Главное меню
Реклама

`

Каркас теплицы

В прошлом номере мы рассказали о первом шаге в строительстве зимней теплицы — подготовке фундамента, а теперь перейдем к возведению каркаса.

Каркас является основой всей конструкции теплицы, поэтому он должен быть прочным и долговечным. Эти два показателя зависят от таких параметров, как металлоемкость, несущая способность (зависящая от материала и сечения профиля) и, конечно, качество стали.

Устройство каркаса

В любых двускатных теплицах (в т. ч. блочных) вся тяжесть остекленной кровли поддерживается каркасом, который состоит из нескольких рядов опорных стоек, выпол­ненных из металлических труб. Верхняя точка теплицы — конек из профиля разного сечения. С карнизом его связывают стропила — элементы кровли, идущие перпендикулярно коньку и фермам, проще говоря, стороны треугольника, не связанные с основанием (металлические скаты крыши). Они пересекаются под прямым углом с прогонами (или фермами).
В верхней части опорные стойки соединяются продольными прогонами из стальных уголков, которые подводятся под кровлю (шпросами). Они служат для укладки и крепления стекла. В старых конструкциях шпрос просто вставляли пазом в край желоба или крепили вертикальной стальной пластиной, и в результате крепление получалось слишком подвижным. Сегодня опытные производители предлагают ряд инновационных решений — например, крепление шпроса к алюминиевому водосточному желобу осуществляется лишь одной скобой из нержавеющей стали, с нижней стороны закрепленной винтом.
Для сопряжения со стальным водосточным желобом ранее использовали специальный алюминиевый профиль. Сейчас и здесь произошли изменения — водосточный желоб делают из алюминия. А кромочный профиль для него изготавливают не из металла, а из ПВХ. В результате он и легче, и коррозии не подвержен, но главное — гарантирует идеальный монтаж стекла, в значительной степени снижая риски его поломки и протечек. К тому же, крепление получается разъемное, что делает установку или замену стекла простой и быстрой. Впервые это решение применила знаменитая компания Alkupro, комплектующая кромочными профилями из ПВХ все конструкции теплиц «Венло».

Металлоемкость

Под металлоемкостью любой конструкции подразумевают показатель расхода металла на единицу площади или строительство сооружения. В проекте теплицы этот показатель указывается в кг/м2. Чем он ниже, тем лучше, ведь повышенный расход металла оборачивается резким повышением стоимости, ухудшением освещенности, а главное — сложностью дезинфекции теплицы при подготовке к новому сезону. Ведь известно, что многие патогены прячутся в труднодоступных местах, и уничтожить их можно только путем пропаривания основы и обкуривания всего помещения дымовыми шашками.
В старых конструкциях теплиц металлоемкость была очень высокая. Если вы видите в проекте цифры в пределах 30–40 кг/м2 и выше, значит, вам предлагают устаревшую конструкцию — скорее всего, проектировщики не владеют современными конструктивными решениями. Совершенствование конструкций в современных теплицах голландского типа привело к уменьшению их металлоемкости до 22 кг/м2 при улучшении технико-экономических параметров.

Выбор материала

Следует сразу акцентировать внимание, что лучшим материалом для строительства элементов каркаса сегодня признана именно сталь. Дерево для этой цели не подходит, поскольку его несущая способность со временем снижается: появляются трещины в местах сучков и рассыхания, изменяется форма деталей и т. д., в результате чего каркас может «повести».
Казалось бы, проблему решает появившийся недавно клееный брус, ведь материалы для его производства тщательно подбираются по размеру и высушиваются, а значит, каркас из него не будет растрескиваться, изменять форму и терять прочность. Но говорить о массовом производстве качественного бруса пока не приходится — в отличие от стали, его выпускают лишь ограниченное число производителей. Причем некоторые из них пытаются сэкономить на склеивающей смеси, использовать дешевые клеи с добавлением фенола, а малейшее нарушение технологического процесса, как известно, негативно сказывается на качественных показателях конечного продукта. Кроме того, даже клееный брус периодически нужно покрывать пропитками против гниения, что повышает затраты на эксплуатацию сооружения.
Алюминиевый профиль также уступает стальному по многим показателям, главные из которых — теплопроводность и несущая способность. Алюминий хорошо проводит тепло, поэтому любые наружные колонны из него быстро становятся «мостиками холода». А чтобы оценить несущую способность этого материала, достаточно вспомнить алюминиевую проволоку, на которой в местах сгиба всегда остаются микротрещины. Так что из алюминия обычно изготавливают лишь некоторые внутренние детали каркаса, а основным материалом для него была и остается сталь. О ней и пойдет речь ниже.

Качество стали

Сталь — это сплав железа и углерода (в разных соотношениях), в который вводятся разнообразные добавки для улучшения его свойств. Для сооружения несущего каркаса используется оцинкованная сталь, которая защищена от коррозии и устойчива к перепадам температур, влажности и физическим повреждениям. Из нее делают сварные балки, несущие колонны, стропильные и подстропильные балки, балки перекрытий, ригели и т. д.
Еще недавно в каждой стране существовали свои стандарты стали, но сегодня они сменились европейскими. Новая система маркировки более сложная и неудобная, поскольку в нее входят сразу несколько параметров,
характеризующих состав, основные свойства и области применения материала. Первая часть маркировки формируется по стандарту EN 10027-1:1992, который устанавливает порядок наименования сталей и присвоения им буквенно-цифровых обозначений, а вторая — по EN 10027-2:1992, регулирующему присвоение порядковых номеров.
Попробуем для примера расшифровать маркировку S380J2Q:
     первая буква S означает, что это конструкционная сталь. Буквой Р маркируют стали для сосудов под давлением, L — для трубопроводов, Е — для машиностроения и  т.  д. Если изделие изготавливают методом литья, впереди ставят букву G;
     следующие 3 цифры (в нашем случае 380) — минимально гарантированное значение прочностных свойств в Н/мм2 (чаще всего это предел текучести);
     пятый и шестой символы показывают минимальную работу разрушения при ударе (в Дж) при заданной температуре испытания на образцах с острым надрезом (KV). Например, работе разрушения 27 Дж при 20°С соответствует обозначение JR, а 60 Дж при — 60°С — L6;
     последняя буква обозначает характер обработки стали. В нашем примере это Q — значит, сталь термически обработанная. N значит, что сталь нормализованная, F — сталь для ковки, Е — для эмалирования и т. д.
В маркировке изделия (к примеру, балки) обычно есть и дополнительные символы, которые указывают на технологию антикоррозийной защиты: +Z — горячее цинкование, +CE — электролитическое хромирование и т. д.
Вся эта маркировка слишком сложна, поэтому во многих странах параллельно с европейскими продолжают применять более простые национальные обозначения. Например, Fe 360: химическое обозначение железа и показатель прочности (предел текучести). Чем это число больше, тем сталь прочнее.
В целом следует помнить, что привлекательные символы европейского стандарта сами по себе не гарантируют, что сталь высочайшего качества. Нужно иметь хотя бы общее представление о правилах этой маркировки и понимать, что главными в ней являются 3 цифры после первой буквы — именно они обозначают прочность.

Важные нюансы

Все элементы из стали, которые используются для строительства каркаса теплицы, во избежание коррозии должны быть обработаны методом горячего цинкования (+Z в маркировке изделия), т. е. покрыты слоем карбоната цинка — достаточно твердого материала, останавливающего окисление. Но проблема в том, что рядовому потребителю обычно сложно определить толщину слоя оцинковки — составляет она 60–70 мкм или всего 30. Это один из видов скрытого мошенничества или строительного брака, когда за изделие низкого качества приходится платить, как за высококачественное.
Хотя толщина слоя — не единственный важный показатель. Серьезные производители для улучшения качества цинкования добавляют во флюс различные присадки. В результате соли хлористого цинка и хлористого аммония формируют на поверхности металла плотную кристаллическую сетку, которая обеспечивает более надежную защиту от коррозии при меньшем расходе цинка. К тому же, оцинкованное таким способом изделие получается не матовым, а блестящим.
Отдельные элементы теплиц, как уже упоминалось, изготавливаются из алюминия, и здесь также очень важно выбрать качественный профиль. Наилучшим считается тот, окисная пленка которого усилена анодированием (это повышает устойчивость к коррозии).
Подобных тонкостей при выборе материалов немало, рассказать обо всех в одной журнальной статье практически невозможно. Но можно дать один дельный совет: если вы не хотите, чтобы через несколько лет каркас теплицы, в которую вложены немалые средства, начал разрушаться, обращайтесь только к проверенным производителям и требуйте сертификаты качества. Ведущие фирмы по строительству теплиц работают только с ведущими производителями металла.

Устойчивость к нагрузкам

Согласно нормам европейского стандарта EN 13013-1, по устойчивости к ветровым и снеговым нагрузкам теплицы делятся на 3 класса. Для первого расчет ведется по нагрузкам, вероятность повторения которых составляет 5, второго — 10 и третьего — 15 лет. Т. е. теплицы первого класса наименее устойчивы к климатическим воздействиям, а третьего — наиболее.
Для условий Украины подходят теплицы не ниже третьего класса. В стандартном варианте они рассчитаны на снеговые нагрузки до 20 кг/м2, ветровые — до 38 кг/м2 и нагрузки от растений до 25 кг/м2. Еще недавно таким требованиям соответствовали только конструкции голландских теплиц с загущенной (6,4 х 4 м) планировочной сеткой колонн каркаса при высоте колонн 3,5 м. Сегодня появились теплицы третьего класса устойчивости с шириной пролета 9,6 м и шагом колонн в ряду 4 м, причем высота колонн может достигать 5 м.
Кроме того, современные конструкции предусматривают варианты усиления каркаса за счет установки дополнительных вертикальных и горизонтальных связей, в частности, жестких вертикальных связей с распорными балками между фундаментными столбиками. Все это обеспечивает возможность эксплуатации теплиц при снеговых нагрузках до 40 кг/м2 и ветровых — до 85 кг/м2.
В принципе, закладывать избыточный запас прочности при строительстве теплицы совсем не обязательно, учитывая, что это резко повышает ее стоимость. Но сама возможность при необходимости усилить конструкцию должна быть предусмотрена.

Энергосбережение

Безусловно, в любом типовом проекте теплицы максимум внимания уделяется вопросам энергосбережения.
К сожалению, энергосберегающее стекло в этом случае использовать невозможно — оно задерживает часть необходимых растениям лучей солнечного спектра. Но есть и другие способы сократить потери тепла и, соответственно, затраты энергии на поддержание заданных температур внутри сооружения.
Первым из них признано двойное боковое остекление, причем его не обязательно делать из двойного стеклопакета — лучше поставить поликарбонат толщиной 6 мм с наружной стороны и внутреннее стекло 4 мм. Второй эффективный способ — энергосберегающие системы зашторивания: экраны, которые натягиваются вдоль стяжки кровли (у основания треугольника по низу стропил). Иногда зарубежные производители предлагают установить и вертикальные системы зашторивания. В целом они также неплохо помогают сохранять тепло, но не нужно соглашаться на этот вариант при одинарном стекле — наружный слой поликарбоната справится с этой задачей значительно лучше.
В любом случае важно узнать, какой расход газа на отопление предусмотрен в типовом проекте (если, конечно, обогрев предполагается за счет газовых водонагревательных котлов, а не других видов топлива). В новейших теплицах в наших условиях газа должно уходить 2–2,5 тыс. м3/га или 104 м3/час.
В целом современные зимние теплицы — сооружения сложные и дорогостоящие. Но ряд производителей предлагают такие теплицы относительно небольших размеров, чтобы сделать их более доступными для фермеров.  

Леонид Беневьят

Найбільш імовірним є створення сіме...
Friday, 03 August 2018
Реалізація норм сімейно-фермерського Закону забезпечить представникам дрібного аграрного бізнесу розширення можливостей при формуванні напрямів свого розвитку, зазначив завідувач відділу фінансово-кредитної та податкової політики Національного наукового центру Інститут аграрної економіки, к.е.н.Леонід Тулуш, оцінюючи...
Fresh Business Expo готується до 7-...
Wednesday, 18 July 2018
З 4 по 6 грудня 2018 року Fresh Business Expo Ukraine всьоме розпочне свій захід. Виставка знову відбудеться у Міжнародному виставковому центрі (МВЦ) у Києві.
Thursday, 03 October 2013
Покупая арбузы на рынке, многие считают, что они выросли на юге, ну, скажем, на Херсонщине. Так думает обычный покупатель, а я вот с этим не соглашусь. ...
Wednesday, 02 October 2013
В 2012 году Украина импортировала овощей и корнеплодов на сумму 146,6 млн долл. США, что на 10,1% больше по сравнению с 2011 г., при уменьшении объемов на 34,8%, которые составляли 108,8 тыс. т, что свидетельствует о значительном росте цены импорта....
Текущий номер
Поиск
Авторизация
Логин
Пароль
Реклама

© Copyright 2009 - Ovoschevodstvo.com All Rights Reserved     |     Дизайн — Свердличенко Алексей     |     Програмирование — Хагшенас Хажир