Теплица своими руками
Автор: Благодатских Владимир агроном, специалист по садовому поливу и освещению
В дачных индивидуальных и фермерских хозяйствах можно применять типовые и оригинальные конструкции теплиц. Однако ввиду высокой стоимости первых, типовые блоки теплиц не находят широкого распространения в частных владениях и очень редки в эксплуатации. Для личных хозяйств можно выбрать ангарные теплицы с широким пролетом арок или конструкции полностью авторских проектов. Многие теплицы, выпускаемые в настоящее время промышленностью, имеют стальной каркас из оцинкованного профиля, который позволяет эксплуатировать их практически в любой местности, в жару и холод. Не забыты цветные металлы – сплавы на основе алюминия, имеющие меньший вес и лучшую коррозионную стойкость по сравнению с оцинкованными конструкциями, но более дорогие в производстве и реализации. Имеется и небольшой парк конструкций из дерева, но это преимущественно самодельные конструкции или теплицы промышленного производства большой площади (в основном, скандинавских производителей) для выращивания овощей в тепличных комбинатах
Форма теплицы может быть различной. Она может стоять отдельно или быть пристроенной к зданию, или быть встроенной внутрь жилого помещения в виде зимнего сада. Отдельностоящая теплица может иметь прямые стенки, а может быть и с наклонными внутрь, иногда любой другой формы, включая шаровидные и округлые. Причем для округлых форм каркасов могут изготавливаться гнутые стекла или их замена из пластиков. Такие теплицы имеют довольно привлекательный вид и могут даже украсить участок, на котором они стоят. Кроме того, они могут поспорить с обычными теплицами большей полезной площадью – ведь у них нет центральной дорожки, которая существует у обычных теплиц. Один из минусов таких конструкций – их повышенная стоимость в силу индивидуальности проекта и сложности каркаса. Если приложить чуть-чуть фантазии, то и самодельная теплица в новогоднюю ночь станет дополнительным украшением участка (ФОТО 18).
Продолжая описание конструкций, более подробно остановимся на каркасе из дерева. Такая конструкция наиболее простая для реализации на дачном и фермерском участках. От обычных распространенных конструкций эта теплица (ФОТО 1) отличается некоторым наклоном внутрь теплицы боковых стоек – 85о и полигональной (ломаной) кровлей. Высота стоек по боковой поверхности составляет 2,05 м, что обуславливается шириной стандартного листа сотового поликарбоната – 2,10 м (5 см уйдет в землю) - ширина по низу теплицы 3,6 м, ширина по верху стоек примерно 3,12 м, высота в коньке 3 м, стойки идут с шагом 1 м. Материал каркаса – строганный брус размером 70 мм х 35 мм х 3000 мм, элементы крепления – уголки (ФОТО 2) , монтажные накладки, тросики – не являются дефицитом, поэтому реальная стоимость такого каркаса в базовом исполнении – 3,6 м х 6 м х 3 м – может не выйти за черту 10 тыс. руб. Теплица может быть удлинена до 15 м с центральным тамбуром и входом в каждую половину из него через отдельную дверь. Тамбур можно использовать в качестве хозяйственной пристройки для хранения инвентаря и удобрений. Вентиляция предусмотрена форточная, в верхней части шатра (ФОТО 3). На базовую длину 6 м приходятся 4 форточки размером примерно 830х970 мм (0,8м2), которые расположены по обеим сторонам от конька в шахматном порядке. Форточки открываются при помощи вертикальных гнутых тяг из алюминиевых трубок диаметром 15-16 мм и длиной 2 м с закрепленными в них в верхней части крючками или саморезами с шагом 10 см для фиксации их на проеме форточки (ФОТО 4).
 Фото 1 |  Фото 2 |  Фото 3 |
 Фото 4 |  Фото 5 |
Первую арку, вместе с помощником, ставьте по отвесу и уровню, и закрепляйте при помощи страховочного подкоса, а последующие прикрепляйте к ней с помощью прогонов. Затем, для шатра и боковых стенок фиксируйте ветровые связи (ФОТО 6). Они изготавливаются из стального тросика диаметром 3 мм и натяжных устройств (ФОТО 7). Данный каркас прост в изготовлении, но всегда можно придумать что-то, что будет выделять конструкцию из стандартного ряда. Для выращивания высокорослых овощных гибридов можно провести небольшую модернизацию уже готовой теплицы.
Что касается модернизации теплиц из промышленных образцов, да и любительских тоже, то, конечно, главная рекомендация – не сделать хуже, чем было. Ведь каждое лишнее отверстие и разрез в металле и дереве может снизить общую прочность всей детали или узла. Поэтому сначала стоит рассмотреть все возможные варианты переделок и только потом остановиться на самом лучшем с точки зрения безопасности и простоты исполнения. Если в теплице выращиваются высокие культуры, требующие подвязки на шпалеру, то, прежде всего, придется усиливать торцы теплицы для противодействия нагрузкам от массы растений. В деревянной конструкции эти элементы выполнены из бруска той же толщины, что и весь каркас - 70х35 мм, только поставленный на ребро для увеличения жесткости.
Все крепления деталей между собой можно провести при помощи длинных саморезов или резьбовых шпилек с шайбами и гайками. Дополнительно можно сделать подкосы с упорами, которые будут передавать излишнюю нагрузку на продольные элементы каркаса. В арочных металлических теплицах можно применить различные металлические элементы и профили, которые можно приобрести в крупных сетевых магазинах или на строительных рынках. В промышленных зимних теплицах этот конструктивный элемент выполнен из мощного швеллера и трубы, к которой фиксируют шпалерную проволоку, и с другой стороны теплицы крепят натяжное устройство. В любительской конструкции можно применить резьбовые оцинкованные шпильки или болты нужной длины с гайками и шайбами и стальные тросики с покрытием из пластика для уменьшения коррозии. Это натяжное устройство для продольной, несущей всю нагрузку от растений шпалеры, крепят через сквозное отверстие каркаса (ФОТО 8, 9) снаружи теплицы, и регулировочные гайки, таким образом, всегда находятся в зоне доступа – снаружи. К модернизации можно отнести и добавление некоторых устройств для поддержания благоприятного режима внутри теплицы – вентилятора (ФОТО 10, 11) для перемешивания воздуха, системы вертикальной вентиляции (ФОТО 12) и пр., которые можно подключить к влагозащищенной розетке внутри теплицы (ФОТО 13).
 Фото 8 |  Фото 9 |  Фото 13 |
 Фото 10 |  Фото 11 |  Фото 12 |
Для устройства верхнего покрытия теплицы в основном можно применять разные материалы - поликарбонаты, акрилы и др. пластики, стекло и полимерные пленки различных марок. Характерная особенность листовых полимерных материалов - более низкая теплопроводность в сравнении со стеклом и простыми ПЭ пленками. Некоторые виды поликарбоната способны соперничать в теплоизоляционных свойствах с 3-х и более камерными стеклопакетами, которые по массе сильно проигрывают поликарбонату. Метр квадратный поликарбоната толщиной от 6 до 24 мм может весить от 1,5 до 3,5 кг, что при той же площади со стеклом дает массу стекла толщиной 4 мм около 10 кг. И это без веса каркаса рамы и уплотнителей. Но одним из недостатков пластиков считается снижение со временем (лет через 10) светопропускания. Но думается, что все плюсы этих материалов перекрывают этот недостаток. За это время стоимость покрытия многократно окупится и его можно будет просто поменять на новое. Гораздо менее трудоемкая операция, чем замена стекла на кровле. Кстати – стекло тоже теряет прозрачность от пыли и других внешних воздействий, и отмыть его бывает очень трудно, а то и невозможно, а заменить стекла - это уже гораздо сложнее.
На продуктивность растений в теплицах существенно влияют условия освещенности, причем зависимость между урожайностью и освещенностью прямо пропорциональна. Увеличение освещенности на 1% приводит к такому же повышению продуктивности растений. Однако для дачной теплицы применять дополнительное досвечивание рассады и взрослых растений вряд ли целесообразно. Если только у вас нет целого тепличного комплекса для непрерывного выращивания овощей. Обычно для таких теплиц рассада выращивается дома или покупается уже готовая к высадке. Если вы сами выращиваете свою рассаду, то можно рекомендовать использовать бытовые светильники с трубчатыми люминесцентными лампами (ФОТО 14, 15), как самые экономичные и дешевые. Они представляют собой металлический корпус с креплением двух ламп и с аппаратурой запуска ламп. Современные технологии позволили сделать светильники без стартеров и существенно повысили качество света и работы светильников. Они практически не шумят и не мигают и имеют достаточно большой ресурс по работе. Один светильник может заменить примерно 10 ламп накаливания по мощности и светоотдаче, а по потребляемой мощности он не превысит 40-60 Вт. Время эффективной работы светильника составляет порядка 10000 часов до замены ламп.
 Фото 14 |  Фото 15 |
Нормами проектирования предусматривается ориентировать зимние теплицы в центральных районах коньками в направлении восток – запад, а весенние – в направлении север – юг. При таком расположении обеспечиваются наилучшие условия освещенности в зимние месяцы и умеренный световой режим в весенние, когда возможны перегревы.
При выборе места для теплицы основным критерием считают хорошую освещенность и защищенность от ветров. Последнее особенно важно при выращивании культур в зимнее время, поскольку из-за ветра значительно увеличиваются потери тепла. В случае затенения деревьями расстояние до теплицы должно быть не менее ее трехкратной высоты. При нахождении препятствий с южного сектора расстояние до теплицы в 4-5 раз больше, чем ее высота.
Теплицы строят на хорошо осушенном участке с низким уровнем залегания грунтовых вод. Участок выбирают с минимальным уклоном. Это особенно важно при сооружении теплиц большой площади. Иначе придется переместить огромные массы земли для формировки ровной площадки, или организовывать подпорные стенки и террасы. Соответственно, фундамент придется усиливать для противодействия подпирающей его массе земли.
В весеннее–летний период солнечное излучение, проникающее в теплицу, избыточно для создания оптимального температурного режима, и в этом случае необходимо интенсивно вентилировать теплицу во избежание ее перегрева. Но весна также нестабильна по ночным температурам, когда могут нагрянуть заморозки, и тогда придется включать отопление.
Системы отопления промышленных и больших фермерских теплиц различают по виду и параметру теплоносителя. По виду теплоносителя различают системы с водяным и воздушным обогревом. Температура воды для обогрева на входе в систему +95оС, на выходе +70оС. Температура воды для обогрева почвы +35+45оС. Во всех промышленных теплицах круглогодового выращивания овощей дополнительно применяют обогрев почвы с помощью ПЭ труб диаметром 32 мм, укладываемых на глубину 40-50 см от уровня почвы с шагом 80 см, с температурой воды +35+45оС. Подпочвенный обогрев дополняют контурным обогревом, проходящим вдоль фундамента теплицы на глубине 40-60 см с диаметром труб от 57 мм до 100 мм, стальных, оцинкованных с хорошей гидроизоляцией от коррозии. Температура воды в контурном обогреве +70+80оС.
При использовании воздушного обогрева расчет делается исходя из нормы 1,5–3 кВт на 1м2 площади теплицы. Систему естественной вентиляции устраивают из нормы не менее 15% от общей площади покрытия. Используя побудительную вентиляцию, делают расчет не менее 2 м3/мин на 1 м2 площади ангарных теплиц.
Режим отопления в теплице напрямую зависит от наружной температуры. В режиме сезонного использования теплицы время работы отопительного агрегата может достигать 10-15 ч в сутки. Соответственно, общий расход электроэнергии на обогрев может достигать 180 и более кВт в сутки (при площади теплицы около 120 кв.м).
Режим круглогодичного использования теплицы подразумевает сезон отопления с октября по конец апреля. В этом случае время работы отопительного агрегата может достигать 20 часов и более в сутки. Расход электроэнергии соответствующий. Все это относится к промышленным теплицам. Для любительских теплиц можно применять только аварийный весенний обогрев и как диковинную разновидность – подпочвенный обогрев на основе электрических нагревательных проводов для теплого пола. В качестве обогревателей для летних теплиц можно использовать бытовые тепловентиляторы (ФОТО 16, 17) на 1-2 кВт (для удобства работы лучше с дистанционным управлением), в зависимости от параметров электросети. В дачных поселках лимит электроэнергии на один домик очень маленький, и отапливать теплицу таким образом довольно расточительно. Есть возможность произвести замену электрических обогревателей на другие – газовые и жидкотопливные, естественно, с соблюдением мер противопожарной безопасности. Сейчас уже редко встретишь для отопления легких теплиц дровяные печи – слишком хлопотно постоянно поддерживать в них горение. В интернете можно найти немало конструкций печей на отработанном машинном масле, которое можно получать практически даром на многих автосервисах. Время горения одной порции масла исчисляется многими часами и при правильной настройке режима можно долго не подходить к печке для её контроля.
 Фото 16 |  Фото 17 |
В дачных теплицах обычно применяется ручной полив из лейки или шлангом с насадками. Можно предложить систему капельного полива. Данная система обеспечивает равномерность подачи питательного раствора к растениям и позволяет существенно экономить воду. Кратность капельного полива может достигать 3-6 поливов в сутки с однократным расходом через одну капельницу до 150 мл. Общий суммарный расход питательного раствора на одно растение может достигать в жаркие дни до 2,5 л. На всю теплицу общий расход раствора в сутки может достигать 750 л. Поливная вода должна соответствовать требованиям, предъявляемым к питьевой воде: общая концентрация солей не выше 500-800 мг/л. Температура воды, подаваемой к растениям не выше +25оС. Система капельного полива управляется с помощью контроллера и не зависит от человеческого фактора. Таким образом, можно поливать не только взрослые растения в теплице, но и рассаду.
При круглогодичном выращивании овощей будет требоваться дополнительное включение ламп для досвечивания растений в темный период (осень – зима – весна). Время работы ламп в этот период может достигать 10-12 ч в сутки. Общая мощность всех светильников может достигать 18 кВт. Количество светильников на всю площадь теплицы около 45 штук (для теплицы площадью 120 м2).
 Фото 19 |  Фото 20 |
Регулирование микроклимата сводится к регулированию температуры воздуха, влажности воздуха, температуры почвы. Для этого применяются специализированные приборы и датчики. Каждый прибор в паре с датчиком следит за заданными параметрами и вводит определенные коррективы в управление микроклиматом в теплице, передавая сигнал исполнительным механизмам – приводам вентиляции, клапанам отопления, системе испарительного охлаждения и т.д. Система контроллеров позволяет гибко управлять всеми процессами в теплице. Для дачных и малых фермерских теплиц можно рекомендовать простейшие устройства управления микроклиматом, которые можно приобрести в магазинах электроники и на радиорынках. Для контроля за температурой и влажностью воздуха в режиме реального времени вполне можно применять бытовые метеостанции (ФОТО 19,20), которых существует масса моделей и с выносными датчиками (ФОТО 21) и встроенными, с высокой точностью показаний и с большим диапазоном измерений, и даже с запоминанающим устройством данных в памяти прибора.
Фото автора
