前回の「温室★簡易ビニールハウスの保温(寒さ対策)方法」に続きまして今回は、暑さ対策です。
室外に設置するミニ温室、簡易ビニールハウスでは、暖かい季節は、もちろんのこと冬の季節でも日差しが強いと温室内の気温が 40℃ を上回ることがあります。ι(´Д`υ)アツィー
わが家のミニ温室では、インドネシア産の観葉植物が多いので、熱帯雨林の気候に近づくよう管理しています。
観葉植物の多くは、熱帯雨林が原産です。熱帯雨林は、高温多湿のイメージですが、インドネシアの気候データを調べると通年、25℃~30℃くらいの間で5℃、6℃の気温変化しかない安定した気候であることがわかります。
暖かい室内の気温と同じくらいですね
日本では、夏の時期に猛暑日が続いたりもします。
猛暑とは、気温が35℃を上回るような日をさすようです。
意外とジャングルより日本の方が猛暑だったりします。(;´・ω・)
なので、ジャングルの木々の下層に育つ植物は、意外と猛暑や日差しに弱い植物だったりします。
そこで、温度を絶えず目視で管理するのも大変なので IoT 家電の活用や、オートメーションを目指します。(/・ω・)/
温度湿度の管理
前回と同じくまずは、基本となる温度と湿度の把握です。
温湿度を簡単に確認できればよいという目的です。
Govee 温湿度計
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参考画面:
データは、記録されるので期間の数値も確認できます。
特に便利なのが温度と湿度の高低範囲でアラートの通知設定ができるので低温時や高温時などの対策もすぐに対応できます。
現在、温度のアラート設定値は、下限を18℃、上限を37℃にしてます。
※アラートなので設定値は、おおよそです。みなさんの温室環境に合わせてください。
温湿度計としては、十分な機能です。
これだけでもベランダにある簡易ビニールハウスまで温湿度を確認しに行かなくとも部屋の中からスマートフォンやタブレットなどの端末でチェックすることが可能となりました。
温湿度のアラートもあるしデータを記録してくれるのでたまに確認する程度ですから楽になりました。
ただし、温度調整のサーモスタット機能は、ありませんので別途、必要となります。
「湿度(しつど)」については、また別途、記事で報告します。
自動冷却の仕組み
ビニールハウスの冷却方法は、色々あります。
もっともシンプルなのは、ビニールハウスのシートを手動で開ける。なのですが、開閉する判断も気温も常に気にしていなければなりません。
ビニールハウスを遮光シートで被う方法は、私も使用していますがあくまでも遮光が目的で温度を下げる効果は、あまり期待できません。もちろん遮光率が高ければ温度も下がりますが日光が得られなければビニールハウスである必要もありません。
ミストや水をビニールハウスに散水する方法は、水そのものの温度冷却と水の気化による冷却による方法です。ただし、設備費用と水の排水や放水に掛かる費用を考慮する必要があります。
クーラー機器の導入も費用を考慮する必要があります。
その他、空気の流れで冷やす空冷式の方法など、それぞれ一長一短があると思われます。
簡易ビニールハウスやミニ温室など小さなスペースを冷やすのであれば大がかりな装置は、いらないと考えました。
自動冷却の仕組みの概要
いかに温室内の高すぎた気温を低廉にクールダウンできるか?
電源アダプターを経由して温度コントローラー(サーモスタット)から小型ファンを自動で回す。
【自動空冷システム初号機】
①電源アダプター
②温度コントローラー
③小型ファン
設定された温度を超えた場合、温室内にて空冷(排気)で自動的に温度を下げる仕組みを考えました。
もちろん、ご予算が豊富であれば、最新機器による冷暖房完備の温室を簡単に、実現することが可能ですが、残念ながら私は、予算をかけれないので、低廉の機器を選択します。w
安かろう悪かろうということもありますからコスパ重視で機器を組み合わせてみます。
当初は、大型のビニールハウスのようにビニールシートや窓を自動開閉するようにしようかと考えましたが予算や強度など考慮して断念しております。
思いついたのがデスクトップパソコンの冷却方法を応用することでした。
パソコン内の温度を下げる仕組みは、空冷式が主流です。
空冷式とは、パソコンの内部の温度が上がる箇所へファンで空気を流して冷却する仕組みです。
この空冷式の仕組みを簡易ビニールハウスで使う方法です。
空冷式の仕組み(システム)だけが販売されているか調べたみたものの最適なものが見つかりません。
なので自作するしかありません!w
簡易ビニールハウスの設置場所にもよるのですが、わが家の環境は、ベランダで日照時間は、午前半日くらいとあまり良い条件では、ありません。
なので、あくまでも参考としてみてください。w
部品
- 電源アダプター
- 温度コントローラー
- 小型ファン
その他、電線をつなぐ圧着端子、防水用のケースや防水(アルミ)テープ、防水カバー、工具(ハンダ、ドライバー、カッター)などが必要になります。
注意事項:
ファンの部分は、取り付け時にビニールハウスのシートへ穴を開けます。
落下防止に防水(アルミ)テープなどで補強してます。
特に電源周りは、防水対策をしっかりしてください。
電源アダプター
家庭用電源の電圧は、一般用で AC100V です。必ず、接続する電気機器は、100V 定格にしましょう!
中国製などで 110V の電気機器も流通していますが故障や事故などの原因となりかねませんので注意が必要です。
使用する電源アダプターは、AC100V から DC12V への変換アダプターです。電線 2芯です。
私は、メルカリで入手しました。
なぜ DC12V への変換が必要なのかは、後述します。
温度コントローラー
温度コントローラー(サーモスタット)は、DC12V で稼働する ACEIRMC XH-W1209 を使用します。
小さなパーツですが機能は、十分かつ低廉でしかもケース付きの 2個入りと至れり尽くせりw
温度は、パーツのボタンで簡単に設定できます。
私は、32℃でONモードの設定をしています。
温度コントローラーの仕様や詳細は、商品詳細を確認してください。
ACEIRMC XH-W1209 サーモスタット 温度熱センサスイッチ-50~110℃ デジタル LED DC 12V 温度制御 温度コントローラーボード 防水センサープローブ付き ケース付き 2セット入り
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換気ファン
パソコンなどで使われている小型ファンを使用します。
ハンディ扇風機にも使われています。
冷却ファン120mm 12cm 静音 12025 12V 120mmx120mmx25mm 2ピンパソコン用 2個入り
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こちらの「冷却ファン120mm DC 12V」を使用します。
私の冷却ファン選びの優先ポイントは、電流:DC12V、丈夫、省エネ、軽い、安いの順番です。
電流のDC12Vを最優先にしているのは、パソコン部品や車の部品などコンパクトな部品にDC12Vの規格が多いからです。
次に丈夫であること、すぐに壊れたり肝心な時に動かない!なんてことが無いように耐久性が高いことも大事です。
それと毎日、使うものですからなるべく消費電力の少ない(ワット数が低い)ものを選びます。
簡易ビニールハウスの大きさによって必要となるファンの数は、異なります。
私の簡易ビニールハウスは、幅:70cm、奥行40cm、高さ1.5m となり 0.42 立法メートルになります。
熱量に対して必要となる換気量などを計算で出せるらしいのですが難しくて理解できませんw
解読できたら報告します。
いまのところ寒い時期(12月)に入るところですが 1つのファンで機能しています。
これから寒さが厳しくなったり真夏の時期などになったら改良するかもしれません。
最後に
ファンは、簡易ビニールハウスの室外へ気流を向ける仕様にしています。
設定した室温(32℃)になったら自動で室内の熱くなった空気を外に出すという仕組みです。
まだまだ試験運用なので問題があれば改善していく所存です。
将来的には、自然エネルギーでの稼働を目指します。
熱帯雨林の植物が快適に過ごせる環境を実現したいと思います。
それではまた
追記:
小型・簡易ビニールハウス向け自動空冷ファンシステムの作り方へ詳細をまとめましたのでよろしければ参考にしてみてください。
ご指示通りに商品を取り寄せたのですが接続の方法や接続部品などの説明がなく、困っております。
TOSIMATUI様
コメントからのご連絡をありがとうございます。
接続方法や部品の説明につきまして、情報が不足しており失礼いたしました。
追加の記事を掲載いたしますので、今しばらくお待ちいただけると大変ありがたく存じます。
大変お待たせいたしましたが、小型・簡易ビニールハウス向け自動空冷ファンシステムの作り方 のページをアップしました。
こちらの情報をもとに、お試しいただければと存じます。
他にお気付きの点や、ここをもっと詳細に知りたいなどございましたら、お問い合わせいただければ存じます。