Алекс Канарейкин
Теплица представляет собой защитное сооружение, применяемое для выращивания на дачных и приусадебных участках овощей и цветов, рассады и зеленых культур в защищенном (закрытом) грунте в условиях нестабильного климата наших широт. Все о тонкостях возведения «теплого дома» для томатов, огурцов и перца вы узнаете из этого материала.
В основе любой теплицы лежат каркас и светопрозрачные конструкции. И первый, и вторые имеют несколько вариантов форм и материалов, которые определяют характеристики и возможности всего сооружения. Кроме коробки, теплица должна иметь и инженерную начинку в виде систем вентиляции, полива и освещения.
И все это должно быть согласовано между собой и соответствовать потребностям растений.
Время эксплуатации (круглый год или посезонно), вид выращиваемых культур (низкие, высокие, теплолюбивые и пр.) и финансовые возможности-трикитапроектного решения.
Важно понимать, что возведение дорогой профессиональной теплицы для выращивания пары ведер огурцов так же бессмысленно, как и надежда вырастить орхидеи в целлофановом пакете. Например, для теплицы, используемой с апреля по сентябрь, выбирают облегченную конструкцию и недорогие материалы. Для нее не обязателен фундамент: нижнюю часть стен можно сделать с двойной или одинарной обшивкой из строганой обрезной доски, а верхнюю часть и кровлю — из деревянных однотипных рам с пленочным заполнением. Такая теплица пропускает много солнечного света, однако днем в ней может быть жарко, поэтому следует устроить верхнюю и боковую вентиляцию.
Не потребует значительных трудовых и финансовых затрат теплица арочного типа с каркасом из полиэтиленовых или алюминиевых труб. Трубы нарезают кусками нужной длины и изгибают дугой. Концы заглубляют в землю или надевают на колышки, прикрепленные к деревянному коробу. Дуги устанавливают на расстоянии, гарантирующем прочность конструкции. Для большей жесткости внизу с внутренней стороны набивают рейку. По торцам из реек делают дверцы, которые обтягивают пленкой. Каркас также покрывают пленкой, края которой прибивают к коробу или присыпают землей.
По окончании сезона такие теплицы разбирают и складывают в подсобное помещение до следующей весны. Обычно арочные строения делают небольшой высоты, в них выращивают низкие растения: редис, землянику и др.
Более ответственно подходят к сооружению стационарной теплицы круглогодичной эксплуатации. Обычно она представляет собой строение, возведенное на фундаменте. Иногда выкладывают цоколь, в который закладывают стойки каркаса. Для каркаса используют металлические трубы или профиль, деревянные рейки или готовые рамы, а в качестве светопрозрачного заполнения — стекло, акрил или поликарбонат. Каркас может включать в себя вертикальные стойки, иногда стропила, специальные узловые элементы, обеспечивающие надежное примыкание деталей друг к другу. Если в качестве ограждений используют кирпич (цоколь), дерево или стекло, то устраивают ленточный фундамент с глубиной заложения 30 см.
Чтобы основание теплицы не замокало от атмосферных осадков, делают водосток (в большинстве случаев наружный). Воду отводят в сточную канаву или собирают в емкость для полива. В торцевых стенках предусматривают распашные, откидные или сдвигающиеся двери. Они необходимы не только для обслуживания, но и для проветривания помещения. С этой же целью делают несколько окон.
Место под грядки
Теплицы бывают стеллажные и грунтовые. В первых устраивают стационарно закрепленные полки или переносные складные стеллажи, поверхность которых делают сплошной или решетчатой. Движение воздуха, проходящего сквозь сетчатую поверхность, уменьшает риск заболевания растений зимой. Складные конструкции удобны в эксплуатации: в случае надобности их можно убрать. И полки, и стеллажи располагают вдоль длинной стены, оставив между ними проход шириной 50–70 см.
В грунтовых теплицах растения культивируют непосредственно на поверхности земли. Обычно по краям оставляют одну или две полосы для выращивания растений, а посредине делают дорожку из мелкого гравия или бетонных плит. Специалисты не рекомендуют выращивать некоторые культуры прямо в почве из-за опасности поражения их болезнями. В качестве альтернативы предлагают использовать мешки или горшки с землей.
Материалы
Сегодня для возведения теплиц часто используют комплекты, готовые к монтажу, которые собирают из отдельных секций. В большинстве случаев они представляют собой металлический каркас из стали или алюминия. Конструкции из оцинкованной стали тяжелее, поэтому нуждаются в прочном фундаменте. Каркас, как правило, изготавливают из оцинкованного профиля или труб прямоугольного сечения.
Поскольку сталь обладает высокой теплопроводностью, лучше использовать теплоизолированные элементы. В то же время нагревшиеся на солнце стальные конструкции отдают тепло и могут существенно влиять на температуру внутри сооружения, сальную конструкцию защищают от коррозии грунтованием с последующим окрашиванием. А вот алюминиевая в защите не нуждается. Для большей надежности специалисты рекомендуют алюминиевый анодированный профиль, усиленный стальным стержнем.
1 — Деревянная пристенная теплица, наполовину обшитая досками,
2 — теплица арочного типа больших размеров,
3 — малогабаритная арочная теплица.
Используют и дерево. По сравнению с металлом деревянные элементы намного массивнее. Кроме того, они нуждаются в ряде защитных мер: покраске, обработке антисептиками и антипиренами.
Предлагаемый на рынке пластиковый профиль более пригоден для временных сооружений. В российских климатических условиях он быстро приходит в негодность. Чтобы он не погнулся от сильного порыва ветра, лучше выбрать профиль, усиленный металлическим стержнем.
Основную поверхность стен и кровли образуют светопрозрачные конструкции, закрепленные на каркасе. Для них используют стекло, пленку и пластик.
Стекло пропускает 90 % солнечного света и неплохо удерживает тепло: даже в морозную погоду в остекленной теплице температура будет на 4 °C выше наружной. Его основные недостатки — хрупкость и значительный вес. Для теплиц используют стекло толщиной 3 мм. Остекление металлического каркаса герметизируют резиновым уплотнителем, а деревянного — деревянными штапиками.
Акрил (оргстекло) — легкий бесцветный материал, выдерживающий значительные механические нагрузки (что немаловажно при сильных снегопадах), пропускающий ультрафиолетовые лучи и по прозрачности не уступающий стеклу.
Поликарбонат — полимерный материал, который в 250 раз прочнее и в 6 раз легче стекла. Обладает высокой прочностью, тепло- и огнестойкостью, а также низкой теплопроводностью. Он пропускает не намного меньше света, чем прозрачное стекло. Можно зашить поликарбонатом весь каркас и не демонтировать покрытие на зиму в течение многих лет. Этот материал бывает монолитный и сотовый. Из первого изготавливают элементы как плоской, так и криволинейной формы. Такие изделия достаточно жесткие и не требуют несущего каркаса. Однако они относительно дорогие, поэтому плоские кровли покрывают сотовым поликарбонатом. Благодаря своей структуре он имеет высокие теплоизоляционные характеристики. А его малый вес позволяет устанавливать легкие несущие конструкции. В качестве кровельного материала используют листы толщиной не менее 8 мм. Для стен можно выбрать более тонкие. Следует учитывать, что поверхность поликарбоната чувствительна к механическим воздействиям.
Поливинилхлорид (ПВХ) выпускают в виде гофрированных листов. Он отличается высокой механической и ударопрочностью, стойкостью к ультрафиолетовому излучению, долговечностью, гибкостью при температуре от -40 до +65 °C Прозрачные бесцветные листы ПВХ пропускают 82 % света, но не пропускают ультрафиолет, поэтому для теплиц используют специально обработанные ПВХ-материалы, пропускающие УФ-излучение, необходимое для фотосинтеза.
Полимерная пленка эластична, прозрачна и легка в установке. Она выдерживает морозы до -20 °C, но плохо переносит резкие перепады температуры. Полиэтиленовая пленка пропускает 80 % видимых и ультрафиолетовых лучей, устойчива к щелочам и кислотам, не пропускает воду и пар. Ее недостаток — высокая теплопроницаемость, до 90 %. Под действием ультрафиолета и воздуха пленка стареет, ее светопрозрачность снижается, и к концу сезона материал разрушается. Полотнище пленки склеивают фенолом, формальдегидом, муравьиной кислотой, сваривают паяльником или утюгом. При стыковке ее укладывают так, чтобы край одного полотна перекрывал край другого на 10–15 мм. На место шва накладывают полоску целлофана.
Пвх-пленка пропускает 90 % видимых и до 80 % УФ-лучей, но почти не пропускает инфракрасные лучи, благодаря чему теплицы в ночное время охлаждаются незначительно. Срок службы этого материала — два-три сезона.
Сополимерная этиленвинилацетатная пленка отличается повышенной прочностью, эластичностью и светостойкостью. Она устойчива к ветру и проколам. Служит до трех лет.
Рулонный стеклопластик изготавливают на основе полиэфирных смол, армированных стекловолокном. Он характеризуется высокой прочностью, надежностью и плохо пропускает тепловую радиацию. Поставляется в рулонах шириной 90 см. Куски соединяют при помощи эфирных смол. Срок службы рулонного стеклопластика — четыре года.
Вентиляция теплицы
Проветривают помещение с помощью механической приточной и вытяжной вентиляции или естественным способом — открывая двери, кровельные и настенные форточки. Это гарантирует достаточный воздухообмен в теплице. Для лучшей циркуляции чаще всего обеспечивают приток в нижнюю часть теплицы холодного атмосферного воздуха, который, прогревшись, поднимается и выходит наружу через окна. Чтобы исключить образование застойных зон холодного или горячего воздуха, создают принудительную вентиляцию с вытяжным вентилятором. Его располагают над дверью торцевой стены. В противоположном конце теплицы устанавливают приточный вентилятор (иногда жалюзи), обеспечивающий поступление свежего воздуха. Управлять вентиляторами можно вручную, а также посредством термо- или часового реле.
Отопление теплиц
Выращивание растений в теплице при наружной температуре ниже 5 °C возможно только в случае обязательного принудительного подогрева воздуха, поскольку тепла, которое аккумулируется днем благодаря солнечной энергии, порой не хватает, чтобы поддерживать микроклимат и жизнедеятельность растений. Для обогрева используют электричество, дрова, газ, солярку, уголь и биотопливо. Лучшим источником тепла считается электричество. И не только потому, что оно экологически безопасно. С помощью электрообогревателей легче устанавливать нужную температуру. Подведенное электричество будет использовано и для ультрафиолетовых ламп, восполняющих световую энергию. Чтобы обеспечить равномерный обогрев, источники тепла располагают по периметру стен. Мощность обогревателя должна позволять прогреть воздух до + 7 °C при наружной температуре — 7 °C.
Освещение теплицы
В летнее время даже в пасмурные дни света вполне достаточно. Но в зимние месяцы может понадобиться искусственное освещение. Потребность в нем возникает и в вечернее время. Для стимуляции роста растений используют лампы, которые монтируют вдоль стен, а для общего освещения — обычные осветительные приборы, которые вешают по центру.
Водоснабжение теплицы
Поливать растения можно из лейки с длинным носиком. Летом это делают ежедневно, что занимает много времени. Его можно сэкономить, устроив водопровод с автоматической системой полива. Для этой цели лучше всего использовать пластиковые трубы с теплоизоляцией. Для удобства их укладывают в землю, обеспечивая им выход на поверхность уже в самой теплице. Оптимальный шаг между распылительными форсунками обычно составляет 1,6 м.
Вода нужна не только для полива. Вентиляция сушит воздух в теплице, поэтому система орошения помогает также поддерживать необходимый уровень влажности. Эта система может работать в полуавтоматическом или автоматическом режиме, иметь электронное управление и датчики, измеряющие влажность воздуха в разных зонах.
Полученный результат во многом зависит от садоводческих задач и разработки соответствующих инженерных требований к теплице.
Формы теплиц
Самая простая и распространенная форма теплицы — прямоугольная. Такая конструкция включает в себя вертикальные стенки и крышу (двухскатную, односкатную, плоскую, арочную). Иногда две боковые (длинные) стенки располагают с небольшим наклоном вовнутрь (на 10–15°). Считается, что это придает конструкции устойчивость, хотя закрепить стенки в наклонном положении сложно. Кроме того, в этом случае внутри теплицы улучшается аккумулирование солнечной энергии зимой, становится чуть теплее и светлее.
Другая распространенная форма теплиц — арочная. Такая конструкция может представлять собой остекленные рамы, соединенные под тупым углом, или согнутые в форме дуги металлические или пластиковые трубы, расположенные с определенным шагом и покрытые пленкой. Торцы закрыты плоскими стенками.
Где расположить теплицу
Обычно теплица представляет собой отдельное строение в глубине участка. Желательно, чтобы она находилась недалеко от сооружения, в котором есть водопровод и источник тепла. Это упрощает прокладку коммуникаций и уход за растениями. В некоторых случаях теплицы устанавливают у южной или западной стены дома (особенно когда в саду мало места). Такие строения имеют односкатную крышу. В зимнее время они получают часть тепла от дома, однако летом существует опасность перегрева растений. Чтобы избежать сырости и плесени, между стеной и теплицей делают гидроизоляцию.
Выбирая место для теплицы, нужно избегать участков с высокими грунтовыми водами и тех, на которых застаивается холодный воздух. Площадка для строительства должна быть ровной, чтобы грунт хорошо орошался. Для нее выбирают солнечное место вдали от построек, которые могут затенять ее зимой. Не следует размещать стеклянную теплицу у дороги или возле детской площадки. Строение, которое используют круглый год, ориентируют с запада на восток (длинные стороны выходят на север и юг), а то, которое убирают на зиму, — с севера на юг. Это уменьшает опасность перегрева растений летом. Желательно, чтобы с севера и с более ветреной стороны теплица была защищена расположенным неподалеку строением, забором или живой изгородью.
Парник — почти теплица
Если объемы теплицы не важны и для выращивания цветов или рассады хватит и немного места, стоит обратить внимание на парники. Они во многом схожи с теплицами, а их основное отличие — мобильность. Сделать парник самому под силу каждому. Несмотря на это, на рынке представлены и готовые варианты
Какую выбрать пленку для теплиц
Выбирая тепличную пленку, необходимо обратить внимание на несколько параметров. В первую очередь пленки отличаются шириной, которая зависит от размера вашей теплицы (для долговечности лучше использовать цельный кусок). Пленки отечественного производства имеют следующие размеры: 3, 6, 8, 9,10 и 12 м. Венгрия и Испания выпускают пленки шириной 16 м.
Самый важный параметр пленки — УФ-стабилизатор, суперконцентрат, который препятствует ее разрушению под воздействием солнечных лучей. В зависимости от его части в пленке материал имеет соответствующую маркировку: 12 СТ на 1 год (2 сезона), 24 СТ на 2 года (4 сезона), 36 СТ на 3 года (6 сезонов). Чтобы марки пленок было легко различать, их окрашивают в разные цвета: желтый — 1 год, зеленый — 2 года, синий — 3 года.
Помимо УФ-стабилизатора в производстве пленок используют и другие добавки, такие как:
• антироса (препятствует оседанию капель влаги на стенках теплицы);
• теплосберегающий эффект (препятствует потере тепла в парнике).
Следующий параметр, который отвечает за защиту пленки от механических повреждений (при сильных порывах ветра, граде, шквале и т. д.), — ее толщина, измеряемая в микронах. Так, тепличные пленки бывают толщиной 80, 90, 100, 120, 150 и 180 мкм.
Какие трубы для отопления теплиц стоит использовать
Инженерное обеспечение теплицы — залог успеха всего дела. Поэтому нужно ответственно отнестись к выбору труб и их соединений.
Благодаря таким характеристикам, как гибкость, высокая прочность и стабильность к тепловому старению, для создания отопительной системы, а также для полива особенно подходят конструкции из полибутилена. Например, система Terrain SDR К ее преимуществам также можно отнести:
• гладкую внутреннюю поверхность трубы;
• простой и надежный монтаж;
• стойкость к коррозии;
• монтаж, позволяющий повторно использовать все фитинги и трубы;
• диапазон температур от— 40 до+95 °C (даже + 110 ° при 2 бар на протяжении 5 лет);
http://www.moi-dom72.соm
В солнечную погоду при отсутствии вентиляции или средств затенения температура внутри теплицы быстро возрастает, создавая губительные для растений условия. Солнечные свет и тепло достигают поверхности земли в виде коротковолнового излучения, легко проникающего через стекло и пленочное покрытие. Оно нагревает все находящиеся на пути объекты — пол, стеллажи, почву, горшки и растения. Предметы, в свою очередь, излучают часть поглощенного потока в виде длинноволновой части спектра. Стекло же препятствует выходу вновь образованного длинноволнового излучения. Именно за счет него и наблюдается нагрев воздуха в помещении. После захода солнца или как только теплица оказывается в тени, тепло из нее выходит с потоком воздуха через неизбежные трещины или в виде теплового излучения от прочных стен и каркаса.
В летний полдень коротковолновое излучение солнца проникает через стекло, нагревая почву, стеллажи и стены. Тепло отражается от них в виде длинноволнового излучения, которое не может выйти наружу, и в результате повышается температура. В теплицах же с пленочным покрытием подобного не наблюдается — отраженное длинноволновое излучение проходит через покрытие, которое к тому же рассеивает свет.
Зимним полднем солнце стоит относительно низко, и интенсивность его лучей уменьшается. Поэтому важное значение приобретает угол наклона остекленной поверхности теплицы. Вертикальные боковые стены теплицы отражают некоторое количество солнечного потока, и оно теряется; наклонные стены позволяют падающим под прямым углом лучам проходить через стекло, и освещенность теплицы возрастает.
Поступающее в теплицу с пленочным покрытием излучение рассеивается, образуя длинноволновые лучи, не задерживающиеся внутри. Поэтому после захода солнца сооружения с пленочным покрытием, включая парники и укрытия, охлаждаются быстрее остекленных конструкций. В принципе для большинства климатических зон эти различия незначительны. При нагреве воздуха внутри теплицы усиливаются конвекционные потоки, и теплый воздух начинает циркулировать, меняя характер своего движения в зависимости от формы, размера теплицы и способа ее вентиляции. Теоретически конвекционные потоки нагревают все пространство, на деле же образуются места сосредоточения холодного и теплого воздуха.
Освещенность. Хорошее стекло пропускает около 90 % падающего светового потока, который включает и свет, отраженный от различных поверхностей. Чтобы в теплицу проникло максимальное количество солнечного света, он должен падать под углом 90°. Если угол больше или меньше 90°, некоторая часть света рассеивается. Летом света для растений более чем достаточно, зимой он становится лимитирующим фактором. Для нахождения оптимальной формы теплиц, обеспечивающей должную светопроницаемость, проведено много исследований. Результатом их явились разработки теплиц округлой формы; немаловажен и угол наклона остекленной поверхности. Среди существующих конструкций оптимальными являются голландские теплицы шатрового типа с большими, ступенчато наклоненными остекленными панелями.
Зимой в средних широтах угол падения солнечного света составляет порядка 15°. Таким образом, слегка наклоненные стены теплицы находятся под прямым углом к световому потоку, обеспечивая его максимальное проникновение в теплицу. Летом угол наклона не играет существенной роли, поскольку интенсивность светового потока велика.
Положение солнца меняется в течение дня, описывая траекторию дуги примерно 60° зимой и 120° и более — летом. Поэтому на плоскую поверхность свет падает под оптимальным углом лишь в короткий промежуток времени. В конструкциях теплиц округлой формы эта проблема решается установкой остекленных рам под разными углами.
При выборе места и типа теплицы надо обязательно учитывать, что положение солнца меняется в зависимости от времени года. Зимой угол между точками восхода и захода солнца составляет 60°, летом — 120°. Зимой непосредственно под прямым углом получает солнечный свет только обращенная на юг стена теплицы, летом так обращены к солнцу утром и вечером и торцевые стены.
Углы падения солнечного света и парниковый эффект
Максим Михайловский
http://samsad.kiev.ua/article_info.php/articles_id/166/article/Konstrukcii-teplic