Lắp Đặt Hệ Thống Tưới Rau Tự Động Trên Sân Thượng

Có nhiều lý do để bạn quyết định lắp đặt hệ thống tưới rau tự động cho vườn rau sân thượng của bạn. Nhưng không có lý do nào thuyết phục bằng thời gian và công sức bạn có được. Khi lắp đặt hệ thống tưới rau tự động, bạn nhàn hạ hơn rất nhiều và việc tận hưởng thú vui ngắm khu vườn tràn đầy sức sống của mình trong những ngày cuối tuần là điều hiển nhiên bạn có được. Tuy nhiên, lựa chọn hệ thống tưới cho vườn rau sân thượng nho nhỏ của bạn sẽ không hề đơn giản như bạn nghĩ. Đây là một hệ thống tưới thông minh nên cần một chút tư duy thông minh.

Lưu ý khi lắp đặt hệ thống tưới rau tự động trên sân thượng

Khi quyết định lắp hệ thống tưới rau tự động, bạn nên khảo sát kỹ các yếu tố sau đây:

Đánh giá nguồn nước 

Bạn cần khảo sát khoảng cách đường nước dẫn từ nguồn đến vườn rau sân thượng bởi điều này ảnh hưởng đến việc bố trí đường đi dây dẫn nước và sơ đồ thiết bị. Việc lựa chọn nguồn nước ảnh hưởng rất lớn tới thiết kế hệ thống:

• Bạn sử dụng téc nước sinh hoạt gia đình: phải thêm van áp để ngăn chặn nước từ hệ thống tưới tràn vào đường nước sinh hoạt. Có thể lắp thêm bơm tăng áp nếu áp không đủ cho hệ thống tưới làm việc (thường thì trên sân thượng thì chắc chắn là không đủ) Áp làm việc của hệ thống tưới thường là 40 PSI - 2.5 bar.
• Bạn tính sử dụng bể nước mưa: phải thiết kế máng thoát nước trên mái dẫn vào bể để tối ưu lượng nước mưa dùng ít nhất trong 1 tuần. Chu vi máng thoát 16cm có thể thoát nước cho 10m2 diện tích mái. 25 cm thoát nước được cho 50m2. Ngoài ra cũng phải cần bơm tăng áp.

*Lưu ý: Nguồn nước máy có chứa clo thường không thích hợp với đa số các loại rau. Nồng độ clo trong nước sinh hoạt kể cả thành phố lẫn nông thôn rất thất thường sẽ làm xót cây, chùn rễ.

Các hình thức tưới vườn rau

Có 2 sự lựa chọn cho bạn là tưới phun mưa và tưới nhỏ giọt

Tưới nhỏ giọt cấp nước tại gốc	Tưới phun mưa dạng cọc

Tưới phun mưa – sử dụng các đầu tưới phun mưa gắn trên các cọc hoặc dùng ống tưới mềm + đối trọng treo ở trên cao. Khu vực tưới bao quát 360 độ với bán kính từ 1 đến 2 m.

Tưới nhỏ giọt – áp dụng hệ thống ống mềm đường kính bé, len lỏi vào các chậu tưới và các gốc chân của cây, cấp nước chậm rãi.

Tưới nhỏ giọt sử dụng que cắm và dây minitube cho từng chậu cây	Tưới phun mưa dạng treo có đối trọng và van áp mini

Tất cả hình thức tưới trên đều có ưu nhược điểm được liệt kê trong bảng sau

Nếu bạn sử dụng nước mưa, nên ưu tiên tưới nhỏ giọt hơn tưới phun mưa vì khả năng tiết kiệm nguồn nước tưới tốt hơn nhiều.

Nếu sử dụng nguồn nước bơm lên từ ao hồ, giếng thì phải kiểm tra bộ lọc thường xuyên và nên ưu tiên tưới phun mưa.

Các bước tính toán để đầu tư hệ thống tưới vườn rau sân thượng phù hợp:

Trước hết bạn cần phải nắm rõ yêu cầu về độ ẩm của loại rau bạn trồng, bạn cần bố trí vườn rau hợp lý để phân phối lượng nước tưới cho phù hợp trong 1 lần tưới. Cả hai hệ thống thì không hề giống nhau!

Giả sử mỗi gốc cây xà lách cần 120 ml nước / 1 lần tưới. Áp làm việc chuẩn 2.5 bar/ 40 PSI. Bạn dự định trồng 300 gốc xà lách trên 20m2 sân thượng, thế nhưng diện tích trồng thực tế lại là:

300 x 0,0314m2=9.5 m2 (làm tròn thành 10 m2) + 2m2 cho lối đi lại. Ta có 12 m2 diện tích tưới.

Tưới phun mưa: Căn cứ vào mực nước trên diện tích trồng, ta sử dụng đầu tưới phun mưa có bán kính phun 1m (áp 2.5 bar với bao phủ diện tích 3.14m2) và công suất 23lít/h. Ta có số lượng đầu tưới cần là:

12m2 / 3.14 = 4 đầu tưới

Trong 1 h thì công suất của 4 đầu tưới trên 12m2 sẽ là 4 x 23 = 92 lít/h. Vậy mỗi 1m2 trong 1h sẽ nhận được: 92 / 20 = 7,6 lít/h.

Vậy thời gian để tưới 12m2 trồng xà lách là: (120ml x 60p)/ 7600 = 1 phút                                                                                 

Và như vậy bạn đã chọn được đầu tưới phun mưa phù hợp, tính toán được số lượng đầu tưới và thời gian làm việc của hệ thống để lập trình bộ rơle hẹn giờ.

Tưới nhỏ giọt: 300 gốc xà lách, ước tính 1 đầu tưới cho mỗi 6 gốc cây, vị chi ta cần 50 đầu tưới nhỏ giọt.

Cách tính toán số lượng, công suất và khoảng cách của đầu tưới nhỏ giọt phụ thuộc vào khả năng thẩm thấu của đất trồng và nhu cầu nước của cây, bởi vì tưới nhỏ giọt cấp nước trực tiếp tại gốc chứ không bao quát như tưới phun mưa. Ở đây chúng ta sẽ lấy công thức chung đơn giản hơn là cách đo độ thẩm thấu rắc rối.

Sử dụng đầu tưới nhỏ giọt rời gắn trên thân ống – thích hợp với cách bố trí khu vườn rời rạc không nhất quán. Bạn có thể lựa chọn vị trí của các đầu tưới cho phù hợp với vị trí của gốc cây. Còn nếu quy hoạch khu vườn đều và đồng nhất thì khoảng cách tốt nhất giữa 2 đầu tưới nhỏ giọt là 30 cm. Với 50 đầu tưới thì chiều dài đường ống nhỏ giọt là

50 x 30cm + 1m = 16m ống (nên lấy dư thêm 1 chút vì ống có thể hao hụt do cắt xén)

Công suất của đầu tưới nhỏ giọt thường bé và loại đầu tưới 4 lít/h thường hay sử dụng nhất.

Với 1 đầu tưới 4lít/h cho 6 gốc xà lách thì thời gian tưới cho cả khu vườn sẽ là 15 phút

Với đầu tưới 8 lít/h thì thời gian sẽ là 7 phút (giá của 2 loại khác công suất này là như nhau)

Sử dụng que cắm nhỏ giọt công suất 2,25 lít/h cho 1 chậu trồng 6 gốc xà lách – chi phí vật tư và điện có thể tăng thêm nhưng cực kì hữu dụng nếu bạn sử dụng giá thể trồng nhiều tầng tiết kiệm diện tích. Thời gian tưới khá lâu - 28 phút.

Tưới nhỏ giọt kết hợp que cắm nhỏ giọt + dây minitube	Tưới nhỏ giọt kết hợp đầu tưới + cọc mini + dây minitube

Đơn giản hơn nữa – sử dụng băng tưới nhỏ giọt có các đầu tưới cố định gắn sẵn trên thân ống thay cho các đầu tưới rời nếu bạn quy hoạch khu trồng theo hàng lối ngay ngắn thì đây là phương án tiết kiêm nhất. Khoảng cách giữa 2 đầu tưới cố định trên thân ống băng sẽ là 30 cm với ống phi ¾ và 20 cm với ống phi ½

Ống băng nhỏ giọt quy hoạch theo hàng lối

Ống băng hay các đầu tưới nhỏ giọt rời thường có loại bù áp và tự làm sạch – giá sẽ đắt hơn nhưng bù lại lưu lượng nước tưới ở các đầu sẽ đều hơn và khả năng chống tắc được đảm bảo.

Hình thức tưới nhỏ giọt sẽ khá là phức tạp do các biến thể của nó và số lượng vật tư đi kèm. Nếu nguồn nước tưới không dồi dào thì đây là giải pháp bền vững nhất.

Bước cuối cùng quyết định kha khá khoản đầu tư của bạn đó là tính toán chọn máy bơm. Có 2 yếu tố cần nắm được đó là áp làm việc và lưu lượng cho phép:

Máy bơm nhà bạn dư lưu lượng? – hãy kiểm tra thông số ghi trên nhãn mác trên thân máy bơm đó

Máy bơm nhập khẩu sẽ sử dụng đơn vị đo lưu lượng là GPM (gallon nước trên 1 phút). Bạn nên quy đổi ra lít/phút để tính toán. Vd: máy bơm 40 GPM sẽ tương đương với 151.5 lít/phút.

Với máy bơm tổng cho hệ thống nước sinh hoạt, nếu có ý định chia thêm đường nước cho hệ thống tưới hãy xem lưu lượng hiện tại dư bao nhiêu sau khi đã trừ đi lưu lượng cho nước sinh hoạt. Với máy bơm 151 lít/phút thì chắc là quá dư dả và 1 vườn rau sân thượng nhỏ, không đáng để bận tâm. Bạn có thể chia đường ống nước sinh hoạt thêm một nhánh khác cho đường ống tưới nhưng hãy lưu ý phải có van áp để tránh nước tưới tràn vào nước sinh hoạt.

Một số loại máy bơm trên thị trường lưu lượng thấp hơn nhiều. Máy bơm nhà bạn chỉ đạt 23 lít/phút thì bạn không nên chủ quan mà bỏ qua bước kiểm tra.

Sau khi đã tính toán được số lượng đầu tưới cần thiết. Hãy nhân số lượng với công suất của đầu tưới để ra lưu lượng tổng dành riêng cho vườn rau (như hình trên)

VD: Với 50 đầu tưới nhỏ giọt công suất 8lít/h tương đương 0.133lít/phút. Ta có lưu lượng tổng cho vườn rau là: 50 x 0,133 = 6,6 lít/phút. Máy bơm nhà bạn 23 lít/phút thì khả năng bị hụt lưu lượng cho hệ thống tưới là rất cao. Theo tính toán thì nếu dùng chung máy bơm nước sinh hoạt thì lưu lượng cho hệ thống tưới không nên vượt quá 15% lưu lượng của máy bơm tổng.

Máy bơm nhà bạn có đủ áp đẩy? – Các thông số có đơn vị PSI, bar, kgf/m3 thường dùng để đo áp. Ngoài ra thông số cột áp/đẩy cao (tính bằng m) cũng là thông tin về áp lực thường hay ghi trên nhãn mác của máy bơm nhất. Tuy nhiên cần phải quy đổi ra các đơn vị chuẩn để tính toán. Các đầu tưới hiện nay vận hành tốt nhất ở mức áp 40 PSI – 2.5 bar – 25500 kgf/m3.

Giả sử khả năng đẩy cao của máy bơm là 27m. Vị trí của máy bơm là tầng trệt và sân thượng ở tầng tum cao 14m so với máy bơm. Với mỗi 10 m nước sẽ tương đương với 1 bar, ta có áp của máy bơm là 2.7 bar. Vậy là khi nước đẩy lên đến sân thượng thì áp lực chỉ còn: 2.7 – 1.4 = 1.3 bar.

Đối với đầu tưới nhỏ giọt, mức áp này có thể chấp nhận được thế nhưng do số lượng đầu tưới nhiều, thông số này sẽ càng hao hụt hơn nữa. Bạn có thể chứng kiến 1 số đầu tưới làm việc và số khác thì lại không. Ngoài ra, công suất làm việc của đầu tưới sẽ thấp hơn  so với mức áp mặc định 2.5 bar của nhà sản xuất đưa ra.

Bạn nên sử dụng đầu tưới nhỏ giọt bù áp để lưu lượng đều hơn qua các đầu tưới. Tiếp theo, nên kiểm tra lại công suất của đầu tưới vì áp làm việc không theo thông số mặc định để cài đặt thời gian tưới cho chuẩn xác.

Đối với đầu tưới phun mưa thì mức áp này chắc chắn sẽ không đủ để làm việc hiệu quả vì bán kính tưới sẽ bị giảm đi rất nhiều.

Nên mua thêm máy bơm? Sau khi đã xem xét 2 yếu tố trên:

• Lưu lượng không đủ có thể thay thế bơm tổng với cột áp và lưu lượng phù hợp hơn.
• Trong trường hợp sử dụng téc nước ở vị trí tầng thượng mà áp không đủ thì nên mua bơm tăng áp hoặc chọn các đầu tưới nhỏ giọt bù áp nếu có thể.

Các phụ kiện đường ống quan trọng nên sử dụng cho vườn rau sân thượng

Phụ kiện chung cho cả 2 hình thức tưới:

• Rơle điều khiển: Lập trình thời gian tưới và kết nối với van điện từ và máy bơm.
• Van điện từ: Đóng mở đường nước khi kết nối với bộ điều khiển rơle 
• Cảm biến mưa: Sân thượng không có mái che, nếu trời mưa cảm biến sẽ làm hệ thống ngừng hoạt động
• Bộ lọc: Nước cần phải có bộ lọc để tránh cặn bẩn làm tắc các đầu tưới.
• Van áp: Chặn nước tưới trào ngược vào bên trong hệ thống nước sinh hoạt
• Van xả khí: Xả khí bảo vệ đường ống, chống rò rỉ và tắc bóng khí

Bảo trì hệ thống tưới rau tự động

Để kéo dài tuổi thọ của hệ thống tưới rau tự động, bạn cần bảo trì, bảo dưỡng hệ thống thường xuyên. Điều này sẽ giúp cho hệ thống vận hành trơn tru hơn và phát huy tối đa hiệu quả:

• Làm sạch bộ lọc thường xuyên.
• Kiểm tra độ ẩm của đất định kỳ theo mùa để chắc chắn bạn lập trình bộ điều khiển phù hợp để tránh trường hợp tưới úng ngập hoặc quá khô hạn.
• Kiểm tra rò rỉ và tắc nghẽn định kỳ và khắc phục tình trạng rò rỉ đường ống kịp thời nhất là hệ thống tưới nhỏ giọt.
• Với hệ thống tưới nhỏ giọt, bạn nên mua dư thêm đầu tưới và phụ kiện nối ống để xử lý các sự cố nhanh không làm ảnh hưởng tới quá trình chăm sóc cây.

Bài viết này chỉ mang tính chất tham khảo để các bạn ước lượng tính toán đầu tư hệ thống tưới rau tự động trên sân thượng. Mọi thắc mắc về quy trình lắp đặt hay thông tin về vật tư cần thiết thì hãy gọi luôn vào tổng đài Smart Garden để chúng tôi tư vấn cho bạn.

Tham khảo thêm: [Bỏ túi ngay] 7 cách trồng cải mầm tại nhà đơn giản, hiệu quả