Научный подход к теплице

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Теперь немного о том, как лучше располагать теплицу восток-запад или север-юг.
Для примера для случая заглубленной теплицы (2м вниз от уровня земли), размеры теплицы 5х10м. Покрытие дугообразное под поликарбонат, поэтому длина дуги 6м, при этом от нижней точки теплицы высота получается 3,6м. Для 15 января в Ульяновске (высота солнце мах =14,5°) получаем картинку

Для случая юг-север получили, что в теплицу проникает и остается солнечное излучение максимум с 12,5м2, при этом значительная часть лучей падает на покрытие под углом около 14,5°.
Для случая восток-запад с 12,4м2, но при этом лучи падают на покрытие под углом близким к перпендикуляру. Плюс если по северной стороне отражающее покрытие, то можно получить еще дополнительно с 9,8м2 от сквозных лучей.

 

Что скажете про такую конфигурацию теплицы https://www.forumhouse.ru/attachments/3479737/ ?

Как-то "интуитивно" кажется, что такая конфигурация позволяет собрать больше всего солнечной энергии (60 широта, ленинградская область), конечно хорошо бы сделать не 45 градусов, а 60, но высота становится "дикой". Северная сторона (фиолетовая линия), например, будет покрыта изнутри фольгированным ВПЭ, т. е. будет глухая.

Хочу сделать вот такую

 

У Вас кстати угол получается ~55°, на рисунке понятнее почему.

То есть можно ввести эффективную плоскость теплицы, которая не всегда равна плоскости покрытия. В данном случае она равна 4,27м (умножить на длину теплицы). По сути на эффективную плоскость будут попадать все лучи, за вычетом отражения от плоскостей покрытия. Максимальная площадь внешнего солнечного излучения будет при высоте солнца 35° и она будет равна эффективной плоскости теплицы.
Попозже посчитаю более подробно по разным месяцам года, и с площадями теплопотерь.

 

Мне кажется подход к углу наклона крыши абсолютно неверен. С наименьшими потерями на отражение Вы получите поток солнечного света на макушке лета (июль), когда все стараются бороться с жарой. А вот ранней весной, когда тепло особенно необходимо Вы получите хорошее отражение света от крыши.

 

Вариант задирания крыши еще сильнее, не нравится тем, что сильно растёт высота.

Опять же, согласно расчётам @kivik71, пик эффективности приходится на 35 градусов, а как раз сегодня в спб угол солнца 34° 46' 54'. Так же 35 градусов будет в середине сентября.
Ну и разброс эффективной площади, в зависимости от угла солнца, довольно маленький получается.

 

Научный подход. А в чем научность? Побольше тепла? Думаю нужно начать с выбора жителей теплицы. Может некоторым, например редиске, и не нужно столько тепла? У огурцов своя специфика. Предлагаю, чем я сейчас и озабочен, сосредоточиться на выращивании томатов. Почему? И тепло любят, и стоят вкусные томаты в средней полосе немало.

 

а может некоторым и теплица не нужна? например редиске?

ок, сосредотачивайтесь как вырастут - покажете.

 

Наука должна решать поставленную задачу. Вот я и пытаюсь ее поставить. А так может получиться нагревательное устройство, не очень пригодное для выращивания овощей.

 

@kivik71, А можете посчитать необходимую производительность осушителя воздуха для арочной теплицы 3х6 высотой 2 метра, то есть сколько влаги необходимо удалять из воздуха (литров в час), чтобы снизить относительную влажность со 100 до 70 процентов при температуре 20 градусов?

 

@MrBag, согласно калькулятору https://planetcalc.ru/2167/ - из каждого кубометра воздуха надо будет убрать 5 граммов воды... согласно таблице http://www.bastion7.ru/faq6.html, это можно будет сделать, например, охладив этот воздух до +14 градусов, при этом лишняя вода выпадет в виде конденсата и нагрев воздух снова до +20 получим относительную влажность в 70%...

 

@kivik71, как думаете, что лучше, с точки зрения получения максимального света/тепла в марте-апреле (в ленинградской области) - больший угол крыши или её площадь?

Я хочу уложиться в высоту конструкции около 3.3метра. Получается, что модифицировав первоначальный вариант, длинна крыши становится 2700. Вот и думаю, может еще задрать крышку до 50-60 градусов, но уменьшив её высоту до 2360 (и, соответственно площадь) или всё таки оставить 45 градусов.

 

Еще раз прочитав кучу тем про теплицы, подпертый обстоятельствами (жена) , остановился на двух типах теплиц:
- теплицы Иванова, крыша под наклоном, грядки по высоте разные.
- Солнечный Биовегетарий, крыша дугой, грядки на одной высоте или могут быть на разных
Какая лучше, для собирания тепла и света?
А то голова скоро взорвется.

 

Собирание света и тепла, конечно, хорошо, но стоит хорошо подумать и о проветривании-охлаждении в теплое время. А также об увеличении инерционности за счет емкостей с водой. По моему личному опыту это важнее для урожая, форма крыши и высота грядок - вторична... Оно, конечно, смотря что выращивать... Но можно хоть в марте высадить в вегетарий рассаду томатов, а в июле-августе получить стерильные цветы...
По-моему, самый интересный вариант - у @Metilen: https://www.forumhouse.ru/threads/239669/

 

Прочитал, и эту тему и "тепличку-самобранку", и "Воздушный СК с сезонным абсорбером". Там говориться о системах аккумулирования тепла, а не о сборе света. Меня интересует именно форма теплицы: прямая под определенным углом как у Иванова или полукругом как в солнечном вегетарии. Видел вычисления, но не разобрался в них.