Das Niedrigenergiegewächshaus – Methode zur Analyse der Wärmeströme und der PAR-Durchlässigkeit = Low energy greenhouse-method to analyse heat flux and par transmittance

Abstract

The main task of the German joined research project "Future Initiative Low Energy Greenhouse", ZINEG is to develop low energy greenhouses. Within this research project four concepts of low energy greenhouse have been developed. The experimental greenhouses have been built in Berlin, Hannover, Osnabrück and Neustadt/Weinstraße. In Hannover the experimental greenhouse is situated at the horticultural research station in Hannover-Ahlem (LVG). For energy saving the roof is covered with double glazing with AR-coating. Additionally three thermal screens are installed in order to get a maximum insulation. In order to evaluate this concept measurements of heat consumption and PAR transmittance (photosynthetic active radiation) are carried out. In comparison with a single glazed greenhouse 84% of energy can be saved during night, when all screens are closed. With the method described in this paper the heat flux inside the roof can be analysed. Especially the portion of latent heat flux by condensation can be calculated. Furthermore the influence of evapotranspiration of the crop and the latent heat flux on the overall heat consumption can be determined.

Um den Heizenergieverbrauch bei der Pflanzenproduktion in Gewächshäusern zu reduzieren wurden im Forschungsverbundvorhaben „Zukunftsinitiative Niedrigenergiegewächshaus“ ZINEG an vier verschiedenen Standorten unterschiedliche Konzepte für Niedrigenergie-gewächshäuser realisiert. In Hannover-Ahlem wird auf dem Gelände der Lehr- und Versuchsanstalt für Gartenbau (LVG) ein Niedrigenergiegewächshaus untersucht, bei dem durch eine Isolierverglasung im Dach und drei Energieschirme ein überdurchschnittlich hoher Wärmedämmstandard erreicht wurde. Zur Beurteilung dieser Ansätze wurden Wärmeverbrauchs- und PAR-Durchlässigkeitsmessungen (photosynthetisch aktive Strahlung) durchgeführt. Im Vergleich zu einem einfachverglasten Gewächshaus beträgt die Energieeinsparung nachts bei geschlossenen Energieschirmen 84 %. Mit dem beschriebenen methodischen Ansatz kann der Wärmeübergang innen am Gewächshausdach näher analysiert werden und u. a. der Anteil latenter Wärme am Wärmeübergang und am Wärmeverbrauch ermittelt werden.