Що таке розумна теплиця і як зробити автоматичне керування своїми руками
Зміст:
Займаючись вирощуванням сільськогосподарських культур у великих обсягах, хочеться в тій чи іншій мірі полегшити роботу, скоротити терміни її проведення та мінімізувати прикладаються при цьому зусилля. Посильну допомогу в цьому може надати розумна теплиця, облаштувати яку цілком можна своїми руками і без надмірних витрат. Ця стаття розповість про те, що ховається за цим поняттям, як реалізувати на практиці теоретичні задумки і на що при цьому звернути особливо пильну увагу.
Можливості та класифікація теплиць з розумним управлінням
Автоматизована теплиця має на увазі виконання ряду операцій без участі людини, а саме:
- підтримка необхідних температурних параметрів всередині;
- автополив рослин за допомогою краплинного зрошення;
- мульчування (відновлення) грунтового шару.
Систему реагує блок управління, який програмується власником, в залежності від кліматичної зони і вимог вирощуваних культур. Блок може бути підключений до персонального комп’ютера або планшета, що дозволяє змінювати параметри віддалено, перебуваючи поза домом.
Радує той факт, що система цілком може бути облаштована своїми руками – ніяких особливих проблем в цьому немає, та й використання спеціалізованого інструментарію і комплектуючих не потрібно. З точки зору цінового аспекту також не виникає жодних питань – вартість обладнання по кишені кожному дачникові, а деякі з компонентів так і зовсім можна виготовити самостійно.
Розумні теплиці можна класифікувати наступним чином:
- автономні – всі системи працюють виключно на теплової або сонячної енергії;
- енергозалежні – харчування елементів здійснюється від підведеної електромережі.
Кожен тип має свої достоїнства і переваг про важливість, яких суперечки між дачниками не вщухають і донині. Втім, мають місце і недоліки. Так, наприклад, розумна теплиця Курдюмова, яка функціонує від електромережі, викликає істотний витрата електроенергії, при відключенні якої для рослин можуть наступити найбільш несприятливі наслідки.
Автоматика автономних теплиць не відрізняється оперативністю реагування – при різких температурних коливаннях кватирки нездатні швидко закритися, що може нанести вирощуваних культур певної шкоди.
Етапи впровадження автоматики
Зрозуміло, що створення розумної теплиці своїми руками можливо лише при наявності самої споруди. Зробити його досить просто і без надмірних фінансових вкладень. Ті, хто бажає заощадити свій час цілком можуть придбати вже готовий виріб. Для його перетворення в «розумне» потрібно виконати наступні дії:
- Встановити систему автоматичної вентиляції.
- Організувати автополив.
- Мульчувати грунт.
- Удосконалити функціональність всіх систем.
Система автопроветріванія і її особливості
Для автоматичної вентиляції приміщення використовують спеціальні гідравлічні пристосування – покупні або виготовлені самостійно. Якщо з фабричним варіантом все гранично ясно, то саморобний обладнання заслуговує більш пильної уваги. Воно складається з двох ємностей, з’єднаних за допомогою шланга і заповнених рідиною, але не повністю.
Розташовують ємності всередині розумної теплиці і за її межами. При досягненні всередині споруди критичного температурного показника відбувається розширення рідини з її подальшим перетіканням у зовнішній посудину. Під дією збільшилася маси спрацьовує «принцип важеля», і кватирка відкривається. При охолодженні температури всередині відбувається зворотний процес.
Провітрювання має основну мету – оптимізувати температурний режим в теплиці.
Кватирки слід облаштовувати на максимально можливій висоті – таким чином буде досягнута практично ідеальна циркуляція повітря. Їх установка біля землі недопустима – це призведе лише до появи протягів, не більше того.
Організація крапельного зрошення
Крапельний полив рослин забезпечує поставку води безпосередньо до кореневища – малими партіями і індивідуально до кожного куща, що досягається за допомогою установки розгалуженої системи з гумових або пластикових трубок з крапельницями. При такому підході верхній шар грунту завжди буде вологим, а корінь отримає воду в тій кількості, яка йому необхідно.
З приводу холодної води переживати не варто – її повільна подача забезпечує необхідний прогрів. Для поливу досить лише відкрити кран – розумна система позбавляє від утомливих «забігів» з лійкою або шлангом в руках.
Основу системи автополиву становить гідроавтомат, аналогічний тому, який задіюється для автоматичного відкриття кватирок. Все що потрібно – закріпити на штоку циліндра простий гак, за допомогою якого і буде відкриватися кран. Вода надходить з бака, її подача здійснюється самопливом – все просто, але ефективно.
Мульчування грунтового середовища
Фахівці рекомендують покривати тепличну грунт пухкої органікою (мульчею), що оптимізує вологість і позбавляє рослини від бур’янів. У весняний та осінній період така мульча закривається темним поліетиленом – він добре прогрівається і ефективно постачає повітря і грунт накопиченим теплом. Волога при випаровуванні осідає на зворотному боці покриття і повторно йде в грунт, позбавляючи її від пересихання.
Рекомендовано використовувати для укриття особливий нетканий агроматеріал, щільність якого варіюється в межах 40-60 г / м2. Для теплиць це оптимальне рішення. У літній період плівка забирається, а грунт покривається тирсою або соломою – вони відмінно відображають надлишок надходить тепла, рівномірно розподіляючи його по всій теплиці.
Недолік добрив компенсують заселені в грунт каліфорнійські хробаки – крім іншого вони ще й чудово відновлюють верхні шари грунту.
Додаткові удосконалення і функціональність
Представлена теплиця з розумним управлінням включає мінімум автоматизованих процесів і є незалежною. Чи можна ще більше поліпшити систему і збільшити її функціональність? Можна, але лише при підключенні електроенергії. Не зайвим буде автоматичний підігрівач, оснащений вбудованим тепловим регулятором. Цілком підійде навіть побутової електронагрівальний прилад на масляній основі.
Тут важливо провести правильні економічні розрахунки, адже витрати на електроенергію сьогодні досить значні. Бак з водою можна доповнити системою наповнення з електронасосом і поплавковим регулятором рівня – в цьому випадку можна буде раз і назавжди забути про ручне поповненні водного запасу.
Вибір місця установки – основні аспекти
При виборі місця розташування теплиці слід врахувати такі аспекти:
Сильні пориви вітру здатні завдати шкоди теплиці, особливо якщо використовується її полегшена варіація. Та й на температурний режим всередині конструкції вітер здатний зробити істотний вплив, «видув» все те тепло, яке є. Для попередження цього варто подбати про захист – жива огорожа являє собою відмінне рішення проблеми.
У південних регіонах країни розумна теплиця повинна бути встановлена в напрямку північ-південь. Це створить для рослин оптимальні умови протягом усього дня. Для центральних і сибірських регіонів актуальна західно-східна спрямованість, що забезпечує рослинам максимум тепла і світла.
Варто зауважити, що розумна теплиця при уявній складності, має досить просту і зрозумілу звичайному обивателю конструкцію.Справитися з її облаштуванням цілком під силу кожному, хто має початкові навички будівництва і «дружить» з інструментом. Втім, для цієї мети цілком можна залучити команду майстрів-професіоналів, здатних виконати весь спектр необхідних робіт з максимальною якістю і в найкоротші терміни.