Расчет теплицы из поликорбоната и профильной трубы: калькулятор

Строительство теплицы своими руками – вполне посильная задача, с которой смогут справиться даже люди с минимальными навыками в строительстве. Однако, чтобы сооружение получилось технологически правильным и симметричным, еще до начала его возведения необходимо провести некоторые расчеты.

Подсчет количества нужного материала и расчет размеров будущей постройки – достаточно сложный процесс, требующий предельной внимательности. От этого будет зависеть надежность постройки и ее удобство для использования. В этой статье мы рассмотрим основные расчеты, которые необходимо провести перед строительством арочных и купольных теплиц из различных материалов.

Содержание:

1. Расчет теплицы
2. Расчет материала для теплиц
   1. Теплица из профильной трубы
   2. Теплица из поликарбоната
   3. Расчет дуги

3. Расчет размеров теплиц разных типов
   1. Купольная
   2. Арочная

4. Расчет освещения теплицы
5. Расчет отопления теплицы

Расчет теплицы

У некоторых дачников возникает вопрос, зачем вообще нужно проводить расчет теплицы, ведь достаточно просто построить основание необходимой формы и размера, установить опоры и покрыть сооружение пленкой или поликарбонатом.

На самом деле, правильно проведенный расчет – залог успешного строительства. От этого будет зависеть не только надежность готовой конструкции, но и финансовая сторона вопроса. При правильно проведенном расчете вы сможете точно узнать, какой материал для возведения вам понадобится, и сколько его следует купить.

В интернете есть множество сервисов, предоставляющих онлайн-подсчет всех необходимых материалов. Такие онлайн-калькуляторы действительно очень удобны и экономят много сил и энергии тем, кто не уверен в собственных математических знаниях. Однако, для полной уверенности в правильности подсчета, полученные данные лучше проверить, проведя расчет вручную. Далее мы расскажем, как это правильно делать.

Расчет материала для теплиц

В первую очередь расчет понадобится для того, чтобы точно подсчитать необходимое количество материала для строительства. Этот процесс включает подсчет материалов для возведения фундамента, установки опор и монтажа покрытия.

Подсчет напрямую зависит от того, какие материалы вы планируете использовать для строительства. К примеру, для возведения опор часто используют деревянные брусья, но более практичным и финансово выгодным материалом считается профильная труба. Она недорогая, но достаточно прочная и долговечная. Кроме того, материал самой трубы практически не поддается воздействию грибков и плесени, поэтому каркасу постройки понадобится минимум ухода.

Также расчет должен включать кровельный материал: пленку, стекло или поликарбонат. Мы рассмотрим расчет последнего вида кровельного материала, так как именно поликарбонат считается самым надежным и современным вариантом тепличного покрытия.

Теплица из профильной трубы

Профильная труба – это изделие из металла квадратного, прямоугольного или овального сечения. Самыми недорогими считаются трубы из необработанного металла, но для влажной среды больше подходит оцинкованная или окрашенная труба. Однако, если вы планируете соединять элементы конструкции методом сварки, лучше покупать трубы без покрытия, так как под воздействие тепла сварки защитный слой в любом случае разрушится, и трубу придется заново окрашивать.

Примечание: Как правило, для строительства конструкций закрытого грунта используются трубы квадратного или прямоугольного сечения, размером 20 х 20 или 20 х 40 мм.

Если вы будете соединять опоры болтами или другой крепежной фурнитурой, можете смело покупать оцинкованную трубу. Однако преимущество следует отдавать максимально качественным изделиям, оцинковка у которых не потрескается со временем. При повреждении защитного слоя все свойства таких оцинкованных труб теряются, и каркас начнет покрываться ржавчиной во влажной тепличной среде.

Рисунок 1. Чертежи каркаса двухскатной и арочной теплицы из профильной трубы

Перед началом расчета теплицы из профильной трубы следует определиться с типом конструкции. Традиционным вариантом считается «домик» — постройка с двухскатной крышей, но более современными считаются арочные и купольные конструкции. Их преимущество в том, что на крыше не скапливается снег, который может повредить покрытие, а внутри остается достаточно пространства для ухода за растениями (рисунок 1).

Примечание: Вне зависимости от выбранного типа конструкции, высоту здания лучше делать сразу немного больше высоты человеческого роста. Более низкая конструкция, конечно, сэкономит вам немного денег, но работать в полусогнутом состоянии в ней будет не слишком удобно.

Приведем примеры расчета для самых популярных типов теплиц – двухскатной и арочной:

1. Арочная: обычно имеет в высоту порядка 1900-2400 мм. Исходя из этого можно сделать вывод, что арка – это половина полного круга. Соответственно, нам нужно рассчитать длину окружности по формуле L=п*D. Число п (Пи) – это постоянная величина, которая равняется 3,14, а D (диаметр) равен двум радиусам. В нашем случае высота конструкции и является радиусом. Предположим, что высота здания будет составлять два метра. Соответственно, длина окружности L будет равна 3,14*4, или 12,56 м. Этот показатель нужно поделить пополам. Получится показатель 6,28 м, который и будет соответствовать длине изогнутой арки. В данном случае есть только одна проблема: стандартная длина профильной трубы составляет 6 метров, соответственно к ней придется каким-то образом прикрепить небольшой кусочек. Чтобы упростить себе задачу, лучше делать высоту порядка 1850-1900 мм. В таком случае длина одной изогнутой арки будет составлять как раз 6 метров.
2. Двухскатная: более сложная в расчетах. В первую очередь необходимо учесть угол наклона крыши, который колеблется в зависимости от снеговой и ветровой нагрузки. Стандартным считается показатель 30-45 градусов, а оптимальная высота постройки с двухскатной крышей – 170-200 см. Чтобы узнать высоту крыши, нужно воспользоваться теоремой Пифагора, согласно которой квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов. Предположим, что ширина нашей теплицы будет 2 метра, а угол наклона крыши – 30 градусов. В данном случае гипотенузой будет считаться длина ската, а катеты – это показатель ширины постройки. Пользуясь все той же теоремой Пифагора, узнаем, что катет, лежащий напротив угла в 30 градусов, должен равняться половине гипотенузы. Составив квадратное уравнение, получится, что длина гипотенузы равна 1,154 м, соответственно длина катета – 0,58 м. Приняв в расчет, что высота стенки равна двум метрам, можно сделать вывод, что высота этой же конструкции по коньку равняется 2,58 метра.

Пользуясь этими расчетами, вы сможете рассчитать необходимое количество опор и арок. При этом нужно обязательно делать запас, так как дополнительно в каждой теплице есть двери и форточки, которые также делают из профильной трубы.

Теплица из поликарбоната

Поликарбонат – это кровельный материал, который пропускает внутрь достаточно света для нормального развития растения, но при этом обладает повышенной прочностью. Именно поэтому его чаще всего используют вместо хрупкого стекла или недолговечной пленки.

Рисунок 2. Чертежи построек из поликарбоната

Как и в случае с профильной трубой для строительства каркаса, необходимо провести расчет количества листов поликарбоната, необходимых для покрытия каркаса (рисунок 2). В первую очередь следует принимать во внимание толщину листов. Этот показатель зависит от сезона использования постройки. Если вы планируете проводить в ней работы в теплое время года, то есть с весны по осень, будет достаточно листов, толщиной 5-10 мм. Если же вы планируете построить круглогодичную отапливаемую теплицу, лучше отдавать предпочтение листам, толщиной минимум 15 мм.

Есть ряд факторов, которые обязательно следует учитывать при проведении расчетов:

1. Размер листов: нужно заранее составить чертеж будущей постройки и спланировать раскрой кровельного материала, чтобы количество отходов было минимальным.
2. Свойства поликарбоната: под действием тепла этот материал имеет свойство расширяться. Эту особенность нужно обязательно учитывать при расчете количества листов и их раскрое.
3. Возможность изгиба: несмотря на то, что поликарбонат легко гнется, некоторым моделям материала достаточно сложно придать необходимую форму. Поэтому при покупке обязательно интересуйте, можно ли согнуть лист. Это требования играет ключевую роль при покрытии арочных и купольных моделей.

Также следует учитывать, что для крепления поликарбоната понадобится специальная фурнитура: торцевые профили, перфирированные ленты и специальные саморезы.

Расчет необходимого количества поликарбоната для покрытия достаточно простой. Стандартная ширина листа составляет 2,1 метра. При этом ребра жесткости располагаются вдоль листа, а при монтаже его край должен фиксироваться на опорах из металлического профиля. Кроме того, нужно помнить, что стандартное расстояние между опорными стойками составляет 0,7 или 1,05 метра, а листы крепятся встык с помощью специальных соединительных планок и саморезов с термошайбами. Зная ширину листа и количество стоек в вашей постройке, вы сможете с легкостью рассчитать необходимое количество кровельного материала.

Расчет дуги

Данный тип расчета понадобится вам в том случае, если вы планируете возвести теплицу арочного типа (рисунок 3).

Примечание: Ключевую роль при проведении расчетов играет общая высота постройки и стандартный размер листов поликарбоната.

Стандартный лист поликарбоната имеет ширину 2,1 метра и длину 6 метров. Соответственно, именно длина будет выступать решающим фактором при определении высоты постройки.

Рисунок 3. Пример расчета дуги

Для того, чтобы придать листу дугообразную форму, его укладывают поперек каркаса. В данном случае ширина всей конструкции будет составлять порядка 3,80 метра, а радиус полукруга – 1,90 метра. Если ориентироваться на геометрические формулы и расчеты, приведенные в предыдущих разделах, можно сделать вывод, что высота постройки будет равняться радиусу, то есть будет составлять 1,90 метра. К сожалению, такая высота теплицы подходит далеко не всем, поэтому для увеличения высоты рекомендуется обустраивать для постройки цоколь.

Расчет размеров теплицы разных типов

Существует несколько типов теплиц, которые пользуются особенно высоким спросом. Первой считается арочная конструкция, которую легко возвести своими руками. Кроме того, в такой конструкции легко работать, а благодаря конструктивным особенностям постройки внутри оптимально распределяются свет и тепло и растения развиваются более равномерно.

Вторым популярным типом теплицы считается купольная. Это сравнительно новый вид постройки, но благодаря своему необычному виду она пользуется широкой популярностью у тех, кто не только хочет своими руками выращивать овощи, ягоды и зелень, но и сделать такую постройку оригинальным украшением участка.

Купольная

Купольную теплицу также называют геокуполом. Это постройка, которая внешне напоминает большую полусферу. Для ее постройки понадобится много треугольных и шестиугольных элементов каркаса, которые соединяются между собой (рисунок 4).

Примечание: Для покрытия купольной постройки можно использовать практически любой материал. Недорогой вариант конструкции – из дерева и пленки, а более современным, прочным и надежным считается вариант из профильной трубы и поликарбоната.

Поскольку купольная теплица существенно отличается от других конструкций закрытого грунта, ее расчет также следует проводить с учетом подобных особенностей.

В первую очередь вам понадобятся определенные материалы для строительства. Каркас можно сделать из профильной трубы или деревянных брусьев, а в качестве покрытия использовать любой доступный материал (стекло, пленку или поликарбонат). Также вам понадобятся специальные лепестковые коннекторы, которые соединяют треугольные элементы каркаса между собой, и фурнитура (саморезы, гайки, болты, навесы и ручки), которая пондобится для крепления кровельного материала и изготовления дверей и форточек.

Рисунок 4. Чертежи и расчеты, необходимые для строительства купольной теплицы

Основной расчет, который понадобится при строительстве купольной модели – это определение площади сферического купола. К счастью, в интернете есть специальные геодезические онлайн-калькуляторы, которые помогут не только рассчитать объем купола, но и количество необходимых элементов каркаса для его строительства. Вам достаточно просто ввести желаемый диаметр и высоту постройки, и система автоматически подсчитает все нужные данные. К примеру, если диаметр теплицы составляет 4 метра, а высота 2 метра, вам понадобится 35 и 30 треугольников с длиной ребра 1,23 и 1,09 метра соответственно.

Читайте также: Теплица из пластиковых труб

Расчет можно провести и вручную, воспользовавшись формулой S=2П*r2, причем идеальной считается теплица, в которой высота составляет половину диаметра.

Арочная

Арочная конструкция считается самой простой и удобной, а построить ее смогут даже новички с минимальными знаниями в строительном деле. Главное – правильно рассчитать длину дуги, высоту и ширину постройки (рисунок 5).

Для определения ширины в первую очередь определитесь, какое количество грядок будет в ней находиться. Оптимальной считается ширина в 1 метр, а проходы между грядками должны составлять порядка 50 см.

Рисунок 5. Пример расчета материалов для арочной теплицы

Чтобы упростить процесс расчетов, предположим, что мы будем возводить небольшую теплицу, шириной всего в 1 метр. В данном случае ширина конструкции равняется диаметру половины дуги, а высота постройки будет равняться радиусу. В формульном виде это будет выглядеть так: R=D/2=1м/2=0,5 м. Далее нужно высчитать длину дуги, которая составляет половину полной окружности с диаметром в 1 метр. Подобный расчет проводится по формуле: L=0.5x*пD=1,57 м.

Расчет освещения теплицы

Кроме непосредственного строительства теплицы, определенные расчеты требуются и при ее внутреннем обустройстве. Поскольку ключевую роль в выращивании растений в открытом грунте играет свет и тепло, мы рассмотрим, как правильно рассчитать освещение и отопление конструкций закрытого грунта.

Важность расчета освещения объясняется тем, что растениям требуется определенное количество света для полноценного развития. Если свет будет слишком тусклым, культуры просто не будут расти, а если слишком ярким – могут сгореть.

При проведении расчета освещения ориентируются на площадь помещения и мощность ламп, которые используются для подсветки. К примеру, лампа с мощностью 150 Вт способна осветить площадь 60*60 см, что отлично подходит для небольших домашних теплиц. В промышленных конструкциях, как правило, используют лампы мощностью 1000 Вт, так как они способны освещать участок 250*250 см. Расчеты, необходимые для монтажа освещения теплицы, приведены в таблице 1.

Таблица 1. Расчет мощности осветительных приборов для подсветки конструкций закрытого грунта

Зная площадь теплицы, вы сможете рассчитать необходимое количество ламп определенной мощности. При этом в небольших постройках не рекомендуют использовать слишком мощные осветительные приборы, так как от них растения могут сгореть. Кроме того, следует учитывать, что лампы должны находиться на определенном расстоянии от растений, и чем выше мощность лампы, тем большим должно быть расстояние. Поэтому в домашних теплицах не рекомендуется использовать мощные лампы, от которых растения могут просто сгореть, а определять оптимальное расстояние от лампы до грядок нужно постепенно: сначала подвесить осветительные приборы на максимальную высоту, а при обнаружении признаков недостатков света расстояние можно сократить.

Расчет отопления теплицы

Правильное отопление теплицы играет важную роль при круглогодичном выращивании растений. Способов обогрева теплицы существует достаточно много: паровое, водное, электрическое и инфракрасное. В большинстве случаев обогрев подразумевает установку определенного количества радиаторов. Именно для определения их количества и понадобятся расчеты.

В целом, можно сказать, что система обогрева должна обладать определенной мощностью, которая будет не только обеспечивать растения необходимым количеством тепла, но и компенсировать теплопотери.

Примечание: Общий уровень тепловой мощности состоит из суммированной мощности отдельных радиаторов.

Для подсчета необходимого количества отопительных приборов следует учитывать такие факторы:

1. Площадь остекления постройки: чем меньше этот показатель, тем меньшее количество тепла будет теряться при обогреве.
2. Соотношение температур внутри и снаружи: чем больше разница температур, тем выше потери тепла. Этот показатель особенно важен при зимнем обогреве.
3. Уровень теплопроводности: этот показатель зависит от материала покрытия. Чем ниже его теплопроводность, тем медленнее тепло будет выходить наружу.
4. Герметичность конструкции: если в постройке есть щели, через которые холодный воздух может проникать внутрь, будет теряться больше тепла.

Приняв в расчет все эти показатели, и умножив их, можно получить требуемую мощность одного радиатора, а в зависимости от общей площади теплицы – рассчитать необходимое количество отопительных приборов.

Расчёт полукруглой теплицы — онлайн калькулятор

Укажите необходимый масштаб чертежей.

Заполните параметры теплицы в миллиметрах:

X – Ширина теплицы выбирается исходя из бюджета, наличия свободного места для размещения на участке, а также Ваших пожеланий и целей. Стандартная ширина теплиц заводского изготовления находится в пределах 1800-6000 мм. Оптимальное значение X для комфортной работы в теплице не меньше 2400 мм. Такой размер позволяет оборудовать в теплице проход шириной 600 мм (что оптимально), поставить стеллажи с рассадой или оборудовать грядки по обе стороны до 900 мм (сложно ухаживать за растениями дотягиваясь дальше указанного расстояния).

Z – Длина парника, может быть любой, если позволяют размеры участка.  При выборе значения Z следует учитывать стандартные размеры материала, который будет применяться для остекления. Например, если используется полиэтиленовая пленка значение длины Z должно быть кратным 1000 мм, а если поликарбонат – кратным 2100 мм.

Один из решающих аспектов, влияющих на выбор ширины и длины теплицы, это ширина покрытия. Стандартная ширина листа поликарбоната 2100 мм это максимально допустимая ширина, при которой не происходит провисание под собственным весом, при условии обеспечении упора краями материала на каркас. Теплица, покрытая материалом максимальной ширины более светлая, поскольку в таком случае используется меньше стоек. Однако при определении оптимального количества стоек каркаса также следует учитывать климатические особенности Вашего региона (снеговые и ветровые нагрузки).

Y – Высота теплицы выбирается исходя из удобства работы в ней (определяющим фактором является рост работника). Значение Y влияет на длину дуги каркаса (больше высота – длиннее дуга и большее количество материала необходимо для остекления). Оптимальная высота теплицы 2000 – 2200 мм.

При выборе основных параметров теплицы следует учитывать рекомендации СП 107.13330.2012 «Теплицы и парники» (актуализированная редакция СНиП 2.10.04-85).

A – Количество вертикальных секций на фасаде теплицы, следует выбирать с учетом геометрических размеров материала для обшивки.

E – Число вертикальных сегментов стен, зависит от размеров используемого для обшивки материала и длины парника. Например, для шести метровой теплицы остекленной поликарбонатом стандартной ширины, значение E следует принимать не меньше 3.

D – Количество ячеек в вертикальном сегменте принимается с учетом свойств материала остекления и прочности каркаса.  Если используется поликарбонат, достаточно значения  D=3 (поскольку в конструкции он согнут и напряжен, то хорошо воспринимает нагрузки на растяжение-сжатие), для парниковой пленки следует принимать значение D больше чтобы исключить провисание.

У Вас есть возможность подобрать оптимальные размеры секций и ячеек изменяя их количество, при этом размеры будут отображены на чертежах теплицы.

Нажмите «Рассчитать»

Калькулятор поможет посчитать площадь, объем и периметр полукруглой теплицы. А также площади крыши, боковых стен и фасадов и полную площадь остекления, что необходимо для закупки материала обшивки в нужном количестве. Кроме того вы узнаете длину дуг теплицы (их количество) и длину материалов для изготовления каркаса. Использование данного онлайн калькулятора позволит Вам достаточно точно рассчитать материалы для изготовления арочной теплицы своими руками и оценить финансовые вложения в ее постройку. Также будет произведен расчет длины и дуги арки теплицы.

Важно: при использовании поликарбоната для остекления теплицы его следует сгибать поперек ребер жесткости.

Калькулятор размера нагревателя теплицы от ACF Greenhouses

Бесплатная доставка

Газовые обогреватели Modine Hot Dawg HD75

Цена: $1139,00

Обогреватели Modine Hot Dawg — это доступный способ обогреть гараж, магазин, теплицу или сарай. Нагреватели Modine HD имеют прямое искровое зажигание и низкопрофильную конструкцию. Каждый нагреватель Hot Dawg включает в себя: электронное зажигание, силовую выхлопную систему, усовершенствованную систему диагностики для надежной и безотказной работы, множество функций безопасности, мощный вентилятор для обеспечения равномерного распределения тепла, устойчивый к ржавчине теплообменник из алюминированной стали и запекаемую эмаль. отделка, предназначенная для защиты HD от суровых условий….

Бесплатная доставка

Газовый воздухонагреватель Sterling XF100

Цена: $1 299,00

— Заменяет нагреватели Sterling TF100 и SF100 — Газовые воздухонагреватели Sterling серии XF заменяют нагреватели серий TF и ​​SF и объединяют их в один блок, вентилируемый как стандартное открытое горение ( Только выхлопная труба) или раздельное сгорание (с использованием как выхлопной, так и впускной трубы). Они являются отличным вариантом обогрева больших теплиц, складов, коммерческих объектов и т. д. Особенности обогревателей Sterling XF: трубчатый теплообменник, силовая выхлопная система, электронное зажигание, расширенная диагностика…

Распродажа!

Водонепроницаемый нагреватель из нержавеющей стали Bio Green 120 В

Цена: $115,00

Нужна помощь в подборе нагревателя для вашей теплицы? Используйте наш Калькулятор размера нагревателя для теплицы Портативный нагреватель Bio Green Palma создан специально для влажных сред, таких как теплицы! Он имеет корпус из нержавеющей стали, полностью закрытый двигатель вентилятора и полностью водонепроницаем (класс защиты IPX4). Еще одной уникальной особенностью этого обогревателя является то, что вентилятор постоянно работает в режиме обогрева, обеспечивая оптимальную циркуляцию воздуха и распределение тепла. Размеры: 12,5″ В x 10″ Ш x 8″ Г. Требуется розетка 110/120 В. …

Электрический обогреватель King Pic-A-Watt 240 В

Цена: $629,00

Нужна помощь в подборе обогревателя для вашей теплицы? Воспользуйтесь нашим Калькулятором размера обогревателя для теплицы Этот прочный обогреватель обеспечит вашу теплицу, гараж или магазин надежным отоплением на долгие годы. Нагреватель King имеет потрясающую выходную мощность 19 454 БТЕ при мощности 5700 Вт. Все в этом нагревателе отличается высоким качеством, включая точный капиллярный термостат (диапазон от 40°F до 90°F), герметичный двигатель вентилятора с постоянной смазкой, вентилятор с задержкой, который продолжает работать после отключения нагревателя для отвода тепла от…

Системы обогрева корневой зоны для теплиц – Farm Energy

Обогрев корневой зоны является эффективным вариантом для теплиц, который обеспечивает теплом непосредственно среду выращивания, а не воздух в теплице. Такой подход дает тепличным хозяйствам тройную выгоду: более быстрое производство, более высокое качество урожая и экономия энергии. Если температура корневой зоны поддерживается на оптимальном уровне, температура воздуха в теплице может быть снижена на 5-10 градусов по Фаренгейту, что снижает потери тепла наружу и, следовательно, снижает потребление энергии. Это возможно, потому что температура корневой зоны более критична, чем температура листа, для достижения хорошего роста растений.

Компоненты системы

Типичная система горячего водоснабжения корневой зоны включает водонагреватель или бойлер, циркуляционные насосы, трубопроводы и элементы управления.

Самая дешевая труба – полиэтиленовая, которая выпускается в рулонах по 100 и 400 футов. Выбирайте трубку из первичного пластика, а не из восстановленной смолы. Он должен иметь номинальное давление не менее 100 фунтов на квадратный дюйм. Полиэтилен выдерживает температуру до 130 градусов по Фаренгейту. Большинство производителей, использующих полиэтиленовые трубы, работают с температурой воды 100 градусов по Фаренгейту, чтобы обеспечить температуру почвы от 70 до 75 градусов по Фаренгейту. Нейлоновые фитинги и хомуты из нержавеющей стали минимизируют вероятность утечек. Фитинги, заглубленные под землю, должны иметь двойные зажимы.

Полужесткий поливинилхлорид (ПВХ) также имеет низкую стоимость. Он доступен в 10-футовой и 20-футовой длине, что упрощает установку. Фитинги соединяются трубным клеем.

Доступны имеющиеся в продаже системы, в которых используются резиновые трубки EPDM либо в виде отдельных трубок, либо в виде двух или четырех трубок, прикрепленных к стойке. Диаметры 3/8 дюйма или ½ дюйма обеспечивают хорошую теплопередачу и устраняют некоторые проблемы, связанные с химическим покрытием и блокировкой отложений. Трубка соединяется с пластиковыми или медными коллекторами с пластиковыми вставками или латунными фитингами. Некоторые производители предлагают изготовленные на заказ, готовые к установке модули с жатками, размер которых соответствует междурядью.

Если вас беспокоит коррозия из-за диффузии кислорода через резиновые трубки, которая может привести к повреждению железных компонентов в замкнутой системе отопления, следует использовать трубки из сшитого полиэтилена (PEX). Эта труба содержит барьер для диффузии кислорода. Многослойная композитная труба с алюминиевым сердечником также доступна для труб, которые будут проложены под бетонным полом. Это более жестко и лучше остается на месте. В системах, где PEX не используется, растворенный кислород проникает через трубки или стенки труб и вызывает ржавление металлических компонентов, таких как резервуары, фитинги и теплообменник котла. Защиту можно обеспечить, используя компоненты из цветных металлов (латунь, медь или пластик), устанавливая теплообменник из цветных металлов, используя эмалированный бак или водонагреватель или добавляя ингибитор коррозии.

Схема системы

Труба из ПВХ является наиболее распространенным материалом для подачи воды от нагревателя или бойлера в зону выращивания. На длинных участках и в неотапливаемых помещениях трубы подачи и обратки следует изолировать для экономии энергии.

При установке резины EPDM следуйте рекомендациям производителя по расстоянию, длине пробега и размеру циркуляционного насоса. Трубку можно зарыть в песок на полу или положить сверху или снизу скамейки. Некоторые производители поставляют изоляционную плиту с прорезями для размещения трубок поверх скамейки.

Для выращиваемых в почве культур, таких как помидоры или огурцы, установка трубы на глубину от 8 до 12 дюймов позволит проводить ротационную обработку почвы над ней. Это можно сделать, вспахав борозду, а затем уложив трубу на дно, или купив трубоукладочное долото, которое крепится к дышлу трактора. При поверхностной установке с помощью мешков или желобов труба укладывается поверх грунтового пластика или барьера от сорняков под растениями.

Для скамей расстояние между трубами от 6 до 9 дюймов, покрытое слоем песка от 3 до 4 дюймов, обеспечит равномерную температуру. Песок должен быть влажным, чтобы отводить тепло, и обычно его накрывают листом пластика или барьером от сорняков. Альтернативный вариант заключается в укладке трубы на дно скамейки и покрытии проволочной сеткой и слоем пластика. Некоторые производители прикрепляют трубу под скамейку, чтобы она не мешала и позволяла теплу распространяться.

Труба устанавливается в виде петель, питаемых подающим коллектором, а другой конец подсоединяется к возвратному коллектору. При использовании системы обратного возврата поток через каждую петлю проходит одинаковое расстояние, обеспечивая равномерный нагрев. Потери тепла из пластиковых и резиновых трубок относительно медленные, поэтому длина до 200 футов для ½-дюймовых и 400 футов для ¾-дюймовых труб даст хорошие результаты с минимальными потерями на трение.

Размер нагревателя

Петли должны быть максимально длинными, чтобы размеры коллектора и насоса оставались небольшими. Оставайтесь в пределах 200 футов и 400 футов, указанных выше. Чтобы поддерживать равномерный поток воды в трубах и устранить воздушные карманы, скорость потока 2 и 2,5 галлона в минуту (7,5-9литров в минуту) используется для ½-дюймовой и ¾-дюймовой трубы соответственно.

Для помидоров или огурцов, выращенных рядами в почве или в мешках с одной линией трубы под каждым рядом, вы можете оценить, что требуется 10 БТЕ/погонный фут длины ряда (10 Вт на метр). Например, для теплицы размером 30 на 100 футов с 10 рядами растений потребуется 10 000 БТЕ/ч (3 кВт) тепла (10 рядов x 100 футов длины x 10 БТЕ/ч/погонный фут). Добавьте около 10% к этой сумме на потери тепла из подающих труб. Почва вокруг труб должна быть влажной, чтобы обеспечить хорошую теплопередачу.

Потери тепла с грядок или скамеек, покрытых растениями, растущими в почве, составляют около 20 БТЕ/кв. фут/ч (50 Вт/кв. м), а с грядок или скамеек, покрытых плоской поверхностью, около 15 БТЕ/кв. фут/ч (рис. 4). Это основано на температуре воды 100 градусов по Фаренгейту. Некоторые производители резиновых трубок рекомендуют температуру воды до 140 градусов по Фаренгейту, что увеличит теплопередачу, но может вызвать повреждение корней некоторых культур.

Источник тепла

Бытовой водонагреватель резервуарного типа (от 30 000 до 40 000 БТЕ/ч), работающий на природном газе или пропане, обеспечит теплом корневую зону на площади от 3000 до 6000 квадратных футов. Коммерческие водонагреватели, работающие на газе или жидком топливе, доступны в больших размерах. Поскольку система обогрева корневой зоны не обеспечивает всего тепла, необходимого для поддержания тепла в теплице холодными ночами, необходим тепловентилятор или другой источник тепла.

В больших теплицах обычно устанавливается котел, достаточно большой, чтобы обеспечить как тепло корневой зоны, так и тепло воздуха. Лучше всего, если двухконтурные котлы будут установлены на треть и на две трети мощности. Они могут быть установлены для эффективного удовлетворения потребностей в тепле в течение всего года. Температура котловой воды в больших системах обычно поддерживается на уровне 180-200 градусов по Фаренгейту в самое холодное время года. Регулирующий клапан, установленный на линии подачи, смешивает горячую воду и холодную воду, возвращающуюся из трубопровода корневой зоны, чтобы обеспечить систему водой с температурой 100 градусов по Фаренгейту. Доступны котлы мощностью от 50 000 БТЕ/час и выше.

Сантехника системы

Все системы с замкнутым контуром требуют использования мембранного расширительного бака с предварительным давлением, воздухоотделителя и вентиляционного отверстия, установленных на подающей трубе как можно ближе к источнику горячей воды. Необходимые клапаны включают предохранительный клапан, балансировочные клапаны потока, задвижки для изоляции частей системы, редукционные клапаны для заполнения трубопровода и зональные клапаны для независимого управления отдельными секциями системы.

Вода перемещается по системе с помощью циркуляционных насосов. Расход зависит от количества контуров на зону и размера трубопровода. Например, система из 10-200-футовых петель из ½-дюймовой полипропиленовой трубы будет иметь расход 20 галлонов/мин (10 петель x 2 галлона в минуту/петля = 20 галлонов в минуту). Насос должен быть в состоянии преодолеть потери на трение в системе. Для большинства систем корневой зоны насос с расчетной производительностью при общем напоре от 15 до 20 футов удовлетворит потребности системы.

Элементы управления

В простейшей системе с использованием водонагревателя термостат на баке устанавливается на желаемую температуру воды в корневой зоне (обычно 100 градусов по Фаренгейту). Возвратная вода из петель возвращается в бак для повторного нагрева. Эту же систему можно использовать с большинством котлов, установив аквастат, контролирующий температуру воды на выходе. Необходимо строго соблюдать рекомендации производителей по минимальной температуре воды на входе в котел. Если котел используется для обогрева помещений в дополнение к нагреву корневой зоны, обычно желательна более высокая температура и необходим регулирующий клапан. В большинстве районов Соединенных Штатов тепло корневой зоны обеспечивает менее 25% общей потребности теплицы в самую холодную ночь, поэтому для обогрева воздуха в теплице требуется дополнительная система распределения тепла. Это может быть ребристое или трубчатое излучение, теплообменники вода-воздух или печи с горячим воздухом.

Активация циркуляционного насоса осуществляется с помощью датчика, вставленного в почву или мешок для выращивания. Электронный термостат является хорошим выбором, так как разница между включением и выключением составляет всего градус или два. Механические термостаты имеют более высокий дифференциал.

В более крупных тепличных системах вода в линиях подачи в систему корневой зоны может циркулировать непрерывно. Это поддерживает теплую воду рядом с зоной выращивания. Электромагнитные клапаны в каждой зоне, активируемые датчиком в кровати, контролируют поток в эту зону.

Нагрев корневой зоны оказался эффективным способом улучшения размножения и продуктивности.