Die Gewächshauskabinen
- ausgestattet mit Sensoren für Temperatur, Luftfeuchte, Saugspannung und Photonenstromdichte
- zwei Kulturtische pro Kabine (ca. 6,25 m × 1,0 m × 0,8 m)
- höhenverstellbare Assimilationsbeleuchtung
- kombinierte Gebläsekonvektoren für Wärme und Kälte
- Einzeltropfbewässerungssystem betrieben über Dosier- oder VE-Wasser
- Störlichtverdunklung zu den Nachbarkabinen
- Firstlüftungsklappen mit Insektenschutzgewebe im gesamten Dachbereich
Die Technikzentrale
- 10 m³ Kälte- sowie Wärmepuffer
- 2 Kältekompressoren mit einer Kälteleistung 150 kW
- Absorptionskältemaschine mit einer Kälteleistung 75 kW
- Notstromaggregat mit 180 kVA
- Notheizkessel mit 70 kW
- Fernwärmestation mit 170 kW
- Trink-, Gieß-, Dosier- und Osmosewasseranlage
- Hochdrucknebelpumpe mit 120 bar Druck
- Druckluftkessel
Anforderungen an das iDiv-Forschungsgewächshaus
Eine bedeutende Prämisse des iDiv-Forschungsgewächshauses ist, die maximale Flexibilität für Grundlagenforschung sowie innovative zukünftige Forschungsprojekte zu gewährleisten. Der Bau erfolgte nicht anhand konkreter Fragestellungen, sondern in Antizipation möglichst vieler, unterschiedlicher Ansprüche zukünftig Forschender.
Erste Anforderung ist die Variabilität der klimatischen Bedingungen. Gewächshausversuche untersuchen häufig Prozesse die im Freiland nicht – oder nur sehr bedingt gemessen werden können. Höhere Temperaturen gehen im Freiland meist mit höherer Lichteinstrahlung einher. Eine Trennung der Faktoren ist daher wichtig.
Die Effizienz dieser Maßnahmen wurde vorab mittels Wärmebedarfsermittlung mit einem Referenzgewächshaus verglichen. Das Referenzgewächshaus hat folgende Parameter:
- Eindeckung der Außen-, Trenn- und Dachflächen mit Einfachglas (4 mm),
- keine zusätzlichen Energieschirmanlagen oder Außenschirmanlagen,
- analoge Regelung.
Für das iDiv-Forschungsgewächshaus werden dagegen folgende Energiesparmaßnahmen berücksichtigt:
- Eindeckung der Außen- und Trennwände mit Isolierglas (24 mm),
- Eindeckung der Dachflächen mit Weißglas, Einscheibensicherheitsglas (4 mm), UV-durchlässig,
- mehrlagige Energieschirmanlagen im Dachbereich,
- Berücksichtigung von Außenschirmanlagen im glasgedeckten Bereich,
- DDC-basiertes Klimaregelsystem.
Die Ergebnisse der Wärmebedarfsermittlung mit dem Simulationsprogramm HORTEX 4.1 zeigen, dass der Wärmeenergieverbrauch um ca. 50 % gesenkt werden kann. Durch die Nutzung eines gewächshausspezifischen Klimaregelcomputers können die Energiekosten im Vergleich zu einem Analogregler noch um weitere 10 % verringert werden.
Prof. Alexandra Weigelt
PI
Telefon: +49 341 9738594
E-Mail: alexandra.weigelt@uni-leipzig.de
Ricardo Müller
Technischer Angestellter
Telefon: +49 341 9733270
E-Mail: ricardo.mueller@idiv.de
