Технология производства зимних теплиц

Строительство зимней теплицы своими руками: пошаговая инструкция

Обзавестись зимней теплицей для овощевода означает перестать быть зависимым от прихотей природы, которая продолжительность тёплого периода определяет на своё усмотрение. Сооружение это достаточно сложное в постройке и дорогое, но все финансовые и трудовые затраты безусловно будут оправданы: зимой свежими овощами и самому приятно полакомиться, и продать их можно по очень выгодной цене. Давайте же посмотрим, что представляет из себя зимняя теплица и как можно построить её своими руками.

Требования к зимней теплице

Полноценная зимняя теплица эксплуатируется круглый год. Отсюда вытекает первая особенность: в отличие от временных аналогов, используемых только ранней весной, она представляет собой капитальное сооружение. Перечислим основные признаки:

1. Хорошая теплоизоляция ограждающих конструкций: себестоимость взращиваемых в теплице овощей и ягод напрямую зависит от затрат на её обогрев. Если тепло будет беспрепятственно уходить сквозь стены и крышу, сельскохозяйственная продукция окажется «золотой». Также с целью минимизации теплопотерь на входе в теплицу оборудуют небольшое промежуточное помещение — тамбур.
2. Наличие освещения, отопления и вентиляции: холодной зимой вырастить овощи без систем жизнеобеспечения невозможно, а входящее в их состав оборудование имеет некоторый вес. Чтобы его выдерживать, стены или каркас теплицы должны иметь достаточную несущую способность. Также она потребуется и для противодействия нагрузкам от снега, лежащего на покрытии.
3. Светопрозрачное покрытие выполняется из прочного материала.

Использовать в качестве укрывного материала полиэтиленовую пленку или что-то подобное нельзя, так как такие материалы очень легко повреждаются. Если прореха образуется в сильный мороз, внутреннее пространство очень быстро остынет и растения погибнут.

Поэтому для изготовления светопрозрачного покрытия зимних теплиц применяют только прочные материалы — стекло или сотовый поликарбонат. Причём последний, хотя он и менее долговечен (легко царапается), является наиболее востребованным — благодаря гибкости, малому весу, низкой стоимости и наличию внутри множества полостей (обеспечивают теплоизоляционный эффект).

Вариантов зимних теплиц существует великое множество. Строят их как на поверхности грунта, так и с заглублением, а также на плоских крышах построек вроде гаражей и сараев. Стены возводят как из штучных строительных материалов (целесообразнее всего применять газобетонные блоки), так и по каркасной технологии. Крыша может быть односкатной (наилучший вариант), двускатной или арочной.

В данной статье мы рассмотрим технологию строительства заглублённой зимней теплицы каркасного типа с двускатной крышей. Благодаря заглублению теплопотери удаётся свести к минимуму, так что для поддержания внутри комфортной для растений температуры потребуется обогреватель мощностью всего 1 кВт. Каркасная технология позволит применить для обшивки стен бросовый материал, за счёт чего стоимость сооружения окажется вполне доступной для среднестатистического дачника.

Конструкция чертежи с размерами

Предлагаемый вариант зимней теплицы имеет размеры в плане 3,45х4,05 м. Полезная площадь увеличена за счёт установки стеллажей, которые добавляют 10 кв. м грунта. Даже если грунт на стеллажах держать в круглых горшках диаметром 100 мм, на данной площади получится вырастить порядка 1 тыс. кустов рассады.

Почву под стеллажами, где освещённость является минимальной, можно использовать для круглогодичного выращивания грибов.

Стены утеплены двумя видами теплоизолятора, а поликарбонатная кровля является двуслойной (в обиходе такую конструкцию называют «термосом»). Благодаря столь тщательному утеплению даже в условиях самых сильных холодов работающий только в дневное время 1-киловаттный обогреватель способен обеспечить внутри температуру 20 – 22С днём и 13 – 15С ночью.

Полезно знать. Слишком сильно греть теплицу не следует, так как при температуре уже 250 С рост растений существенно замедляется, а при 30С останавливается вовсе.

Строитель теплицы должен учитывать, что от угла наклона кровли зависит интенсивность освещения. Оптимальным считается угол в 25 – 30 градусов, при увеличении этого параметра доля проходящего через покрытие света сильно падает.

Предложенная конструкция предусматривает возможность наращивания в длину — путём добавления новых секций. При этом брус, служащий продолжением существующего конькового прогона, нужно будет прикрепить к нему посредством соединения «в полдерева». Место соединения усиливается опорой из двух сходящихся наклонных стоек, опирающихся на горизонтальный прогон (см. рисунок).

Опоры такой конструкции рекомендуется устанавливать под конек теплицы

Учтите, что увеличение угла между стойками с целью превратить их в дополнительные стропила не допускается.

При большой длине теплицы такие опоры следует устанавливать через каждые 4 м, даже если коньковый брус является цельным.

Материалы

Для строительства нам понадобится:

• брус сечением 100х100 мм и длиной 2,12 м (угловые стойки);
• доска сечением 100х50 мм той же длины (промежуточные стойки);
• брус сечением 120х150 мм длиной 4 м (будет использоваться в роли конька);
• брус сечением 100х70 мм длиной 2,04 м (используется для изготовления стропил);
• доска шпунтованная любой толщины (обшивка стен);
• доска толщиной порядка 20 мм (изготовление стеллажей);
• насыпной утеплитель: опилки, керамзит или шлак;
• фольгированный вспененный полиэтилен, например, марки Пенофол.

Все пиломатериалы следует пропитать антисептиком.

Совет. Если финансовые возможности ограничены, закупите вместо бруса более дешёвый кругляк диаметром 120 – 150 мм. Горбыль, который придётся срезать самостоятельно, можно будет использовать для обшивки стен.

Выбор местоположения

Правильнее всего располагать теплицу таким образом, чтобы одной своей длинной стороной она была обращена на юг. Соответственно, торцы при этом будут смотреть на восток и запад.

Ещё один важный момент: место установки теплицы должно быть защищено от ветра. В противном случае затраты на отопление зимой окажутся слишком высокими. Если для строительства доступны только хорошо продуваемые участки и ветрозащиту приходится строить специально, например, в виде живой изгороди, она не должна находиться слишком близко к теплице.

Иначе при огибании воздушным потоком ветрозащиты между ней и теплицей образуется зона пониженного давления, в которую будет усиленно вытягиваться тёплый воздух из помещения. При высоте конька в 2,5 м защиту лучше устанавливать на расстоянии 15 – 20 м от стены. Минимально допустимое расстояние составляет 7 – 8 м.

Строительство зимней теплицы своими руками: пошаговая инструкция

Порядок работ выглядит так:

1. В земле роется углубление, размеры которого немного превышают размеры теплицы. В нашем примере глубина выемки составляет 60 см, но вообще грунт рекомендуется выбирать на глубину промерзания.
2. Производится разметка, по которой на дне выемки выкапываются ямы глубиной 50 см для установки стоек каркаса. Такие ямы удобнее всего делать садовым буром.
3. Устанавливаются стойки каркаса. Чтобы предотвратить гниение, заглубляемую часть стоек можно обжечь, но лучше обернуть её рубероидом (пристреливается строительным степлером) или обильно смазать битумной мастикой.
4. Положение стоек корректируется, так чтобы верхушки их находились на одном уровне — на высоте 1020 мм над уровнем земли. В качестве ориентира следует использовать натянутую строго горизонтально (пользуемся уровнем) бечеву.
5. Выставив стойки, их засыпают землёй с послойной трамбовкой.

Вот таким образом устанавливаются стойки теплицы

Обратите внимание! Заглублённый вариант теплицы не подходит для участка с высоким уровнем грунтовых вод. В таких условиях сооружение возводят на поверхности грунта, а стены снаружи на некоторую высоту обсыпают землёй. Перед этим их нужно обить рубероидом.

Работы производят в следующей последовательности:

1. Собирают стропила из деталей, соединяемых вполдерева.
2. Соединяют стропила попарно при помощи временной перемычки, так чтобы одним концом они сходились, а два других отстояли друг от друга на расстояние в 3,45 м. Чтобы перемычку легко можно было демонтировать, гвозди в неё следует вгонять не полностью.
3. Из досок сколачивается прямоугольное основание покрытия.

Размеры боковых и фронатльных опор

Крыша в сборе устанавливается на теплицу. Её основание связывается со стенами посредством скоб в количестве 4-х штук, изготовленных из гвоздей длиной 200 мм.

Прикручиваются фронтоны из поликарбоната.

Схема укрытия теплицы поликарбонатом

С целью упрощения и удешевления в данной конструкции теплицы не был предусмотрен тамбур, но вообще-то его наличие желательно. Наиболее эффективным он является при длине 2,5 м, но при дефиците места этот параметр можно сократить до 1,5 м.

Освещение

В деле тепличного выращивания растений вопрос организации освещения представляет собой краеугольный камень. Именно из световых лучей растения черпают энергию, осуществляя при этом фотосинтез. Последний обеспечивает образование и накопление органических веществ, а также рост растения в целом.

При недостаточной освещённости фотосинтез прекращается и растения переходят в режим дыхания, при котором они уже не производят, а расходуют кислород из воздуха и накопленные органические вещества. При длительном «световом голодании» культура может погибнуть.

Зимой освещённость по сравнению с летним периодом снижается в 15 раз. При этом нужно учесть, что светопрозрачное покрытие теплицы, даже если это стекло, пропускает дневной свет далеко не в полном объёме. Поэтому наличие искусственного освещения в данном сооружении является обязательным. Известно, что урожайность увеличивается на ту же долю, на какую была увеличена освещённость.

Не стоит, однако, думать, что можно установить первую попавшуюся лампочку и не выключать её круглосуточно. Следует учитывать, что воздействие света зависит от его спектра.

Световые волны с различной длиной производят различный эффект:

• менее 380 нм (жёсткое ультрафиолетовое излучение): оказывает вредное воздействие;
• 380 – 400 нм (ультрафиолетовый свет): полезен для рассады, но во время активной вегетации и плодоношения может навредить;
• 400 – 490 нм (сине-фиолетовый): положительно влияет на процесс плодоношения;
• 490 – 595 нм (жёлто-зелёный): растениями поглощается слабо, при этом заставляет их расходовать больше энергии на дыхание;
• 595 – 750 нм (оранжево-красный): несёт в себе основную долю энергии для фотосинтеза и побуждает тем самым растение активнее накапливать биомассу;
• свыше 750 нм (инфракрасный): оказывает неблагоприятное воздействие, вызывая перегрев и потерю влаги.

Все лучи с длиной волны от 400 до 700 нм так или иначе участвуют в процессе фотосинтеза, за что данный диапазон называют ещё фотосинтетически активной радиацией.

Цветение растений зависит от продолжительности светлого времени суток. В целом все культуры делят на две категории:

1. Растения длинного дня: к этой группе относятся, например, капуста, лук, чеснок и различные корнеплоды. Увеличение светлого периода побуждает их к росту и цветению, поэтому осветительное оборудование в теплице, где произрастают такие культуры, должно работать не менее 12-ти часов. Если сократить этот период, цветения можно вообще не дождаться.
2. Растения короткого дня: представителями этой категории являются перец, фасоль, баклажаны, кабачки, помидоры и пр. Они зацветают при ином соотношении дня и ночи: освещение нужно включать на 8 – 10 часов. В данном случае уже избыток света будет блокировать процесс цветения.

Обе эти разновидности по-разному реагируют и на различные диапазоны светового спектра. Так, например, у растений длинного дня развитие сине-фиолетовыми лучами стимулируется, а у короткого — наоборот задерживается.

Заметим, также, что разные сорта одного и того же растения могут относиться к разным категориям.

Существуют и нейтральные растения. Примером может служить роза. У таких культур процесс цветения с продолжительностью светлого времени суток никак не связан. Но многие другие параметры, например, высота стебля, от характера освещения всё равно зависят. Для некоторых растений свет рекомендуется включать периодически и на короткое время.

Неправильно подобранный световой режим сказывается на тепличном хозяйстве весьма существенно. Культура может расти, интенсивно набирая зелёную массу, но никак не зацветая; а может, наоборот, бурно цвести, превращая грядку в клумбу, но не давая при этом плодов. Подобные эффекты можно наблюдать и вне теплицы. Например, если высадить картофель в тени дерева, стебель у него получится очень большим, а клубней совсем не будет.

Сравнительная характеристика различных видов ламп

Принцип работы у современных источников света может сильно отличаться, соответственно, и светят они по-разному. Вот основные виды:

1. Лампа накаливания: наибольшая часть энергии приходится на оранжевую, красную и инфракрасную зоны спектра. Для рассады, а также помидоров и огурцов такие лампы не подходят, а для петрушки, лука и прочей зелени — вполне. Только нужно учитывать, что лампа накаливания не только светит, но и сильно греет, поэтому во избежание ожога растения её нужно устанавливать не ближе полуметра.

1. Люминесцентные лампы: их ещё называют ртутными. Делятся на два типа: низкого и высокого давления. Первые дают хороший эффект, а вот вторые применять не стоит: они сильно греются и излучают большое количество ультрафиолета.
2. Натриевые лампы высокого давления: привлекают своей экономичностью. Подавляющая часть энергии излучается в жёлто-оранжевом диапазоне. В сине-фиолетовой части спектра наблюдается провал, что не очень хорошо для вегетативного роста.
3. Металлогалогенная лампа: даёт свет, наиболее похожий на естественный, поэтому для теплиц считается наиболее подходящим вариантом. Однако, стоит очень дорого, а срок службы имеет весьма недолгий.

Самый прогрессивный на сегодня источник света — светодиоды (LED), сочетающие в себе целый ряд достоинств:

• высокий КПД (энергопотребление в 15 раз меньше, чем у лампы накаливания той же яркости);
• длительный срок службы (50 тыс. часов, причём производители дают гарантию на 2 или 3 года);
• устойчивость к ударному воздействию и вибрации.

Стоимость светодиодов пока остаётся сравнительно высокой, но за счёт длительного срока службы и высокой экономичности затраты окупаются многократно.

Диапазон излучения светодиода крайне узок, то есть он светит одним каким-то цветом. Поэтому в теплицах устанавливают светильники, состоящие из множества разноцветных LED-элементов. Сегодня активно ведутся работы по созданию белых светодиодов, которые будут воспроизводить свет с почти естественным спектром.

Обратите внимание! Относительная влажность в теплице всегда является повышенной, поэтому все электрические соединения нужно тщательно изолировать, а приборы использовать только влагоустойчивые.

Особенности эксплуатации

Чтобы производительность теплицы оставалась на высоком уровне, поликарбонатное покрытие следует периодически мыть с применением моющего средства.

В летний период поступление света, особенно красной его составляющей, к некоторым растениям ограничивают при помощи специальных экранов, что позволяет добиться оптимального водно-теплового режима и избежать перегрева.

Видео: самостоятельное возведение теплицы

Как видно, объём работ предстоит выполнить немалый, но никаких сверхсложных операций он в себя не включает. В награду владелец земельного участка получит круглогодично работающую грядку, с которой о весеннем авитаминозе можно будет забыть навсегда. Главное — точно следовать приведённым здесь советам и применять для строительства надёжные и прочные материалы.

Источник статьи: http://sazhaemvsadu.ru/zimnyaya-teplitsa-svoimi-rukami/