Расчет вентиляции для теплицы

Цель данной статьи – рассказать о разных способах организации воздухообмена, принятых в домашних хозяйствах и крупных промышленных сооружениях. Мы ответим на вопрос: как можно сделать вентиляцию в теплице своими руками.

Естественная вентиляция теплиц

Этот вид вентилирования подойдет для сооружений малой и средней площади, что чаще всего строят владельцы частных хозяйств. Актуален он и в зимних теплицах, где в качестве светопрозрачных конструкций использован поликарбонат или обычное стекло. В строениях, по старинке обтянутых полиэтиленовой пленкой полностью, устроить воздухообмен несколько сложнее.

При естественном способе вентиляции на перемещение воздушных масс в теплице влияет 2 фактора:

• конвекция: более легкий нагретый воздух устремляется вверх, вытесняемый холодной массой, имеющей большую плотность и вес;
• ветровая нагрузка на сооружение: благодаря ей воздух извне проходит внутрь любого строения через различные щели и проемы.

Чтобы правильно использовать эти факторы, следует обеспечить поступление свежего воздуха внутрь теплицы путем устройства открывающихся проемов – форточек, дверей и люков. В самых малых сооружениях достаточно проветривания через двери, в остальных случаях необходимо ставить форточки или же люки, вмонтированные в кровельную часть. Расчет общей площади этих проемов таков: берут величину площади кровельной части и делят ее на 4.

Совет. Форточки лучше разместить на двух или трех сторонах здания, исключая наветренную. Иначе вместо нормальной естественной вентиляции у вас в теплице будет сквозняк из-за ветровой нагрузки. Чтобы избежать сквозняков в принципе, практикуется установка открывающихся проемов в верхней части строения.

Нормальный рост культур предполагает соблюдение оптимального температурного и влажностного режима. Эти параметры контролируются, соответственно, термометром и психрометром, в идеале – электронного типа. Но если проемы для вентиляции будут открыты постоянно, особенно в зимней теплице, то возможно переохлаждение и даже гибель растений. Получается, что дверь либо форточку надо вовремя закрывать, а потом снова распахивать при повышении температуры, вручную это делать не всегда возможно.

Способы автоматизации

Очень удобно, когда проемы открываются и закрываются самостоятельно при достижении определенной температуры. Для этой цели используются различные системы приводов, позволяющие реализовать автоматизацию управления режимом естественной вентиляции внутри теплицы. В интернете можно отыскать множество вариантов этих приводов, которые по принципу работы делятся на такие группы:

• электрические;
• гидравлические;
• термические.

Собрать электропривод своими руками не так-то просто. В качестве исполнительного механизма применяется резьбовая пара – гайка и длинная шпилька. Гайка прикрепляется к дверному полотну, а шпилька – к валу небольшого электродвигателя (при необходимости – через редуктор). При вращении вала шпилька будет отодвигать от себя гайку, а дверь – открываться, вот и весь принцип.

Другое дело, что нужно управлять работой двигателя в зависимости от температуры, для чего потребуется собрать электрическую схему с термореле или другим видом датчика. Все эти труды могут пойти насмарку, если в силу разных причин произойдет отключение электричества. Поэтому рекомендуется использовать более надежные средства для устройства автоматической вентиляции в теплицах – гидравлические приводы.

Основой здесь служит гидравлический цилиндр, наполненный термочувствительной средой — жидкостью или газом. При нагреве она расширяется, поршень выдвигает шток, а тот воздействует на форточку или люк. Как это сделать на практике, показано на схеме:

Совет. Изготовить самодельный цилиндр затруднительно, поэтому рекомендуется приобрести готовый, лучше всего – заполненный фреоном. Жидкостные устройства обладают инерцией и будут срабатывать с некоторым запаздыванием.

Термический привод – это две скрепленных вместе пластины из разных материалов, имеющих различные коэффициенты расширения (например, медь и оргстекло). Зафиксированные при одной температуре, они станут изгибаться при ее повышении, тем самым открывая проем. Недостаток подобного варианта вентиляции – слабое усилие изгибающихся пластин, хотя способ подойдет для легкой теплицы из поликарбоната.

Для справки. Существует еще способ открывания фрамуг с помощью системы противовесов с жидкостью, вытесняемой расширяющимся воздухом. Схема проста, но слишком уж инерционна, ее действие показано на видео:

Принудительная вентиляция

В теплицах больших габаритов, хозяева которых занимаются выращиванием рассады и овощей профессионально, есть смысл устройства вентиляции с принудительным побуждением. Для этого достаточно установить хотя бы один приточный вентилятор осевого типа, а с другой стороны сооружения либо на кровле выполнить вытяжные проемы.

Оптимальное решение – 2 вентилятора, размещенные на противоположных концах строения. Как их поставить на боковой стенке из поликарбоната, показано на фото:

Немаловажный момент – правильный расчет приточно-вытяжной вентиляции и подбор агрегатов для теплицы. При малой производительности они будут недостаточно быстро понижать температуру, а при слишком большой устроят сильный сквозняк. Расход воздуха принято определять таким образом: вычисляется объем строения и умножается на 20. К примеру, для сооружения площадью 30 м2 и высотой 2 м понадобится приточный вентилятор 30 х 2 х 20 = 1200 м3/ч.

Важно. Принудительная система вентиляции должна быть сбалансирована, поэтому следует подбирать приточный и вытяжной агрегат с одинаковой производительностью.

Пуск и остановка вентиляторов при повышении температуры обеспечивается обычным терморегулятором. Если потребляемая мощность двигателей невелика, то можно подключить их через терморегулятор напрямую, в других случаях придется ставить реле или пускатель.

Несколько слов о функционировании воздухообмена зимой. В этом случае механическая подача приточного воздуха должна обязательно осуществляться с подогревом. Если такой возможности нет, в зимнее время надо проветривать сооружение естественным путем, иначе растения замерзнут.

Технология вентиляции в промышленных теплицах

Чаще всего в промышленных вариантах теплиц применяется комбинированный метод вентиляции. Он заключается в совмещении естественного воздухообмена с механическим перемешиванием воздуха внутри здания. Приток и вытяжка производится через фрамуги, открываемые электрическим приводом, реже – гидравлическим. Процесс распахивания проемов автоматизирован и может выполняться дистанционно. Причем створки открываются не поодиночке, а группами и на необходимый угол.

Внутри, для того чтобы воздух не застаивался, работают подвешенные к кровле осевые вентиляторы. Их задача – обеспечить циркуляцию и движение воздушных масс от приточных отверстий к вытяжным. Подобная технология позволяет организовать вентиляцию теплицы и в зимнее время, створки будут пропускать наружный воздух небольшими порциями в течение ограниченного времени. Существуют и более сложные системы – с подачей подогретого воздуха, рекуперацией и прочими средствами оптимизации.

Совет. Комбинированный способ воздухообмена можно применить и в домашней теплице средних размеров.

Заключение

Как правило, домовладельцы, занимающиеся огородничеством, предпочитают устраивать естественную вентиляцию в своих теплицах. Это недорого и вполне эффективно, при условии, что все сделано правильно. Принудительная вытяжка или приток требуют финансовых затрат, а еще – надежности электроснабжения.

Кандидат технических наук. Начальник Центра образовательных стандартов и программ «Московского государственного строительного университета» ( НИУ «МГСУ» ).

Система полива растений

В теплице предусмотрена система автоматического полива растений включающая в себя следующие элементы.

От трубопровода по патрубку вода через вентиль поступает в резервуар где отстаивается. После отстоя вода посредством насоса по трубопроводу поступает через вентиль в резервуар, который служит для создания в нем питательного раствора.

Вентиль может работать автономно от датчиков уровня или от блока управления.

При заполнении резервуара вентиль закрывается.

По программе полученный питательный раствор с помощью насоса и гидропереключателя подается в трубопровод системы полива.

Блок управления по программе контролирует заполнение резервуара по датчикам уровня, установки в резервуаре , которые подключаются к блоку.

Система располагается в самой теплице, т.к. при использовании теплицы в зимний период вода в баках замерзнет.

В типовых проектах крупных промышленных теплиц системы отопления и вентиляции уже рассчитаны для конкретного климатического района и имеют вполне определенные конструктивные решения в зависимости от температуры используемого теплоносителя. Системы отопления промышленных зимних теплиц рассчитываются на поддержание Внутренней температуры +15 °С при снижении температуры наружного воздуха до -25, -35 и -40 °С.

При выборе соответствующего проекта теплицы для конкретного населенного пункта необходимо знать расчетные климатические характеристики местности. За расчетную температуру наружного воздуха принимают среднюю многолетнюю температуру самых холодных суток года. Правильный выбор соответствующего проекта означает, что система отопления теплицы должна быть рассчитана на температуру ниже, чем расчетная температура наружного воздуха данного района. Так, для Казахстана расчетная температура наружного воздуха составляет — 31 ºС, и это означает, что в Казахстане и в Казахстанской области нужно строить теплицы с системой отопления, рассчитанной на температуру — 35 °С.

Если теплицу предприятие или индивидуальный владелец строит самостоятельно, то возникает необходимость в дополнительном расчете и конструировании систем отопления и вентиляции.

Существуют несколько методов теплотехнического расчета теплиц. Более сложные, дающие большую точность, используются в особо ответственных случаях и при проектировании принципиально новых сооружений.

Во всех остальных случаях применяются упрощенные методы, которые вполне приемлемы для практических расчетов, тем более если существует аналогичное техническое решение для более крупной теплицы.

В основу всех методов теплотехнического расчета теплицы положен анализ теплового баланса, т. е. алгебраической суммы всех тепловых потоков в сооружении. В статическом режиме, т. е. в периоды, когда температуры внутри и снаружи теплицы постоянны, тепловой баланс равен нулю.

В этом случае приходные составляющие потоков тепла равны расходным, в результате чего наблюдается равновесие температур. При переходных, или динамических, режимах соотношение между притоком и расходом тепла изменяется и температура в теплице; будет либо повышаться, либо понижаться в зависимости от этого отношения. Тепловые потоки, способствующие нагреванию теплицы, принято считать положительными, а тепловые потоки, вызывающие понижение температуры, отрицательными.

Одни тепловые потоки могут быть только положительными или только отрицательными, другие в зависимости от температуры меняют направление их называют знакопеременными.

Как правило, тепловой баланс теплицы рассчитывается для определенного периода времени.

Например, при определении мощности (теплопроизводительности) системы отопления пользуются составляющими теплового баланса за секунду или за час, расчет потребляемой тепловой энергии ведется за сутки, месяц или год.

Составляющие теплового баланса для всего сооружения в целом обозначаются прописными латинскими буквами, а удельные тепловые потоки, отнесенные к единице площади сооружения, строчными буквами.

В международной системе единиц СИ для измерения тепловых потоков служит джоуль (Дж, МДж, ГДж). Несистемной единицей является калория (кал, ккал, Мкал, Гкал). Интенсивность теплового потока (тепловая мощность) измеряется в ваттах (Вт, кВт, МВт). Несистемной единицей является калория в минуту (или час). Соотношения между несистемными единицами и единицами СИ следующие: 1 Дж = 4,19 кал, 1 Вт =0,86 ккал/ч.

В зависимости от целей и требуемой точности расчетов в каждом конкретном случае в тепловой баланс включают все или несколько составляющих. Например, при расчете требуемой тепло производительности системы отопления исключают составляющую солнечной радиации, так как расчет ведут для самого холодного периода суток ночи.

При расчетах систем вентиляции не учитывают теплоотдачу системы отопления, поскольку режим вентиляции осуществляется в основном в летний период, при отключенном отоплении.

Проникающая солнечная радиация. В справочной литературе о климате приводятся сведения о приходе солнечной радиации на горизонтальную поверхность за час, сутки, месяц и год. Доля солнечной радиации, проникающей в теплицу, зависит от времени года, географического положения, конструктивных особенностей сооружений и чистоты светопрозрачного ограждения. Эта совокупность факторов характеризуется коэффициентом проницаемости (Кпр) для новых теплиц, значения которого в зависимости от времени года.

Теплоотдача системы отопления.

Значения тепловых потоков от теплотехнического оборудования зависят от площади теплообменных поверхностей, температурного перепада и интенсивности теплообмена, определяемого коэффициентом теплопередачи.

Потери тепла через ограждение. Любое сооружение теряет тепло из-за теплопередачи через ограждение, регулируемого и нерегулируемого воздухообмена. Наиболее значительные потери тепла, особенно в зимнее время, наблюдаются через элементы ограждения.

Потери тепла вследствие инфильтрации.

Теплопотери, связанные с нерегулируемыми воздухообменом и вентиляцией теплицы, как правило, определяются опытным путем, поскольку методы расчета этих составляющих достаточно сложны и трудоемки.

Потери тепла, обусловленные проникновением холодного воздуха через неплотности в ограждения (инфильтрацией), на основании экспериментальных исследований рассчитываются в зависимости от теплопотерь через ограждение и составляют в среднем 20% теплопотерь через ограждение: Оинф 0,2Qorp.

Теплообмен с окружающей средой через вентиляционные отверстия. Потери тепла через фрамуги, кВт, зависят от площади фрамуг, скорости движения воздуха в вентиляционных проемах и разности температур воздуха внутри и снаружи теплицы: VBeHT pSVYBCB(tBH-tH).

Теплообмен с растениями и почвой. Температура воздушной среды теплицы зависит не только от воздействия солнечной радиации и систем отопления и вентиляции, но и от взаимодействия воздушной среды с почвой и растениями. И почва, и растения в основном взаимодействуют с воздухом путем конвективного теплообмена и испарения влаги, причем вследствие небольшой разности температур между почвой и воздухом, с одной стороны, и растениями и воздухом, с другой, теплообмен путем испарения значительно превышает конвективную составляющую.

В вентиляции нуждается любая теплица, но наибольшее значение проветривание имеет при выращивании в условиях парника рассады. Если всходы не закаливать, то после пересадки в открытый грунт они могут не прижиться. Но сильные сквозняки и переохлаждение наносят немалый вред развивающимся растениям. Поэтому интенсивность воздухообмена в теплице должна постоянно регулироваться.

Для вентиляции теплицы из поликарбоната оборудуются форточками, которые подразделяются на два типа: классические и в форме жалюзи. Конструкция форточек-жалюзи более сложная, но она способствует равномерному поступлению воздуха внутрь помещения. Благодаря этому в теплице не возникают сквозняки. Системы автоматической вентиляции, устанавливаемые в теплицы из поликарбоната, подразделяются на следующие виды:

Электрические системы вентиляции теплицы из поликарбоната

Воздухообмен в теплице может обеспечиваться системой приточной вентиляции. Она настраивается на включение через определенные промежутки времени или при изменении требуемой температуры внутри помещения.

При настройке термореле на срабатывание при определенной температуре микроклимат в теплице будет поддерживаться без участия садовода.

Отводится застоявшийся и теплый воздух с помощью вытяжных вентиляторов.В качестве циркуляционного можно установить бытовой вентилятор с достаточной мощностью либо на противоположные стены помещения разместить 2 бытовых прибора средней мощности.

Такие же вентиляторы можно установить снаружи для вытяжки.

В другом варианте воздухообмен в теплице осуществляется открытием форточек и фрамуг в автоматическом режиме. Но этот способ предполагает достаточно сложный и затратный монтаж сервоприводов устройства.

При использовании электрических систем вентиляции прекращение подачи электроснабжения может повлечь гибель растений.

Организация бесперебойного питания с помощью солнечных батарей на крыше постройки не решает полностью проблему из-за недостаточной мощности и низкого КПД подобных источников энергии.

Гидравлические автоматические устройства проветривания

Функционирование гидравлического устройства автоматической вентиляции основано на действии гидроцилиндра, состоящего из штока, трубы и уплотнительных колец.

Залитое в цилиндр масло при повышении температуры воздуха в помещении расширяется. Если верно рассчитать объем цилиндра и диаметр штока, при нагреве воздуха в диапазоне от 10 до 30 °С шток выдвигается на высоту до 40 см. Усилия гидроцилиндра будет достаточно для открытия фрамуг.

Устройство монтируется на коньке крыши строения при помощи кронштейнов. Конец штока крепится к верхним фрамугам через гибкие тяги. Под действием расширяющегося масла шток одновременно открывает все фрамуги.

По мере поступления более холодного воздуха температура в теплице к вечеру понижается. Масло при остывании уменьшается в объеме. Шток под тяжестью фрамуг втягивается в цилиндр. Ничем не удерживаемые, они закрываются.

Если изменять места крепления троса к фрамугам, можно отрегулировать ширину их открытия под действием штока. Схема крепления довольно проста, но следует помнить, что цилиндр не должен нагреваться от прямых лучей солнца. При монтаже следует установить для устройства защитный экран. Таким образом, с использованием простейшего механизма обеспечивается автоматическое управление вентиляцией теплицы.

Недостаток этого устройства – инерционность процесса. При понижении наружной температуры полное закрытие фрамуги происходит довольно медленно. За это время может произойти негативное воздействие холодного воздуха на растения.

К тому же подобный принцип работы устройства сложно приспособить для открытия форточек. Плюсом такого приспособления является надежность, дешевизна и простота монтажа.

В специализированных магазинах не так давно появились компактные гидравлические устройства для автоматического проветривания теплицы. Их необходимо устанавливать непосредственно на каждую фрамугу или форточку.

Автоматика для вентиляции биметаллического и пневматического действия

Устройство для автоматического проветривания теплицы, работающее по этой технологии, использует свойство металлов под воздействием температуры расширяться в различной степени. Рычаг состоит из двух соединенных пластин, имеющих разные коэффициенты линейного расширения.

При нагревании одна из пластин выгибается и толкает форточку или фрамугу. При охлаждении рычаг выпрямляется и закрывает проем. К конкурентным преимуществам устройства относится простота установки, дешевизна и долговечность использования. Недостатки приспособления – сложность настройки действия рычага под определенную температуру воздуха и малая сила давления для открытия больших фрамуг.

Для небольших теплиц несложно изготовить самостоятельно систему для автоматического проветривания пневматического действия. Рабочим телом в таком регуляторе становится сам воздух, изменяющий свой объем при нагревании. Устройство состоит из таких несложных элементов, как:

— емкость из тонкого дюралюминия;

Футбольная камера (исполнительный элемент) соединяется шлангом с расширительной емкостью объемом в 30 л. При нагреве воздуха теплицы из поликарбоната свыше 25°С в расширительном баке его температура также повышается. При увеличении объема воздуха в замкнутой системе он заполняет камеру футбольного мяча. Камера, расширяясь, воздействует на поворотный клапан, который приходит в движение и открывает створку фрамуги толкающим звеном.

После понижения температуры воздуха в помещении камера сдувается и фрамуга закрывается под собственным весом. Автоматическое проветривание таким способом может работать не один сезон без участия садовода. Оно легко настраивается с учетом требуемых условий в теплице. Во всех отделениях теплицы площадь открывающихся фрамуг составляет до 25% общей площади кровли теплицы. Данная площадь вентиляционных проемов позволяет обеспечить поступление необходимого объема наружного воздуха в блок теплиц для поддержания в них оптимальных температурных параметров.

Для создания затенения в теплицах при интенсивной солнечной радиации в весенне-летний период, а также для сохранения тепла в ночное время и периоды с наиболее низкой наружной температурой предназначена система горизонтального теплозащитного и светоотражающего шторного экрана. Горизонтальное зашторивание осуществляется тканью из полимерных материалов и обеспечивает практически полное перекрытие верхней части теплицы.

Конструкции механизма зашторивания выполнены отдельно для каждого из отделений блока теплиц. Каждая конструкция механизма зашторивания обеспечивает перемещение экрана одновременно во всех пролетах от двигателя, кинематически связанного с реечными редукторами, которые передвигают штанги и растягивают шторный экран в плоскости верхнего пояса ферм. Шторный экран открывается и закрывается по мере необходимости в автоматическом режиме, по сигналу автоматизированной системы управления микроклиматом или оператором дистанционно. Система отопления предназначена для поддержания температурного режима в объёме теплицы в соответствии с технологическими требованиями.

Предусматривается обогрев теплицы с помощью многоконтурной системы отопления. Система капельного питания предназначена для приготовления и подачи питательного раствора минеральных удобрений к растениям, выращиваемым по методу малообъемной технологии на органических и неорганических субстратах.

Система позволяет осуществлять приготовление питательного раствора нужной концентрации и транспортировать его в корневые зоны каждого растения через распределительную сеть и капельницы. Использование системы капельного полива в технологическом цикле производства продукции защищенного грунта позволяет оптимально планировать полив в течение суток.

Дата добавления: 2017-01-13 ; Просмотров: 1700 ; Нарушение авторских прав? ;

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Для получения хорошего урожая, в замкнутом помещении требуется создать для растений все необходимые условия, главное из которых – микроклимат. Полноценная вентиляция в теплице обязана устранять излишки паров воды, защитить почву от переувлажнения, и удалить избыток углекислого газа с помещения.

Что стоит знать о системах вентиляции в теплицах, и как их обустроить?

Несколько причин обязательного обустройства вентиляции

Важно правильно выдержать баланс температуры и влажности воздуха, а также воспрепятствовать образованию конденсата. Именно такие задачи должна решать обустроенная вентиляция в теплице. Какие факторы вынуждают организовывать качественный воздухообмен в закрытом помещении?

1. Температура. Основная задача теплиц это поддержание нормальной температуры воздуха необходимой для вегетации растений. Но, подогрев и замкнутое пространство могут значительно увеличить показатели, что приведет к гибели урожая и культур. Проветривание поможет снижать интенсивное нагревание воздушных масс.
2. Влажность. Не секрет, что растения выделяют водяной пар, который будет наполнять парник. При достижении предела (точки росы), вода с газообразного состояния перейдет в жидкую фазу, и выпадет в виде конденсата на всех поверхностях. Переувлажнение почвы губительно для культур. Устройство вентиляции в теплицах поможет заменить излишне влажный воздух более сухим.
3. Биологический фактор. Излишне влажный и теплый микроклимат в замкнутом, невентилируемом пространстве станет идеальной средой для появления и размножения болезнетворных грибковых микроорганизмов. Поэтому обеспечив приточную вентиляцию можно нивелировать этот фактор.

И, конечно же, как и любому живому организму, растениям обязательно нужен свежий воздух, он будет стимулировать рост культур и созревание урожая.

Существуют различные способы организации правильного воздухообмена в теплице. Все их можно взять на вооружение, от самого примитивного ручного проветривания, до полноценной автоматической системы вентилирования.

Типы систем вентилирования в теплицах

Обустроить качественную циркуляцию воздуха в замкнутом пространстве теплиц можно двумя способами: вручную или автоматизировано. В первом варианте это трудозатраты, ведь нужно постоянно следить за состоянием микроклимата внутри, но для небольших парников этот способ вполне действенен. Во втором случае можно обустроить полностью автоматическую систему, которую лишь иногда нужно будет инспектировать. Как сделать вентиляцию теплицы с достаточной функциональностью, и какой тип ее выбрать?

Ручная вентиляция

Такой воздухообмен еще имеет название естественной вентиляции в теплице. Она происходит посредством отпирания дверей, форточек и фрамуг в стенах парника. Эти проемы могут быть разного размера с различным расстоянием. Основной принцип естественного воздушного обмена гласит, что чем меньшая по размеру форточка, тем чаще их нужно размещать.

Второе правило такого типа вентиляции: отток воздушных масс должен быть равен их притоку. То есть количество проемов должно быть одинаковым.

А вот расположение их должно быть на разной высоте. Приточные фрамуги располагают ниже возле поверхности земли, а проема для отвода повыше, лучше всего в кровле.

С открытием одинакового количества форточек воздушный обмен происходит естественным путем, за счет разницы температур. Теплый нагретый воздух поднимается, и уходит сквозь верхние проемы, а свежий более холодный проникает через нижние фрамуги.

Принудительный воздухообмен

Но, такое проветривание можно устраивать, если теплица небольшая по размерам, с большими парниками придется, постоянно возится, контролируя микроклимат. Чтобы не обустраиваться на постоянное место жительства рядом с форточками, отличным вариантом станет принудительная вентиляция теплицы.

Систему организовывают, монтируя подходящие вентиляторы, запитанные от электричества.

Такой вариант дает массу преимуществ для тепличного хозяйства:

1. Можно обустроить качественное проветривание за относительно небольшие деньги.
2. Установив требуемое количество вентиляторов сделать полноценную вентиляцию по всему пространству парника.
3. Смонтировав систему с учетом технологии можно полностью контролировать микроклимат в теплице, меняя режим работы приточно-вытяжных вентиляторов с более сильного варианта слабым и наоборот.
4. Установка термодатчиков с реле позволит полностью автоматизировать воздухообмен, и включать/выключать в определенное время на ограниченный период.

В отличие от естественной вентиляции, ее принудительный аналог более продуктивный, и намного упрощает работу в тепличном хозяйстве, освобождая время.

Гидравлические системы

Принудительная вентиляция, это самый оптимальный вариант, но она имеет один недостаток – необходимо постоянное наличие электропитания. При его отключении возникнет проблема, особенно в уже теплое время года, когда температура воздуха в замкнутом пространстве парника может подняться до критической отметки за пару часов.

Отличным аналогом автоматизации станет монтаж гидравлической системы. Ее принцип работы построен на физических свойствах жидкостей, как это функционирует?

К фрамугам монтируют систему тяг, которые имеют гидравлический привод. Его работоспособность заключается в следующем. На улице и внутри установлены две емкости с жидкостью. Внутренняя выполняет функцию термодатчика, и при нагревании жидкость, расширяясь по шлангам, двигает рычаг, открывая фрамугу. Уличная емкость служит компенсатором, то есть при охлаждении жидкости, она сжимается, двигая второй рычаг, закрывая форточку.

Но, такая система имеет один недостаток, жидкость меняет свои свойства, постепенно нагреваясь или охлаждаясь, и при наступлении резких заморозков, окна могут попросту не успеть запереть проемы. Однако гидравлическая вентиляция очень проста в обслуживании и дешева при установке.

Биметаллические конструкции

Функционирование системы построено на том же принципе что и гидравлические аналоги. Только работа построена на различном расширении при нагревании двух разных металлов.

Как правило, в качестве датчиков используют сталь и латунь. От нагревания металл расширяется, приоткрывая форточку, а охлаждаясь – система закроет фрамугу.

Устройство такой системы вентиляции очень надежное, и долговечное ведь нет ни источников питания, ни деталей которые могут сломаться. Однако ее можно применять только по небольшим окнам, а также довольно сложно получить точно настроенную на определенную температуру конструкцию.

Автоматизация проветривания в теплице

Автоматика такого процесса значительно упрощает работу в тепличном хозяйстве. Ведь не нужно постоянно контролировать состояние микроклимата: температуру воздуха, уровень влажности и соответствие этих факторов для конкретной культуры. Достаточно установить простые датчики и лишь периодически осуществлять проверку системы.

Используя выше перечисленные типы вентиляции, можно добиться качественного воздухообмена в замкнутом пространстве парника. Что из этих систем можно установить у себя в хозяйстве?

1. Электрическое оборудование, с датчиками контроля температуры и реле.
2. Гидравлические системы управления микроклиматом.
3. Биметаллические типы вентиляции.
4. Автоматизировать закрывание и отпирание форточек.

Какие нюансы нужно знать и учитывать при использовании таких автоматических вентиляционных систем теплиц, чтобы поддерживать необходимый баланс влажности и температуры окружающей среды?

Электрическая автоматика

Одна из лучших систем, которую можно использовать сегодня для установки в парниках. Принцип работы строится на наличии датчика показателя температуры и реле с дальнейшим его подключением к вентилятору.

Электрическое проветривание работает по следующей схеме. Если температура поднимается к установленному пределу, срабатывает реле и запускается вытяжка. Разогретая воздушная масса будет удаляться через вытяжной вентиляционный канал, а свежий более прохладный воздух поступать через приточные отверстия или не герметичные конструкции накрытия парника.

Важно, чтобы объем подаваемого свежего воздуха был приблизительно равен удаляемой массе! Если будет недостаточно естественного притока, можно добавить в стенах принудительную приточную систему. Кроме достаточного объема свежего воздуха, это даст более интенсивное охлаждение, и как результат сократит время работы электрических вентиляторов.

Автоматическая вентиляция теплиц, функционирующая по этому принципу, позволяет очень точно контролировать микроклимат внутри помещения.

Однако, как и любая система, есть и один недостаток, это обязательное наличие подключения к электросети. При внеплановых отключениях питания, вся теплица подвержена опасности. Устранить это можно дополнительными источниками электричества.

Иногда рекомендуют установку солнечных панелей, или ветрогенератора. Но, такие системы очень дороги, и требуют определенных условий для своей работы. Лучше всего. Установить аварийный бензиновый или другой подобный генератор, с автоматической системой включения при отсутствии основного питания.

Также довольно сложно без опыта правильно смонтировать всю систему вентилирования, и установить привода вентиляторов. Но, в таком случае лучше всего обратится к специалистам, которые сделаю все очень быстро и качественно.

Гидравлика

Гидравлические системы автоматики функционируют наравне с электрическими аналогами, но, при этом не требуют дополнительного источника питания. Ведь вся схема построена на принципе физических и механических процессов.

Автоматическая вентиляция теплицы с гидравлическим приводом работает при нагревании сосуда с жидкостью залитой цилиндре.

Эту емкость, как правило, располагают рядом с открывающейся фрамугой, под потолком. При повышении температуры окружающего воздуха, жидкость в цилиндре расширяется передавая усилие на шток, который открывает створку окна. После охлаждения объем жидкости ужимается, давая возможность закрыться открытой форточке.

Эффективная работа гидравлической автоматической системы вентилирования вполне выполняет работу по поддержанию необходимого микроклимата в парнике. Но, самое главное, она полностью независима от каких либо источников питания, а также не требует никакого постоянного наблюдения за ее работой.

Гидравлическую автоматическую вентиляцию в теплице можно собрать своими руками, даже с обычных пластиковых бутылок. Но более надежные и эффективные, это устройства произведенные фабричным способом.

Обустройство различных видов вентиляционных систем

Какие вышеперечисленные типы вентиляционных систем можно обустроить в конкретной теплице, с какими нюансами стоит считаться, и что стоит знать о вентилировании в различное время года?

Поликарбонатные теплицы

Обычно такие постройки продаются в готовом виде, и на местности их попросту нужно собрать. Стены и потолки парника из поликарбоната уже имеют готовые окна для проветривания. Их можно открывать вручную для проветривания, но если теплица большая по размеру, лучше ее автоматизировать с установкой одной из известных систем.

Какой лучше тип автоматики смонтировать: электрический, гидравлический или биметаллический, зависит от габаритов парника.

Наиболее эффективным будет установка вентиляционных каналов с принудительной вытяжкой электрическими вентиляторами. Но стоит руководствоваться главными правилами:

• Смонтировать достаточное для размеров помещения количество вентиляторов.
• Обеспечить полноценный приток свежего воздуха.
• Продумать работу системы вентиляции поликарбонатных теплиц в разные сезоны года (особенно в морозные зимы).

Вентиляция в зимних теплицах

Устанавливая вентиляционные системы в теплицах, рассчитанных на зиму в холодных регионах, стоит задуматься о том, чтобы культуры не попали под морозный воздух.

• Монтируя электрическое принудительное проветривание, устанавливают период подачи воздуха на непродолжительное время, до 5 минут.
• В помещении нужно установить вентиляторы, которые будут разгонять поданный холодный воздух по всему помещению, тогда растения под вентиляционным каналом не будут подвергаться заморозке. Монтаж минимум двух установок (одна под потолком, вторая на торцевой стене) будет смешивать теплые и холодные массы, не давая им застаиваться в отдельных точках пространства.
• Стоит учесть, что вентиляторам придется работать во влажной среде постоянно, а значит, нужны устройства с защитой от влаги.
• Количество установок принудительного вентилирования нужно рассчитывать исходя их общего объема помещения. Обычно производитель указывает в паспорте к устройству, какой объем он может переработать. Обычно вполне достаточно чтобы воздухообмен составлял около 20% всего пространства.
• Терморегулятор имеет свой диапазон температур, обычно этот показатель составляет 25-30 градусов.
• Гидравлические и биметаллические системы не подходят для работы в зимних парниках, так как они очень долго (минимум 20-30 минут) реагируют на изменение температуры воздуха, что станет губительным для выращиваемых культур.

Проветривание небольших теплиц

В небольших по объему парниках можно обустроить вентиляцию с ручным приводом, так как обычно количество открываемых проемов не превышает нескольких штук. Как вариант, установить лебедку с возможностью подъема всех окон или панелей для подачи свежего воздуха.

Но, можно обустроить и электрическое принудительное проветривание с небольшими по мощности вентиляторами.

Также хорошим решением станет установка гидравлического привода, или вентиляции с автоматическим управлением на биметаллическом принципе.

Промышленные теплицы

Обычно это помещения с большой площадью. Для вентилирования таких больших объемов воздуха, его подачу организовывают через проемы расположенные сверху в перекрытии или верхние ограждения. Количество проемов и их площадь составляют 25 % от всей поверхности кровли.

Управление системой осуществляется в автоматическом режиме за счет терморегуляторов. Также возможно открывание/закрывание всех створок нажатием одной кнопки, через редуктор происходит отпирание всех створок сразу.

Теплицы для огурцов

Огурцы очень капризная культура, и не переносит сквозняки. При наличии такого интенсивного проветривания, почва будет пересушенной, а удаление углекислого газа скажется на развитии женских соцветий.

Однако и движение воздуха также нужно для опыления цветов культуры, иначе урожай будет скудным.

Важно учесть все эти моменты и выбрать электрическое проветривание с маломощными вентиляторами, и с рекуперацией воздушной массы (перемешивания).

Вентилирование в теплицах Митлайдера

Особенность таких построек в том, что один скат находиться над другим на высоте 450 мм.

Проемы для вентилирования воздуха располагают именно на продольной стенке между обоими скатами крыши.

Здесь возможна установка как ручного регулирования проветривания, так и монтаж автоматических систем с наиболее подходящим приводом (электро- гидравлики и прочих).

Самодельные системы вентилирования

Вполне возможны и различные самодельные системы автоматического управления вентиляцией в теплицах. Например, можно использовать такую схему:

• 3-х литровая банка закатывается обычной металлической крышкой с отверстием под медную трубку диаметром в 5 мм.
• Емкость заполняют водой, а трубку вставляют так, чтобы от дна банки до ее края был зазор в 5 мм. Нужно пропаять крепление для полной герметизации соединения.
• На трубку надевается резиновый шланг, второй конец которого соединяют с литровой банкой закрытой ПВХ крышкой.
• 3-х литровую емкость крепят под потолком теплицы, литровую за ее пределами на створке с противовесом.

Створка окна на поворотном шарнире будет открываться, когда вода нагреется в 3-х литровой емкости, и закрываться при ее охлаждении.

Второй вариант, смонтировать систему с пластиковых бутылок. Потребуются две пластиковые емкости объемом 6 литров и 1,5 л, трубка капельницы и вода.

• В крышки бутылок вставляют штуцеры под шланг капельницы, который на них надевают.
• В большую емкость (6л) наливают литр воды и закручивают крышку.
• Бутылки подвешивают вниз крышками, и соединяют шлангом.

Как рассчитать вентилирование теплицы

Расчет объемов вентиляции в теплице проводят исходя с учета двух факторов: климата региона, а также площади стен и кровли парника.

• Для прохладных и холодных районов, стоит сделать окошки, которые будут отпирать не менее 10 % от всей площади покрытия теплицы.
• В теплых регионах, этот показатель нужно увеличить до 20 %.

В готовых фабричных изделиях уже есть готовые форточки. В самодельных их можно сделать из поликарбоната, закрепленного на нетяжелой рамке с дерева, алюминия или ПВХ труб.

Обустройство вентиляции в теплице такой же щепетильный вопрос, как и с обустройством проветривания в жилых помещениях. Важно выдержать баланс температуры и влажности. Для чего нужно учесть как климат своего региона, так и особенности выращиваемых культур.