Speziell gebaute Cannabis-HVAC
Angebot AnfordernIm kommerziellen Cannabisanbau verwenden einige Ingenieurbüros noch immer herkömmliche HLK-Systeme. Sie setzen diese ein, weil diese Systeme in großen Gebäuden wie Hotels weit verbreitet sind und sich ihre Leistung im Laufe der Zeit bewährt hat.
Ein Cannabis-Anbauraum unterscheidet sich jedoch stark von einem normalen Gebäude. Cannabispflanzen benötigen während des gesamten Wachstumszyklus eine sehr präzise Temperatur- und Feuchtigkeitskontrolle. In der späten Blütephase benötigen sie niedrige Temperaturen und sehr trockene Luft. Diese besonderen Anforderungen stoßen beim Einsatz herkömmlicher HLK-Systeme in Cannabis-Anbauräumen an viele Grenzen. Für Cannabis-Anbauer sind herkömmliche HLK-Systeme nicht die beste Wahl.
Einschränkungen von Kühlwassersystemen für die Klima- und Lüftungstechnik in Anbauräumen
Ein Vierrohr-Kaltwasser-HVAC-System kann theoretisch Kühlung, Entfeuchtung und Nacherwärmung gewährleisten. Im realen Betrieb ist es jedoch oft mit einem komplexen Systemdesign, hohem Energieverbrauch und geringer Flexibilität verbunden.
Ein Kühlwassersystem muss die Wassertemperatur auf etwa 3 °C (38 °F) senken, um den Entfeuchtungsbedarf in der späten Blütephase zu decken. Der Betrieb bei so niedrigen Temperaturen ist höchst ineffizient. Die Luft wird zu kalt, was ein zusätzliches Nachheizen erforderlich macht. Dieser Prozess erhöht den Energieverbrauch zusätzlich.
Cannabis-Anbauräume sind fast das ganze Jahr über ohne Unterbrechung in Betrieb. Kühlwassersysteme benötigen konstant niedrige Wassertemperatur und müssen nachgeheizt werden. Der Energieverbrauch ist deutlich höher als bei einer einzelnen Klimaanlage.
Kühlwassersysteme erfordern das Zusammenspiel zentraler Kühlanlagen, Kessel, Pumpenanlagen, langer Rohrleitungsnetze und komplexer Steuerungssysteme. Dies erschwert den Bau und die Inbetriebnahme erheblich. Auch die spätere Wartung und Verwaltung erfordert ein hohes Maß an Fachwissen und Kosten.
Die Installation eines Vierrohr-Kaltwassersystems ist extrem teuer. Es werden Rohre mit großem Durchmesser benötigt. Diese Rohre sind schwer und ihre Installation dauert lange. Außerdem erfordern sie strenge Isolierungs- und Sicherheitsmaßnahmen, was sowohl die Kosten als auch den Arbeitsaufwand erhöht.
Um einen vollständigen Ausfall des zentralen Kühlers zu verhindern, benötigen Anbauanlagen in der Regel mehrere Kühler, Kessel und Reservepumpen. Dieses N+1-Redundanzkonzept erhöht die Gesamtinvestition erheblich.
Ein Kühlwassersystem ist eine zentralisierte Lösung. Ist die anfängliche Kapazität zu gering oder ändert sich der Anbauumfang später, ist eine Erweiterung sehr schwierig. Dieser Ansatz ist weit weniger flexibel als HLK-Systeme für Cannabis-Anbauräume.
Einschränkungen entkoppelter Systeme für die Klima- und Lüftungstechnik im Anbauraum
In den Anfängen des kommerziellen Cannabisanbaus in Innenräumen verwendeten viele Grower Split-Klimaanlagen zusammen mit eigenständigen Luftentfeuchtern zur Raumklimakontrolle. Diese Systeme waren kostengünstig und schnell zu installieren. Aus diesem Grund wurden sie häufig in kleinen und mittelgroßen Growrooms eingesetzt.
Als jedoch der Anbau ausgeweitet wurde und die Erzeuger höhere Präzision und Effizienz verlangten, zeigte dieses Modell der „getrennten Kühlung und Entfeuchtung“ viele Einschränkungen.
Split-Klimaanlagen und Luftentfeuchter laufen unabhängig voneinander. Sie verfügen über keine einheitliche Steuerung. Dadurch können Temperatur und Luftfeuchtigkeit nicht präzise im Gleichgewicht gehalten werden und die Raumbedingungen schwanken häufig.
Luftentfeuchter geben während des Betriebs Wärme ab. Diese Wärme erfordert zusätzliche Kühlung, wodurch ein sich wiederholender Zyklus aus Kühlen, Entfeuchten und erneutem Kühlen entsteht. Der Energieverbrauch steigt deutlich an.
Ein Raum benötigt oft mehrere Split-Klimaanlagen und Luftentfeuchter. Die große Anzahl an Geräten bedeutet mehr Reinigungs- und Wartungsaufwand und mehr Fehlerquellen.
Split-Klimaanlagen werden häufig für den privaten oder gewerblichen Bereich eingesetzt. Bei langfristiger starker Belastung fallen sie leichter aus. Für den großflächigen kommerziellen Cannabisanbau sind sie nicht geeignet.
Einschränkungen von Systemen mit variablem Kältemittelfluss für die Klima- und Lüftungstechnik in Gewächshäusern
Viele Cannabisanbauer betrachten VRF-Systeme als Alternative zu Split-Klimaanlagen. Sie werden häufig in Gewerbegebäuden eingesetzt und bieten Vorteile wie geringe Anfangsinvestitionen und flexible Installation. Im Cannabisanbau, wo Temperatur und Luftfeuchtigkeit extrem empfindlich sind, stellen VRF-Systeme jedoch fest, dass sie den tatsächlichen Bedarf nicht vollständig decken können.
VRF-Systeme sind für Komfortgebäude konzipiert und konzentrieren sich auf die Temperaturregelung. Anbauräume benötigen viel latente Wärme. In der späten Blütephase oder bei ausgeschaltetem Licht kann VRF keine ausreichende Entfeuchtung gewährleisten, sodass zusätzliche Luftentfeuchter erforderlich sind.
Wenn VRF und Luftentfeuchter gleichzeitig arbeiten, muss die durch die Entfeuchtung erzeugte Wärme durch VRF wieder gekühlt werden. Diese Überschneidung erhöht den Energieverbrauch. Für die Landwirte bedeutet dies höhere Stromrechnungen und Betriebskosten.
VRF ist in Bürogebäuden zuverlässig. In Growrooms mit hoher Luftfeuchtigkeit, hoher Belastung und ganzjährigem Betrieb gibt es jedoch viele Kompressoren, Kältemittelleitungen und Innengeräte. Dies erhöht den Wartungsaufwand und das Risiko größerer Ausfälle. Die langfristige Zuverlässigkeit kann den Anforderungen des kommerziellen Cannabisanbaus oft nicht gerecht werden.
Bei zunehmender Anbaufläche stößt VRF an Grenzen hinsichtlich der Kältemittelleitungslänge, der Anzahl der Kreisläufe und der Auslegungskapazität. Eine Erweiterung oder das Hinzufügen von Redundanz ist schwierig. VRF ist weniger flexibel als integrierte HLK-Systeme für Anbauräume.
Altaqua ist eine wirklich speziell für den Cannabisanbau konzipierte Klima- und Lüftungsanlage, die herkömmliche Lösungen übertrifft
Im kommerziellen Cannabisanbau entscheiden der Energieverbrauch des Systems, die Wartungskosten und die Umweltstabilität über den langfristigen Betriebserfolg. Integrierte, speziell für den Anbau entwickelte HLK-Systeme für den Anbauraum bieten in all diesen Bereichen Vorteile.
Nach dem Bericht von Anderson Porter Design VRF-Systeme verbrauchen am meisten Strom, während integrierte HVAC-Systeme für den Anbauraum am wenigsten Strom verbrauchen – etwa 14 % weniger als Split-Systeme und 16 % weniger als VRF. Im Gegensatz zu VRF- oder Split-Geräten, die noch separate Luftentfeuchter benötigen, vereint eine speziell für den Anbauraum von Cannabis entwickelte HVAC-Anlage Funktionen in einem System und senkt so den Gesamtenergieverbrauch.
Der Unterschied wird vor allem in der Leistung deutlich. Integrierte Klima- und Lüftungslösungen für den Anbauraum verarbeiten gleichzeitig sensible und latente Wärme und halten die Temperatur innerhalb von ±1 °F und die Luftfeuchtigkeit innerhalb von ±2.5 %. Herkömmliche Klimaanlagen mit Luftentfeuchter schwanken deutlich stärker, oft um ±2.5 °F und ±10 % relative Luftfeuchtigkeit. Für den kommerziellen Anbau verbessert diese Stabilität der Klima- und Lüftungslösungen für den Cannabisanbau direkt die Pflanzengesundheit, den Ertrag und die Konsistenz.
Altaqua-HVAC-Systeme für Anbauräume werden nach Industriestandards konstruiert, wobei jedes Detail auf die realen Bedingungen des Cannabisanbaus abgestimmt ist. Unsere Geräte werden bei Rückluft-Trockentemperaturen von 27 ℃ und relative Luftfeuchtigkeit von 60% RH, wodurch sichergestellt wird, dass sie in der anspruchsvollen Umgebung eines Anbauraums zuverlässig funktionieren. Um die Zuverlässigkeit weiter zu erhöhen, verfügt das System über eine integrierte Redundanz, die den Verschleiß wichtiger Komponenten reduziert, Ausfallzeiten minimiert und die langfristigen Wartungskosten senkt.
