Научный подход к теплице

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Спасибо, результат как раз нужный: СПК - убытки = 26% от поступлений, сендвич - 14% прибыли. Платим мы за это 8% потерь прямого света - да и то не факт: свет, беспрепятственно сваливающий из теплицы через заднюю стенку из СПК, сейчас будет отражаться обратно от сендвича. Т. е. положительный баланс может быть и больше. Значит при наличии ТА 15/03 он уже будет заряжаться. Из-за плотной застройки и низкого солнышка в это время освещаться будет только ЮВ стена (если конечно солнышко не научится заворачивать за угол ), так что потери света незначительны, а вот теплосбережение актуально - не зря зимние теплицы закапывают в землю...
Можно посчитать еще 2 даты: 15/02 и 01/03? Только 1 вариант - сандвич с 3 сторон. Дата нулевого баланса теоретически может быть датой запуска теплицы в работу при наличии догрева.

 

То что свет пролетает сквозь теплицу и выходит через заднюю стенку расчет пока не учитывает. Но так же не учитывается приходящее от солнца рассеянное излучение по всем плоскостям.
Так что относитесь к результатам не как к абсолютным, а нужно смотреть на них в сравнении разных вариантов.

Да у меня как раз в планах очень досконально просчитать февраль март и сравнить с практикой на тоннельной теплице. В прошлом году я как раз в эти месяцы снимал показания температуры, интенсивность света и тд. И непрозрачная северная стенка при этом тоже была в виде снега до самого верха теплицы. https://www.forumhouse.ru/posts/18091426/ Самое интересное что этот снег позволит нам более точно оценить сквозной пролет тепла.

 

Kivik71
А, если такую форму просчитать, просто интересно.
И северную стенку утеплить, благо материалов выбор большой.

 

Можно и просчитать, только надо привязать к каким то практическим размерам. Или по высоте ширине.

Или по длине дуги, кратной длине СПК. И определится какой стороной направлять на юг.

 

Нет юг с дугой стороны, все остальное не принципиально.

 

Наступила пора начать динамические расчеты.
Проведем тестовый расчет емкости с водой находящейся в грунте.
Емкость - кольцо для септика КС-10.9 (внутренний диаметр 1000мм, внешний 1160, высота 890), заполнена водой с температурой 90*С, находится в грунте с t=10*C. Считаем какие будут температуры вокруг емкости на расстоянии до 1м.

Получили: через 10 часов температура воды в емкости стала 63,34*С, грунт вокруг нагрелся от 35*С (~5см от стенки емкости) до 11,32*С (~35 см от стенки).
Расчет тестовый для проверки методики расчета и поиска возможных вариантов использования.
Возможностей очень много, можно рассчитать хоть ежесекундно, хоть на несколько суток. В программе можно менять почти все (размеры емкости, для других материалов - ввести другие расчетные коэффициенты не проблема).
Дальше программа будет настраиваться на трубы проложенные в земле для расчета разных вариантов грунтового ТА в теплице. Попробуем и вариант для теплового насоса, когда тепло забирается из земли.
Пока нужно сравнить теоретический расчет с какими то практическими измерениями. Если у кого есть статистика по похожим вариантам, предложите. Толька нужна конкретика по размерам, материалам из чего сделано и тд.

 

Спасибо, очень познавательно.

А можно протестировать кольцо, утеплённой ппс10 см с боков и сверху, с темп воды 60 гр, его теплопотери вверх отдельно, вниз в грунт отдельно, в стороны? И как по времени распределяется - через сутки, двое, неделя? Только t грунта взять 8 гр.

 

Я же не зря взял именно кольцо КС-10.9, так что для просчета Вашего специфического варианта все постепенно подготавливается. А пока делаем простые общие варианты, которые можно применить для разных практических применений.
Программа расчета грунтового ТА уже почти год лежит в запаснике и не развивается дальше только потому, что пока к ней нет практического объекта с статистикой измерений, чтобы проверить теорию на практике.
В таком виде для программы уже подходит много чего. Так что, после проверки, усовершенствование программы ускорится.

 

Если интересно, то готов для практической проверки предложить строящуюся теплицу. То что в этом году дострою - 99 процентов. В ней обязательно будет грунтовый ТА. Размеры 6Х4 метра.

 

Интересно. Рисунки проекта теплицы или подробное описание с размерами и расположением по солнцу или сюда или в личку. Начнем создавать мат модель.

 

Попробую вложить схему. Красные круги - установленные бетонные столбики фундамента, высотой 40 см над уровнем земли, коричневым обозначены уже вырытые траншеи глубиной 70 см, шириной 40 см. Дренажные трубы диаметром 200 и 160 мм закуплены и крайняя правая уже закопана на глубину 90 см Габариты: 600 х 400 см.

 

Перерисовал по своему с размерами.

Нужны уточнения по размерам (красные со знаком вопроса), широте места установки (или ближайший город). Какая форма теплицы предполагается?
Широту, долготу нашел, оказывается уже была в теме.

 

Да, Вы очень верно изобразили.
Что требует уточнения.
1. Бетонные столбики с глубиной заложения 80 см и диаметром 20 см.
2. Место расположения. Г. Жуковский, Московской обл.
3. Форма теплицы предполагается (но еще возможны варианты) следующая. Прямоугольник высотой 1,5 - 2 метра, на нем двускатная крыша. Северная стена - теплоизолятор (каркас с утеплителем) с отражателем (вероятно фольгоизол). Восток, юг, запад скорее всего стекло (очень много в запасах), может в первый год пленка (если времени на остекление не хватит, очень хочется запустить теплицу к середине лета).
4. Крыша: стекло или поликарбонат.
5. Непременное условие, возможность открывания части створок стены и крыши для получения ультрафиолета в июне- августе и понижения температуры в теплице. Ну и открытые створки зимой помогут заполнением теплицы снегом.
6. Касательно расположения дренажных труб. Предполагаю следующее. Три двухсотых трубы на глубину 90 см. Далее 5- 6 труб расположить на глубине 40- 50 см. Продув в трубах предполагается на естественной тяге, по- этому и диаметр труб не маленький. У северной стены будут установлены теплоаккумуляторы в виде 30 литровых пластиковых кегов из-под пива. Вроде сообщил все.

 

С тем что попало от солнца в теплицу в виде Вт мощности и Вт*ч энергии немного разобрались. Теперь задача выразить все это в виде температуры. Так как в прошлом году были измерены температуры за ~ 2 месяца в некоторых местах своей тоннельной теплицы, то начинаем создавать мат. модель с динамическими расчетами температур грунта и всего остального.
Показания снимал в феврале-марте, картинка февраля

Северная половина теплица была покрыта слоем снега до верха. С южной стороны снег был на высоту 50 см. Если грунт в теплице разбить на участки, то можно выделить 135 см с севера куда попадает прямое солнечное излучение, остальные 165 в тени. Естественно каждый день и в течении дня это соотношение меняется.
Измерения проводились на грядке, куда попадает солнце. Сначала измерялась только температура воздуха в теплице, потом добавилась температура грунта.
Периодически я накидывал в теплицу снег небольшим слоем, так что можно будет рассмотреть разные варианты грунта. Сухой, мокрый, под снегом и в разных условиях солнечных и пасмурных.
Попутно выясним интересный вопрос, что быстрее прогревается и когда:
- грунт укрытый снегом (это например для теплиц, в которых открывают на зиму крышу)
- сухой грунт, промороженный за зиму
- разные промежуточные варианты с ручным вмешательством в свойства грунта (накидали снега, полили водой, положили утеплитель и тд).
Пока доделывается программка для расчета, можно высказать мнение о том кому какой вариант кажется более выгодным.

 

Сухой грунт, но НЕ промороженный за зиму - сухой грунт не промерзает. Поэтому весной и быстрее прогревается.