Накопитель солнечного излучения

Теплица оборудуется большим светопропускающим покрытием, преимущественно ориентированным на юг. В зависимости от конструктивного решения теплицы и теплоаккумулирующей способности расположенной за ней квартиры большую часть попадающего в теплицу солнечного излучения можно использовать для нужд человека и растений. В этом отношении теплица напоминает плоский солнечный накопитель, о чем позднее будет сказано более подробно. Основное различие заключается в том, что под покрытием теплицы находится помещение, которое пригодно как для использования в качестве жилой комнаты, так и для выращивания растений и утилизации тепла солнечных лучей. При правильном проектировании она представляет собой весьма эффективный накопитель тепловой энергии, поскольку более половины поступающего солнечного излучения в период отопительного сезона можно использовать для дополнительного обогрева жилых комнат. В северных странах удается получать таким путем больше тепловой энергии, чем с помощью самых лучших солнечных накопителей.

Солнечная теплица для растений

В дневное время накопление солнечной энергии в теплице происходит примерно так же, как в традиционной оранжерее. Небольшая часть этой энергии расходуется в виде естественного света для растений, а основная часть — в виде тепловой энергии для поддержания условий, необходимых для роста растений.

В солнечный день все же можно утилизировать только часть падающего излучения. В оранжерее или обычной теплице для растений часть солнечного излучения расходуется на создание избыточной теплоты в тех случаях, когда общее количество поступающей лучистой энергии больше, чем теплопотери через наружную оболочку теплицы (после того, как в ней будет достигнута соответствующая температура воздуха). Уменьшения теплопотерь достигают использованием более совершенных конструктивных решений теплоизоляции, а также путем применения необходимой арматуры и размещения светопропускающих конструкций главным образом в южном направлении. Дополнительно осуществляется передача тепловой энергии (которая не требуется в теплице в дневное время) либо в отапливаемые жилые комнаты, либо для нагрева массивных объектов. Возникающее при этом, особенно в период отопительного сезона, избыточное тепло не требуется выводить наружу. Другими словами, можно весьма эффективно утилизировать солнечное излучение, в результате чего существенно уменьшаются потребности в дополнительном отоплении.

Большей частью в теплицах, где растения выращиваются только для домашних нужд, единственным источником теплоты служит солнечная энергия, к которой добавляется небольшой теплоперенос из жилых комнат (в период отопительного сезона). Как правило, здесь неприменяются устройства и системы для регулирования температуры и влажности воздуха. Несмотря на это, в теплице можно обеспечить благоприятные условия для роста растений, если учитывать и соответственно использовать микроклиматические зоны, возникшие в пространстве теплицы. В соответствии с процессами, протекающими в природе, в теплице существенно меняются световой и тепловой режимы, в особенности по вертикальному градиенту теплицы, а также и по ее глубине в зависимости от формы и конструкции. Эти изменения необходимо учитывать при выборе растений и места их посадки.

Существует мнение о высокой влажности и загрязненности теплиц, что неблагоприятно отражается на жилых помещениях. Однако дело обстоит совсем не так! Хорошо ухоженное и соответствующим образом проветриваемое пространство теплицы радует глаз человека. Там свежий воздух, наполненный ароматами. Грунт для выращивания растений состоит главным образом из торфа и является практически чистым, а правильно приготовленный компост не имеет запаха. Насекомые обычно не проникают из теплицы в жилые комнаты. На основании полученного в Финляндии опыта можно указать лишь один отрицательный фактор: высокая влажность воздуха в теплице, особенно в летнее время, в связи с чем, необходимо предотвратить переход влаги из теплицы в жилые комнаты. Однако это наблюдается главным образом вне отопительного сезона.