Тараканов Г.И. и др. Овощеводство
Подождите немного. Документ загружается.
а
2
в
б
д
6 4
г
Рис.
20.
Способы
герметизации
остекления:
а
-
с
примснением
герметизирующей
мастики
«Гелан»;
б
-
беззамазочное
уплот
нение;
в
-
с
применением
уплотнителей;
г
-
крепление
стекла
к
шпроссу
тавро
вого
сечения;
д
-
крепление
стекла
на
замазке
к
деревянному
шпроссу;
е
-
гер
метизация
стыков
стекол;
1-
стекло;
2-
шпросс;
З,
5-
кляммеры
КЛ-l
и
КЛ-3;
4-
герметизируюшая
мастика
или
уплотнитель;
6-
штифт
стоянии
5...6
мм
одна
от
другой.
Для
плотного
натяжения
пленку
укладывают
на
теплицы
в
теплое
время
года.
В
период
эксплуата
ции
под
воздействием
пониженных
температур
пленка
сокраща
ется
и
надежно
натягивается
на
элементы
каркаса.
В
современном
теплицестроении
наметилась
тенденция
уни
фикации
конструктивных
элементов
и
основных
типоразмеров
остекленных
и
пленочных
теплиц,
причем
независимо
от
фирмы
и
страны-разработчика.
В
качестве
при
мера
можно
привести
мо
дификацию
российской
остекленной
теплицы
АО
«Агригаз.
и
пленочную
теплицу
французской
фирмы
«Ришель»,
Особое
место
в
конструкции
теплиц
занимает
с
и
с
т
е
м
а
в
е
н
т
и
л
я
Ц
и
и,
предназначенная
для
устранения
перегревов.
Она
располагается
в
боковых
стенках
и
в
коньке,
Б
блочных
теп
лицах
-
только
в
коньке
каждого
пролета.
Однако
в
сооружениях,
где
выращивают
рассаду
для
открытого
грунта,
на
вентиляцию
должно
приходиться
не
менее
30 %
площади
ограждения.
Система
вентиляции
выполнена
в
виде
сплошных
фрамуг,
ус
танавливаемых
вдоль
конькового
элемента
и
управляемых
незави
симыми
приводами
(рис.
21).
В
некоторых
конструкциях
теплиц
применяют
тросовый
привод
фрамуги.
Кроме
того,
возможна
ус
тановка
не
сплошных,
а
отдельных
фрамуг.
В
ангарных
пленочных
теплицах
применяют
шторную
венти
ляцию
-
закатывают
часть
пленочного
ограждения
на
специаль
ный
вал
(рис.
22).
7
Рис.
21.
Схема
вентиляции
блочной
теплицы:
J -
мотор-редуктор;
2-
приводные
валы;
3 -
цилиндрический
редуктор;
4-
червячные
редукторы;
5-
обойма;
6-
форточка;
7-
рейки
к
с
в
е
т
о
про
з
р
а
ч
н
ы
м
м
а
т
е
р
и
а
л
а
м
для
культиваци
онных
сооружений
предъявляют
следующие
требования:
они
дол
жны
пропускать
фотосинтетически
активную
радиацию,
задержи
вать
длинноволновые
излучения,
быть
прочными,
иметь
значи
тельное
термическое
сопротивление.
Наиболее
распространенные
материалы
для
покрытия
культи
вационных
сооружений
-
стекло
и
полиэтиленовая
пленка.
Стек
ло
при
всех
положительных
качествах
обладает
серьезным
недо
статком
-
хрупкостью,
в
результате
необходима
постоянная
замена
час
ти
остекления.
Для
теПЛИ1{
исполь
зуют
стекло
толщиной
4
мм,
шири
ной
600
и
750
мм.
Полимерные
материалы
имеют
близкие
к
стеклу
показатели
прони
цаемости
в
области
видимого
света.
Характерная
особенность
многих
из
них
-
более
низкая
граница
про
пускания
интегральной
солнечной
радиации,
что
приближает
условия
Рис.
22.
Шторная
вентиляция
пленочной
теплицы:
1-
вал;
2-
пленка;
3 -
ручка
со
стопором
2
179
178
выращивания
в
сооружениях
с
покрытием
из
этих
материалов
к
открытому
грунту.
Ультрафиолетовые
лучи
вызывают
старение
(потерю
первона
чальных
свойств)
полимерных
материалов,
что
резко
снижает
срок
их
службы
по
сравнению
со
стеклом.
Существенный
недостаток
полимерных
материалов,
особенно
полиэтиленовой
пленки,
-
высокая
проницаемость
для
инфра
красной
радиации,
что
приводит
к
значительным
потерям
тепло
ты
в
ночное
время.
Несмотря
на
непродолжительный
срок
службы
полимерных
пленок,
применение
их
в
овощеводстве
защищенно
го
грунта
экономически
выгодно.
Полиэтиленовая
пленка
для
сельского
хозяйства
марки
С
легко
сваривается
(температура
плавления
пленки
110...120
ОС),
практи
чески
водо-
и
паронепроницаема,
но
достаточно
проницаема
для
диоксида
углерода
и
кислорода.
Для
малогабаритных
пленочных
укрытий
применяют
пленку
толщиной
0,06...0,08
мм,
для
теплиц
- 0,12 ...0,20
мм.
Выпускают
ее
в
рулонах
в
виде
полотна,
рукава
или
полурукава
шириной
0,8...6,0
м
и
более.
В
результате
высокого
удельного
поверхностного
сопротивле
ния
полиэтиленовая
пленка
способна
электризоваться,
что
приво
дит
К
накоплению
электрического
потенциала.
Это
вызывает
об
разование
капельного
конденсата
на
пленке
и
ее
поверхностное
загрязнение
пылевидными
частицами.
Поэтому
уже
через
не
сколько
месяцев
прозрачность
полиэтиленовой
пленки
снижается
на
15...20
%.
Капельный
конденсат
не
только
снижают
прозрач
ность,
но
и
способствует
развитию
болезней
на
растениях.
Для
устранения
недостатков
полиэтиленовой
пленки
разработаны
специальные
неэлектризующиеся
образцы.
Выпускают
гидро
фильную
антистатическую
полиэтиленовую
пленку.
Для
повышения
прочности
полиэтиленовой пленки
и
долго
вечности
культивационных
сооружений
при
меняют
армирован
ную
полимерными
волокнами
стабилизированную
пленку.
Срок
ее
службы
увеличивается
до
двух
лет.
Поливинилхлоридные
(ПВХ)
пленки
обладают
меньшей
(ДО
10 %)
проницаемостью
в
области
инфракрасной
радиации
и
сро
ком
службы
до
трех
лет.
Благодаря
этим
качествам
поливинилхло
ридная пленка
-
отличный
материал
для
культивационных
соору
жений.
Для
сельского
хозяйства
выпускают
пластифицированную
по
ливинилхлоридную
пленку
марки
С
шириной
1,2...1,8
м
и
толщи
ной
0,15
мм.
Производят
также
поливинилхлоридную
армирован
ную
пленку
толщиной
0,3
мм.
Для
улучшения
теплофизических
характеристик
полиэтилено
вых
пленок
в
исходное
сырье
вводят
специальные
добавки,
сни
жающие
проницаемость
пленки
для
инфракрасного
излучения.
Разработано
несколько
типов
селективных
пленок,
имеющих
спе
180
11111111
циальные
спектральные
характеристики
проницаемости.
Эти
пленки
используют
для
оптимизации
светового
режима
в
соору
жениях
защищенного
грунта.
При
укоренении
черенков
во
избежание
ожогов
и
перегревов
применяют
вспененную
пленку
-
с
одной
стороны
она
имеет
ше
роховатую
поверхность,
рассеивающую
солнечную
радиацию,
проникающую
в
сооружение.
Представляет
интерес
полимерная
пленка
«Полисветан»,
изго
товленная
на
основе
полиэтилена
с
добавками.
Отличительная
особенность
этого
материала
-
частичная
флюоресценция,
то
есть
преобразование
ультрафиолетового
излучения
солнца
в
видимое.
Это
свойство
позволяет
повысить
количество
ФАР,
проникающей
в
сооружение.
Селективными
свойствами
обладают
и
некоторые
типы
стекла,
выпускаемого
стекольными
заводами
по
специальным
технологи
ям.
Производят
и
теплоудерживающие
сорта
стекла,
обладающие
повышенным
термическим
сопротивлением
в
результате
меньше
го
излучения,
что
дает
возможность
на
25...30 %
снизить
расход
энергии
на
отопление
теплиц.
Наилучшими
теплоизоляционными
свойствами
обладают
двух
и
многослойные
поликарбонатные
пластины.
Наряду
с
малым
ко
эффициентом
теплопередачи
они
отличаются
отличной
светопро
ницаемостью
(75...82 %)
и
выIокойй
ударопрочностью.
Благодаря
высокому
качеству
и
уникальности
специальных
до
бавок
и
пигментов,
придающих
специфические
свойства
пласти
нам,
их
гарантийный
срок
составляет
10
лет.
Гарантия
распрост
раняется
на
оптические
и
физические
свойства
при
условии
со
блюдения
рекомендаций
по
уходу,
хранению
и
монтажу.
Малая
масса
пластин
(1...3,5
кг/м-)
и
их
устойчивость
к
излому
обеспечивают
простоту
и
безопасность
операций
при
транспорти
-
ровании,
хранении
и
сборе.
Пластины
легко
обрабатывать
с
помо
щью
обычных
слесарных
инструментов;
они
практически
не
нуж
даются
в
уходе.
Их
легко
мыть
мягкой
губкой
или
тряпкой
с
ис
пользованием
слабого
мыльного
раствора.
Специально
для
теплиц
разработана
модификация
материала
с
особым
покрытием
на
внутренней
поверхности,
которое умень
шает
образование
капель
конденсата.
Для
монтажа
поликарбонатных
плит
существует
широкий
ас
сортимент
арматуры;
при
этом
обеспечиваются
герметизация
и
отвод
конденсата.
Для
герметизации
стыков
используют
резино
вые
уплотнители
и
силиконовый
герметик.
Не
рекомендуется
применять
прокладки
из
поливинилхлорида.
Существуют
т
и
п
о
Б
Ы
е
про
е
к
т
ы
т
е
п л
и
ц.
Все
здания
и
сооружения
проектируют
в
соответствии
с
действующими
на
них
нагрузками.
Учет
этих
нагрузок
зависит
от
класса
сооружений
и
особенностей
технологии.
От
правильного
выбора
расчетных
на
грузок
зависит
расход
материалов
и
средств,
затрачиваемых
на
181
строительство,
а
также
долговечность
сооружения,
его
прочность
и
безопасность
обслуживающего
персонала.
Для
обеспечения
прочности
при
минимальных
затратах
средств
для
каждого
класса
сооружений
разработаны
соответствующие
нормативы,
опубликованные
в
строительных
нормах
и
правилах
(СНиП),
и
их
применение
обязательно
при
проектировании
всех
сооружений.
В
соответствии
с
нормами
проектирования
принима
ют
следующие
действующие
на
теплицы
нагрузки:
снеговую,
вет
ровую,
от
технологического
оборудования
и
растений,
собствен
ной
массы
конструкций.
Снеговая
нагрузка
зависит
от
района
строительства
и
определя
ется
возможным снежным
накоплением
на
кровле.
В
культиваци
онных
сооружениях
длительное
накопление
снега
на
покрытии
не
допускается,
поэтому
при
проектировании
теплиц
учитывают
су
точное
накопление
снеговой
шубы,
а
систему
отопления
рассчи
тывают
так,
чтобы
можно
было
растопить
объем
снеговой
шубы,
накапливающейся
за
сутки.
В
результате
статистической
обработ
ки
метеоданных
вся
территория
Российской
Федерации
разделена
на
четыре
района.
Нормативная
снеговая
нагрузка
при
проектиро
вании
зимних
теплиц
принимается
равной
в
1
районе
10
кг/м-,
во
11
- 15,
в
111
- 20,
в
IV - 40
кг/м",
При
проектировании
весенних
пленочных
теплиц
во
всех
районах
нормативная
снеговая
нагрузка
10
кг/м-.
Районирование
территории
по
ветровой
нагрузке
для
теплиц,
как
и
для
обычных
сооружений,
регламентировано
в
СНиП.
Вы
делено
семь
районов.
Нормативные
скоростные
напоры
ветра
для
высоты
1
О
м
над
поверхностью
земли
составляют:
для
1
района
27
кг/м-,
11
- 35,
111
- 45, IV - 55, V - 70,
УI
- 85,
для
VII-
100
кг/м".
Нагрузки
от
технологического
оборудования
(установок
электро
облучения,
трубопроводов
и
т.
д.)
принимают
по
данным
проекта.
Нормативную
нагрузку
на
несущие
конструкции
от
растений
принимают
равной
15
кг
на
1
м
2
площади
теплицы.
Лотки
для
сбора
воды
в
зимних
блочных
теплицах
рассчитыва
ют
на
сосредоточенную
вертикальную
нагрузку
100
кг.
Лотки
для
весенних
пленочных
теплиц
рассчитывают
на
две
сосредоточен
ные
вертикальные
нагрузки
до
100
кг
каждая,
расположенные
на
расстоянии
1
м
одна
от
другой.
Кроме
ветровой
и снеговой
нагрузок,
определяющих
проч
ность
сооружений
защищенного
грунта,
при
проектировании
сис
тем
отопления
учитывают
расчетную
температуру
наружного
воз
духа.
Система
отопления
должна
быть
рассчитана
так,
чтобы
обес
печить
в
сооружении
температуру
15
ОС.
За
расчетную
наружную
температуру
принимают
среднюю
температуру
самых
холодных
суток
по
многолетним
наблюдениям.
Тепличные
комплексы
производственного
назначения,
как
и
большинство
промышленных
и
гражданских
сооружений,
строят
182
по
проектам,
обеспечивающим
единство
технических
решений
и
конструкций
заводского
изготовления,
предназначенных
для
оп
ределенного
класса
сооружений
в
районах
с
одинаковыми
клима
тическими
условиями.
Проекты
культивационных
сооружений
имеют
единый
шифр
810.
Проекты
постоянно
обновляются
с
учетом
последних
достиже
ний.
Так,
проекты
теплиц
810-56
и
810-59
из
прокатного
профиля
с
пролетом
звена
6,4
м
и
площадью
по
6
га
заменены
новыми
про
ектами
из
конструкций
специального
облегченного
профиля.
Вместо
проектов
ангарных
теплиц
площадью
1000
м
2
введены
новые
проекты
(810-95)
площадью
по
1500
м
2
из
сборных
конст
рукций.
Разработан
проект
тепличного
комплекса
из
ангарных
теплиц
пролетом
24
м.
Площадь
одной
теплицы
2000
м",
всего
комплекса
- 3
га,
шифр
проекта
810-1-29.88.
Многообразие
дей
ствующих
проектов
объясняется
прежде
всего
различием
природ
но-климатических
условий
и
схемами
планировки.
По
планировочным
решениям
все
проекты
блочных
теплиц
разделяют
на
три
группы:
а)
6
отдельных
теплиц
по
1
га
(типовые
проекты
810-73,810-99,810-1-13.86);
б)
2
теплицы
по
3
га,
разде
ленные
стеклянными
перегородками
на
два
отделения
по
1,5
га
(810-74,810-1-1,810-85);
в)
6
теплиц
по
1
га,
объединенные
общей
кровлей
(810-1.6.83,810-83,810-1-30.88).
По
зональным
особенностям
типовые
проекты
также
подразде
ляют
на
три
группы:
а)
для
южных
районов
с
расчетной
зимней
температурой
наружного
воздуха
наиболее
холодных
суток
-25
ос
(810-73,810-83,810-99,810-1-13.86);
б)
для
центральных
райо
нов
с
температурой
-35
ос
(810-73,
810-74,
810-1-1,
810-99,
810-1-13.86, 810-1-7.83, 810-1-8.83);
в)
для
районов
Сибири
и
Дальнего
Востока
с
температурой
-40
ос
(810-1-30.88). .
По
условиям
теплоснабжения
различают
теплицы
со
встроен
ной
котельной
с
температурой
теплоносителя
70...95
ос
(810-73,
810-74,810-83,810-84,810-85,810-99,810-1-13.86)
и
теплицы
с
внешним
источником
теплоснабжения
через
энергетический
пункт
с
температурой
теплоносителя
70...150
ос
(810-86, 810-82,
810-95,810-1-13.86).
Различают
теплицы
со
стальным
каркасом
и
с
применением
алюминия
в
ограждении
(810-84).
Типовые
проекты
теплиц
810-92,810-1-1,810-99,810-1-13.86
были
рассчитаны
на
примене
ние
системы
автоматизации
производства
Германии.
Разработан
проект
810-1-12.86
ко:нструкций
блочных
теплиц
с
подстропиль
ной
фермой
и
алюминиевыми
шпроссами.
Значительной
модернизации
подверглись
проекты
пленоч
ных
овощных
и
рассадно-овощных
теплиц.
Широко
использу
ются
рассадные
комплексы
теплиц
с
пролетом
9
м
под
комплек
сную
механизацию
с
применением
мостового
шасси
(проект
810-1-21.87
с
металлическими
конструкциями
и
проект
810-1-34.89
с
деревянными
клееными
элементами).
183
Проекты
теплиц
рассчитаны
на
применение
в
районах
с
сейс
мичностью
не
выше
6
баллов
и
отсутствием
вечномерзлых
грун
тов.
Наряду
с
крупными
промышленными
комплексами
разра
ботаны
проекты
относительно
небольших
теплиц
(810-1-
7.83
и
810-1-8.83)
площадью
0,5
и
1
га.
Для
крестьянских
и
фермерских
хозяйств
из
сборных
конструкций
разработан
проект
теплицы
площадью
57,6
м-.
Следует
отметить,
что
все
перечисленные
типовые
проекты,
разработанные
Гипронисельпромом,
базировались
в
основном
на
производстве
сборных
конструкций
теплиц
на
заводе
в
г.
Антра
ците
Луганской
области,
на
территории
Украины.
В
результате
ут
раты
этой
производственной
базы,
а
также
по
экономическим
причинам
длительное
время
отрасль
защищенного
грунта
в
Рос
сии
практически
не
развивалась.
Строительство
новых
тепличных
комплексов
прекратилось,
резко
снизились
темпы
модернизации
и
реконструкции
действующих
теплиц.
Теперь
создана
новая
производственная
база
по
выпуску
конст
рукций
современных
теплиц
в
г.
Малоярославце
Калужской
обла
сти
мощностью
800
га
теплиц
в
год.
В
1998
г.
принята
правитель
ственная
программа
поддержки
отрасли
(Отраслевая
целевая
про
грамма
по
развитию
и
повышению
эффективности
овощеводства
и
грибоводства
защищенного
грунта
России
на
1998-2005
гг.),
в
которой
предусмотрено
привлечение
инвестиционных
средств
для
строительства
тепличных
комплексов
как
по
отечественным,
так
и
по
зарубежным
проектам.
Принципы
планировки
и
структуры
тепличных
комплексов.
Со
временные
тепличные
комбинаты
представляют
собой
комплекс
производственных
зданий
и
сооружений,
обеспечивающих
произ
водство
овощей
или
рассады,
нормальное
функционирование
ма
шин
и
оборудования.
Как
правило,
размещение
отдельных
теп
лиц,
бытовых
и
вспомогательных
помещений
в
тепличном
комп
лексе
соответствует
наиболее
эффективной
организации
произ
водственной
деятельности,
определяемой
назначением
комплек
са.
По
назначению
тепличные
комплексы
подразделяют
на
овощ
ные
и
рассадно-овощные.
Отдельные
теплицы
объединяют
общим
соединительным
ко
ридором
и
блокируют
с
тепловым
пунктом,
бытовыми
и
вспомо
гательными
помещениями
(рис.
23).
Этот
единый
блок
обеспечи
вает
основную
производственную
деятельность
комплекса.
В
со
ответствии
с
нормами
технологического
проектирования
ангар
ные
теплицы
объединяют
в
блоки
по
3
га,
блочные
овощные
теплицы
-
в
блоки
по
6
га;
блоки
рассадных
теплиц
могут
иметь
площадь
1
га.
Площадь
ангарных
теплиц
составляет
1500
и
2000
м",
блоч
ных
- 1
и
1,5
га.
Рассадные
теплицы
по
площади
обычно
меньше,
чем
овощные.
Ширина
рассадных
теплиц
может
достигать
24
М.
Кроме
основных
зданий
и
сооружений,
обеспечивающих
про
184
(
~
1
1
2
3
5Ъ
"
1
I
(
1
(
~
1
~
Рис.
23.
Схема
планировки
теплиц:
а
-
блочных
(проекты
810-73, 810-84,
810-99,810-1-13):
1,
2-теплицы
овощ
ные
площадью
1,0
и
0,5
га;
3 -
теплица
~
рассадная
площадью
0,5
га;
4-
бытовые
и
вспомогательные
помещения;
5-
энергетический
пункт;
6-
соедини
тельный
коридор;
б
-
ангарных
(проект
810-95): 1,
2-
теплицы
овощные
и
рас
садные
площадью
0,15
га;
3 -
бытовые
и
~
вспомогательные
помещения;
4-
соеди
нительный
коридор
J
изводство
товарной
продук
ции,
в
состав
тепличных
~
комплексов
входят
и
другие
вспомогательные
помеще
~
ния:
склад
тары,
участок
ре
монта
и
дезинфекции
тары,
а
стекольный
участок,
здание
,
r"'\
1"'"'\
г"\
r'\
r'\
1"'.
...
~
"'"
"'"
r'\
п"'\
управления,
автовесы
и
т.
Д.
Состав
вспомогательных
зда
ний
и
сооружений
теплич
1
1 1
1
1
1
1
1
~1
ных
комплексов
различной
площади
определяется
нор
~
мами
технологического
про
ектирования.
1
1
1 1 1
1
2
1
1 1
2
Разработаны
планировоч
ные
решения
тепличных
овощных
комплексов
пло
\..V
\..J
'-'
\.....1
\....,,1
'-'
\.J
\J
\.....1
'-'
'-"
'-'.."
щадью
12, 18, 24, 30, 36, 42,
48, 54
и
60
га.
Тепличные
б
рассадные
комплексы
реко
мендуется
строить
площадью
1,3,6,
12,
18,24
и
30
га.
Схема
пла
нировки
тепличного
комплекса
площадью
24
га
приведена
на
ри
сунке
24.
Тепличные
комплексы
располагают
на
участках,
удаленных
от
источников
загрязнения
светопрозрачного
ограждения,
с
хорошо
дренируемым
грунтом
и
уровнем
залегания
грунтовых
вод
1,5...2
м.
Нельзя
размещать
теплицы
в
зоне
затенения
естествен
ными
образованиями
(деревьями,
холмами
и
т.
д.)
И
искусствен
ными
сооружениями.
Большую
роль
в
светопроницаемости
теплиц
играет
их
ори
ентация
по
странам
света.
В
южных
и
центральных
районах
(до
600
с.
ш.)
предпочтительно
широтное
размещение
теплиц;
в
этом
случае
светопроницаемость
их
в
зимнее
время
увеличивается,
а
летом
снижается,
что
улучшает
температурный
режим.
Допускает
ся
отклонение
от
широтной
ориентации
до
300.
В
районах
север
нее
600
с.
ш.
также
предпочтительна
широтная
ориентация,
одна
185
~
2
1§9
1
211
1 17
5 3 5 3
Q]
4
4 I 1516
В
C=J
13
Об
lП
07
1
11
.
InL;
8
r:::::J
-
4
-
9 C:::J I
п
....
s
5
10 C:::J
-
2
1100121
II
2
Рис.
24.
Схема
планировки
тепличного
комплекса
площадью
24
га:
1-
блочные
теплицы
площадью
по
1
га;
2-
рассадные
отделения;
3-
со
единительные
коридоры;
4-
блоки
бытовых
и вспомогательных
помеще
ний;
5-
энергетические
пункты;
6-
здание
управления,
проходная;
7-
столовая;
8-
склад
тары;
9-
лукохранилище;
10-
зимовник
на
500
пче
лосемей;
11,
/2-
блоки
обслуживания
техники;
1З-
котельная;
14-
ус
тановка
снабжения
котельной
мазутом;
15-
насосная
станция;
16-
резервуар
для
воды
(3000
м');
17, 18 -
площадки
для
приготовпения
почвенных
смесей
и
уничтожения
растительных
остатков
ко
для
снижения
теплопотерь
теплицы
располагают
по
розе
вет
ров
(коньками
перпендикулярно
к
направлению
ветра).
Весенние
теплицы
со
сроком
ввода
в
эксплуатацию
в
марте
апреле
размещают
в
меридиональном
направлении
(с
севера
на
юг).
В
сооружениях
зашищенного
грунта
различают
инвентарную
и
производственную
площадь.
И
н
в
е
н
т
а
р
н
а
я
площадь
опреде
ляется
по
периметру
проекции
бокового
ограждения;
про
и
3-
В
О
Д
С
Т В
е
н
н
а
я
-
площадь,
предназначенная
для
выращивания
растений
с
учетом
рабочих
проходов
между
рядами
растений.
Ко
эффициент
использования
инвентарной
площади
-
отношение
производственной
площади
к
инвентарной.
При
проектировании
тепличных
комплексов
производственную
и
вспомогательную
зоны
размещают
так,
чтобы
теплицы
были
защищены
от
ветра
и
снега.
Специальные
теплицы
и
шампиньонницы,
Теплицы
и
тепличные
комплексы
производственного
назначения
оснащены
оборудова
нием
для
поддержания
необходимого
для
растений
температурно
186
го
режима
на
всей
площади
и
режима
освещения
в
рассадных
от
делениях.
Возможны
искусственное
обогащение
атмосферы
диок
сидом
углерода,
регулирование
водного
режима
и
условий
мине
рального
питания
растений.
В
целом
современные
тепличные
комплексы
обеспечивают
выращивание овощей
с
высокой
степе
нью
автоматизации
и
механизации
производственных
процессов.
Дальнейшее
совершенствование
технологии
и
выведение
но
вых
сортов
И
гибридов
сельскохозяйственных
культур
невозмож
ны
без
изучения
влияния
комплекса
факторов
внешней
среды
на
развитие
и
генетические
особенности
растений.
Эти
задачи
не
мо
гут
быть
решены
в
условиях
обычных
теплиц,
поэтому
во
многих
странах
спроектированы
и
построены
специальные
теплицы
-
ла
боратории
искусственного
климата.
Создание
полностью
контро
лируемых
условий
жизнеобеспечения
сложно
в
техническом
ис
полнении
и
требует
больших
капитальных
затрат.
Поэтому
лабо
ратории
искусственного
климата
во
многих
странах
оснащены
ус
тановками
разной
степени
сложности.
Кроме
того,
для
научных
исследований
не
всегда
нужно
регулирование
всех
факторов
внешней
среды.
В
связи
с
этим
сооружения
искусственного
кли
мата
можно
подразделить:
1)
на
селекционные
теплицы;
2)
селек
ционные
комплексы
с
регулируемой
средой;
3)
камеры
искусст
венного
климата
с
естественным
освещением;
4)
камеры
искусст
венного
климата
с
дополнительным
освещением;
5)
фитотроны.
Селекционные
теплицы
представляют
собой
сооружения
из
обычных
типовых
конструкций
с
усиленной
системой
дополни
тельного
освещения;
в
них
можно
получить
две
гибридные
комби
нации
в
год
и
более,
ускорив
таким
образом
селекционный
про
цесс.
Для
размножения
селекционного
материала
используют
репродукционные
теплицы
площадью
2000
м
2
по
проекту
810-1-
9.84.
Разработан
типовой
проект
810-1-10.85
селекционной
тепли
цы
площадью
1300
м
2
•
Для
проведения
научной
работы
в
теплицах
с
контролируемым
температурным
режимом
в
течение
более
длительного
времени
на
базе
селекционных
теплиц
по
проекту
810-1-10.85
разработан
про
ект
селекционного
комплекса
с
мощной
охладительной
установ
кой.
В
теплицах
такого
комплекса
можно
поддерживать
заданный
температурный
режим
в
замкнутом
объеме
даже
в
период
интен
сивной
солнечной
радиации
с
высокой
температурой
наружного
воздуха.
Однако,
несмотря
на
наличие
системы
искусственного
охлаждения,
в
центральных
районах
страны
этот
комплекс
может
работать
в
расчетном
режиме
только
с
середины
сентября
до
сере
дины
мая.
Разработаны
и
выпускаются
промышленностью
также
неболь
шие
камеры
искусственного
климата
с
естественным
и
дополни
тельным
освещением,
стеллаж
вегетационный
климатический
СВ-IЛ
полезной
площадью
6
м',
вегетационный климатический
шкаф
ВКШ-73
(ШКШ-1
,5)
площадью
1,5
м
',
камера
вегетацион
187
ная
климатическая
КВ-2Р
площадью
6
м
'.
В
этих
камерах
преду
смотрено
программное
регулирование
температуры
и
относитель
ной
влажности
воздуха,
а
также
ступенчатое
изменение
облучения
растений.
Крупные
биологические
научные
центры
имеют
лаборатории
с
камерами
искусственного
климата
и
теплицы
с
регулируемой
сре
дой.
Такие
лаборатории
называют
фитотронами.
Это
сложные
ин
женерные
сооружения,
обеспечивающие
поддержание
всех
факто
ров
внешней
среды
в
замкнутом
объеме.
В
промышленном
грибоводстве
используют
две
системы
выра
щивания:
однозональную
и
многозональную.
В
зависимости
от
способа
выращивания
конструкции
сооружений,
технологическое
оборудование
и
средства
механизации
различны.
Для
выращивания
шампиньонов
по
однозональной
технологии
проектируют
и
строят
специальные
комплексы,
состоящие
из
со
оружений
основного
и
вспомогательного
назначения
(рис.
25).
Площадь
комплексов
0,5, 1
и
2
га
с
числом
камер
соответственно
12,
24и48.
Камеры
выращивания
в
шампиньоннице
размещают
парал
лельными
рядами.
Для
обслуживания
камер
предусматривают
два
технологических
коридора:
один
для
загрузки
и
выгрузки
субстра
та,
другой
для
ухода
за
культурой
и транспортирования
продук
ции.
В
камерах
выращивания
длиной
18
м
и
высотой
3,8
м
уста
2
9
1
o
5
I
I I I I I I
110
I 8
I
9
Рис.
25.
Схема
планировки
шампиньонного
комплекса:
J -
шампиньонница
с
блоком
обслуживания;
2, 3 -
цехи
при
готовления
субстрата
и
покровного
материала;
4, 6-
складс
кие
помещения;
5-
автовесы;
7-
камеры
выращивания;
8,
9-
коридоры;
J
О
-
бытовые
и
вспомогательные
помещения
навливают
четыре
пятиярусных
стеллажа
шириной
по
1,5
м.
Рас
стояние
между
ярусами
0,4
м,
между
стеллажами
1,05,
от
пола
ка
меры
до
низа
первого
стеллажа
не
менее
0,26,
высота
бортового
элемента
стеллажа
0,2
м.
Расстояние
от
стеллажей
до
торцов
каме
ры
1,3
м,
от
продольных
стен
камеры
до
крайних
стеллажей
не
менее
0,9
м.
Ширина
загрузочного
коридора
9
м,
высота
4,2,
кори
дора
для
ухода
за
культурой
-
соответственно
4
и
2,5
м.
Площадки
для
увлажнения
и
размещения
соломы
должны
иметь
площадь
соответственно
20
и
8
м
2
на
1
т
начальной
массы
соломы.
Высота
цеха
для
приготовления
субстрата
(от
пола
до
11
низа
строительных
конструкций)
должна
быть
не
менее
6
м,
цеха
для
приготовления
покровного
материала
- 4,8
м.
При
многозональной
технологии
пастеризацию
субстрата
и
'1
проращивание
мицелия
проводят
в
отдельных
помещениях.
Опти
11
11
мальное
число
помещений
шампиньонного
комплекса
-
две
ка
меры
пастеризации,
две
камеры
проращивания
мицелия
и
восемь
камер
выращивания.
Минимальная
площадь
комплекса
0,36
га,
~I
оптимальная
- 0,7
га.
6.2.
ОТОПЛЕНИЕ
И
МЕТОДЫ
РЕГУЛИРОВАНИЯ
ТЕПЛОВОГО
РЕЖИМА
Микроклимат
и
фитоклимат
культивационных
сооружений.
Ос
новное
назначение
культивационных
сооружений
-
создание
ус
ловий
для
выращиванияовощных
и
других
растений
в
течение
пе
риода,
когда
возделывание
их
в
открытом
грунте
невозможно.
В
первую
очередь
это
относится
к
температуре
воздуха
и
почвы,
ос
вещенности,
влагообеспеченности
и
содержанию
диоксида
угле
рода
в
воздушном
пространстве
сооружения.
Поскольку
эти
фак
торы
жизнеобеспечения
растений
создаются
в
ограниченном
про
странстве,
совокупность
их
называют
микроклиматом
культива
ционного
сооружения,
а
отдельные
факторы
жизнеобеспечения
-
параметрами
микроклимата.
Поддержание
параметров
микроклимата
на
оптимальном
уров
не
-
задача
различных
инженерных
систем.
Однако
далеко
не
во
всех
типах
культивационных сооружений
этого
можно
добиться.
В
утепленном
грунте,
парниках
и
пленочных
укрытиях
улучшается
лишь
тепловой
режим.
В
теплицах
с
помощью
оборудования
МО)К
но
регулировать
температуру
и
относительную
влажность
воздуха,
содержание
диоксида
углерода,
а
в
рассадных
отделениях
-
и
ус
ловия
освещенности.
В
сооружениях
защищенного
грунта
про
мышленного
назначения
некоторые параметры
микроклимата
в
значительной
степени зависят
от
метеорологических
факторов,
поэтому
нет
возможности
поддерживать
их на
оптимальном
уров
не.
Это
относится
к
температуре
воздуха
(перегревы)
и к
содержа
нию
диоксида
углерода.
189
188
Оптимальное
сочетание
параметров
микроклимата
достигается
лишь
в
камерах
искусственного
климата
и
фитотронах
с
использо
ванием
сложного
инженерного
оборудования
и
вычислительной
техники.
Наличие
растений
в
культивационном
сооружении
существен
но
влияет
на
формирование
микроклимата.
Растения
или
их
от
дельные
органы
экранируют
солнечную
радиацию,
снижая
осве
щенность
в
нижних
ярусах.
Обладая
значительной
теплоемкостью
и
испарительной
способностью,
наряду
с
системами отопления
и
вентиляции
они
активно
участвуют
в
создании
температурно
влажностного
режима.
Поэтому,
говоря
о
культивировании
расте
ний
в
сооружениях
защищенного
грунта,
необходимо
использо
вать
более
точный
термин
-
фитоклимат
сооружения,
то
есть
микроклимат
с
учетом
влияния
растительного
ценоза.
Тепловой
баланс
культивационных
сооружений.
Оптимальную
температуру
воздуха
и
почвы
для
растений
в
сооружениях
защи
щенного
грунта
создают
с
помощью
системы
отопления.
Правиль
ный
расчет
и
конструирование
системы
отопления
невозможны
без
учета
всех
тепловых
воздействий
на
сооружение.
Необходимо
также
принимать
во
внимание
все
тепловые
потоки
при
прогнози
ровании
расхода
теплоты
для
поддержания
заданной
температуры.
Алгебраическая
сумма
всех
тепловых
потоков
сооружения
со
ставляет
его
тепловой
баланс.
В
статическом
режиме,
то
есть
в
пе
риоды,
когда
температуры
внутри
и
снаружи
сооружения
постоян
ны,
тепловой
баланс
равен
нулю.
В
этом
случае
приходные
со
ставляющие
тепловых
потоков
равны
расходным,
в
результате
чего
наблюдается
равновесие
температур.
При
переходных
или
динамических
режимах
соотношение
между
притоком
и
расходом
тепловой
энергии
изменяется
и
температура
в
сооружении
будет
повышаться
или
понижаться
в
зависимости
от
этого
отношения.
Тепловые
потоки,
действующие
на
воздушное
пространство
со
оружения,
показаны
на
ри
сунке
26.
Овент
~OBeнт
р
а
с
х
о
д
н
ы
е
составля
-
ющие:
1)
теплопотери
через
е е
е
ограждение
(Qoгp);
2)
тепло
е
е
потери
в
результате
вентиля
О
0'1
j
ОООТ
q f
OOT~
Оогр
ции
и
инфильтрации
воздуха
Q--IIIOO-
о-
~
~
через
щели
(QneHT
и
QИJ-lФ)'
е
При
х о
Д
н
ы
е
составля
ющие:
1)
тепловой
поток
проникающей
солнечной
ра
диации
(Qc,p);
2)
теплоотдача
отопительного
оборудования
(
QOT)·
Знакопеременные
Рис.
26.
Тепловой
баланс
сооружения
(пояснения
в
тексте)
составляющие:
1)
теплооб
190
мен
с
почвой
(±Qп);
2)
теплообмен
с
растениями
за
счет
конденса
ции
или
испарения
влаги
(±QpacT).
При
отсутствии
растений
теплота
солнечной
радиации
и
лучи
стая
составляющая
системы
отопления
воспринимаются
в
основ
ном
почвой,
частично
аккумулируются
в
ней,
а
остальная
часть
излучается
в
воздушное
пространство
сооружения.
Часть
этой
теп
лоты
расходуется
на
испарение
почвенной
влаги.
При
наличии
растений
солнечная
радиация
почти
полностью
поглощается
или
расходуется
большей
частью
на
испарение
влаги
с
поверхности
листьев.
В
результате
этого
растения
регулируют
свою
температуру
и
существенным
образом
влияют
на
температу
ру
воздуха
в
сооружении.
При
тепловых
расчетах
культивацион
ных
сооружений
пренебрежение
влиянием
растений
может
приве
сти
к
значительным
погрешностям.
Однако
для
упрощения
прак
тические
расчеты
ведут
по
более
простой
схеме
с
использованием
обобщающих
коэффициентов.
Энергетические
ресурсы
и
схемы
теплоснабжения
тепличных
ком
плексов.
Производство
овощных
культур
В
теплицах
связано
с
рас
ходованием
значительного
количества
энергии.
Основная
статья
расхода
-
отопление;
велико
также
потребление
электрической
энергии.
Большинство
тепличных
овощных
комплексов,
состоя
щих
из
теплиц
круглогодичной
эксплуатации,
оснащено
котель
ными
установками,
работающими
на
природном
газе,
или
полу
чает
тепловую
энергию
в
виде
перегретой
воды
от
тэц.
Исполь
зование
геотермальной
теплоты
и
вторичных
энергоресурсов
промышленных
предприятий
в
балансе
энергопотребления
незна
чительно.
В
рассадных
овощных
комплексах
наряду
с
использова
нием
тепловой
энергии
от
ТЭЦ
и
котельных
применяют
обогрева
тели
на
жидком
топливе.
При
теплоснабжении
тепличных
комплексов
различают
вне
шние,
или
централизованные,
и
местные
схемы
подачи
тепловой
энергии.
При
местном
теплоснабжении
можно
легко
регулировать
температурный
режим,
снижать
протяженность
тепловых
сетей
и
затраты
на
их
эксплуатацию.
При
централизованной
подаче
теп
лоты
ниже
себестоимость
выработки
тепловой
энергии,
требуется
меньше
обслуживающего
персонала.
Однако
при
централизации,
особенно
при
теплоснабжении
от
ТЭЦ,
трудно
поддерживать
оп
тимальный
температурный
режим
из-за
различных
режимов
энер
гопотребления
теплиц,
промышленного
и
жилого
секторов.
Схемы
теплоснабжения
выбирают
на
стадии
проектирования
тепличных
комплексов
с
учетом
конкретных
условий
эксплуата
ции.
Системы
отопления
тепличных
комплексов.
Системы
отопления
культивационных
сооружений
различают
по
степени
централиза
ции,
виду
и
параметрам
теплоносителя
и
первичной
энергии,
типу
нагревательных
приборов.
По
виду
теплоносителя
различают
сис
темы
с
водяным
и
воздушным
обогревом.
191
В
системах
с
в
о
д
я
н
ы
м
о
б о
г
р
е
в
о
м
используют
горячую
или
перегретую
воду,
имеющую
температуру
на
входе
в
систему
95
и
130
ос,
на
выходе
70
ос.
При
обогреве
почвы
применяют
воду,
имеющую
температуру
40
ос.
В
системах
с
в
о
з
д
у
ш
н
ы
м
о б о
г
р
е
в
о
м
используют
раз
личные
воздухонагреватели
или
теплогенераторы,
нагревающие
воздух
в
сооружениях.
В
качестве
первичной
энергии
в
таких
уст
ройствах
используют
тепловую
(пар
или
горячая
вода),
химичес
кую,
преобразуемую
в
тепловую
при
сгорании
жидкого
или
газо
образного
топлива,
электрическую
энергию.
Как
правило,
возду
хонагреватели
имеют
узел
преобразования
энергии
и
вентилятор
с
электроприводом,
интенсивно
снимающий
теплоту
с
узла
преоб
разования
воздушным
потоком.
Устройства,
где в
качестве
пер
вичного
теплоносителя
выступают
пар
или
вода,
называют
кало
риферами
или
отопительно-вентиляционными
агрегатами
(объе
динение
калорифера
и
вентилятора).
Газовые
и
жидкотопливные
воздухонагреватели
часто
называют
теплогенераторами.
По
конструкции
и
типу
нагревательных
приборов
различают:
гладкотрубные
и
конвекторные
водяные системы
отопления,
воз
душные
системы
с
сосредоточенной
раздачей
теплого
воздуха
и
распределением
его
при
помощи
воздуховодов,
комбинированные
системы
отопления.
Наиболее
распространена,
особенно
в
зимних
блочных
тепли
цах,
водяная
трубная система
обогрева.
Трубы
отопления
разме
щают
вдоль
бокового
ограждения
(5...6
труб
по
высоте),
на
почве
и
непосредственно
под
остеклением
шатра.
Для
обеспечения
равно
мерности
температурного
поля
по
высоте
теплицы
40...50 %
всех
приборов
размещают
в
припочвенном
пространстве
(в
рабочей
зоне
теплицы).
Трубы
надпочвенного
обогрева
соединяют
попар
но,
в
результате
образуются
удобные
пути
для
транспортирования
урожая
при
помощи
тележек.
К
магистральным
трубопроводам
система
надпочвенного
обогрева
присоединяется
гибкими
шлан
гами.
Для
циркуляции
горячей
воды
в
системе
отопления
устанавли
вают
насосы,
включаемые
обычно
в
обратный
трубопровод
(созда
ется
более
благоприятный
режим
работы).
Трубная
система
отопления
проста
по
конструкции,
создает
равномерное
температурное
поле
и
обогревает
не
столько
тепли
цу,
сколько
растения.
При
температуре
поверхности
труб
90... 100
ос
доля
радиационного
обогрева
составляет
около
50
%.
Это
особенно
важно
в
зимнее
время.
Для
экономии
металла
и
снижения
инерционности
в
некото
рых
проектах
зимних
теплиц
применяют
комбинированную
сис
тему
отопления
(трубы
и
воздушно-отопительные
агрегаты).
Ее
используют
в
ангарных
(проект
810-95)
и
блочных
(проект
810-82)
теплицах.
В
теплицах
всех
типов
почву
обогревают
при
помощи
полиэти
леновых
труб
диаметром
25...40
мм,
укладываемых
на
глубине
40...50
см,
с
шагом
0,4..
.1
м
(определяют
расчетом).
В
системах
подпочвенного
обогрева
поддерживают
невысокую
температуру
теплоносителя
(40
ос),
чтобы
обеспечить
равномерный
обогрев
почвы
и
предотвратить
ее
подсыхание.
Сплошной
почвенный
обогрев
в
некоторых
случаях
усиливают
контурным
обогревом,
предотвращающим
утечку
теплоты
из
почвы
через
фундамент
при
низких
расчетных
температурах
наружного
воздуха.
Система
кон
турного
обогрева
почвы
состоит
из
металлических
труб
диаметром
80... 100
мм
с
хорошей
гидроизоляцией
для
предотвращения
кор
розии.
Их
закладывают
по
периметру
теплицы
на
глубину
0,8 ...0,9
м.
Встречаются
и
другие
системы
обогрева
почвы
в
культивацион
ных
сооружениях:
электрический
обогрев
при
помощи
нагрева
тельных
проводов,
асфальтобетонных
блоков
со
стальным
оцин
кованным
проводом
в
качестве
нагревателя,
воздушно-газовый.
Электрический
обогрев
почвы
применяют
в
тех
случаях,
когда
площадь
культивационных
сооружений
не
превышает
6
га.
Если
площадь
больше,
резко
возрастают
затраты
на
строительство
ли
ний
электропередач
и
трансформаторных
подстанций.
Воздушно-газовый
обогрев
обеспечивают
при
помощи
теплого
воздуха,
пропускаемого
по
асбоцементным
трубам,
уложенным
в
почве.
Этот
способ
обогрева
перспективен:
он
дает
возможность
не
только
обогревать
почву
за
счет
энергии
сжигаемого
топлива,
но
и
аккумулировать
солнечную
радиацию.
Днем
нагретый
солн
цем
воздух,
проходя
по
асбоцементным
трубам,
часть
теплоты
пе
редает
почве,
а
ночью,
наоборот,
почва
отдает
теплоту
в
воздуш
ное
пространство.
Экономия
энергии
и
использование
вторичных
энергоресурсов
в
овощеводстве
защищенного
грунта.
На
производство
1
кг
овощей
в
теплицах
затрачивают
10... 15
кг
условного
топлива
(топливо
с
теп
лотой
сгорания
29,3
МДжjкг).
Одно
из
наиболее
важных
органи
зационных
мероприятий
по
снижению
расхода
топлива
-
разме
щение
культивационных
сооружений.
Строительство
тепличных
комплексов
в
южных
районах
дает
возможность
не
только
полу
чать
овощи
в
зимний
период
благодаря
достаточной
солнечной
радиации,
но
и
производить
их
С
меньшим
расходом
топлива.
Большую
экономию
топлива
может
принести
и
изменение
струк
туры
культивационных
сооружений,
то
есть
увеличение
доли
ве
сенних
пленочных
теплиц.
Это
даст
возможность
получать
больше
ранней
продукции.
Улучшение
герметизации
также
способствует
значительному
сокращению
теплопотерь
(потери
теплоты
через
щели
могут
достигать
25 %
общего
расхода).
Самое
существенное
звено
в
экономии
энергии
-
мероприятия
по
снижению
теплопо
терь
через
ограждения
сооружений.
Технические
решения,
на
правленные
на
снижение
этих
теплопотерь,
можно
разделить
на
три
основные
группы:
применение
НОВЫХ
светопрозрачных
мате
192
193
I
риалов
с
повышенными
теплоизоляционными
свойствами,
ис
пользование
различных
стационарных
теплозащитных
экранов,
создание
специальных
трансформирующих
экранов.
При
различном
техническом
исполнении
в
основе
всех
спосо
бов
снижения
теплопотерь
через
ограждения
культивационного
сооружения
лежит
один
принцип
-
использование
двух
слоев
ма
териала
с
воздушным
промежутком
между
ними.
Применение
двойного
пленочного
ограждения
способствует
уменьшению
за
трат
топлива
на
25...30 %
при
снижении
светопрозрачности
на
8... 1
О
%
(в
этом
случае
экономия
затрат
на
обогрев
больше,
чем
стоимость
недополученной
продукции).
Для
устранения
негативного
эффекта
стационарных
теплоза
щитных
экранов
разработаны
конструкции
трансформирующихся
экранов
(рис.
27).
При
необходимости
их
можно
раздвигать
и
обеспечивать
высокую
проницаемость
ограждения.
'Комбинируя
материалы,
экраны
можно
использовать
не
только
как
теплоза
щитные,
но
и
как
затеняющие
и
затемняющие
в
летнее
время.
Важную
роль
в
экономии
энергии
играют
своевременный
ре
монт
светопрозрачного
ограждения,
его
очистка
и
промазка,
тща
тельная
регулировка
механизма
открывания
форточек
(зазоры
в
закрытом
состоянии
должны
быть
минимальными).
Нагревательные
приборы,
трубы
отопления
и
воздуховоды
дол
ЖНЫ
быть
в
исправном
состоянии
и
установлены
в
соответствии
с
проектом;
приборы
автоматического
регулирования
температуры
следует
настраивать
на
минимально
возможный
диапазон
регули
рования.
Большое
значение
имеет
разработка
методов
использования
нетрадиционных
источников
тепловой
энергии
-
солнечной,
вет
ровой,
геотермальной,
вторичных
энергоресурсов.
Если
это
сол
нечная
радиация,
необходимо
в
первую
очередь
обеспечить
ее
ак
2
Рис.
27.
Теплозащитный
трансформирующийся
экран:
}-
остекление;
2-
трос;
3 -
полотно
экрана;
4-
крючок
подвеса;
5-
блок
кумуляцию.
Для
этого
сооружают
теплицы
с
двухслойными
пане
ля
ми
ограждения,
по
внутреннему
пространству
которых
цирку
лирует
специальный
раствор.
При
использовании
геотермальной
теплоты
трудности
в
при
менении
горячей
воды
и
пара
для обогрева
культивационных
со
оружений
не
возникают
лишь
при
слабой
минерализации
источ
ника.
Агрессивные
примеси
значительно
сокращают
срок
службы
теплообменной
аппаратуры.
В
этом
случае
необходимо
применять
специальные
разделительные
теплообменники,
исключающие
по
падание
минерализованного
теплоносителя
в
систему
обогрева.
Для
нужд
овощеводства
можно
использовать
тепловые
отходы
промышленных
предприятий
и
электростанций.
Особенно
велики
тепловые
выбросы
в
атмосферу
тепловых
(ТЭU)
и
атомных
(АЭС)
электростанций.
Главная
причина,
сдерживающая
применение
этого
вида
энергии,
-
низкая
температура
(20...25
ОС,
на
юге
до
35
ОС).
Однако
разработаны
особые
приемы
и
способы
утилизации
низкопотенциальной
отбросной
теплоты.
Одним
из
предложен
ных
тепличных
решений
было
создание
ВОДЯНЫХ
экранов.
В
Венгрии
разработана
конструкция
теплицы
арочного
типа
с
двумя
слоями
пленки.
Внутренний
слой
орошается
теплой
водой.
Теплицу
можно
использовать
как
весеннюю,
а
водно-воздушный
экран
способствует
резкому
сокращению
потерь
теплоты.
Другой
путь
использования
низкопотенциальной
отбросной
теплоты
-
применение
воздушных
теплообменников
конвектив
ного
и
испарительного
типов.
Теплая
вода
от
электростанции
по
ступает
в
теплообменник
и,
охлаждаясь,
возвращается
на
стан
цию.
В зимний
период
теплица
работает
в
рециркуляционном
ре
жиме,
летом
вода
может
охлаждаться
наружным
воздухом.
Тепло
обменники
можно
использовать
и
для
охлаждения
теплиц
летом.
При
испарительном
теплообмене
относительная
влажность
возду
ха
достигает
высоких
значений,
что
вызывает
трудности
при
выра
щивании
растений.
Кроме
того,
низкая
температура
теплоносите
ля
приводит
К
увеличению
количества
воздуха,
пропускаемого
че
рез
теплообменники,
и
соответственно
возрастает
скорость
его
движения
в
теплице
(оптимальная
- 0,8 ... 1,5
м/с).
Вентилирование
и
охлаждение
сооружений
защищенного
грунта.
Если
в
холодный
период
эксплуатации
сооружений
защищенного
грунта
их
необходимо
отапливать,
то
весной
и
летом
вследствие
высокой
проницаемости
для
солнечной
радиации
в
культиваци
онных
сооружениях
нередко
воздух
перегревается.
Повышенная
и
пониженная
температуры
воздуха
опасны,
так
как
резко
снижают
урожайность
растений.
Наличие
системы
снятия
перегревов
обя
зательно
в
сооружениях
защищенного
грунта
всех
типов.
В
простейших
каркасных
и
бескаркасных
пленочных
укрытиях
нецелесообразно
устанавливать
сложные
вентиляционные
или
ох
лаждающие
системы,
лучше
предусматривать
ручную
вентиляцию
путем
частичного
раскрытия
пленочного
ограждения.
Однако
такое
194
195
решение
оказалось
неэффективным
и
практически
неприемлемым
из-за
дефицита
рабочей
силы.
Более
практичен
способ,
предусмат
ривающий
применение
перфорированных
светопроницаемых
ма
териалов,
хотя
подобрать
оптимальную
площадь
перфорации
для
конкретных
климатических
условий
сложно.
Тем
не
менее
этот
тех
нический
прием
дает
возможность
избежать
резких
колебаний
тем
пературы
воздуха
под
укрытием
без
применения
ручного
труда.
Теплицы,
как
правило,
оборудуют системами
естественного
вентилирования
с
автоматизированным
электроприводом.
В
шам
пиньонницах
применяют
побудительное
вентилирование
и
кон
диционирование
воздуха.
Система
естественного
вентилирования
не
обеспечивает
оптимального
температурного
режима
в
помеще
ниях,
особенно
в
летнее
время
в
южных
районах.
Разработаны
и
находят
практическое
применение
различные
приемы,
направ
ленные
как
на
предотвращение
возникновения
перегревов,
так
и
на
дополнительное
искусственное
охлаждение
воздуха
в
теплицах.
Из
примеров
первого
типа
следует
отметить
забеливание
кровли,
зашторивание
и
применение
экранов.
В
тепличных
комплексах
южных
районов
приготовляют
меловой
раствор и
разбрызгивают
его
l1а
кровле
при
помощи
стационарной
системы.
Недостаток
метода
-
снижение
освещенности
в
теплице.
Использование
трансформирующихся
затеняющих
экранов
устраняет
этот
недо
статок.
Эффективен
прием
снижения
солнечной
радиации
в
ре
зультате
подачи
на
кровлю
воды
или
специальных
растворов,
ин
тенсивно
поглощающих
инфракрасное
тепловое
излучение.
В
теплицах
наиболее
часто
используют
водоиспарительное
ох
лаждение
воздуха.
Техническая
реализация
этого
метода
предус
матривает
либо
систему
распыления
воды,
либо
увлажнения
пане
лей.
Существенного
снижения
температуры
воздуха
можно
до
биться,
интенсифицируя
при
помощи
вентиляторов
процесс
транспирации
воды
растениями.
6.3.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ
СИСТЕМЫ
И
ОБОРУДОВАНИЕ
ТЕПЛИЧНЫХ
КОМПЛЕКСОВ
Стационарные
технологические
системы
тепличных
комплексов.
Современный
тепличный
комплекс
-
сложное
инженерное
со
оружение,
оснащенное
оборудованием
для
производства
продук
ции
в
соответствии
с
принятой
технологией.
Наряду
с
мобильной
системой
машин
для
механизации
трудоемких
процессов
в
тепли
цах
функционируют
стационарные
технологические
системы
ото
пления,
вентиляции,
затенения
КРОВЛИ,
полива,
внесения
мине
ральных
удобрений,
приготовления
и
внесения
растворов
препа
ратов,
подкормки
диоксидом
углерода,
термической
стерилиза
ции
почвы,
дренажа,
дополнительного
освещения,
автоматичес
кого
регулирования
и
управления.
в
действующих
проектах
тепличных
комплексов
для
увлажне
ния
растений
используют
систему
дождевания,
состоящую
из
по
вышающего
насоса,
водоподогревателя,
магистрального
трубо
провода,
электромагнитных
клапанов
и
трубопроводов-оросите
лей
с
форсунками.
Орошение
проводят
посекционно.
В
блочных
теплицах
одновременно
поливают
только
две
секции
площадью
960
м".
Ороситель
представляет
собой
поливинилхлоридную
не
прозрачную
трубку
диаметром
25
мм
с
закрепленными
на
ней
че
рез
1,5...1,6
м
форсунками.
На
входе
в
каждый
ороситель
установ
лен
фильтр
из
полимерного
материала,
предотвращающий
засоре
ние
форсунок,
на
выходе
оросителя
-
сливной
клапан,
устраняю
щий
подтекание
воды
из
форсунок
после
полива.
Тонкое
распыление
воды
в
форсунках
происходит
при
давлении
300...350
кПа,
поэтому
Б
систему
орошения
входит
повышающий
насос.
Водоподогреватель
используют
для
подогрева
поливной
воды
до
22...25
ОС.
Оросители
системы
дождевания
можно
монтировать
как
в
верх
нем,
так
и
в
нижнем
положении.
В
начале
выращивания
огурца
или
томата
оросители
закрепляют
на высоте
220
см,
что
обеспечи
вает
равномерный
полив.
Когда
высота
растений
достигнет
шпа
леры,
оросители
опускают
в
нижнее
положение,
на
высоту
30
СМ.
Равномерность
полива
обеспечивается
правильным
выбором
типа
форсунок
и
тщательным
изготовлением
оросителей.
На
рав
номерность
полива сильно
влияет
число
оросителей.
В
проектах
блочных
теплиц
в
каждой
секции
шириной
6,4
м
устанавливают
по
два
оросителя.
Система
орошения
с
двумя
оросителями
не
обеспечивает
оптимальных
условий
для
развития
растений.
Луч
шие
результаты
дает
система
с
четырьмя
оросителями
в
секции
(прибавка
урожая
огурца
составляет
до
9 %,
томата
-
до
8 %).
Для
экономии
воды
и
улучшения
условий
труда
применяют
си
стемы
локального
или
очагового
увлажнения
-
воду
подают
в
оп
ределенную
зону
корневой
системы
растений.
Разработано
не
сколько
типов
систем
очагового
увлажнения.
Наиболее
часто
при
меняют
микротрубки,
перфорированные
трубы
и
шланги
с
двой
ными
стенками,
капельницы,
микропористые
увлажнители.
Микротрубки
из
полимерных
материалов
длиной
50...70
см
ус
танавливают
на
специальные
подставки
возле
каждого
растения;
распределителем
воды
служит
полиэтиленовая
труба
диаметром
15...20
мм.
Система
орошения
из
перфорированных
труб
устроена
проще.
Полиэтиленовую
трубу
диаметром
15...20
мм
укладывают
на
гряду.
Растения
увлажняются
через
отверстия
диаметром
0,8...1
мм,
рас
положенные
в
соответствии
со
схемой
посадки.
Для
равномерной
подачи
воды
к
каждому
растению
внутри
трубы
имеется
две обо
лочки:
по
внутренней
вода
распределяется
по
длине,
а
по
внешней
поступает
к
растениям.
Внешняя
и
внутренняя
оболочки
сообща
ются
между
собой
(на
внутренней
трубе
сделана
перфорация).
196
197