Научный подход к теплице

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Не понятно как будут сами тросики перемещаться при дальнейшей утяжке, но ладно, оставим, чтобы не флудить в теме, которая о другом.

 

Ну если кивик71 скажет что в марте уже можно высаживаться и солнца хватает, то со временем хотелось бы уверенно и спокойно держать дельту в 40-50 градусов. Какая из печей длит горения предпочтительней?

 

Про печи указанные выше в одной из смежных тем упоминал. Не оптимальное это горение со всеми вытекающими (конденсат) и взрывающимися (сажа)... Сколько булерьянов по Рассеи-матушке жизней загубили! С 12 года как влез в тему занимаюсь плотно печами и котлами в том числе. Пересмотрел все свои знания про отопление. Отсюда и низкотемпературное ИК по принципу "Греем не помещение, а человека!" (с) И если с конструкцией самой теплицы нужно отпираться от материалов (особенно изоляции) распространённых в данной местности, то с твердотопливным отоплением именно от этого самого топлива.

 

И каким носовым платочком можно накрыть сию конструкцию данным решением? Не даст геокупол выигрыша ни по каким параметрам в сравнении с типа сибирским вариантом с опускаемым козырьком, где остекление небольшое (а значит и потери тепла), при этом козырёк может иметь приличную толщину изоляции. Света же намного больше получается (собирается) за счёт отражения от козырька и боковых стенок.

 

Что посоветуешь из твердотопливных котлов для отопления теплицы? Из топлива есть листвяк и уголь.

А зимой то как то и не планируется использовать теплицу. Вон китайцы вроде как носовыми платочками прикрывают свои теплицы и ничего так, не жалуются. В общем реально развели оффтоп. Это тема Kivik71, а значит давайте придерживаться "научного подхода к теплице". За сием откланяюсь, буду ждать ответа от Kivik

 

У китайцев климат помягче и платочки посерьёзнее, вплоть до верблюжьей шерсти приличной толщины с валика раскручивающиеся. И тоже зимой не используют. Зимний (или северный) вариант предполагает минимум остекления и максимальную толщину изоляции. А значит и платочки должны соответствовать. По котлам уже ответил в личку, там этот же вопрос первым пришёл (не стоит дублировать). Тема эта не такая простая и заслуживает отдельной темы.

 

"Для остановки нет причин. Иду ..., скользя ..."
Продолжу с объяснения нового вида итоговой картинки с расчетами.
Эта картинка не будет одинаковой для всех расчетов, она будет постоянно изменяться, в нее будут добавляться графики, новые результаты расчетов, сравнений, будут убираться ненужные в определенный момент цифры расчета и тд.
Но некоторые принципы построения останутся одинаковыми для всех расчетов.
Общие принципы по выделению цветом результатов расчета такие:
-Входная геометрия теплицы (углы,размеры, площади) светло-зеленый фон окошек
-Расчетные результаты по солнцу и интенсивность (Вт/м2) в окошках с светло-желтым фоном.
-Солнечные и тепловые мощности (кВт) в окошках с темно-желтым фоном, энергии (кВт*ч) - оранжевый.
Мощность и энергия всегда ходят по картинке парами, при этом для мощности есть свой постоянный спутник - определенный момент времени, для которого расcчитана эта мощность. Если после цифры мощности стоит знак "~" то это максимальная мощность за расчетный период.
-То же самое для теплопотерь, с оттенками цвета морской воды.
-Итоги баланса энергии (кВт*ч) в розовом окошке
-Облачность - голубой фон. На данный момент расчетный период сутки разбиты на промежутки по 6 часов, программа считает 4 средних значений для суток и одно среднее значение для светлого времени суток от восхода до захода. Перед этими значениями стоит знак ~. Средние значения понадобятся для дальнейших расчетов за большие промежутки времени.
-Температура окружающей среды синий фон окошек. Тут тоже есть 4 средних и одно среднее за дневное время. Кроме этого, есть минимумы до полудня и после, и максимум дня.
-Рядом с желтыми стрелками солнечных лучей в светло-зеленых окошках угол падения лучей на покрытие, если после значения угла знак ~, то это минимальный угол с указанием времени, когда был этот минимум.
-Характеристики покрытия - материал, толщина, коэффициент теплопередачи (Вт/м2*С) в голубых окошках и тоже всегда ходят по картинке вместе.
-Температура внутри теплицы все оттенки коричневого цвета. Тут есть задаваемый минимум и максимум в центре теплицы. Для каждой плоскости покрытия введена возможность иметь свою температуру, так как реально эти температуры отличаются от одной центральной.
Для примера расчет теплицы-домика для Екатеринбурга на 15 апреля 2018г

Максимальная высота солнца в 13:00 42,9°, интенсивность 851,7 Вт/м2, длина светлого времени суток 13 часов.
На восточное покрытие лучи падают с минимальным углом 9,8° в 7:00. Потолок возможностей при безоблачной погоде 13,63кВт*ч (с максимумом мощности в 9:00 3,07кВт). Облачность вносит свои коррективы, остается 11,78кВт*ч (максимум мощности в 10:00 2,77кВт). От покрытия отражается 0,723кВт*ч (мах отражения в 11:00 0,17кВт). В покрытии остается 1,42кВт*ч (мах в10:00 0,31кВт). Внутрь теплицы проходит 9,64кВт*ч (мах в 9:00 2,36кВт). За сутки теплопотери с восточной стены составляют 6,81кВт*ч (мах в 13:00 0,35кВт).
Для Южной крыши, стены, запада и севера цифры на картинке.
Сумма энергий со всех плоскостей 110,55кВт*ч (максимум суммарной мощности в 14:00 14,85кВт).
Сумма потерь энергии 77,7кВт*ч (мах в 13:00 4,03кВт)
Итоги: при заданном температурном режиме остается в плюсе 32,85кВт*ч.
Температурный режим задавался минимумом 15°С и максимумом 28°С
Центральная температура естественно будет меняться в течении суток. Это зависит от мощности и количества энергии приходящей в теплицу.
Пока эту зависимость сделал типа Твну= Тмин + k*(Тмах-Тмин), где k коэффициент от 0 до 1, которые выбрал по своему предположению.
В дальнейшем постараюсь определить эти коэффициенты, сравнивая результаты расчета с реальным объектом от @olegmak3, для него есть статистика температур за большой промежуток времени. @olegmak3, какой день назначим первым для сравнения? Весна, лето, осень, что более интересно Вам? Желательно выбрать день, в который не было внешних неавтоматических воздействий на теплицу. Автоматику хоть как то можно просчитать, а вот с ручными воздействиями пока сложнее.

 

"Ведь мир на ладони весь теперь передо мной. Тихая печаль, крылья за спиной, и я не ..."
Виртуально перекину близнеца теплицы-домик с Уральских гор в Якутию, пока вместе с уральской погодой. Для меня это просто: меняю широту на 67,4° долготу на -153,7° часовую поправку делаю 9 вместо 3, вписываю другой город, нажимаю кнопку рассчитать с итогами за сутки и готов результат

@Sk14chieftain, для Вас задача посложнее: найти отличия в двух картинках и сделать первые выводы о влиянии изменения широты расположения теплицы на 10,4° к северу. Немного попозже изменю погодные условия на Ваши, а дальше включу машину времени и начну прыгать по месяцам прошлых годов, может случайно и в будущее запрыгну.

 

А можно мою тепличку, уже наполовину готовую, с одеялком рассчитать?

 

Если теплица-домик и все размеры есть, плюс местоположение, то с погодными условиями в Екатеринбурге 15 апреля могу прилететь очень быстро. Для других вариантов требуется время, которое зависит от сложности формы теплицы и желаний для расчета.

 

У меня пристенная теплица, т. е. половина домика. Ну одеялко сверху. Она конечно у меня не домик, а дуга, полдуги, 3*5 метров. Высота 2.1метра. Ну в первом приближении можно считать ее домиком...Фундамент у меня утеплен эппс 30мм. Закопан на 40-50 см. И живу я в г. Бийске Алтайский край... Но хоть примерно бы посчитать...

 

Весна интереснее, тем более, что она наступит первой.

 

"Снова я не делаю правильный шаг. Снова я не ведаю, что творю ..."

Начну с того что пристенная половинка домика (тем более полдуги) в моем понимании это совершенно отличная от домика форма теплицы. Потому что расчеты связаны с углами плоскостей теплицы относительно лучей солнца и расчет общий для всей формы. Поэтому все площади поверхности должны сходиться с реальной геометрией, чтобы не было пустых не рассчитанных плоскостей, иначе в первом приближении мы получим одинаковый результат для всех теплиц.
Пора начинать вводить определенные стандарты входных данных для расчета.
Сейчас есть программа, которая может в почти автоматическом (то есть быстро, без моего напряга) провести расчет для формы теплицы домик, которая расположена в любой точке северного (а может и южного, не проверял пока) полушария Земли.
Однозначно задать форму домик можно размерами и углами. Мало кто знает углы плоскостей своей теплицы, поэтому определим минимум нужных размеров теплицы, чтобы однозначно задать форму.

Для формы симметричный домик с вертикальными стенками нужна длина и ширина по земле, высота от фундамента в коньке и высота одной стенки (южной) теплицы. Все остальные входные я смогу расcчитать из этих данных.
Если форма не симметричная, то нужно добавить расстояние от одной из стенок (определим южную) до линии проекции конька на землю. Если высота северной и южной стенок отличается, то добавить.
Если стенки домика не вертикальные, то нужны расстояния-проекции наклонной линии стенок на землю.
Все расстояния в одинаковых единицах измерения метрах. Записывать их лучше в определенном порядке и через одинаковый разделитель цифр Пока определю такой вид:
Длина; Ширина; Высота в коньке; Высота южной стенки; Расстояние до проекции конька; Высота северной стенки; Расстояние до проекции южной стенки; Расстояние до проекции северной стенки; (возможно) -восточной; -западной.
Все что после высоты южной стенки не нужно, если вариант симметричный.
Имея эти входные данные можно рассчитать теплицу с расположением стенки на юг (азимут 180), если нужна другая ориентация, то нужен один угол поворота для всей теплицы, например, если перпендикуляр к стенке направлен точно на юго-восток, то азимут теплицы становится (180-45) = 135.
Для определения места расположения нужны: (лучше) географические координаты в виде широта, долгота (не обязательно) или минимум: название ближайшего большого города.
Порядок данных дня расчета: Год; Месяц; День; Час (если вдруг очень захочется). Время задавать местное.
Все перечисленное выше не обязательно строго по пунктам, но если это будет сделано именно так, то расчеты появятся очень быстро, так как не понадобится время на уточнение входных данных для расчета, а в дальнейшем ускорит расчет для различных вариантов сравнения (даже с другими формами теплицы).
PS. @Энергогетик, можно с натягом приравнять Ваш вариант с полдугой (длина полдуги какая?) к домику в первом приближении, но не хватает двух входных данных. Нужно определиться с точкой разбивания дуги на два отрезка и определить ее высоту и расстояние от южной стенки до ее проекции на землю. Но лучше дождаться следующего варианта, который почти готов, он будет ближе к Вашему случаю.

 

Почти готова программа для автоматического расчета формы теплицы от @olegmak3, пока с точностью разбиения дуги на 2 отрезка, попозже, если понадобится, разделю дугу на большее количество.

Определюсь с входными данными такой формы (как назвать такую форму пока не определился, вносите свои предложения).
Для однозначного задания формы нужны:
Длина; Ширина; Высота у северной стенки; Высота линии перехода крыши в дугу; Расстояние до проекции линии перехода на землю.
Все расстояния лучше измерять внутри теплицы, например высота от фундамента до внутренней стенки покрытия, толщина покрытия потом приплюсуется, когда будут задаваться характеристики покрытия.
Теплица расположена в Великом Новгороде с широтой 58,4 и вост. долготой 31,1. Ориентация по азимуту 150,6°.
Размеры 7,15; 4,2; 2,65; 1,8; 1,45;
@olegmak3, проверяем входные данные, корректируем, если нужно.
На данный момент нужны характеристики покрытия: толщина СПК, если сохранились данные по названию и году выпуска от производителя листов. Так же год установки СПК на теплицу.
Понадобится материал и толщина стенки конструкции к которой пристроена теплица, данные по фундаменту и земле внутри теплицы пока не нужны, но готовьте постепенно, скоро дойдем и до них.