毎年、何百もの新しい小規模農家が業界に参入しています。www.modernagriculturefarm.com それぞれが独自のコミュニティにサービスを提供し、独自の問題を解決します。それらの問題の多くはエネルギーに関連しています–エネルギーの欠如、 より持続可能な資源の必要性、 そして、よりエネルギー効率の高い成長システムの必要性。

一部の農民は、太陽エネルギーでこれらの問題を解決することを選択しました。 LindseySchillerやMarcPlinkeのような研究者は、これらのソリューションを促進するためにそこにいます。 2人は最近、太陽光発電温室の建設と装備に関する本を出版しました。今日、彼らが暖房の重要な指標を説明しているので、私たちは覗き見をします。

温室農家が直面しなければならない主な課題の1つは、暖房です。作物にとって理想的な温度範囲から外れる場所に住んでいる場合は、 その後、おそらく自分でこの問題に直面したことでしょう。そして、温室の暖房を検討し始めた人は誰でも、この用語に出くわしました。 「R値」。

温室のR値は、温室の熱需要を測定し、温室を効率的に加熱できる材料を選択するための鍵です。 R値の説明については、以下をお読みください。 熱損失、 そして、2つのバランスをとるグレージング（光透過）材料。

*このテキストは本からの抜粋です、 通年のソーラー温室 LindseySchillerとMarcPlinkeによる。ソーラー温室の建設に関するより高品質な情報については、こちらの本をご覧ください。

R値を理解する：どのくらいの断熱材で十分ですか？

断熱材を評価するための普遍的な測定基準はR値です。材料の熱伝導に対する抵抗を測定し、 またはその絶縁品質。 R値が高いほど、 より絶縁性があります。 R値は、あらゆる材料に適用できる単純な値であるため、断熱材の議論を支配します。しかし、 あまり議論されていないのは、R値は、表面の壁を通過する総熱損失を測定する方程式の一部にすぎないということです。 これは次のように定義できます。

熱損失=（1 / R値）（表面積）（ΔT）

R値=材料の熱伝達に対する抵抗
∆T =華氏で表した内部温度と外部温度の差

重要なのは、 R値と熱損失の関係は線形ではありません。 下の図に示すように。この事実は、断熱戦略を選択する際に大きな影響を及ぼします。 「戦略」とは、断熱する場所と量を自然に選択できるためです。グラフは、R-1からR-2に移動すると熱損失が急減することを示していますが、R-20からR-21に移動すると、熱損失の変化は比較的小さくなります。どちらの場合も、R値は1増加しますが 最初のアップグレードは、総熱損失に大きな影響を与えます。 2番目は比較的少ないです。

その意味するところは、グレージングのようなR値の低い表面に断熱材を追加する方がはるかにお金がかかるということです。 むしろ、R値が非常に高い「超断熱」壁に多額の投資をしています。この非線形の関係により、 すべてのグレージング材料が適切なR値（少なくともR-2）を持っていることを確認することをお勧めします。

この点をさらに説明するために、 次のグラフは、グレージング領域（屋根と壁の両方）と断熱壁領域のR値のさまざまな組み合わせを比較しています。架空の温室を使用し、 他の変数を同じに保ち、 各サーフェスのR値のみを変更します。

最初のシナリオは、すべての側面と屋根にポリエチレンまたは単一ペインのガラスグレージング（R-0.83）を備えた従来の非断熱温室を表しています。断熱壁エリアはありません。

2つ目は、同じ構造のすべての表面に2層のグレージング（R-2）があることを前提としています。

3つ目は、北の壁にR-10断熱材を追加します。 そしていくつかは東と西にあります。これで、温室には、50％のグレージングと断熱の比率と呼ばれるものがあります。 面積の約半分はR-10壁で断熱され、残りの半分はR-2ガラスで断熱されています。

そこから、 2つの変数をわずかに変更します。 断熱壁領域をR-40に変更（実行＃4）、 または、グレージングだけをR-3に変更します（＃5を実行）。最後は最も効率的な構造を表しています。 R-40壁とR-3グレージングを組み合わせます。

総熱損失の変化は、グレージング材料を適切なR値にアップグレードすることの見返りを示しました。グレージングの2番目の層（R-1からR-2に移動）を追加すると、熱損失が50％以上削減されます。断熱壁を追加すると、総熱損失がさらに35％減少します。そこから、 投資回収はそれほど単純ではなくなります。 R-10からR-40の壁に移行すると、10％の熱節約しか得られません。

この投資が価値があるかどうかは、温室の目標によって異なります。 暖房の現在のコスト、 断熱材のコスト、 そしてあなたの気候。お住まいの地域の効果を評価するには、 オンラインの熱損失計算機を使用して、独自の迅速な分析を実行することをお勧めします。 builditsolar.comの「HomeHeatLossCalculator」など。手計算も可能ですが、オンライン計算機の使いやすさと機能性を考えると、関連性が低くなっています。

私たちがよく目にする間違いは、非常に貧弱なグレージング材料を使用しながら、超断熱壁（R-40以上）を作成するために多くのお金と労力を費やすことであるため、これを具体化します。正当化は通常、 「光を透過するための思考グレージングが必要です。」しかし、 グレージングの2番目の層を追加すると、通常、光が10％減少するだけです。その余分な層からの莫大なエネルギー節約を考えると、 私達の意見では、 温度の上昇とパフォーマンスはそれだけの価値があります。

*抜粋の終わり

R値を理解したら、 さまざまな温室材料と断熱材の比較を開始できます。すべての温室には独自のニーズがあります。例えば、 ララミーにあるBrightAgrotechの温室は、極寒の冬を補うために、ボイラーと組み合わせた2層のポリエチレンを利用しています。

上記のリンジーのように、 あなたのグレージング（温室の光透過性材料-私たちの場合、 ポリエチレン層）は通常、光の損失よりも断熱材の方が高い見返りがあります。栽培者は多くの場合、他の方法で光損失のバランスを取ることができます。例えば、 Bright Agrotechの温室では、反射型ZipGrowタワーとコンベアクロップを使用して、光をより効率的に利用しました。

温室を建てますか？

温室の建設は、圧倒的である必要はありません。のようなリソースで 通年のソーラー温室 とアップスタート大学、 新しい農家は正しい方法でビジネスを始めることができます。

ここで本を入手してください。

リンジーシラー 太陽熱温室の設計を深く掘り下げる前に、アリゾナ大学の管理された環境農業センターで従来の温室の設計と管理を学びました。

共著者のマーク・プリンケと、 彼女は研究のためにCeresGreenhouseSolutionsを設立しました。 設計、 エネルギー効率の良い一年中温室を建設します。 Lindseyは、 小さな住宅構造からエーカーサイズの商業施設にまたがる何百ものエネルギー効率の良い温室の建設を見学し、支援しました。