Солнечный вегетарий: теплица нового поколения своими руками

История создания вегетария

Учитель физики Александр Васильевич Иванов изобрел вегетарий еще в 50-ые годы прошлого столетия. Солнечная теплица позволяла выращивать не только огурцы и томаты, но даже мандарины, лимоны, ананасы. При этом Иванов с февраля до ноября ее совсем не отапливал.

Принцип работы солнечного вегетария.

Основной принцип такой: на поверхность с уклоном солнечная энергия падает в большем количестве. Поэтому, используя такие естественные уклоны своего участка для строительства вегетария, можно в несколько раз повысить урожай.

Еще возможные схемы вегитария.

Здесь вегетарий сохраняет профиль и наклон крыши. Недостаток количества падающей солнечной энергии на горизонтальную поверхность почвы в холодные месяцы года можно компенсировать установкой на задней стенке вегетария или над ним отражающего экрана. Таким экраном может служить стена, окрашенная в белый цвет.

Однако новая идея Иванова требовала дальнейшего развития по следующим моментам:

Проникновение энергии солнца в теплицу гораздо в большем количестве.
Сохранение в вегетарии накопившегося углекислого газа и влаги, которые в обычных теплицах при проветривании улетучиваются.
Сбережение тепла с целью снижения резких перепадов температуры днем и ночью.

Для этого теплица вегетарий была изменена: северная сторона ее была приподнята, вследствие чего был получен уклон к югу около 20 градусов. В результате лучи солнца стали падать перпендикулярно, а не скользить, отражаясь от крыши. Земля и растения получили всю солнечную энергию.

Как устроен солнечный вегетарий?

Классический вариант – в виде односкатной теплицы, построенной на южном или юго-восточном склоне под углом 15-20 градусов. Такая теплица становится накопителем энергии солнца. Солнечные лучи, попав в такую теплицу, нагревают и освещают как растения, так и землю, и дорожки, и все конструкции. Вместе они начинают излучать полученную энергию. Если летом поступление солнечной энергии вегетарий увеличивает в 4-5 раз, то в зимнее время, а также по утрам и вечерам – в 18-21 раз. Солнце ниже – энергии больше.

Если нет склона естественного происхождения, то его можно насыпать специально. А южную сторону вегетария надо углубить и вкопать там бочку или ванну в качестве искусственного водоема. Такой водоем будет забирать лишнюю влагу с грядок, аккумулировать тепло и служить водохранилищем.

Особенности постройки

Микротеррасирование в солнечном вегетарии

Стена с северной стороны должна быть капитальной, утепленной, непрозрачной. Высота стены 2,5 метра. Лучше оклеить ее светоотражающей пленкой или побелить. Она может быть смежной с домом, хозпостройками, с другими строениями. Таким образом, северные ветры не будут охлаждать теплицу.
Плоская, без изломов, прозрачная крыша воздвигается параллельно склону. Солнечные лучи будут распределяться равномерно по всему вегетарию.
Покрытие крыши и стен (кроме северной)должно быть выполнено из стекла или сотового поликарбоната.
На глубине 35 см под плодородным слоем земли укладывают тонкостенные трубы диаметром минимум 110 мм или шиферные полуволны, уложенные шалашиком. Верхние концы труб соединяют в поперечный коллектор. От него выводят трубу с электровентилятором на крышу. Вентилятор поможет движению теплого воздуха, который прогреет почву, и вернется обратно в теплицу охлажденным. Ночью же, наоборот, охлажденный воздух нагревается, двигаясь по трубам, а затем, выходя, способствует повышению температуры в вегетарии. Это позволит сохранять высокую стабильную температуру до 20 градусов. Если зимой на улице мороз до -12 градусов, то в вегетарии днем будет до 18 градусов тепла, а ночью до 12. При такой температуре можно выращивать зелень, цитрусовые в этот период спят. Если в вегетарии есть растения, которые требуют больше тепла, достаточно установить в нем «буржуйку». Эта система способствует не только хорошему прогреву зимой, но и охлаждению летом.
Если вы хотите, чтобы фрукты, овощи и ягоды росли у вас круглый год, то нужно будет удлинить световой день лампами.
Площадь вегетария, построенного на своем участке, оптимально может составлять около 20 кв.м. Если позже вы захотите его расширить, то можно пристроить к нему еще такой же блок с западной или восточной стороны. При этом между блоками оставьте перегородку. Также можно для каждой культуры создать замкнутое пространство с собственным микроклиматом, разделив вегетарий пленочными перегородками.

Обшивка вегетария – основные моменты

Рамы вегетария устанавливают в последнюю очередь – после того, как подойдут к концу работы по установке внутренних систем. В качестве укрытия вегетария можно использовать как остекленные рамы, так и поликарбонат. Разница в изготовлении описанных ниже рам заключается в одном: при использовании поликарбоната не нужно выбирать в брусках пазы для укладки стекла. Поликарбонат крепят поверх рам после того, как их установили на каркас.

Вам понадобятся:

• брусок 50×50 мм либо профильная труба 20×20 см;

• антисептик и краска или универсальное текстурное покрытие для дерева (металла);

• стекло толщиной 3 мм или поликарбонат толщиной 4 мм на стены и 8 мм – на потолок;

• при использовании поликарбоната – торцевой и соединительный профиль;

• силиконовый герметик;

• болты М10 L 120 мм с шайбами и гайками либо саморезы.

Схема установки рам на каркас показана на рисунке.

Все рамы и заготовки сначала покрывают антисептиком, а затем красят. На фундамент поверх отлива устанавливают торцевую раму. Выравнивают так, чтобы с обеих боковых сторон были равные расстояния. В раме и трубе рассверливают отверстия Ø12 для крепления болтов. Саму раму закрепляют на стойках.

Боковые рамы крепят к стойкам на болты по той же технологии, что и торцевую, а к фронтальной раме – на саморезы. Место стыка предварительно промазывают силиконовым морозостойким герметиком.

Потолочные рамы укладывают на верхние балки и соединяют друг с другом, согласно эскизу, при помощи саморезов, промазав стык герметиком. Соединение потолочных рам должно приходиться на среднюю балку.

Асбестоцементные трубы на внутренних стойках также рекомендуется обработать битумной мастикой для продления срока их службы в условиях высокой влажности.

Также изготавливают верхнюю раму и две фрамуги для проветривания и крепят их на место.

Завершающий этап – остекление рам или обшивка их поликарбонатом. Поликарбонат крепят при помощи специальных саморезов с термошайбой и соединительных профилей.

В качестве материала для крыши вегетария (она должна полностью пропускать солнечные лучи) чаще всего используют сотовый поликарбонат толщиной 8 мм. Из него же изготавливают боковые стены, а также фасад постройки – для этого используют поликарбонат толщиной 4 мм. Что касается северной стороны, она должна быть покрыта зеркальной фольгой или покрашена в белый глянцевый цвет. Но в большинстве случаев вегетарий пристраивают к стене какого-либо строения – дома или сарая.

Если строительство вегетария запланировано отдельно от постройки, то нужно позаботиться об утеплении задней стенки. Для этой цели используют пенопласт. В высоту северная непрозрачная стена должна достигать 2-2,5 м.

Попадая через прозрачную крышу, солнечные лучи, отражаясь от северной стенки, аккумулируются внутри помещения. Чем ниже опускается солнце, тем эффективнее расходуется его энергия в гелиотеплице. Благодаря 25-градусному уклону крыши, сооружение поглощает в 3-4,5 раза больше солнечных лучей, чем простой парник.

После сборки вегетария рекомендуется еще раз пройтись по стыкам силиконовым герметиком, чтобы исключить вероятность появления сквозняков.

Солнечный вегетарий – гелиотеплица будущего из советского прошлого?

Для выращивания теплолюбивых растений Анатолий Орлов предлагает строить заглубленные теплицы. При этом он рекомендует делать заглубление ниже глубины промерзания, чтобы корневая система не страдала от морозов. По словам Анатолия, именно корни тропических культур боятся низких температур. При этом листья банановой пальмы выносят -15 градусов. Если стенки при этом делать из железобетона, то теплица выйдет очень недешевой. Да и вопрос с дренажом остается открытым. Давайте посмотрим на более простые альтернативы.Гелиотеплица Иванова А.В. (солнечный вегетарий)Простой учитель физики Александр Васильевич Иванов придумал гелиотеплицу, которую назвал Домиком солнечной вегетации, или просто солнечным вегетарием. Утверждается, что в такой теплице Иванову с 16,5 квадратных метров удавалось собрать более 200 кг лимонов, а еще там росли ананасы и мандарины. Огурцов при этом он собирал 43-44 кг с квадратных метров. И это при очень небольших затратах на отопление, да и то лишь в холодные зимы 40-ых – 50-ых годов 20 века.В книге Иванько, Калиничеко, Шмат “Солнечный вегетарий” предоставлена техническая документация конструкций для создания солнечного вегетария площадью 20-40 квадратных метров. Приведены в данной книге и чертежи для строительства солнечного вегетария из дерева/металла и стекла.В книге утверждается, что доступ солнечных лучей в гелиотеплицу в 4-6 раз больше, чем в традиционных арочных или двухскатных. Достигается это путем ориентации теплицы на юг или юго-восток, а также благодаря наклону крыши в 20-40 градусов. Кроме того, земля в теплице укладывается под тем же углом, что и угол наклона крыши.

Фото из книги “Солнечный биовегетарий”Гелиотеплицы. Опыт Сергей Конина и компании “НПО Грин-ПИК”.Гелиотеплицы. Китайский опыт.Вопросы и проблемы при строительстве гелиотеплиц

Полуарочная поликарбонатная по типу китайской гелиотеплицы, но с учетом нашей долготы. Либо стеклянные вертикальные стенки и наклонная крыша из поликарбоната.Конин:
Стена с южной стороны гелиотеплицы сантиметров 40-50, чтобы не контактировала со снегом.
Термоотмостка гелиотеплицы при помощи экструдированного пенополистирола
Боковые стены либо прозрачные, либо с использование теплоемкого материала и утеплителя вермикулит или пеностекло (но точно не полистирол или сильно впитывающая влагу мин.вата, даже прессованная ржаная солома с глиняной штукатуркой будет лучше, да и однородная конструкция стены, в отличии от пирога, имеет лучшие характеристики)
Трубы для вентиляции – обычные канализационные ПВХ трубы с перфорацией внизу. Укладывать на щебень, чтобы влага уходила.
Рассмотреть вариант заглубления теплицы на 50-100 см.
Рассмотреть вариант гелиотеплицы из поликарбоната в виде полуарки на два этажа (выход на второй с балкона). Хотя окна в доме рекомендуют ориентировать на южную сторону, а поликарбонат снизит количество солнца и тепла.
Для тестовой гелиотеплицы можно использовать старые деревянные окна, которые повсеместно выбрасывают
Рассмотреть вариант использования биогумуса и дождевых червей для гелиотеплицы с целью получения экологически чистой (organic) продукции. Подробности у Конина.
При большом объеме гелиотеплице рассмотреть возможность создания тамбура (для экономии тепла и защиты от вредителей).
Рассмотреть вариант использования специальных светодиодных ламп, излучающих ультрафиолет (светодиодные фитолампы). В основном для использования во время зимнего солнцестояния, морозных и пасмурных дней.
Помимо естественного освещения и верхней досветки рассмотреть вариант нижней досветки. Но только там, где будут выращиваться высокорослые и сильно загущенные посадки сельскохозяйственных культур. Свет, получаемый при нижней досветке, лучше проникаент в фитоценоз и значительно увеличивает интенсивность процессов фотосинтеза, и, следовательно, увеличивает урожайность.
Арки из стали с холодным цинкованием (чтобы не ржавели)?
Покраска северной стены теплици в белый цвет изнутри
Постройка теплицы на южном или юго-восточном склоне
Полки с растениями на северной стене гелиотеплицы. Горшки, подвешенные под потолком гелиотеплицы.
Отопление теплицы в зимние время: пиролизный котел на пелеттах или газовый обогреватель (газовый теплогенератор) с высоким КПД.
Рассмотреть вариант затенения гелиотеплицы в жаркое время.
У Конина внутри теплицы навесы: “это нетканные материалы, можно и сетки использовать, чтобы сократить поток солнечной энергии”.
Рассмотреть вариант утепления гелиотеплицы, в том числе с использование отражающих тепло фольгированных материалов.Конин:

Экологически чистое земледелие в гелиотеплице::

Чем отличается вегетарий от теплицы

Основные отличия гелиотеплицы от обычной конструкции являются и главными её преимуществами.

Знаете ли вы? Создатель и владелец патента на изобретение солнечного вегетария обычный учитель физики, обычной киевской школы Александр Васильевич Иванов.

Отличия существенны и в строении, и в микроклимате, который зависит от особенностей конструкции:

Вегетарий — это строение прямоугольного типа с плоской, наклонной под углом до 20 градусов крышей. В то время как теплица обычного типа имеет либо арочную конструкцию, либо форму домиком.
Одна из стен (северная), задняя всегда капитальная, глухая. Часто для удобства и экономии пространства на приусадебном участке, конструкцию строят примыкающую к стене дома. Доля идеального отражения света и тепла, глухую стену окрашивают белым цветом или покрывают фольгой.
В теплице грядки расположены горизонтально, в солнечном био строении — террасами, ниспадая с северной стороны.
Благодаря такому строению дополнительного отопления в вегетарии не требуется, даже ночные температуры не опускаются ниже +12°С.
Здесь не требуется проветривания и дополнительного полива (подробно ниже). Растениям не приходится привыкать к постоянным перепадам влажности.
Солнечный обогрев такого строения выше более чем в 5 раз, в отличие от арочных конструкций.
Здесь можно выращивать круглый год, даже экзотические культуры.

Выше вегетарий, а ниже обычная теплица

Вегетарий и теплица: три отличия

Многие люди, впервые увидев вегетарий, подумают, что это знакомая большинству дачников пристенная теплица, которыми в наших широтах никого не удивишь. Их можно встретить на многих приусадебных участках. И чтобы понять, в чем же различие, нужно понять, как устроен вегетарий внутри.

Во-первых, даже при морозах в –10°С вегетарию не нужен дополнительный обогрев. Внутри постройки температура воздуха вряд ли опустится ниже отметки 18-20°С. В ночное время, когда мороз усилится до –15°С, в вегетарии будет не ниже 12°С.

Во-вторых, конструкция гелиотеплицы предусматривает оригинальную систему движения воздуха, благодаря чему исключается необходимость проветривания вегетария

Благодаря этому в помещении сохраняются не только влажность, но и количество азота и углекислого газа в воздухе, что имеет очень важное значение для рассады

В третьих, культуры, которые выращивают в гелиотеплице, не нуждаются в частом поливе: в ней сохраняется оптимальный для растений уровень влажности.

Ученый Александр Иванов в своем вегетарии получал 44 кг огурцов и помидоров с 1 кв.м. Кроме этого, он выращивал там цитрусовые культуры, которые росли только на юге.

Самое главное достоинство вегетария Иванова – особенность строения, благодаря чему солнечная энергия, необходимая для поддержания микроклимата внутри сооружения, расходуется по максимуму. Так, вегетарий представляет собой постройку прямоугольной формы, которая оборудована плоской прозрачной крышей под наклоном 20 градусов.

Вентиляция в вегетарии

Теперь о вентиляции. Во многих случаях, если посмотреть на схемы, публикуемые в разных статьях, вентиляционные трубы выходят наружу. В нашем вегетарии они внутри. В каждую из двух труб (обычные пластиковые трубы для сантехники, заканчиваются под коньком крыши) вставлен самый примитивный вентилятор. Такие обычно устанавливаются в санузлах – дешево и сердито, а также экономно.

Эти вентиляторы забирают собравшийся под потолком самый теплый воздух и принудительно гонят его вниз, в трубы, которые проложены вдоль грядок, и этот воздух согревает землю. Мы использовали самые элементарные дренажные трубы, проложили их по три штуки на каждой стороне грядок. С внешней трубой они соединяются обычными пластиковыми сантехническими разветвителями.

Из нижней, фронтальной грядки снова выходят пластиковые трубы. Разница температур входящего и исходящего воздуха составляет зимой около 8-10°С, то есть тепло остается в земле, обогревая корни. А нам ведь известно, что главное – это сохранить корни и тот симбиоз бактерий и организмов, благодаря которому растения получают питательные вещества.

Для летней вентиляции в нашем вегетарии предусмотрены довольно большие форточки. Двух форточек в крыше оказалось мало, поэтому мы сделали еще и боковые. Они также все работают автоматически посредством специальных приспособлений. (фото?) Их многие используют в теплицах. Зимой эти приспособления нужно снимать – они не переносят минусовые температуры. В вегетарии мы на зиму их тоже сняли, хотя минуса и нет – все равно на зиму все форточки закрыты.

Оборудование теплицы

На последнем этапе выполняется оборудование теплицы.

Полив

Дополнительная система полива для стандартного набора культур (огурцы, помидоры и т. д.) не требуется, поскольку влага накапливается из системы воздухообмена. В результате вентиляции в помещении накапливается конденсат из влаги, содержащейся в почве, который и служит увлажняющим элементом. Такая система позволяет сохранить микроклимат в парнике в его первозданном виде.

Обогрев

Обогрев происходит за счет вентиляторов, установленных в основании трубопровода. Вентиляторы могут работать от электрических котлов либо от других систем воздушного обогрева.

Вентиляция

Вентиляция осуществляется за счет прокладки трубопровода на глубине до 50 см. Для этого в трубах делаются небольшие отверстия, после чего они соединяются и укладываются на 20-сантиметровый слой керамзита. Трубопровод соединяется с системой воздухоотвода с одной стороны, и вентиляторами – с другой. Трубопровод укладывается под углом, и закрывается с внешней стороны сеткой.

Грядки

Грядки в вегетариуме собираются в виде коробов, которые размещаются каскадным типом. В качестве материала коробов можно использовать как дерево, так и строительный камень или кирпич.

Строительство солнечной теплицы

Как говорят специалисты, построившие вегетарий своими руками, плоды в нем появляются на 1,5 месяца раньше. Расходы на эксплуатацию – в 60-90 раз меньше, чем в стандартных оранжереях. Овощи, выращенные в солнечном доме, полезнее для здоровья, а с его возведением можно справиться за пару недель.

Подготовка к строительству

Пример монтажа своими руками с двойными арками

Сооружение, аккумулирующее тепло, может примыкать к дому, забору или любой другой постройке. А может быть отдельно стоящим.

Перед началом строительных работ следует выбрать оптимальное место, учитывая, что вегетарий будет располагаться с севера на юг. Лучше использовать естественный склон. Если его нет, то вычислить необходимый угол наклона (долгота плюс 10-15°) и насыпать искусственный склон, плотно его утрамбовав.

Совет. Перед началом работ плодородный слой следует снять, а позже внести его на грядки.

Обязательное условие – подробный чертеж с размерами каждого элемента и со схемой расположения системы труб. Стандартная теплица – 2,5х4х6 м арочной формы.

Этапы самостоятельного монтажа

Подготовив склон, можно приступать к строительству вегетария:

Соорудить буронабивной фундамент, пробив 14 отверстий диаметром 20 см. и глубиной 1 м. В ямы вставить арматуру и залить бетоном. К арматуре будет привариваться каркас.
Если постройка не примыкает к дому, то возвести из кирпича северную стену с дверью высотой 2,5 м. Утеплить пенопластом. На этапе окончания строительства обклеить стену фольгой, или прикрепить степлером фольгированный утеплитель.
Соорудить каркас из металлической профилированной трубы 20х20 и 30х40 мм. Для этого установить дуги по всему периметру через каждый метр. Две крайние дуги с одной и с другой стороны будут служить боковыми стенами. Верхнюю часть арок нужно укрепить на стене так, чтобы образовать крышу. Придать прочность аркам дополнительными ребрами жесткости. Все элементы защитить от коррозии специальным составом.
Накрыть каркас поликарбонатом толщиной 4 мм (стены) и 6 мм (крыша), закрепляя его саморезами с термошайбами.
Внимательно проверить постройку на герметичность. В случае необходимости проклеить стыки перфорированной монтажной лентой. Дополнительно утеплить место крепления крыши к стене.

Создание системы воздухообмена

Трубы необходимо укладывать на гравий

Сердце солнечного вегетария Иванова – система аккумуляции тепла, которую лучше монтировать поэтапно:

Прокопать траншеи в грунте сверху вниз глубиной 30-35 см на расстоянии 60 см друг от друга.
Засыпать керамзитом, уложить пластиковые трубы диаметром 50-100 мм. Наклон труб должен соответствовать уровню наклона пола.
Через каждые 15 см на трубах нужно просверлить дренажные отверстия. Повернуть их вниз.
Закрепить трубы. Внизу вывести каждую на 10-15 см, накрыть сеткой для защиты от попадания грунта. Засыпать трубопровод землей.
На северной части все трубы выводятся на высоту 170 см и соединятся коллектором или специальной камерой для забора воздуха. На коллекторе крепится приточно-вытяжной вентилятор. В холодное время года он работает на приток, собирая теплый воздух из-под крыши, и прогоняя его через грунт. В жару – наоборот. Также можно менять режим воздухообмена днем и ночью.

Система полива геотеплицы

Трубы, которые проложены в земле постройки имеют отверстия в своем дне на расстоянии около 20 см. Теплый воздух, который проходит по холодным трубам создает в них конденсат. Таким образом создается влага, которая стекает по стенкам труб в отверстия и попадает в почву, а именно сразу к корням.

Обычно под трубами прокладывают слой керамзита, чтобы с его помощью влага распространяется по всей длине грядки. Если в теплице существует такая система орошения растений, то внешний полив им уже не требуется. Преимуществом такого полива является качество воды, которая полностью очищена от солей и извести, но при этом имеет большое количество аммиака. Не стоит забывать, что, полив может быть включен только при работающей вентиляции, иначе вы переувлажните воздух.

Такой метод орошения крайне полезен растениям, ведь при внешнем поливе большое количество влаги испаряется, не достигая корневой системы. Корни стремятся получить недостающую влагу и тянутся наверх, что крайне неблагоприятно. Солнечный вегетарий со своим методом полива обеспечивает растениям развитие крепкой корневой системы, которая обогащена всеми полезными микроэлементами. Следовательно, и урожай будет не только богатым, но и полезным.

Если говорить о конструкции, то в корпусе устанавливают по несколько форточек и дверей с каждой стороны. В качестве аккумулятора тепла могут выступать расположенные в теплице бочки с водой. Днем в них будет накапливаться тепло, а ночью вода отдаст его воздуху, хорошо нагревая.

Богатый опыт дачников говорит о том, что использование теплицы этого скандинавского типа имеет высокую эффективность в выращивании растений. Себестоимость такой постройки совсем невысока, поэтому вам не понадобятся сильные затраты на материалы. Да и все финансовые издержки быстро окупаются благодаря хорошему росту растений и их высокой урожайности.

Поделиться “Теплица-вегетарий по скандинавской технологии”

ВЫВОД

Во-первых, никогда не прислушивайтесь к людям имеющим выпирающий живот, потому что ими управляют паразиты в прямом смысле, прислушиваемся только к стройным (у нас паразитов меньше на порядок). Кстати сбербанк рф придерживается этого правила при найме сотрудников!

Прислушивайтесь к тем кто имеет действительный опыт за плечами или к тем кто предоставляет полные наиболее точные данные по финансовым затратам как в месяц, так и при строительстве, которые вы с лёгкостью можете проверить сами.

А тех кто открывает свою вякалку и трещит об окупаемости менее чем за 1 год, при этом не работая в самой теплице, скрывая что именно нужно выращивать чтобы окупалось за 1 год (уж явно не огурцы с помидорами) шлите лесом или требуйте точных данных безплатно. Вам могут пообещать что все данные в проекте или в каких-то там курсах – но купив их ничего не получите, либо получите данные, которые просто взяты с воздуха или из интернета, не подкреплённые личным опытом автора. Как Я уже писал выше, настоящие агрономы делятся знаниями безплатно.

Во-вторых зимой для выщаивания в теплице не хватает солнечного света, нужно досвечивать по 16 часов в сутки, что сводит всю прибыль в ноль и в некоторых случаях в минус (смотря что выращивать). Плюс постоянный риск отключения электричества/газа, что может повлечь полную гибель урожая. Нужно постоянно контролировать и максимально обезопасить себя от возможного охлаждения теплицы. (То ли дело Америка: +20 градусов 12 месяцев в году…)

Если всё-таки решили строить вегетарий/теплицу, то постойте тестовую теплицу из дерева и накройте плёнкой (видео ниже), обойдётся она тысяч в 20-40. Зато поймёте, что, да как и сколько урожая с неё можно получить. Именно с этого нам и надо было начинать и не гнаться за круглогодичным выращиванием.