Крыша
Обустройству крыши в поликарбонатной теплице необходимо уделить особое внимание, ведь именно от данного элемента зависит прочность и надежность всей конструкции, а также целостность растений. Следует отметить, что вид и форма крыши зависят прежде всего от конструкции и особенностей теплицы. Некоторые для экономии используют полиэтиленовую пленку в качестве основного покрытия для крыши, однако данный материал не может похвастаться прочностью и надежностью
Кроме того, из-за своей тонкой структуры, полиэтиленовая пленка практически не удерживает тепло и пропускает холод внутрь теплицы
Некоторые для экономии используют полиэтиленовую пленку в качестве основного покрытия для крыши, однако данный материал не может похвастаться прочностью и надежностью. Кроме того, из-за своей тонкой структуры, полиэтиленовая пленка практически не удерживает тепло и пропускает холод внутрь теплицы.
Если же нет средств на другие виды крыш, то можно использовать данный вариант, но в несколько слоев, благодаря чему удастся создать воздушную прослойку между ними. Именно она сыграет роль отличного термоизолятора, который так необходим теплице из поликарбоната.
Среди преимуществ полиэтиленовой пленки в качестве крыши для теплицы можно выделить эластичность, минимальное расширение при перепадах температуры, доступную цену и высокий показатель пропуска ультрафиолетовых лучей.
Следует отметить, что если плёнка использовалась на протяжении всего лета в жарком регионе, то зимой ее необходимо будет заменить, так как под воздействием мороза она станет ломкой.
Главным недостатком пленки является тот факт, что в процессе применения на ней появляется конденсат, который снижает светопропускную способность данного материала.
В процессе проектирования профиля крыши необходимо исходить из нагрузки на неё. Данный показатель крайне важен в зимний период, когда осадки отличаются наибольшей массой и приводят к повышенной нагрузке на покрытие теплицы. Профили крыши могут быть плоскими, а также односкатными или двускатными.
Плоская крыша является одной из наименее популярных, так как здесь зимой собирается огромное количество снега, что оказывает давление на всю конструкцию, и она может попросту не выдержать.
Единственный недостаток заключается в том, что по бокам данная крыша не может похвастаться впечатляющей высотой, что забирает полезное пространство у теплицы, так как здесь нельзя будет выращивать высокие растения. Однако выход есть, ведь по бокам можно всегда организовать выращивание рассады, после чего пересаживать в центральной части помещения.
Эффективная конструкция зимней теплицы
Зимние теплицы отличаются от лёгких парников по таким критериям:
- функциональность;
- расположение в грунте;
- тип архитектурного сооружения;
- применяемые стройматериалы;
- вид отопительной системы.
Зимние постройки многофункциональны. В них выращивают не только обычные овощи, грибы, цветы и травы. В зимней теплице можно вырастить цитрусовые и экзотические культуры. Обустройство теплицы зависит от того, какие виды растений предпочтёт огородник.
Отапливаемую теплицу можно по-разному установить на грунте. Её углубляют в землю либо строят на поверхности. Архитектурная конструкция сооружения бывает арочной, горизонтальной, двух- или трёхскатной. Также встречаются односкатные крыши теплиц.
Для строительства утеплённых сооружений применяют кирпич, дерево, металлические каркасы или основу из труб ПВХ. Теплицу остекляют либо обшивают листами поликарбоната. Иногда можно встретить комбинированные конструкции. Отапливать помещение можно по-разному: газовым обогревом, трубами, проложенными под землёй, самодельной печкой, биологическим топливом.
Это интересно!
Тёплые парники устанавливают на верхних этажах частных домов или гаражей.
Типы отопительных систем для теплицы из поликарбоната
Если в регионе, где вы проживаете суровые зимы, то необходимо продумать, чем обогреть теплицу. Сегодня существует несколько типов обогрева, каждый из которых имеет как преимущества, так и недостатки.
Солнечная
Это наиболее современная и экологичная система отопления, но, к сожалению, одна из самых дорогих. Для преобразования солнечной энергии в тепло внутри тепличной конструкции её поверхность обшивают светопритягивающими материалами, устанавливают солнечные батареи, коллекторы. Для равномерного распределения тепла требуется установка вентиляторов. Минус такого оборудования, что тепло не будет поступать в пасмурные дни. Поэтому его можно рассматривать лишь в качестве дополнительного способа обогрева. Также при таком способе невозможно регулировать температурный режим.
Электрическая
Электрический обогрев подразумевает установку различного рода обогревателей, работающих от электричества, например, с инфракрасным излучением, электробатарей, калориферов, котлов. Способ этот имеет больше недостатков, чем достоинств. Во-первых, на такой обогрев тратится много дорогой энергии. Во-вторых, с помощью него невозможно равномерно обогреть помещение — в месте, где установлен обогреватель, всегда будет теплее, чем в отдалённом участке.
Решить проблему можно с помощью установки вентилятора, однако этот прибор будет гонять вредный для растений сквозняк и остужать воздух. В-третьих, отопительные приборы сильно пересушивают воздух, что также негативно сказывается на росте и развитии выращиваемых культур
Если не брать во внимание дороговизну электроэнергии, то наиболее удачным является инфракрасный обогрев — установка ламп, обогревателей, плёнки.
- Главными его преимуществами являются:
- при нём не сушится воздух, обогреваются лишь растения и грунт;
- он безопасен;
- может поднять температуру за короткое время — всего за 10 минут.
Печной обогрев
Ещё один способ, как отопить теплицу — печной обогрев. В теплице можно установить разные типы печей, в которых применяются различные отопительные материалы: дрова, брикеты, уголь.
Вот перечень нескольких типов печей, которые подойдут, чтобы обогреть тепличное сооружение в заморозки без электричества:
- Печь-буржуйка. Изготовлена из металла. Оснащена дымоходом, который следует вывести за пределы теплицы. При установке такой печи следует позаботиться о комплектации её водяным контуром и установке вентилятора для равномерного распределения тепла.
- Печь-булерьян. Этот тип требует закладки дров. Преимущества способа: дешевизна отопительного материала, быстрый прогрев постройки, поддержание температурного режима на заданном уровне, возможность сооружения своими руками, простота установки. Печь оснащена полыми трубами, благодаря которым можно добиться равномерного обогрева постройки.
- Кирпичная печь. С помощью такой печки можно равномерно и постепенно нагревать теплицу. Её устанавливают на крепкой основе, на расстоянии 1,5 м от поликарбонатных стен.
Преимущества печного способа отопления в его простоте установки, хорошей эффективности, возможности регулировать температурный режим, доступности. Среди недостатков — необходимость контроля за работой печи, чтобы не произошло возгорания либо задымления.
Важно! При установке печного обогрева следует обязательно продумать систему увлажнения.
Воздушная
Этот способ предполагает установку приборов, которые источают тёплый воздух — тепловентиляторов, пушек и т.п. Преимуществами его является быстрота обогрева. Среди недостатков: пересушивание воздуха, из-за чего нужно постоянно контролировать уровень влажности, и дороговизна электроэнергии.
Водяное отопление
Неплохой, но затратный по монтажу вариант обогрева — водяной. Он позволяет одновременно обогревать и воздух в постройке, и грунт.
Для его установки потребуется прокладка труб из меди, пластика, стали внутри тепличного помещения (вдоль стен, под грунтом, между грядками), по которым будет циркулировать горячая вода, подогреваемая в котле. Подогрев котла осуществляется с помощью электричества, твёрдого топлива или газа. Беспрерывная циркуляция воды производится работой насоса.
К недостаткам такой системы следует отнести сложность монтажа, дороговизну и необходимость постоянного контроля за её работой.
Советуем почитать подробнее, как и чем обогреть теплицу зимой.
Установка систем отопления
Определившись с выбором системы обогрева, можно переходить к монтажным работам. Ниже рассмотрим – как сделать отопление в теплице.
Водяная система
Сделать водяное отопление можно двумя способами. Рассмотрим первый.
В качестве обогревателя можно использовать старый огнетушитель, у которого срезается верхняя часть. На дно нужно установить электронагреватель мощностью 1 кВт, например, от электросамовара.
Затем электронагреватель заполняется водой, а к огнетушителю с помощью гаек и резиновых уплотнителей присоединяются две водопроводные трубы.
Теперь рассмотрим второй способ, для которого понадобится котел объемом 40 л и электронагреватель мощностью 2 кВт.
Принцип работы таков: вода, постепенно нагреваясь, поднимается по трубе в расширительный бак, затем проходит по трубопроводу, расположенному по периметру тепличной конструкции под уклоном.
Котлом может служить труба большого диаметра, к концу которой нужно приварить дно.
Расширительный бак может быть изготовлен из обрезков трубы. Объем бака – не более 30 л. Для того чтобы соединить котел и стояк, нужно приварить муфты с двух сторон бака.
Также в баке нужно проделать отверстие, через которое будет доливаться вода.
Для котла обязательно должно быть сделано заземление, для чего используется трехжильный провод не менее 500 В. Две жилы предназначены для фазы нагревателей, одна – для котла.
Ключевым моментом водяного обогрева является возможность использовать твердотопливные котлы, которые могут располагаться и в теплице, и в другом отдельном помещении.
Видео:
Если котлы размещаются отдельно, то теряется значительная часть тепла, исходящая непосредственно от котла.
Такие котлы являются экономичными и пожаробезопасными, они часто используются в промышленных теплицах.
Воздушная система
Организовать воздушное отопление для теплицы несложно.
Для этого понадобится металлическая труба диаметром 55 см и длиной 2 м, один конец которой вводится в теплицу, а под другим разводится костер.
Именно постоянное поддерживание горения костра является большим недостатком.
За счет огня происходит быстрый нагрев воздуха в трубе, который проникает в конструкцию.
Обогрев солнечными аккумуляторами
Для данной системы нужно сделать солнечный аккумулятор, расчет мощности которого проводится заранее.
Для этого в теплице нужно выкопать ямку глубиной 13-14 см и накрыть ее теплоизоляционным материалом, например, полистиролом или другим материалом с хорошими теплоизоляционными свойствами.
Затем нужно уложить полиэтилен для гидроизоляции, а сверху засыпать влажным песком. В завершение на земле яма засыпается.
Видео:
Такая система обеспечит круглосуточный обогрев теплицы, но все же не может быть основным способом отопления из-за небольшого количества солнечных дней.
Печная система
Для строительства печи тамбур теплицы нужно выложить кирпичом, а дымоход проложить по всей длине конструкции. Расположение печи должно быть на расстоянии 30 см от торца теплицы.
Есть еще один способ устройства печи. Расчет на него следующий: нужна бочка объемом не менее 3 куб.м, в которой нужно сделать отверстия для дымохода и печи. Затем основа печи вставляется в отверстие.
Теперь из емкости нужно вывести дымоход и поставить на него трубу высотой 5,5 м снаружи теплицы.
Видео:
Затем на бочку устанавливается расширительный бак, а из профильной трубы необходимо посредством сварки сделать отопление и трубы уложить на земле с шагом один метр.
Если следовать инструкции, то сложностей во время установки печи не возникнет.
Таким образом, можно сделать любое отопление теплицы своими руками, имея перед глазами проекты для работы. Главное — четко следовать инструкции и соблюдать технику безопасности.
Как рассчитать мощность системы отопления
Расчет мощности системы отопления производится с учетом площади остекления, температурного перепада и коэффициента теплопередачи прозрачной поверхности. В результате перемножения этих показателей получим требуемую мощность для отопительного оборудования. (См. также: Печь Бубафоня своими руками)
Температурный перепад – это разница между минимальной и максимальной температурой, допустимой в этой теплице. Коэффициент теплопередачи указан в документации на светопроводящий материал. Для ячеистого пластика этот коэффициент равен 2,98. Таким образом, с увеличением площади теплицы растет проектная мощность системы отопления.
Приблизительная конструкция теплицы
Автоматическая регулировка температуры в теплице
Обогрев теплицы — фактор очень важный для получения урожая, но недостаточный. Тепло надо регулировать. Температура должна меняться по мере развития растения. В процессе развития рассады нужна одна температура, при завязывании плода – другая, при созревании – третья. Например, для огурцов идеальная температура развития плода равна 18 градусов ночью, а днем она должна быть порядка 22 градусов. Можно регулировать отопление теплицы своими руками, а можно использовать для этого автоматику.
Оборудование системы автоматического контроля по температурному и влажностному режиму значительно дороже, чем самостоятельная регулировка, но если огородник нацелен на получение высоких урожаев, то путем несложных расчетов, определяется срок окупаемости вложений. Он не будет очень долгим, зато через короткое время окажет значительное влияние на прибыль.
Контроль и регулировка температуры в теплице
Датчики температуры дадут своевременный сигнал на включение соответствующего контура отопления, и автоматика выберет оптимальный режим подогрева. В этом случае изменения температуры воздуха снаружи не окажут негативного влияния на рост растений. Если регулировать отопление теплицы своими руками, эффективность не будет так высока как при автоматической регулировке.
Теплица зимой
Для небольшого зимнего сада или оранжереи использование электронных приборов контроля по микроклимату не менее актуально, чем для большой теплицы. Экзотические растения, привезенные из тропиков, могут быть очень чувствительны к перепадам температур и влажности. Самостоятельно трудно уследить за необходимыми параметрами микроклимата. Электроника же позволяет не просто отслеживать климатические условия, но и плавно регулировать параметры климата в теплице.
Устройство солнечного вегетария
Уникальность этой конструкции состоит в том, что она не требует устройства дополнительного отопления для выращивания теплолюбивых растений при условии, что температура воздуха за стенами теплицы не опускается ниже -15 градусов. В регионах с более сильными морозами теплица солнечная или не используется в самые холодные месяцы, либо в ней устанавливается отопление(см.Отопление теплицы своими руками: практикум). Такой эффект достигается за счет особенностей самой конструкции и оборудованной в ней системы циркуляции воздуха, о которой подробнее будет рассказано ниже. Эта же система позволяет обходиться без проветривания, а также снизить частоту и интенсивность полива.
Конструктивные особенности сооружения
На первый взгляд это обычная теплица с плоской односкатной крышей, одна из сторон ее непрозрачна или является стеной капитального сооружения, к которому примыкает укрытие.Но при ближайшем рассмотрении обнаруживаются следующие особенности:
- Теплица всегда расположена строго по направлению север-юг;
- Она имеет уклон по направлению к югу, составляющий от 15 до 40 градусов в зависимости от географической широты и высоты стояния солнца в зимние месяцы;
- Капитальной всегда делается северная стена, которая выполняет функцию светоотражателя и потому отделывается изнутри фольгой или покрывается белой краской;
Фольгированное покрытие отражают лучи внутрь теплицы
Грядки(см.Грядки в теплице: как расположить и обустроить, чтобы получить хороший урожай) устраиваются в виде ступеней, укрепленных высокими бордюрами из досок, кирпича или другого подручного материала, между ними располагаются проходы.
Фото ступенчатых грядок
Стенки теплицы также располагаются не перпендикулярно земле, а под углом. Это позволяет уменьшить отражение солнечных лучей, особенно в период с осени по раннюю весну – при низком солнцестоянии, в результате чего в неё проникает больше энергии.
Система циркуляции воздуха
Самый интересный вопрос – как в такой теплице удается обходиться без различных систем отопления в холодное время года? Ведь, если верить тем, кто уже знаком с солнечными вегетариями, при ночных заморозках в -15 градусов температура в них не опускается ниже +12. Этого вполне достаточно для того, чтобы круглый год выращивать если не томаты и огурцы, то зелень в теплице. Секрет заключается в работе системы воздухообмена. Для начала расскажем, как она устроена.Под всей площадью теплицы на глубине около 30 см укладываются трубы с перфорацией по донной части:
- Расстояние между трубами 50-60 см;
- Шаг между отверстиями в трубе 10-15 см;
- Диаметр отверстий 7-8 мм.
Трубы, как и вся поверхность, располагаются под уклоном. Их нижние окончания, служащие воздухозаборниками, выводятся вверх, чтобы они выступали над поверхностью почвы, и закрываются мелкой сеткой или решеткой от попадания мусора.
Воздухозаборники выступают над поверхностью на 15-20 см
В верхней же части объединяются в общий коллектор, от которого в толще капитальной стены идет вверх вертикальная труба, выходящая на крышу вегетария. Она проходит через регулировочную камеру, расположенную в полутора метрах от поверхности, с электрическим вентилятором и двумя заглушками – внизу и вверху.
Как видите, инструкция по устройству системы предельно проста – ничего сложного делать не придется. В дополнение нужно сказать, что трубы лучше использовать тонкостенные, и укладывать их на подушку из керамзита толщиной 15-20 см.
Схема системы воздухообмена
Цена такого оборудования значительно ниже, чем отопительного, к тому же, оно не потребует подключения к дорогостоящим энергоносителям и частично заменит собой систему полива.Теперь самое интересное – как оно работает:
- Днем солнечные лучи прогревают воздух и почву в теплице. Температура в ней даже при отрицательных её значениях за пределами укрытия достигает 18-20 градусов за счет правильного расположения и особенностей конструкции.
- Вентиляторы нагнетают теплый воздух в трубы через воздухозаборники. Проходя по ним, он остывает, попутно отдавая влагу, конденсирующуюся на внутренних стенках. Через дренажные отверстия в донной части труб она вытекает на слой керамзита и равномерно распределяется в почве под грядками.
- Охлажденный воздух возвращается в теплицу, не теряя углекислого газа и азота, жизненно необходимых растениям для питания.
В результате имеем: поддержание температурного баланса, воздухообмен без проветривания, автономное капельное орошение и обеспечение растений питательными веществами без внесения лишних удобрений.
Из всего сказанного понятно, что сборка теплицы такого типа – дело выгодное, особенно при желании использовать её в холодное время года. Осталось узнать, как это сделать.
Расчет воздушного отопления теплицы (пример)
Для наглядности, рассмотрим конкретный пример отопления теплицы. Возьмем для примера теплицу шириной 12 м, длинной 50 м и высотой в коньке 5 м и по боковой стороне — 3 м.
Приблизительный объём такой теплицы равен 2400 м³, площадь остекления: 1004,45 м². Материал покрытия: сотовый двухкамерный поликарбонат 16 мм. Целевая температура внутри теплицы: 25°C. Температура на улице (минимальная): -30°C.
Мощность рассчитывается по известной формуле:
Разные материалы, используемые для остекления теплицы, имеют различную теплопроводность, которую можно узнать из паспортных данных на материал. Приведём значения теплопроводности наиболее часто используемых материалов (коэффициент теплопередачи измеряется в Вт/(м²•°C):
| Однокамерный сотовый поликарбонат 4 мм | 3,9 |
| Однокамерный сотовый поликарбонат 8 мм | 3,3 |
| Однокамерный сотовый поликарбонат 16 мм | 2,3 |
| Стекло одинарное 3 мм | 6 |
| Стеклопакет однокамерный | 2 |
| Плёнка полиэтиленовая одинарная | 8 |
| Плёнка полиэтиленовая двойная | 5,8 |
| Плёнка двойная дутая | 3,5 |
| Фундамент/цоколь железобетонный | 2 |
Значение коэффициента инфильтрации
| Целевая температура в теплице, °C | Минимум уличной температуры, °C | ||||
| -10 | -20 | -30 | -40 | ||
| +18 | 1,08 | 1,13 | 1,18 | 1,24 | 1,30 |
| +25 | 1,11 | 1,16 | 1,21 | 1,27 | 1,33 |
Таким образом получаем
161 кВт
Не сложно подсчитать, что если мы будем использовать полиэтиленовую одинарную плёнку, то для обогрева такой теплицы потребуется 710612 Вт или 710 кВт, что гораздо больше, и оборудование для обогрева потребуется значительно более дорогое.
Выводы
Итак, мы имеем теплицу и уже рассчитали требуемую мощность обогрева. Что дальше? А дальше — обратиться в специализированную компанию, где вам подберут подходящее оборудование, а при необходимости — сделают проект, поставку и монтаж всей системы обогрева теплицы «под ключ».
В решении этой задачи вам на помощь готовы прийти специалисты компании СОФТ КЛИМАТ. Компания Софт Климат предлагает своим клиентам только качественное оборудование. Подбор теплогенераторов осуществляют специалисты с более чем 10-15 летним опытом.
При этом мы всегда стараемся предложить несколько вариантов, отличающихся не только ценой, но и имеющих конструктивные особенности, различные характеристики, позволяющие по-разному решить поставленную задачу по обогреву теплиц. Например, мы с радостью предложим варианты оборудования, работающего на разных видах топлива, что позволит учесть не только капитальные затраты на покупку оборудования для обогрева теплицы, но и расходы на топливо и другие эксплуатационные расходы.
В статье приведены реальные фото объекта, который является одним из возможных решений ранее рассмотренной задачи.
Фото представляют тепличный комплекс в Подмосковье, для которого наши специалисты создавали систему отопления. Для обеспечения требуемой мощности в 160 кВт было установлено два теплогенератора по 80 кВт с дизельными горелками. Воздухонагреватели расположили снаружи теплицы на предварительно подготовленных площадках. После монтажа вокруг теплогенераторов были сделаны ограждения из профлиста. Подача воздуха в теплицу осуществляется по воздуховодам, проходящим внизу, вдоль пола, для лучшей циркуляции воздуха внутри теплицы. Такая организация циркуляции воздушных потоков позволяет экономить тепло, а соответственно и топливо.
21 января 2021 г.
Зимняя теплица и вентиляция
Чтобы растения успешно росли, им необходимо проветривание. Благодаря ему растения могут получать необходимое количество кислорода, а излишнее тепло и влага будут уходить. Чтобы создать эти условия, надо установить системы, отвечающие за естественную и принудительную вентиляцию.
В основном, чтобы помещение можно было проветривать, делаются форточки. Их установка должна быть вверху стен или на крыше. Установив форточку наверху, можно будет обеспечить наилучшую вентиляцию. Поднимающийся вверх тёплый воздух будет меняться местами с вновь поступающим свежим. Их можно сделать как автоматического управления, так и ручного.
Электрическое отопление теплицы
Есть несколько вариантов:
Воздушные: тепловые пушки, тепловентиляторы или масляные радиаторы.
Водяные: котлы с ТЭНами, работающие на электродах или по принципу индукции.
Инфракрасные обогреватели электрические (отличаются тем, что греют не воздух, а непосредственно объекты, снижение затрат электричества на 30%);
Нагревательные кабели, которые закладываются непосредственно в почву.
О первых трех вариантах мы уже говорили ранее в статье , теперь рассмотрит последним способ обогрева теплицы – с помощью нагревательного кабеля.
Греющие кабели могут быть различных типов:
Первый тип — резистивные кабели. Они достаточно недороги, но могут привести либо к перегреванию грунта, либо к недостаточному нагреву.
Резистивный кабель
Второй тип — саморегулирующийся кабель. Представляет собой две карбоновые жилы, которые разделены полупроводником. Он экономит электроэнергию и дозирует нагрев почвы.
Саморегулирующийся кабель
Монтаж кабельной системы
Чем качественнее уложен кабель, тем эффективнее будет работать система. Ее обустройство предусматривает следующие этапы:
Необходимо снять слой грунта примерно в полметра.
Насыпать немного мелкого песка. Толщина подушки должна составлять около 5 см.
Уложить теплоизоляцию, например, пеноплекс.
Проложить гидроизоляцию — полиэтилен.
Сверху насыпать еще 5 см. песка.
Уложить мелкоячеистую металлическую сетку.
Затем укладывается кабель в виде змейки
Важно соблюдать шаг примерно 20 см.
Крепить кабель можно пластиковыми хомутами.
После этого снова насыпается 5 см. песка.
Сооружение закрывается защитной сеткой из пластика или нержавейки.
Теперь можно укладывать 40 см
почвы.
Датчик, с помощью которого будет регулироваться температура, монтируется примерно в метре над поверхностью почвы.
