Теплица 5 поколения схема

НПФ «ФИТО»

Технологии пятого поколения

Соколов Игорь Сергеевич, директор НПФ «ФИТО», для журнала «Агробизнес»

Производство сельскохозяйственной продукции в современном мире несомненно является привлекательной сферой для инвестиционных вложений. Участившиеся мировые экономические кризисы существенно увеличивают риск инвестиций в производство промышленных товаров, и, напротив: производство сельскохозяйственной продукции практически не страдает от ситуации в мире, так как продукты питания обеспечивают повседневную потребность человека. Одной из наиболее привлекательных сфер вложения денег является построение тепличного бизнеса для интенсивного производства овощной продукции. Современные тепличные комплексы обеспечивают, пожалуй, наиболее рентабельное производство в сфере сельского хозяйства, так как в основе своей лежат принципы интенсивного производства овощей с глубокой автоматизацией процессов выращивания. Однако, вхождение в этот бизнес требует существенных капитальных вложений. Ориентировочная стоимость современного тепличного комплекса «с нуля» и «под ключ» составляет примерно 1,8 млрд. рублей за 10-ти гектарный проект. Такие капитальные вложения должны эффективно работать и обеспечить срок окупаемости проекта в пределах 6-ти лет. Такое возможно только в случае использования последних достижения в этой области.

Российская компания «ФИТО», производитель автоматизированных систем технологического оборудования, совместно с Голландскими партнерами, ведущими производителями тепличных конструкций KUBO представляют тепличные технологии пятого поколения инновационные теплицы ULTRA CLIMA. Теплицы такого класса получили свое рождение около восьми лет назад и сегодня идет их интенсивное строительство по всему миру. Это действительно революция в мире теплиц. В чем же их основное отличие от теплиц четвертого поколения?

Современные теплицы четвертого поколения типа ВЕНЛО — это теплицы высотой до 8 метров, хорошо герметизированные, с высокой степенью автоматизации, позволяющие реализовать передовые технологии выращивания овощей. С внедрением этих теплиц удалось существенно повысить урожайность овощной продукции, а технологии светокультуры и вовсе удвоили выход овощей с одного квадратного метра. Однако и эти высокорентабельные теплицы обладают существенными недостатками, не позволяющими в полной мере получить тот урожай, который биологически заложен в гибридах. Самый существенный из недостатков — это неспособность теплицы поддерживать оптимальный микроклимат в определенные времена года. Этот недостаток начинает проявлять себя в весенний период, а при использовании технологии светокультуры еще раньше. В это время начинают проявляться перегревы в теплице и, для того чтобы поддержать заданный микроклимат, приходится открывать форточки, что влечет за собой перерасход тепловой энергии, а также, что очень существенно, растения получают температурный шок из-за холодного воздуха, опускающегося вниз, и это негативно сказывается на растениях и ведет к потере урожайности. Получается негативный мультипликативный эффект: не открывать форточки нельзя из-за «запаривания» растений, а при открывании повреждается макушка растения и повышаются затраты на отопление. В летний период выращивания овощей теплица четвертого поколения в принципе не способна поддерживать нужный микроклимат, так как отсутствуют ресурсы, позволяющие снизить температуру.

Теплица пятого поколения, так называемая «полузакрытая теплица», созданная по технологии Ultra Clima, сохраняет все преимущества теплиц типа ВЕНЛО, но во многом превосходит ее по целому ряду параметров:

  1. Теплица поддерживает в любой период времени года идеальный микроклимат.
  • Зимой или весной при перегревах, также, как и в простых теплицах, приоткрываются форточки, правда этих форточек на 90% меньше, чем в обычных теплицах и служат они лишь для снятия небольшого избыточного давления, под которым находится теплица Ultra Clima. При этом воздух всегда выходит из теплицы и здесь принципиально не возможен температурный шок, а так как форточек малое количество, соответственно, и меньшие потери тепла.
  • Летом теплица способна охлаждать себя. Она снабжена по всей длине адиабатическими панелями, на которые поступает вода. Вода, испаряясь, забирает часть энергии и, охлажденный таким образом воздух, поступает в теплицу. Практическое использование такой системы охлаждения в теплице в г. Данкове Липецкой обл. показало, что возможно снижение температуры в теплице до 10 °С, что, в свою очередь, благоприятно влияет на растения и не происходит потери урожая.

    Теплица позволяет экономить затраты на отопление.

    Происходит это за счет вторичного использования тепловой энергии. В обычной теплице теплый воздух от труб обогрева поднимается вверх и через остекление крыши теплицы выходит наружу, причем, чем больше разница температур наружного и внутреннего воздуха, тем интенсивность транспирации выше. Естественно в зимний период расход тепла максимальный. В теплицах Ultra Clima теплый воздух, поднимающийся вверх, отбирается вентиляторами и снова подается на отопление по пластиковым рукавам, расположенным под каждой грядкой. Особенно этот эффект усиливается при использовании технологии светокультура. Тепло от ламп, а это примерно 90% от мощности лампы, в простой теплице безвозвратно улетучивается, а в теплице Ultra Clima практически полностью используется для отопления.

    Теплица в любой период времени может поддерживать оптимальный уровень СО2.

    Известно, что в период, когда приходится открывать форточки, поддержать нужный для технологии уровень СО2 в простой теплице не представляется возможным. Он всегда стремится к естественному фону на улице, а это примерно 400 ppm. Такой уровень СО2 недостаточен для полноценного фотосинтеза, что ведет к потере урожая. В теплице Ultra Clima, ввиду ее «полузакрытости», удается гораздо в большей степени поддерживать необходимую концентрацию СО2, и это благотворно влияет на урожайность.

    Теплица защищена от проникновения вредителей.

    Одной из особенностей теплицы Ultra Clima является наличие избыточного давления внутри. При открывании форточек и входных ворот насекомые не могут преодолеть силу избыточного давления и не проникают в теплицу.

    В теплице Ultra Clima не происходит застоя воздуха, что препятствует развитию заболеваний, благодаря пленочным рукавам, расположенным под каждой грядкой.

    Кроме этих явных преимуществ есть масса сопутствующих, которые синергически усиливают эффективность теплицы.

    • Например, в весенне-летний период, когда температура в простой теплице достигает 35 °С при повышенной влажности, работа тепличниц становится, мягко говоря, некомфортной, а это существенная потеря производительности труда, не говоря уже о текучести кадров из-за тяжелых условий труда. В теплице Ultra Clima больше 24°C практически не бывает, что позволяет рабочим комфортно выполнять свои обязанности.
    • Воздушные рукава под каждой грядкой, служащие для подачи теплого воздуха с заданными параметрами, обеспечивают так называемый «активный микроклимат». В простой теплице для этого приходится топить регистры, что так же ведет к перерасходу тепловой энергии.
    • И т.д.

    Вышеперечисленные преимущества действительно имеют место быть, так как подтверждены практикой эксплуатации таких теплиц в России. Первая теплица такого класса наша компания Фито в содружестве с компанией Тепличные Технологии построила в г. Данкове Липецкой обл.

    Теплица пятого поколения по технологии Ultra Clima.

    Конструкции теплиц от компании KUBO, имеющей приоритет этой концепции, компьютерное управление всеми системами от компании ФИТО

    Уже первая опытная эксплуатация этих теплиц коллективом тепличниц и агрономов, не имеющим до того никакого опыта работы в теплицах, да еще и в условиях поздней посадки (06 февраля) позволила в первый год получить неплохой результат томатов:

    Урожайность томата Тореро и Старбак в 2014 году (кг/м2)

    Источник статьи: http://www.fito-system.ru/teplicy-pokolenie-5

    Солнечный вегетарий для эффективного садоводства: делаем своими руками

    Вегетарий называют солнечной теплицей, а также гелиотеплицей. Конструкция изобретена в середине ХХ века и востребована по сей день. Создать своими руками эффективную солнечную теплицу может каждый садовод, предварительно освоив особенности конструкции этого сооружения.

    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.

    Видео: как работает вегетарий

    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.

    Видео: вегетарий зимой

    Фотогалерея: варианты теплицы вегетария

    Подготовка к строительству

    Перед началом строительства солнечной теплицы следует определить её расположение. Капитальная стена должна находиться с северной стороны. Если нет возможности пристроить сооружение к зданию, то следует выложить отдельную стену из кирпича. Часто вегетарий внешне напоминает пристенную теплицу, но имеет особую систему воздухообмена.

    Важным моментом является правильная разметка относительно солнечной стороны

    При проектировании следует учитывать особенности климата. В комфортных условиях с мягким климатом нужно расположить теплицу на естественном или искусственном склоне под углом 15–20°, а если зона более суровая — подойдёт уклон в 35–40°. В последнем случае необходимо дополнительное отопление и тепловентиляторы.

    Размеры и чертежи

    Размеры теплицы определяются индивидуально, но для комфортного и эффективного выращивания культур необходим участок не менее чем 5х4 м. Размер задней стены зависит от длины капитальной стены дома, к которому пристроена теплица. Ширина должна быть оптимальной для размещения грядок в несколько рядов. Высота сооружения составляет не менее 2 м.

    На чертеже отражают все особенности и размеры сооружения

    Перед созданием чертежа важно знать принцип работы вентиляции этой конструкции. Солнечные лучи падают на крышу теплицы перпендикулярно, хорошо прогревая воздух внутри. Система перфорированных труб и вентилятора обеспечивает перемещение воздуха внутри конструкции. В результате этого образуется смесь газов, которые создают оптимальную для растений атмосферу. При этом сохраняется влажность, что позволяет выращивать экзотические культуры. Обогрев обеспечивается тем, что нагретый солнцем воздух перемещается в трубы, размещённые в почве под грядками. Так прогревается грунт, сохраняется тепло в ночное время суток.

    Теплообмен обеспечивает комфортную для растений атмосферу

    Строительство теплицы Иванова или скандинавского варианта требует знания особенностей расположения коммуникаций.

    Собранные трубы укладываются на подложку из керамзита и слегка заглубляются

    На глубине около 30 см под площадью теплицы нужно проложить трубы, имеющие перфорацию в донной части. Расстояние между трубами составляет около 60 см, а отверстия располагаются в шаге 15 см друг от друга. Перфорация должна иметь диаметр примерно 7 мм, это необходимо для предотвращения образования конденсата внутри труб. Вся эта система располагается под тем же уклоном, что и общая конструкция.

    Внешняя часть воздухозаборника выступает над поверхностью земли

    В зимний период внешнюю часть прикрывают заглушками для предотвращения поступления холодного воздуха. Летом же такие приспособления не нужны. Комплекс труб для воздухообмена монтируется согласно схеме теплицы после установки фундамента, каркаса сооружения.

    Материалы для строительства вегетария

    Наиболее простой, но эффективный скандинавский вариант вегетария можно изготовить из доступных материалов. Каркас сооружают из металлических профильных труб или деревянных брусков. Первый вариант отличается долговечностью и надёжностью, а древесина более проста в монтаже и экологична. В любом случае необходима обработка каркаса антикоррозийным или антисептическим средством, подобранным в зависимости от используемого материала.

    Металлические профильные трубы обеспечивают долговечность и прочность теплице

    Внешнее покрытие часто представлено в виде прозрачного поликарбоната. Цветной материал не следует использовать для этой цели, так как он отличается меньшей светопропускной способностью. Крепление сотовых листов осуществляется термошайбами, а для заделки швов применяют качественные герметики. Для обустройства капитальной стены необходима белая краска или отражающая фольгированная плёнка. Для системы воздухообмена используют пластиковые водопроводные трубы, предварительно проделав отверстия на их нижней части.

    Расчёт необходимого количества материалов

    Для строительства вегетария необходим равномерный уклон примерно в 15°, начинающийся от капитальной стены. Наличие естественного уклона существенно уменьшает комплекс работ, в противном случае нужно создать искусственный путём снятия или добавления грунта. Это необходимо для ровной и правильной установки каркаса, опор, системы воздухообмена.

    Уклон необходим для более эффективного освещения теплицы солнцем

    После всех подготовительных мероприятий можно рассчитать количество материалов для работы. При этом учитывают следующие особенности:

    • толщина сотового поликарбоната должна быть не менее 8 мм;

    • расстояние между стойками каркаса — не менее 60 см;

    • сечение труб для каркаса — 20х20 или 40х40 мм;

    • количество профнастила определяется путём вычисления площади крыши и трёх стенок сооружения;

    • крепёжные уголки, болты, термошайбы нужны в большом количестве;

    • для ленточного фундамента потребуется бетонный раствор, а также доски для опалубки.

    При расчёте ленточного фундамента стоит представить конструкцию в виде геометрических фигур — цилиндров и параллелепипедов. Ленточное основание будет иметь вид трёх вытянутых параллелепипедов с параметрами: две стороны по 400х30х20 см и одна — 500х30х20 см. Для определения объёма каждой из них, легко использовать формулу нахождения объёма куба: V=h³, где h является высотой, шириной и длиной параллелепипеда. Для примера расчёта использовать такие параметры параллелепипедов, как: две стороны по 400х30х20, одна сторона — 500х30х20 см. Подставив эти значения в формулу, получается: 4∙0,3∙0,2=0,24 м³ и 5∙0,3∙0,2=0,3 м³. Таких фигур две, а итоговое значение составляет: 0,3∙2=0,6 м³. Далее, следует найти общий объём смеси бетона для ленточного фундамента: 0,24+0,6=0,144 м³.

    Для фундамента можно сделать отдельный чертёж

    Проводим расчёт цилиндров, арматуры и поликарбоната:

    • Чтобы определить объём цилиндра, необходимо использовать геометрическую формулу, которая выглядит так: V=π∙R²∙h, где π – это математическая константа, равная 3,14; R — радиус окружности фигуры (0,15∙2=0,3); h — её высота (0,5 м). Подставим значения: 3,14∙0,3∙0,5=0,471 м³.

    • Теперь нужно это значение умножить на количество свай: 0,471∙11=5,181 м³ бетонной смеси потребуется для заливки всех свай. Чтобы найти количество бетона, необходимого для всего фундамента, нужно: 0,144+5,181=5,325 м³.

    • Для укрепления фундамента требуется арматурный каркас. Для этого используют металлические стержни толщиной 10–12 мм. Укрепляющий каркас представляет собой объёмную конструкцию из четырёх соединённых между собой прутьев. Расстояние между прутками составляет 10 см, а диаметр арматуры — 12 мм.

    •Передняя стена имеет размеры 1,82х5 м, что в пересчёте составит 9,1 м². Боковая сторона имеет вид параллелограмма, площадь которого высчитывается по формуле S=a∙h, где а — это сторона фигуры, h — высота, проведённая под прямым углом к стороне а. Подставим значения:1,82∙4=7.28 м². Так как сторон две, то: 7,28∙2=14,56 м². Чтобы рассчитать площадь крыши, необходимо определить длину боковой стороны (параллелограмма) вегетария. Для этого используют теорему Пифагора, которая выглядит так: c=√а²+в². Подставим значения: c=√4²+1,82²=√16+3,3124=√19,3124=4,395. Теперь это значение необходимо умножить на ширину постройки: 4,395∙5=21,975 м². Находим общую площадь, сложив значения по всем сторонам сооружения: 9,1+14,56+21,975=45,635 м².

    Инструменты

    Строительство вегетария не требует сложных приспособлений, но важно разработать проект сооружения, на котором указаны все размеры и особенности теплицы. И также нужно подготовить следующие инструменты:

    • строительный уровень, рулетка;

    • ножовка, шуруповёрт, молоток;

    • гвозди, шурупы, термошайбы;

    • ёмкость для замешивания бетона, насадка-миксер, дрель;

    • аппарат для сварки труб ПВХ.

    В некоторых случаях для соединения металлических труб каркаса нужен сварочный аппарат по металлу. Для создания изогнутых арок для китайского вегетария необходим трубогибочный станок, но скандинавская конструкция не требует применения такого приспособления, ведь каркас кровли выполняют из прямых элементов.

    Строительство скандинавского вегетария

    После определения расположения теплицы, подготовки материалов и инструментов можно начинать строительство согласно проекту сооружения, на котором отмечены все размеры и особенности. Первым этапом работ является возведение ленточного фундамента. Для этого проводят на участке разметку, определив углы теплиц с помощью колышков и верёвки. По периметру выкапывают траншею, глубина и ширина которой около 20–30 см. С помощью бура, на расстоянии 85 см друг от друга, в дне траншеи создают лунки глубиной 70 см. На дно лунок и траншеи насыпают песок слоем в 10 см, увлажняют и утрамбовывают его. Далее, кладут такой же толщины слой гравия, а затем в лунки помещают подготовленный арматурный каркас цилиндрической формы. В лунки заливают бетон.

    Каркас подготавливают методом сварки или с помощью проволоки

    После затвердевания бетона в лунках (примерно через 5 дней) продолжают монтаж вегетария:

    • В траншею устанавливают металлический каркас из прямых арматурных прутьев, скреплённых методом сварки. Бетон заливают в траншею, накрывают его плёнкой для предотвращения потрескивания. Примерно через 5 дней можно монтировать основной каркас вегетария.

    Края траншеи можно прикрыть рубероидом

    • Внутри периметра основания следует выкопать траншеи глубиной 30 см на расстоянии 50 см друг от друга, на дно насыпать немного гравия, уложить перфорированные трубы. Они должны располагаться перпендикулярно капитальной стене теплицы. Прямые трубы соединяются на поворотах специальными муфтами, а нижние концы выводят на поверхность.

    Наружные концы труб следует прикрыть мелкой решеткой

    • Верхние концы труб должны располагаться на капитальной стене. Элементы соединяют поперечной деталью, зафиксированной к вертикальным каналам. Труба выходит на крышу сооружения, проходя регулировочную камеру, располагающуюся на высоте 1,5 м от земли. Приспособление оснащено вентиляторами, обеспечивающими циркуляцию воздуха внутри теплицы.

    Для соединения используют специальные муфты и переходники

    • По чертежу собирают каркас теплицы из металлических труб. Возможен монтаж сооружения из деревянных брусков. После этого крепят листы сотового поликарбоната, используя термошайбы. Расстояние между элементами крепления должно быть около 25 см.

    Поликарбонат оптимален как для деревянного, так и для металлического каркаса

    • После сборки нужно герметизировать швы и щели между внешним покрытием и каркасом. Если теплица имеет большие габариты, то понадобится монтаж форточек.

    Поликарбонат нужно крепить максимально аккуратно

    Отделка и эксплуатация

    После монтажа щели нужно закрыть герметиком или использовать межвенцовый утеплитель для строений из бруса. Металлический каркас необходимо обработать антикоррозийными средствами. Для древесины используют антисептики, предотвращающие гниение. После тщательной проверки систем воздухообмена, обогрева, полива можно приступать к организации грядок. Делают грядки в виде ящичков, которые располагают по обеим сторонам от основного прохода.

    Короба сколачивают с ножками в виде колышков. В их стенках сверлят отверстия Ø 20 мм для подводки труб капельного полива

    Часто грядки располагаются в виде ступенек. Для нешироких теплиц лучше использовать 2 ряда гряд. Проходы заделывают тротуарной плиткой или любым другим покрытием, оставляя узкие канавки для прокладки поливочных труб.

    Грядки часто располагают в виде ступенек

    В процессе эксплуатации стоит регулярно проверять эффективность работы системы воздухообмена. Если теплица используется зимой, то важно обеспечить хороший обогрев. Для достижения максимального результата лучше всего установить автоматические датчики, отслеживающие изменения температуры и влажности внутри сооружения. Это позволит своевременно устранять неполадки, контролировать атмосферу внутри конструкции. Особенно важным моментом является наружная и внутренняя чистка поликарбонатного покрытия, ведь растениям необходимо хорошее освещение.

    Видео: организация и работа вегетария

    Солнечный вегетарий удобен для выращивания экзотических, капризных, сложных садовых культур, требующих особенных условий. Правильный монтаж является залогом долговечной и функциональной эксплуатации теплицы в любое время года.

    Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

    Источник статьи: http://ogorod.mirtesen.ru/blog/43256063631/Solnechnyiy-vegetariy-dlya-effektivnogo-sadovodstva:-delayem-svo

    Читайте также:  Годичный цикл функционирования ландшафта
Оцените статью