Традиційна теплиця має три головних проблеми:
1. При низькому стоянні сонця (весна, осінь, зима, ранок і вечір), зважаючи на сильну відображення під гострими кутами, в теплицю проникає всього 20-30% сонячної енергії.
2. Величезні втрати тепла через покриття і неможливість запасти його всередині теплиці призводять до величезних стрибків температури дня і ночі.
3. Пряма вентиляція, необхідна влітку, забирає весь вуглекислий газ (головне живлення рослин!), Частина азоту і всю вологу, іспарённую листям - звідси постійна потреба в поливах і добривах.
Вегетарій вирішує відразу всі ці проблеми.
Але і це не все. Задня стінка - капітальна. Власне, це стіна будинку або підсобки. Вона побілена, а в ідеалі - обклеєна дзеркальної плівкою. При низькому сонці вона - відбивач, майже подвоює потрапляння променів на ґрунт.
Сам нахил на 15 ° на широті Києва збільшує зимовий поглинання променів на 32%. Плюс плоска покрівля і екран. Чим нижче сонце, тим сильніше ефект. При стоянні сонця під кутом 20 ° поглинається вдвічі більше енергії, при 10 ° - втричі, при 5 ° - вчетверо. Ухил теплиці в 25 ° збільшує поглинання низького сонця відповідно в 2,5-4-6 раз.
Вегетарій А.В. Іванова - вже не просто теплиця!
Проблеми 2 і 3 вирішуються одним витонченим винаходом - замкнутим циклом повітря-і теплообміну.
Під грунтом, на глибині 30-35 см, через 55-60 см одна від одної, вздовж всієї теплиці лежать пластикові (азбоцементні) труби (малюнки). Нижні їх кінці виведені на поверхню і прикриті від сміття сіточкою. Верхні (північні) кінці з'єднані в один поперечний колектор. З колектора йде вертикальна труба - стояк, прокладений в капітальній стіні. Вона виходить на дах, але не безпосередньо, а крізь регулювальну камеру. Камера відкривається в теплицю приблизно на висоті 1,5 м. Знизу і зверху вона обмежена заслінками, а вихід в теплицю - вентиляторний. Якщо влітку притенять покрівлю глиною або крейдою, побутової витяжний вентилятор потужністю 15-20 Вт нормально обслуговує дві труби діаметром 70-100 мм. Якщо труб більше, робляться додаткові стояки з вентиляторами.
У сонячний день, навіть взимку, коли зовні -10 ° С, всередині вегетарія - + 30-35 ° С. Верхня заслонка камери закрита. Вентилятор засмоктує повітря в труби і жене його від низу до верху (малюнок). Повітря віддає тепло грунті. Остиглий повітря вдувається назад в теплицю - і знову гріється. За день грунт прогрівається до 30 ° і вище - ВСЯ ПОЧВА стає акумулятором тепла. Його запасається стільки, що вистачає майже на всю ніч. Вночі вентилятор продовжує працювати, подаючи тепло вже з грунту в повітря.
Що таке вегетарій?
Кілька читачів помітили: чи не краще спрямувати потік навпаки - засмоктувати гаряче повітря зверху і качати вниз, через грунт? Це здається більш логічним. Але факт: це зажадає різкого збільшення потужності вентиляторів і витрати енергії. Тут треба пробувати.
В останні два десятка років ця система широко використовується в Європі, особливо в Скандинавії. Там тепле повітря закачують і в грунт, і в кам'яну підлогу, і в колектори всередині басейнів, і навіть в стіни прилеглих кімнат.
Таким чином, без всякого опалення, при денному морозі -10 ° і нічному -15 ° С, в вегетарій тримається температура: вдень - + 18 °, вночі - + 12 ° С.
Головне - хороша герметизація покриття. Для порівняння, у звичайній теплиці в цей же час: з 9 до 20.00 - вище 10 ° С, з 12 до 16.00 - вище 30 ° С, а вночі, з 23.00 до 7.00 - близько нуля і нижче. Без системи автоматичного регулювання нормальна температура в теплиці тримається лише чверть часу доби!
На випадок сильних морозів в камеру вставляється простий калорифер, і в теплицю задувається тепле повітря. На будь-який форс-мажор вистачає калорифера потужністю в 1,0-1.2 КВт. Але таких ночей буває небагато, та й краще взимку вирощувати зелень, яка потребує підігріву.
Навесні і навіть нежарким влітку той же вентилятор в тому ж режимі рятує теплицю від перегріву. У грунті запасається вже не тепло, а прохолода. Вдень гріється і віддає свою прохолоду остившая за ніч грунт, а вночі - прохолодне повітря.
А адже нагрів грунту - найпотужніший прискорювач розвитку рослин. При температурі грунту 32 ° С томати й огірки дають вдвічі більший урожай на місяць раніше, а баклажани - вчетверо більший урожай!
І все ж, при настанні довгої літньої спеки доводиться відводити зайве тепло назовні. Тоді закривається нижня заслінка камери, а верхня - відкривається. Змінюється і напрямок продувки: вентилятор починає просто гнати гаряче повітря з теплиці назовні. Але при цьому втрачається СО2 і волога. Тому потрібно якомога менше користуватися вентиляцією. Краще на час спеки накинути зверху маскувальну сітку або саморобку з мотузок з пришитими шматками полотна. Дуже ефективно обприскати теплицю розчином звичайної глини. Поглинається якраз стільки, скільки потрібно - близько 50% випромінювання.
Мабуть, проблему підтримки температури потрібно вирішувати комплексно. Влітку потужність вентиляторів повинна явно збільшуватися. У режимі зовнішньої вентиляції вентилятор все одно буде видаляти з теплиці вологу і СО2, і витрачати на це електрику нерозумно. Тому, швидше за все, варто все ж передбачити кватирки з розумними відкривачками. Вентилятори включаються автоматично через датчики температури, на даху - притеняют сітка, і втрати від вентиляції мінімальні.
Проблема 3. При відкритій вентиляції, незважаючи на догляд і поливи, урожай знижується в 2-4 рази нижче можливого - тобто одержуваного в вегетарій. Чому? Тут два головні моменти.
Перше: вуглекислий газ. На його справжню роль недавно відкрив мені очі учений з Уфи О.В. Тарханов. Ось польові цифри. Для створення нормального врожаю овочів на гектарі потрібно до 300 кг СО2, а метровому шарі повітря - всього 6 кг СО2. Всього 2%! Як же ростуть рослини? Майже весь потрібний вуглекислий газ дає гниючих органіка. І чим його більше, тим вище урожай. Саме замкнутий цикл повітрообміну накопичує в вегетарій
унікальну масу СО2, яка і розкриває весь продуктивний потенціал рослин.
Друге: грунтова і повітряна волога.
Поверхневий полив, навіть якщо він крапельний, має масу недоліків: великі втрати з випаровуванням, охолодження грунту, поверхневе розвиток коренів, вплив на фізику і хімію грунту. Система ґрунтових труб - готова система «атмосферної іригації». Це збирач конденсату! Проходячи по прохолодним трубах, тепле повітря віддає масу води - вона випадає у вигляді конденсату на стінках труб. А труби дірчасті: по всій своїй «донної» частини, через кожні 15-20 см, пробиті отворами шириною в олівець. Щоб вода встигала просочитися, труби укладені на невеликий шар керамзиту або щебеню
Весь день, а влітку - всю першу половину дня, вода, випаровування листям і грунтом, примусово повертається в подпочвенную систему, а там цівками стікає в отвори. Теплою водою зволожується тепла грунт навколо труб. Тут, в теплій вологій глибині, і благоденствують коріння. Зовнішній полив практично не потрібен. Вода абсолютно вільна від жорстких солей, але збагачена аміаком розкладається органіки. Органо-мінеральні добрива вносяться заздалегідь, при підготовці грунту, і працюють поступово. На випадок нестачі вологи змонтований крапельний полив. Він підключається тільки при відкритій вентиляції.
Побічний ефект: повітря в теплиці постійно вологий. Це ще один важливий фактор продуктивності. Вологість повітря сильно зменшує випаровування через листя, і рослини, розвантажені від непотрібної роботи, ще в півтора рази збільшують синтез біомаси!
Як уже сказано, вентилятор пов'язаний з простими датчиками температури, і автоматично відключається, якщо температурний режим в теплиці близький до норми - коли температура повітря і підземних труб вирівнялася.
Для вегетарія можна використовувати будь-який схил, від східного до південно-західного, і навіть вершину гряди. Грядки в вегетарій влаштовуються вузькі - терасами. Рослини розвиваються величезні, під саму покрівлю, і потрібні досить широкі проходи. Під дахом, над грядками, є бруси для підв'язки рослин.
Вегетарій - капітальне, довгострокове споруда. Це частина житлового будинку, частина способу життя господарів. Це не просто теплиця, а зразок геліотехнологіі - нової технології раціонального використання Сонця.
Колись я мріяв про будинок з прибудованою капітальної теплицею. Тепер я знаю, як її треба робити!
На початку 60-х А.В. Іванов вирощував в вегетарій лимони, мандарини і ананаси. З 17 кв.м. вегетарія - з двох 8-річних дерев - він зняв 193 кг лимонів, а на наступний рік - 216 кг. Це - не рахуючи тут же зібраних ананасів. Питома вартість вегетарія була менше 15 доларів за квадратний метр.
У 1963-му на 22 кв.м. примітивного вегетарія були вирощені 110 кущів томатів з дуже поганий розсади. Урожай склав 269 кг великих плодів - по 12,5 кг з куща. Потім тут же виросли 110 хризантем. Чи не витративши ні рубля на опалення, Іванов здав продукції на 600 доларів. Питома вартість того вегетарія була близько 3 доларів за кв. метр.
1964 р порівняльний досвід з двосхилим теплицею. Томати в вегетарій дозріли на 43 дні раніше - за 92 дня. Продукції з тієї ж площі в вегетарій зібрано втричі більше, а собівартість її - втричі нижче. Праці пішло вдвічі менше, а плівки на укриття - в 2,4 рази менше.
В середньому, суцвіття в вегетарій з'являються на місяць раніше, ніж у теплицях, а зрілі плоди - на півтора. При морозах менше -10 ° С ніякої енергії, крім сонячної, не потрібно. Витрати на експлуатацію та підтримку мікроклімату - в 60-90 разів менше, ніж в звичайних теплицях. Незважаючи на капітальне будівництво, окупається вегетарій вже за перший рік. Собівартість врожаю в вегетарій більш, ніж в 10 разів менше, а продукція набагато корисніше для здоров'я, ніж в промисловий теплиці.
Крім свого прямого призначення - вирощування рослин для їжі, мій вегетарій поєднував ще кілька функцій.
1. Обігрів будинку. Реальна допомога навесні і восени - навіть в холодну, мінусову погоду будинок не треба було топити днем. В ті дні, коли сонце з'являлося рано вранці, з ранку можна було теж не топити, а дочекатися, коли сонечко прогріє теплицю, і впустити тепле повітря в будинок. Коли дні стали короткими, або в похмуру погоду вранці все ж топили піч і навпаки, обігрівали теплицю. Який стан справ взимку, дізнатися не вдалося - взимку ми не приїжджали в заполяне.
душ в вегетарій
2. Душ. При відсутності лазні - відмінне рішення. Влітку милися ввечері, коли спадає спека, восени, навпаки - по сонечку, поки в теплиці тепло.
3. Кухня. Осінньо-весняний варіант, влітку занадто жарко. Мити посуд не на вулиці, на холоді і вітрі, і не в кімнаті в тазику - а в оточенні зелені, теплою (нагревається від теплого повітря теплиці, або доданої з чайника) водичкою - просто задоволення. Відро з брудною водою виносити не треба, - слив відбувається в грядки.
4. Зимовий нічний туалет. Туалетне відро в кімнаті або коридорі - варіант хоч і зручний, але малоестетичний. У теплиці - йому саме місце: непомітно, просторо, нікому не заважає.
5. Сушарка для насіння і трав. Будь-які трави і насіння висихали протягом пари днів. Лущиться можна теж в теплиці.
6. Зберігання та сушка дров. Спочатку (в опалювальний сезон) я зберігала дрова в коридорі, при кожному зручному випадку поповнюючи запаси з дровітні на вулиці. Потім здогадалася робити це в вегетарій - і сміття менше, і сушаться краще, і проходу не заважають.
вегетарій - сушимо дрова.
7. Зручно зберігати інструмент та відра-лопати. Далеко ходити не треба, і під дахом все, і додому бруд не носиш.
8. «Розплідник» для розведення і розмноження рослин. Тепло, волого, і весь час на очах - зручно вирощувати що-небудь з насіння і живців. Вітер не зламає, ніхто не настане, полити не забудеш. Місця маленькі сіянці займають трохи, зійдуть, зміцніють - можна і на вулицю пересаджувати. За літо я виростила з насіння пару десятків дерев і багаторічні квіти (в дві зміни), в кінці літа пересадила їх на вулицю, все прижилося.
9. Додаткова житлова площа. Вегетарій, прибудований до будинку - частина будинку, оскільки використовується дуже часто. Дуже зручно, що з'явився другий вихід на вулицю. Прекрасно, що з'явилося додаткове освітлення (через скляні двері з вегетарія в будинок). Можна на терасі зустріти схід, а сидячи на сходинках вегетарія - захід.
10. Місце зустрічі друзів і сусідів. Якщо друзі зайшли на хвилиночку, так що і роззуватися і в будинок проходити не хочуть - колись, то можна прийняти їх в теплиці. Роззуватися не треба, присісти на дрова або сходи можна, можна навіть і чайку налити їм по-швидкому, благо кухня тут же.
11. Генератор гарного настрою. Крім найспекотніших днів літа в вегетарій дуже затишно. Якщо йде дощ, його стук по полікарбонату настільки гучний, що навіть думки стають нечутними - відмінний момент для медитації. Ранньою весною, спостерігаючи як все росте і зеленіє серед заметів, розумієш, що літо - не за горами, а прямо тут. Пізньої осені в теплиці завжди прекрасна погода, тиша і частування - помідорчики, соковиті листочки або ягідка. І звичайно - квіти. У мене їх поки небагато, тим помітніше їх краса.
12. Майданчик для експериментів. Головний драйв: перезимує - НЕ перезимує. На зимівлю мною були залишені: гранат, авокадо, апельсин, базилік, імбир, суниця в горщиках. Суниця перезимувала точно - її буйне цвітіння видно сусідам навіть крізь полікарбонат. Про інше дізнаюся через кілька днів, коли потраплю нарешті в заполяне.
Я пам'ятаю, коли я тільки вивчала в інтернеті матеріали про вегетарій, мені часто попадався питання про його економічної доцільності: чи варто будувати вегетарій або обійтися звичайною теплицею, наскільки збільшення врожайності в вегетарій зможе покрити збільшення витрат на його будівництво в порівнянні з теплицею. І кимось був дан дуже мудру відповідь - якщо ми будуємо вегетарій виключно для врожаю, то окупатися він буде дуже довго, а ось якщо - для душі, то його вартість не має такого великого значення. За моїми відчуттями, мій вегетарій окупився багаторазово, адже я його люблю - а що може бути дорожче любові? А якщо я ще й продукти харчування навчуся в ньому вирощувати - ціни йому не буде!