Alai

• Szerző: Lilly Cao
• Augusztus 17, 2020

+ 22

Már legalább az ókori római idők óta, az emberek felismerték a ma ellenőrzött környezetű mezőgazdaságnak nevezett módszer értékét, amely lehetővé teszi a gazdák számára, hogy a szezonális helyett egész évben termesszenek növényeket. Bár több száz évvel ezelőtt találták fel őket, az üvegházak ma is a legelterjedtebb eszközei a szabályozott környezetű mezőgazdaságnak, a technológiai és tervezési innovációk pedig mind a szépségét, mind a hatékonyságát javították ennek a típusnak. Az alábbiakban részletesen megvizsgáljuk az üvegházak történetét és felépítését, valamint az innovatív és kísérleti üvegháztervezés számos példáját.

A Kr. u. 1. században az idősebb Plinius dokumentálta, hogy Tiberius császár annyira ragaszkodott az uborkához, hogy kertészei olyan mesterséges rendszert készítettek, amely lehetővé tette számukra a zöldség egész éves termesztését. Ez a rendszer, a modern üvegház őse, olajozott vászonnal vagy csillámmal mázolt keretekből vagy uborkaházakból állt. Hasonló találmányokra világszerte sor került – az első dokumentált fűtött üvegházat Koreában találták fel az 1450-es években, ahol padlófűtést alkalmaztak a szigetelő üvegházszerkezet kiegészítésére. Az üvegházak méretével és kialakításával kapcsolatos kísérletek a 17. század folyamán Európában is folytak, a versailles-i üvegház lenyűgöző példa erre. Az 1800-as években az üvegházak fokozatosan egyre elterjedtebb jelenséggé váltak, és nem csak a gazdagok sajátjaivá – a botanika népszerűsítésével az egyetemeken is elterjedtek, 1851-ben pedig a Nagy Kiállítást egy lényegében nagy üvegházban rendezték meg.

Az üvegház legáltalánosabb formájában egy olyan szerkezet, amely átlátszó anyagból, például üvegből, műanyagból vagy üvegszálból készült. A váz legjellemzőbben alumíniumból, acélból vagy fából készül, és szarufákból, oldaloszlopokból és oszlopokból, valamint néha a további alátámasztást szolgáló gerendákból áll. Az átlátszó anyag átengedi a napsugárzást a tetőn és a falakon, melegebb és állandóbb hőmérsékletet teremtve, mint a környező környezet.

Az átlátható szerkezet természetes hatását azonban gyakran kiegészítik más, szellőzésre, fűtésre, hűtésre és világításra tervezett berendezések, különösen a kereskedelmi vagy ipari méretű üvegházakban. Ha a külső hőmérséklet túl hideggé válik, például a kemény telű éghajlaton, a mesterséges fűtés kiegészítheti a napsugárzás hőjét. Mivel azonban az átlátszó szerkezet természeténél fogva kevésbé szigetel, a földgázzal vagy elektromos kemencével történő fűtés költségei és környezeti lábnyoma magas lehet. A passzív fűtés természetes megoldás: a napenergia, az állattartásból származó hulladékhő, sőt még a geotermikus fűtés is megfelelő kiegészítő fűtést biztosíthat a legtöbb helyzetben.

A másik oldalon az üvegházaknak gyakran okozhat problémát a túlmelegedés, különösen, ha a környezet szokatlanul meleg. Az üvegházak egyszerűen a beépített ablakok kinyitásával hűlhetnek le, ami történhet kézzel vagy elektronikus vezérlőkkel automatikusan. A szellőztetés is segít fenntartani az üvegház optimális hőmérsékletét, mivel a melegebb levegőt az üvegház teteje közelében engedi ki, a hidegebbet pedig a talaj közelében nyomja be. Ez a keringés friss szén-dioxidot is biztosít a fotoszintézishez és a növények helyreállításához, miközben megakadályozza a növényi kórokozók elszaporodását.

Végül egyes üvegházakban éjjel is használnak növekedési lámpákat, hogy növeljék a növények által kapott fény mennyiségét, így egészségesebben nőnek, és esetleg több termést is hozhatnak. A különböző öntözési rendszerek, a tömlővel vagy kannával történő kézi öntözéstől az automatikus rendszerekig, mint például a kapillármatrac vagy a csepegtető öntözés, szintén hatással lehetnek a növények növekedésére és termésére. Az egyes mesterséges rendszerek típusa és minősége az üvegházi üzem méretétől, a környező környezet elhelyezkedésétől és éghajlatától, valamint a termesztett növényfajoktól függően változik.

Míg az üvegházak jellemzően átlátszó anyagból és szerkezeti vázból készülnek, maga az üvegház alakja drámaian változhat. Az egyik legszabványosabb kialakítás egyszerűen az egy nyeregtetős üvegház – egy téglalap alakú szerkezet átlátszó nyeregtetővel. Ez a forma egy egyszerű házra hasonlít, ezt a kapcsolatot használta fel a RicharDavidArchitekti a horicei családi üvegház tervezése során. Egy másik szabványos kialakítás a szabadon álló Quonset, egy hosszú, félig henger alakú üvegház, amelyet a második világháború után népszerűsítettek. A Kristálypalota ebben a formában épült; ma a beSTe arkitektura agentzia bat’s JAjaus egy modernebb példája. A kereskedelmi célúbb üvegházszerkezetek esetében az ereszcsatornával összekötött stílus igen elterjedt. Két vagy több üvegházat helyeznek egymás mellé, közös fallal összekötve, ez a tipológia nagyobb léptékű műveleteknél hasznos, és az 1980-as és 1990-es években vált elterjedté. Ennek a módszernek azonban az a hátránya, hogy az alapterület és a külső falfelület aránya csökken, ami korlátozhatja a napsugárzáson keresztüli fűtés hatékonyságát. A BIAS Architects “Greenhouse as a Home” című épülete az egyik példa erre az építési stílusra.

Egy kevésbé elterjedt, de esztétikailag kellemes stílus a geodéziai kupolás üvegház, amely a 20. században vált népszerűvé. Jelentős történelmi példái közé tartozik a cornwalli Eden Project és a Missouri Botanikus Kertben található Climatron. A közelmúltban Kristoffer Tejlgaard és Benny Jepsen Dome of Visions, valamint a Penghu Qingwan Kaktuszpark egyik üvegháza is geodéziai kupola formájú; a kaktuszparkban található más üvegházak is kísérleteznek a formával és a dizájnnal a váz- és tetőszerkezetek révén.

Az üvegházak hosszú utat tettek meg azóta, hogy a rómaiak először Tiberius császár uborkái számára építettek csillámszerkezeteket. Napjainkban az üvegházakat automatizált mesterséges rendszerek egészítik ki, tetszőleges formájúak és méretűek lehetnek, és akár több célt is szolgálhatnak, mint például a Tailor Made arkitekter Uppgrenna Nature House, egy üvegházi gyógyfürdő és konferenciaépület. Természetes fűtési tulajdonságai révén az üvegházi építési stílus a megfelelő klíma mellett környezetbarát megoldás lehet bármilyen programhoz.