Страница 3 из 10
• ВЕЧЕР, солнце идёт к закату. Солнце перестало жечь, температура внутри снизилась до 35–25 °С, влажность возросла. Растения поднялись, ожили. Поскольку всё открыто настежь, температура вскоре почти равна наружной. В это время растения внутри и снаружи почти в равных условиях, но тепличные только приходят в себя от пережитого стресса. Теплица опять не помогает растениям.
• ПОЗДНИЙ ВЕЧЕР – темнеет. Хозяева закрыли теплицу (если не забыли!), на улице холодает, но в теплице есть остаточное тепло. Тепличным растениям ещё пару часов можно расти – но уже сумерки! Остаётся поработать в темновой фазе фотосинтеза – с глюкозой разобраться. Когда температура упадет до 10–15 °С, рост практически прекращается. Пару часов теплица помогает.
• НОЧЬ. Температура внутри выше наружной всего на 1–3 градуса, что даёт какую-то пользу только при заморозке. Небольшой плюс весной и осенью. Снаружи выпадает роса, давая растениям источник влаги, а «тепличным» остаётся надеяться на полив. Небольшой, но минус. Кстати, неотапливаемая теплица может защитить лишь от незначительных заморозков – до –3–5 °С.
Складываем все плюсы и минусы – и видим, почему в хорошую погоду от простой теплицы так мало пользы!
В пасмурную погоду теплица несколько полезнее. Тепловая энергия Солнца, частично проникая через облака, всё же нагревает теплицу, хотя и не так быстро. Зато – существенный плюс – нет перегрева днём. Однако есть и проблема: открывать теплицу или нет? Откроешь – температура сравняется с наружной. Не откроешь – при первом же прояснении растения моментально сварятся! А это уже окончательный кирдык!
В итоге минусы как минимум уравновешивают, а чаще всего перевешивают плюсы. Поэтому теплица и не даёт того эффекта, которого мы от неё ждём!
Что же делать? Стоять рядом с ней днём и ночью, глядя на градусник, и без конца открывать и закрывать её?! Вначале мы так и делаем. Потом, махнув рукой, просто открываем утром, закрываем вечером – и имеем то, что имеем.
Двери и форточки
Вы никогда не задумывались, для чего у вас в квартире есть форточки?
«Конечно, для проветривания» – скажете вы.
Но ведь открытые окна и двери проветрят намного быстрее. Почему же делаются дополнительные маленькие оконца вверху?
Ответ на этот вопрос очевиден для любого, кто пытался в холодную погоду проветрить комнату, открыв, например, балконную дверь. Ваши домочадцы сразу отреагируют: «Закрой немедленно, детей простудишь – тянет по ногам!» Поступающий снаружи воздух гораздо холоднее комнатного, поэтому течёт по полу, не смешиваясь с тёплым, создавая сильный перепад температуры. Это и есть сквозняк, то есть стресс, который и приводит к болезни.
Кстати, не только детей – и растений тоже.
Форточки и фрамуги в помещении всегда делаются в самой верхней части окна для того, чтобы поступающий снаружи холодный воздух, опускаясь вниз, успел смешаться и сравняться по температуре с комнатным. Проветривание должно происходить без сквозняков: горячий воздух отопительных радиаторов идёт вверх и смешивается с поступающим сверху свежим воздухом, обмениваясь с ним влагой и теплом.
Дверь в теплице, как и в квартире, предназначена для того, чтобы в неё входить. После этого надо её закрыть и держать закрытой. Почему же для проветривания теплицы мы используем в основном двери, устраивая сквозняк? Просто потому, что растения молчат и не жалуются!
Сберегатели тепла
Итак, температура воздуха днём регулируется. В среднем у нас в теплице +30–35°С. Но вот солнце заходит, и тепло мгновенно уходит. А воздух холодеет всё сильнее. А если случится заморозок? Как бы сейчас пригодилось то «лишнее» тепло, которое мы выбросили в атмосферу, спасаясь от перегрева! А нельзя ли его запасти впрок?
Можно. Неплохо запасают тепло камни и бетон. Но их нужно слишком много. Чтобы полностью сгладить ночной холод, на каждый квадратный метр плёнки нужно до половины кубометра камней или кирпичей. Если класть их на пол, ходить будет негде! Где они могут разместиться? Только в каменной северной стене пассивной солнечной теплицы! Объём стены длиною 5 м и высотой 3 м – 5–7 кубометров. Вот где тепло! Китайцы не даром строят пассивные вегетарии. А голландцы даже превращали стены своих оранжерей в печи и отапливали их.
Хорошо запасает тепло вода: она почти вдвое более теплоёмка, чем песок и гравий, и даже более теплоёмка, чем металл. Один литр воды запасает столько же тепла, сколько 3,25 кубометра воздуха!
Сколько нужно иметь воды, чтобы всю ночь в тепличке площадью 20 м2. было хотя бы на 10° теплее? Расчёт показывает: около 3400 литров, или 3,4 кубометра. Это целый бассейн!
Несомненно, для зимнего сада или оранжереи это хороший вариант. В любой старой оранжерее или коллекционной теплице есть бассейн. Это и регулятор влажности воздуха, и источник тёплой воды для полива, и аквариум, и прудик для водных растений, и место отдыха, и деталь интерьера. А заодно и мощный тепловой буфер!
Но в овощной тепличке столько воды не разместить.
На практике ни камни, ни вода не в состоянии отопить теплицу. Почему? Потому что она теряет тепло так быстро, что они полностью остывают за час-два.
И куда девается это тепло?
Масштабы потерь тепла просто поражают.
Вы знаете, сколько тепла постоянно теряет обычный жилой дом? Всё, что даёт система отопления! Финны давно поняли это и всерьёз занялись герметизацией домов. Их домики-вагончики столь герметичны, что им хватает тепла бытовых приборов – лампочек и электроплиток, чтобы поддерживать тепло при морозе в –30 °С. А наши обычные дома – это постоянно тлеющие костры, которыми мы старательно отапливаем атмосферу.
Что уж говорить о теплицах!
Утечка тепла через один слой стекла или плёнки даже при полной герметизации чудовищна. В среднем с одного квадратного метра улетает 250 Дж каждую секунду!
Вот более наглядно: допустим, у вас есть плёночная тепличка площадью 20 м2. Общая площадь её покрытия – около 40 м2. Так вот, чтобы ночью в ней было 25 °С, когда снаружи 5 °С, нужно держать постоянно включённым 10-киловаттный обогреватель. Это настоящая тепловая пушка!
А без обогревателя воздух будет остывать на 8–11 градусов за каждую минуту! То есть, после захода солнца теплица могла бы остыть всего за несколько минут. И остыла бы, если бы не почва – мощный естественный аккумулятор тепла.
Теплоёмкость влажной почвы почти такая же, как у воды, но объём на порядок больше. Слой земли толщиной 20 см, нагретый на 10 градусов, позволит сохранять тепло в нашей тепличке уже около трёх часов. Неплохо! Но самое умное – направлять в почву тепло дневного перегрева. Об этом мы поговорим особо.
Теплосберегающие покрытия
Аккумулировать тепло – хорошо, но важно ещё его не терять. Для этого нам нужны покрытия, отдающие меньше тепла.
Например, второй слой плёнки с воздушным зазором между ними позволяет снизить теплопотери вдвое. А в ветреную и дождливую погоду – вчетверо! Ведь внутренняя плёнка не намокает и не обдувается ветром. А ветер, между прочим, усиливает отдачу тепла в 4–5, а сильный ветер – в 8–10 раз!
Такие конструкции давно испытаны на разных овощных станциях, и даже у энтузиастов. На цветном фото 2 – промышленная арочная теплица конструкции О.Н. Жалыбина (с. Экономическое Крымского р-на). Здесь оптимальная форма – наибольший объём при наименьшей поверхности – уже буфер температуры. Но главное – двойная плёнка, между слоями которой накачивается воздух (рис. 4). К формам мы ещё вернёмся.