Файл: Описание систем обеспечения микроклимата теплиц 5.docx

СОДЕРЖАНИЕВведение 3Глава1Описаниесистемобеспечениямикроклимататеплиц 5

1. 
   Общие сведения о теплицах, их классификация 5
   
2. 
   Обзор современных конструкций теплиц 7
   
3. 
   Анализ систем отопления и вентиляции теплиц 10
   

Глава2 Расчеттепловоймощностисистемыотопления 222.1 Уравнениетепловогобаланса 23

2. 
   Расчет теплоты, теряемой через ограждения 23
   

2.3 Расчеттеплотывокружающийгрунт 25

2. 
   Расчет теплоты, теряемой через цоколь 26
   

5. 
   Расчет воздухообмена и подборка калорифера 29
   

2.6 Расчетвоздуховодовиподборвентиляторов 32

7. 
   Расчет системы водяного отопления 35
   
   1. 
      Расчет подстеллажного обогрева 35
      
   2. 
      Расчет цокольного отопления 36
      
   3. 
      Расчет шатрового обогрева 38
      
   4. 
      Расчет газового обогрева 39
      

Заключение 40Список литературы 41

ВВЕДЕНИЕ

Длинная, суровая зима и короткое, не всегда теплое лето являются неблагоприятными условиями для выращивания растений, которые любят тепло открытого воздуха. В некоторых районах недостаток дневного света во время экстремальных ночей также является ограничивающим фактором для выращивания сельскохозяйственных культур в естественных условиях. Поэтому для выращивания сельскохозяйственных культур в неблагоприятные периоды года и повышения обеспеченности населения свежими продуктами питания, особенно овощами, используются различные охраняемые территории для искусственного создания необходимых условий для роста и развития растений. В зависимости от степени соблюдения комплекса элементов, необходимых для поддержания жизни растений

---

, и технической сложности структуры охраняемых территорий, охраняемые территории можно разделить на следующие категории:

• 
  теплицы;
  
• 
  обогреваемый грунт;
  
• 
  оранжереи.
  

В отличие от обогреваемых грядок и обогреваемого грунта, теплицы не только создают благоприятные условия для роста растений, но и служат для защиты персонала от неблагоприятных климатических факторов.В теплицах необходимо прилагать усилия для достижения оптимальных параметров среды выращивания. Однако это не всегда удается в теплицах с высоким уровнем дневного освещения. В результате растения не всегда растут наилучшим образом.Следовательно, растения в теплицах всегда находятся под давлением. Ночью им становится очень холодно, а днем, в солнечную погоду, они перегреваются. Эти негативные эффекты особенно заметны в теплицах, расположенных на большом расстоянии от жилых районов. Такие теплицы, которые посещаются только по выходным, зачастую неспособны быстро реагировать на изменение климата, что часто приводит к тому, что климат в них далек от оптимального. Однако, оснастив отдельные теплицы простейшими средствами контроля температуры воздуха и почвы, а также системами орошения, можно значительно повысить эффективность теплиц. Опыт использования теплиц, оснащенных системами контроля температуры, показал, что один только этот элемент может повысить урожайность овощных культур в два-три раза.

ГЛАВА 1 ОПИСАНИЕ СИСТЕМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ МИКРОКЛИМАТА ТЕПЛИЦ

1. Общие сведения о теплицах, их классификация

На всех этапах сельскохозяйственного производства теплицы являются наиболее практичным видом выращивания культур, поскольку они не зависят от погодных условий и могут быть искусственно сформированы для оптимальных параметров микроклимата, что обеспечивает стабильно высокие урожаи и контролируемое питание растений во время роста культур.Все теплицы конструктивно состоят из двух основных элементов: каркаса и укрывного материала. Сегодня на рынке представлены различные типы каркасов, а также широкий выбор укрывных материалов. Выбор каркаса и укрывного материала зависит от типа теплицы. Классификация приведена ниже.

---

Теплицы классифицируются по следующим признакам:По сезонности:−зимние;−весенние.Потехнологиивыращивания:−почвенные(грунтовые);−стеллажные;−гидропонные;−заглубленные;Поматериаламкаркасов:−полимерные;−деревянные;−металлические.Повидуограждения:−остекленные;−пленочные;− с покрытием из сотового поликарбоната.Поконструктивнымособенностям:−ангарные;−блочные;−прямые;−арочные.Потипуфундамента:−сплошной;−свайный.Потипуцоколя:−железный;−бетонный;−шиферный;−деревянный.Классическиетеплицычащевсегоотвечаютследующимкритериямклассификации: весенние, почвенные (иногда стеллажные), металлические (всережедеревянные),спокрытиемизсотовогополикарбоната(всережепленочныеиостекленные),прямыеилиарочные,сосвайным(режесплошным)фундаментом,любоготипа цоколя.Чтокасаетсятиповкаркаса,тонаиболеераспространеныарочныетеплицы(туннельноготипа)ипрямые(одно-идвухскатные).Значительноераспространениеарочныхтеплицобусловленоразнообразиемихвидов,представленных нарынке.

2.   1   2   3   4   5   6   7   8

---

Обзор современных конструкций теплиц

Тепличная отрасль России прошла большой путь от односкатныхстеклянныхтеплицдосовременныхвысокотехнологическихсооружений.Арочная теплица туннельного типа (рис. 1.1) имеет следующиепреимущества:

• 
  низкая стоимость материалов и монтажа;
  
• 
  наименьший расход материалов на ограждение;
  
• 
  минимальные теплопотери на единицу площади теплицы;
  
• 
  эффективное использование парникового эффекта в ранневесенний период.
  

Рис.1.1.Почвеннаятеплицаарочноготипасленточнымцоколем.Арочная теплица, благодаря своим геометрическим характеристикам, всегда потребляет наименьшее количество материалов для строительства и наименьшее количество внешнего облицовочного материала. Поскольку площадь поверхности корпуса наименьшая, потери тепла через корпус также минимальны.Эта теплица подходит для ранней весенней рассады и низкорослых растений.Вжаркоевремягодавданныхтеплицах,особеннопридостаточнобольшой их длине, сложно организовать отвод всех теплоизбытков. Это один изглавных недостатков подобного типатеплиц. Длина тоннелей без крышныхфрамугне должна бытьболее 8...10метров.Некоторые модели арочных теплиц имеют высоту всего 1,8 метра, чтозатрудняетнахождениевнейлюдейвышесреднегороста.Высокорослыерастения, попадая в верхнюю зону, очень сильно страдают от перегрева вплотьдо гибели верхнихвегетирующих побегов.Прямыетеплицымогутбытьодно-идвускатными(рис

---

1.2, 1.3).




Рис. 1.2. Почвенная двухскатная теплица с ленточным цоколем

Следует отметить, что односкатные теплицы часто бывают пристенными. Если установить их на южной и восточной стенах, можно более эффективно использовать солнечную энергию. Пристенные теплицы описаны в соответствующих главах, наряду с различными вариантами установки теплиц.




Рис. 1.3. Почвенная односкатная теплица (пристенный вариант)

Особое внимание следует обратить на заглубление теплицы. Принцип этого типа теплиц заключается в уменьшении высоты надземной части теплицы за счет опускания проходов и их размеров ниже уровня земли, что позволяет уменьшить количество материала, необходимого для строительства теплицы. Такие типы теплиц часто считаются сложными в строительстве и установке, и от них следует отказаться. Однако они имеют ряд неоспоримых преимуществ. Более подробно технические характеристики этих теплиц рассматриваются в соответствующих главах.

Еще одним важным моментом при выборе конструкции теплицы является взаимосвязь между разумной высотой и временем года, в которое в ней выращиваются культуры. Ранней весной, когда требуется дополнительный источник тепла, целесообразно использовать низкую теплицу, как раз на такой высоте, чтобы садоводы могли работать в соответствии со своим ростом.

Для работы в теплице персоналу растения следует размещать на полках как можно выше от пола.

Это техническое решение, при котором растения размещаются в более теплых средней и верхней зонах теплицы, а холодный воздух удерживается в нижних зонах у пола. Однако в жаркую погоду такая теплица может привести к перегреву. Поэтому в жаркую погоду предпочтительнее выращивать растения в приподнятой теплице. Растения следует размещать в нижней части теплицы, где воздух более прохладный. Для мелких фермеров, которые выращивают овощи "для себя", совсем несложно предусмотреть две разные конструкции теплиц и их высоту. Однако фермерские хозяйства

---