Найти в Дзене

Китайская теплица или Вегетарий?

Теплица на дачном участке - вещь не заменимая. Среди многообразных конструкций, выполненных из различных материалов, но по принципиальной сути однотипных, меня заинтересовала китайская теплица. Где-то что-то, подобное, как мне показалось, я уже видел. Вспомнился мне Александр Васильевич Иванов, Киевский учитель физики, с его идеей «домика солнечной вегетации», или по другому, – солнечным вегетарием.  Уже в начале 50-х годов 20 века, он собираал весьма впечатляющие урожаи с малой площади своей теплицы, на которую получил патент в конце 60-х.  И, хотя, разница во внешнем виде очевидна, общее все же есть.

Чтобы убедиться в этом рассмотрим, что из себя представляет китайская теплица.

В солнечный, даже зимний день, когда наружи температура воздуха -10°С, в вегетарии - +31-35°С. Если верхняя заслонка камеры закрыта. Вентилятор гонит воздух снизу вверх засасывая его в трубы. Почва получает тепло от воздуха, воздух при этом, остывая, вдувается обратно в теплицу – и снова нагревается. За день почва может прогреться до 30° и выше – таким образом, вся почва становится аккумулятором тепла. Его запасается достаточно, чтобы хватило почти на всю ночь.  При угрозе сильных морозов в камеру вставляется простой бытовой калорифер, и в теплицу начинает поступать тёплый воздух. А ведь нагретая почва – ускоряет развитие растений. Так, при температуре почвы 32°С огурцы и томаты дают вдвое больший урожай, причем, на месяц раньше!

Китайская теплица представляет собой половину арочной конструкции, примыкающую к стене, как правило, южной. Удобно, когда теплица находится возле дома. А если речь идет о полях, стены возводятся специально. Толщина главной стены обычно составляет 2 м! Строят стены из кирпича или глины. Иногда торцевые стенки также делают кирпичными, пленкой покрывается только одна – южная сторона теплицы. Частенько можно встретить и заглубленные в землю конструкции.

Причем, пленка для покрытия изготавливается из усиленного полиэтилена, такая пленка не рвется, а также выполняет роль светокоррекции, пропускает солнечный свет, но не пропускает вредные излучения. Служит до 3-х лет и продается на вес.

Для сохранения тепла в парнике его накрывают специальным одеялом. Одеяла для делают из рисовой шелухи на специальном оборудовании. Производство не является затратным, так как сырье для одеял – это практически отходы. Китайские теплицы промышленного производства оснащены специальным механизмом, который призван автоматически поднимать и опускать утеплительный материал.

В китайских теплицах, как правило, делают отопление – угольное или газовое. Благодаря совокупности вышеуказанных мер китайские теплицы можно использовать по назначению почти круглогодично, а также выращивать в них экзотические культуры.

Также, применяют капельное орошение и очень много удобрений для грунта! Что и позволяет эффективно использовать весь этот комплекс с максимальной отдачей.

Теперь рассмотрим солнечный вегетарий. Из чего собственно родилась идея? Ответ простой, из недостатков обычных теплиц.

В обычных, при положении солнца на восходе или закате, да и просто когда оно низко расположено (весна, осень, зима, утро и вечер), из-за сильного отражения, в теплицу поступает около 20-30% энергии солнца. Значительная потеря тепла через материал покрытия и отсутствие возможности запасти его в пространстве теплицы приводят к большим колебаниям температурных значений днем и ночью.  Внешняя вентиляция, нужная летом, проветривает заодно и весь углекислый газ (главная пища  растений!), всю влагу и часть азота, – отсюда постоянная нужда в поливе и подкормке удобрениями.
В обычных, при положении солнца на восходе или закате, да и просто когда оно низко расположено (весна, осень, зима, утро и вечер), из-за сильного отражения, в теплицу поступает около 20-30% энергии солнца. Значительная потеря тепла через материал покрытия и отсутствие возможности запасти его в пространстве теплицы приводят к большим колебаниям температурных значений днем и ночью.  Внешняя вентиляция, нужная летом, проветривает заодно и весь углекислый газ (главная пища  растений!), всю влагу и часть азота, – отсюда постоянная нужда в поливе и подкормке удобрениями.

Для создания вегетария используется естественный или искусственный склон 15-25°,  длинной стороной с востока на запад, т.е. скатом на юг. Кровлю делают плоской – из стекла или сотового поликарбоната. В итоге: отражения – почти нет  и солнце падает перпендикулярно. Если верить разработчикам подобных конструкций, по сравнению с обычными теплицами, увеличение энергии солнца происходит в 4-5 раз, а вечером, утром и зимой – в 18-20 раз.

Задняя стена – как и у китайской теплицы капитальная. Собственно, это может быть южная стена дома, или подсобного помещения. Она выкрашена в светлый, как правило, белый, а лучше всего – оклеить ее зеркальной плёнкой. При низком положении солнца такая поверхность будет отражать его лучи,  увеличивая их попадание на почву. 

Сам 15-ти градусный склон  увеличивает поглощение лучей зимой на 32%. При положении солнца под углом 20°  поглощается в два раза  больше энергии, при 10° - в три, при 5° - в четыре. Склон теплицы на 25° увеличивает поглощение энергии низко расположенного солнца в 2,5-4-6 раз, соответственно.

Сохранение тепла достигается, пожалуй, самой главной особенностью вегетария, -  циклом замкнутого тепло- и воздухообмена. В земле, на глубине 30-35 см, через каждые  50-60 см друг от друга, вдоль всей теплицы устраивают систему труб. Один конец которых выведен на поверхность и прикрыт сеточкой или марлей от мусора. Другие - верхние концы соединяются в один коллектор. Из коллектора выходит вертикальная труба - стояк, прокладываемый в капитальной стене. Эта труба, сквозь регулировочную камеру, выходит на крышу. Камера может открываться в теплицу приблизительно на высоте 1,3-1,5 м. Сверху и снизу ее прикрывают заслонками.  Если летом притенить кровлю, бытовой вытяжной вентилятор с мощностью от 15 до 20 Вт нормально обслуживает две трубы диаметром 70-100 мм. В случае большего количества труб, делаются дополнительные стояки с дополнительными вентиляторами.

При наступлении долгой жаркой погоды, все-таки, приходится проветривать. Тогда закрывают нижнюю заслонку камеры, а верхнюю – открывают. Меняют и направление продува: вентиляторы начинают просто гнать воздух из теплицы наружу. Но при этом выветривается углекислый газ и влага. Поэтому вентиляцией нужно пользоваться как можно меньше. Лучше всего на время жары затенить вегетарий, накинув сверху самоделку из верёвок с пришитыми кусками полотна  или маскировочную сетку. Поглощается около 50% излучения.

Кстати, почти весь нужный углекислый газ дает гниющая органика, т.е. зеленая масса растений, которую можно использовать для мульчирования, она же служит кормом для почвенных микроорганизмов.

Если трубы уложить на слой керамзита или щебня, предварительно проделав в них отверстия 5-6 мм, через каждые 15-20 см в донной части можно, решить проблему влагообеспеченности почвы. Т.к. теплый воздух проходя по холодным трубам и наоборот, отдает воду, оседающую на стенках в виде конденсата, который через донные отверстия в трубах поступает обратно в почву.

Для создания вегетария подойдет любой склон, от восточного до юго-западного. Грядки в вегетарии устраивают террасами - узкие. Растения вырастают большими, под самую крышу, и потребуются широкие проходы. Над грядками, делают перекладины чтобы подвязывать растения.

Вегетарий – это не просто теплица, это совокупность наработанных эффективных подходов и образец рационального использования Солнца и земли.

Таким образом, хотя китайская теплица и напоминает вегетарий, даже имеет с ним в чем-то общие принципы, но все же является совершенно иной конструкцией.

Еще одно интересное решение  геодезический геокупольный вегетарий, этакий симбиоз идей Бакминстера Фуллера и Александра Васильевича Иванова, но это уже отдельная интересная тема для очень большого разговора.

К сожалению, в 1971 году Александр Васильевич Иванов скончался, но его дело было продолжено, так  в 1988 и в 1996 годах, малыми тиражами вышла книга: А.А. Иванько, А.П. Н.А. Шмат, Калиниченко, под названием - «Солнечный вегетарий».  В ней был собран опыт работы вегетариев, с подробными описаниями их устройства и работы, проектами и чертежами строительства. К современным последователям идеи, в промышленном масштабе, можно пожалуй отнести Конина Сергея Степановича с его солнечными био вегетариями.