Внутрипочвенная система полива для теплиц

Как сделать автоматический полив в теплице и на грядках

Систему орошения по расписанию в теплице можно собрать самостоятельно словно конструктор. В данном материале подробно рассмотрим, как сделать автоматический полив в теплице, и какое оборудование потребуется с учётом особенностей капельного, внутрипочвенного полива или дождевания.

Для нормального роста растений в теплице полив играет ключевую роль, ведь других источников воды попросту нет. Чтобы не бегать постоянно и не тратить время на орошение грядок вручную, проще и удобнее собрать автоматический полив, тем более что все компоненты для этого в огромном ассортименте можно найти в строительном гипермаркете, хозяйственном магазине или интернет-магазине, специализирующемся на садово-парковом оборудовании. Чтобы определить нужный набор компонентов, ниже описаны особенности автоматизации полива в зависимости от типа орошения и степени автоматизации.

Что нужно для автоматизации полива

Чтобы полностью исключить из своего расписания каждодневный полив теплицы и при этом обеспечить растениям идеальные условия для роста, нужно:

1. Смонтировать распределённую систему форсунок для дождевания, капельного или внутрипочвенного полива.
2. Вместо обычных вентилей и запорной арматуры установить электромагнитные клапаны или дополнить вентили сервоприводами.

В итоге получится система полива, которую достаточно один раз настроить и лишь время от времени проверять её работоспособность.

Схема автоматического полива в теплице. 1. Скважина. 2. Насосная станция. 3. Шаровый вентиль. 4. Клапан с сервоприводом. 5. Блок управления с GSM-модулем. 6. Датчик влажности воздуха/почвы. 7. Теплица

Обязательно при сборке следует включить в схему фильтры грубой и тонкой очистки, чтобы обезопасить клапаны, запорную арматуру и форсунки от загрязнений и преждевременной поломки.

Капельный полив

Поливается каждое растение в теплице путём постепенного орошения почвы непосредственно возле ствола. Капельный полив — это низконапорная система. Чтобы поддерживать нужное давление в трубах и шлангах, используется накопительная ёмкость, поднятая над уровнем грунта, редуктор или насос, не превышающий заданный порог по давлению.

Для автоматизации полива достаточно использовать электромагнитный клапан, подключённый к программируемому блоку управления, или клапан с таймером для каждой зоны полива. Для накопительной ёмкости нужно обеспечить безусловное наполнение с помощью датчика уровня или поплавкового клапана.

Важно, чтобы клапаны, особенно совмещённые с таймером, поддерживали работу с нулевым давлением воды, так как целевое давление в системе капельного полива редко достигает отметки выше 3–4 бар.

Дождевание

Предстоит автоматизировать напорную систему орошения с распределённой сеткой форсунок. Для одновременного полива всей теплицы достаточно включать и выключать подачу воды к форсункам. Есть два варианта:

1. Скважина с погружным насосом. Достаточно использовать силовое реле для включения насоса по расписанию. Мощности насоса должно хватать для работы всех задействованных форсунок.
2. Насосная станция или доступ к централизованному водопроводу, давление в системе поддерживается постоянно. Для полива нужен электромагнитный клапан для включения подачи воды.

В теплице могут одновременно выращиваться несколько культур, для которых следует подбирать свой режим полива, отличный от других. Потребуется уже несколько управляемых клапанов для каждой группы форсунок. Аналогичный вывод для теплиц большой площади, в которых одновременный полив невозможен, так как напора, создаваемого насосом, будет недостаточно для работы всех форсунок одновременно.

В теплицах часто вместо традиционного дождевания используют туманообразующие системы, способные поддерживать необходимый уровень влажности воздуха и водонасыщения почвы

Дождевание подразумевает активное орошение большим объёмом воды, так что время однократного полива составляет всего 1–15 минут. Для управления клапанами лучше использовать блок управления или таймер с возможностью задавать начало полива в зависимости от времени суток и дня недели.

Внутрипочвенный полив

В основе данного типа орошения лежит безнапорная подача воды, как и в случае с капельным поливом, только трубы заглубляются на определённый уровень, имитируя верховодку (грунтовые воды) в условиях теплицы. В отличие от капельного полива перерывов в работе данная схема не предполагает, так что и автоматизация теоретически сводится только к установке датчика уровня в резервуаре с запасом воды.

Однако в действительности внутрипочвенный полив даёт положительные результаты, только если поддерживается оптимальная влажность почвы, что зависит от активности растений и ряда внешних факторов. Чтобы автоматизировать данную схему орошения, нужно регулировать подачу воды в зависимости от показаний датчика влажности. Желательно использовать регулируемые электромагнитные клапаны с возможностью изменения объёма поступающей воды.

Способы управления автоматическим поливом

Степень автоматизации полива в теплице напрямую зависит от функциональности блока управления. Ранее указывалось, что управление может осуществляться таймером или пультом управления. К ним можно добавить также GSM-модули и систему «умный дом». Остаётся выбрать оптимальный вариант.

Полную автоматизацию сейчас могут обеспечить контроллеры, собранные по индивидуальному проекту на основе программируемых модулей Arduino

Таймер

Использоваться могут как механические, так и электрические таймеры, которые по установленным временным задержкам способны управлять клапаном. Таймеры для полива объединены с управляемым клапаном. Чаще работают на двух пальчиковых батарейках АА, которых хватает примерно на 1000 циклов включения и выключения. Монтируются в разрыв подающего трубопровода.

Простые модели таймеров рассчитаны на установку всего двух параметров:

1. Длительность полива (интенсивность). Чаще регулируется в пределах от нескольких минут до 3–4 часов.
2. Временной интервал между поливами. Стандартный диапазон 1–48 часов.

Этого вполне достаточно для организации капельного полива, в котором достаточно определить периодичность полива. Однако для различных этапов роста растений в теплице придётся корректировать установки.

Для каждой зоны в теплице предусматривается собственная линия водопровода, на которой устанавливается клапан с сервоприводом, управляемый отдельным таймером

Таймеры с возможностью программирования также рассчитаны на управление одной зоной полива, но при этом можно задавать несколько отличных программ, которые сохраняются в энергонезависимой памяти устройства. Можно задавать несколько типов полива с различной периодичностью, привязывать полив ко времени суток или дням недели, создавать подробное расписание.

Важные характеристики при выборе таймера:

• минимально допустимое давление (модели с нулевым нижним пределом отлично подойдут для низконапорного капельного полива);
• максимально допустимое давление (4–6 бар);
• пропускная способность клапана, от чего зависит количество возможных подключений форсунок в одной зоне полива.

Пульт управления, программатор

Программируемые блоки управления для полива рассчитаны на:

• работу с одной или несколькими зонами полива одновременно (определяется количеством выходов для подключения электромагнитных клапанов);
• установку периодичности полива для каждой зоны отдельно;
• установку интенсивности орошения.

Кроме этого, следует уточнить, есть ли в выбранном блоке управления такие функции, как:

• предустановленные программы полива или возможность задавать собственные режимы;
• пределы установки периодичности полива и интенсивности;
• возможность подключения внешних датчиков для условного и безусловного исполнения и выбора программ (подключение датчика влажности, дождя и т. д.).

Подбирая модель, важно согласовать электрические параметры выходных сигналов и требования для управляющего входа, используемых электромагнитных реле, чтобы не превысить допустимый ток.

Для управления силовой нагрузкой, такой как насосы или сервоприводы, необходимо подобрать электромагнитные реле, которые будут коммутировать питание этих устройств. Ключевыми параметрами являются: формат управляющего сигнала (вольты, миллиамперы), допустимый ток коммутации (амперы).

GSM-модуль

В широком ассортименте на рынке представлены GSM-модули для управления электронным оборудованием в доме с помощью команд, передаваемых с сотового телефона. Их можно использовать и для организации полива в теплице. Полностью автоматизировать процесс помогут только модули, у которых можно выставлять программы с привязкой по времени, в противном случае включать или выключать полив придётся посредством отправки SMS-сообщения каждый раз. Как вариант, GSM-модуль достаточно подключить к блоку управления поливом, поддерживающему внешние команды.

GSM-модули позволяют полностью контроллировать и автоматизировать процесс полива теплицы

Источник статьи: http://rmnt.mirtesen.ru/blog/43233343507/Kak-sdelat-avtomaticheskiy-poliv-v-teplitse-i-na-gryadkah

Парниковые условия: как установить автоматическую систему полива в теплице своими руками

Автоматическая система полива для теплицы обеспечивает растения влагой в постоянном режиме. При этом упрощается каждодневный трудоёмкий процесс ухода за посадками. Владелец теплицы может приобрести установку для автополива в магазине для садоводов, но практичнее сделать её своими руками.

Виды автоматических систем полива и их устройство

Существует три типа автополивочных систем, которые можно создать самостоятельно: внутрипочвенный, капельный и дождевой. Любой из вариантов подходит как для обеспечения влагой теплицы, так и для орошения грядок в открытом грунте. У каждого типа свои конструктивные и эксплуатационные особенности, достоинства и недостатки.

Капельная

Эта разновидность считается наиболее экономичной и прогрессивной для выращивания тепличных культур. Её изобрели агрономы из Израиля для достижения высокого урожая при дефиците водных ресурсов. Работать подобная система может как от электропитания, так и в автономном режиме.

Схема работы автополива проста: от источника по трубопроводам влага направляется к лентам с капельницами. Маленькие капли воды увлажняют корневую систему каждого растения. Дополнительно по магистралям к насаждениям проводится доставка жидкой подкормки.

Трубопровод от источника доставляет воду для увлажнения корневой системы

Достоинства капельной системы:

• небольшой напор воды (экономия до 30% по сравнению с обычным поливом);
• «адресная» доставка влаги и удобрений к каждому кусту, что не даёт распространяться сорным травам;
• редкое рыхление из-за отсутствия спёкшейся корки на почве.

При наличии таймера и контроллера система будет работать полностью на автомате, а вода подаваться в нужное время.

Создать подобную систему несложно своими руками, а для экономии вместо специальных дозаторов использовать медицинские капельницы.

К недостаткам капельного устройства можно отнести требовательность к чистоте воды. Здесь обязательна установка фильтра. Иначе частички ила будут оседать на стенках труб, что быстро приведёт поливочную систему в негодность.

Дождевание

Обычно такие системы применяют для орошения клумб и газонов, но возможно установить подобную конструкцию и в теплице. Она подойдёт для полива овощных культур и не слишком нежных цветов.

Процесс подачи влаги напоминает искусственный дождь. Вода под напором фонтанирует из дождевальных форсунок, дробиться на капли и выпадает на грунт и кусты растений. Разбрызгиватели находятся на уровне почвы или монтируются под крышей теплицы.

Дождевальные форсунки дробят воду на капли, имитируя дождь

К преимуществам системы дождевания относят:

• равномерное распределение воды и попадание влаги на необходимую глубину, что не позволяет подгнивать корневой системе растений;
• повышение жизнедеятельности полезных микроорганизмов в почве;
• создание комфортного для тепличных культур микроклимата;
• возможность покрытия больших площадей.

Дождевание снижает температуру в теплице, что препятствует испарению влаги в жаркие дни.

Есть у дождевального метода орошения и свои недостатки:

• риск избыточного увлажнения в теплице;
• солнечные ожоги на листьях растений в ясные дни (особенно на нежных лепестках цветов);
• необходимость стряхивания капель воды с каждого куста;
• неэффективное использование воды вследствие испарения до попадания на почву;
• невозможность применения устройства для внесения подкормок.

Подобная установка требует большого напора воды, что создаёт дополнительные трудности в монтаже.

В идеале для теплиц дождевальную систему стоит использовать в комплекте с капельной либо внутрипочвенной.

Меньше минусов у аэрозольной системы дождевания. В этом случае отверстия в распылителях меньшего размера, что позволяет избегать крупных капель, обжигающих растения в солнечную погоду. Но здесь обязательно нужен мощный двигатель и качественные магистрали, ведь напор воды для проталкивания через крошечные отверстия форсунок должен быть сильным. Так, давление в трубопроводе должно достигать 30–50 бар.

При самостоятельном монтаже аэрозольного автополива можно использовать дренчерные распылители для автоматического тушения пожаров.

Подземное (внутрипочвенное) орошение

Схема подобного поливочного устройства схожа с капельной системой. Но магистрали прокладывают под землёй так, чтобы влага подходила к самым корням тепличных «обитателей». Вода из накопительной ёмкости или водопровода попадает в увлажнители — перфорированные трубы. В домашних условиях их заменяют на пластиковые бутыли с отверстиями в днище.

Магистрали внутрипочвенной системы прокладывают под землей

Такое устройство позволяет эффективно развиваться многолетним, а также капризным и чувствительным культурам.

Плюсы внутрипочвенного орошения на этом не заканчиваются. К ним относят:

• дополнительную аэрацию земли;
• простоту и дешевизну монтажа;
• малый расход воды;
• стабильную влажность атмосферы теплицы.

Система может быть полностью автоматизирована или работать в режиме полуавтомата, когда основная ёмкость или даже вкопанные увлажнители наполняются водой вручную.

Из минусов можно отметить:

• при неправильном монтаже возможно перенасыщение почвы водой, ведущее к загниванию корней;
• дефицит влаги, при котором зелёные насаждения вянут и сохнут.

Необходимые материалы и инструменты для монтажа

Прежде всего, это источник влаги. Поэтому нужно обеспечить возможность подключения к водопроводу, набор воды из открытого водоёма или установка большой ёмкости-накопителя с регулярным пополнением.

В большинстве установок используют:

• шланги и полимерные трубы;
• устройства для полива (дозаторы, распылители);
• различные фитинги (соединительные элементы, краны, вентили, заглушки).

Вместо кранов можно вмонтировать электромагнитные клапаны. Они регулируются дополнительными аппаратами — контроллером и таймером. В этом случае подача и отключение воды будет идти автоматически, в установленное владельцем теплицы время.

Некоторые системы работают автономно, но в большинстве требуется подключать насосное оборудование к электросети. Полностью автоматизировать систему поможет блок управления. Но самостоятельно сделать его сложно, потребуется потратить средства на приобретение.

Как сделать систему полива для теплицы своими руками

Правильный полив в теплице реализовать нетрудно. Всё, что нужно — правильно выбрать все требующиеся инструменты и материалы и руководствоваться пошаговыми инструкциями.

Система капельного полива

Здесь вода из ёмкости или водопровода поступает к точке полива по главной трубе, имеющей отводы. Рассчитывают и нарезают материалы для системы в мастерской, а установку и подключение делают в парнике.

В теплице или рядом с ней надо найти место для накопителя воды. Его положение по высоте должно быть не менее 200 см над уровнем земли. Этого вполне хватает для полива около пятидесяти квадратных метров. Ёмкость для теплицы такой площади должна быть объёмом 1 кубометр. Либо обеспечить поступление воды из открытого источника, центрального водопровода.

Для установки устройства потребуются следующие материалы:

• пластиковые шланги сечением 8 мм;
• фитинговые детали (уголки, тройники, крестовины, заглушки). Элементы с установленными конусами на местах соединения без труда состыковываются со шлангами без применения специализированного инструмента. При этом они спокойно держат давление до трёх атмосфер;
• узел для добавления удобряющих составов;
• аппараты для снижения давления — антидренажные клапаны, редукторы, мини-краны. Они необходимы для равномерного распределения влаги в системе;
• капельные трубки для доставки воды от трубопровода к корням растений. Устройства лабиринтного типа равномерно распределяют воду на три-пять направлений;
• контролирующее устройство с таймером. Оно в нужное время будет открывать и закрывать кран на магистральном водоводе.

Система капельного полива нуждается в установке очистительного фильтра. Иначе магистральные и капельные трубки быстро засорятся. При использовании в качестве источника влаги естественного водоёма или водопроводной системы требуется двухступенчатый фильтр.

Из инструментов понадобятся:

• дрель и свёрла нужного диаметра;
• плоскогубцы;
• шило;
• измерительный инструмент (рулетка);
• резак для труб и шлангов.

Для расчёта количества оросительных трубок применяется следующая формула: Lt = Sк * 10000 / L, где Lt — необходимость в оросительной трубке (м), Sк — площадь гряды, L — расстояние между оросительными трубками. От получившейся цифры нужно отталкиваться при подсчёте числа необходимых запорных и соединительных элементов.

Важно учитывать и суточную потребность в воде разных культур. Самые популярные для выращивания в теплицах — огурцы, томаты, разные сорта салата и капусты. Первая культура требует ежесуточно 2 литра воды на куст, листовые овощи — 2,5 литра, помидоры — 1,5 литра. Капельницы необходимо расположить с расстоянием 0,3 м между собой для достижения наилучшего полива, при этом увлажнение грунта осуществляется за один-два часа.

Перед приобретением и монтажом обязательно сделайте масштабированный чертёж будущей системы. Так вы сразу увидите, как будут расположены магистрали и капельницы, и подсчитаете, сколько и каких деталей потребуется для устройства.

После этого можно приступать к изготовлению трубопровода, сбору системы и установке:

Для монтажа капельниц сверлим в трубках отверстия в нужных местах, сверяясь с чертежом. Диаметр отверстий нужно сделать немного меньше для более плотной фиксации капельниц: иначе их выдавит напором воды. После просверливания всех отверстий вставляем в них капельницы. Свободные окончания шлангов требуется заглушить, самый простой способ — согнуть и зафиксировать проволокой. Если нет времени и позволяют финансы, можно приобрести готовую поливочную ленту с капельницами.

Поливочные ленты укладывают вдоль грядок

Поливочные ленты с помощью фитинговых соединений крепят к магистральной трубе

Чтобы трубы системы не засорились необходима установака очистительного фильтра

Видео: Монтаж капельной установки за 15 минут

Система дождевания

Различие конструкций капельного и дождевого полива заключается в методе подачи воды к тепличным культурам. Капельные устройства заменяются форсунками, распыляющими воду вокруг себя в определённом радиусе. Расположение трубопровода для системы дождевого полива можно обустроить не на грунте, а над грядами — под крышей парника.

Что потребуется для создания установки своими руками:

• бак-накопитель (если система не подключена к водопроводу);
• насосное оборудование;
• водоподводящие распределительные и поливные трубки либо шланги;
• дождевальные форсунки;
• фитинги;
• фильтр.

При желании можно установить контролирующее устройство с таймером для автоподключения воды от водопроводных коммуникаций.

Из инструментов потребуются:

• гаечные и разводные ключи;
• паяльник для пропиленовых труб (если не используются фитинговые соединения);
• резак для труб.

При подсчёте длины труб и числа дождевателей необходимо учитывать габариты теплицы и расположение самих форсунок. Они должны находиться по отношению друг к другу так, чтобы при работе струи перекрывали неорошаемые зоны. Чтобы точно всё рассчитать, перед закупкой материалов сделайте масштабный чертёж конструкции.

Дальнейшая сборка системы не составит труда:

Устанавливаем накопительный бак. Сильно возвышать его не требуется — для откачки воды и создания нужного напора используется насос. Последовательно устанавливаем на выходном патрубке насосное оборудование, кран для перекрывания воды вручную, фильтр и таймер.

Установка накопительного бака для системы дождевания

В магистральной трубе сверлят отверстия для форсунок

При установке форсунок учитывают радиус орошения

При первом запуске системы дождевания проверяют ее на отсутствие протечек

Важно помнить: капли маленького размера, падающие с меньшей интенсивностью, не разрушают почву, позволяют лучше впитываться влаге, создают условия аэрации при поливе.

Наилучшая интенсивность дождя 0,06–0,15 мм/мин. Размер капель должен быть не больше 0,2 см.

Излишняя сила и мощность искусственного дождя наносит вред насаждениям. В особенности это вредит молодым растениям, рассаде. Большие капли пригибают листья к земле, вследствие чего они загрязняются и не участвуют в фотосинтезе. Для создания нормальных условий полива убавьте водяной напор или уменьшите размер выходного отверстия распылителя, поместив в насадку шайбу с меньшим отверстием.

Видео: Как самостоятельно установить простую систему дождевания

Как устроить внутрипочвенное орошение

Для монтажа подобной установки потребуется полиэтиленовые трубы сечением 3–4 см. В них каждые 30 см сверлятся отверстия диаметром 0,2 см или прорезаются щели длиной 0,8 см и шириной 0,2 см. Чтобы избежать засорения поливочных элементов, требуется установка фильтра.

В минимальный комплект инструментов войдёт лопата, резак для труб и набор ключей для монтажа соединительных элементов.

Как смонтировать несложную конструкцию для подземного орошения собственноручно:

Большой бак с водой поместите на постамент выше уровня земли, это способствует созданию давления для подачи воды.

Чтобы создать давление для подачи воды, бак необходимо установить на возвышении

Траншеи для трубопровода внутрипочвенного орошения должны быть грубиной 25 см

Чтобы вода вытесняла воздух, трубы ситемы укладывают под уклоном

В тепличных сооружениях подземные магистрали применяют не только для полива, но и как местное отопление. Обогрев обычно проводится путём подачи тёплой воды. Он способствует полному регулированию температуры в парнике, утеплению надпочвенного слоя воздуха и благодаря этому не даёт посадкам замёрзнуть.

Видео: Мастер-класс по установке внутрипочвенной системы полива

В качестве увлажнительных устройств иногда применяют пластиковые бутылки. Для этого просверливают в крышке отверстие и плотно вставляют в него гибкую трубу сечением 10–15 мм. Через неё будет подаваться вода. Есть вариант проще — обрезать горлышко бутыли для удобного наливания воды порциями.

После этого в дне бутыли создают два-три небольших отверстия для передачи жидкости в почву и вкапывают её в землю. Подобные увлажнители не требуют финансовых затрат. Но они подходят для небольших парников из-за трудоёмкости наполнения водой.

Видео: Простой метод прикорневого полива с помощью пластиковой тары

Нужно ли убирать на период холодного сезона

Дренажную и капельную систему в неотапливаемых теплицах требуется подготовить к зимнему сезону. Если этого не сделать, вода в трубопроводе или шлангах замёрзнет, и они деформируются.

Как правильно подготовить систему автополива к зиме:

1. Перекрыть подачу воды из источника и опорожнить накопительный бак.
2. Чтобы остатки влаги вытекли, нужно открыть краны и снять заглушки.
3. В капельной установке вынуть колышки для капельниц из почвы.
4. Если есть возможность, стоит продуть магистральные трубы компрессором сквозь временный фитинг. Это избавит систему от остатков влаги и возможных загрязнений. Не забудьте надеть защитные очки.
5. В районах с суровым климатом следует отсоединить шланги и убрать до весны в тёплое помещение.

В отапливаемых теплицах эти процедуры проделывать не нужно, ведь они функционируют круглый год. При внутрипочвенном поливе демонтаж также не проводят — земля защитит трубы от мороза. Для утепления можно прикрыть участки, где идёт трубопровод, неткаными материалами. Кроме того, в подобных системах зачастую отопление совмещено с увлажнением земли — в холодное время подают тёплую воду.

Правильная установка, техобслуживание и уход гарантируют долгий срок эксплуатации любой установки автоматического полива. В среднем она прослужит 7–8 лет.

Источник статьи: http://aqua-rmnt.com/vodosnab/sistema-poliva-dlya-teplitsyi.html