Возведение подземной теплицы своими руками на первый взгляд кажется непостижимым. Некоторые отказываются от затеи из-за непонимания необходимости и целесообразности заглубления парника, других отпугивает трудоемкость процесса. Однако если разобраться со всем по порядку, становятся очевидными плюсы и эффективность ямной постройки. Узнав основные моменты обустройства и изучив пошаговую технологию строительства, можно приступать к самостоятельному созданию теплицы-термоса.
Энергоэффективная подземная теплица-термос
Содержание
Принцип работы заглубленной в землю теплицы
Основание заглубленной теплицы находится в грунте, солнечные лучи проникают внутрь через прозрачную крышу. Такое решение позволяет добиться теплоизоляционного эффекта без нагревательного оборудования. Под землей в зимней теплице-термосе можно выращивать разные виды растений, в том числе экзотические, что доказывает репортаж в видео.
Видео: Многообразие культур, выращиваемых в заглубленной теплице-термосе
Зачем прятать парник в землю
Практика строительства в земле теплиц утратила былую популярность, и сегодня углубленные конструкции на дачном участке – скорее экзотика. Основная причина отказа от «землянок» – трудоемкость рытья котлована. Некоторые агрономы предпочитают традиционную постройку из-за лучшей освещенности растений.
Однако весомых причин для обустройства подземной теплицы для овощеводства и садоводства предостаточно:
- Стены углубленного парника аккумулируют тепло по принципу термоса, стабилизируя температурный режим микроклимата в рассаднике. Разность дневной и ночной температур составляет порядка 5 °С.
- Благодаря накопительному эффекту, в южных регионах удается обойтись без принудительного обогрева в течение всего года, а в холодных – существенно сократить расходы на тепло зимой.
- Стоимость парника под землей значительно ниже возведения обычной теплицы. Отделка стен минимальна – ее можно выполнить из старого кирпича или бревен. Укрывное полотно расходуется исключительно на кровлю.
Заглубленная теплица из кирпича и поликарбоната
Чертежи и фото конструкций
Все ямные теплицы, в зависимости от глубины залегания и высоты стенок, подразделяют на две группы: заглубленные и подземные.
Заглубленные парники частично погружены в почву – на глубину порядка 50-80 см. Высота наземных стенок достигает 110-150 см и выше. Строительство теплицы под землей своими руками сводится к подготовке котлована и монтажу традиционной конструкции. Наличие наземных стен делает постройку более уязвимой к холодам.
Частично заглубленная теплица-термос
Чертеж двускатной заглубленной постройки
Подземная теплица предполагает наличие в наземной части только укрытия и опорной горизонтальной балки. Сооружение кропотливо в обустройстве и требует особого подхода к освещению.
Подземная теплица для круглогодичного садоводстваСхема сборки подземного «термоса»
В зависимости от высоты противоположных стен различают горизонтальные и наклонные теплицы. В первом случае опорные перекладины с продольных сторон одинаковые. Такая теплица-термос подходит для участков с ровным рельефом.
Горизонтальная модель подземного парника
Наклонные модели используют преимущественно на склонах. Интересный вариант – пристройка теплицы к дому. Здесь главное требование – выбор солнечной стороны и оптимального угла наклона кровли.
Наклонный вариант оранжереи
При строительстве «термоса» Walipini (американская разработка для холодной горной местности) наиболее рациональным считается угол в 39°, обеспечивающий максимальную освещенность за счет перпендикулярного попадания солнечных лучей на растения.
Исходя из формы крыши, подземные круглогодичные теплицы бывают:
- двускатные;
- односкатные;
- тоннельные (арочные).
Схема теплицы-термоса Walipini
Двускатные – классическая модель «домиком». Угол наклона кровли – 30°- 40°, но в регионах со снежными зимами допустимо увеличение параметра. Основной плюс – освещение солнцем максимально возможное время в течение дня.
Односкатные теплицы достаточно компактны, но ограничены в получении естественного света, особенно в зимнее время. Для поддержания роста и плодоношения растений часто задействуют искусственное освещение.
Пример решения односкатной подземной теплицы
Тоннельные каркасы возводят из металлических дуг, покрывают пленкой или поликарбонатом. Плюсы: простота сборки и всесторонняя освещенность. Минус – по сравнению с двускатными арочные теплицы более восприимчивы к порывам ветра.
Арочная или тоннельная теплица-термос
Преимущества и недостатки подземной теплицы
Планируя круглогодичное выращивание культур в теплице под землей, необходимо взвесить все плюсы и минусы «термоса». К числу основных достоинств углубленного парника садоводы-огородники относят:
- Температурный баланс. Зимой без механического обогрева температура достигает +10 °С, а летом растения защищены от перегрева (до +22 °С). Углубленные стенки предотвращают солнечные ожоги, обеспечивая рассеянный приток света.
- Универсальность. Зимняя теплица-термос применима для овощеводства, цветоводства и экзотического садоводства. Мичурины-аматоры и опытные садоводы-огородники возделывают теплолюбивые растения круглый год.
- Эффективность. Заглубленная теплица полностью оправдывает затраты на постройку и окупает себя в первые два года при промышленном выращивании овощей, зелени, рассады, цветов. Сооружение незаменимо в регионах с коротким летом.
- Высокая прочность. Приземистость «термоса» обуславливает его стойкость к ветру и урагану. Это качество гарантирует долговечность.
Универсальность подземного парника
Отрицательные моменты заглубленных парников:
- Повышенная влажность. Атмосферные осадки, оседающие в почве, передаются в помещение – уровень относительной влажности возрастает. Вероятные последствия: развитие плесени, мха и болезнетворных грибков. Чтобы минимизировать негативные факторы, следует позаботиться о приточно-вытяжной вентиляции.
- Трудоемкость строительства своими руками. Особую сложность вызывают только земляные работы – для их проведения придется привлечь строительную технику. Однако при сооружении небольшой полузаглубленной теплицы-термоса под землей копку можно выполнить своими руками. Желательно задействовать двух-трех помощников.
Требования к заглубленным парникам
Тактика строительства подземной теплицы-термос имеет ряд нюансов, которые важно предусмотреть на этапе проектирования. Основные моменты касаются месторасположения и габаритов.
Рекомендации по выбору места:
- Следует исключить вероятность появления тени от соседних построек и насаждений.
- Для повышения интенсивности освещения продольную сторону ориентируют в восточно-западном направлении.
- Крайне нежелательна близость к водоему – это чревато появлением сырости внутри подземной теплицы.
- Если в регионе преобладают холодные порывистые ветры, то желательно защитить землянку и возвести изгородь. Ветровой барьер нельзя размещать слишком близко – при высоте крыши в 2,5 м оптимальной считается дистанция 8-10 м.
- Подземная теплица-термос – капитальное сооружение и переставить ее в другое место невозможно. Поэтому, заранее надо предусмотреть доступность воды для полива и удобный вход.
Оптимальное место – вблизи дома и подальше от тени
Что касается габаритов, то ограничений по длине нет, а максимальная ширина составляет – 5 м. При превышении параметра интенсивность обогрева и светоотражение ухудшаются.
На теплоудерживающую способность особое влияние оказывает глубина землянки. Основание теплицы-термоса не должно доходить до грунтовых вод, но грядки надо разбивать хотя бы на 1 м ниже уровня промерзания почвы. В условиях умеренного климата, минимальное заглубление – 2 м.
Минимальная глубина теплицы-термос – 2 м
Как построить парник-термос — пошаговая инструкция
Пошаговая инструкция с наглядными фото поможет определяться с материалами, понять очередность возведения заглубленного парника, и в итоге – сделать компактную землянку для дачи из расчета на собственные силы.
Шаг 1: подготовка материалов и инструменты
Основные конструктивные элементы теплицы, углубленной в землю: стены, каркас и кровельное покрытие.
Для стен преимущественно используют термоблоки. Стройматериал состоит из пенополистироловых стенок, соединенных перемычками. Блоки применяют в качестве опалубки, а после установки заливают бетоном. В результате получается прочная и утепленная стена.
Термоблок для строительства заглубленной теплицы
Каркас крыши возводят из металлопрофиля или дерева. Первый вариант обеспечит должную прочность и износостойкость, но обработка металлоконструкций требует навыков работы со сварочным аппаратом. Проще выполнить раму из деревянных реек и обработать ее защитной пропиткой.
В качестве укрытия применяют:
- пленку – низкая стоимость, но ограниченный срок службы – 2-3 года;
- стекло – огнестойкость, достаточная прозрачность, но хрупкость и дороговизна «обшивки»;
- поликарбонат – ударопрочность, пластичность, противостояние УФ-лучам, срок эксплуатации – до 10-15 лет.
Сотовый поликарбонат для укрытия теплиц
Оптимальное решение для подземной теплицы-термос – сотовый поликарбонат толщиной 6 мм.
Кроме описанных материалов для строительства подземной теплицы своими руками понадобятся:
- арматура, цемент, щебень и песок для фундамента;
- плиты пенополистирола и светоотражающая пленка для дополнительной теплоизоляции;
- штукатурная смесь;
- крепежи: саморезы, гвозди, гайки.
Необходимые инструменты:
- электролобзик;
- штыковая и совковая лопаты;
- бетономешалка;
- молоток;
- пассатижи;
- мастерок;
- рулетка, отвес и уровень.
Подготовка котлована
Шаг 2: как сделать основу парника
Основа теплицы в земле – фундамент в подготовленном котловане. Поэтому первый этап – разметка участка под подземный парник и проведение земельных работ.
Как правило, площадь подземной постройки составляет 10-50 кв. м. Осилить самостоятельно такой объем очень сложно, поэтому лучше воспользоваться услугами экскаваторщика. Стенки вырытого котлована надо выровнять лопатой, чтобы достичь нужных размеров.
На этом этапе стоит обдумать необходимость и способы дополнительной системы обогрева – потребуется ли подвод коммуникаций.
Следующий этап – закладка ленточного фундамента. Его можно заменить бетонными блоками. Если теплица-термос заглублена в грунт частично, то основа поднимается на полную глубину котлована или немного выше середины.
Последовательность действий:
- Подготовить деревянную опалубку – внутри по периметру ямы выставить клинья с дистанцией 30 см. Из досок сделать борта. Сразу отметить место под дверь – здесь фундамент не заливать.
- Смешать гравий и песок в равных долях и засыпать траншею. Толщина «подушки» – 10 см.
- Сварить арматурный блок. Укрепляющая рама должна состоять минимум из 4-х прутков.
- Установить армопояс на песчано-гравийную засыпку. Надо вывести металлическое выступы – они будут фиксировать термоблоки и к ним прикрепится основание навеса.
- Соединить песок, цемент и щебенку (5:1:3), добавить воду и замесить раствор.
- Опалубку залить подготовленной смесью.
Монтаж опалубки под бетонную заливку
Работы продолжают через 25 дней – фундамент должен набрать прочность. По истечению строка опалубку можно снять, а бетонную основу обработать битумной мастикой для защиты от влаги.
Шаг 3: сооружение каркаса
Для наращивания высоты подземной теплицы размещают термоблоки, через которые продевают металлические прутья из фундамента. Пустоты блоков заливают бетоном. Вход обрамляют деревянными балками.
Высота стен заглубленной теплицы-термоса – минимум 50 см. Этой величины достаточно, чтобы зимой снежные сугробы не загромождали укрывной материал и не препятствовали поступлению света.
Подъем стен теплицы-термоса над уровнем грунта
Перед сооружением каркаса выполняется теплоизоляция парника. Внутренняя часть обшивается фольгированным утеплителем – благодаря отражению солнечных лучей, аккумуляция тепла повысится.
Далее приступают к монтажу крыши. Если теплица первый раз делается своими руками, то лучше сделать деревянную опорную раму:
- Подготовить детали стропильной системы и обработать деревянные заготовки антисептиком.
- Соединить стропила и укрепить их металлическими уголками.
- Сформировать со стропил опору и завести под них коньковый брус.
- Крайние стропила состыковать с брусом саморезами.
- На фронтальную опору между нащельниками и стропилами установить перемычки.
- Покрасить деревянный каркас.
Стропильная система кровли термо-теплицы
Шаг 4: покрытие теплицы
Крепление поликарбоната осуществляют при помощи:
- кровельных саморезов;
- соединительного профиля;
- саморезов с термошайбой из полимера.
Последовательность обшивки подземной теплицы-термоса:
- По размерам крыши с помощью острого ножа или электролобзика раскроить лист поликарбоната. Важно не повредить стабилизирующее покрытие.
- Выложить заготовку на ровную поверхность, маркером отметить точки крепления и просверлить отверстия.
- Торцы поликарбоната проклеить герметизирующей лентой.
- Приложить полотно к каркасу стабилизирующей стороной наружу и, придерживая, прикрутить саморезы. Крепежи должны перпендикулярно входить в поликарбонат.
- Соседние листы состыковать через соединительный профиль.
- Вдоль конькового бруса закрепить железный кровельный уголок.
Покрытие теплицы-термоса поликарбонатом
В крыше подземной теплицы надо предусмотреть откидные форточки для проветривания.
Шаг 5: обустройство парника-термоса
Организация внутреннего пространства подземной теплицы включает в себя:
- разбивку грядок;
- обрамление дорожек;
- создание плодородного слоя;
- подвод электричества.
Количество и размер грядок зависят от ширины теплицы-термоса. Нюансы планировки:
- максимальная ширина гряды составляет 1-1,2 м – при превышении показателя ухаживать за дальними посадками не удобно;
- при ограниченном пространстве разбивают 2 грядки вдоль продольных стен, в центре – дорожка шириной от 50 см;
- если вмещается три параллельные посадочные полосы, то допустимая ширина центровой достигает 1,5 м – культивировать культуры получится с разносторонних проходов.
Планировка грядок в заглубленной теплице
Из-за высокой влажности в углубленной теплице-термосе непокрытые земляные дорожки быстро становятся скользкими, а после полива на них образуются лужи. Облагораживание проходов:
- Установить борта-ограничители – высота 5 см над уровнем грунта.
- Облицевать дорожки настилом из кирпичей, кусками блоков или деревянными досками.
Для ямного парника подходят приподнятые грядки высотой 25-30 см. Обрамление выполняют полосами плоского шифера, металлом или деревом. Для поддержания бордюра устанавливают колышки. Внутрь образованного короба засыпают плодородный грунт.
Возможные варианты почвосмеси:
- песок, грунт, перегной, торф (1:1:3:5);
- порубленная солома, торф, коровий навоз (1:2:1).
В завершение проводят электричество, навешивают дверь и запорную фурнитуру, монтируют осветительные приборы.
Видео: как строить подземную теплицу
Практические примеры теплицы-термоса, реализованные своими руками, показывают основные аспекты строительства всесезонного парника.
Пример подземной теплицы для круглогодичного садоводства: описание и подробный чертеж. Укрытие – трехслойный полиэтилен.
Видео: Землянка для овощей без отопления
Заглубленная зимняя теплица с водяным контуром отоплением от печи Булерьян и капельной системой полива. Материал навеса – двухслойная пленка.
Видео: Обустройство и отопление теплицы под землей
Подземная теплица-термос дает возможность круглый год выращивать различные виды культур. Возведение и обустройство зимней конструкции под силу даже начинающим садоводам-огородникам – важно правильно определить глубину постройки, подобрать материалы и придерживаться технологии строительства.
На разных широтах мы имеем разную температуру приземного воздуха, но температура воздуха на глубине 1,5-2,5 м при этом остается неизменной 10-15 градусов. Показатели в вашей теплице будут тем лучше, чем глубже вы ее посадите в землю.
Как построить неотапливаемую теплицу для зимних урожаев и круглогодичного земледелия (видео)
Как построить недорогую теплицу за 5 шагов
Это подземная теплица в Spetchley Gardens, Великобритания. Вход виднеется справа
Подземную теплицу внутри можно отделать камнем, сырцовым кирпичем (саманом) или любым другим плотным натуральным материалом, способным поглощать большое количество тепла. Здесь можно выращивать устойчивые к холодным погодным условиям культуры такие, как салат, капуста и брокколи. Остекление создает «парниковый эффект». Вы врядли сможете построить такую теплицу, если у вас высокий уровень грунтовых вод. Такую теплицу можно строить хотя бы на 1,5 м выше уровня грунтовых вод.
Это принцип работы подземной теплицы Майка Охлера. Майк роет траншею на южной стороне, что позволяет холодному воздуху опускаться вниз и нагреватся в теплой почве. Многие устанавливают трубы в грунт для передачи нагретого воздуха в землю.
Источник: motherearthnews.com. Из книги Майка Охлера в: www.undergroundhousing.com
А это разновидность подземной теплицы вальпини, которую строят индейцы в горах Южной Америки (в переводе с индейского, walipini означает «место тепла»). При выкапывании верхний слой почвы стелят на дно теплицы, остальную часть используют в качестве нового вала на северной стороне. Окна выставлены под углом 90 градусов к солнцу на день зимнего солнцестояния, это позволит теплице хранить наибольшее тепло в те дни, когда солнце светит меньше всего часов.
Бенсон строительный институт в Walipini: www.bensoninstitute.org
Это схема подземной теплицы из мешков, наполненных землей. Мешки аккумулируют тепло на протяжении дня, чтобы отдавать в ночное время. Правильно спроектированная подземная теплица естественно нагревается с пяти сторон, в отличии от надземной теплицы, где нагревается только одна сторона — пол, в течение дня. Вдоль стен такой теплицы необходимо делать водонепроницаемый барьер www.naturalbuildingblog.com.
Еще одно представление подземных теплиц от Барбарой и Кен Керн.
Вот большая walipini теплица из органической фермы в провиниции Lapaz, Боливия. Очевидно здесь у них выпадает мало дождей.
Эта теплица выложена из местного камня в Непале на высоте почти в 3 000 метров над уровнем моря, где температура опускается ниже нуля 199 дней в году. Внутри пышная растительностью: www.rids-nepal.org
Эта подземная теплица сделана в Монголии, производит пищу в течение трех сезонов года. Как показывают следы, вход находится на противоположной стороне. thegreenbackpack.blogspot.com
Вид изнутри. В холодном климате, северные, восточные и западные стены должны быть хорошо изолированы. На севере потолок также должен быть хорошо изолирован. thegreenbackpack.blogspot.com
Этот парник построен на холме в Теннесси, США. Больше фотографий здесь: www.wind-sun.com
Эту яму для подземной теплицы вырыли в Техасе. Земля здесь твердая и ее ничем не укрепляют. taroandti.com
Это земляная теплица в Патагонии. Мешки формируют стен, а пленка заходит намного дальше за ними защищая от влаги. ourlittlething.ning.com
Можно вырыть неглубокую дренажную канаву по периметру теплицы, чтобы отводить дождевую воду. darfieldearthship.com
Иногда в задной теплицы размещают емкости с дождевой водой, чтобы хранить больше тепла. Обратите внимание на тамбур для входа справа. greenhouseglimpses.blogspot.com
Эта вальпини теплица сделана из старых окон. onepinkhippie.com
Эта углубленная в землю теплица вырыта вручную в Нью Мехико. Шаг за шагом фотографии: coatinativesnursery.com
Walipini теплица в Ладакхе, выложена из глиняных кирпичей, производит пищу круглый год в очень суровом климате. Больше фото: ashdenawards.blogspot.com
Необходимо соблюдать осторожность при гидроизоляции, дренаже и проветривании подземной теплицы. Самые эффективные подземные теплицы с окнами на юг и стеной на севере, чтобы сохранить тепло. В этой теплице пробили скважину для полива, вода не замерзает.
Эта удивительная пара купила дом со старым бассейном и превратили его в «городскую теплицу. Они выращивают кур и овощи и фрукты. Смотреть видео здесь: gardenpool.org
Это глиняная теплица сделана в Польше. Много природной глины поглощает тепло. www.organica.net.pl
2 наиболее важных фактора при проектировании подземной теплицы
- большое количество тепловой массы (камня, почвы, воды),
- позиционирование в сторону солнца.
Самый простой способ, чтобы согреть и принести свет в подвал. Построить подземную мини-теплицу на южной стороне вашего дома. naturalbuildingblog.com
Подземная теплица используется в качестве столовой www.solarinnovations.com
А если в теплице неплохая акустика, то можно сделать студию www.imrevolting.net
Это подземная теплица института New AIchemy. Здесь рядом размещен пруд, компостная куча, теплица и дом. Вода плотная и держит тепло даже лучше, чем камень, почва занимает третье место в хранении тепла. Пруды используются для орошения сельскохозяйственных культур.
community.theaquaponicsource.com
Подземная теплица на органической ферме в штате Висконсин. Чем больше размер вашей теплицы тем более она эффективна, так как температура внутри небольшой теплицы может колебаться достаточно быстро. Подробнее о проекте: www.mwt.net
Эта подземная теплица на 850 кв.м. выложена из соломенных тюков в штате Висконсин. wholetrees.com
Поземная теплица Хироши Игучи, Япония. Очевидно, что парник не полностью закрыт. www.fifthworld-inc.com
Вот еще одна теплица из глины и соломы из Нью Мехико.
Пристенная подземная теплица. www.solarinnovations.com
Полуподвальный парник окружен с двух сторон каменной стеной и землей позади. www.solarinnovations.com
Подземная теплица врезанная в холм www.solarinnovations.com
Подземные теплицы прикрепленные к каменным зданиям являются также чрезвычайно энергоэффективными! См внутри здесь: www.solarinnovations.com
Соломы являются отличным изолятором (R-значение 1,5 до 3 на дюйм). Навоз под землей также поможет сохранить тепло для растений. Фото Terrie Швейцера, www.flickr.com
Рамка из старых окон и соломенных тюков. На дно ложиться навоз или компост под слой плодородной почвы, это поможет сохранить тепло. indianapublicmedia.org
Walipini: самодельная подземная теплица дает урожай круглый год
Подробности Опубликовано: 20.01.2016 16:15
Фермерам в холодном климате часто приходится использовать различные способы продления вегетационного периода. Поддержание функционирования традиционной стеклянной теплицы на протяжении всей зимы требует большого количества энергии. Гораздо более доступной и эффективной альтернативой является walipini, что с языка индейского народа аймара, живущего в Андах, на западе Южной Америки, означает «место теплоты», также структура известна как подземная теплица или теплица-яма.
Современный вариант подземной теплицы разработан более 20 лет назад для холодных горных районов Южной Америки и позволяет производителям поддерживать выращивание продуктов питания круглый год даже в самое холодное время года. Walipini сочетает принципы пассивного солнечного отопления и сохранения тепла.
Институт сельского хозяйства и продовольствия Benson Institute предлагает руководство по строительству подземной теплицы walipini:
Подземная теплица использует ресурсы природы, чтобы обеспечить теплую стабильную, хорошо освещенную среду для производства овощей круглый год. Walipini в простейшем виде представляет собой прямоугольное отверстие в земле глубиной от 2 до 3,5 метров, покрытое пластиковой пленкой.
Толстая стена из спрессованной земли в задней части здания и более низкая фронтальная стена обеспечивают необходимый угол для кровли. Крыша герметизирует яму, создает изолирующее воздушное пространство между двумя слоями пленки (один лист сверху, а другой в нижней части крыши) и позволяет солнечным лучам проникать внутрь, создавая теплые, стабильные условия для роста растений.
В расположенной практически под землей теплице используется тепло недр, таким образом, значительно сокращается необходимость в электричестве для поддержания внутренней температуры. Кроме того, необходимо правильно расположить теплицу по отношению к солнцу, установить гидроизоляционную, дренажную и вентиляционную системы.
Одной из лучших теплиц, по мнению Benson Institute, является полевая модель walipni в Ла-Пасе, ее размер 6,2 м на 22,9 метров, стоимость $ 250 — $ 300, что стало возможно благодаря использованию бесплатной рабочей силы, предоставленной владельцами и соседями, а также применению дешевых строительных материалов.
Читайте также: ISO-контейнер (40-футовый) как основа для вертикальной гидропонной фермы