Сборно-разборная арочная теплица с металлическим каркасом

Сборно-разборная арочная теплица с металлическим каркасом

Каркас теплицы выполнен из металлических элементов — стальных труб, уголков, проволоки и других. При его изготовлении применены разъемные (болтовые) и неразъемные (сварные) соединения, поэтому для его изготовления требуется электро- или газосварка. Покрытие теплицы пленочное. Для её крепления используется крупноячеистая сетка или капроновый шнур.

Теплица имеет большой срок службы, так как применение металлических (стальных) деталей, соединенных сваркой или с помощью болтов, обеспечивает долговечность каркаса, а безгвоздевой способ крепления полимерной пленки позволяет использовать её без замены в течение нескольких лет.

Конструкция теплицы довольно простая, однако она обеспечивает удобство эксплуатации сооружения. Важным достоинством теплицы является то, что она сборно-разборная — её достаточно просто и быстро разобрать и собрать вновь. Это позволяет разобрать каркас осенью после уборки урожая и без посторонней помощи перенести по частям в помещение для хранения до будущего сезона, а весной собрать на любом месте участка. Каркас можно разобрать также весной до обтягивания пленкой и перенести на новое место с плодородной почвой. Каркас теплицы состоит из опорного основания, выполненного из двух стальных труб сравнительно большого диаметра и двух поперечных стальных уголков; двух крайних (торцовых) и нескольких промежуточных (средних, внутренних) арок, изготовленных из тонких труб, а также дверных коробок, собранных из стальных уголков и деревянных реек.

Внешний вид теплицы представлен на рис. а, а чертежи её торцовых и продольных боковых сторон — на рис. б, в. Теплица имеет длину 5,7 м, ширину 2,4 м и высоту в её верхней точке 2,1 м.

Теплица рассчитана на две грядки шириной 0,9—1 м с одним проходом между ними. Для увеличения площади теплицы наиболее простым и целесообразным является увеличение её длины. Для этого необходимо увеличить длину труб основания, а также количество промежуточных арок. Ширина теплицы также может быть увеличена для получения ширины грядок 1,05—1,1 м (но не более). Для этого необходимо увеличить длину поперечин основания и использовать арки больших размеров.

Для изготовления каркаса теплицы требуются следующие материалы:
— две стальные трубы с наружным диаметром 95—108 мм длиной 5,7 м для изготовления продольных опор основания;
— два уголка длиной 2,4 м для поперечных опор основания, четыре уголка длиной 1,9 м для дверных коробок, один уголок длиной 5,7 м для конькового элемента, отрезки уголка длиной 100—120 мм для консолей, которые служат для закрепления поперечин, отрезки уголка длиной 36—40 мм для крепежных лапок. Все уголки с размерами 36х36х3 или 40х40х4 мм;
— четыре стальные полосы сечением 4х20 мм и длиной 100 мм для стяжек; две стальные водопроводные трубы с наружным диаметром 18—25 мм длиной примерно 5,3 м для крайних (торцовых) арок, пять стальных, алюминиевых или черных пластмассовых труб также диаметра и длины для промежуточных арок;
— 14 отрезков труб с внутренним диаметром 19—26 мм длиной 150 мм для штуцеров (для закрепления в них концов арок) и четыре отрезка такой же трубы длиной 1,5 м для подкосов;
— четыре деревянные рейки длиной 190 см и четыре рейки длиной 70 см для дверных коробок. Все рейки сечением 35х40 или 40х40 мм;
— отрезки прутка диаметром 5—6 мм;
— болты и гайки М6, М8, М10.

Для основания и торцовых арок могут быть использованы отрезки труб указанного диаметра меньшей длины, свариваемые встык. Места сварки (сварные швы) тщательно зачищают. Коньковый элемент может быть сделан из двух отрезков уголка, также свариваемых встык. Внутренние дуги можно сделать из нескольких частей, наращивая их до требуемой длины с помощью стержней или трубок соответствующего диаметра, вставляемых внутрь.

Изготовление теплицы проводят в следующей последовательности. Подготавливают детали и узлы каркаса, размечают и выравнивают площадку, проводят сборку каркаса, на него под пленку натягивают проволоку или сетку. Затем готовый каркас обтягивают полимерной пленкой, а поверх нее закрепляют и натягивают сетку или капроновые шнуры.

Подготовку деталей и узлов начинают с изготовления крайних (торцовых) арок (дуг), которые сгибают из стальных водопроводных труб. Арочные дуги могут иметь форму полукруга или полуэллипса (полуовала). Однако такая теплица будет очень низкой. Наиболее удобной в эксплуатации является арочная теплица, имеющая снизу почти вертикальные продольные боковые стенки. При этом нижняя часть арок имеет угол наклона примерно 80°, а верхняя — форму, близкую к форме полуокружности или полуэллипса. Рекомендуемая форма арок представлена на рис. б. Такая теплица имеет хорошую обтекаемость и ветроустойчивость, в ней хорошо используется вся площадь грядок и обеспечивается их оптимальное освещение.

Трубы изгибают по шаблону, то есть по чертежу, выполненному в натуральную величину, с помощью трубогиба, используемого водопроводчиками. Предварительно перед изгибанием, чтобы трубы не сломались и не сплющились, их набивают песком и закрывают с обоих концов пробками. Так как трубы длинные, для их заполнения рекомендуется использовать стальной пруток и набивать трубу с обоих концов.

Может быть применен и другой способ изготовления (изгибания) арок из стальных труб. Для этого по трубе, положенной на уплотненный грунт, например на дорогу, наносят равномерные средней силы удары, отступив от каждого её края на 1,1—1,2 м. Другой конец трубы при этом должен держать помощник. После каждого удара трубу равномерно передвигают, стараясь выдержать одинаковый шаг. В результате труба — 1 должна принять необходимую форму в соответствии с шаблоном. Перекос (неплоскостность) арки устраняют, изгибая её в противоположную сторону.

Сборно-разборная арочная теплица с металлическим каркасом: а — внешний вид; б, в — чертежи торцовой и боковых стенок каркаса; г — эскизы узлов каркаса:

1 — крайняя (торцовая) дуга (арка); 2 — средняя (промежуточная) дуга (арка); 3 — продольная труба основания; 4 — поперечная опора основания (поперечина); 5 — консоль; 6 — штуцер; 7— лапка из стального уголка; 8 — стойка дверной коробки; 9 — верхняя перекладина дверной коробки; 10 — подкос; 11 — коньковый элемент; 12 — стяжка; 13 — соединительный стержень; 14 — отрезок прутка (крючок); 15 — вертикальная рейка; 16 — горизонтальная рейка; 17 — полимерная пленка; 18 — капроновый шнур

К готовым крайним аркам — 1 с их внутренней стороны, точно посередине, приваривают лапки — 7, изготовленные из отрезков уголка. Лапки служат для крепления конькового элемента — 11. К верхней части арок, с их наружной стороны, отступив на 150 мм от их середины, приваривают стяжки — 12 (отрезки стальной полосы сечением 4х20 мм и длиной 100 мм) для скрепления арки и верхней перекладины дверной коробки (рис. г, узел А).

Внутренние арки (дуги) 2 изгибают по тому же шаблону из стальных, алюминиевых или черных пластмассовых труб. Как указывалось выше, если труб необходимой длины нет, отрезки труб соединяют (сращивают) с помощью стержня или трубки — 13 соответствующего диаметра, вставляемых внутрь трубы — 2 (рис. г, узел Б). Место соединения обматывают изоляционной лентой.

Отметим, что при использовании пластмассовых труб достаточно сложно сделать арку рекомендуемой формы, так как им трудно придать такую форму. Дело в том, что при изгибании и удержании пластмассовых труб в двух нижних точках они принимают форму, близкую к параболе. Для придания пластмассовой трубе нужной формы её необходимо нагреть, например, с помощью паяльной лампы, до температуры 120—220° (в зависимости от типа пластмассы), закрепить в нужном положении и оставить до полного остывания. Этот процесс достаточно сложный и трудоемкий, поэтому при использовании пластмассовых труб изготовление теплицы начать с изгибания средних дуг, по ним сделать шаблон той формы, которая получается (не обязательно эллиптической), а затем по шаблону согнуть крайние дуги из стальных труб.

После изготовления всех дуг уточняют размеры поперечин и стоек и приступают к изготовлению деталей и узлов основания и подготавливают:
— продольные трубы основания — 3. При необходимости отрезки труб сваривают встык. Сварные швы тщательно зачищают;
— уголки для поперечных опор основания (поперечин) — 4;
— отрезки уголка для консолей — 5. В одной полке уголков делают вырез для приваривания встык к продольным трубам основания — 3 (рис. г, узел В);
— отрезки труб для штуцеров — 6. Концы штуцеров также запиливают для их приваривания к продольной трубе основания — 3 (рис. г, узел В).

К концам продольных труб основания — 3 приваривают консоли — 5, как показано на рис. г, узел В. Уголки устанавливают так, чтобы одна их полоса была расположена вертикально с наружной стороны теплицы, а другая — горизонтально, сверху.

В консолях — 5 размечают и сверлят по два отверстия диаметром 11 мм под болты М10 для соединения с поперечиной — 4, а затем размечают по месту и сверлят аналогичные отверстия в поперечинах.

Собирают основание теплицы. Для этого трубы основания — 3 размещают на ровной горизонтальной площадке и соединяют их поперечинами — 4 с помощью болтов М10. Проверяют прямоугольность основания, измеряя его углы, а также проверяют равенство диагоналей прямоугольника.

Делают разметку и через каждые 900 мм к продольным трубам основания — 3 приваривают штуцеры — 6, которые служат для закрепления в них концов крайних и промежуточных дуг — 1, 2. Штуцеры должны быть расположены с наружной стороны основания и под углом 10° от вертикали, заподлицо с трубой основания (рис. г, узел В).

С внутренней стороны основания к трубам — 3 приваривают отрезки прутка диаметром 5—6 мм и длиной 25—35 мм с шагом 150—200 мм по всей длине трубы. Их располагают по касательной к трубе под углом 45° от вертикали, как показано на рис. г, узел Д. Эти отрезки прутка образуют линию крючков на трубе основания и служат для закрепления сетки, удерживающей пленку.

К трубам основания, отступив от их концов на 900 мм, приваривают лапки — 7, выполненные из уголка 36х36х3 мм длиной 36 мм для крепления подкосов — 10 (рис. г, узел Д).

Основание готово. Переходят к изготовлению торцовых частей теплицы. К уголкам, предназначенным для стоек дверной коробки — 8, приваривают по две лапки — 7, изготовленные из уголка (рис. г узел Г). Первая лапка предназначена для крепления стойки — 8 к поперечине — 4 и расположена внизу стойки, а вторая — для прикручивания подкоса — 10 и расположена на расстоянии 1200 мм от низа стойки. В лапках заранее или после их приваривания сверлят отверстия диаметром 9 мм под болты М8.

К верхним перекладинам дверной коробки — 9 на расстоянии 200 мм от их краев приваривают по две лапки — 7, которые служат для скрепления дверной коробки с торцовой дугой — 1 с помощью стяжек —12 (рис. г, узел Е).

В описанной конструкции для скрепления элементов каркаса между собой использованы короткие отрезки уголка (лапки) и съемные болты с гайкой.

Может быть применен и другой способ скрепления элементов: консолей и поперечин; верхних перекладин дверной коробки и крайних арок; труб основания и подкосов; стоек дверной коробки и подкосов — с помощью болтов, приваренных головками к соответствующим элементам — к консолям, трубам основания, верхним перекладинам, стойкам дверной коробки и т.д. Эти болты используются как шпильки, на них надевают элементы конструкции и прикручивают гайками.

Сборка каркаса

Выравнивают и размечают площадку под теплицу. Основание устанавливают на подготовленную площадку. Под трубы и поперечины основания копают неглубокие канавки и делают бороздки, чтобы элементы основания прилегали к земле по всей поверхности. Глубина канавок под трубы дона быть равна половине диаметра трубы.

После указанной подготовки приступают к сборке каркаса. При сборке все болтовые соединения (болты и гайки) смазывают графитовой смазкой для облегчения монтажных работ при сборке и разборке каркаса.

В поперечных опорах основания — 4 сверлят отверстия диаметром Эмми прикручивают к ним с помощью приваренных лапок — 7 стойки дверной коробки — 8 (рис. г, узел Г).

Уточняют по месту длину подкосов. Подкосы делают из труб диаметром 18—25 мм. Концы труб сплющивают и отгибают по месту. Подготовленные подкосы ещё раз примеряют и в их концах сверлят отверстия диаметром 9 мм. Подкосы прикручивают болтами и гайками М8 к трубе основания — 3 и к стойке дверной коробки — 8 (рис. а, в).

В полках уголков стоек дверных коробок — 8, в их верхнем конце, делают полукруглые вырезы, диаметр которых равен диаметру трубы крайних дуг (рис. г, узел Ж). Эти вырезы служат для дополнительного скрепления крайних дуг, которые должны заходить в них с натягом. Вырезы делают круглым напильником.

Примеряют перекладины дверных коробок. В концах перекладин — 9 и в стойках дверных коробок — 8 сверлят по два отверстия диаметром 7 мм для скрепления их между собой. Устанавливают перекладины — 9 и прикручивают их к стойкам — 8 с помощью болтов и гаек М6 (рис. г, узел 3).

Примеряют крайние арки с приваренными к ним стяжками. Сверлят в стяжках — 12 отверстия диаметром 9 мм. Устанавливают (вставляют в штуцеры) крайние дуги. Стяжки — 12 скрепляют с верхней перекладиной дверной коробки — 9 через лапки — 7 с помощью болтов и гаек М8. Для прикручивания стяжек необходимо использовать болты с потайной головкой.

Примеряют коньковый элемент — 11, в его концах сверлят отверстия диаметром 9 мм для соединения с лапками, приваренными к крайним дугам — 1. Устанавливают и прикручивают коньковый элемент болтами и гайками М8. Подкосы и коньковый элемент связывают все элементы каркаса в единую конструкцию и обеспечивают его жесткость и прочность.

Вставляют в штуцеры средние дуги и привязывают его к коньковому элементу мягкой проволокой.

После сборки каркаса все выступы, неровности и шероховатости, которые могут повредить пленку, снимают напильником. Проверяют качество сварных швов, особенно в местах соприкосновения элементов каркаса с пленкой, иначе она быстро порвется.

Готовый каркас три-четыре раза покрывают битумно-бензиновым антисептиком. Каждый слой покрытия полностью высушивают.

На боковую поверхность готового каркаса перед его обтягиванием пленкой натягивают продольные и поперечные нити из мягкой проволоки, гибкого электрического провода в изоляции или капронового шнура. Продольные нити вместе с коньковым элементом обеспечивают дополнительную фиксацию средних дуг, а также служат своеобразными стропилами для пленки. Поперечные нити совместно с продольными уменьшают размеры ячеек каркаса и увеличивают срок службы пленочного покрытия.

Сперва натягивают продольные нити с шагом между ними 450— 600 мм. Один конец каждой нити привязывают к первой крайней дуге, обкручивают (обвязывают) все средние дуги, а затем второй конец нити привязывают ко второй крайней дуге. Затем натягивают поперечные нити, переплетая или перевязывая их с продольными нитями. Концы поперечных нитей привязывают к трубам основания или к приваренным к ним крючкам. Для перевязывания нитей используют так называемый выбленочный узел (рис. г, узел И).

На торцовые поверхности каркаса также натягивают нити. Для их крепления к стойкам дверных коробок приваривают отрезки прутка или толстой проволоки, согнутые в виде П-образных скоб, располагая их с шагом 400—450 мм (рис. б).

Обтягивание каркаса пленкой

После завершения всех работ по изготовлению каркаса приступают к обтягиванию его пленкой.

Предварительно подготавливают четыре рейки сечением 35х35 или 40х40 мм и длиной 190 см и две рейки сечением 35х35 или 40х40 мм и длиной 70 см, предназначенные для крепления пленки. Рейки обрабатывают рубанком и снимают один угол для их лучшего прилегания к внутренней поверхности уголков стоек и верхних перекладин дверных коробок. Рейки подготавливают для их соединения вполдерева.

Размечают и сверлят отверстия диаметром 5 или 7 мм в стойках — 8 и верхних перекладинах — 9 дверных коробок, а также сверлят отверстия диаметром 4 или 7 мм в соответствующих рейках для прикручивания реек к уголкам шурупами или болтами, как показано на рис. г, узел К. В тех местах, где рейки упираются в головки болтов, скрепляющих стойки и перекладину, делают соответствующие вырезы. При использовании шурупов в полках уголков делают зенковку для того, чтобы утопить головки шурупов. При использовании болтов (для прикручивания реек) в рейках сверлят несквозные отверстия, чтобы утопить головки болтов.

Каркас поднимают над землей, для чего под поперечные опоры основания подкладывают деревянные бруски. Нижняя часть труб основания должна быть на 4—5 см выше уровня земли.

Обтягивание теплицы пленкой начинают с торцовых поверхностей. Отмеряют четыре прямоугольных куска пленки, предназначенные для этих поверхностей с запасом 15—20 см с каждой стороны. Один кусок пленки зажимают между стойкой — 8 и вертикальной деревянной рейкой — 15 и прикручивают рейку к уголку шурупами (рис. г, узел К). Выступающие части пленки загибают: снизу — под поперечину, а сбоку и сверху — за крайнюю дугу — 1.

Верхний угол пленки обвязывают капроновым шнуром, подтягивают и привязывают к соседней средней дуге. Аналогично обтягивают пленкой остальные части торцовых поверхностей. Под пленку на уголки дверной коробки целесообразно подложить полоски любой ткани или полимерной пленки, сложенной вдвое для того, чтобы сгладить острые углы и увеличить срок службы пленочного покрытия.

Перекрытие боковой поверхности теплицы может быть сделано несколькими способами в зависимости от ширины применяемой пленки и выбранного способа её крепления на каркасе.

Длина теплицы (5,7 м) выбрана для обеспечения безотходного использования пленки шириной 6 м при обтягивании её боковой поверхности одним полотнищем. Однако пленка шириной 6 м бывает в продаже не всегда, поэтому здесь рассмотрено несколько способов крепления пленки разной ширины.

Первый способ. При использовании пленки шириной 6 м отрезают кусок длиной 6,5 м и берут таких же размеров крупноячеистую капроновую сетку. Если ширина пленки меньше 6 м, однако, если есть возможность её склеить или сшить, её склеивают или сшивают вдоль полотнища одним из вышеописанных способов, чтобы получить полотнище шириной 6 м. Аналогично куски сетки меньших размеров связывают в одно полотнище с размерами 6х6,5 м.

Обтягивание боковой поверхности теплицы проводят в следующей последовательности. Сетку раскладывают на земле, на нее кладут развернутое полотнище пленки и все вместе сворачивают в рулон. Рулон кладут вдоль трубы основания, свободный конец сетки с пленкой протягивают под трубой и ячейки сетки закрепляют за крючки — 14, приваренные к трубе (рис. г, узел Д). Выбирают снаружи теплицы слабину сетки и пленки и из-под поперечин вытаскивают деревянные бруски, ближние к этой трубе. Труба плотно садится в канавку, обеспечивая надежную фиксацию пленки.

Затем пленку и сетку накидывают на дуги, подсовывают под вторую трубу основания и аналогично первому закрепляют второй конец сетки, зацепляя её ячейки за крючки, расположенные на второй трубе основания. Вытаскивают остальные деревянные бруски и опускают вторую трубу основания в канавку, закрепляя второй конец пленки.

Края пленки, выступающие с торцовых сторон теплицы примерно на 15 см, закрепляют следующим образом. В верхней части торцовых сторон — горизонтальными деревянными рейками — 16, которые прикручивают шурупами или болтами к верхней перекладине дверной коробки — 9 (рис. г, узел К). По всему периметру (контуру) дуги пленку крепят с помощью уже натянутой сетки. Для этого в вертикальные деревянные рейки — 15, прикрученные к стойкам дверной коробки, забивают П-образные скобы, и к этим скобам привязывают отрезки шнура, продетые через ячейки сетки.

Второй способ. При отсутствии капроновой сетки крепление пленки шириной 6 м осуществляют капроновыми (синтетическими) шнурами.

Как и в первом случае, каркас устанавливают на бруски, пленку, свернутую в рулон, длина которого равна 6 м, кладут вдоль трубы основания, свободный конец пленки просовывают под трубу и трубу опускают в канавку. Пленку разматывают, накидывают на дуги и её второй конец закрепляют так же, как и первый. Вторую трубу также опускают в канавку.

Пленку закрепляют шнурами. Вначале натягивают поперечные, а затем продольные шнуры. Один конец поперечного шнура просовывают под трубу и привязывают его к первому крючку. Шнур перекидывают через верх теплицы, подсовывают под вторую трубу, натягивают и привязывают ко второму крючку. Аналогично закрепляют остальные поперечные шнуры с шагом 400—500 мм. В рассечку шнуров рекомендуется вставить упругие элементы из резины.

Для крепления продольных шнуров вертикальные и горизонтальные рейки дверной коробки, как и в первом случае, забивают П-образные скобы. Концы продольных шнуров привязывают к скобам, расположенным с противоположных торцовых сторон теплицы.

Поперечные и продольные шнуры могут быть переплетены или связаны между собой и образовывать самодельную крупноячеистую сетку. Для связывания шнуров применяют упомянутый выбленочный узел (рис. г, узел И). Эту сетку при снятии пленки снимают целиком, поочередно отвязывая концы продольных и поперечных шнуров.

Третий способ. При отсутствии пленки шириной 6 м и сетки нужных размеров может быть использован способ крепления отдельных кусков пленки с помощью не одиночных, а спаренных шнуров. Последовательность действий при креплении пленки в этом случае такая же, как и при использовании второго способа. Пленку кладут на дуги поперек теплицы таким образом, чтобы два куска пленки перекрывали друг друга с перехлестом не менее 10—15 см. Для закрепления пленки на дугах применяют два поперечных параллельных шнура, соединенных эластичными накладками, выполненными из любого материала, или отрезками тесьмы таким образом, чтобы расстояние между шнурами было немного меньше, чем диаметр труб, из которых сделаны дуги. Подробно эти способы крепления пленки описаны на странице «Безгвоздевой способ крепления пленки».

В этом случае для привязывания поперечных шнуров к трубам основания приваривают не один, а два крючка, расположенные с обеих сторон от штуцера. Крепление пленки между средними дугами, а также рядом с крайними дугами делают одинарными поперечными шнурами.

После натягивания поперечных шнуров натягивают, как обычно, продольные шнуры.

При применении второго и третьего способа на торцовых частях теплицы пленку и закрепляют так же, как и при использовании первого способа.

При использовании третьего способа могут быть применены куски пленки в виде рукавов с продетыми внутрь них растягивающими шнурами.

Изготавливают и навешивают двери коробчатой конструкции. Каркас дверей делают в виде рамы из деревянных реек сечением 40х40 мм и обтягивают его пленкой, прижимая её к рейкам, как обычно, с помощью планок сечением 20х10 мм. Двери навешивают на одну из реек — 15, прикрепленную к стойке дверной коробки, используя её как косяк. Обе двери должны открываться в одну сторону для лучшего проветривания теплицы.

После окончания строительства землю рядом с трубами и поперечными опорами основания утрамбовывают, низ теплицы снаружи обкладывают дерном для лучшего закрепления пленки и обеспечения герметичности сооружения. Грядки внутри теплицы облицовывают с двух сторон асбоцементными листами, закрепленными кольями.