Зимняя теплица — это прекрасный вариант для любителя-огородника для того, чтобы круглый год быть с зеленью и свежими овощами. В российских условиях, когда зима наступает рано, а заканчивается поздно, выращивать овощи в искусственных условиях является важным элементом собственного хозяйства.
Если на загородном участке достаточно земли и есть желание приложить некоторые усилия, то строительство зимней теплицы своими руками становится вполне реальным делом. Изготовить ее своими силами вполне доступно любому человеку, имеющему элементарные строительные навыки; тем более что на современном строительном рынке нет проблем с качественными материалами и обогревающими устройствами.
Особенности зимних теплиц
Любые теплицы представляют собой, как правило, отдельно стоящие сооружения облегченного типа для выращивания растений, а зимние теплицы предназначены для функционирования в круглогодичном режиме. Такие сооружения обладают минимально возможными размерами, относятся к эконом-классу и практически не имеют декорирующих элементов.
В отличии от бытовых построек, теплицы зимние проектируются с учетом создания оптимальных условий для растений, а не людей; что вызывает особые требования к поддержанию необходимых условий в почве. Зимняя теплица своими руками должна удовлетворять следующим основным требованиям: поддержание оптимальных температурных и влажностных условий внутри помещения, независимо от внешних условий; достаточная механическая прочность, способная выдержать воздействие ветра и осадков, в т.ч. слоя снега; стойкость к воздействию прямых солнечных лучей, перепадов температур, влаги, низких температур и других климатических факторов.
Всесезонная теплица должна удовлетворять ряду специализированных функциональных требований:
- Выдерживать повышенную влажность при поливе растений.
- Обеспечивать обогрев почвы и воздуха.
- Обладать вытяжной вентиляцией.
- Пропускать солнечные лучи к растительности.
- Максимально открываться в теплое время года.
- Иметь водосток, обеспечивающий отвод лишней воды и при этом не наносящий вред окружающей среде.
Особенности конструкции
Конструктивно зимняя теплица состоит из следующих основных элементов: фундамент, каркас, напольная система, покрытие (крыша), система обогрева и вентиляции, водосток. Особые требования предъявляются к покрытию сооружения. Оно должно иметь высокие теплоизоляционные свойства, прозрачность для солнечного света, стойкость к воздействию внешних и внутренних факторов, а также иметь открывающуюся конструкцию для обеспечения свободного доступа воздуха и солнечных лучей в теплый сезон. Отопительная система должна обеспечить обогрев как воздуха в помещении, так и почвы.
Размеры сооружения
Размеры теплицы выбираются исходя из потребной площади для выращивания растений, но с учетом минимизации их. Необходимо учитывать, что в больших объемах сложно поддерживать необходимый микроклимат, существенно увеличивается мощность обогревателей: то есть растут и затраты на содержание.
В то же время обслуживание грядок с овощами в тесном помещении затруднено, что может вызвать сожаление по поводу маленьких размеров. Таким образом, прежде чем решить вопрос строительства зимней теплицы, необходимо разрешить альтернативу — выбрать оптимальную площадь сооружения.
Чаще всего отапливаемые теплицы возводятся с такими размерами: длина от 2 до 6 м; ширина 2-4 м. Наибольшее распространение на небольших участках находят постройки размером 2,5х2 м; а при возведении вдоль боковых стен ярусных конструкций — 3х2 м.
Виды зимних теплиц
Для строительства зимних теплиц предлагается множество проектов, имеющих принципиальные конструктивные и функциональные отличия. При выборе вида строения прежде всего следует определить его назначение: для выращивания традиционных культур или для культивирования экзотических, тропических и субтропических растений. В последнем случае требования к обустройству помещения значительно изменяются. Кроме того, следует подразделять выращивание невысоких культур и высокорослых растений. При проектировании теплицы с обогревом учитываются следующие типы классификации:
- Относительно грунта: углубленные в грунт, сооруженные на поверхности земли и сооруженные на крыше (площадке) существующей постройки.
- По расположению: отдельно стоящая конструкция и придомный (пристенный) вариант.
- По примененному строительному материалу: кирпичные, деревянные, каркасные, остекленные, с пленочным покрытием и т.д.
- По виду обогрева: солнечные батареи, теплицы с отоплением технического характера (электрическое, водяное, печное) и обогрев с помощью биотоплива.
- По способу выращивания растений: грядки, ярусы (стеллажи), контейнеры и т.д.
- По архитектурному принципу: арочные, горизонтальные, односкатные, двускатные, трехскатные, комбинированные.
Необходимый инструмент
При строительстве зимней теплицы своими руками потребуется следующий инструмент:
- болгарка;
- электродрель;
- степлер мебельный;
- шуруповерт;
- рубанок;
- ножовка;
- молоток;
- стамеска;
- напильник;
- рубанок;
- мастерок;
- вибратор;
- миксер строительный;
- шпатель;
- стеклорез;
- рулетка;
- линейка металлическая;
- отвес;
- уровень строительный.
Напольная система
Всю напольную систему зимней теплицы условно можно подразделить на фундамент, грунт, пол в зоне обслуживания и систему обогрева грунта. Фундамент считается обязательным элементом стационарной конструкции. Размеры и тип фундамента зависят от массы всей тепличной системы. При капитальном строении сооружается ленточный бетонный фундамент глубиной до 70 см. В арочной системе находят применение столбчатые или свайные опорные элементы, устанавливаемые непосредственно под дуги каркаса.
Строительство напольной системы начинается с рытья котлована глубиной до 1 м. На дно укладывается подушка из песка и гравия толщиной до 20 см, а затем сооружается фундамент. Следующий этап — закладка системы обогрева почвы. Обычно она представляет собой распределенную систему труб, но возможна и другая конструкция. Монтируется система водостока.
Дно котлована и стенки покрываются полиэтиленовой пленкой. Поверх засыпается грунт в следующей рекомендуемой последовательности: песчаный слой, слой дерновой почвы, перегной. В зоне, предназначенной для обслуживания теплицы (дорожки), укладывается неплодородный грунт и уплотняется. На участках, где намечены посадки растений, вносится смесь для уничтожения вредителей (например, смесь мочевины и суперфосфата) и нужное количество органических удобрений (гумуса).
Каркас сооружения
Каркас зимней теплицы зависит от ее конструкции. При арочном варианте он представляет собой прочные дуги, закрепленные концами в бетонном фундаменте. В горизонтальном направлении дуги соединены между собой профилями, на которых крепятся облицовочные рамы (стекло, поликарбонат и т.д.). При традиционном типе каркас выполняется в виде обрешетки из вертикальных и горизонтальных элементов.
Наиболее часто зимний тепличный каркас сооружается из следующих материалов:
- Алюминий или его сплавы: имеет высокую прочность и устойчив к деформациям, технологичен; недостатки — высокая теплопроводность, что создает мостики холода; образование конденсата.
- Деревянный брус: наиболее используемый материал — обладает хорошими теплоизоляционными параметрами, технологичен, достаточно прочен; недостатки — низкая влагостойкость, что требует постоянной покраски, и слабая стойкость к вредителям, обязывающая проводить пропитку антисептическими составами.
- Пластик: современные пластмассовые профили (полиуретановые композиции на основе стекловолокна и т.д.) обладают достаточной прочностью, влагостойки, имеют высокие теплоизоляционные свойства; однако подвержены деформации, имеют пониженную долговечность и достаточно высокую цену.
- Анодированная сталь: обеспечивает высокую прочность, но имеет те же недостатки, что и алюминий.
Тепличное покрытие
Основные функциональные нагрузки несет покрытие (стены и крыша) теплицы, которое закрепляется на каркасе. Для изготовления зимних сооружений используются следующие материалы:
- Стекло: до настоящего времени традиционно является самым распространенным материалом, сочетающим прозрачность, прочность, высокие теплоизоляционные характеристики, морозостойкость, стойкость к прямым солнечным лучам и другим внешним воздействиям; главные недостатки — хрупкость при ударе; высокий удельный вес; для теплиц используется двойное остекление листами толщиной не менее 3 мм.
- Поликарбонат: современный материал, который все шире используется в тепличном строительстве — прочен, легок, обладает высоким тепловым сопротивлением, пропускает до 80% света (причем рассеянного света, что исключает ожоги листьев), технологичен; повышенная гибкость поликарбонатных листов позволяет применять их даже в арочных вариантах; для стен рекомендуются листы толщиной 4-5 мм, для крыши — 10 мм.
- Акрил: конкурент поликарбоната, обладает необходимыми свойствами, прозрачен.
- Полиэтиленовая пленка: используется как дополнительный внутренний слой при остеклении.
Обогрев помещения
Гарантированный урожай или рост рассады возможен только при условии обеспечения в помещении температуры не ниже 18ºС, что не обеспечивается только стенами.
Для зимней теплицы необходима система надежного обогрева воздуха и почвы. Для эффективного обогрева применяются следующие способы:
- Электрическое отопление: применяются электрические калориферы или система электрического теплого пола — обогрев с помощью проводов повышенного сопротивления, распределенных в грунте.
- Конвекторы: нагревательные элементы совмещены с вентиляторами и распределяют тепло по помещению, но не прогревают почву;
- Водяное отопление: в грунте размещается система труб, а в помещении устанавливаются радиаторы, через которые пропускается горячая вода; для нагрева воды нужен газовый или электрический котел.
- Инфракрасный обогрев: обогрев производится с помощью специальных ИФК-излучателей или ламп — обогрев направлен непосредственно на растения.
- Печное отопление: в теплице устанавливается печь, а дымоход распределяется по всему помещению и грунту, для топки можно использовать дрова, уголь, торф.
- Воздушная система: по теплице монтируется трубная система, конец которой выходит наружу и подвергается нагреву (костер, топка и т.п.).
- Биотопливо: нагрев почвы может происходить за счет выделения углекислого газа при разложении биотоплива — навоз, неразложившийся торф, мочевина, смесь листьев с отходами животноводства.
Строительство теплицы
Как построить зимнюю теплицу своими руками, можно показать на примере стандартного двускатного варианта.
Строительство ведется в несколько этапов:
- Этап 1: рытье котлована глубиной 1 м, заливка ленточного бетонного фундамента шириной 40 см с возвышением над поверхностью 15 см, внутри распределяется арматура из стержней 12 мм, засыпка грунта.
- Этап 2: установка вертикальных стоек каркаса из деревянных брусьев 15х15 см с пазами для парниковых рам, изготовление кирпичного цоколя высотой 25 см толщиной в один кирпич;
- Этап 3: изготовление решетки каркаса — монтаж горизонтальных брусьев.
- Этап 4: монтаж стропильной системы из бруса размером 10х10 см, горизонтальное перекрытие из бруса 12х12 см.
- Этап 5: облицовка каркаса поликарбонатными листами — крепление их на парниковые деревянные рамы, которые устанавливаются на каркас с применением шарниров; стыки в раме заделываются герметиком.
В заключении необходимо сделать внутреннее обустройство. Сформировать зоны обслуживания, сделать покрытие дорожек, изготовить стеллажи, смонтировать отопительную и вентиляционную системы и освещение.