Kühlmethode für Gewächshäuser: Beschattung

Gewächshäuser und große Folientunnel können bei steigenden Temperaturen unerträglich werden. Hohe Temperaturen stressen die Pflanzen und erhöhen die Anfälligkeit für Krankheiten und Schädlinge. Zudem können sie die Produktivität und die Qualität der Ernte beeinträchtigen. Die meisten Pflanzen bevorzugen zwar warme Temperaturen, aber nur wenige vertragen extreme Kälte. Um den Anbau unter Folientunneln über einen Großteil des Jahres hinweg effektiv zu gestalten, sollten Maßnahmen ergriffen werden, um die Heizenergie zu reduzieren oder ganz abzuschaffen. Dies gilt auch für den Südosten der USA.

Beschattung wird häufig in Kombination mit Belüftung eingesetzt, um die Lufttemperatur zu senken oder die Lichtintensität zu reduzieren. Kühlung durch Beschattung lässt sich erreichen, indem die Lichtmenge, die in ein Gewächshaus gelangt, minimiert wird. Sonnenschutz kann durch eine getönte Substanz (Weißkalk) erzielt werden, die auf die Gewächshausabdeckung gesprüht wird. Eine weitere Möglichkeit ist Schattierungsgewebe. Schattierungsgewebe ist in verschiedenen Farben erhältlich, am gebräuchlichsten ist jedoch Schwarz. Es gibt verschiedene Tönungsgrade, die in Prozent (z. B. 30, 50 oder 60 %) angegeben werden. Obwohl diese Tönungsgrade in der Regel mit der Menge des gestreuten Lichts korrelieren, geben sie nicht die Menge der reduzierten Wärmeenergie an. Beispielsweise führt ein 30%iges Schattierungsgewebe nicht zwangsläufig zu einer 30%igen Temperaturreduzierung.

Schattierungsgewebe kann sowohl innen als auch außen angebracht werden. Innen angebrachte Schattierungsgewebe sind in der Regel einziehbar. Innenliegende Sonnenschutzrollos können im Winter nachts als Wärmespeicher dienen. Sie bieten zwar eine gewisse Kühlung, jedoch gelangt weiterhin die gleiche Menge Wärmeenergie ins Gewächshaus. Außen angebrachte Schattierungsgewebe haben im Allgemeinen eine effektivere Wirkung auf die Temperaturreduzierung. Einziehbare Außenrollos sind ebenfalls erhältlich und bieten mehr Flexibilität beim Übergang zwischen den Jahreszeiten.

Die Farbe von Schattierungsgewebe hat einen enormen Einfluss auf die Temperaturreduzierung. Traditionell wird dunkles Schattierungsgewebe aufgrund seiner längeren Haltbarkeit bevorzugt, doch dunkle Farben haben auch Nachteile. Schwarzes Gewebe heizt sich in der Sonne stark auf, da es Wärme absorbiert. Die absorbierte Wärme wird in das Gewächshaus abgegeben und verringert nachweislich die Kühlleistung des Schattierungsgewebes erheblich. Reflektierende Gewebe werden immer häufiger eingesetzt, da sie bei kühleren Temperaturen besser geeignet sind. Reflektierende Materialien streuen Licht und reduzieren so die Wärmeaufnahme. Einige reflektierende Produkte können die Wärmeaufnahme im Vergleich zu schwarzen Schattierungsgeweben mit ähnlicher Lichtstreuung um über 30 % reduzieren. Dies wird auf die geringere Wärmeabstrahlung durch reflektierende Materialien zurückgeführt.

Ähnlich wie bei der Senkung der Temperatur von Schattierungstüchern zeigen Studien, dass das Besprühen schwarzer Tücher den Temperaturanstieg durch Kühlung des Gewebes drastisch reduzieren kann. Es ist jedoch zu beachten, dass zu häufiges Besprühen die Lichtintensität weiter verringern kann. Dieses Verfahren ist nicht alltäglich und erfordert weitere Forschung, um die optimalen Sprühzeiten zu ermitteln. Es könnte für Einrichtungen interessant sein, die bereits viel in dunkle Tücher investiert haben.

Die Effizienz von Schattierungsgewebe durch Besprühen oder die Wahl reflektierenden Materials kann verbessert werden, wodurch der Energieverbrauch des Gewächshausventilators reduziert werden kann. Bei der Auswahl eines Schattierungsgewebes sollten kulturspezifische Anforderungen, Kosten, Haltbarkeit, Schattierungsgrad und Schattierungsgrad berücksichtigt werden.