Как сделать теплицу Пирамида из поликарбоната своими руками

Содержание

Теплица-пирамида: никакой мистики, просто физика

Против чего не станет возражать ни один инженер, — пирамида Хуфу — наиболее логичное и математически правильное строение из ныне известных. И если разобраться, как раз для устройства теплицы такая форма является идеальной.

Вспомним школьную физику, раздел оптика: чем более угол падения лучей на границу раздела сред (стекло) приближен к перпендикуляру, тем больше количество солнечного света проникает внутрь. Угол наклона кровли обычной теплицы — в пределах 25°, значит, на широте, к примеру, Пскова, в третьей декаде марта, в полдень, солнечные лучи падают на поверхность кровли теплицы примерно под углом в 50°.

Только 30% солнечного тепла и света попадает в обычную теплицу. Если построить пирамидальную, соблюдая пропорции Великой пирамиды, то угол наклона ската будет составлять 51° 50′. Следовательно, угол падения солнечных лучей в Пскове, 26 марта, в 12 часов дня, на плоскость, имеющую наклон к поверхности земли под углом 51° 50′, составит 87°. С учетом потерь на неизбежное отражение и рассеивание солнечных лучей на запыленной поверхности стекла, в теплицу-пирамиду попадает почти 85% солнечной энергии. Теплица пирамидальной формы является идеальной ловушкой для солнечного света, улавливающая максимальное количество солнечной энергии. Что собственно, и должна делать хорошая теплица.

Пирамидальные формы хороши для выращивания рассады — в то время, когда тепла еще мало, а для молодых растений его требуется много, теплица Пирамида предоставляет идеальные условия. Летом же, когда угол стояния солнца над горизонтом большой, пирамидальная форма теплицы защищает растения от излишнего перегрева в полдень, и позволяет проникать в теплицу максимальному количеству солнечных лучей в утренние и вечерние часы

Строительство «египетской» пирамиды для грядок

Теплицу-пирамиду своими руками построить вполне возможно, ведь для этого не требуются какие-то особые дорогостоящие материалы и сложные чертежи. Главное правильно сделать замеры и можно приступать к работе.

Теплицу размещают на открытом ровном участке, направление ее оси – с севера на юг (по ориентации геомагнитного поля Земли). Размеры пирамиды характеризуются параметрами, соответствующими еще древнеегипетскому канону «золотого сечения» подобных сооружений (соотношение диагонали основания к высоте должно составлять 0,62).

Для постройки парника, чаще всего, фундамент не требуется, но для устройства капитальной теплицы можно сделать невысокий квадратный фундамент.

Для изготовления основания понадобится:

Вычислить длину стороны основания, умножив для этого высоту будущей постройки на 1,57.
Рассчитать высоту основания, которая должна составлять треть от высоты конструкции.
По заданным размерам изготовить 3 рамы. Можно использовать деревянные брусья или металлический профиль.
Обработать готовые рамы средствами против гниения или коррозии.
Установить основание каркаса с южной, западной и восточной сторон. С северной оставить место для устройства входной двери.

Монтаж ребер также начинают с расчётов: длина ребра равняется ее высоте, умноженной на 1,49. Четыре подготовленных бруса крепят только к основанию, а в верхней части оставляют место для вентиляционного окна. Оно выполняется в виде откидного колпака, при этом стоит учитывать, что его высота также входит в размеры ребер. На завершительном этапе в центральной части ребер устанавливаются подпорки.

Когда каркас готов, можно приступать к установке косяка и самой двери. Для большой теплицы в форме пирамиды можно дополнительно сделать в центре столб и проделать в нем вентиляционные отверстия. Он сделает каркас еще более прочным и выполнит роль настоящей вентиляционной шахты.

Более простой вариант строительства каркаса пирамиды для теплицы своими руками подойдет для выращивания рассады ранней весной. Для этого понадобятся лишь 4 планки длиной по 150 см и несколько метров полиэтиленовой пленки толщиной в 150 мкрн и шириной в 1 м.

Строительство не займет много времени:

Верхние концы планок соединяют, а нижние – втыкают в землю в предварительно откопанные отверстия на расстоянии в 1 м друг от друга.
Пленку вырезают по размерам граней треугольника, оставив снизу запас по длине, и крепят при помощи степлера, пластинами либо любым другим удобным способом.
Покрытие одевают на каркас из планок, а нижние края прижимают к земле. Грань с северной стороны рекомендуют делать черного цвета, чтобы она притягивала солнечные лучи.
В верхней части проделывают небольшое вентиляционное окно, чтобы воздух внутри свободно циркулировал.

Также можно порекомендовать в месте, отведенном под грядки, заранее закопать сено на небольшую глубину. Оно будет разлагаться, выделяя тепло и согревать пространство изнутри.

Фундамент

Теплица в виде пирамиды — конструкция достаточно лёгкая, поэтому будете ли вы закладывать фундамент, решайте сами, но для капитального строения фундамент нужен.

Закладываете фундамент, по тому же принципу, что и для других, лёгких строений. С единственной разницей, он обязательно делается квадратным.
Если грунт рыхлый, есть вероятность сильной усадки, то делаем ленточно-столбчатый вариант. На глубину порядка 30 см. выкапываем траншею, шириной 20-30 см.
По углам пробуриваем шурфы по 1метру.
Далее выставляем опалубку.
В шурфы вставляем асбоцементные трубы или делаем трубы сами, свернув рубероид в 2-3 слоя.
Делаем не большую подушку из щебня или песка.
Армируем и заливаем раствором.
Застывать будет около месяца.
Если грунт твёрдый, столбы можно не делать, просто заливаем лёгкий ленточный, армированный фундамент.

Ставим основание

Дабы вам было легче разобраться, мы рассматриваем строительство на конкретном примере. Далее размеры вы можете подставлять свои, но сам принцип станет вам понятен.

Высота нашего строения будет 3,5м, отсюда высчитываем, что длина ребра в основании будет 5,49м.

Нашу теплицу мы будем строить своими руками из дерева, так как, это недорого, с деревом намного легче работать и теплицы пирамиды на даче из дерева, удобней в плане доставки материала и сборки.
Сечение бруса выбирайте сами, это не принципиально, мы возьмём 100х50 мм, так как конструкция достаточно мощная. Меньшие конструкции можно ставить из бруса 50х50 мм.
У нас будет капитальная теплица и дабы в дальнейшем, удобнее было работать в ней, мы в основании поставим стены, проще говоря, подымем нашу пирамиду.
Высота борта рассчитывается как 1/3 от общей, считая от грунта, высоты всей конструкции. Мы условились, что высота нашей конструкции 3,5м получаем высоту борта 1,166м.
Делаем рамы на 3 стороны конструкции. Сбиваем из дерева раму с промежуточными распорками, для жесткости, обратите внимание, в нашем случае основополагающее значение имеют размеры, их нужно строго придерживаться.
Когда фундамент готов, положите гидроизоляцию и начинайте монтировать основу, не забудьте покрыть в несколько слоём брус защитным раствором, дабы не гнил и вредители, не поели. Самый бюджетный вариант медный купорос и олифа.
Монтируем 3 щита по периметру, 4 сторону оставляем для дверей.

Устанавливаем рёбра

Длина ребра нам известна, устанавливаем 2 ребра по диагонали.
Вначале ребра крепим капитально только к основанию, в верхней точке лишь слегка прихватываем гвоздями, чтобы легко расходились. Далее вы поймёте, зачем это нам.
После, то же самое проделываем с двумя оставшимися брусьями. Теперь у нас уже просматривается теплица в виде пирамиды.
Далее в центральной части делаем опоясывающие распорки.

Приступаем к окну

Вентиляционное окно в таких конструкциях делается сверху.
Заметьте, что окно делается чуть ниже верхней точки конструкции, у нас получается, без верхней крышки, усеченная пирамида.
Естественно окно для вентиляции также должно быть квадратным.

Строительство пирамидальной теплицы своими руками

Подтвержденные преимущества данной конструкции

Перед тем как приступить к строительству, давайте рассмотрим все преимущества данного сооружения, большинство из них объяснимо с научной точки зрения.

Высота сооружения прекрасно подходит для удаления жаркого воздуха от растений в особо знойные дни.
Небольшая масса каркаса сооружения, тем не менее, не влияет на его жесткость, устойчивость и способность противостоять внешним нагрузкам из-за конструктивных особенностей конструкции. Явный плюс для районов с обильными снегопадами в зимнее время года.
Парники пирамидой позволяют более выгодно и удобно разместить в них растения благодаря необычности конструкции. В данном случае растения можно разместить в несколько ярусов. В самом низу располагаются растения высокорослые, а выше низкорослые растения. При этом освещенность верхних и нижних ярусов остается одинаковой благодаря пирамидальной форме.

Пирамида сама регулирует освещенность

Схема работы системы «саморегулирования»

Парники пирамиды имеют большой угол всех поверхностей относительно солнца. При этом в течение дня этот угол меняется самым благоприятным образом. В утренние и вечерние часы, когда солнечный свет менее интенсивен, лучи проникают в парник почти без отражения, позволяя в полной мере пользоваться теплом и светом восходящего или заходящего солнца.
В полдень, когда солнце наиболее активно, грани располагаются относительно него таким образом, что позволяют значительно снизить проникновение лучей внутрь теплицы из-за отражения о ее поверхность.

Ну чем не повод к восхищению данной конструкцией? Самое настоящее саморегулирование интенсивности освещения.

Не бросить тень

Обычно, когда вы планируется поместить теплицу на участке, любой садовод старается расположить ее таким образом, чтобы тень от теплицы не попадала на соседние грядки.

В данном случае эта проблема отсутствует полностью. Пирамидальная теплица почти не создает тени, или создает небольшую тень только на короткий промежуток времени.
Если у вас появляются проблемы с сухостью воздуха внутри парника, парник пирамида легко справляется с данной задачей. Достаточно поставить внутрь всего лишь ведро с водой и сухости как не бывало.
Сравнивая обычную модель и теплицу пирамидального типа, приходишь к выводу, что при одинаковой площади, на пирамидальную конструкцию расходуется меньше покрытия из поликарбоната или пленки. Вот такая геометрия.
Ну и конечно один внешний вид чего стоит. Теплицы пирамидальные становятся украшением участка и могут служить дополнением к ландшафтному дизайну.

Cамое главное «золотое сечение»

Перед тем как приступить к постройке, необходимо определиться с размерами возводимого сооружения.

По не подтвержденным данным, самым важным элементом любой пирамиды является ее «золотое сечение».

Наша справка – «золотое сечение» пирамиды называется соотношение диагонали основания пирамиды к ее высоте. Оно составляет 0,62.

Чтобы построенная вами пирамида соответствовала всем параметрам, необходимо строго соблюсти эти пропорции. Для облегчения ваших расчетов, мы приводим таблицу с различными размерами, строго поддерживающими данное соотношение.

Пирамида	Размеры в метрах
Высота	Основание	Ребро
Хеопса	146,7	230,3	219,2
теплица	1,5	2,35	2,24
теплица	2,0	3,14	2,99
теплица	2,3	3,61	3,44
теплица	2,5	3,92	3,74
теплица	3,0	4,71	4,48
теплица	3,5	5,49	5,23

Если вам не подойдут указанные нами размеры, вы можете сами выполнить вычисления, воспользовавшись, ниже приведенными рекомендациями.

Основание пирамиды должно быть выполнено в форме квадрата.
Длина стороны основания вычисляется следующим образом, высота пирамиды умножается на 1,57075, полученное число и будет размером стороны основания.
Чтобы узнать размеры ребра пирамиды, необходимо высоту пирамиды умножить на 1,4945.

Как видите все довольно просто.

Приступаем к строительству — фундамент

Давайте построим теплицу в форме пирамиды.

Пирамидальные теплицы имеют очень легкий каркас, поэтому их можно устанавливать без использования фундамента. Но если вы хотите получить капитальную теплицу, мы устроим фундамент.
Устраивается фундамент точно также как и для любой другой теплицы. Но надо помнить, фундамент теплицы в форме пирамиды имеет форму квадрата.

На нашем ресурсе уже рассказывалось об устройстве фундамента для теплиц, поэтому мы не станем заострять на нем свое внимание.

Устраиваемая нами теплица имеет высоту 3500 мм, исходя из расчетов, сторона основания у нашей теплицы будет составлять 5490 мм.

Наш совет — Устраивая фундамент стоит помнить, что теплица в виде пирамиды ориентируется строго по оси Север – Юг. В противном случае как утверждают знатоки, пирамида теряет свою магическую силу.

Фундамент залит и потребуется время для его полного застывания. Поэтому мы займемся непосредственно каркасом теплицы.

Строим основание — рамы

Наша теплица будет изготовляться из дерева. (см. Деревянная теплица) Для этого мы будем использовать брус. Размер сечения бруса мы специально не называем, все зависит от размеров вашей теплицы. Подберите его размер самостоятельно.

В нашем случае используется брус 100Х50 мм.

Чтобы впоследствии было удобно выращивать и обслуживать растения, мы устроим основание с вертикальными стенами.

Чтобы правильно определить высоту основания, прибегите к следующему совету, высота основания составляет 1/3 высоты теплицы. При этом высота берется от самой земли и до верхушки пирамиды.

В нашем случае высота пирамиды составляет 3500 мм. Значит, высота основания будет 1166 мм.

Зная высоту и длину основания можно приступать к работе.

Рисунок 1

Изготовьте каркас такого же типа, как показан на рисунке.
Форма в данном случае не принципиальна, самое главное соблюсти размеры.
В итоге должна получиться рама.
Соединение лучше всего выполнить с помощью саморезов. Это тоже не принципиально, вы можете применить свои методы. Главное чтобы каркас получился прочным.
Таких рам нам потребуется три штуки.

Монтаж рам основания

Когда фундамент полностью высохнет, можно приступать к монтажу. Возможностей крепления каркаса к фундаменту множество, мы даже не станем их рассматривать. Единственно, что мы вам посоветуем, обработайте готовые рамы защитными средствами от сырости и гниения.

Рисунок 2

Начинаем монтировать каркас основания.

Рисунок 3

Когда установлена первая рама, следом за ней устанавливается вторая и последняя третья.

Рисунок 4

Первая фаза по основанию закончена.

Монтаж ребер пирамиды

У нас осталась одна сторона, на которой мы не установили раму каркаса основания. Это сделано специально, с этой стороны мы устроим входную дверь.

Но перед этим нам необходимо установить ребра самой пирамиды.

Подготовив брус, по высчитанным размерам, устанавливаем два противоположных по диагонали бруса.
При этом брус закрепляется только в нижней части к основанию, но таким образом, что сходящиеся вверху брусья должны легко расходиться. Далее станет понятным, для чего мы это делаем. Иными словами брус всего лишь слегка прихвачен гвоздями.
Устанавливаем два оставшихся бруса. Наша теплица уже приобрела вид настоящей пирамиды.

Как видно, центральная часть ребер не имеет распорок. Пришла очередь их установить.
Как это сделать видно из рисунка, способ крепления довольно прост, проблем с этим не возникнет.

Вентиляционное окно

Единственное что стоит добавить, в верхней части наши брусья не соединяются. Это хорошо видно из рисунка.

В этой части мы будем устраивать вентиляционное окно.

Окно будет выполнено в виде конуса пирамиды, поэтому его высота входит в размер длины ребер, учтите это.
Сумма длины ребра окна и основного ребра пирамиды должна составлять требуемый размер ребра всей пирамиды. В нашем случае он составляет 5230 мм.

Рисунок 5

Как и основание, рама окна выполнена в форме квадрата. Все прекрасно видно из рисунка и в данном случае вопросов возникнуть не должно.

Окончательный крепеж каркаса – полная доводка

Рисунок 6

Когда рама для окна установлена, пришла пора закрепить все части пирамиды.
Выполните эту работу саморезами.
Если возможность позволяет, можно применить саморезы и металлический уголок. Каркас получится прочным.
По окончанию обработайте весь каркас специальными защитными средствами.

Рисунок 7

После полного крепления каркаса, можно установить косяк двери. На рисунке прекрасно видно как это сделано.
Дверь у пирамиды будет тоже не простой, а с изгибом. Дверь лучше разместить с северной стороны.

Рисунок 8

На рисунке показано как устанавливается окно. Оно установлено на петлях и для его открывания используется рычаг, приподнимающий одну сторону.
Если рычаг выполнен из арматуры или толстого металлического стержня, его веса вполне хватает для того, чтобы отказаться от фиксатора окна. Но вы и сами можете придумать систему отпирания и запирания окна.

Рисунок 9

Как видно из рисунка, вентиляционное окно выполнено в форме маленькой пирамиды и завершает всю конструкцию каркаса.

Особенные вентиляционные свойства

Если вам покажется что одного окна недостаточно, то вы заблуждаетесь.
Само устройство пирамиды позволяет при открытом верхе производить вентиляцию достаточную для поддержания требуемого микроклимата теплицы.

Что еще можно сказать про такой парник, пирамиды сами по себе очень загадочные и не совсем объяснимые, с точки зрения точной науки, строения. Но то, что воздушные массы прекрасно циркулируют в данных сооружениях это уже доказано совершенно точно.

Дополнение к конструкции каркаса

Показав общий вид и возможность устройства, мы хотим добавить следующее:

Данный каркас прекрасно выдерживает ветровую и снеговую нагрузку.
Сам каркас можно использовать как удерживающую конструкцию для отдельных видов растений.
Для этого может потребоваться устройство внутренних распорок. Но они совершенно не влияют на функциональные свойства пирамиды, а наоборот, способны только укрепить каркас.
Вы можете установить центральный поддерживающий столб. Если его изготовить из трубы подходящего диаметра и проделать в нем вентиляционные отверстия, он в свою очередь станет исполнять роль вентиляционной шахты. Микроклимат теплицы только выиграет от этого.
Для небольшой пирамиды такая вентиляционная шахта будет лишней, но если вы задумаете построить пирамиду внушительного размера, она придется как никогда кстати.

Внешнее покрытие

Несколько слов о покрытии.

Для данной пирамиды можно использовать как полиэтиленовую пленку, так и поликарбонат.
Конечно использование поликарбоната предпочтительней в том случае, когда ваша теплица будет использоваться круглый год.
Крепление поликарбонатных листов должно быть выполнено в строгом соответствии с рекомендациями по его установке.
Мы уже описывали на страницах нашего ресурса способы крепления поликарбоната, поэтому не станем заострять свое внимание на величине отверстий, используемых термошайбах и т.д. Повторимся, все уже есть на нашем ресурсе.

Особенности самостоятельного изготовления и установки

Теплицу – пирамиду можно построить своими руками. Технология постройки не отличается сложностью. Для нее не требуется дорогостоящие материалы и сложное оборудование. Достаточно начальных навыков работы с деревом и умения строить и понимать чертежи.

Материалы и инструменты

Теплицы в виде пирамиды высотой до 2 метров можно строить без массивного фундамента – достаточно сделать гидроизоляцию брусьев основания и пропитать их биозащитным составом. Для более высоких конструкций лучше сделать быстровозводимый фундамент из брусьев или даже залить ленточный бетонный.

Из инструментов потребуется:

пила по дереву, ручная либо электрическая;
шуруповерт;
стремянка или инвентарные подмости.
набор измерительно-разметочного инструмента: рулетка, уровень, транспортир, маркер;
малярный инструмент либо краскопульт;
лопата.

Понадобятся следующие материалы:

брусок 50*50;
брус 100*150 для фундамента;
строительный уголок;
гидроизоляция;
биозащитный состав;
саморезы по дереву;
доски;
поликарбонат для обшивки.

Для устройства бетонного фундамента потребуется также:

цемент;
щебенка;
песок;
опалубка;
гидроизоляционный материал;
емкость для замешивания раствора;
арматура.

Для изготовления бетонного фундамента для теплицы пирамиды понадобится цемент

При работе нужно пользоваться плотной рабочей одеждой и обувью, защитными очками и перчатками. Во время замешивания раствора и при окраске стоит надеть респиратор.

Выбор места

Теплицу-пирамиду из поликарбоната следует размещать на хорошо освещенном месте, на которое не падает тень от садовых деревьев, растений, построек.

Сама пирамидальная теплица не создает затенения практически весь световой день, ее можно ставить вблизи других парников и открытых посадок.

Не стоит ставить теплицу рядом с септиком, в низинах, на переувлажненной почве и рядом с ветрогенератором.

Если грунт в месте размещения тяжелый или плох по химическому составу, то в устроенные деревянные короба можно завезти хороший, качественный грунт.

Необходимые чертежи

Чертеж теплицы пирамиды

Чертежи строения отличаются простотой ввиду минимального количества деталей. Все грани пирамиды одинаковые и представляют собой равносторонние треугольники, все углы в которых равны 60о. Четыре наклонные стойки и четыре бруса основания равны между собой по длине, разница будет лишь в разделке их концов: брусья основания выбираются в четверть, а стойки запиливаются под углом. Тщательно выполненные чертежи необходимы, чтобы избежать ошибок в размерах при разметке и сборке строения.

Подготовка места

Место установки следует очистить от мусора, остатков насаждений и их корней. По периметру размечается колышками с веревками канавка шириной и глубиной в 10 см при установке без фундамента. Если планируется фундамент из брусьев – глубину увеличивают до 25 см. Для бетонного фундамента глубину увеличивают до 50-60 см. Канавку на высоту в 10 см засыпают песчано-гравийной смесью и тщательно утрамбовывают. Для лучшего роста насаждений пирамиду ориентируют по оси «Север-Юг». Это обеспечит максимальный прогрев внутреннего объема солнечными лучами.