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植物工廠內空氣相對濕度決定了作物葉面和周圍空氣之間的水蒸氣壓力差，影響作物葉面的蒸發。濕度的大小不僅影響作物蒸騰與地面蒸發量，而且還直接影響作物光合強度與病害發生。濕度低，作物葉面蒸發量大，嚴重時導致根部供水不足，作物體內水分減少，細胞縮小，氣孔率降低，光合產物減少;濕度高，作物面的蒸發量小，嚴重時體內水分過多，導致莖葉增大，影響產量。在25%~80%的相對濕度下，作物能夠正常生長。濕度對作物的另一個影響是病蟲害，在濕度于90% 時，作物會因高濕而產生病害;在濕度過低時，作物容易發生白粉病及蟲害不同的作物對空氣中相對濕度的要求也不盡相同，因此應根據不同的作物品種及所處的生長期對空氣濕度進行調節。



降濕調節

植物工廠內降濕調控可采用加熱、通風和除濕等方法。加熱不僅可提高室內溫度而且在空氣含濕量一定的情況下，相對濕度也會自然下降;適當通風將室外干燥的空氣送入室內，排出室內高濕空氣也可以降低室內相對濕度;直接采用固態或液態的吸濕劑吸收空氣中的水汽也是一種降低空氣濕度的方法，但成本相對高一些。為了控制室內過高的相對濕度，植物工廠通常采用以下幾種降濕方法。

(1)通風換氣降濕植物工廠內造成高濕的主要原因是密閉。為了防止室內高溫高濕，可采取強制通風換氣的方法，以降低室內濕度。室內相對濕度的控制標準因季節、作物種類不同而異，一般以控制在50%~85%為宜。通風換氣量的大小與作物蒸發、蒸騰的大小及室內外的溫濕度條件有關。

(2)加溫降濕在一定的室外氣象條件與室內蒸騰蒸發及換氣條件下，室內相對濕度與室內溫度成負相關。因此，適當提高室內溫度也是降低室內相對濕度的有效措施之一。加溫的高低，除作物需要的溫度條件外，就濕度控制而言，一般以保持葉片不結露為宜。

(3)熱泵降濕利用壓縮機對制冷工質壓縮做功，使制冷工質通過蒸發器蒸發時從低溫熱源吸取蒸發潛熱，經壓縮后再通過高溫散熱器，將從低溫熱源吸取的熱量與壓縮機壓縮做功的熱量一起放熱于高溫加熱間，這是熱泵正常的工作程序。如將熱泵的蒸發器置于栽培室，蒸發盤管的溫度可降到5℃左右，遠低于室內空氣的露點溫度。空氣循環時，室內空氣中的水汽大量從蒸發盤管上析出，就可以降低室內空氣濕度。據研究，利用熱泵降濕，一般可使夜間室內濕度降到85%以下。不僅如此，通過熱泵除濕，還可獲取大量的冷凝水，據日本千葉大學古在豐樹教授的計算，一座植物工廠灌水使用量在2100kg時，其蒸發量會達到2058kg，實際被植物吸收利用的僅有 42kg，如果安裝有冷凝除濕裝置，可以吸收蒸發水汽2000kg，并通過冷凝后繼續回流使用，僅有58kg的水汽通過通風系統或自然泄漏排出室外，這樣整座植物工廠的水資源利用效率就達到97%，不僅控制了室內空氣濕度，而且還實現了資源的高效利用。

加濕調節

在干燥季節，當室內相對濕度低于40%時，就需要加濕。在一定的風速條件下，適當增加一部分濕度可增大氣孔開度，提高作物的光合強度。常用的加濕方法有噴霧加濕與超聲波加濕等。超聲波加濕不會出現因加濕而打濕葉片的現象，已經在物工廠中廣泛使用。



圖 3-5 是一款應用于植物工廠的超聲波加濕器，系統由相對濕度傳感器、水箱、泵、供水管道、穩壓器、比例控制器、加濕器和控制電路等組成。加濕用水為去離子水，由水泵將去離子水供至加濕器的汲水盤，根據控制系統給出的信號確定濕度調節狀態。濕度的控制采用比例控制(圖3-6)，通過設定濕度控制值和比例參數值，當控制濕度系統啟動時，環境監控開關S2閉合，加濕機開啟;同時，通過ⅡC通訊接口，將比例控制值傳遞給“IIC-DA模塊”輸出擬比例信號，模擬比例信號經“比例控制器”控制加濕器的加濕量，實現對植物工廠內相對濕度的比例調控。