Николай Курдюмов – Умная теплица (страница 22)
Пожалуй, самое ценное качество плёночных теплиц Юрия — абсолютная ветро– и снегоустойчивость в условиях нашей степи. Теплицы напоминают туго надутый пляжный матрац: мотание и хлопание плёнки исключено совершенно.
Периметр теплицы — стенки в четверть кирпича (фото 29). Лианы, сидящие вблизи стен, быстро перерастают их, и от недостатка света не страдают, а защита от ветра и теплопотерь отличная. Плёнку Юрий использует композитную, особо прочную, производства ООО «Полимер» г. Десногорск — она служит без снятия 5-6 лет.
Натягивается она очень быстро. Ширина плёнки — 6 метров, а ширина теплицы — 5,8 м. Полосы плёнки просто накидываются сверху, вдоль, и пришиваются дранкой только по периметру. Рёбра кровли — обычный пруток или полудюймовая труба — лежат часто, через 60 см (фото 31). Плёнка просто «пришивается» к каркасу сырыми капроновыми верёвками. Высохнув, они натягивают её — никакой ветер не в силах поколебать такую кровлю. Наступила жара — плёнка обрызгивается обычной глиной: и доступно, и смыть потом легко (фото 32).
В холодное время под кровлю накидывается второй слой плёнки — «потолок». Он кладётся на нижние прутки каркаса (фото 31) и закрепляется прищепками. «Потолок» сильно бережёт тепло и уменьшает выпадение конденсата. Дождевая вода стекает по жёлобу (та же фотография). Только он и ограничивает длину теплицы.
Центральные и боковые опоры каркаса — дюймовые трубы — стоят через 1,5-2 м (фото 34). Небывалые для Кубани 40 см снега теплицы прекрасно выдержали, но тонкий пруток кое–где немного просел. Ясно: полудюймовая труба для кровли абсолютно надёжна.
Вся верхняя часть боковых стен — форточка. Кровля почти плоская, и «борта» дают прекрасную вентиляцию. Вентиляция регулируется остроумнейшим способом — за секунды. Плёнка свободно скользит между двух верёвок (фото 29). Снизу в неё впаян старый кабель — для тяжести. Чтобы поднять плёнку, достаточно передвинуть вверх по верёвке прищепку (фото 33). Закрывать ещё проще: снял прищепку — плёнка падает вниз сама.
Очень важно хорошо подтягивать растения — вдвое легче ухаживать! И вот появилась «мелочь» — умный крючок (фото 36): подмотал на пару оборотов — и куст встал, как солдатик.
За десять лет Юрий узнал о тепличных томатах почти всё. Например, выяснил: тепло нужнее в почве, чем в воздухе — и собрал простую систему подпочвенного обогрева. Обнаружил: высота теплицы очень сильно влияет на урожай! И его теплицы стали намного выше. Стал мульчировать почву — и окончательно отступили сорняки, уменьшился расход воды на поливы, а урожай вырос. Его томаты плодоносят с апреля по декабрь без всяких химических обработок (фото 35). А в голове мастера — новые задумки. Облегчать труд и повышать урожай — самая интересная работа, и она бесконечна.
Вегетарий А. В. Иванова — уже не просто теплица!
Чтобы, летать, не нужно нарушать закон всемирного тяготения!
Ещё в начале 50‑х киевский учитель физики, Александр Васильевич Иванов, создал свой первый вегетарий. В конце 60‑х ему удалось получить патент. За это время вегетарий был изучен, автор получил тьму наград, власти Украины поддержали инициативу — в основном на словах. В 1971 г. А. В. Иванова не стало. В 1996 г. В Киеве малым тиражом вышла необычная соавторская книга: А. А. Иванько, А. П. Калиниченко, Н. А. Шмат «Солнечный вегетарий». Это опыт работы вегетариев, с подробными описаниями устройства и работы, чертежами строительства и проектами. Мой добрый знакомый, Олег Янчевский, любезно передал мне экземпляр этой книги. Главное из неё и привожу. Один из соавторов книги, Александр Александрович Иванько, любезно разрешил использовать рисунки из этой книги.
Традиционная теплица имеет три главных проблемы. 1. При низком стоянии солнца (весна, осень, зима, утро и вечер), ввиду сильного отражения под острыми углами, в теплицу проникает всего 20-30% солнечной энергии. 2. Огромные потери тепла через покрытие
Вегетарий решает сразу все эти проблемы.
Проблема 1. Строится вегетарий на склоне в 15- 20°, естественном или насыпном, скатом на юг или юго–восток (рис. 21). При размере 4 на 5 м это вполне реально. Кровля делается плоской — стекло, а лучше сотовый поликарбонат (вот где он действительно незаменим!) Результат: солнце падает перпендикулярно, и отражения — почти ноль. По данным авторов, в сравнении с обычными арочными теплицами, приход энергии солнца повышается в 4-5 раз, а утром, вечером и зимой — в 18-21 раз.
Рис. 21
Но и это не всё. Задняя стенка — капитальная. Собственно, это стена дома или подсобки. Она побелена, а в идеале — оклеена зеркальной плёнкой. При низком солнце она отражатель, удваивающий попадание лучей на почву.
Сам наклон на 15° на широте Киева увеличивает зимнее поглощение лучей на 32%. Плюс плоская кровля и экран. Чем ниже солнце, тем сильнее эффект. При стоянии солнца под углом 20° поглощается вдвое больше энергии, при 10° — втрое, при 5° — вчетверо. Уклон теплицы в 25° увеличивает поглощение низкого солнца соответственно в 2,5-4-6 раз.
Проблемы 2 и 3 решаются одним изящнейшим изобретением — замкнутым циклом воздухо– и теплообмена.
Под почвой, на глубине 30-35 см, через 55-60 см друг от друга, вдоль всей теплицы лежат пластиковые (асбоцементные) трубы (рис. 22). Нижние их концы выведены на поверхность и прикрыты от мусора сеточкой. Верхние (северные) концы соединены в один поперечный коллектор. Из коллектора идёт вертикальная труба — стояк, проложенный в капитальной стене. Она выходит на крышу, но не напрямую, а сквозь регулировочную камеру. Камера открывается в теплицу примерно на высоте 1,5 м. Снизу и сверху она ограничена заслонками, а выход в теплицу — вентиляторный. Бытовой вытяжной вентилятор мощностью 15-20 Вт нормально обслуживает 3-4 трубы диаметром 70-100 мм. Если труб больше, делаются дополнительные стояки с вентиляторами.
Рис. 22
В солнечный день, даже зимой, когда снаружи — 10 °C, внутри вегетария — +30-35 °C. Верхняя заслонка камеры закрыта. Вентилятор засасывает воздух в трубы и гонит его снизу вверх (рис. 23). Воздух отдаёт тепло почве. Остывший воздух вдувается обратно в теплицу и снова греется. За день почва прогревается до 30°
Рис. 23
В последние два десятка лет эта система широко используется в Европе, особенно в Скандинавии. Там тёплый воздух закачивают и в почву, и в каменный пол, и в коллекторы внутри бассейнов, и даже в стены прилежащих комнат.
Таким образом, без всякого отопления, при дневном морозе -10° и ночном -15 °C, в вегетарии держится температура: днём — +18’, ночью — +12 ’С.
Главное — хорошая герметизация покрытия. Для сравнения, в обычной теплице в это же время: с 9 до 20.00— выше 10 °C, с 12 до 16.00— выше 30 °C, а ночью, с 23.00 до 7.00 — около нуля и ниже. Без системы автоматического регулирования нормальная температура в теплице держится лишь четверть времени суток!
На случай сильных морозов в камеру вставляется простой калорифер, и в теплицу задувается тёплый воздух. На любой форс–мажор хватает калорифера мощностью в 1,0-1,2 КВт. Но таких ночей бывает немного, да и лучше зимой выращивать зелень, не требующую подогрева.
Весной и даже нежарким летом тот же вентилятор в том же режиме спасает теплицу от перегрева. В почве запасается уже не тепло, а прохлада. Днём греется и отдаёт свою прохладу остывшая за ночь почва, а ночью — прохладный воздух.
А ведь нагрев почвы — самый мощный ускоритель развития растений. При температуре почвы 32 °С томаты и огурцы дают вдвое больший урожай на месяц раньше, а баклажаны — вчетверо больший урожай!
И всё же при наступлении долгой летней жары приходится отводить лишнее тепло наружу. Тогда закрывается нижняя заслонка камеры, а верхняя — открывается. Меняется и направление продува: вентилятор начинает просто гнать горячий воздух из теплицы наружу. Но при этом теряется СО2 и влага. Посему нужно как можно меньше пользоваться вентиляцией. Лучше на время жары накинуть сверху маскировочную сетку или самоделку из верёвок с пришитыми кусками полотна. Очень эффективно опрыскать теплицу раствором обычной глины. Поглощается как раз столько, сколько нужно — около 50% излучения.
Видимо, проблему поддержания температуры нужно решать комплексно. Летом мощность вентиляторов должна явно увеличиваться. В режиме наружной вентиляции вентилятор всё равно будет удалять из теплицы влагу и СО2, и тратить на это электричество неразумно. Поэтому, скорее всего, стоит всё же предусмотреть форточки с умными открывалками. Вентиляторы включаются автоматически через датчики температуры, на крыше — притеняющая сетка, и потери от вентиляции минимальны.
Проблема 3. При открытой вентиляции, несмотря на уход и поливы, урожай снижается в 2-4 раза ниже возможного, то есть получаемого в вегетарий. Почему? Тут два главных момента.