История изобретения теплицы по типу термоса
Разнообразные парниковые конструкции в России используются уже не первый век. Лавры изобретателя подземной теплицы с термосным эффектом приписывают Анатолию Васильевичу Патию.
Еще в советские годы этот ученый увлекся выращиванием лимонов в условиях закрытого грунта. За последние полвека он отработал технологию культивирования цитрусовых в средней полосе и вывел несколько их сортов. Именно им была предложена современная конструкция подземной теплицы «Термос».
Однако в России подземные оранжереи для круглогодичного садоводства известны были еще до октябрьской революции. В них успешно выращивали ананасы и другие экзотические для нашей страны теплолюбивые растения. Причем делали это в таких масштабах, что умудрялись даже экспортировать продукцию в страны Европы.
Плюсы и минусы подземной теплицы для круглогодичного садоводства
Перед возведением подземного парника следует все обдумать, оценить преимущества и недостатки круглогодичного садоводства. Для начала огородник должен знать, что заниматься выращиваниям культур может как новичок, так и опытный садовод. К тому же разводить культуры можно и на Украине с умеренным климатом, так и в Сибири с серьезными заморозками.
Плюсы подземного парника:
- Даже без отопления в зимнее время парник-термос будет сохранять плюсовую температуру. Она будет составлять не ниже 10 градусов.
- В летнее время овощи надежно защищены от ультрафиолета.
- Доступность постройки. Заглубленная теплица не требует больших финансовых вложений. Это наиболее бюджетный вариант.
- Круглогодичная теплица – идеальный вариант для организации бизнеса круглый год в России.
Чтобы построить надежное строение потребуется возвести прочный каркас. Также не нужно забывать о фундаменте, который обеспечит долговечность постройки. Но главная особенность теплиц под землей – воздушное пространство под пленкой или поликарбонатом.
Постоянная температура обеспечивается за счет отсутствия сквозняков. Советы специалистов о том, какой режим нужно соблюдать в теплицах, чтобы получить хороший урожай, читайте в статье: https://homeli.ru/dvor-i-sad/teplitsy/kakaya-temperatura-dolzhna-byt-v-teplitse
Лучше всего укрывать парник-термос поликарбонатом. Он гибкий, прочный, не пропускает ультрафиолет, сохраняет тепло и долговечный. Можно воспользоваться стеклом, но тогда растения будут страдать от переизбытка солнечной энергии.
Но такие теплицы имеют и минусы. К ним стоит отнести трудности при возведении строения. Также необходимо позаботиться о вентиляции. А уход за растениями в парнике-термосе может быть затрудненным.
Монтаж
Возведение теплицы – дело довольно сложное, особенно если это строительство «термоса»
Важно изначально понимать, что придется затратить немало усилий, времени и средств для постройки данного сооружения. Некоторые огородники доверяют эту работу специалистам, но большинство все же предпочитает выполнять эту работу самостоятельно, так как считают, что построенная теплица-термос своими руками гораздо надежней и по финансам в разы дешевле. Перед началом строительных работ необходимо очистить участок, на котором будет в дальнейшем вырыта траншея. Ее ширина должна составлять не более 5 м (для поддержания эффекта термоса), длина – на свое усмотрение, а глубина от 1, 2 до 2,5 м в зависимости от того региона, где осуществляется строительство, поскольку на разной территории уровень промерзания грунта отличается
Перед началом строительных работ необходимо очистить участок, на котором будет в дальнейшем вырыта траншея. Ее ширина должна составлять не более 5 м (для поддержания эффекта термоса), длина – на свое усмотрение, а глубина от 1, 2 до 2,5 м в зависимости от того региона, где осуществляется строительство, поскольку на разной территории уровень промерзания грунта отличается.
После того, как был выкопан котлован, укладывается ленточный фундамент на всю высоту траншеи. Он может быть монтирован бетонными блоками или залит бетоном в железную опалубку
В любом случае важно провести задел межблочных швов, чтобы холод и влага не просачивались в теплицу
После формирования фундамента он должен устояться в течение 1 месяца. В это время его можно утеплить с внешней стороны пенополистиролом. После укладки фундамента и его усадки возводятся стены теплицы. Их высота должна составлять от 0,75-1 метра. Возводятся стены из термоблока, кирпича или любого другого материала, используемого для строительства. При укладке последнего ряда предусмотрите несколько закладных креплений, на которые будет осуществляться крепление кровельного каркаса.
Но при этом следует учесть один нюанс: при формировании односкатной крыши северная стена должна быть выше южной. А уклон крыши более крутым, чтобы при попадании снега он не задерживался и падал, не успев примерзнуть.
Для монтажа кровли наиболее подходящий материал – это сотовый поликарбонат. Он сочетает в себе все нужные качества: светопроницаемость, легкость, простоту крепления, устойчивость к значительным нагрузкам.
После проведения внешних работ следует приступать к внутренним. Первым делом необходимо провести герметизацию теплицы, тщательно заделывая все щели монтажной пеной. Далее самая важная часть – создание условий для термоэффекта. Для этого все стены с внутренней стороны покрываются термоизоляционными материалами. Примечательно, что на северную стену крепится фольгированная термоизоляционная пленка. Кроме того что она будет сохранять тепло, также она будет являться отражателем солнечных лучей, которые проникают в теплицу сквозь поликарбонат.
После обшивки стен, в завершение, необходимо отделать кровлю изнутри, подшив ее светопрозрачными материалами. В этом случае использовать поликарбонат не обязательно, достаточно обойтись парниковой пленкой. Но плюс поликарбоната в том, что нет необходимости в его частой замене, по сравнению с пленкой, которую нужно менять раз в три года, из-за утери ее светопропускной способности.
Заключительным этапом при обустройстве теплицы является оборудование грядок и насыпь почвенных смесей. При необходимости следует предусмотреть водопровод, который будет автоматически осуществлять подачу воды или же установить пару больших бочек, выкрашенных в черный цвет для лучшего подогрева емкости.
Для внутреннего обустройства парника нет никаких ограничений, главное, чтобы при множественных инициативных доработках не испортился микроклимат и термоэффект остался на нужном уровне.
Принцип работы теплицы в земле без отопления
Обычные теплицы сконструированы таким образом, что внутри чувствуются температурные перепады. Но теплицы в земле работают другим образом. Из-за углубленной постройки стены работают как термос. Такая система позволяет существенно сэкономить на отоплении и электроэнергии.
Существует миф, что из-за небольшой высоты и углубленных стен рассада внутри парника недополучает солнечного света. Но это неправда. Через крышу проникает достаточно солнечных лучей для хорошего роста растений. Сама площадь крыши небольшая, поэтому и теплопотери меньше.
2 типа земляных теплиц:
- Подземная. Стены полностью находятся под землей. Такие парники достаточно большие и в них выращивают многолетние культуры и деревья. Заглубление конструкции зависит от пролегания подземных вод.
- Заглубленная. В этом случае лишь часть стену в 40-60 см уходит под землю. При этом надземная часть достигает 110 см. Постройка достаточно простая, но тепло она будет сохранять значительно меньше.
Крыши земляных теплиц достаточно пологие. Это может создавать неудобства зимой. Такой парник следует регулярно очищать от осадков, чтобы конструкция не разрушилась. Но в этом есть свой плюс. Такая постройка устойчива к сильным ветрам.
Что такое парниковый эффект?
Краткий ответ:
Парниковый эффект – это процесс, который происходит, когда газы в атмосфере Земли задерживают тепло Солнца. Этот процесс делает Землю намного теплее, чем она была бы без атмосферы. Парниковый эффект – одна из вещей, которые делают Землю комфортным местом для жизни.
Посмотрите это видео, чтобы узнать о парниковом эффекте!
Как работает парниковый эффект?
Как можно догадаться из названия, парниковый эффект работает… как оранжерея! Теплица – это здание со стеклянными стенами и стеклянной крышей.Теплицы используются для выращивания растений, таких как помидоры и тропические цветы.
Внутри теплицы остается тепло даже зимой. Днем в теплицу попадает солнечный свет, который согревает растения и воздух внутри. Ночью на улице холоднее, но внутри теплицы остается довольно тепло. Это потому, что стеклянные стены теплицы задерживают солнечное тепло.
Теплица улавливает солнечное тепло в течение дня. Его стеклянные стены задерживают солнечное тепло, благодаря чему растения в теплице остаются в тепле – даже в холодные ночи.Предоставлено: NASA / JPL-Caltech
Парниковый эффект действует на Земле примерно так же. Газы в атмосфере, такие как углекислый газ, улавливают тепло, как стеклянная крыша теплицы. Эти удерживающие тепло газы называются парниковыми газами.
Днем сквозь атмосферу просвечивает Солнце. Поверхность Земли нагревается на солнце. Ночью поверхность Земли охлаждается, возвращая тепло в воздух. Но часть тепла удерживается парниковыми газами в атмосфере.Это то, что поддерживает на нашей Земле тепло и уют в среднем 14 градусов по Цельсию.
Атмосфера Земли улавливает часть солнечного тепла, не позволяя ему уйти обратно в космос ночью. Предоставлено: NASA / JPL-Caltech
Как люди влияют на парниковый эффект?
Человеческая деятельность меняет естественный парниковый эффект Земли. При сжигании ископаемого топлива, такого как уголь и нефть, в нашу атмосферу попадает больше углекислого газа.
НАСА наблюдало увеличение количества углекислого газа и некоторых других парниковых газов в нашей атмосфере.Слишком много этих парниковых газов может привести к тому, что атмосфера Земли будет улавливать все больше и больше тепла. Это заставляет Землю нагреваться.
Что снижает парниковый эффект на Земле?
Как и стеклянная оранжерея, земная оранжерея полна растений! Растения могут помочь сбалансировать парниковый эффект на Земле. Все растения – от гигантских деревьев до крошечного фитопланктона в океане – поглощают углекислый газ и выделяют кислород.
Океан также поглощает из воздуха много избыточного углекислого газа.К сожалению, увеличение содержания углекислого газа в океане изменяет воду, делая ее более кислой. Это называется закислением океана.
Более кислая вода может быть вредной для многих морских существ, таких как некоторые моллюски и кораллы. Потепление океанов из-за слишком большого количества парниковых газов в атмосфере также может быть вредным для этих организмов. Более теплая вода – основная причина обесцвечивания кораллов.
На этой фотографии изображен обесцвеченный мозговой коралл. Основная причина обесцвечивания кораллов – потепление океанов.Подкисление океана также отрицательно сказывается на сообществах коралловых рифов. Кредит: NOAA
Постройте теплицу в грунте стоимостью 300 долларов (с ручным управлением)
Фермеры пытались продлить вегетационный период своих культур на протяжении сотен лет. До сих пор теплица была доминирующей технологией, поскольку для ее работы обычно не требовалось электричество. Проблема с установкой теплицы вне сети заключается в том, что строительство типичной конструкции из «застекленного стекла» может быть непомерно дорогим. Вот где в игру вступает подземная теплица.
Гораздо более доступная и эффективная альтернатива стеклянным теплицам – это walipini (местное слово аймара, означающее «место тепла»).По сути, это подземная теплица с ямой, эта защищенная от земли теплица использует тепловую массу земли, поэтому для обогрева ее внутренней части требуется гораздо меньше энергии, чем для стеклянной теплицы аналогичного размера. Очевидно, что вам нужно учитывать дренаж и вентиляцию при строительстве walipini, но в Институте Бенсона в BYU есть несколько советов о том, как с этим справиться:
Если ваш браузер поддерживает просмотр PDF-файлов, вы можете просмотреть полное руководство Института Бенсона по созданию собственной теплицы в грунте ниже или загрузить полное руководство по walipini здесь.
Также имейте в виду, что теплица в земле, такая как walipini, может также служить теплым местом для хранения ваших животных на открытом воздухе и небольших гидропонных систем, что делает ее идеальным решением для многих. из-за внесетевых логистических проблем … но лучшая часть – это цена: BYU оценивает стоимость материалов всего в 300 долларов США!
Источники | Фотографии : Treehugger, Неофермы и Университет Бригама Янга.
Двускатная и односкатная теплица в земле своими руками
Можно сделать своими руками двускатную теплицу из кирпича. Это надежное строение, которое выдержит самые низкие температуры. В нем можно посадить любые культуры, деревья или рассаду. Само строительство может показаться достаточно дорогим, но нужно помнить о долговечности и экономии на отоплении, что быстро окупит парник.
Нужно разделить такой парник термос на 3 функциональные зоны: рабочую, оранжерею и тамбур. Тамбур служит место установки систем климат-контроля. Крыша в этом отделении должна быть не прозрачной. Также тамбур может послужить складом для хранения инструментов. Утеплить это помещение можно минеральной ватой.
Последовательность возведения двускатной подземной теплицы:
- Нужно вырыть котлован и залить фундамент. Глубина заливки – 80 см. Используется ленточное основание.
- Возведение стен в один кирпич. Толщина стены становится 25 см. нужно установить окна выше уровня на 60 см. Чтобы обеспечить хорошее природное освещение расстояние между окнами составляет 2-3 кирпича.
- Монтаж крыши. Двускатная крыша не позволяет осадкам оставаться на поверхности. Оптимальные угол наклона крыши – 25 градусов.
Обвязочные бруски нужно смонтировать снизу на толь. Его закрепляют при помощи стропил. В качестве покрывного материала может послужить стекло или поликарбонат. Второй вариант считается лучшим, так как стекло достаточно тяжелое и пропускает ультрафиолет. При этом оно и на порядок дороже поликарбонатных листов.
Стены нужно защитить оцинкованным козырьком. Его монтируют с отступом от стены на 8-10 см. Постройка достаточно долговечная. Она сможет прослужить не меньше 15 лет.
4 лучших способа охлаждения теплицы
Здесь, на высоких равнинах Вайоминга, лето прохладное и сухое. Нам редко нужно охлаждение, но когда оно есть, мы можем просто использовать вентиляторы и пассивную вентиляцию.
Однако не у всех есть простой вариант. У каждой теплицы и хозяйства есть свои преимущества и набор потребностей.
Например, жаркие и влажные места нуждаются в методах охлаждения теплиц, которые не добавляют еще больше воды в воздух. (Высокая влажность – это огромная угроза для многих вредителей и патогенов.)
Как и любое другое решение, каждый метод охлаждения имеет свои ограничения и компромиссы, которые производители должны уравновесить; метод может работать очень хорошо, но накладывает ограничение в другом месте. Это не означает, что этот метод не стоит использовать, но производители, которые знают о таких компромиссах, будут использовать более здоровые и продуктивные теплицы.
Psst… Не пропустите мини-курс по теплицам для мелких фермеров! (Подробнее здесь)
1) Ткань
Компромисс, который менеджерам придется уравновешивать с тканевыми шторами, заключается в снижении температуры и потере некоторой производительности из-за блокировки света. Вы можете приобрести теневую ткань в Greenhouse Megastore.
2) Испарение (охлаждающие стенки)
В зависимости от уровня влажности в вашем районе, испарительное охлаждение может быть для вас хорошим экономичным методом.
Вы можете купить прокладки для охлаждающей стены в Интернете через Greenhouse Megastore и сделать свою собственную стену из ПВХ, 2х4 и небольшого отстойника.
Узнайте, как сделать охлаждающую стену из этого видео.
3) Вентиляция
Вентиляция с использованием сворачиваемых боковин или вентиляции с открытой крышей. Райан Уилкотт из Stuppy Greenhouses описывает, как эта вентиляция снижает температуру в теплице:
«Когда холодный воздух поступает через наружный воздух или через искусственное охлаждение, теплый воздух поднимается и выходит через вентиляционные отверстия на крыше.(Здесь выигрывает передовое планирование – знайте, откуда дуют преобладающие ветры, прежде чем строить сооружение.)
4) Циркуляция (вентиляторы)
Циркуляционные вентиляторы необходимы любому производителю, чтобы поддерживать движение воздуха для газообмена и поддержания постоянной температуры. В теплицах циркуляционные вентиляторы вытесняют теплый воздух и охлаждают его.
Начните с простых и недорогих методов
Есть несколько других способов охлаждения теплицы, например, геотермальное отопление и чиллеры.Однако мы обнаружили, что стоимость покупки и эксплуатации оборудования, связанного с этими методами, слишком высока, чтобы быть эффективной в большинстве ситуаций.
Как и в случае с другими целями управления, начните с практики с низкими трудовыми и финансовыми затратами. Например, стратегическая вентиляция теплицы и хранение определенных компонентов под землей могут способствовать охлаждению, и они стоят очень мало.
Для каждой теплицы требуется определенное количество и тип охлаждения
Помните, что потребности в охлаждении зависят от местоположения, ориентации и типа теплицы!
Подумайте о том, как воздух уже движется внутри и вокруг вашей фермы, как ваша ферма затенена или изолирована, и работайте с этим.
Райан Уилкотт дает нам совет относительно этой изменчивости: «Если ваш поставщик систем отопления и кондиционирования не запрашивает информацию о размерах дома, географическом расположении и изменении температуры, то это должно быть большим красным флажком. Все они являются важными факторами при расчете эффективности и могут существенно повлиять на урожайность ».
Требуется обучение выращиванию в теплице?
Upstart University – это место для вас! Учитесь в своем темпе на онлайн-курсах по темам от управления бизнесом до выращивания с помощью гидропоники.Зарегистрируйтесь сегодня за 9,99 долларов в месяц или за 99 долларов на год доступа к Upstart University!
Возведение подземной теплицы (инструкция)
Обязательное условие для подземной теплицы является глубина её расположения. В средней полосе России это не меньше 2 метров. Даже при самых трескучих морозах растения будут хорошо расти и плодоносить именно на такой глубине.
Стены в подземной теплице необходимо отделать бетонной смесью, но перед этом не забыв их проармировать. Стоит не забыть оставить выпуски арматуры, в дальнейшем они будут частью верхней стены.
Далее понадобятся термоблоки, ими также выкладываются стены помещения.
Для крепления крыши на металлический каркас стоит предварительно закрепить составляющие профильной трубы, продев их через термоблоки и приварив к части арматуры
Это поможет сделать конструкцию более крепкой и надежной.
Термоблоки необходимо обшить светоотражающей пленкой.
Если каркас выполнен из деревянных брусьев, то необходимо их пропитать защитным составом, дабы избежать гниения.
Для того чтобы эффективно пользоваться подземной теплицей и выращивать в ней экзотические растения, цветы, цитрусовые деревья, то для лучшего удержания тепла поликарбонат следует укладывать в 2 слоя.
После установки крыши важно соблюдать её герметичность и непроницаемость. В ней не должно быть щелей, также не допустимо возникновение сквозняков.
Если выявлены недочёты внутри теплицы, то их легко можно устранить, заделав цементно-песчаной смесью
Все стыки можно проклеить строительным скотчем.
Наличие подземной теплицы позволит получить разнообразный и богатый урожай хорошего качества. В такой теплице хорошо выращивать лимонные деревца. Выращенные при низких температурах, плоды отличаются сочностью и имеют более выраженный вкус.
В подземной теплице можно уже в зимнее время высаживать рассаду, а по весне получить полноценные крепкие саженцы, которые с приходом тепла начнут быстро развиваться и плодоносить. У подземной теплицы достаточно много плюсов, а иметь такую постройку на садовом участке – мечта любого садовода и огородника.
Что собой представляют теплицы-термосы
Теплицы, которые позволяют выращивать овощи даже зимой, уже далеко не чудесные новинки — ими пользовались еще столетия назад. Первые подобные конструкции появились еще во времена царствования императрицы Екатерины II – в таких теплицах выращивались тропические фрукты — в основном, ананасы, которые подавались к царскому столу во время пиров и застолий и экспортировались в Европу.
В 30-е годы ХХ века в Беларуси в грунте на глубине около 1,5 м была построена оранжерея для растений-обитателей тропиков и субтропиков. Чтобы там было тепло зимой, использовали биотопливо из лошадиного навоза. В то же время в Азии выращивали цитрусовые, используя примерно такую же технологию – саженцы росли в больших ямах.
Сегодня изобретены теплицы-термосы, обладающие огромными тепло- и энергосберегающими ресурсами. Сейчас эти конструкции считаются наилучшим вариантом обустройства зимнего дома для растений, где представители флоры прекрасно растут и плодоносят. Такие теплицы отлично сохраняют тепло, являясь при этом достаточно экономными в отношении затрат на обогрев помещения – вам не будут приходить счета на огромные суммы за электричество. При этом теплица-термос не теряет своих свойств при любых ветрах и морозах – она надежно защищена от теплопотерь.
Выращивать в теплице-термосе можно абсолютно любые культуры, будь то овощи или фрукты – главное, чтобы она была хорошо оборудована. Для этого используются определенные технологии.
Что из себя представляет обычная теплица-термос? Это конструкция, которая частично находится под землей, а частично – над поверхностью почвы. Как правило, сверху видна лишь крыша. Нижняя часть – это надежный фундамент, а также частично стены, которые могут находиться под грунтом почти полностью.
На заметку! Несмотря на то, что теплица находится практически полностью под землей, она не испытывает недостатка в освещении. Этому способствуют огромные окна на крыше. Вернее, вся крыша теплицы – это и есть одно большое прозрачное окно. Иногда света в термосе гораздо больше, чем в обычной летней теплице.
Для того чтобы сохранить тепло в такой теплице, применяются различные материалы: светоотражающая фольга, пенополистирол, дерево, сотовый поликарбонат и многое другое. Каркас теплицы-термоса обычно выполнен из металла или дерева. Как правило, дачники делают конструкцию двухскатной или односкатной, при этом северная стенка теплицы будет несколько выше южной – в таком случае теплица будет освещена лучше.
Кстати, теплица-термос, построенная добротно, служит очень много лет. Главное — правильно соблюсти все рекомендации и учесть все тонкости строительства.
Таблица. Материалы для создания теплицы-термоса.
| Материал | Характеристика |
|---|---|
| Деревянные рейки или металлический профиль | Необходимы для создания каркаса кровли. Дерево более простое в обработке, чем металл, и сделать каркас из него будет проще. Чтобы работать с металлическим профилем, вам понадобятся умения сварщика. Помните, что металл намного прочнее дерева, если за ним правильно ухаживать и защищать от коррозии. Прослужить он может дольше. |
| Минеральная вата, пенополистирольные листы | Эти материалы используются в качестве утеплителей. Выбирать, что лучше, только вам, но работать с минеральной ватой довольно неприятно – если не использовать средств защиты, то потом руки и тело будут чесаться. Пенополистирол в этом плане куда приятнее. |
| Цемент, песок, щебень, арматура | Из этих материалов создается фундамент и частично – стены теплицы-термоса. |
| Термоблоки | Довольно легкие и полые внутри изделия. Отлично держат тепло и легки в обработке. Полости внутри них заливаются бетоном – термоблоки выполняют функции своего рода опалубки. Из них делают стены теплицы-термоса. |
| Светоотражающая термоизолирующая пленка | Увеличит количество света в теплице и заодно защитит ее от излишних потерь тепла через стены. |
| Поликарбонат | Укрывной материал, без которого сейчас практически не обходится такое ответственное действо, как монтаж теплицы. Притом поликарбонат, как ни один другой материал, подходит для создания кровли теплицы-термоса. |
| Крепежные материалы | Гвозди, саморезы, шайбы, гайки и другие изделия, необходимые для соединения различных деталей теплицы. |
