9 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Умные теплицы из поликарбоната

Умная Теплица Своими Руками: Подробная Инструкция

Что такое умная теплица

Каждый дачник в своей жизни мечтает о том, чтобы иметь теплицу на своем участке. Но только чтобы на ее обслуживание тратилось как можно меньше времени и сил.
Именно по этой причине стали появляться теплицы умные. Что это за конструкции?

Умные теплицы, что сюда входит

Впервые про создание умной теплицы стали говорить К. Малышевский и Н. Курдюмов. Они также являются авторами своей книги «Умная теплица».
Что же все-таки это такое?
Курдюмов и Малышевский были опытными огородниками. За все годы своей практики они старались внести коррективы в создание и обеспечение теплицы.
Они вносили автоматизированные процессы в конструкцию:

Примечание. Все эти процессы помогают сэкономить не только время огородника, но и силы. Если ранее все действия осуществлялись вручную, то на данный момент каждый желает автоматизировать работу теплицы.

Для этого на данный момент есть все необходимое оборудование:

  • Датчики температур.
  • Датчики влажности.
  • Датчики проветривания.

Эти системы программируются на определенный показатель, и только после этого срабатывает автоматика. Конечно, без помощи специалистов в этой области в некоторых случаях просто не обойтись.
Они помогут настроить оборудование или отремонтировать его. Но, не смотря на это, любой желающий может создать умную теплицу своими руками.

Из чего сооружается умная теплица

Профессионально построенная умная теплица

Для того, чтобы изготовить на загородном участке теплицу такого типа необходимо изначально составить проект. В нем указываются все размеры и количество используемого материала.
Конструкция теплицы делится на:

Каркас для теплицы

На данный момент изготовление каркаса для теплицы любого размера происходит с применением:

Металлический каркас представляет собой довольно простое сооружение, в котором используются трубы разного размера и диаметра. Есть несущие конструкции и те, с помощью которых изготавливается обрешетка.

Совет. Для металлического каркаса теплицы обязательно необходимо подготовить участок и сделать основание.

Все элементы такого каркаса скрепляются между собой при помощи сварочных работ.
Для того, чтобы изготовить металлический каркас понадобится:

Как только площадь для теплицы готова, то металлические трубы должны быть забетонированы в грунте. После этого из вспомогательных элементов сооружается на них обрешетка, которая со временем будет покрыта.
На видео показан пример таких работ.

Деревянный каркас

Чертеж для деревянного каркаса

Деревянный каркас можно изготовить самостоятельно, но следует помнить, что период эксплуатации не более 10 лет.
Деревянный каркас довольно прочный и чтобы его соорудить понадобится:

Этот каркас можно и не бетонировать, все зависит от масштаба теплицы и от времени ее эксплуатации.

Совет. Если теплица с деревянным каркасом будет использоваться не один год, то стоит позаботится о ее прочности и забетонировать несущие столбы.

Также стоит учесть, что древесина отлично впитывают влагу и реагирует деформациями на перепады температуры. Именно по этой причине после установки деревянного каркаса необходимо его покрыть краской или щадящим лаком.

Какой каркас выбрать для умной теплицы

Металлический каркас самый долговечный

Теплица умная может быть как с деревянным, так и с металлическим каркасом. В данной ситуации все будет зависеть от срока использования теплицы и от ее покрытия.
Небольшие характеристики материала:

  • Конечно, самым прочным, надежным и долговечным каркасом будет металлический. Только его поверхность может ржаветь или окислятся в результате поливочных работ.
    Именно поэтому стоит его покрыть грунтовым слоем и после этого покрасить.
  • Деревянный каркас также прочный и долговечный. Только срок эксплуатации самой древесины в несколько раз меньше, чем металла.

Совет. Для создания умной теплицы лучше всего отдать предпочтение металлическому каркасу.

Покрытие каркаса для теплицы

Для того, чтобы правильно выбрать покрытие для теплицы необходимо выбрать качественное покрытие.
Оно может быть:

  • Стекло может быть использовано только на деревянном каркасе, так как имеет свой особый метод монтажа. Оно очень хорошо пропускает свет.
    Поэтому довольно часто его покрывают защитной пленкой, чтобы обезопасить растения от обжигающих солнечных лучей.
  • Пленка также популярна, но она является менее прочной, чем стекло. Цена ее довольно доступная и использована она может быть на любом каркасе.
    Есть большой выбор такого покрытия и разные его виды. Каждый отличается своими свойствами и методами применения.

Примечание. Поликарбонат является самым популярным и практичным материалов для покрытия каркаса теплицы.
Он имеет большие преимущества перед стеклом и пленкой. Наиболее часто встречаются умные теплицы из поликарбоната.

Поликарбонат для покрытия теплицы

Устройство теплицы из поликарбоната

По словам Курдюмова можно сделать вывод, что покрытие теплицы должно быть прочным и качественным. Также оно должно обладать отличными техническими характеристиками.
Отличительные характеристики:

  • Поликарбонат является именно таким материалом. Имеет он довольно большой выбор расцветок и видов. Но для конструкции теплиц используется только сотовый поликарбонат.
  • Он прочный и надежный и способен выдерживать значительные нагрузки.
  • Он не горит и не впитывает влагу.
  • Также не реагирует на температурные перепады и не деформируется под воздействием климатических или погодных условий.
  • Благодаря тому, что поликарбонат внутри имеет соты, то и свет он равномерно рассеивает внутри теплицы. Он хорошо сохраняет тепло и не способен пропускать холод.

Совет. Монтировать поликарбонат можно как на деревянный, так и на металлический каркас, только с случае изготовления умной теплицы лучше отдать предпочтение второму варианту.

Умная теплица из поликарбоната

Устройство умной теплицы

Почему именно теплица из поликарбоната умная? Все очень просто, этот материал отвечает всем требованиям конструкции.
Он имеет отличные технические показатели, которые помогут сэкономить тепло и правильно распределит солнечные лучи. Влага внутри будет сохраняться дольше.
Что нужно сделать для создания умной теплицы? Как и говорилось выше, умная теплица представляет собой конструкцию с автоматическим поливом, обогревом и проветриванием.

Автоматический полив в теплице

Автоматический полив можно организовать в принципе в любой конструкции теплицы.
Для этого понадобиться:

  • Трубы.
  • Насадки.
  • Автоматика.
  • Постоянное электроснабжение.
  • Стоит учесть, что для того, чтобы можно было организовать автоматический полив нужно иметь постоянный бесперебойный источник водоснабжения. Это может быть колодец или скважина с насосным оборудованием для постоянной подачи воды.
  • Трубы проводятся в теплице согласно установленной системе полива. Как правило, они прокладываются вдоль посаженых растений или между грядками.
    Все зависит от того, на сколько растение любит влагу. Также используются многочисленные насадки (капельное орошение, дождевальное, внутрипочвенное).
  • Что касается автоматики, то она должна быть качественной. Автоматический полив может включаться от определенного пульта управления, который находится рядом с конструкцией, а может и от датчика, который выставляется на определенную температуру в конструкции или на уровень влажности.

Подключить оборудование можно и самостоятельно. На фото показаны примеры такой теплицы с автоматическим оборудованием.

Самостоятельное автоматизирование теплицы

Автоматическое проветривание

Теплицы в разумном управлении помогают экономить время. Это касается и проветривания теплицы.
Оно необходимо для того, чтобы вовнутрь теплицы поступал свежий воздух, а прогретые воздушные массы вышли наружу.

Этапы работы:

  • Осуществляется проветривание теплицы за счет открытия форточек, которые на покрытии должны быть расположены правильно.
    Одной или двух таких форточек будет мало для осуществления качественного проветривания. Конечно, количество зависит от размера теплицы. Все они располагаются вверху каркаса.
  • Для автомата проветривания необходимо приобрести датчики, гидравлическое оборудование или другие виды автоматики.
  • Как это работает? Внутри конструкции теплицы под самым верхом устанавливается датчик температур, который имеет подключение к оборудованию, установленному на форточке теплицы.
  • Датчик программируется на определенную температуру, по достижению которой срабатывает автоматика и при помощи гидравлического цилиндра форточка автоматически открывается.
Читать еще:  Самый дешевый материал для кровли крыши

Для программирования такого датчика есть специальная инструкция. Необходимо ее точно соблюдать.

Автоматическое отопление

Конструкцию теплицы нужно отапливать в том случае, если она используется в холодное время года, например, в конце зимы или ранней весной. Для того, чтобы создать растениям комфортную среду надо использовать отопительное оборудование.
Его на сегодняшний день очень большое количество.
Как это работает:

  • Есть инфракрасные обогреватели, которые также имеют датчик температур. И как только температурный режим начинает внутри конструкции снижаться, сразу включается автоматика.
    Такой способ является надземным отоплением.
  • Есть также и внутрипочвенное отопление, в котором принимают участие специальные пластины. Они также имеют температурные датчики и включаются автоматически.
    Единственное, что нужно учесть, такие пластины устанавливаются внутри грунта под самими растениями.

Можно использовать автоматику на обычных газовых горелках или так называемых буржуйках из металла. Если газовые горелки некоторых видов могут уже в своем наборе иметь автоматику, которая включает и выключает оборудование, то вот самодельные печи требуют приобретения отдельно автоматической системы.
Устанавливать его не сложно. Пульт управления может находиться рядом с теплицей или в подсобном помещении.
Также используется температурный датчик, который программируется на определенный режим.

Что такое умная теплица и как сделать автоматическое управление своими руками

Занимаясь выращиванием сельскохозяйственных культур в больших объемах, хочется в той или иной степени облегчить работу, сократить сроки ее проведения и минимизировать прикладываемые при этом усилия. Посильную помощь в этом может оказать умная теплица, обустроить которую вполне можно своими руками и без чрезмерных затрат. Эта статья поведает о том, что скрывается за этим понятием, как реализовать на практике теоретические задумки и на что при этом обратить особо пристальное внимание.

Возможности и классификация теплиц с умным управлением

Автоматизированная теплица подразумевает выполнение ряда операций без участия человека, а именно:

  • поддержка требуемых температурных параметров внутри;
  • автополив растений посредством капельного орошения;
  • мульчирование (восстановление) почвенного слоя.

Систему реагирует блок управления, который программируется владельцем, в зависимости от климатической зоны и требований выращиваемых культур. Блок может быть подключен к персональному компьютеру или планшету, что позволяет менять параметры удаленно, находясь вне дома.

Радует тот факт, что система вполне может быть обустроена своими руками – никаких особых проблем в этом нет, да и использование специализированного инструментария и комплектующих не требуется. С точки зрения ценового аспекта также не возникает никаких вопросов – стоимость оборудования по карману каждому дачнику, а некоторые из компонентов так и вовсе можно изготовить самостоятельно.

Умные теплицы можно классифицировать следующим образом:

  • автономные – все системы работают исключительно на тепловой или солнечной энергии;
  • энергозависимые – питание элементов осуществляется от подведенной электросети.

Каждый тип обладает своими достоинствами и преимуществам о важности, которых споры между дачниками не утихают и по сей день. Впрочем, имеют место и недостатки. Так, например, умная теплица Курдюмова, функционирующая от электросети, вызывает существенный расход электроэнергии, при отключении которой для растений могут наступить наиболее неблагоприятные последствия.

Автоматика автономных теплиц не отличается оперативностью реагирования – при резких температурных колебаниях форточки неспособны быстро закрыться, что может нанести выращиваемым культурам определенный вред.

Этапы внедрения автоматики

Понятно, что создание умной теплицы своими руками возможно лишь при наличии самого сооружения. Сделать его достаточно просто и без чрезмерных финансовых вложений. Те, кто желает сэкономить свое время вполне могут приобрести уже готовое изделие. Для его превращения в «умное» потребуется проделать следующие действия:

  1. Установить систему автоматической вентиляции.
  2. Организовать автополив.
  3. Мульчировать почву.
  4. Усовершенствовать функциональность всех систем.

Система автопроветривания и ее особенности

Для автоматической вентиляции помещения используют специальные гидравлические приспособления – покупные или изготовленные самостоятельно. Если с фабричным вариантом все предельно ясно, то самодельное оборудование заслуживает более пристального внимания. Оно состоит из двух емкостей, соединенных посредством шланга и заполненных жидкостью, но не полностью.

Располагают емкости внутри умной теплицы и за ее пределами. При достижении внутри сооружения критичного температурного показателя происходит расширение жидкости с ее последующим перетеканием во внешний сосуд. Под действием увеличившейся массы срабатывает «принцип рычага», и форточка открывается. При остывании температуры внутри происходит обратный процесс.

Проветривание имеет основную цель – оптимизировать температурный режим в теплице.

Форточки следует обустраивать на максимально возможной высоте – таким образом будет достигнута практически идеальная циркуляция воздуха. Их установка возле земли недопустима – это приведет лишь к появлению сквозняков, не более того.

Организация капельного орошения

Капельный полив растений обеспечивает поставку воды непосредственно к корневищу – малыми партиями и индивидуально к каждому кусту, что достигается посредством установки разветвленной системы из резиновых или пластиковых трубок с капельницами. При таком подходе верхний слой почвы всегда будет влажным, а корень получит воду в том количестве, которое ему необходимо.

По поводу холодной воды переживать не стоит – ее медленная подача обеспечивает требуемый прогрев. Для полива достаточно лишь открыть кран – умная система избавляет от утомительных «забегов» с лейкой или шлангом в руках.

Основу системы автополива составляет гидроавтомат, аналогичный тому, который задействуется для автоматического открытия форточек. Все что нужно – закрепить на штоке цилиндра простой крюк, с помощью которого и будет открываться кран. Вода поступает из бака, ее подача осуществляется самотеком – все просто, но эффективно.

Мульчирование почвенной среды

Специалисты рекомендуют покрывать тепличную почву рыхлой органикой (мульчей), оптимизирующей влажность и избавляющей растения от сорняков. В весенний и осенний период такая мульча закрывается темным полиэтиленом – он хорошо прогревается и эффективно снабжает воздух и почву накопленным теплом. Влага при испарении оседает на обратной стороне покрытия и повторно уходит в почву, избавляя ее от пересыхания.

Рекомендовано использовать для укрытия особый нетканый агроматериал, плотность которого варьируется в пределах 40–60 г/м2. Для теплиц это оптимальное решение. В летний период пленка убирается, а почва покрывается опилками или соломой – они отлично отражают излишек поступающего тепла, равномерно распределяя его по всей теплице.

Недостаток удобрений компенсируют заселенные в почву калифорнийские черви – помимо прочего они еще и отлично восстанавливают верхние слои грунта.

Дополнительные усовершенствования и функциональность

Представленная теплица с умным управлением включает минимум автоматизированных процессов и является энергонезависимой. Можно ли еще более улучшить систему и увеличить ее функциональность? Можно, но лишь при подключении электроэнергии. Не лишним будет автоматический подогреватель, оснащенный встроенным тепловым регулятором. Вполне подойдет даже бытовой электронагревательный прибор на масляной основе.

Здесь важно провести правильные экономические расчеты, ведь затраты на электроэнергию сегодня достаточно внушительные. Бак с водой можно дополнить системой наполнения с электронасосом и поплавковым регулятором уровня – в этом случае можно будет раз и навсегда позабыть о ручном пополнении водного запаса.

Читать еще:  Забор из асбестоцементных труб своими руками

Выбор места установки – основные аспекты

При выборе месторасположения теплицы следует учесть такие аспекты:

Сильные порывы ветра способны нанести вред теплице, особенно если используется ее облегченная вариация. Да и на температурный режим внутри конструкции ветер способен оказать существенное влияние, «выдув» все то тепло, которое есть. Для предупреждения этого стоит позаботиться о защите – живая изгородь являет собой отличное решение проблемы.

В южных регионах страны умная теплица должна быть установлена в направлении север-юг. Это создаст для растений оптимальные условия на протяжении всего дня. Для центральных и сибирских регионов актуальна западно-восточная направленность, обеспечивающая растениям максимум тепла и света.

Стоит заметить, что умная теплица при кажущейся сложности, имеет достаточно простую и понятную обычному обывателю конструкцию. Справиться с ее обустройством вполне по силам каждому, кто имеет начальные навыки строительства и «дружит» с инструментом. Впрочем, для этой цели вполне можно привлечь команду мастеров-профессионалов, способных выполнить весь спектр требуемых работ с максимальным качеством и в кратчайшие сроки.

Умная теплица

Термин «умная теплица» появился в лексиконе огородников сравнительно недавно, в связи с развитием высоких электронных технологий. Под ним обычно подразумевают оборудованные всевозможными механическими приспособлениями, облегчающими жизнь пользователю и повышающими эффективность его деятельности. В частности, речь идёт об автономном поддержании температурного режима, регулировании капельного полива и даже самостоятельном восстановлении почвы в грядках и контейнерах.

При этом вовсе не обязательно, чтоб она была насыщена электроникой до предела. Большинство современных конструкций «продвинутый» овощевод может сделать собственными силами.

Классификация основных категорий

  • автономные
  • энергозависимые

Каждая из них отмечена своими очевидными достоинствами и недостатками.

Энергозависимые позволяют создать в помещении практически идеальный микроклимат, быстрее настраивать необходимые параметры, в зависимости от набора культивируемой рассады. Однако перебои в электропитании могут привести к настоящей катастрофе.

Автономная использует для поддержания работы автоматики энергию Солнца. Она медленнее реагирует на перепады температуры, но критической ситуация может стать только при внезапном резком снижении градусов.

Авторами, разработчиками и популяризаторами изобретения стали россияне Николай Курдюмов и Константин Малышевский. Эксперименты по созданию и апробация проходили в диаметрально различных климатических условиях: соответственно, в Краснодарском и Красноярском краях. Это доказывает широту диапазона возможностей парников такого рода.

Основные преимущества

Если мы собрались построить сооружение на своём участке, нам необходимо начать с правильного выбора места для её расположения. Определяющими критериями должны стать роза ветров (схема ветровой активности) местности и предполагаемый характер использования оранжереи в будущем.

Отцы-основатели рекомендуют следующее:

  1. Для всесезонных теплиц со специализацией из огурцов, салатов, сладкого перца оптимальным считается размещение «север—юг».
  2. Сезонные, предназначенные для помидоров и баклажанов, лучше размещать в формате «восток—запад».
  3. Она нуждается в обустройстве дополнительной защиты от ветра и для уменьшения рисков от стремительных перепадов температур и защиты самой конструкции от повреждений и разрушений.
  4. В местностях с частыми штормами рекомендуют даже высадку живых изгородей в 10—15 метрах от корпуса сооружения.
  5. Форточки для проветривания устраиваются по возможности выше. Объяснение этому очень простое: холодный воздух всегда опускается вниз, обустраивая фрамуги в верхней части парника, мы избавляемся от влияния гибельных сквозняков. При верхнем заборе поступающий в воздух не попадает непосредственно на растения, а смешивается предварительно с тёплым воздухом.
  6. Опытные владельцы предупреждают об опасностях, подстерегающих в случаях, если окна сооружения, расположенные под крышей или непосредственно на ней, оснащены нижними петлями, то есть открываются вверх. При «попутном» ветре это придаёт помещению чрезмерную парусность.
  7. Если конструкция сооружена без фундамента, она может полностью или частично разрушится.

Полив и вентиляция

Далее — о основной отличительной черте. Об автоматике полива и вентиляции. Из большого множества вариантов обеспечения этих процессов, отличающихся стоимостью монтажа и обслуживания, производительностью и т. д., наиболее простыми и надёжными являются автономные открыватели. Функционируют они по принципу гидроцилиндра: нагреваясь, жидкость в середине цилиндра расширяется и приводит в движение шток-толкатель. Тот, в свою очередь, открывает кран или форточку. При охлаждении воды происходит возвращения штока в исходное положение с соответствующими последствиями.

Существуют и более «примитивные» варианты автоматического полива, сооружённые из подручных, в буквальном смысле, предметов. Тем не менее, они облегчают жизнь огородникам.

Солнечная дистилляция

Один из самых оригинальных способов носит название «солнечная дистилляция».

Для создания его берём две пластиковые бутылки разного диаметра и срезаем с них верхней накрываем нижнюю, как колпаком.

В нижнюю наливаем воду и ставим это сооружение на грядку или в контейнер с почвой. По мере нагревания произойдёт испарение и на стенках появится конденсат. Откуда она и будет очень медленно стекать, увлажняя должным образом грунт.

Вкапывание

Для второго метода также понадобится пластиковая бутылка, а также вымытый и чистый стержень от шариковой ручки.

Прокалываем отверстие по диаметру стержня в 2—3 сантиметрах от днища. В стержне иглой прокалываем миниатюрное отверстие, после чего вставляем стержень в ранее сделанную дырку.

Наливаем туда воду, не закрываем (!), и наблюдаем, как медленно капли просачиваются в почву. Автоматика несложная, но спасти выращиваемые культуры от пересыхания она сумеет.

Защита растений

Даже если у владельца нет стремления к его полной автономности, заботу об аккумуляции солнечной энергии нельзя сбрасывать со счетов. Аккумулятором тепловой энергии Солнца может служить резервуар с водой для полива, окрашенный в матовый чёрный цвет, расположенные на полу камни тёмного цвета, даже бетонная дорожка или отмостка вдоль периметра. Иначе говоря, любое расположенное там вещество, обладающее высокой теплоёмкостью. С другой стороны, летом, особенно в южных районах, температура в “тёплых огродах” может достигать 50 градусов, что гибельно для растений. Во избежание подобного, опытные дачники рекомендуют в конце весны произвести побелку прозрачных элементов конструкции (кровли, окон и т. п.). Это метод защиты от избыточного света хорош тем, что побелка легко устраняется после окончания весенне-летнего сезона простым смыванием.

Рекомендации по самообновлению грунта

Состав почвы должен быть сбалансированным. Константин Малышевский рекомендует для улучшения и самообновления грунта покрыть его мульчей органического происхождения и заселить калифорнийскими червями. Выделяемые ими вещества обеспечивают всем необходимым для вегетации.

Если будущий овощевод не стеснён в средствах, к его услугам — широчайших набор урегулированных приспособлений производства разных фирм и стран. Проблема в том, что всё это оборудование стоит немало, если выращивать овощи и цветы не для продажи, а для собственного потребления и удовольствия, оно никогда не окупится. Но это уже проблемы личного выбора каждого.

Умная автоматическая теплица из поликарбоната своими руками

Современные технологии позволяют самостоятельно собрать теплицу, в которой основные функции будут максимально автоматизированы. Ниже приведены преимущества таких конструкций, а также подробное описание их изготовления.

Зачем теплице автоматизация

Управление условиями внутри закрытого грунта с помощью автоматики и компьютера позволяет получить наилучшие условия для растений, а следовательно — высокий урожай.

  • Преимущества автоматизации таковы:
  • поддержание необходимых показателей температуры и влажности в любое время суток;
  • установление оптимальной длины светового дня для выращиваемой культуры;
  • своевременный полив оптимальным количеством воды нужной температуры;
  • экономия времени и усилий.

Возможности и классификация теплиц с умным управлением

Возможности современных теплиц включают выполнение следующих процессов:

Читать еще:  Технология производства пенобетона и рецепт приготовления массовых долей

  • контроль и установление необходимого температурного режима;
  • автополив в заданное время;
  • восстановление почвенного слоя (мульчирование).

Существует два основных вида умной теплицы, каждый из которых имеет свои особенности построения.

  1. Автономные конструкции, которые работают на энергии солнца и тепла. Для них особенно важны месторасположение и правильная постройка.
  2. Теплицы с подключением к электрической сети, для которых дополнительно встаёт вопрос об обеспечении резервного питания.

Этапы внедрения автоматики в теплицу

Автоматические системы внедряют после установки основного каркаса. В первую очередь организуют систему вентиляции.

Система автопроветривания

Автоматическая вентиляция должна обеспечивать приток свежего воздуха в зависимости от температуры внутри. В обычных условиях нагретый солнцем воздух застаивается и приводит к распространению заболеваний и плесени, а также может стать причиной снижения урожайности. Вентиляция происходит через открытие форточек, которые автоматическая система также должна вовремя закрыть.

Видео: Автоматическое проветривание для теплицы своими руками

Для управления форточками чаще всего ставят гидравлическое оборудование как промышленного, так и самодельного типа.

Правильное расположение и количество форточек помогает достичь нужной циркуляции воздуха.

Рекомендуется следовать следующим принципам:

  • располагать форточки следует на максимально доступной высоте;
  • в небольших теплицах размещают по 2 форточки на 2 м крыши.

Организация капельного орошения

Капельный полив считается наилучшим способом доставки влаги прямо к корневой системе растений. Его принцип состоит в прокладывании по схеме разветвлённой системы тонких трубок из резины или пластика, которые подсоединяются к источнику воды. Благодаря медленной скорости подачи можно поддерживать постоянную влажность почвы. Для такого полива важно наличие постоянного источника водоснабжения.

Автоматизация капельного орошения состоит в своевременном открытии крана подачи воды, для чего используются гидроавтоматы. Включение полива может происходить с пульта управления или зависеть от показаний датчиков влажности или температуры. Датчики устанавливают прямо в почву, возле корневой системы растения.

Мульчирование почвенной среды

Почва в теплице должна быть укрыта рыхлой органикой, что значительно снизит количество сорняков и поможет поддерживать необходимый уровень влажности. Ранней весной и осенью проводят укрытие грунта специальным чёрным материалом, который обеспечивает дополнительный прогрев почвы и воздуха. Для теплиц лучше всего подходит агроволокно плотностью 40–60 г/м².

Летом для мульчирования грядок можно использовать скошенное сено или опилки.

Как сделать автоматическую теплицу своими руками

Все необходимые системы автоматизации можно купить в готовом виде, однако начальные затраты для такой теплицы выйдут значительными. Умную теплицу можно изготовить и своими руками, для чего необходимо подготовить продуманный проект и изучить необходимые условия для выращивания конкретной культуры.

Выбор места установки

Правильное расположение позволяет полностью использовать доступную солнечную энергию, а также защититься от холодного ветра.

Основные принципы расположения теплицы таковы:

  • расположение каркаса с юга на север, что обеспечивает равномерное солнечное освещение в течение дня. В северных регионах оптимальнее западно-восточное направление;
  • необходим ровный участок с грунтовыми водами не выше 1–1,5 м:
  • защита от ветра живой изгородью, забором или постройками, расположенными на некотором расстоянии от конструкции (в зависимости от их высоты).

Автоматизация своими руками

Для решения каждой из задач можно использовать устройства на микроконтроллерах разного ценового уровня, а также некоторые самодельные хитрости.

Автопроветривание

Для обеспечения необходимого режима проветривания выполняют следующие действия:

  1. В верхней части теплицы устанавливают цифровой датчик температуры с подключением к устройству открытия и закрытия форточек.
  2. Датчик программируется на температуру, при фиксировании которой будет подан сигнал и проветриватель откроется.

Для небольших парников рекомендуется использовать гидравлические или биметаллические открыватели.

Гидравлическая автоматика для открытия форточек основана на расширении легкокипящей жидкости (обычно фреона), которая выдвигает шток и таким образом поднимает форточку. Подобное устройство долговечно и обладает высокой скоростью реакции на изменение окружающей температуры, а также дешевле электрических систем и способно поднять большую тяжесть (например, двери).

Существуют современные гидравлические системы с электронным блоком управления, однако они имеют более высокую стоимость и зависят от доступности электропитания.

Биметаллические регуляторы — две пластины из высокотеплопроводного металла, которые устанавливаются на форточку и при нагревании сгибаются, открывая доступ свежему воздуху. Остывая, пластины выпрямляются и закрывают форточку. Такие устройства имеют невысокую цену и высокую скорость срабатывания. Хотя пластины не могут приподнять большую тяжесть, их достаточно для форточек из поликарбоната.

Автополив

На рынке представлен большой ассортимент капельных систем, однако обеспечить автоматический полив можно и более дешёвыми средствами. Солнечная дистилляция может обеспечить нужное количество влаги даже в летнюю жару.

Для такого полива необходимо выполнить следующие действия:

  1. Подготовить 2 пластиковые ёмкости (бутылки), одна должна быть меньше другой. Стенки сосудов должны быть максимально прозрачными!
  2. В меньшую бутылку наливают воду, а сверху на неё надевают большую ёмкость, как крышку.
  3. Конструкцию устанавливают рядом с каждым растением.
  4. При нагревании солнцем воды она начинает испаряться и оседать на стенках второй бутылки, скатываясь в землю.

Ещё один вариант — комбинация пластиковых бутылок и пустых стержней для шариковых ручек. Стержни необходимо предварительно очистить бензином.

  1. Один конец стержня закупоривают (например, спичкой) и протыкают отверстие, отступив от заглушки 3-4 мм.
  2. В бутылке прокалывают отверстие меньшего диаметра на уровне «плечиков» и вставляют туда стержень.
  3. Дно бутылки срезают, горлышко закрывают крышкой и устанавливают бутылку крышкой вниз. Или отверстие в бутылке делают на расстоянии 20–25 мм от дна и уплотняют пластилином, а бутылку ставят на дно с открытой крышкой.
  4. В бутылку наливают воду и проверяют стержень: за 5 минут должно выйти 10 капель.

При постоянном воздействии солнца пластик портится, поэтому нуждается в замене через каждые 6 месяцев.

Автоотопление

Если теплица используется круглогодично, ей необходима система отопления.

К автоматическим устройствам этого типа относятся:

  • инфракрасные обогреватели с датчиком температуры — используются для надземного отопления;
  • автосистемы с газовыми горелками или буржуйками;
  • внутрипочвенные комплексы со специальными пластинами и датчиками включения, которые монтируются под растениями.

Поддержать необходимую температуру в ночное время с весны до осени поможет обогрев солнечной энергией, накопленной за день. Аккумулятором тепла может служить ёмкость с поливной водой чёрного цвета.

Дополнительные усовершенствования

После установки необходимых систем и запуска умной теплицы можно рассмотреть возможности дальнейшего усовершенствования конструкции.

Это могут быть:

  • система наполнения для ёмкости с водой, оборудованная насосом и поплавковым включателем;
  • дополнительная подсветка для увеличения продолжительности солнечного дня или притенение для его сокращения (при выращивании, например, редиса).
  • расширение системы вентиляции установкой электровентиляторов.

Возможные трудности со сборкой автоматической теплицы

Проблемы при работе теплицы, связанные с работой систем обеспечения, могут возникнуть по следующим причинам:

  • ошибки при расчёте количества форточек, программировании датчиков и пр.;
  • перегруз системы, при использовании устройств без учёта их технических параметров;
  • поломки в результате игнорирования профилактического обслуживания техники и своевременных сигналов о неисправности;
  • нарушение правил техники безопасности об использовании внутри помещения низковольтного напряжения (12–36 В);
  • установка теплицы из поликарбоната при температуре ниже +10°C может стать причиной повреждения материала из-за его хрупкости при низких температурах.

Создание умной теплицы особенно актуально там, где невозможен постоянный контроль над условиями содержания растений. Использовать возможности электроники можно во многих процессах, подбирая оптимальные условия выращивания желаемых культур.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector