Зимняя теплица своими руками: устройство, фундамент, отопление

Зимняя теплица отличается от летней прежде всего устройством. Это капитальная постройка на фундаменте с отоплением, освещением и вентиляцией, рассчитанная на снег и ветер. Её собирают на прочном каркасе и закрывают поликарбонатом или стеклом, плёнку для наружного покрытия не используют. Чтобы растения нормально развивались, в сильный мороз воздух внутри не должен опускаться ниже +15 °С, а обычно его держат на уровне +20–25 °С.

Построить такую теплицу своими руками реально, если есть навыки работы со стройматериалами, умение составить схему сборки и опыт устройства фундаментов. Дальше по порядку: какие бывают зимние теплицы, где их ставить, на каком основании, из чего собирать и как обогревать.

Чем зимняя теплица отличается от летней

Сезонной называют теплицу с весенне-осенним оборотом культур, зимней ту, что работает круглый год. К круглогодичной постройке требований больше:

обогревать и воздух, и почву;
выдерживать постоянную повышенную влажность;
хорошо пропускать свет, а в короткий день досвечивать растения, чтобы у них набиралось не меньше 12 часов освещения;
иметь вытяжную вентиляцию и форточки, которые летом можно распахнуть максимально;
отводить лишнюю воду водостоком;
быть механически прочной: стены толще, каркас надёжнее, крыша такой формы, чтобы снег с неё скатывался.

Размер зависит от целей. Для своей семьи хватит 20–30 м². Если урожай собираются продавать, советуют строить не меньше 50–60 м², а лучше около 100 м².

Капитальная и некапитальная

Капитальная теплица всегда стоит на фундаменте: ленточном, кирпичном или каменном. По центру у неё делают углублённый проход-траншею. Холодный воздух стекает туда и не добирается до корней, поэтому помещение прогревается быстро и рассаду можно высаживать на 2–3 недели раньше. Только в капитальной постройке удаётся полноценно наладить и освещение, и отопление, но и затраты на неё самые большие.

Некапитальная, или условно капитальная, собирается из сотового поликарбоната и металлического профиля на болтах и стоит на сваях, кирпиче, камне или даже брусе. Её можно разобрать, перенести, нарастить или уменьшить. От капитальной она отличается отсутствием теплоизоляции и центральной траншеи. Для дачи и частного дома такой вариант обычно проще.

По архитектуре зимние теплицы бывают арочные, прямоугольные с одно- или двускатной кровлей и комбинированные на высоком цоколе. Пристенная теплица у дома, гаража или бани получает тепло от общей стены, и на отоплении удаётся сэкономить. Самый распространённый вариант стоит на цоколе, поднятом над землёй на 100–500 мм: так внутри лучше сохраняется тепло. Нижнюю треть или половину стен часто делают глухими из кирпича, камня или бруса, а прозрачной оставляют только верхнюю часть. Отдельный тип составляют теплицы-термосы, углублённые в землю: их устройство сильно отличается и требует своего проекта.

Где поставить

Место должно быть хорошо освещено, длинной стороной теплицу разворачивают с запада на восток. Для построек на солнечном обогреве это особенно важно.
Лучше небольшая возвышенность, но не на семи ветрах: вода уходит, снег сходит быстрее, и там теплее, чем в низине. Если пригорка нет, на грядки досыпают слой грунта из песка, дерновой земли и перегноя.
Теплицу ставят недалеко от дома: так проще подвести воду, электричество и отопление.
От холодных ветров защищают живой изгородью, светоотражающим экраном или забором. Сплошное ограждение рядом с теплицей создаёт завихрения, поэтому его делают несплошным и ставят не впритык: при высоте теплицы 2,5 м до забора должно быть не меньше 7–8 м, а лучше 15–20 м.
Подход оставляют широким и удобным, он нужен и при стройке, и потом.
Вход устраивают с южной стороны, а перед дверью предусматривают тамбур, его учитывают уже при разметке фундамента.

Фундамент и цоколь

Фундамент зимней теплицы несёт тяжёлый каркас и покрытие и при этом должен удерживать тепло в любой мороз. Чаще делают ленту:

По периметру роют траншею глубиной не меньше 80 см и шириной не меньше 20 см. Глубина зависит от промерзания грунта, в Сибири и северных районах она заметно больше.
На дно насыпают песок слоем 15 см и плотно трамбуют.
Песок застилают гидроизоляцией, например одним-двумя слоями рубероида.
Собирают опалубку, ставят арматурный каркас и заливают бетон за один приём. Сверху оставляют металлические штыри под каркас или выводят ровную горизонталь.

Если трубы отопления и водопровода решено завести под землёй, их прокладывают до заливки: тогда стены потом не придётся сверлить и заново изолировать вводы. Фундамент, поднятый над землёй на несколько десятков сантиметров, позволяет сделать высокие грядки, с которыми легче работать. Каркас ставят, когда бетон хорошо выстоится и высохнет.

Через основание уходит много тепла, поэтому ленту утепляют экструдированным пенополистиролом. Удобна несъёмная опалубка из пенопласта: она сразу работает как теплоизоляция. Лучший результат даёт утепление и ленты, и грунта под будущими грядками, особенно если планируется подогрев почвы: тогда тепло не тратится на нижние слои земли.

Каркас и покрытие

Каркас собирают из дерева или металла. Дерево создаёт лучший микроклимат и удобнее в работе, металл служит дольше. Сечение брусков подбирают под снеговую и ветровую нагрузку; алюминиевая труба такой нагрузки не выдержит. Алюминиевый профиль годится только с терморазрывом: пластиковая вставка разделяет его внутреннюю и наружную части, и профиль не промерзает.

Сделать нижнюю обвязку из бруса, поставить вертикальные стойки и выполнить верхнюю обвязку. Дерево, которое касается земли, обработать антисептиком.
По чертежу собрать каркас крыши, в большой теплице подпереть его несколькими столбиками.
Между каркасом и поликарбонатом проложить теплоизолятор, листы закрепить саморезами с резиновыми шайбами, края заклеить скотчем, чтобы в щели не тянуло холодом.
Прорезать окна и форточки: они должны легко открываться и плотно закрываться.

Для обшивки чаще всего берут поликарбонат толщиной 4–12 мм, а иногда и 32 мм. Он прочнее стекла и плёнки, хорошо пропускает свет и переносит большие перепады температуры, не копит конденсат. Стекло тяжёлое, под него нужен особенно прочный каркас; для кровли традиционно используют стекло толщиной 4 мм. Плёнка снаружи быстро изнашивается, и обогреть под ней трудно, зато внутри она полезна как второй утепляющий слой. Крышу делают двускатной или арочной, чтобы снег скатывался; у двускатной кровли угол наклона 20–25°.

Утепление без лишних потерь

Даже хорошее отопление не спасёт, если тепло уходит через щели. Холод проникает через зазоры, стыки дверей и форточек и места креплений. Их заделывают полисульфидным герметиком, который остаётся пластичным от -40 до +50 °С, а двери, окна и форточки снабжают резиновыми уплотнителями. На эту работу уходит пара часов.

Северную стену защищают отдельно. Изнутри хватит утеплителя с фольгированным слоем, снаружи ставят пенополистирольные плиты или обшивают эту сторону поликарбонатом в два слоя. Плиты перекрывают часть света, поэтому ламп понадобится больше.

Перед входом строят тамбур с уплотнителем на двери и загерметизированными стыками: небольшая пристройка забирает на себя до половины холода. В тамбуре ставят котёл и блок управления автоматикой, готовят земляную смесь и хранят инвентарь. Кровлю тамбура делают непрозрачной, из профнастила или кровельного железа, а перегородку к оранжерее капитальной.

Ещё один приём, второй слой плёнки внутри. В 5 см от стен собирают проволочный каркас и крепят его к стыкам основной конструкции, натягивают плёнку на клипсовых замках, стыки промазывают герметиком. Между слоями остаётся воздушная прослойка. Лучше брать стабилизированную плёнку: она дороже обычной в 2–3 раза, но рассеивает свет, не собирает конденсат и пыль, не рвётся на морозе до -58 °С и служит около 7 лет.

Отопление: что выбрать

Систему подбирают по площади теплицы, по тому, какое топливо и какие коммуникации есть на участке, и по требованиям культур. Она должна держать нужную температуру в самый холодный период и работает экономно только в хорошо утеплённой постройке.

Способ	Как устроен	Что учесть
Печь	металлическая или кирпичная, дымоход ведут по периметру и выводят наружу; греют и сама печь, и труба	хватает для теплиц на 15–20 м²; температуру регулируют количеством дров, без присмотра печь не оставишь; нужна надёжная вентиляция
Водяное	котёл на газе, электричестве, угле или дровах и система труб по периметру или в грунте на глубине около 40 см	хорошо прогревает и воздух, и землю, оправдано в больших теплицах
Газовое	инфракрасные горелки или калориферы по периметру, газ подают по гибким шлангам	тепло распределяется равномерно, но горение расходует кислород: обязательны хорошая вентиляция и автоматика защиты
Кабельное	греющий кабель под слоем грунта по принципу тёплого пола	не занимает места, легко менять режим на разных стадиях роста; зимой расход электричества заметный
Инфракрасное	обогреватели или лампы под потолком	прогревают растения и почву, не гоняют воздух, просты в монтаже
Тепловая пушка	электрическая, дизельная, газовая или твердотопливная, подвешивается под потолком	простой и сравнительно недорогой способ, тёплый поток не вредит растениям

Пристенную теплицу можно подключить к домашнему газовому котлу, но расход вырастет на 30–50%, и заранее нужно убедиться, что мощности котла хватит на оба помещения. Бытовые обогреватели со встроенным вентилятором тратят много энергии при слабом результате. Удобнее всего комбинированная система: трубы в грунте греют землю, инфракрасные лампы над грядками греют воздух, термостат следит за температурой, а вентиляция включается при перегреве.

Солнечные аккумуляторы и биотопливо

Самый дешёвый источник тепла солнечный. Для него теплицу ставят туда, где солнце светит весь день, выбирают арочную форму, которая собирает больше всего света, и покрытие из поликарбоната: воздух в его ячейках работает как изолятор. Стекло пропускает около 95% солнечного спектра, но оно тяжелее и требует более прочного каркаса.

Чтобы дневное тепло не уходило за ночь, устраивают аккумулятор в грунте. Роют траншею глубиной 40 см и шириной 30 см, на дно кладут утеплитель, лучше всего экструдированный пенополистирол, который не боится влаги и не деформируется. Сверху насыпают крупный песок и закрывают его плёнкой и землёй. Тепло копят и проще: бочками, канистрами или банками с водой, камнями, уложенными вплотную к стене, мешками с солью. Похожую задачу решает теплообменник из канализационных труб диаметром 110 мм, засыпанный мраморной крошкой, которая служит и дренажем, и накопителем тепла.

В пасмурную погоду солнечный обогрев почти не работает, поэтому его используют как дополнительный.

Биотопливо закладывают под плодородный слой, и оно греет грунт и воздух теплом от разложения органики.

Материал	Температура	Сколько держит
Конский навоз	33–38 °С	70–90 дней
Коровий навоз	20 °С	100 дней
Перепревшая кора	25 °С	120 дней
Опилки	20 °С	2 недели
Солома	45 °С	10 дней

Следите за кислотностью: у коровьего навоза она оптимальная, около 6–7 pH, кора и опилки закисляют почву, конский навоз подщелачивает. Отработанное биотопливо идёт на перегной. Простейшая тёплая грядка устроена так: внизу крупный органический мусор вроде веток и ботвы, на нём мелкий, сверху 10 см плодородной земли. Такое тепло хорошо как подспорье, а в сильный мороз без технического отопления не обойтись.

Свет, проветривание и полив

Зимой день короткий, поэтому досветку ставят с автоматикой: она включается, если растения не добрали света за день. Подойдут светодиодные лампы, высоту которых можно менять. Форточки размещают на крыше или в верхней части стен. В сильный мороз проветривают через бризер, который подогревает входящий воздух и не выстуживает помещение. Полив лучше капельный, он экономит воду, а датчики температуры помогают держать режим без постоянного присмотра.

Порядок строительства

Распланировать участок, определить число, размер и направление грядок.
Решить, как подвести к теплице отопление, свет и воду.
Рассчитать площадь, выбрать тип конструкции и сделать чертежи фундамента, теплицы и отопления в нескольких проекциях.
Закупить материалы и заложить фундамент.
Подвести коммуникации к месту стройки, пока нет стен.
Собрать каркас, затем крышу и стены.
Смонтировать отопление, освещение и полив внутри.
Завезти грунт и обустроить грядки или стеллажи.
Включить системы на пробу и устранить недочёты.

Если площадь теплицы больше 10 м², при проектировании учитывают строительные нормы по работе с металлическим профилем и по снеговым и ветровым нагрузкам.