Каждую весну дачники сталкиваются с одной проблемой. Днём в теплице температура может подниматься до тридцати градусов, из‑за чего рассада страдает от перегрева. Ночью же столбик термометра нередко опускается до двух градусов тепла, и растения замерзают.
Покупка электрического обогревателя обходится дорого, к тому же потребление энергии высоко. Однако существует старый и надёжный способ, а именно аккумулятор тепла из обычных пластиковых бутылок.
Это решение основано на законах физики и не требует больших затрат.
Почему вода эффективнее кирпича и бетона
Лучшим материалом для накопления тепла является не камень и не грунт, а обычная вода. Вода обладает высокой удельной теплоёмкостью.
Простыми словами, для нагрева одного литра воды на один градус требуется в четыре раза больше энергии, чем для нагрева одного килограмма воздуха.
В типовой теплице объём воздуха составляет около ста кубических метров, что соответствует массе примерно сто‑сто пятьдесят килограммов. Если поставить в теплицу десять полуторалитровых бутылок, общая масса воды достигнет пятнадцати килограммов. Эти пятнадцать килограммов воды по способности аккумулировать тепло эквивалентны шестидесяти килограммам воздуха.
При установке пятидесяти бутылок, то есть семидесяти пяти килограммов воды, в теплицу добавляется тепловая ёмкость, равная трёмстам килограммам воздуха.
Таким образом, вода создаёт виртуальное увеличение объёма теплицы в два‑три раза.
Защита от заморозков с помощью фазового перехода
При падении температуры до нуля градусов вода в бутылках начинает замерзать. В этот момент происходит фазовый переход, сопровождающийся выделением значительного количества скрытой теплоты.
При замерзании одного литра воды выделяется столько же тепла, сколько при её остывании с двадцати градусов до нуля, причём в восемьдесят раз больше по сравнению с изменением температуры на один градус.
На практике это означает, что при кристаллизации воды в бутылках выделяющееся тепло согревает окружающий воздух. Теплица не промерзает до отрицательных температур даже при уличной температуре минус три градуса. Это не спасёт от сильных морозов, но для защиты от кратковременных весенних заморозков метод идеален.
Дополнительный совет. Чтобы усилить этот эффект, следует наливать в бутылки не пресную, а солёную воду. Солёная вода замерзает не при нуле, а при минус пяти‑минус десяти градусах. Благодаря этому фазовый переход наступает позже, и защита от холода действует дольше.
Почему бутылки должны быть тёмными и можно ли использовать прозрачные
Прозрачная вода плохо поглощает солнечные лучи. Видимый свет проходит сквозь воду, почти не нагревая её. Если использовать прозрачные бутылки, они будут нагреваться только от контакта с тёплым воздухом, а это процесс медленный и малоэффективный.
Наиболее подходящими являются тёмные бутылки чёрного, коричневого или тёмно‑зелёного цвета. Прозрачные бутылки можно покрасить чёрной краской или обмотать чёрной плёнкой. Тёмная поверхность поглощает практически всё солнечное излучение и быстро превращает его в тепло, благодаря чему вода нагревается в три‑четыре раза быстрее.
Что касается материала, стекло медленнее остывает и не разрушается под действием ультрафиолета. Однако пластик дешевле, легче и более доступен. Разница в эффективности между стеклянными и пластиковыми бутылками не является принципиальной. Следует использовать то, что есть под рукой, и не обязательно окрашивать в тёмный цвет.
Правила расстановки бутылок
Многие дачники совершают ошибку, складывая бутылки грудой в углу теплицы. В таком случае бутылки греют друг друга и плохо контактируют с воздухом. Существует несколько правил эффективной расстановки.
Бутылки следует размещать на уровне растений. Холодный воздух стекает вниз, поэтому бутылки, стоящие на земле между кустами томатов или перцев, будут греть самый опасный приземный слой.
Бутылки необходимо устанавливать вдоль северной стены теплицы. Северная сторона является самой холодной. Плотный ряд бутылок на этой стороне за день накопит тепло, а ночью создаст тепловую завесу, препятствующую проникновению холода.
Между бутылками нужно оставлять зазоры в два‑три сантиметра. Плотная утрамбовка ухудшает циркуляцию воздуха. Свободное пространство позволяет воздуху омывать тёплые поверхности бутылок.
Полезно подвесить несколько трёхлитровых банок или бутылок под крышей теплицы. В верхней части скапливается самый горячий воздух, и эти ёмкости будут эффективно его улавливать.
Необходимое количество бутылок для реальной теплицы
Рассмотрим стандартную теплицу размером три на четыре метра, то есть площадью двенадцать квадратных метров. Рекомендуемый объём воды составляет от пятидесяти до ста пятидесяти литров.
Минимальный объём в пятьдесят литров даёт слабый эффект, снижая суточный перепад температур на два‑три градуса. Оптимальным считается объём в сто литров, что соответствует примерно семидесяти полуторалитровым бутылкам.
При таком объёме дневная температура не превышает двадцати восьми градусов, а ночная не опускается ниже десяти градусов. Максимальный объём в сто пятьдесят‑двести литров обеспечивает эффект, сравнимый с работой масляного радиатора мощностью пятьсот ватт, причём совершенно бесплатно.
Где взять такое количество бутылок? Их можно собирать в течение сезона, попросить у соседей или приобрести недорогую партию бэушных бутылок на сайтах объявлений.
Стоит ли применять этот метод
Однозначно стоит. Перечислим основные преимущества. Метод практически бесплатен. Он не требует электричества. Он повышает урожайность, поскольку рассада не испытывает стресса от резких перепадов температур. Система работает автоматически после установки.
Недостатки тоже имеются. Бутылки занимают место в теплице. Эффект проявляется не мгновенно, воде требуется время на нагрев. Метод не подходит для защиты от сильных морозов.
Тем не менее для дачника, который приезжает на участок только на выходные, а теплица остаётся без присмотра на всю неделю, это лучший способ уберечь рассаду. Стоит попробовать, и результат не заставит себя ждать.