Теплоэкран теплицы (автоматика)
Автоматически раскрывающийся/сматывающийся экран из технического текстиля (чаще алюминизированного полиэфира) под кровлей теплицы. Выполняет две функции: ночью удерживает тепло внутри (термоэкран, экономия 30-50% энергии на обогрев), днём притеняет растения в солнечные часы (shadow screen, снижает температуру на 5-10°C и защищает от ожогов).
Теплоэкран (energy screen, shading screen, climate screen) — ключевой элемент современной промышленной теплицы, который кардинально меняет энергобаланс и микроклимат. Расположен под кровлей на тросах, разворачивается и сворачивается электроприводом с мотор-редукторами. Автоматика управляет положением по множеству факторов: освещённости, температуре, стадии развития культуры, времени суток, погоде.
Виды материалов
Термоэкраны (energy screens)
- Светлые (прозрачно-полосатые) — для теплиц с продлённым световым днём. Прозрачность в развёрнутом состоянии до 50%
- Серебристые (с алюминизированием) — максимальная теплоизоляция. Прозрачность 30-45%. Снижают потери тепла ночью на 55-65%
- Чёрно-белые — для культур с особыми требованиями к световому режиму (хризантема, томат, фотопериодические культуры)
Притеняющие (shading screens)
- Белые — отражают 50-70% солнечной радиации, пропускают диффузный свет. Для томата, огурца летом
- Серебристые — отражают 70-80%, снижают температуру сильнее. Для южных регионов
- Чёрные — для фотопериодического затемнения (хризантема, пуансеттия) — полное отсутствие света в заданные часы
Комбинированные
Двухслойная система: верхний термоэкран (ночной) + нижний притеняющий (дневной). Автоматика управляет каждым отдельно.
Приводы и механика
- Мотор-редукторы — 1 на 200-500 м² теплицы, 3-фазные двигатели 0,37-1,5 кВт
- Трубная система — экран намотан на алюминиевой трубе, труба катится по направляющим
- Тросовая передача — стальной трос через ролики
- Концевые выключатели — для определения крайних положений
- Датчик положения — для промежуточных положений (10-100%)
Производители тканей
Ludvig Svensson (XLS, Harmony, Luxous), Bonar Yarns (BRT, PH, Phormium), AB Ludvig, российские решения ТекстильПром, Яртек. Срок службы хорошей ткани — 10-15 лет.
Автоматика управления экраном
Многоуровневый контроллер по профилю:
Ночной режим (термоизоляция)
- При захода солнца (датчик освещённости меньше 50 Вт/м²) + при наружной температуре ниже определённой — экран сворачивается на 100%
- При восходе солнца — автоматическое открытие
Дневной режим (притенение)
- Солнечная радиация выше 400-600 Вт/м² — экран разворачивается на 30-70%
- Температура в зоне растений выше заданной — больше развернут
- При сильном ветре снаружи — экран может быть вынужден разворачиваться для вентиляции (создаёт воздушную подушку)
- Переходные режимы — плавное изменение положения (10-20 позиций)
Защитные режимы
- Экстремальная солнечная радиация выше 900 Вт/м² — полное развёртывание (защита растений от ожога)
- Высокая температура в теплице + отказ вентиляции — развёртывание как резерв охлаждения
- Проверка целостности троса (датчик обрыва) — экстренное закрытие или остановка
- Снеговая нагрузка на кровле — развёртывание в целях разогрева кровли изнутри (таяние снега)
Интеграция с общей автоматикой
Контроллеры теплицы: Priva Connext, Hoogendoorn iSii, Priva TopControl, Argus Titan, российские Netech, Hortico. Экран — один из "актуаторов" общей программы климата, вместе с форточками, калориферами, электродосвечиванием, увлажнителями, CO₂-дозированием.
Эффект от применения
Энергосбережение
- Ночные потери тепла снижаются на 55-65% — экономия обогрева 30-50% за отопительный сезон
- Для теплицы 1 га на газе — экономия 400-700 тыс. руб./год
- Окупаемость экранной системы — 2-4 отопительных сезона
Урожайность
- Защита от ожогов летом — качественные плоды без солнечной коричневой корки
- Выравнивание температурного профиля — равномерный рост
- Снижение испарения в жаркие дни — экономия воды на 20-30%
- Для роз и других декоративных культур — защита от выгорания цвета
РУБИКОН проектирует и монтирует системы теплоэкранов для современных промышленных теплиц "под ключ" — от расчёта энергобаланса до пусконаладки автоматики управления.
Частые вопросы
Один или два экрана в теплице — что лучше?
Для высокотехнологичных теплиц (томат, огурец, роза в климате средней полосы) — два экрана: верхний термоэкран серебристый для ночной теплоизоляции, нижний притеняющий белый для летнего притенения. Для простых теплиц — один комбинированный (например Harmony 5215 O FR — одновременно термоэкран с 50% прозрачности и притенитель 50%). Два экрана дороже на 70-100%, но дают дополнительно 15-25% экономии энергии и 5-10% прибавки урожая. Окупаемость второго экрана — 3-5 сезонов.Как автоматика учитывает скорость ветра при управлении экраном?
При ветре 5-8 м/с и выше, если открыты вентиляционные форточки, развёрнутый экран снижает проникновение холодного воздуха вниз к растениям. Поэтому при открытой вентиляции и среднем ветре экран может быть развёрнут даже днём без необходимости притенения. При сильном ветре от 15 м/с автоматика закрывает форточки с ветреной стороны и может принудительно сворачивать экран (защита от повреждения разовыми срывами). Погодные правила программируются по конкретной теплице с учётом розы ветров площадки.
Источники
- Svensson Climate Screen Catalog — Ludvig Svensson
- Priva — Greenhouse Climate Management Handbook — Priva