-COR Inc) وعدد 1 من نوع CR23X Micrologger, (Campbell Scientific Inc.)

(11) عدد 2 جهاز لقياس سرعة الرياح من نوع Hotwire Anemometers

(12) عدد 1 كاميرا الاشعة تحت الحمراء Infra-red camera لقياس درجة حرارة الاسطح

(13) توجد بعض التجهيزات تم تصميمها وتنفيذها واختبارها بالمعمل ويمكن استخدامها لقياس الخواص الاشعاعية لمواد التغطية كأغشية البلاستيك وشباك التظليل تحت الظروف المناخية الطبيعية. من هذه التجهيزات، وحدة قياس الخواص الاشعاعية للأغطية تحت الأشعة الكلية للشمس (شكل 3) ووحدة لقياس الخواص الإشعاعية تحت الأشعة المشتتة (شكل 4).

 

 

 

 

شكل (3) وحدة قياس الخواص الاشعاعية لمواد الأغطية تحت الاشعة الكلية للشمس

 

 

 

 

شكل (4) وحدة قياس الخواص الاشعاعية لمواد التغطية تحت الأشعة المشتتة للشمس.

 

المشاريع البحثية:

(أ) مشاريع تم الإنتهاء منها

1- دراسة الخواص الإشعاعية لشبك التظليل البلاستيكي المستخدم في التطبيقات الزراعية بالمملكة العربية السعودية. مدعوم من مركز بحوث كلية علوم الأغذية والزراعة.1430-1431 هـ

2- دراسة تجريبية ونظرية لتوزيع الطاقة داخل البيوت المحمية تحت الظروف المناخية الجافة بالمملكة العربية السعودية. مدعوم من مركز بحوث كلية علوم الأغذية والزراعة.1431-1432 هـ

3- ترشيد المياه والطاقة الكهربائية في نظم تبريد المنشآت الزراعية مدعوم من مدينة الملك عبد العزيز للعلوم والتقنية (1/11/1423هـ إلى 1/11/1426هـ).

4- دراسة استخدام الستائر الحرارية لتهيئة بيئة البيوت المحمية، مدعوم من مركز البحوث الزراعية بالكلية (1420- 1421 هـ).  

5- دراسة استخدام البلاستيك كوسائد تبريد في البيوت المحمية، مدعوم من الشركة السعودية للصناعات الأساسية (سابك) 1422هـ.

6- دراسة تدهور الخصائص الإشعاعية والميكانيكية لأغطية البوليثيلين المستخدمة في البيوت المحمية، مدعوم من الشركة السعودية للصناعات الأساسية (سابك) 1422-1424 هـ.

7- دراسة معملية لأداء المبرد التبخيري عند ظروف بيئية تحاكي مناخ المناطق الجافة والرطبة والمعتدلة بالمملكة العربية السعودية، مدعوم من مركز البحوث الزراعية بكلية الزراعة. 1425- 1427 هـ.

8- دراسة تأثير لون شبك التظليل البلاستيكي على بيئة البيوت المحمية تحت الظروف المناخية لمدينة الرياض. شركة سابك. 1425-1427هـ.

9- ترشيد المياه والطاقة الكهربائية في نظم تبريد المنشآت الزراعية" مدعوم من مدينة الملك عبد العزيز للعلوم والتقنية (1/11/1423هـ).

(ب) مشاريع جاري العمل بها

10-  تطوير بيت من الشباك البلاستيكية كمنشأة زراعية بديلة بغرض توفير الطاقة والمياه بالمملكة العربية السعودية. مشروع رقم:  ENE912-02-09مدعوم من الخطة الوطنية للعلوم والتقنية.

11-  تطوير وتقييم غشاء بولي إيثيلين لتغطية البيوت المحمية في المناطق القارية. مشروع رقم: ADV914-02-09 مدعوم من الخطة الوطنية للعلوم والتقنية.