Navodnjavanje i Zalijevanje - Rasprskivači za Golf - Travnjak - Vrt |       Site map        |       Kontakt         IN-AQUA D.O.O.
CMP Savica-Šanci, Majstorska 1a, 10000 Zagreb
Tel: +385 1 2404 444
Fax: +385 1 2404 900
www.inaqua.hr
Home O nama Kontakt Edukacijski centar Referentna lista www.rainbird.eu
Proizvodi
Dinamički rasprskivači
Elektromagnetski ventili
Statički rasprskivači
24V programatori
9V programatori
Mikronavodnjavanje
Pribor
Spojni materijal
Podzemno navodnjavanje
Filteri



 

Programiranje automatskog navodnjavanja

Štednja vode prilagodbom sustava stvarnoj potrebi zalijevanja

 

Programirati rad sustava za navodnjavanje pojednostavljeno znači odrediti dane u tjednu u koje će se navodnjavati, odabrati startna vremena za jedan ili više dnevnih ciklusa i definirati trajanje navodnjavanja po različitim zalijevanim zonama. Naoko jednostavan zadatak, pod uvjetom da znamo koliko i kada zaista trebamo zalijevati.

Različite studije u SAD pokazale su da je većina navodnjavanih površina za 30% do 50% navodnjavana prekomjerno. Teško za vjerovati, ali istinito.

Programiranje 

Uzrok najčešće leži u površnom kalkuliranju potrebe za navodnjavanje i izostanku periodične prilagodbe stvarnim vremenskim uvjetima. Trajanje rada elektroventila preko kojih se opskrbljuju pojedine zalijevane zone u principu se određuje na temelju najveće potrebe tijekom sušnog perioda. Ukoliko se vrijeme rada sustava tijekom sezone periodično ne prilagođava stvarnoj potrebi, ukupna utrošena količina vode bit će, naravno, veća.

 

Učinak periodičnih prilagodbi za period od jednog mjeseca pojednostavljeno je prikazan na slijedećem grafikonu. Površina ispod svake od krivulja predstavlja ukupni utrošak vode uz odgovarajuću prilagodbu.

ETadjust

 

 

 

 

 

 

 

Tri osnovna uvjeta

Da bismo uopće mogli pristupiti programiranju navodnjavanja, potrebno je u prvom redu imati informaciju o količini vode (intenzitetu kišenja) koju sustav za navodnjavanje daje u različitim zonama. Stoga svaki ispravno projektiran sustav za navodnjavanje mora ispunjavati tri osnovna uvjeta:


1) Odabir odgovarajućih uređaja i njihov pravilan raspored. Pri tome se podrazumijeva usklađivanje rasporeda i dometa rasprskivajućih tijela i njihovih intenziteta kišenja. Intenzitet kišenja je količina vode koju određeni tip uređaja, u definiranom međusobnom rasporedu, aplicira na površinu u određenom vremenskom periodu (mm/m2). Neravnomjerno aplicirana voda uslijed lošeg rasporeda rasprskivača za posljedicu ima nedovoljno ili prekomjerno zalijevane površine unutar iste zone. Odabir odgovarajućih uređaja također znači promišljeno kombiniranje navodnjavanja pop-up rasprskivačima sa tzv. mikronavodnjavanjem, odnosno korištenjem mikrorasprskivača, kapaljki ili cijevi s ugrađenim kapaljkama na mjestima gdje je navodnjavanje potrebno u zoni korijena bilja.


2) Ispravna hidraulika sustava. Hidrauličko dimenzioniranje cjevovoda mora biti temeljeno na stvarnom kapacitetu priključka sustava na crpku ili vodovod, tako da raspršivajuća tijela i kapaljke rade na svojim optimalnim radnim pritiscima. Prevelik ili nedovoljan pritisak na dijelovima sustava također imaju za posljedicu neravnomjerno zalijevanje. Prevelik radni pritisak vodu iz rasprskivača pretvara u maglu koja se raznese vjetrom ili dovodi do oštećenja elemenata mikronavodnjavanja. Lateralne linije na kojima se nalaze rasprskivači optimalno bi trebale imati radni pritisak od 3 bara do 4 bara, a pritisak na linijama s kapaljkama i mikrorasprskivačima trebao bi biti između 1,5 bara i 2,5 bara.


3) Odabir odgovarajućeg upravljačkog sustava. Automatiku sustava čine elektromagnetski ventili koji uključuju uređaje u pojedinim zonama i programator koji upravlja radom elektromagnetskih ventila. Putem programatora regulira se odabir dana za zalijevanje, vrijeme i broj dnevnih uključivanja sustava i trajanje rada pojedinih ventila. Automatsko upravljanje sustavom za navodnjavanje neusporedivo je efikasnije od manualnog uključivanja pojedinih ventila. Malo je vjerovatno da će čak i profesionalni vrtlar svakodnevno disciplinirano dežurati otvarajući ventil po ventil u određenom rasporedu, i to noću, jer zalijevanje tijekom dana izaziva temperaturni šok travnjaka i biljnog materijala. Posljedica je ponovno u nedovoljnom zalijevanju, ili što je još češće, u prekomjernom zalijevanju. Naime, često se krivo procjenjuje da je potrebno navodnjavati ako je zemlja na površini suha. Trajna prisutnost vlage na površini tijekom dana u stvari je znak da je tlo prezasićeno vodom. 

Potreba vode

Koliko, dakle, i kada treba navodnjavati? Za konkretniji odgovor na ovo pitanje potrebno je ukratko pojasniti pojmove kao što su ravnomjernost zalijevanja, norma navodnjavanja, evapotranspiracija (ET), intenzitet kišenja i sl., te pojasniti na koji način pravilno programiranje sustava pomaže kvalitetnom razvoju biljnog materijala, uz racionalan utrošak vode.

Potrebna voda za uzgoj kultura u stvari odgovara vrijednosti evapotranspiracije, uvećanoj za gubitke ishlapljivanjem, površinskim otjecanjem i filtracijom. "Evapotranspiracija je zbroj vode koja se gubi procesima transpiracije i evaporacije s određene površine u određenom vremenu.  Ako se od ukupne potrebne količine vode odbije ukupna raspoloživa voda u vegetacijskom razdoblju dobije se norma navodnjavanja". (Prof.dr. Frane Tomić, ''NAVODNJAVANJE'', Fakultet poljoprivrednih znanosti, 1988.) 

Izračunavanje stvarne potrebe zalijevanja složen je postupak koji uključuje analizu potrebne i raspoložive vode. Za analizu potrebne vode koriste se indirektne metode izračuna evapotranspiracije na temelju mjesečnih toplinskih indeksa, deficita vlažnosti tla, ili klimatskih parametara s koeficijentima pojedinih kultura. Raspoloživa voda uzima u obzir vodu u tlu na početku vegetacijskog perioda, oborine i kapilarnu vodu koja se iz podzemnih slojeva digne do razine korijena bilja. Izračun norme navodnjavanja (deficita vode) ovom metodom, tj. analizama potrebne i raspoložive vode naravno suviše je složen za potrebe određivanja režima zalijevanja hortikulturnih površina u praksi. Stoga se potrebna voda koju treba nadoknaditi navodnjavanjem pojednostavljeno uzima kao vrijednost evapotranspiracije na određenom području.

Upravljanje sustavom za navodnjavanje

Moderni centralni sustavi kontrole automatskog navodnjavanja omogućavaju automatiziranu prilagodbu navodnjavanja stvarnim potrebama. Takav sustav povezan je s tzv. vremenskom stanicom te na temelju podataka o temperaturi, vjetru, vlažnosti zraka, insolaciji i solarnoj radijaciji (uz prethodno unesene podatke o karakteristikama tla) podešava vremena rada pojedinih zona tako da nadoknadi samo onu vodu koja stvarno nedostaje. Elementi evapotranspiracije prate se u realnom vremenu i sustav se automatski prilagođava stvarnim mjerenim podacima. Ovakvi sustavi naravno zahtijevaju programsku podršku, sofisticiranu opremu i precizno projektiranje sustava, te se koriste samo kod velikih sustava za navodnjavanje, npr. javnih parkova, većih hotelskih kompleksa ili zabavnih pakova, golf terena i sl.

Metoda koju ćemo ovdje opisati može značajno uštedjeti vodu i pomoći kvalitetnijem razvoju biljnog materijala. Ova metoda može se koristiti kod većine modernih programatora koji imaju mogućnost postotnog podešavanja zalijevanja, tzv. Water Budget funkciju. Ovom funkcijom može se jednostavno, bez pojedinačnog preprogramiranja trajanja rada pojedinih el. ventila, u postotku dodati ili smanjiti ukupna količina vode koju će sustav aplicirati u jednom ciklusu rada.

Intenzitet navodnjavanja

Princip se sastoji u određivanju referentnog vremenskog indeksa za svaku zonu. Ovaj vremenski indeks predstavlja maksimalno vrijeme rada potrebno za svaku pojedinu zonu zalijevanja u najsušnijem periodu u godini. Nakon što odredimo referentni vremenski indeks, preostaje nam da na temelju podataka o evapotranspiraciji za određeno područje podesimo postotak indeksne vrijednosti prema potrebi za određeni tjedan ili mjesec u godini. Što je kraći vremenski period u kojem vršimo ove prilagodbe, veća je podudarnost učinka sustava i stvarne potrebe zalijevanja.

 

Kao prvi korak potrebno je izračunati intenzitet navodnjavanja u određenoj zoni. Iz podataka o karakteristikama rasprskivača koje daje proizvođač uređaja treba očitati protok i domet uređaja pri radnom pritisku na kojem radi naša instalacija navodnjavanja. Intenzitet zalijevanja za vrtne aplikacije računa se prema pojednostavljenoj formuli:

 

rvii

I = intenzitet kišenja (mm/m2/h)
Q = protok pojedinačnog rasprskivača (m3/h)
P = orošena površina (m2)

 

Intenzitet kišenja, tj. odnos protoka i veličine orošene površine, ovisit će o međusobnom rasporedu rasprskivača, pri čemu se uobičajeno koriste dva tipska rasporeda:

raspored

Orošena površina računa se kao umnožak lateralnog razmaka redova i razmaka rasprskivača na istoj liniji (P = L x S) , a pri raspoređivanju rasprskivača treba osigurati tzv. potpuno prekrivanje, odnosno, da razmak rasprskivača na istoj liniji bude jednak dometu uređaja.

Za orijentaciju, intenzitet kišenja dinamičkih rasprskivača u potpunom prekrivanju kreće se od 7 mm/m2 do 20 mm/m2, a za statičke rasprskivače u rasponu 45 mm/m2 do 90 mm/m2. Stoga treba paziti da se ova dva tipa uređaja ne stavljaju na istu lateralnu liniju, odnosno da im se može pridružiti različito trajanje rada.

 

Računanje referentnog vremenskog indeksa

Kada smo odredili intenzitet kišenja po pojedinim zonama, za svaki elektroventil koji kontrolira pojedinu liniju treba odrediti tzv. "run time", odnosno, trajanje rada u jednom ciklusu navodnjavanja. U metodi korištenja referentnog vremenskog indeksa (RVI), trajanje rada pojedine linije na programatoru podesit će se prema maksimalnoj potrebi navodnjavanja za najsušniji period u godini, odnosno maksimalnoj vrijednosti evapotranspiracije.

RVI

 

Za primjer, uzeli smo podatke o evapotranspiraciji za Zagreb, za period navodnjavanja od travnja do listopada.

Tabnlica1

Na primjer, za maksimalnu vrijednost evapotranspiracije za područje Zagreba od 120,9mm/m2 u srpnju, u zoni zalijevanja s intenzitetom od 15mm/m2, dobit ćemo potrebno dnevno vrijeme rada od 16 min.

Na ovaj način treba odrediti trajanje rada za sve pojedinačne linije u sustavu za navodnjavanje.

Za prilagodbu sustava tijekom sezone, odnosno usklađivanje zalijevanja sa stvarnim potrebama, potrebno je na kraju izraditi sezonski raspored vodnog budžeta.

Ovisno o tipu tla i konfiguraciji terena dnevno vrijeme zalijevanja po potrebi treba podijeliti u više ciklusa. Na tlima sa jačom propusnošću navodnjavanje se obično vrši u jednom dnevnom ciklusu, dok se na terenima s manjom propusnošću dnevno vrijeme rada podijeli u dva ili tri ciklusa.

Navodnjavanje u više ciklusa potrebno je i na kosinama, kako bi se umanjili gubici površinskim otjecanjem. Sustav za navodnjavanje svakako treba biti opremljen senzorom za vlagu, odnosno oborinskim prekidačem, koji odgađa ciklus navodnjavanja u slučaju prekomjernih oborina.

Metoda programiranja određivanjem referentnog vremenskog indeksa, naravno, ne daje apsolutnu točnost. Baziranje navodnjavanja samo na elementima evapotranspiracije ne uzima u obzir raspoloživu vodu u tlu i kapilarnu vodu. S druge strane, nijedan sustav navodnjavanja ne može biti savršeno precizan, te se pojavljuju gubici vode filtracijom i površinskim otjecanjem. RVI metoda tako koristi upravo nesavršenost sustava kako bi se učinak sustava približio stvarnoj potrebi. Iskustva iz prakse pokazuju da se na ovaj način kvalitetno zalijevanje travnjaka može ostvariti uz 20% do 30% manji utrošak vode.

 


 

     Vrtovi  |  Parkovi  |  Sportski tereni  |  Golf  |  Poljoprivreda  |  
Design&Script: INTRO