یکی از کارهایی که در مسیر راه‌اندازی گلخانه انجام می‌شود طراحی و مهندسی گلخانه است و باید از لوازم و ابزارهای مهندسی استفاده نماییم.
یکی از موضوعاتی که میتواند در این مورد توجه شود این است که با استفاده از عواملی که در گلخانه‌ها وجود دارد بتوانیم سازه‌ای را ایجاد نماییم که بیشترین بهره وری را داشته باشد و برای اینکه این کار انجام شود، نیاز داریم که از نظرات مهندسان برای طراحی و مهندسی گلخانه بهره مند شویم.
یکی از کارهایی که در زمینه‌ی طراحی و مهندسی گلخانه انجام می‌شود، این است که خود فردی که گلخانه را احداث می‌کند، این علم و تجربه را داشته باشد و بتواند خود، کارهای مهندسی را انجام دهد و یا اینکه می‌توان با استفاده از عوامل دیگری مانند استخدام یک مشاور در این مورد، اطلاعاتی را کسب کرده و کارهای فنی را به او بسپارند.
گلخانه‌ها نمی‌توانند به صورت کامل شرایطی که وجود دارد را با هم هماهنگ کنند اما می‌توانند بین کارهایی که باید انجام شود و کارهایی که انجام نشود تعادل برقرار کنند.
در واقع بهترین طراحی و مهندسی گلخانه توافقی است که بین نیاز‌ها و فشارهای متفاوتی که بر گلخانه وارد می‌شود، انجام می‌شود و برای اینکه این کار انجام شود می‌توان به این موضوع توجه کرد که آیا می‌شود بین این فاکتورهایی که وجود دارد اولویت بندی انجام داد یا خیر؟
یکی از نکات مهم برای راه‌اندازی گلخانه نور می‌باشد و بهترین حالت برای یک گلخانه این است که نور در آن به بهترین حالت باشد به این صورت که در فصول گرم که نور زیاد است و امکان دارد به قدری باشد که گیاهان را خراب کند، نور را کم و متعادل نماید و در زمانی که در فصول سرد سال قرار داریم و نور به اندازه‌ای نیست که بتوان برای رشد گیاهان از این نور استفاده کرد، بتوان نور را به صورتی درآورد که برای رشد گیاهانی که به نور زیاد نیاز دارند مناسب شود.
در حالت کلی بهتر است سازه‌های گلخانه‌ای به صورتی باشد که نور را متعادل کند و در زمانی که نور به صورت طبیعی بیش از حد مجاز است آن را کم کرده و زمانی که نور از حد مجاز کمتر است، بتوان بهینه‌تر از نور استفاده کرد.
یکی دیگر از چالش‌هایی که برای ایجاد گلخانه وجود دارد این است که آیا می‌شود با استفاده از تجهیزات و اتوماسیون گلخانه ای که برای ایجاد گلخانه وجود دارد، این امکان را به وجود آورد که با استفاده از مواد و مصالح مناسب به صورتی عمل کنیم که در فصل‌هایی که تابش خورشید بیشتر است از این نعمت خدادادی استفاده نماییم و نیازی به انرژی‌های دیگر نداشته باشیم؟
تجهیزاتی که برای استفاده از نور در گلخانه‌ها، مورد استفاده قرار می‌گیرد بهتر است که برخی از ویژگی‌ها را دارا باشد برخی از این ویژگی‌ها میتواند شامل موارد زیر باشد.
1) استفاده از تجهیزاتی که بتواند انتقال نور را در فصول سرد سال به بالاترین حد خود برساند.
2) تجهیزاتی که برای گلخانه مناسب هستند بهتر است این ویژگی را دارا باشند که با استفاده از موادی ساخته شوند که اتلاف گرما را از دیواره و سقف گلخانه به حداقل برسانند.
3) میزان کدر بودن و شفاف بودن موادی که در ساخت گلخانه استفاده می‌شود بهتر است به صورتی باشد که میزان مقاومت به گرما نیز داشته باشد زیرا برای استفاده از نور طبیعی در تابستان و فصول گرم باید بتواند مقاومت خود را در برابر نور خورشید بیشتر نماید و از پوسیدگی آن‌ها جلوگیری شود و ماندگاری بالا داشته باشد.
مواردی که در انتقال نور می‌توانند اثرگذار باشند
همانطور که دیدید میزان انتقال نور در گلخانه با استفاده از اجزای گلخانه میتواند بسیار مهم باشد و در این مورد می‌توان به این نکته اشاره کرد که برای استفاده از تجهیزات گلخانه بهتر است موضوع نور را جدی بگیریم، زیرا از هزینه اتوماسیون گلخانه جلوگیری می‌کند و با استفاده از انرژی طبیعی میتواند گلخانه را تغذیه نماید.
برای این که بتوانیم بهترین مواد را برای گلخانه انتخاب نماییم نیاز داریم که برخی از موارد را در انتخاب آن‌ها رعایت نماییم.
به عنوان مثال یکی از مواردی که میتواند مهم باشد ضخامت اجزای سازه می‌باشد که در این مورد می‌توان به این موضوع اشاره کرد که برای داشتن بیشترین انتقال نور نیاز به سازه‌هایی با ضخامت کمتر داریم و برای داشتن کمترین میزان انتقال نور نیاز به سازه‌هایی با ضخامت بیشتر داریم.
وجود استحکام در سازه‌های گلخانه‌ای نیز از اهمیت ویژه‌ای برخوردار می‌باشد، زیرا سازه‌های گلخانه‌ای بارهای متفاوتی را تحمل می‌کنند که این فشارها میتواند ناشی از بارها و فشارهای دائمی به گلخانه باشد و یا اینکه میتواند ناشی از بارهایی باشد که در برخی از فصول به گلخانه می‌رسد مانند وزن برف و باران، به همین دلیل بهتر است برای استفاده از این سازه‌ها تمامی موارد را بررسی نماییم، زیرا ساز‌هایی که مورد استفاده قرار می‌گیرد اگر نازک باشد نمی‌تواند مقاومت کافی را در برابر فشارهای وارده از خود نشان دهد.
مقاومت سازه‌های گلخانه‌ای در برابر باد
یکی از مواردی که میتواند مهم باشد این است که بتوانیم شرایط محیطی و اقلیمی را در گلخانه کنترل نماییم که برای این کار بهتر است که سازه‌های گلخانه‌ای به صورتی ایجاد شوند که ارتفاع زیاد داشته باشند، زیرا هر چه میزان ارتفاع در گلخانه بیشتر باشد در این صورت حجم هوای داخل گلخانه نیز بیشتر می‌شود و راحت‌تر می‌توان میزان دما، رطوبت و مواردی از این دست را در آن‌ها رعایت کرد.
استفاده از سازه‌هایی با ارتفاع بلند، خطرات ناشی از باد‌های شدید را بیشتر می‌کند به این دلیل که با استفاده از سازه‌های بلند‌تر، میزان مقاومت در برابر باد کمتر می‌شود و هرچه میزان این ارتفاع کمتر شود در این صورت مقاومت بیشتر می‌شود و خطرات کمتر اما دیگر به خوبی سازه‌هایی با ارتفاع بیشتر نمی‌توان شرایط درونی را کنترل کرد.
استفاده از گلخانه‌هایی که دارای سطح بیشتری هستند میتواند حجم هوا را بیشتر نماید اما چیزی که مهم است این است که با استفاده از گلخانه‌هایی که سطح بیشتری دارند، با این که کنترل ما روی شرایط محیطی بیشتر می‌شود و شرایط بیرونی اثر زیادی را نمی‌تواند روی شرایط داخلی بگذارد اما هدر رفت دما و گرما از سطح آن بیشتر می‌شود و نیاز به مصرف انرژی بیشتری است.
برای هوشمند سازی گلخانه طراحی و مهندسی گلخانه ضروری است.
