گلخانه اسپانیایی چیست؟ تفاوت گاتیک با سایر گلخانه‌ها

گلخانه‌های مدرن نقش مهمی در تولید محصولات کشاورزی خارج از فصل دارند. یکی از انواع نسبتا جدید از این سازه که در کشور ما مورد توجه قرار گرفته، گلخانه اسپانیایی یا گاتیک است. این سازه‌ها ابتدا در منطقهٔ آلمریا در جنوب اسپانیا توسعه یافتند و به سرعت به‌عنوان راهکاری کم‌هزینه برای افزایش بازدهی و مقابله با باد و برف معرفی شدند. در این مقاله از مجله زرین فولاد ساختار فنی، تفاوت‌های آن با سایر گلخانه‌ها، مقاطع فولادی به‌کار رفته در سازه و چگونگی استفاده از آنها در ایران عزیز بررسی می‌شود.

گلخانه اسپانیایی چیست؟

گلخانه اسپانیایی که عموما با عنوان سازه گاتیک نیز شناخته می‌شود، یک نوع گلخانه صنعتی است که شکل سقف آن از تلفیق طرح تونلی و قله‌ای ساخته می‌شود؛ به این صورت که سقف‌های منحنی در بالاترین نقطه به یک نوکِ تیز ختم می‌شوند. این معماری خاص نه تنها باعث عدم تجمع برف می‌شود، بلکه به تخلیه مؤثر رطوبت کمک کرده و مقاومت بسیار بالایی در برابر بادهای شدید ایجاد می‌کند. از دیگر تمایزات گلخانه اسپانیایی می‌توان به ارتفاع بلند آن اشاره کرد که فضای کافی برای نصب سیستم‌های کشت هیدروپونیک و رشد گیاهان بلندقامت را فراهم می‌کند و با افزایش حجم هوای داخل سازه، کنترل دما و شرایط اقلیمی را آسان‌تر می‌سازد.

گلخانه اسپانیایی به دلیل استحکام مناسب، هزینه ساخت پایین و سازگاری با شرایط آب‌وهوایی مختلف، در ایران بسیار مورد توجه قرار گرفته است. این گلخانه‌ها معمولا در دو نوع اصلی گاتیک و سیرکولار ساخته می‌شوند.

گلخانه اسپانیایی گاتیک

مدل گاتیک در گلخانه اسپانیایی به سقف‌هایی گفته می‌شود که قوس آن‌ها نوک‌تیز و بلندتر از حالت معمول است. این طراحی باعث می‌شود نور خورشید در زاویه‌های مختلف بهتر وارد گلخانه شود، هوای گرم سریع‌تر از بالای سقف خارج گردد و باران یا برف به‌هیچ‌وجه روی سقف جمع نشود. به همین دلیل مدل گاتیک برای مناطقی که بارندگی یا برف زیاد دارند و همچنین برای کاهش دمای داخل گلخانه در تابستان، بسیار کاربردی‌تر و مقرون‌به‌صرفه‌تر از مدل‌های ساده‌تر است.

گلخانه اسپانیایی سیرکولار

گلخانه سیرکولار سقفی با قوس گرد و نرم دارد که ساخت آن ساده‌تر و کم‌هزینه‌تر از مدل گاتیک است. این طراحی به‌دلیل مصرف کمتر فولاد و سهولت در پوشش‌دهی، هزینه کمتری دارد و برای مناطقی با آب‌وهوای معتدل و بارش کم بسیار مناسب است. گلخانه‌های سیرکولار معمولا اقتصادی‌تر از گاتیک هستند.

مزایای سازه‌های گلخانه اسپانیایی

طراحی و استفاده از فولاد سبک، علاوه بر اینکه سازه‌های گلخانه اسپانیایی را هم کاربردی و هم اقتصادی کرده است مزایای دیگری نیز دارد. در زیر به تعدادی از نکات مثبت استفاده از این سازه‌ها اشاره شده است.

مقاومت در برابر بارهای اقلیمی

مقاومت مهندسی این سازه‌ها در برابر بادهای شدید به طور استاندارد بین ۱۰۰ تا ۱۳۰ کیلومتر بر ساعت است. این سطح از استحکام برای مناطق کویری یا نواحی با بادهای فصلی شدید بسیار ضروری است. همچنین، اسکلت گالوانیزه و شیب مناسب سقف، تحمل بار برف تا ۷۰ تا ۱۰۰ کیلوگرم بر متر مربع را امکان‌پذیر می‌سازد.

بهینه‌سازی نور و حجم هوا

ارتفاع زیاد سقف و شکل گنبدی آن، دو مزیت مهم دارد. اولا  توزیع نور خورشید در داخل گلخانه یکنواخت‌تر می‌شود که به رشد بهینه گیاه کمک می‌کند. ثانیا، ارتفاع زیاد باعث افزایش قابل توجه حجم هوا به ازای سطح خارجی تبادل حرارت می‌شود. این حجم بزرگ هوا به عنوان یک حائل حرارتی عمل می‌کند و از وارد آمدن شوک‌های دمایی ناگهانی به گیاهان جلوگیری کرده و مدیریت اقلیم داخلی را تسهیل می‌سازد.

هزینه ساخت پایین و نصب سریع

سازه اسپانیایی از قطعات فلزی آماده، پیش‌ساخته و استاندارد تشکیل شده که به راحتی در کارخانه تولید می‌شوند و در محل با استفاده از اتصالات ساده‌تر مونتاژ می‌شوند. این امر نیاز به جوشکاری یا ساخت و ساز پیچیده در محل را به حداقل می‌رساند.

حذف تقطیر در گاتیک

یکی از مهم‌ترین مزایای سقف نوک تیز گاتیک، مدیریت رطوبت تقطیر شده است. در فصول سرد، قطرات آب ناشی از رطوبت تقطیر شده داخلی، به دلیل شکل زاویه‌دار سقف، روی گیاهان چکه نمی‌کنند بلکه به سمت کناره‌ها و ناودان‌ها هدایت می‌شوند. این خاصیت مهندسی، از شیوع بیماری‌های قارچی و آسیب به گیاه جلوگیری کرده و کیفیت محصولات را بهبود می‌بخشد.

قابلیت توسعه

گلخانه اسپانیایی مانند بلوک‌های لگو ساخته می‌شود؛ هر دهانه یک واحد استاندارد و مستقل است که می‌توان آن را به راحتی به واحدهای مجاور متصل کرد.

مراحل ساخت سازه گلخانه اسپانیایی

مراحل ساخت سازه گلخانه اسپانیایی به صورت گام به گام در ادامه شرح داده می‌شود؛ رعایت این مراحل باعث دوام بالای سازه، کاهش هزینه‌های نگهداری و بهینه شدن شرایط رشد محصولات می‌شود.

1. انتخاب و آماده‌سازی زمین
    زمین باید کاملا صاف و هموار باشد و زهکشی مناسبی داشته باشد تا آب در گلخانه جمع نشود و ستون‌ها در خاک مستحکم قرار گیرند. خاک فونداسیون نیز باید سبک و مقاوم باشد.
2. اجرای فونداسیون گلخانه
   بسته به اندازه گلخانه، ستون‌ها روی فونداسیون بتنی یا ریل‌های فلزی نصب می‌شوند. در گلخانه‌های اسپانیایی تک‌دهانه کوچک، پی‌های ساده کفایت می‌کند، ولی در گلخانه‌های چنددهانه از فونداسیون مستحکم‌تر استفاده می‌شود.
3. نصب ستون‌ها و تیرهای اصلی
    ستون‌های فولادی گالوانیزه سبک به فاصله مشخص نصب می‌شوند. سپس تیرهای سقف و قوس‌ها بسته به مدل گاتیک یا سیرکولار روی آن‌ها قرار می‌گیرد و به وسیله پیچ و مهره یا جوش سبک ثابت می‌شوند. در برخی پروژه‌های کوچک‌تر و کم‌هزینه، حتی از لوله داربست دست دوم به‌عنوان اسکلت موقت گلخانه استفاده می‌شود، اما این روش بیشتر برای کشت‌های فصلی یا موقت به کار می‌رود.
4. نصب مهاربندها و تیرک‌های فرعی
   برای مقاومت در برابر باد و بار برف، مهاربندها بین ستون‌ها و تیرها نصب می‌شوند.
5. پوشش‌دهی سقف و دیواره‌ها
    برای پوشش گلخانه معمولا از پلاستیک گلخانه‌ای UV یا پلی‌کربنات استفاده می‌شود. این پوشش با سیستم کششی و گیره‌های فولادی محکم می‌شود تا در برابر باد مقاوم باشد.
6. نصب دریچه‌ها و سیستم تهویه
    برای کنترل دما و رطوبت، دریچه‌های سقفی و جانبی تعبیه می‌شوند. در گلخانه‌های بزرگ‌تر، ممکن است فن‌ها و هواکش‌های برقی نیز نصب شوند.
7. کنترل نهایی و آماده‌سازی بهره‌برداری
    پس از نصب پوشش و تهویه، سازه از نظر استحکام، درزها، نفوذ نور و جریان هوا بررسی می‌شود تا آماده کاشت محصولات شود.

مقایسه گلخانه اسپانیایی گاتیک با سایر مدل‌های گلخانه + جدول

گلخانه اسپانیایی گاتیک یک سازه صنعتی و مدرن است که طراحی آن ترکیبی از گلخانه‌های تونلی ساده و شیشه‌ای ونلو است. ترکیب طراحی این دو نوع گلخانه باعث مقاومت بالا، تهویه مناسب و هزینه معقول در گلخانه اسپانیایی شده است.

تفاوت گلخانه اسپانیایی و تونلی

در مقایسه با گلخانه‌های تونلی، سقف شیب‌دار گاتیک باعث تخلیه راحت‌تر برف و آب باران می‌شود، ارتفاع بالای آن گردش هوای بهتر و کنترل آسان‌تر دما و رطوبت را ممکن می‌کند و امکان نصب تجهیزات پیشرفته مثل فن‌ها، سیستم‌های شیدینگ و هیدروپونیک را فراهم می‌آورد.

در گلخانه‌های تونلی چون اسکلت ساده و سبک است، معمولا پوشش آن‌ها فقط از پلاستیک گلخانه‌ای (پلی‌اتیلن) کشیده می‌شود. این پلاستیک عمر محدودی دارد و به دلیل تابش خورشید، تغییرات دما و عوامل محیطی بعد از حدود ۲ تا ۳ سال فرسوده می‌شود و باید تعویض گردد.

 اسکلت فولادی گالوانیزه که بهتر است lsf باشند در گلخانه اسپانیایی نه تنها باعث افزایش طول عمر سازه می‌شود، بلکه امکان استفاده از ورق‌های دوجداره پلی کربنات که از پلی اتلین سنگین‌ترند را فراهم می‌آورد. بنابراین، قیمت سازه lsf برای این گلخانه‌ها بسیار به‌صرفه است.

در مقایسه با گلخانه‌های شیشه‌ای ونلو، ساخت گلخانه گاتیک اسپانیایی هزینه ساخت و نگهداری بسیار پایین‌تری دارد و با پوشش پلی‌کربنات مقاوم در برابر ضربه و تگرگ، ریسک شکستن شیشه را ندارد. هرچند گلخانه ونلو نوردهی بیشتری دارد و برای محصولات حساس به شدت نور عالی است، اما گاتیک با ترکیب مقاومت سازه‌ای بالا، تهویه مناسب و مقرون‌به‌صرفه بودن، گزینه‌ای بهینه برای تولید صنعتی محسوب می‌شود .

جدول مقایسه‌ای زیر سه نوع گلخانه متداول اسپانیایی تونلی و شیشه‌ای ونلو یا هلندی را نشان می‌دهد:

ویژگی‌ها	گلخانه اسپانیایی	گلخانه تونلی	گلخانه شیشه‌ای ونلو
ساختار	چند دهانه با قوس‌های بلند، اسکلت فولادی یا گالوانیزه	تک قوس یا چند قوس ساده، اسکلت سبک	سازه فلزی سنگین، سقف و دیواره شیشه‌ای
پوشش	پلاستیک پلی‌اکربنات دو لایه	پلاستیک پلی‌اتیلن	شیشه تک‌لایه یا دوجداره
دوام	متوسط (۱۰–۱۵ سال)	پایین‌ (2–3 سال)	بالا (۲۰–۳۰ سال یا بیشتر)
هزینه ساخت	متوسط	کم	بسیار زیاد
هزینه نگهداری	کم	کم	زیاد
کنترل شرایط محیطی	امکان تهویه و کنترل دما و رطوبت نسبتا خوب	محدود، وابسته به تهویه طبیعی	بسیار عالی، قابلیت نصب تجهیزات پیشرفته (تهویه، گرمایش، سرمایش، نور)
مقاومت در برابر باد و برف	خوب (در طراحی صحیح)	ضعیف‌تر، حساس به باد شدید	خوب
کاربرد	کشت تجاری سبزیجات، صیفی‌جات و گل‌ها در مناطق مختلف	کشت کوچک‌مقیاس یا مناطق کم‌هزینه	کشت تجاری پیشرفته، گیاهان حساس و صادراتی

قیمت سازه گلخانه اسپانیایی

بر آورد قیمت سازه گلخانه اسپانیایی به ازای هر متر مربع متغیر است و بسته به خواسته کارفرما می‌تواند دامنه بسیار گسترده‌‌‌ای داشته باشد ؛ اولین فاکتور دخیل در قیمت، تجهیزات داخلی است. یک گلخانه اسپانیایی با تجهیزات پایه و مناسب کشت خاکی هزینه کمتری دارد. در حالی که استفاده از سیستم‌های پیشرفته مانند هیدروپونیک، اتوماسیون هوشمند، سیستم‌های گرمایشی و سرمایشی پیچیده و پوشش پلی‌کربنات یا شیشه، هزینه را به شدت افزایش می‌دهد.

مساحت و مقیاس هم یکی دیگر از مواردی است که قیمت گلخانه به آن وابسته است. در این مورد این نکته حائز اهمیت است که عموما قیمت هر متر مربع زمین های بزرگ مقیاس کمتر برای کارفرما هزینه دارد. دقت کنید که حرف از قیمت هر متر مربع است و قیمت کل مد نظر نیست.

قیمت روز قوطی گلخانه با توجه به نوسانات بازار تغییر می‌کند. اما طبعا استفاده از سازه گالوانیزه گرم با ضخامت بالا برای مقاومت تاثیر مستقیمی بر قیمت تمام شده یک گلخانه دارد. به علاوه هر کدام از متریال استفاده شده بسته به برند و کیفیت می‌توانند قیمت‌های متفاوتی داشته باشند.این موضوع در مورد پوشش گلخانه نیز صدق می‌کند. در کل سازه‌های اسپانیایی به دلیل مقاومت بالا، تهویه عالی، کنترل شرایط محیطی و راندمان تولید، اغلب گزینه مقرون‌به‌صرفه‌تری نسبت به گلخانه‌های شیشه‌ای هستند و در بلندمدت توجیه اقتصادی مناسبی دارند.