Умная теплица

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° и выше — ВСЯ ПОЧВА становится аккумулятором тепла. Его запасается столько, что хватает почти на всю ночь. Ночью вентилятор продолжает работать, подавая тепло уже из почвы в воздух.

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.