Predicting the energy consumption of heated plastic greenhouses in south-eastern Spain

Abstract

[ENG] Measurements of heat consumption in a parral type greenhouse, equipped with an air-heating system, were carried out in south-eastern Spain (Almería) during the 1998/99 winter. From the daily values of heat consumption (Qd, MJ m-2 d-1) recorded in five identical greenhouses heated to different night temperature set-points (Tc), and data of minimum outside air temperature (Te,min), relationships between Qd and the temperature difference (ΔTmin = Tc – Te,min) were established. Linear regressions between Qd and ΔTmin gave satisfactory fits (R2 ranging from 0.75 to 0.83), considering that Te,min was the only input data for the model. When all data were pooled, the correlation was curvilinear, the best fit to a 2nd order polynomial being Qd = 0.049 ΔTmin 2 – 0.001 ΔTmin + 1.107 (R2 = 0.89). Validation of this model was performed using data obtained during other years, giving a fair agreement at the daily (R2 = 0.86), 10-day (R2 = 0.95) and yearly (R2 = 0.99) time scales. This simple model could be of interest to growers for decision-making related to the choice of set-point temperature and crop planning in heated greenhouses.[ESP] Se realizaron medidas de consumo de energía de la calefacción por aire caliente en invernaderos tipo parral durante la campaña 1998/99 en el sureste de España (Almería). Se determinaron relaciones adecuadas, para cinco invernaderos calentados a diferentes temperaturas nocturnas de consigna (Tc), entre los valores de consumos diarios de energía (Qd, MJ m-2 d-1) y la diferencia (ΔTmin) entre la temperatura de consigna de calefacción y la temperatura mínima exterior (Te,min). La regresión lineal entre Qd y ΔTmin fue satisfactoria (R2 varió entre 0,75 y 0,83), considerando que Te,min fue la única variable de entrada para el modelo. Cuando se analizaron todos los datos en conjunto, la correlación fue curvilínea, siendo el mejor ajuste para un polinomio de 2º orden, Qd = 0,049 ΔTmin 2 – 0,001 ΔTmin + 1,107 (R2 = 0,89). La validación de este modelo fue realizada utilizando datos de otros años, mostrando un ajuste adecuado para los periodos diarios (R2 = 0,86), 10-días (R2 = 0,95) y anuales (R2 = 0,99). Este sencillo modelo puede ser de interés para los agricultores a la hora de tomar decisiones sobre el mercado, escoger la temperatura de consigna y programar el periodo de calefacción del invernadero.