В наших широтах земледелие ограничивается четырьмя месяцами в году. С собственного огорода за это время удается обычно собрать урожай без нитратов и других вредных для человека веществ. Для того, чтобы продлить период выращивания урожая и иметь возможность получить экологически чистые овощи даже зимой, нужно построить на своем участке теплицу. Здесь мы поговорим о том, как построить теплицу своими руками, какие материалы применяют для них, как их располагают, способы отопления и освещения.
Из школьного курса ботаники каждый знает, что развитие растений обеспечивает процесс фотосинтеза, для которого необходимы свет, воздух, тепло и влага. Поэтому для создания условий в теплице следует учитывать сразу несколько факторов – ее вид, объем, и светопрозрачный материал, организацию дополнительного освещения, вентиляцию, обогрев воздуха и орошение.
Конструкция теплицы
Прежде чем рассматривать, как построить теплицу, следует разобраться, какими они бывают. Теплицы по конструкции делятся на арочные и шатровые. Шатровая конструкция по своему виду напоминает небольшой домик, так как образована вертикальными стенками и односкатной, двускатной, плоской или арочной крышей. Иногда противоположные стенки немного наклоняют внутрь. Арочная же конструкция по своему внешнему виду напоминает тоннель из прозрачного материала. Ее конструкция состоит из параллельных дуг, соединенных между собой, и плоскими стенками с торцов. Каркас собирается из алюминиевого или стального уголка с помощью винтовых соединений или сварки. Стальную конструкцию грунтуют и окрашивают или цинкуют для защиты от коррозии, а алюминиевый профиль нет необходимости защищать.
Самая удобная высота ля теплиц 2-2,5 метра, а ширина 2,5-3,5 метра. Хотя использовать можно абсолютно любые размеры. Такая ширина позволяет сделать три грядки с двумя дорожками между ними вместо двух боковых с одной центральной дорожкой. И хоть полезная площадь при этом немного сокращается, но работать в такой теплице намного удобнее. Ширина грядки, в основном, зависит от выращиваемых культур. При этом учитывайте, что оптимальное расстояние от растения до края грядки, особенно если оно находится вблизи стенок, должно составлять 30-40 сантиметров.
Длину сооружения можно варьировать, так как теплица собирается из отдельных секций. В торцевых стенках предусмотрены откидные, распашные или раздвигающиеся двери, которые нужны не только для обслуживания, но и для проветривания теплицы. Кроме того, для проветривания устраивают откидные или поворотные коньковые фрамуги. У стандартных шатровых теплиц их обычно до трех штук с каждой стороны конька, но при желании можно установить любое количество.
Светопрозрачное покрытие теплицы должно не только обладать оптическими свойствами определенного предела, но и быть достаточно прочным, а также выдерживать перепады температур от –20 доя +60°С. Задача светопрозрачного покрытия – пропускать излучение в диапазоне ФАР, обеспечивающее фотосинтез. Кроме того, оно должно пропускать не меньше семидесяти процентов инфракрасного и ближнего и дальнего ультрафиолетового излучения, которые передают солнечную энергию растениям.
В качестве светопрозрачного покрытия используют стекло или пленку – полиэтиленовую или поливинилхлоридную. В последние годы для строительства теплиц используют пластики. Для тех, кого интересует, как построить теплицу из поликарбоната своими руками, будет иметь значение тот факт, что сегодня широкое распространение получил относительно новый материал – сотовый поликарбонат. Все эти материалы характеризуются своей светопроницаемостью, которая показывает отношение пропускаемого света ко всей энергии излучения.
Все вышеперечисленные материалы пропускают большую часть излучения ФАР, а также ближнего ультрафиолетового диапазона. Инфракрасного и дальнего ультрафиолетового диапазона они пропускают недостаточно, и их следует компенсировать искусственно. Недостающее тепло волнового излучения инфракрасного диапазона восполняют подогревом в теплице воздуха тепловыми приборами, а компенсацию дальнего ультрафиолетового излучения обеспечивают досвечиваем специальными ультрафиолетовыми лампами.
Для герметичности теплицы остекление проклеивают резиновым профилем, который гарантирует стабильный необходимый микроклимат. Эти резиновые уплотнители обеспечивают озоно-, влаго- и светостойкость. Сегодня различные производители выпускают сборные теплицы. Некоторые из них используют для стекол направляющие, снабженные фиксаторами. Они дают возможность снять лист стекла за пару минут. Но гораздо безопаснее и удобнее в качестве светопрозрачного покрытия использовать сотовый поликарбонат. Он не только прочнее и легче стекла, но и менее хрупок.
Особенно удобен сотовый поликарбонат для строительства арочной теплицы. Кроме того, что она выглядит благодаря ему более привлекательно, такая теплица при той же площади основания обладает большим объемом, чем шатровая. А это значит, что в ней больше и объем воздуха. Раньше в арочных теплицах стеклили только торцевые стенки, а промежутки между арочными дугами покрывали пленкой, которую снимали на зиму. Над дверью или рядом с нею в торцевых поверхностях предусматривали форточки. Поликарбонат, который легко гнется, позволяет закрыть весь каркас, причем в демонтаже на зиму необходимости не будет. Кроме того, если возникнет необходимость в интенсивном проветривании или капитальной просушке теплицы, можно с одной стороны освободить листы пластика безо всякого ущерба для всей конструкции теплицы.
Расположение теплицы
Располагать теплицу на участке следует в зависимости от того, как вы предполагаете ее использовать. Если она будет использоваться круглый год, то ее лучше ориентировать с запада на восток. Если же предполагается, что грунт зимой будет отдыхать, теплицу лучше располагать с юга на север – это уменьшит опасность летних ожогов растений. Удобно располагать шатровую теплицу с односкатной крышей так, чтобы она примыкала с южной стороны к глухой стене дома. Это значительно сократит количество необходимой на ее обогрев энергии. Оптимальный для нашего региона угол наклона крыши к линии горизонта – 25-30°. Чтобы избежать появления между стеной дома и теплицей плесени и сырости, нужно между ними сделать гидроизоляцию из пергамина или рубероида.
При круглогодичном использовании у шатровой теплицы лучше делать длинные стены наклоненными внутрь на 10-15°. Это даст возможность в зимнее время лучше аккумулировать солнечную энергию. При этом следует учесть холодные ветра и предусмотреть защиту от них, потому что они могут увеличить в полтора раза потери энергии. Для этого лучше всего с подветренной стороны насадить живую изгородь, расстояние до которой должно превышать в 5-10 раз высоту теплицы. При частых северных ветрах допускается устанавливать теплицу рядом с каким-нибудь строением, потому что тень от него не будет слишком большой в этом направлении.
Место, где вы предполагаете устанавливать теплицу, должно быть ровным. Если на участке такого места нет, необходимо будет оборудовать насыпную площадку. Под стеклянную теплицу лучше делать ленточный фундамент с металлической арматурой с расположением подошвы на глубине до тридцати сантиметров. Такая прочная и жесткая конструкция даст возможность исключить перекосы и трещины фундамента, которые соответственно могут привести к перекосу каркаса, а затем и к растрескиванию стекла. Если грунтовые воды залегают на глубине меньше, чем 0,6м, необходимо предусмотреть еще и дренажную систему. Потому что излишек влаги может привести к вспучиванию грунта, что ухудшит развитие растений.
Водоснабжение, обогрев и вентиляция теплицы
С помощью конвекции можно выровнять в теплице температуру и смешать воздух. Но она не обеспечивает поступление свежего воздуха, который просто необходим растениям в темное время суток для процесса дыхания. Всем известно, что растения в основном выделяют кислород днем, а поглощают ночью. Микроклимат теплицы отличается от природного тем, что температурный режим и вентиляция не только подбираются, но и поддерживаются так, чтобы обеспечивать оптимальные условия для выращиваемых растений.
Относительная влажность воздуха в теплице должна быть около 70%, а температура подбирается из учета конкретных растений, чтобы они не перегревались и не засыхали. При отсутствии подогрева в теплице температура зависит от условий теплообмена. Именно поэтому большое значение имеет объем теплицы. Он влияет и на скорость изменения температуры после восхода или захода солнца. Чтобы упростить обслуживание системы, этот показатель нужно связывать с климатическими условиями местности.
Чтобы растения нормально развивались, чтобы они не гнили и не «горели», особенно летом, влажность воздуха и температуру в теплице регулируют с помощью проветриваний и вентиляции. Коэффициент воздухообмена на практике при безоблачном небе летом должен быть кратным пятидесяти. Для вентиляции даже небольших теплиц понадобится несколько достаточно мощных приборов. Чтобы сократить расходы, вентиляцию можно объединить с проветриванием. За счет продуманной организации проветривания можно и совсем исключить вентиляцию.
Воздухообменом при использовании вентиляции можно управлять с помощью часового или термореле. Проветриванием же управлять сложнее – придется сутками сидеть возле теплицы, закрывая форточки и фрамуги. Оставленную же без присмотра теплицу трудно защитить от непогоды – дождя, ветра, града. Проветривание должно обеспечивать необходимый воздухообмен. Чаще всего с его помощью обеспечивают приток в нижнюю часть теплицы атмосферного воздуха, который поднимается вверх, прогревшись, и выходит наружу через фрамуги в крыше. Следует помнить, что этим процессом нужно охватить весь объем теплицы, не оставляя нигде застойного воздуха.
На практике используют организацию воздухообмена с помощью двух равнозначных схем:
- приток воздуха и вытяжка его через крышу с противоположных сторон теплицы;
- приток снизу – посредине или по краям, а вытяжка через крышу, тоже по краям или посередине.
Приток свежего воздуха осуществляют проветриванием, открывая для этого коньковые фрамуги и двери. В шатровых теплицах для этого предусматривают дополнительные форточки в стенках. При желании вентиляцию теплицы можно автоматизировать, установив специальный механизм с рабочей жидкостью, которая не замерзает. Если температура в теплице повышается, то жидкость, нагреваясь,расширяется и толкает шток, который поднимает форточку. И наоборот.
Вентиляция сушит в теплице воздух. Следовательно, нужно предусмотреть его увлажнение для поддержания необходимой влажности. Но следует и учитывать, что в слишком влажной среде, быстрее развиваются болезни растений, а при слишком сухом воздухе они гибнут. Вопрос влажности решается созданием мини-системы орошения, которая в автоматическом или полуавтоматическом режиме сможет обеспечить необходимый полив. Управляются такие системы специальными датчиками.
При наличии водопровода в теплице значительно снизится трудоемкость работ. Создавать водопровод лучше с использованием пластиковых труб, которые обеспечиваются теплоизоляцией. Для удобства и сохранности их прокладывают в земле с выходом уже в самой теплице.
Выращивание в теплице растений при уличной температуре ниже 5°С возможно только при обязательном подогреве воздуха, потому что тепла, аккумулируемого за счет дневной солнечной энергии, не хватит для поддержания микроклимата в теплице в ночное время для обеспечения и сохранения жизни растений. Надо учитывать еще, что солнце светит далеко не каждый день. Для обеспечения соответствующей температуры существуют различные виды тепловых источников, но подбирая их, следует помнить, что рассеивание энергии теплицей гораздо выше, чем жилым домом. Поэтому круглогодичные теплицы должны обеспечиваться лучшей герметизацией, чем сезонные.
Электрификация теплицы облегчит вам ее обслуживание. Кроме того, она даст возможность использовать дополнительную технику, например, ультрафиолетовые лампы для досвечивания растений. В качестве дополнительных источников тепла можно использовать трубы, которые располагают по периметру теплицы вдоль стен. Дождевально-оросительную систему можно сделать мобильной. Между распылительными форсунками оптимальный шаг составляет 1,6м.
Учитывая все вышеперечисленные правила строительства и оборудования теплиц, вы сможете круглый год не расставаться на своем участке с летом.