Строительство и архитектура/5. Теплогазоснабжение и вентиляция

Кубис В.А.

Пензенский государственный университет архитектуры и строительства, Россия

Контактный увлажнитель для теплиц-укоренителей с гигроскопичной насадкой

Черенкование является одним из самых распространенных и эффективных способов размножения растений. Преимущества черенкования:

- простота размножения;

- сохранение в растениях всех свойств материнского куста;

- возможность за короткое время получить большое количество саженцев;

- корневые системы укорененных черенков обладают мочковатой, разветвленной корневой системой.

Существуют два основных способа черенкования: черенкование одресневевшими черенками и «зеленое» черенкование. Наиболее эффективным является способ «зеленого» черенкования растений. Именно он позволяет добиться 95-100% укоренения черенков многих ягодных и декоративных культур.

Отличие «зеленого» черенкования от черенкования одревесневавшими черенками в том, что зеленому черенку для хорошего образования корней нужно создавать определенные условия микроклимата.

Для получения наибольшего процента укоренения необходимы следующие условия:

- температура воздуха 20-25 ⁰С;

- влажность воздуха 95-100 %;

- освещенность 500-2000 люкс;

- влагоемкий, хорошо аэрируемый и свободный от примесей субстрат.

Многие садоводы часто используют временные парнички-череночники, сделанные в виде коробов из деревянных досок или шифера, покрытых пленкой или стеклом. У череночников малого объема есть один важный недостаток – малая инерция параметров микроклимата. Резкие изменения температуры и влажности наружного воздуха резко меняют эти параметры внутри парника и могут губительным образом сказаться на процессе черенкования.

Основной период для «зеленого» черенкования – с середины мая до конца июня. В это время количество поступающей солнечной энергии является максимальным, поэтому мероприятия по притенению являются обязательными. Наилучшим вариантом помещения для черенкования является теплица, покрытая сотовым поликарбонатом, расположенная у западной или северной стены строений либо в тени деревьев. В случае отсутствия естественных преград для полуденного солнца теплицу необходимо затенять. Достаточным для затенения будет монтаж с внутренней стороны нетканого материала - 1 слоя черного или 2-х слоев белого, плотностью 45-60 г/м².

Для поддержания оптимальной температуры, в верхней части теплицы необходимы фрамуги. Их площадь должна быть небольшой, чтобы исключить возникновение сквозняков и резких перепадов параметров внутреннего воздуха.

Основным устройством для поддержания высокой влажности является туманообразующая установка – система разбрызгивателей высокого давления.

Частые орошения так же используют в жаркую погоду в то время, когда необходимо не только более ответственное поддержание влажности на высоком уровне, но и снижение температуры воздуха.

Большинство растений не снижает динамики роста при излишнем переувлажнении листовых пластин, но некоторые виды могут подвергаться грибным заболеваниям.

Многим укорененным черенкам или рассаде при контейнерном выращивании, даже после пересадки, так же нет необходимости в увлажнении листовых пластин.

Основная задача рассматриваемого аппарата, повышать влажность воздуха в теплице-укоренителе до значений близким к 100% без разбрызгивания мелкодисперсной влаги в объем теплицы. Использование увлажнителя снижает частоту орошений классической туманообразующей установки, вплоть до полного прекращения ее работы в качестве системы увлажнения. В этом случае туманообразующая установка используется как система полива для увлажнения грунта 1 и менее раз в сутки.

Отсутствие капель воды на листьях растений во многих случаях снижает заболеваемость и увеличивает выход конечной продукции. Укоренение некоторых видов растений с увлажнением листовой пластины практически не представляется возможным.

На рис. 1. представлена принципиальная схема предлагаемого увлажнителя.

Воздух, забираемый из теплицы, побуждаемый вентилятором 7, проходя через входной патрубок 1 и конфузор 3 поступает в насадок 5. Насадок выполнен из гигроскопичного материала (поролон, войлок и др.) и увлажняется за счет капиллярного подъема водой из поддона 6. Проходя через насадок, воздух, адиабатно увлажняется и охлаждается. После конфузора 4, воздух поступает в выходной патрубок 2 и направляется в помещение теплицы.

Рис. 1. Принципиальная схема увлажнителя

1 – подающий патрубок; 2 – выходной патрубок; 3,4 – конфузоры; 5 – насадка из гигроскопичного материала; 6 – поддон для жидкости; 7 – вентилятор.

Начальные условия в теплице: температура +33 ⁰С, влажность воздуха 40%, объем теплицы 50 м³, кратность воздухообмена 0,5.

Необходимые параметры: влажность воздуха 95%, температура воздуха 20-27⁰С.

Влагосодержание: начальное 12,7 г/кг, конечное 17 г/кг.

Для поддержания влажности на уровне 95-97%, при данных начальных условиях необходимый расход воды составляет 83-85 г/час.

Предложенный увлажнитель сможет обеспечить испарение такого количества воды с гигроскопичной насадки, площадь живого сечения которого составляет 0,0175 м².

Требует оценки эффективность контактного увлажнителя. Для этого необходимы экспериментальные исследования при различных расходах воздуха, и разных параметрах внутреннего воздуха.