En casas de verano y granjas individuales, se pueden utilizar diseños típicos y originales de invernaderos. Sin embargo, debido al alto costo de los primeros, los bloques de invernadero típicos no se utilizan ampliamente en propiedades privadas y su funcionamiento es muy poco común. Para hogares privados, puede elegir invernaderos de hangar con una amplia gama de arcos o diseños completamente personalizados. Muchos invernaderos producidos actualmente por la industria tienen un marco de acero hecho de perfiles galvanizados, lo que les permite operar en casi cualquier área, en climas cálidos y fríos. No se han olvidado los metales no ferrosos: aleaciones basadas en aluminio, que tienen menos peso y mejor resistencia a la corrosión en comparación con las estructuras galvanizadas, pero son más caras de fabricar y vender. También hay un pequeño parque de estructuras de madera, pero en su mayoría son estructuras de fabricación propia o invernaderos industriales de gran superficie (principalmente productores escandinavos) para el cultivo de hortalizas en complejos de invernaderos.
La forma del invernadero puede variar. Puede estar solo o adjuntarse al edificio, o integrarse en el espacio habitable en forma de jardín de invierno. Un invernadero independiente puede tener paredes rectas o puede estar inclinado hacia adentro, a veces de cualquier otra forma, incluso esférica y redondeada. Además, para las formas redondeadas de los marcos, se puede hacer vidrio curvado o su reemplazo de plástico. Estos invernaderos son bastante atractivos e incluso pueden embellecer el área en la que se encuentran. Además, pueden competir con los invernaderos convencionales por un área utilizable más grande; después de todo, no tienen el camino central que existe con los invernaderos convencionales. Una de las desventajas de tales estructuras es su mayor costo debido a la individualidad del proyecto y la complejidad del marco. Si aplica un poco de imaginación, entonces un invernadero casero en la víspera de Año Nuevo se convertirá en una decoración adicional del sitio (FOTO 18).
Continuando con la descripción de las estructuras, nos detendremos con más detalle en el marco de madera. Este diseño es el más fácil de implementar en la cabaña de verano y las parcelas agrícolas. Este invernadero (FOTO 1) se diferencia de los diseños generalizados habituales por una cierta inclinación de las rejillas laterales dentro del invernadero - 85o y un techo poligonal (roto). La altura de los bastidores a lo largo de la superficie lateral es de 2,05 m, lo que se debe al ancho de una hoja estándar de policarbonato celular - 2,10 m (5 cm entrarán en el suelo) - el ancho en la parte inferior del invernadero es de 3,6 m , el ancho en la parte superior de las estanterías es de aproximadamente 3,12 m, la altura en la cumbrera es de 3 m, las estanterías van en incrementos de 1 m. El material del marco es una barra cepillada que mide 70 mm x 35 mm x 3000 mm , los elementos de fijación son las esquinas (FOTO 2), las almohadillas de montaje, los cables no son una escasez, por lo que el costo real de dicho marco en la versión básica - 3.6 mx 6 mx 3 m - puede no ir más allá de la línea de 10 mil rublos. El invernadero se puede ampliar hasta 15 m con un vestíbulo central y una entrada a cada mitad del mismo a través de una puerta separada. El tambor se puede utilizar como dependencia para almacenar equipos y fertilizantes. Se proporciona ventilación en la parte superior de la carpa (FOTO 3). Para una longitud básica de 6 m, hay 4 ventilaciones de aproximadamente 830x970 mm (0,8 m2), que se encuentran a ambos lados de la cumbrera en un patrón de tablero de ajedrez. Los respiraderos se abren mediante varillas verticales dobladas de tubos de aluminio de 15-16 mm de diámetro y 2 m de longitud con ganchos o tornillos autorroscantes fijados en ellos en la parte superior con un paso de 10 cm para su fijación. la abertura de la ventana (FOTO 4).
Colocar el primer arco, junto con el asistente, a lo largo de una plomada y nivelar, y fijarlo con una abrazadera de seguridad, y sujetar los siguientes con vigas. Luego, para la carpa y las paredes laterales, fije las bridas de viento (FOTO 6). Están formados por un cable de acero de 3 mm de diámetro y dispositivos tensores (FOTO 7). Este marco es fácil de fabricar, pero siempre puede encontrar algo que distinga la estructura de la serie estándar. Para cultivar híbridos de vegetales altos, puede realizar una pequeña modernización de un invernadero ya terminado.
En cuanto a la modernización de los invernaderos de diseño industrial, y también de los aficionados, entonces, por supuesto, la principal recomendación es no empeorar las cosas. Después de todo, cada agujero y corte innecesario en metal y madera puede reducir la resistencia general de toda la pieza o ensamblaje. Por lo tanto, primero vale la pena considerar todas las opciones posibles para las modificaciones y solo luego detenerse en lo mejor en términos de seguridad y facilidad de ejecución. Si se cultivan cultivos altos en el invernadero que requieren una liga en un enrejado, entonces, en primer lugar, los extremos del invernadero deberán fortalecerse para resistir las cargas de la masa de plantas. En una estructura de madera, estos elementos están hechos de una barra del mismo grosor que todo el marco - 70x35 mm, solo colocada en el borde para aumentar la rigidez.
Toda la fijación de las piezas entre sí se puede realizar mediante tornillos autorroscantes largos o varillas roscadas con arandelas y tuercas. Además, puede hacer puntales con topes que transferirán una carga excesiva a los elementos longitudinales del marco. En invernaderos de metal arqueados, puede usar varios elementos y perfiles metálicos, que se pueden comprar en grandes cadenas de tiendas o en mercados de la construcción. En los invernaderos industriales de invierno, este elemento estructural está formado por un poderoso canal y una tubería, a la que se fija el alambre del enrejado, y un dispositivo de tensión se une al otro lado del invernadero. Para los aficionados, puede utilizar espárragos roscados galvanizados o pernos de la longitud correcta con tuercas y arandelas y cables de acero recubiertos de plástico para reducir la corrosión. Este dispositivo tensor para el enrejado longitudinal que transporta toda la carga de las plantas se fija a través del orificio pasante del marco (FOTO 8, 9) fuera del invernadero, por lo que las tuercas de ajuste están siempre en la zona de acceso, en el exterior. La modernización también puede incluir la adición de algunos dispositivos para mantener un régimen favorable dentro del invernadero: un ventilador (FOTO 10, 11) para mezclar el aire, un sistema de ventilación vertical (FOTO 12), etc., que se puede conectar a un impermeable. salida dentro del invernadero (FOTO 13).
Para el dispositivo de la cubierta superior del invernadero, puede utilizar principalmente diferentes materiales: policarbonatos, acrílicos y otros plásticos, películas de vidrio y polímero de varias marcas. Un rasgo característico de los materiales laminados poliméricos es una conductividad térmica más baja en comparación con el vidrio y las películas de PE simple. Algunos tipos de policarbonato pueden competir en propiedades de aislamiento térmico con ventanas de doble acristalamiento de 3 o más cámaras, que son muy inferiores en peso al policarbonato. Un metro cuadrado de policarbonato con un espesor de 6 a 24 mm puede pesar de 1,5 a 3,5 kg, lo que, con la misma superficie que el vidrio, da una masa de vidrio con un espesor de 4 mm alrededor de 10 kg. Y esto es sin el peso del marco y los sellos. Pero una de las desventajas de los plásticos es una disminución en la transmisión de luz con el tiempo (después de 10 años). Pero parece que todas las ventajas de estos materiales cubren este inconveniente.Durante este tiempo, el costo del recubrimiento se amortizará muchas veces y simplemente se puede cambiar a uno nuevo. Operación que requiere mucho menos tiempo que reemplazar el vidrio en el techo. Por cierto, el vidrio también pierde su transparencia por el polvo y otras influencias externas, y puede ser muy difícil, si no imposible, lavarlo, y reemplazar el vidrio ya es mucho más difícil.
La productividad de las plantas en invernaderos está significativamente influenciada por las condiciones de iluminación, y la relación entre productividad e iluminación es directamente proporcional. Un aumento de la iluminación en un 1% conduce al mismo aumento en la productividad de la planta. Sin embargo, para un invernadero de cabaña de verano, no es recomendable utilizar iluminación adicional adicional de plántulas y plantas adultas. A menos que tenga todo un complejo de invernaderos para el cultivo continuo de hortalizas. Por lo general, para tales invernaderos, las plántulas se cultivan en casa o se compran listas para plantar. Si cultiva sus propias plántulas, entonces puede recomendar el uso de lámparas domésticas con lámparas fluorescentes tubulares (FOTO 14, 15), como las más económicas y económicas. Son una caja de metal con dos soportes de lámpara y equipo de activación de lámpara. Las tecnologías modernas han hecho posible fabricar lámparas sin arrancadores y han mejorado significativamente la calidad de la luz y el rendimiento de la lámpara. Prácticamente no hacen ruido y no parpadean y tienen un recurso bastante grande para trabajar. Una luminaria puede reemplazar alrededor de 10 lámparas incandescentes en términos de potencia y salida de luz, y en términos de consumo de energía no excederá los 40-60 vatios. El tiempo de funcionamiento efectivo de la luminaria es de unas 10.000 horas antes de la sustitución de la lámpara.
Las normas de diseño prevén la orientación de los invernaderos de invierno en las regiones centrales con patines en la dirección este-oeste e invernaderos de primavera en la dirección norte-sur. Esta disposición proporciona las mejores condiciones de iluminación en los meses de invierno y un régimen de luz moderada en la primavera, cuando es posible el sobrecalentamiento.
Al elegir un lugar para un invernadero, se considera que el criterio principal es una buena iluminación y protección contra los vientos. Esto último es especialmente importante cuando se cultivan cultivos en invierno, ya que las pérdidas de calor aumentan significativamente debido al viento. En caso de sombra de árboles, la distancia al invernadero debe ser al menos tres veces su altura. Cuando se encuentran obstáculos del sector sur, la distancia al invernadero es 4-5 veces mayor que su altura.
Los invernaderos se construyen en un área bien drenada con un bajo nivel de agua subterránea. El sitio se elige con una pendiente mínima. Esto es especialmente importante al construir grandes invernaderos. De lo contrario, tendrá que mover grandes masas de tierra para formar un área plana u organizar muros de contención y terrazas. En consecuencia, la base deberá reforzarse para resistir la masa de tierra que la sostiene.
En el período primavera-verano, la radiación solar que ingresa al invernadero es excesiva para crear un régimen de temperatura óptimo, y en este caso es necesario ventilar intensamente el invernadero para evitar el sobrecalentamiento. Pero la primavera también es inestable en las temperaturas nocturnas, cuando pueden llegar las heladas, y luego tendrás que encender la calefacción.
Los sistemas de calefacción para invernaderos industriales y de granjas grandes se distinguen por el tipo y parámetro del refrigerante. Por el tipo de refrigerante, se distinguen los sistemas con calentamiento de agua y aire. La temperatura del agua para calentar en la entrada del sistema es de + 95 ° C, en la salida de + 70 ° C. La temperatura del agua para calentar el suelo es de + 35 + 45 ° C. En todos los invernaderos industriales para el cultivo de hortalizas durante todo el año, el calentamiento del suelo se utiliza adicionalmente con tuberías de PE con un diámetro de 32 mm, colocadas a una profundidad de 40-50 cm desde el nivel del suelo con un escalón de 80 cm, con agua. temperatura de + 35 + 45 ° C. El calentamiento del subsuelo se complementa con un calentamiento de contorno que corre a lo largo de la base del invernadero a una profundidad de 40-60 cm con un diámetro de tubería de 57 mm a 100 mm, acero, galvanizado con buena impermeabilización contra la corrosión. La temperatura del agua en el circuito de calefacción es de + 70 + 80 ° C.
Cuando se usa calefacción de aire, el cálculo se basa en la norma de 1.5-3 kW por 1 m2 de área de invernadero. El sistema de ventilación natural se organiza a partir de la norma al menos el 15% del área de cobertura total. Utilizando ventilación forzada, se hace un cálculo de al menos 2 m3 / min por 1 m2 de área de invernadero del hangar.
El modo de calefacción en el invernadero depende directamente de la temperatura exterior. En el modo de uso estacional del invernadero, el tiempo de funcionamiento de la unidad de calefacción puede alcanzar las 10-15 horas por día. En consecuencia, el consumo total de energía para calefacción puede alcanzar 180 kW o más por día (con un área de invernadero de aproximadamente 120 metros cuadrados).
El uso del invernadero durante todo el año implica una temporada de calefacción desde octubre hasta finales de abril. En este caso, el tiempo de funcionamiento de la unidad de calefacción puede alcanzar las 20 horas o más por día. El consumo de electricidad es adecuado. Todo esto se aplica a los invernaderos industriales. En el caso de los invernaderos de aficionados, solo se puede utilizar calefacción de emergencia por resorte y, como una variedad extravagante, calefacción subterránea basada en cables de calefacción eléctrica para calefacción por suelo radiante. Los calentadores de ventilador domésticos (FOTO 16, 17) de 1-2 kW se pueden usar como calentadores para invernaderos de verano (para mayor comodidad, es mejor con un control remoto), según los parámetros de la red eléctrica. En los asentamientos suburbanos, el límite de electricidad para una casa es muy pequeño y es bastante inútil calentar el invernadero de esta manera. Es posible reemplazar los calentadores eléctricos por otros: gas y combustible líquido, por supuesto, de acuerdo con las medidas de seguridad contra incendios. Ahora rara vez se encuentran estufas de leña para calentar invernaderos ligeros; es demasiado problemático mantener constantemente la combustión en ellas. En Internet, puede encontrar muchos diseños de hornos para aceite de motor usado, que se pueden obtener prácticamente por nada en muchos servicios de automóviles. El tiempo de combustión de una porción de aceite se calcula durante muchas horas y con la configuración correcta del modo, no puede ir a la estufa durante mucho tiempo para controlarla.
En los invernaderos rurales, generalmente se usa el riego manual con una regadera o una manguera con boquillas. Se puede ofrecer un sistema de riego por goteo. Este sistema asegura un suministro uniforme de solución nutritiva a las plantas y ahorra agua de manera significativa. La multiplicidad de riego por goteo puede llegar a 3-6 riegos por día con un solo caudal a través de un gotero hasta 150 ml. El consumo total total de solución nutritiva por planta puede llegar hasta los 2,5 litros en los días calurosos. Para todo el invernadero, el consumo total de solución por día puede alcanzar los 750 litros. El agua de riego debe cumplir con los requisitos para el agua potable: la concentración total de sales no es superior a 500-800 mg / l. La temperatura del agua suministrada a las plantas no supera los + 25 ° C. El sistema de riego por goteo está controlado por un controlador y no depende del factor humano. Por lo tanto, puede regar no solo las plantas maduras en el invernadero, sino también las plántulas.
Con el cultivo de hortalizas durante todo el año, se requerirá un encendido adicional de lámparas para complementar la iluminación de las plantas en el período oscuro (otoño - invierno - primavera). El tiempo de funcionamiento de las lámparas durante este período puede alcanzar las 10-12 horas diarias. La potencia total de todas las luminarias puede ser de hasta 18 kW. La cantidad de lámparas para toda el área del invernadero es de aproximadamente 45 piezas (para un invernadero con un área de 120 m2).
La regulación del microclima se reduce a la regulación de la temperatura del aire, la humedad del aire, la temperatura del suelo. Para ello, se utilizan dispositivos y sensores especializados. Cada dispositivo emparejado con un sensor monitorea los parámetros establecidos e introduce ciertos ajustes en el control del microclima en el invernadero, transmitiendo una señal a los actuadores: unidades de ventilación, válvulas de calefacción, sistema de enfriamiento por evaporación, etc. El sistema de controlador permite un control flexible de todos los procesos en el invernadero.Para invernaderos de campo y pequeñas granjas, puede recomendar los dispositivos de control de microclima más simples que se pueden comprar en tiendas de electrónica y en mercados de radio. Para controlar la temperatura y la humedad del aire en tiempo real, es muy posible utilizar estaciones meteorológicas domésticas (FOTO 19.20), de las cuales hay muchos modelos con sensores remotos (FOTO 21) y empotrados, con alta precisión de lecturas y con un amplio rango de medición, e incluso con un dispositivo de almacenamiento de datos en la memoria del dispositivo.