n,

1. 1
Một số yêu cầu khi thiết kế nhà kính trồng rau, hoa ở Việt Nam
KS. Nguyễn Viết Long, KS. Nguyễn Văn Hiệu, Viện Cơ Điện NN và Công nghệ STH
Bộ Nông nghiệp và PTNT
Email: TTNCMTK@yahoo.com
Nhà kính có vai trò rất quan trọng trong việc sản xuất rau, hoa cho năng suất hiệu quả
kinh tế cao, sản phẩm đạt được tiêu chuẩn xuất khẩu và có thể sản xuất theo kiểu công nghiệp.
Nhà kính cho phép kiểm soát đầy đủ và chặt chẽ hầu hết các thông số quá trình sản xuất, kể cả
việc sử dụng tối −u đất canh tác và sản l−ợng cây trồng trong thời vụ, do nhà kính đáp ứng được
yêu cầu cho sự sinh trưởng phát triển tốt nhất của cây trồng (như nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm, khí
các bon níc, khí oxy…) và kiểm soát được sâu bệnh hại cho cây. Hiện nay ở các nước phát triển
trên thế giới như Hà lan, Ixrel, Nhật bản, Pháp, Mỹ và Trung quốc...đã và đang phát triển ứng
dụng rất rộng rãi các mô hình nhà kính trồng rau, hoa quy mô tăng nhanh trong các năm gần
đây, các nhà kính tuơng đối hiện đại có các dạng cấu trúc và kết cấu khác nhau phù hợp với điều
kiện khí hậu, kinh tế mỗi nước. ở Việt nam một số nơi như Trung tâm nghiên cứu Rau quả Hà
nội, HasFasrm-Đà lạt,… đã nhập các mẫu nhà kính của Pháp, Ixarel.... Các yêu cầu khi tính toán
thiết kế nhà kính là phải đảm bảo kiểm soát tối ưu các yếu tố khí hậu môi trường trong nhà kính
để cây trồng (rau, hoa) sinh trưởng và phát triển tốt nhất. Viện Cơ điện Nông nghiệp và Công
nghệ Sau thu hoạch- Bộ NN& PTNT đã và đang nghiên cứu tính toán thiết kế mẫu nhà kính
phục vụ trồng rau, hoa phù hợp điều kiện ở Việt nam.
I. Các yếu tố khi tính toán thiết kế nhà kính
Khi tính toán thiết kế nhà kính trồng rau, hoa cần phải đáp ứng được các yêu cầu nông học
của câytrồng đó là các yếu tố: Nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, khí CO2, khí O2 và sâu bệnh ...
Như vậy yêu cầu chung khi tính toán thiết kế nhà kính là lựa chọn cấu trúc, hệ thống
thiết bị, vật liệu đảm bảo tính năng kiểm soát được khí hậu môi trường trong nhà (trong đó
các yếu tố nêu trên là chủ đạo) và điểm quan trọng là giá thành đầu tư hợp lý.
Hình 1. Mô hình nhà kính hiện đại kiểm soát khí hậu môi trường tự động
1. Yếu tố chọn vị trí và hướng xây dựng nhà kính
Vị trí thích hợp nhất là không bị che khuất ánh sáng, có nguồn nước tưới đảm bảo (số lượng,
chất lượng), gần đường vận chuyển, gần đường điện. Hướng nhà phù hợp để tận dụng ánh sáng và
nắng chiếu vào nhà.
NhiÖt ®é, ®é Èm,
O2, CO2, ¸nh s¸ng,
giã, s©u bÖnh h¹i
-NhiÖt l­îng
-¸nh s¸ng
- Giã
- M­a, s­¬ng
-KhÝ CO2
-KhÝ O2
- S©u bÖnh h¹i

2. 2
2. Yếu tố để lựa chọn vật liệu sử dụng trong tính toán thiết kế nhà kính
- Vật liệu che phủ mái: Mái che phủ nhà kính bằng plastic (Polyethylene và Polycarbonate) Chịu
lực, đàn hồi không biến dạng, trong suốt không biến màu, khả năng lọc bức xạ mặt trời, tán xạ ánh
sáng đều ....
- Các vật liệu xây dựng phải sẵn có trên thị trường, giá thành đến chân công trường hợp lý, thuận
tiện cho việc thay thế, sửa chữa...và phù hợp việc đầu tư của nông dân có kinh tế trung bình khá ở
Việt nam. Đảm bảo hiệu quả kinh tế khi đầu tư.
- Vật liệu lựa chọn đảm bảo kiến trúc mỹ quan, môi trường khi xây dựng.
3. Yếu tố lựa chọn các hệ thống thiết bị trong nhà kính
- Hệ thống điều khiển khí hậu môi trường:
+ Điều hoà nhiệt: Hệ thống làm ấm, làm mát, tăng hoặc giảm cường độ sáng, thông gió tự
nhiên và nhân tạo.
+ Hệ thống cung cấp bổ xung điều chỉnh nồng độ CO2
- Hệ thống cấp thoát nước: Thoát nước chảy thừa, tưới nước bằng phương pháp tưới phun hoặc tưới
nhỏ giọt, cấp dung dịch dinh dưỡng...
- Hệ thống cấp điện: Điện cung cấp dùng chiếu sáng cho cây, vận hành máy móc thiết bị...
- Hệ thống lưới chống côn trùng xung quanh nhà và của thông gió.
- Hệ thống bảo vệ, chống trộm.
- Hệ thống điều khiển (điều khiển tưới, điều hoà nhiệt), hệ thống thông tin liên lạc.
4. Yếu tố công trình phụ liên quan
- Đường vận chuyển nguyên vật liệu, sản phẩm...
- Kho chứa nguyên vật liệu và sản phẩm, nhà ươm cây, nhà lạnh bảo quản.
- Nhà nghỉ cán bộ công nhân viên.
II. Các yêu cầu hệ thống thiết bị điều hoà nhiệt trong thiết kế nhà Kính
Hệ thống thiết bị điều hoà nhiệt phụ thuộc chủ yếu vào yếu tố môi trường bên ngoài (nhiệt độ,
ánh sáng, độ ẩm, gió, mưa, sương...) và một số điều kiện môi trường bên trong nhà kính để tính toán
giảm nhiệt hoặc tăng nhiệt khi cần thiết.
1. Giảm nhiệt độ trong nhà kính bằng các phương pháp sau đây:
- Thông khí tự nhiên bằng cách đóng mở vách bao xung quanh và mái dùng phương pháp tự động,
bán tự động hoặc có thể bằng thủ công.
- Thông khí bằng nhân tạo như dùng quạt hút, quạt đẩy...
- Giảm nhiệt bằng sử dụng tấm vật liệu bốc hơi tản nhiệt.
- Giảm nhiệt bằng sử dụng hệ thống tưới phun sương.
- Giảm nhiệt bằng sử dụng hệ thống lưới cắt nắng, màng che.

3. 3
Hình 2. Giảm nhiệt độ trong nhà kính
a- Thông khí tự nhiên; b- Quạt hút, đẩy; c- Tấm bốc hơi tản nhiệt
2. Tăng nhiệt độ trong nhà kính bằng các phương pháp sau đây:
- Hệ thống sưởi ấm nhân tạo như sử dụng lò ga, điện, hệ thống nước nóng, cấp nhiệt từ tấm thu nhiệt
mặt trời...
- Điều khiển độ ẩm không khí trong nhà.
III. Các yêu cầu về kiến trúc, kết cấu và vật liệu khi thiết kế nhà kính
- Dạng kiến trúc: Kiến trúc nhà kính nên chọn dạng vòm để tăng tính chịu lực và tạo độ căng của
mái, giảm tối đa cột chống, tăng tính cách nhiệt và kiến trúc mỹ thuật.
- Dạng kết cấu: Nhà kính chủ yếu chịu lực kéo, xô ngang do tác động gió, mưa nên sử dụng dây cáp
để chịu lực.
+ Dùng các vì kèo thép hộp, théo góc với các thanh giằng. Dạng vì kèo theo yêu cầu chịu lực và
kiến trúc.
+ Các vì kèo nên sản xuất thành các mô đun lắp ghép, nối ghép với kết cấu dùng các bulông để
thuận tiện cho việc lắp ghép và thay thế dễ dàng.
- Vật liệu: Sử dụng các vật liệu sẵn có tại địa phương và rẻ tiền tại các bộ phận thích hợp.
+ Sản xuất các phụ kiện như nẹp nhựa, tấm nóc, ốc vít dùng căng tấm phủ nhằm thay thế dễ dàng
khi tấm bị rách.
+ Vật liệu che phủ mái loại chịu lực kéo, chống rách lọc bức xạ và tán xạ đều.
+ Nền bằng vật liệu hút ẩm , điều hoà nhiệt tốt.

4. 4
Hình 3. Hình dạng kết cấu và kiến trúc nhà kính
III. Một số kết luận
- Khi thiết kế nhà kính trồng rau, hoa ở Việt nam , cần đặc biệt quan tâm chú ý đến yêu cầu
nông học của cây trồng và các yếu tố ngoại cảnh ảnh hưởng lớn đến việc lựa chọn kiến trúc và kết
cấu.
- Lựa chọn vị trí xây dựng cần đặc biệt chú ý đến điều kiện tự nhiên, khí hậu của vùng và vị trí,
hướng chọn xây dựng phải phù hợp cho việc dễ dàng điều chỉnh các yếu tố trong nhà kính.
- Lựa chọn kiến trúc nên chọn dạng kiến trúc vòm để tăng khả năng chịu lực gió, mưa, kiến
trúc và kết cấu đơn giản dễ chế tạo và lắp đặt có hệ thống đóng mở thông khí điều hoà nhiệt độ phù
hợp với điều kiện khí hậu và kinh tế- kỹ thuật ở Việt nam.
- Việc tính toán kết cấu cần được chi tiết để giảm giá thành đầu tư xây dựng đảm bảo tính vững
chắc. Nên sử dụng một số chương trình có độ tin cậy cao như chương trình AnSys của Mỹ hoặc
chương trình SAP của Mỹ để tính toán.
- Các loại vật liệu lựa chọn trong thiết kế phải sẵn có (đặc biệt là vật liệu ở địa phương hoặc
trong nước) để dễ dàng cung cấp xây dựng cũng như thay thế, sửa chữa và đặc biệt có giá thành hợp
lý với điều kiện nông dân Việt nam có thể đầu tư được.
- Nhà kính trồng rau, hoa cần phải phát triển theo hướng công nghiệp, sản phẩm dùng cho
xuất khẩu không những đem lại hiệu quả kinh tế cao, mà còn mang lại lợi ích kinh tế- xã hội, môi
trường sạch bền vững cho cộng đồng.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. AZRom Greenhouses- Agricultural Innovations
2. Shenzhen Lupeng Agricultural Facility engineering CO.,LTD