Солнечная теплица

Выбор материала

Пескобетон М300 и асбоцементные трубы для возведения фундамента вегетария

Для постройки современного варианта вегетария Иванова рекомендуется использовать только качественные материалы. Это обезопасит будущего владельца теплицы от повреждения светопроницаемого материала и несущих опор кровли.

В качестве материалов для различных конструктивных узлов вегетария можно порекомендовать следующее:

• Фундамент — бетон марки М250–300. При желании можно использовать уже готовые смеси от производителя. При покупке следует внимательно осмотреть мешок. Он должен быть целый, без повреждений и проколов бумаги.
• Опорные трубы — изделия из асбоцемента диаметром Ø120–150 мм. От длины трубы будет зависеть высота постройки. Желательно выбирать изделия не короче 2000 мм.
• Арматура — стальные пруты не менее Ø10–12 мм. Для вязки арматуры лучше использовать стальную проволоку Ø0,9 мм.
• Опорный каркас — стальная труба прямоугольного сечения 40×80 или 60×80 мм толщиной не менее 4 мм.

  Материалы для постройки каркаса и рам вегетария

• Деревянная рама — высушенный при естественной влажности брусок из лиственницы 50×50 или 60×60 мм. В качестве защитного состава лучше использовать фирменные пропитки для дерева.
• Светопроникающий материал — сотовый поликарбонат толщиной 8 мм для кровли и 4–6 мм для стен. Для монтажа также потребуется торцевой и соединительный профиль от производителя.
• Система воздухообмена — трубы из полиэтилена низкого давления или полипропилена с маркировкой DN125(Ø125 мм). Для поворота, разветвления и перехода на более крупную трубу используются фитинги с аналогичной маркировкой.

В качестве крепежей используются оцинкованный саморезы 3×50 мм, болты М10 длиной 120 мм с соответствующей гайкой и шайбой. Для проклейки швов применяется герметик для наружных работ от фирменных производителей.

Расчёт необходимого материала

Обрезная доска 25x200x6000 для изготовления каркаса для гряд и настила для дорожек

Количество материала необходимого для постройки солнечного вегетария напрямую зависит от его габаритов, формы кровли и глубины заглубления фундамента. В качестве примера приведём материал, который необходим для постройки теплицы с углом наклона по грунту в 15о. При этом ширина вегетария будет составлять почти 5,2 м, а длина около 5 м при высоте 2 м.

Для постройки необходим следующий материал:

• бетон — 2 мешка пескобетона М300 по 25 кг;
• асбоцементные трубы — 9 шт длиной 2000 мм;
• арматура — рифлёные пруты Ø12 мм общей длиной 30 м;
• стальная труба — 9 шт длиной 2500 мм и 3 шт длиной 5000 мм;
• обрезная доска — 20 шт размером 25x200x6000 или 25x225x6000 мм;
• деревянный брусок — 20 шт размером 50x50x6000 мм и 10 шт размером 50x50x3000 мм;
• труба ПНД — 5 шт длиной 5000 мм и 7 шт длиной 1000 мм;
• фитинги ПНД — отводы 90о в количестве 15 шт, тройник в количестве 4 шт;
• поликарбонат — общая площадь материала в листах не менее 50 м2.

Прозрачный сотовый поликарбонат является идельным материалом для кровли вегетария

В качестве инструмента для возведения вегетария потребуется:

• земляной бур;
• сварочный аппарат;
• болгарка;
• электролобзик;
• электродрель;
• шуруповёрт;
• строительный уровень;
• молоток;
• набор гаечных ключей;
• ёмкость для бетона и воды.

Если есть такая возможность, то для замеса бетона лучше использовать бетономешалку.

Воздухообмен в теплице

Проблема потери питательной среды для растений СО2 в сооружении Иванова решается при помощи создания замкнутого цикла воздухообмена.

В глубине почвы, на расстоянии около 35 сантиметров от поверхности и около 60 сантиметров друг от друга, скрываются трубы (пластиковые или асбестоцементные). Трубы укладываются в южно-северном направлении. Концы труб снизу выведены на поверхность земли, а верхние соединяются в коллектор, расположенный поперёк труб.

ВАЖНО: На сегодняшний день наиболее подходящими для вегетария являются трубы из ПВХ. Главное, чтобы они были тонкостенными и в диаметре не меньше 110 мм.. В центре коллектора установлена вертикальная труба с регулировочной заслонкой, выходящая на крышу через северную стену

Выход этой трубы непосредственно внутрь вегетария снабжается вентилятором

В центре коллектора установлена вертикальная труба с регулировочной заслонкой, выходящая на крышу через северную стену. Выход этой трубы непосредственно внутрь вегетария снабжается вентилятором.

При помощи установленных в коллекторе заслонок (вверху и внизу вентилятора) регулируется температура внутри теплицы. В солнечном вегетарии зимой, когда температура снаружи минус десять, внутреннего тепла хватает для поддержания температуры 25 градусов.

Аккумулятором тепла является почва, вбирающая в себя его из воздуха. Тепло, скопившееся в верхней части сооружения, искусственно перенаправляется вниз. Ночью происходит обратный процесс отдачи тепла из почвы назад в воздух.

Та же система вентилирования теплицы вегетария спасает растения от перегрева в жаркие дни. Лишнее тепло выводится наружу при помощи тех же труб. Теперь закрывается нижняя заслонка под вентилятором, а верхняя открывается.

В этом случае меняется направление потока подаваемого воздуха. Вентилятор гонит его наружу, обеспечивая нормальную внутреннюю температуру и защищая растения от перегрева.

СПРАВКА: Система вентиляции вегетария способствует также сохранению внутри оптимальной влажности, что существенно сокращает потребность в поливе растений.

Чем отличается вегетарий от теплицы

Основные отличия гелиотеплицы от обычной конструкции являются и главными её преимуществами.

Знаете ли вы? Создатель и владелец патента на изобретение солнечного вегетария обычный учитель физики, обычной киевской школы Александр Васильевич Иванов.

Отличия существенны и в строении, и в микроклимате, который зависит от особенностей конструкции:

1. Вегетарий — это строение прямоугольного типа с плоской, наклонной под углом до 20 градусов крышей. В то время как теплица обычного типа имеет либо арочную конструкцию, либо форму домиком.
2. Одна из стен (северная), задняя всегда капитальная, глухая. Часто для удобства и экономии пространства на приусадебном участке, конструкцию строят примыкающую к стене дома. Доля идеального отражения света и тепла, глухую стену окрашивают белым цветом или покрывают фольгой.
3. В теплице грядки расположены горизонтально, в солнечном био строении — террасами, ниспадая с северной стороны.
4. Благодаря такому строению дополнительного отопления в вегетарии не требуется, даже ночные температуры не опускаются ниже +12°С.
5. Здесь не требуется проветривания и дополнительного полива (подробно ниже). Растениям не приходится привыкать к постоянным перепадам влажности.
6. Солнечный обогрев такого строения выше более чем в 5 раз, в отличие от арочных конструкций.
7. Здесь можно выращивать круглый год, даже экзотические культуры.

Выше вегетарий, а ниже обычная теплица

Особенности вегетария

Теплица вегетарий используется в климатических зонах, в которых невозможно выращивание определённых садовых культур на открытом грунте. Сооружение эффективно даже в довольно суровых условиях. Вегетарий позволяет собирать насыщенный урожай без энергозатрат на обогрев теплицы и не требует большого количества времени на уход за растениями. При этом можно вырастить экзотические культуры, которые не растут в обычной теплице.

Вегетарий позволяет получить более насыщенный и скорый урожай, чем обычная теплица

Устройство вегетария обязательно предполагает наличие одной капитальной стены с северной стороны. Эта часть конструкции обеспечивает защиту и создаёт комфортные условия внутри вегетария. Часто такие теплицы являются пристроенными к капитальному сооружению (дом, гараж из кирпича или блоков), поэтому нет необходимости в строительстве отдельной стены для гелеотеплицы

Возможно создание отдельно стоящего сооружения, но в таком случае важно обеспечить качество и теплоизоляцию капитальной стены

Вегетарий позволяет максимально эффективно использовать солненчую энергию для выращивания растений

Вегетарий отличается от обычной теплицы множеством особенностей:

• отсутствием необходимости в дополнительном обогреве при температуре снаружи более -10 °C;
• наличием особой системы циркуляции воздуха, устраняющей необходимость в проветривании;
• сохранением баланса азота, кислорода, углекислого газа внутри;
• уменьшением частоты полива, так как внутри вегетария сохраняется оптимальная влажность;
• возможностью круглогодичного использования.

Конструкция вегетария предполагает полную светопроницаемость трёх стенок и крыши. На капитальную стену укладывается светоотражающая плёнка, поверхность также можно покрыть белой краской. Это актуально для существующих типов солнечных теплиц.

Виды конструкций вегетария

Первоначальный вариант гелиотеплицы был изобретён в 50-х годах ХХ века и имел простую конструкцию из трёх прозрачных стенок, капитальной стены, прозрачной кровли. Такое сооружение часто называют скандинавским вегетарием, так как страны Западной Европы активно совершенствуют и используют теплицу для выращивания садовых культур в суровых условиях.

Скандинавский вегетарий может иметь небольшие размеры

Скандинавский тип конструкции прост в монтаже, не требует дополнительного обогрева, обеспечивает поступление солнечного света со всех сторон кроме северной. Наличие особой системы вентиляции уменьшает частоту полива, а растения чувствуют себя максимально комфортно. Недостатки теплицы выражены в лёгкости каркаса, невозможности использования в холодном климате зимой.

Китайский вариант вегетария считается более усовершенствованным. Он представляет собой сооружение с арочной кровлей. Особенности китайского вегетария заключаются в следующем:

• светопропускающее покрытие монтируется с южной стороны;
• северная, восточная и западная стены изготовлены из кирпича;
• в ночное время суток вегетарий автоматически укрывается утеплителем;
• внутри присутствует дополнительный обогрев, например, печь.

Теплица, построенная по китайскому методу, обладает надёжностью, долговечностью, эффективностью из-за наличия дополнительного обогрева в виде печи. Все эти преимущества позволяют выращивать разнообразные садовые культуры даже в холодном климате.

Китайский вегетарий отличается более сложной технологией строительства, чем скандинавский вариант. Для сооружения арочной теплицы по китайскому методу необходимо большое количество кирпича и точный расчёт нагрузки.

Внутри вегетария много пространства для садоводства

Для выращивания садовых культур часто используют скандинавский или классический вид солнечной теплицы. Они просты в монтаже и эксплуатации, обеспечивают высокую урожайность за короткий период.

Строительство солнечной теплицы

Как говорят специалисты, построившие вегетарий своими руками, плоды в нем появляются на 1,5 месяца раньше. Расходы на эксплуатацию – в 60-90 раз меньше, чем в стандартных оранжереях. Овощи, выращенные в солнечном доме, полезнее для здоровья, а с его возведением можно справиться за пару недель.

Подготовка к строительству

Пример монтажа своими руками с двойными арками

Сооружение, аккумулирующее тепло, может примыкать к дому, забору или любой другой постройке. А может быть отдельно стоящим.

Перед началом строительных работ следует выбрать оптимальное место, учитывая, что вегетарий будет располагаться с севера на юг. Лучше использовать естественный склон. Если его нет, то вычислить необходимый угол наклона (долгота плюс 10-15°) и насыпать искусственный склон, плотно его утрамбовав.

Совет. Перед началом работ плодородный слой следует снять, а позже внести его на грядки.

Обязательное условие – подробный чертеж с размерами каждого элемента и со схемой расположения системы труб. Стандартная теплица – 2,5х4х6 м арочной формы.

Этапы самостоятельного монтажа

Подготовив склон, можно приступать к строительству вегетария:

1. Соорудить буронабивной фундамент, пробив 14 отверстий диаметром 20 см. и глубиной 1 м. В ямы вставить арматуру и залить бетоном. К арматуре будет привариваться каркас.
2. Если постройка не примыкает к дому, то возвести из кирпича северную стену с дверью высотой 2,5 м. Утеплить пенопластом. На этапе окончания строительства обклеить стену фольгой, или прикрепить степлером фольгированный утеплитель.
3. Соорудить каркас из металлической профилированной трубы 20х20 и 30х40 мм. Для этого установить дуги по всему периметру через каждый метр. Две крайние дуги с одной и с другой стороны будут служить боковыми стенами. Верхнюю часть арок нужно укрепить на стене так, чтобы образовать крышу. Придать прочность аркам дополнительными ребрами жесткости. Все элементы защитить от коррозии специальным составом.
4. Накрыть каркас поликарбонатом толщиной 4 мм (стены) и 6 мм (крыша), закрепляя его саморезами с термошайбами.
5. Внимательно проверить постройку на герметичность. В случае необходимости проклеить стыки перфорированной монтажной лентой. Дополнительно утеплить место крепления крыши к стене.

Создание системы воздухообмена

Трубы необходимо укладывать на гравий

Сердце солнечного вегетария Иванова – система аккумуляции тепла, которую лучше монтировать поэтапно:

1. Прокопать траншеи в грунте сверху вниз глубиной 30-35 см на расстоянии 60 см друг от друга.
2. Засыпать керамзитом, уложить пластиковые трубы диаметром 50-100 мм. Наклон труб должен соответствовать уровню наклона пола.
3. Через каждые 15 см на трубах нужно просверлить дренажные отверстия. Повернуть их вниз.
4. Закрепить трубы. Внизу вывести каждую на 10-15 см, накрыть сеткой для защиты от попадания грунта. Засыпать трубопровод землей.
5. На северной части все трубы выводятся на высоту 170 см и соединятся коллектором или специальной камерой для забора воздуха. На коллекторе крепится приточно-вытяжной вентилятор. В холодное время года он работает на приток, собирая теплый воздух из-под крыши, и прогоняя его через грунт. В жару – наоборот. Также можно менять режим воздухообмена днем и ночью.

Расчёт освещения в зимнее время в теплице

Идём дальше. Если на отоплении можно сэкономить, сделав его самим, то лампочки никак не сделаешь в домашних условия. Единственное это собирать самим дроселя, изу, светоотражатели и т.д.

Почему ДНаТ для нас будет лучше ДНаЗ’а? Лампа ДНаТ стоит ~300 рублей, а ДНаЗ ~2200. Делаем светоотражатели из анодированного алюминиевого листа 0,3 мм. В итоге мы можем поменять 7 ламп ДНаТ вместо одной ДНаЗ. Экономия существенная. Да, у ДНаТ на пару тысяч люксов поменьше, но это терпимо.

Светодиоидное освещение в теории будет потреблять электроэнергии на 20-30% меньше, так как у ДНаТ(З)’ов есть зелёный спектр, который говорят не нужен растеним и поэтому он отражается, и из-за этого мы и видим растения зелёными.

Принципы пермакультуры

Растения практически не болеют, так как в СБВ используется уникальная система профилактики, а если и заводятся вредители (грибок, тля или вредные бактерии), то они уничтожаются био-средствами, которые имеют научное подтверждение абсолютной нейтральности по отношению к человеку. Для понимания скажем, что практически на все болезни одних растений есть ответ у других растений. То же самое касается и борьбы с насекомыми. Например, тлю, медяницу и клещей можно уничтожить настоем корней и листьев одуванчика лекарственного. В такой теплице может работать и взрослый, и ребенок, она совершенно безвредна для людей и окружающей среды.

Подготовка к строительству

Запомните два главных правила — наличие склона участка в 5–40° по направлению север→юг (именно на этом склоне будет высажен огород) и то, что заднюю стенку делаем основательной и отражающей. Это и есть секрет вегетария.

Если склон природный — очень хорошо, если нет (или склон направлен в другую сторону), то придётся делать его искусственно.

Проникновение солнечных лучей будет использовано в полной мере, если сделать уклон вегетария с севера на юг

Готовим площадку

Такие работы не требуют больших материальных затрат и полностью выполнимы за пару дней в одиночку. Для начала рисуем эскиз будущего вегетария и определяемся с размером площадки под застройку. Всё зависит от величины участка и того, для каких целей нужен вегетарий.

Создаём подробную схему солнечного вегетария: с разбивкой гряд, обустройством вентиляционной системы, капельного полива и стойками из брёвен

Чтобы обеспечить семью продуктами и порадовать родственников, строят вегетарии 24–64 м², поэтому экскаватор в данном случае не понадобится. Формируется уклон путём подсыпки земли или глины и периодически тщательно утрамбовывается. И так подсыпать до нужной высоты. Верхний слой утрамбовывать не надо.

Начиная подсыпку, снимите сначала по всей площадке плодородный слой почвы, который впоследствии станет верхним слоем.

Перед подсыпкой необходимо снять плодородный слой почвы, чтобы выложить его потом на грядках, а не покупать дополнительно чернозём

Иногда размеры участка не позволяют возвести большой вегетарий для бизнеса. В таком случае поставьте рядом 2–3 поменьше.

Выбор материала: советы

Для строительства понадобятся:

• для закладки фундамента — арматура рифлёная и отожжённая проволока для её вязки, бетон марки 200–250, рубероид, хризотилцементные трубы Ø 120–150 мм и обрезки труб пластиковых Ø 50–110 мм;
• для опалубки — фанера (филёнка) влагостойкая и доски;
• для каркаса — древесина или металлотрубы прямоугольного сечения (металл предпочтительней, так как не подвержен гниению), эмаль молотковая и оцинковка для изготовления отливов;
• для сборки вентиляционной системы и обогрева почвы — трубы ПВХ или ПНД с перфорацией внизу, чтобы не уходила влага, вентиляторы, муфты, крестовина, отводы, переходники, пушка тепловая электрическая или газовая (для дополнительного обогрева в районах с тяжёлыми климатическими условиями);
• для устройства грядок и полива капельного — водопроводная труба Ø 20 мм, вентили и краны, тротуарная плитка или её заменитель для заделки проходов, доска сечением 25 мм для коробов и обрезки бруса, большие бочки металлические или пластиковые (теплоаккумуляторы) для поддержания постоянной температуры;
• для покрытия крыши и стен — поликарбонат сотовый или стекло (для стен подойдёт поликарбонат до 4 мм толщиной, для кровли — от 8 мм и выше);
• для деревянных рам и обшивки каркаса — антисептик, краска для деревянных поверхностей или текстурное универсальное покрытие, герметик силиконовый, сухой брус, болты с гайками и шайбами, соединительный профиль и торцевой, саморезы с термошайбами.

Прямой скат крыши вегетария не позволяет оседать большому количеству снега

При сооружении вегетария нужно изначально предусмотреть метод очистки кровли от снега. Для этого необходимы рёбра жёсткости, чтобы впоследствии свободно передвигаться по крыше, не повредив поликарбонат.

Количество материала зависит от размеров вегетария и его конструкции. Нужно заранее всё рассчитать по эскизу. Это даст возможность определиться не только с объёмами, но и с заменой того или иного материала.

Инструменты

При постройке крупной экотеплицы для бизнеса без экскаватора не обойтись. А так в основном потребуются:

• электролобзик;
• лопата;
• сварочный аппарат (если делается металлический каркас);
• шуруповёрт;
• болгарка по камню и металлу;
• рулетка и бечёвка;
• строительный уровень и бур.

Как все это решено у вегетария?

С первой проблемой вегетарий справляется благодаря своей уникальной конструкции. Размещают вегетарий обычно на склоне, с крутизной от 14-16 до 18-19 градусов, причем склон может быть как естественного происхождения, так и сделан искусственно. В результате должен получится скат, ориентированный на юг либо юго-восток.

Далее — крыша, ее делают плоской, а не покатой или дугообразной, как у теплицы, и накрывают поликарбонатом, поскольку он лучше иных материалов удерживает тепло. В итоге солнечные лучи практически всегда падают перпендикулярно и их отражение бывает минимальным.

Если сравнивать конструкцию вегетария и обычной теплицы, то выясняется, что поглощение энергии вегетарием выше, чем теплицей, как минимум в три раза в дневные часы летнего периода и как минимум в 15 раз выше — в утренние и вечерние часы осенью, весной и зимой.

Кроме того, у вегетария одну стенку нужно делать капитальной, хотя можно использовать в качестве нее, скажем, стену дома, другие стены также должны быть сделаны из поликарбоната. Капитальную стенку, часть которой расположена внутри вегетария, желательно покрасить в белый цвет или побелить, а лучше оклеить светоотражающей, зеркальной пленкой.

Эта пленка (краска, побелка) будет выполнять роль отражателя и особенно эффективна она будет при низко расположенном на небосклоне солнце, то есть утром, вечером и в зимнее время. Кажется, мелочь, но эта мелочь может почти удвоить количество солнечных лучей, обращенных к почве в это время.

А как решаются вторая и третья проблемы? Они решаемы благодаря замкнутому циклу воздушного и теплового обмена. Для этого под поверхностью почвы в вегетарии на глубине тридцати сантиметров, примерно через пол метра одна от другой, нужно проложить вдоль вегетария пластиковые трубки (с северной до южной стороны вегетария). Нижние концы этих трубок необходимо вывести на поверхность и прикрыть пластиковой или металлической сеточкой, чтобы в трубы не попадал мусор.

Верхние концы трубок (северная сторона) нужно соединить в один коллектор, расположенный поперечно. Из коллектора должна идти вертикальная труба, то есть стояк, который можно проложить в капитальной стене вегетария. Эта труба, то есть стояк, должна выходить на крышу, однако не напрямую, а предварительно проходя через регулировочную камеру. Данная камера должна открываться в теплицу приблизительно на высоте полутора метров. Ограничивается эта камера заслонками, расположенными сверху и снизу, а сам выход в теплицу заканчивается вентилятором.

В летний период при использовании обычного мела, которым можно притенить крышу, и обычного вытяжного бытового вентилятора мощностью два десятка ват можно обслужить две трубы диаметром до десяти сантиметров. В том случае, когда в вегетарии труб больше, необходимо сделать дополнительные стояки и также снабдить их вентиляторами либо сделать одну большую регулировочную камеру, в которую ввести все эти трубы, но наверх вывести одну общую.

Такое устройство вегетария должно обеспечивать высокую температуру внутри помещения, даже если за его пределами мороз. Например, при внешней температуре в -10 градусов внутри вегетария должно быть тепло и температура должна достигать 17-19 градусов выше нуля. При этом верхняя заслонка камеры должна быть закрытой, вентилятор будет забирать воздух в трубы и гнать его снизу и вверх, а воздух будет отдавать тепло в почву, проходя сквозь нее.

Воздух же, который при этом остывает, начинает затягиваться в теплицу обратно и нагреваться заново. За дневной период времени благодаря такой циркуляции воздуха почва должна прогреваться до 25 и более градусов, и по сути, именно почва и сыграет роль аккумулятора тепла, которого (по задумке) должно хватить на всю ночь. В ночное время суток вентилятор будет крутиться и выдувать тепло из грунта в воздушное пространство вегетария нагревая воздух в теплице.

Внутреннее устройство вегетария

Чем отличается парник от теплицы: особенности конструкций

Выращивать растения в тепличных конструкциях можно на протяжении целого года. Некоторые выращивают рассаду для дальнейшей высадки в открытый грунт, другие хотят круглогодично видеть на своем столе свежие овощи и вкусную зелень.

Отличительные особенности:

• Каркас парника изготавливается из более легких материалов, теплица – из профилей или оцинкованных труб;
• Высота конструкции – парник не более 1,3 м, теплица 2,5 м;
• Отопление – в парниках практически не используется искусственный обогрев, в теплицах он необходим;
• Двери – в парниках отсутствуют, в теплицах их высота не превышает 1 м;
• Чаще всего парники используют для выращивания рассады, теплицы предназначены для всего вегетативного периода от проращивания семян до созревания урожая;
• Мобильность – парники переносные, теплицы в основном стационарные;

При выборе теплиц и парников нужно обращать на укрывной материал – от его прочности зависит урожайность растений.

Зная, какая разница между парником и теплицей, фермер может сделать выбор. Оба сооружения можно собрать собственными руками или купить готовые конструкции в магазине и монтировать их по инструкции.