菌菇植物工廠通風系統介紹
作者: 時間: 2025-09-16
菌菇植物工廠通風系統是確保菌菇高效、優質生產的核心環境控制裝備，它通過精準調節溫度、濕度、二氧化碳濃度和氣流分布，為菌菇創造穩定的生長環境。
一、通風系統的基本組成與功能
菌菇植物工廠的通風系統主要由新風系統（送風）和排風系統組成，通常配合過濾裝置、溫濕度調節設備及智能控制單元協同工作。其核心功能包括：
通風換氣：排出菌菇代謝產生的二氧化碳（CO?），補充氧氣（O?），保持空氣新鮮。不同品種和生長階段對CO?濃度要求不同，例如，進庫階段通常需維持1200ppm–1700ppm以促進菌絲生長。
溫濕度調控：通過引入新風配合加熱、冷卻、加濕或除濕設備，維持菌菇適宜的生長溫濕度（如溫度12℃–25℃，濕度80%–95%）。
氣流組織與均勻分布：通過合理布置送風口、排風口及使用導流板，減少溫差和CO?濃度差，避免出現死角。
維持壓差與防污染：通過控制送風量與排風量，使菇房內保持正壓，有效防止外部雜菌和污染物進入。
二、通風系統的關鍵組件
傳感監測系統：負責實時采集環境數據，是智能控制的基礎。
CO?傳感器：量程通常為0–5000ppm，精度±50ppm，用于監測二氧化碳濃度。
溫濕度傳感器：監測環境溫濕度，精度可達±0.3℃和±2%RH。
氧氣傳感器：量程0–25%，精度±0.1%，確保氧氣濃度適宜（通常>18%）。
風速傳感器：量程0–10m/s，精度±0.1m/s，安裝在風道內，用于監測通風量。
執行與通風設備：負責空氣的輸送、排出和處理。
智能風機：支持變頻調速，可根據系統指令自動調節風量（風量范圍可達500–3000m³/h）。
電動通風閥門：可精確調節開度，控制空氣流量。
空氣過濾裝置：高效過濾進入菇房的空氣，去除雜質和微生物，防止污染。一些系統還具備自清潔或快速拆卸功能以方便維護。
溫濕度調節單元：常與通風系統聯動，如集成預熱段防止冷風沖擊，或配合高壓噴霧加濕器、水簾、除濕機等工作。
智能控制中心：系統的大腦，負責數據處理和指令下發。
控制器/RTU：連接所有傳感器和執行器，進行數據采集、邏輯判斷和輸出控制信號。
控制策略與算法：多采用以CO?濃度為主控制變量，溫濕度為輔變量的多參數調節模型。AI算法可基于實時和歷史數據優化調控策略，實現自適應控制。
遠程通信模塊：常采用4G等無線技術，將數據上傳至云平臺，支持用戶通過手機APP或電腦端進行遠程實時監控、參數設置和接收預警信息。
三、智能通風控制策略
現代菌菇植物工廠通風系統普遍采用智能化的自動控制策略：
基于閾值的自動調控：系統為各環境參數設定安全閾值（如CO?濃度上限1500ppm）。一旦傳感器檢測到數據超限，系統會自動啟動相應設備（如開啟風機、調節閥門）進行干預。
分階段動態調控：根據菌菇不同生長階段（菌絲培養期、原基形成期、子實體生長期）對環境的特定需求，預設不同的通風程序。例如，菌絲培養期可采用間歇式低風量換氣（每小時0.5–1次），而子實體生長期則需增加換氣次數（每小時2–2.5次）。
多系統協同運行：通風系統與溫控、濕控系統聯動，防止通風時溫濕度波動過大。例如，在低溫季節引入新風前可先預熱，或在通風時自動調整加濕設備的運行。
節能運行模式：系統可根據環境需求智能調節風機轉速和啟停，避免不必要的能源浪費，預計可降低電力消耗20%以上。部分系統還采用熱回收裝置，回收排風中的能量用于預熱新風，進一步降低能耗。
四、不同場景下的通風系統應用
方艙式/模塊化種植：適用于城市農業、科研試驗等場景。其通風系統高度集成，強調模塊化、可移動性和精準控制，通常具備多艙聯動控制能力。
廢棄廠房改造菇房：注重分區規劃、保溫處理和氣流組織設計。通風系統需克服大空間環境均勻性控制的挑戰，往往采用多點監測和分布式風機布局。
層架式栽培菇房：氣流組織是關鍵。常采用“地溝送風+屋頂排風”的垂直循環模式，并在層架間加裝導流板，以改善不同層架間的通風均勻性，減少上下層溫差和CO?濃度差。
五、通風系統的優勢與價值
提升產量與品質：穩定的環境能縮短生長周期，提高出菇率和菌菇商品率。
減少病害風險：良好的通風和正壓環境能有效抑制雜菌滋生，降低病害發生概率。
節能降耗：智能調控避免了傳統持續大風量通風的能源浪費，顯著降低運行成本。
節省人工與精準管理：遠程監控和自動控制大大減少了人工巡檢和操作的需求，提高了管理效率和精準度。
總結
菌菇植物工廠的通風系統已從簡單機械通風發展為集傳感技術、自動控制和物聯網于一體的智能化系統。其核心價值在于能精準、高效、自動地維持菌菇所需的最佳氣體環境和物理環境，是實現菌菇工廠化、周年化高產優質生產的重要保障。未來，隨著AI算法、新型材料和模塊化設計的進一步應用，通風系統將更加智能化、節能化和精細化。
文章來源：葉菜俠科技
一、通風系統的基本組成與功能
菌菇植物工廠的通風系統主要由新風系統（送風）和排風系統組成，通常配合過濾裝置、溫濕度調節設備及智能控制單元協同工作。其核心功能包括：
通風換氣：排出菌菇代謝產生的二氧化碳（CO?），補充氧氣（O?），保持空氣新鮮。不同品種和生長階段對CO?濃度要求不同，例如，進庫階段通常需維持1200ppm–1700ppm以促進菌絲生長。
溫濕度調控：通過引入新風配合加熱、冷卻、加濕或除濕設備，維持菌菇適宜的生長溫濕度（如溫度12℃–25℃，濕度80%–95%）。
氣流組織與均勻分布：通過合理布置送風口、排風口及使用導流板，減少溫差和CO?濃度差，避免出現死角。
維持壓差與防污染：通過控制送風量與排風量，使菇房內保持正壓，有效防止外部雜菌和污染物進入。
二、通風系統的關鍵組件
傳感監測系統：負責實時采集環境數據，是智能控制的基礎。
CO?傳感器：量程通常為0–5000ppm，精度±50ppm，用于監測二氧化碳濃度。
溫濕度傳感器：監測環境溫濕度，精度可達±0.3℃和±2%RH。
氧氣傳感器：量程0–25%，精度±0.1%，確保氧氣濃度適宜（通常>18%）。
風速傳感器：量程0–10m/s，精度±0.1m/s，安裝在風道內，用于監測通風量。
執行與通風設備：負責空氣的輸送、排出和處理。
智能風機：支持變頻調速，可根據系統指令自動調節風量（風量范圍可達500–3000m³/h）。
電動通風閥門：可精確調節開度，控制空氣流量。
空氣過濾裝置：高效過濾進入菇房的空氣，去除雜質和微生物，防止污染。一些系統還具備自清潔或快速拆卸功能以方便維護。
溫濕度調節單元：常與通風系統聯動，如集成預熱段防止冷風沖擊，或配合高壓噴霧加濕器、水簾、除濕機等工作。
智能控制中心：系統的大腦，負責數據處理和指令下發。
控制器/RTU：連接所有傳感器和執行器，進行數據采集、邏輯判斷和輸出控制信號。
控制策略與算法：多采用以CO?濃度為主控制變量，溫濕度為輔變量的多參數調節模型。AI算法可基于實時和歷史數據優化調控策略，實現自適應控制。
遠程通信模塊：常采用4G等無線技術，將數據上傳至云平臺，支持用戶通過手機APP或電腦端進行遠程實時監控、參數設置和接收預警信息。
三、智能通風控制策略
現代菌菇植物工廠通風系統普遍采用智能化的自動控制策略：
基于閾值的自動調控：系統為各環境參數設定安全閾值（如CO?濃度上限1500ppm）。一旦傳感器檢測到數據超限，系統會自動啟動相應設備（如開啟風機、調節閥門）進行干預。
分階段動態調控：根據菌菇不同生長階段（菌絲培養期、原基形成期、子實體生長期）對環境的特定需求，預設不同的通風程序。例如，菌絲培養期可采用間歇式低風量換氣（每小時0.5–1次），而子實體生長期則需增加換氣次數（每小時2–2.5次）。
多系統協同運行：通風系統與溫控、濕控系統聯動，防止通風時溫濕度波動過大。例如，在低溫季節引入新風前可先預熱，或在通風時自動調整加濕設備的運行。
節能運行模式：系統可根據環境需求智能調節風機轉速和啟停，避免不必要的能源浪費，預計可降低電力消耗20%以上。部分系統還采用熱回收裝置，回收排風中的能量用于預熱新風，進一步降低能耗。
四、不同場景下的通風系統應用
方艙式/模塊化種植：適用于城市農業、科研試驗等場景。其通風系統高度集成，強調模塊化、可移動性和精準控制，通常具備多艙聯動控制能力。
廢棄廠房改造菇房：注重分區規劃、保溫處理和氣流組織設計。通風系統需克服大空間環境均勻性控制的挑戰，往往采用多點監測和分布式風機布局。
層架式栽培菇房：氣流組織是關鍵。常采用“地溝送風+屋頂排風”的垂直循環模式，并在層架間加裝導流板，以改善不同層架間的通風均勻性，減少上下層溫差和CO?濃度差。
五、通風系統的優勢與價值
提升產量與品質：穩定的環境能縮短生長周期，提高出菇率和菌菇商品率。
減少病害風險：良好的通風和正壓環境能有效抑制雜菌滋生，降低病害發生概率。
節能降耗：智能調控避免了傳統持續大風量通風的能源浪費，顯著降低運行成本。
節省人工與精準管理：遠程監控和自動控制大大減少了人工巡檢和操作的需求，提高了管理效率和精準度。
總結
菌菇植物工廠的通風系統已從簡單機械通風發展為集傳感技術、自動控制和物聯網于一體的智能化系統。其核心價值在于能精準、高效、自動地維持菌菇所需的最佳氣體環境和物理環境，是實現菌菇工廠化、周年化高產優質生產的重要保障。未來，隨著AI算法、新型材料和模塊化設計的進一步應用，通風系統將更加智能化、節能化和精細化。
文章來源：葉菜俠科技