КАРКАС ДЛЯ ПАРНИКА ИЛИ ТЕПЛИЦЫ

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ПОЛЕЗНАЯ МОДЕЛЬ
Полезная модель относится к культивационным сооружениям, применяемым в растениеводстве. Более конкретно, предлагаемое техническое решение относится к парникам, теплицам и другим аналогичным сооружениям, которые предназначены для создания защищенного грунта при разведении овощей, фруктов, ягод, цветов и других растительных организмов.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Значительная часть территории Российской Федерации (РФ) находится в зоне рискованного земледелия, то есть в климатической зоне с относительно суровой зимой и коротким, не всегда теплым летом. Это ограничивает возможности выращивания растений в открытом грунте.
В зависимости от технического устройства и степени создания благоприятных климатических условий защищенный грунт подразделяют на утепленный грунт, парники и теплицы. Парниками обычно называют отапливаемые природными источниками (например, солнцем или биотопливом) каркасные сооружения для выращивания рассады до этапа ее высадки в открытый грунт. К теплицам относят искусственно отапливаемые каркасные сооружения, в которых осуществляется более продолжительный рост растений, начиная от высадки семян или рассады и заканчивая сбором урожая. Тем самым различие между терминами "парник" и "теплица" сводится фактически к наличию природного или искусственного отопления в культивационном сооружении.
Однако имеются и другие точки зрения, которые допускают смешение понятий парника и теплицы, их полную или неполную синонимичность. Не углубляясь в суть данной дискуссии, следует отметить, что и парники, и теплицы являются каркасными сооружениями, при этом каркасы для них с технической точки зрения идентичны. Поэтому далее в настоящем описании парники, теплицы и другие аналогичные конструкции будут собирательно именоваться теплицами.
В области техники известно значительное количество теплиц. При производстве теплиц существенное значение имеют их материалоемкость и надежность.
Известна теплица по патенту РФ па полезную модель №117257 (Зеленецкий А.В. Теплица.// Патент РФ на полезную модель №117257.- Приор. 26.08.2011.- МПК A01G 9/14.- Опубл. 27.06.2012). Данная теплица, являющаяся прототипом предлагаемого технического решения, содержит каркас, который имеет набор арок, соединенных комплектом из горизонтальных продольных связей, шарнирно закрепленную на каркасе прямоугольную раму двери, набор соединительных узлов для стыковки элементов каркаса, а также светопрозрачное покрытие с набором крепежных узлов для крепления ею частей к каркасу. При этом все элементы каркаса и рамы двери выполнены из пустотелой металлической профильной трубы прямоугольного сечения. Дополнительно в данной теплице присутствуют усилители каркасных дуг, образованные прямолинейным участком пустотелой металлической профильной трубы прямоугольного сечения, соединенного концами с участком каркасной дуги. Данная теплица положительно зарекомендовала себя как надежное техническое устройство. Однако она имеет недостатки, связанные со сложностью изготовления каркасных дуг, возможностью прогиба крыши под давлением снега в зимнее время года (особенно в тех регионах РФ, в которых толщина снежного покрова значительна, например, в Сибири), а также со сравнительно высокой материалоемкостью.
РАСКРЫТИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
Технические результаты полезной модели
Для устранения вышеуказанных недостатков была разработана настоящая полезная модель. Техническими результатами предлагаемого технического решения являются: 1) простота изготовления каркасных дуг, 2) придание крыше дополнительной устойчивости по отношению к давлению снега в зимнее время года и 3) снижение материалоемкости.
Первый технический результат достигается тем, что а) каждая каркасная дуга теплицы состоит из двух полудуг (правой и левой), состыкованных между собой в верхней части. При этом изготовление раздельных полудуг является более простой операцией, чем изготовление цельной каркасной дуги, предлагаемой в аналогичных решениях. Действительно, полудуги имеют меньшие размеры, и применяемые для их изготовления отрезки профильной трубы проще подвергаются обработке, в частности, требуют меньшего пространства при выполнении операций формования. Кроме того; б) на каждой из полудуг каждой каркасной дуги локально сформирован только один радиус закругления, а другие участки полудуги являются прямыми. В результате формование полудуг для одного каркаса оказывается более простой операцией, чем в случае наличия иной кривизны. Действительно, сформировать заданную кривизну известного радиуса в конкретной точке профильной трубы технологически значительно проще, чем изогнуть определенным образом всю каркасную дугу (при этом даже незначительные погрешности в кривизне каркасной дуги могут приводить к нестыковке элементов каркаса при сборке парника или теплицы).
Второй заявленный технический результат достигается приданием крыше парника или теплицы угловой формы, при этом угол, образуемый двумя сторонами крыши, находится в диапазоне значений от 75 до 105 градусов включительно, наиболее предпочтительно - составляет 90 градусов. При таких значениях угла снег имеет обыкновение скатываться вниз, не оставаясь на крыше. При значительной толщине снежного покрова, когда парник или теплица оказываются полностью под снегом, снег оказывает меньшее давление на крышу в силу ее геометрических свойств в сравнении с плоской или закругленной крышей.
Третий технический результат достигается а) стыковкой каждой каркасной дуги из двух полудуг (правой и левой), в результате чего для изготовления каркасной, дуги требуются отрезки профильной трубы, имеющие меньшую длину, которые дешевле в изготовлении, транспортировке, хранении и при производстве, что снижает материалоемкость каркаса. Дополнительным аспектом снижения материалоемкости теплицы в одном из частных случаев осуществления полезной модели является то обстоятельство, что б) длина каждой каркасной дуги оптимизирована по отношению к длине стандартного листа материала, используемого для покрытия парника или теплицы. В результате покрывной материал используется рационально, с минимальными отходами или вообще без таковых.
Сущность полезной модели
Предлагается каркас для парника или теплицы, содержащий каркасные дуги, горизонтальные продольные связи между ними, не менее двух усилителей каркасных дуг, не менее одной поперечины фасада, не менее одного дверного блока. При этом в каркасе предусмотрено соединение вышеуказанных несущих элементов между собой, и все несущие элементы каркаса выполнены из профильной трубы. Предлагаемый каркас отличается тем, что каждая каркасная дуга состоит из двух полудуг, состыкованных между собой таким образом, что значение угла, образованного сторонами крыши парника или теплицы, находится в диапазоне 75-105 градусов. При этом на каждой из полудуг каждой каркасной дуги сформирован один радиус закругления, а другие участки полудуг являются прямыми. В одном из частных случаев осуществления полезной модели каркас для парника или теплицы отличается тем, что длина каркасной душ составляет 0,94-1,00 длины стандартного листа материала, используемого для покрытия парника или теплицы.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На Фиг. 1 показан предлагаемый каркас парника или теплицы, вид спереди (передний фасад). Отдельно показан стык каркасных полудуг. Элементы данной фигуры следующие:
1 - каркасная дуга;
1а - каркасная полудуга левая;
1б - каркасная полудуга правая;
2 - усилитель каркасной дуги;
3 - дверной блок, установленный на фасаде теплицы;
4 - поперечина фасада;
5 - соединительные узлы;
6 - участок закругления каркасной полудуги.
На Фиг. 2 представлен предлагаемый каркас парника или теплицы в трехмерном виде, где:
7 - продольные связи (стрингеры),
а остальные элементы пронумерованы, как показано выше.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
Полезную модель осуществляют следующим образом.
Предлагаемый каркас парника или теплицы имеет переднюю фасадную поверхность, заднюю фасадную поверхность и две боковых поверхности (два ската), сходящихся кверху в виде горизонтального ребра, или конька, крыши. Каркас содержит набор каркасных дуг, соединенных комплектом из горизонтальных продольных связей, называемых стрингерами. В каркасе парника или теплицы присутствует не менее двух усилителей каркасных дуг, каждый из которых выполнен в виде прямолинейного или изогнутого отрезка профильной трубы, соединяющего два участка соответствующей каркасной дуги. В каркасе парника или теплицы имеется также не менее одной поперечины фасада. Поперечина фасада представляет собой трубу, проходящую по фасаду парника или теплицы, как правило, в горизонтальном направлении.
Каждая каркасная дуга теплицы состоит из двух полудуг (правой и левой), состыкованных между собой в верхней части. При этом изготовление раздельных полудуг является более простой операцией, чем изготовление цельной каркасной дуги. Действительно, полудуги имеют меньшие размеры, и применяемые для их изготовления отрезки профильной трубы проще подвергаются обработке, в частности, требуют меньшего пространства при выполнении операций формования. Этим достигается технический результат в виде упрощения изготовления каркасных дуг.
Каркасные полудуги состыкованы между собой таким образом, что значение угла, образованного сторонами крыши парника или теплицы, находится в диапазоне от 75 до 105 градусов включительно, наиболее предпочтительно - 90 градусов. Тем самым крыше парника или теплицы придается угловая форма. При таких значениях угла снег имеет обыкновение скатываться с крыши вниз, не оставаясь на крыше. При значительной толщине снежного покрова, когда парник или теплица оказываются полностью под снегом, снег в любом случае оказывает меньшее давление на крышу в силу ее геометрических свойств в сравнении с плоской или закругленной крышей. Этим достигается заявленный технический результат в виде придания крыше дополнительной устойчивости по отношению к давлению снега в зимнее время года.
При этом на каждой из полудуг каждой каркасной дуги сформирован один радиус закругления, а другие участки полудуги являются прямыми. В результате этой особенности и формование полудуг для одного каркаса парника или теплицы оказывается более простой операцией, чем в случае наличия любой иной кривизны на полудуге. Действительно, сформировать заданную кривизну известного радиуса в конкретной точке профильной трубы технологически значительно проще, чем изогнуть определенным образом всю каркасную дугу. Известно, что при изготовлении каркасной дуги даже незначительные погрешности в ее кривизне могут приводить к нестыковке элементов каркаса при сборке парника или теплицы.
К предлагаемому каркасу парника или теплицы крепится полимерное покрытие. Данное покрытие может быть оптически прозрачным или полупрозрачным. Листовое покрытие может выполняться из сотового поликарбоната, полиэтилена либо любого другого аналогичного материала. Применение сотового поликарбоната позволяет добиться высокой прочности покрытия и долговечности парника или теплицы при приемлемых затратах. В целях защиты культивируемых растений от ультрафиолетового (УФ) излучения при сборке парника или теплицы могут использоваться листы полимерного покрытия, не пропускающего УФ излучение внутрь парника или теплицы. В частности, на полимерное покрытие может быть нанесен слой, препятствующий проникновению УФ излучения.
Длина каркасной дуги составляет 0,94-1,00 длины стандартного листа материала, используемого для покрытия парника или теплицы. Это необходимо для того, чтобы полимерный материал огибал при покрытии парника или теплицы каждую каркасную дугу от начала до конца либо даже немного выходил за пределы каркаса, упираясь в грунт для обеспечения лучшей теплоизоляции. При этом под длиной каркасной дуги понимается ее нелинейная длина, т.е. длина кривой, определяющей нелинейную протяженность каркасной дуги.
На каждой фасадной поверхности либо на любой из них закрепляется дверной блок, состоящий из рамы и подвешенной к ней двери. На фасаде с дверным блоком поперечина фасада состоит из двух труб, проходящих справа и слева от двери. Поперечина фасада укрепляет каркас и обеспечивает крепление дверного блока к каркасу парника или теплицы.
Дверной блок может располагаться и на боковой поверхности парника или теплицы. В этом случае одна или несколько горизонтальных продольных связей примыкают к дверному блоку и фиксируются к нему.
В предлагаемом каркасе обеспечивается соединение несущих элементов каркаса между собой, что осуществляется посредством любого из следующего либо любой комбинации из следующего: а) неразъемного сварочного соединения, б) неразъемного клеевого соединения, в) иного неразъемного соединения, г) разъемного соединения посредством вставки трубы меньшего диаметра в трубу большего диаметра и фиксации крепежным элементом, д) иного разъемного соединения.
В частности, каждый усилитель каркасной дуги соединен с соответствующей каркасной дугой посредством любого из следующего либо любой комбинации из следующего: а) неразъемного сварочного соединения, б) неразъемного клеевого соединения, в) иного неразъемного соединения, г) разъемного соединения посредством вставки трубы меньшего диаметра в трубу большего диаметра и фиксации крепежным элементом, д) иного разъемного соединения. При этом применение сварочного соединения позволяет упростить монтаж и повысить прочность каркаса парника или теплицы.
Все несущие элементы каркаса и рама двери выполнены из профильной трубы прямоугольного, квадратного, треугольного или иного профиля поперечного сечения. Данная профильная труба, как правило, является полой, однако возможны варианты изготовления каркаса из неполых образований. Профильная труба, из которой изготовлены несущие элементы каркаса и рама двери, может быть выполнена, из металла либо другого материала с необходимыми прочностными характеристиками. Частные случаи изготовления профильной трубы включают ее изготовление из стали, оцинкованной стали, стали с полимерным покрытием, оцинкованной стали с полимерным покрытием, другого металла, другого металла с полимерным покрытием.
В том случае, если каркас парника или теплицы изготавливается из пустотелой профильной трубы, то эта труба может быть изготовлена таким образом, что будет а) иметь сварной шов либо б) не будет иметь данного шва. При наличии сварного шва данный шов может являться сплошным или несплошным.
В предлагаемом каркасе может быть предусмотрена одна форточка или большее количество форточек. При этом форточка может быть выполнена любым из следующего образом: а) форточка располагается в составе двери, б) форточка располагается над дверью, в) форточка располагается в боковой стенке парника или теплицы.
Для фиксации форточки в открытом или полуоткрытом положении может быть предусмотрен фиксатор. Такой же фиксатор может быть предусмотрен для фиксации двери в открытом или полуоткрытом положении.
На горизонтальных продольных связях (стрингерах) предлагаемого каркаса парника или теплицы могут быть предусмотрены фиксированные или съемные крючки либо иные аналогичные элементы для подвязывания культивируемых растений. На несущих элементах каркаса может быть установлен по меньшей мере один фиксатор для крепления осветительного прибора.
Для надежности крепления к земле каркас парника или теплицы соединяют с фундаментом.
Технический результат в виде снижения материалоемкости достигается тем, что каждая каркасная дуга не является цельной, а состоит из двух полудуг, в результате чего для изготовления каркасной дуги требуются отрезки профильной трубы, имеющие меньшую длину, которые дешевле в изготовлении, транспортировке, хранении при производстве, что снижает материалоемкость каркаса. Дополнительным аспектом снижения материалоемкости теплицы в одном из частных случаев осуществления полезной модели является то обстоятельство, что длина каждой каркасной дуги оптимизирована по отношению к длине стандартного листа материала, используемого для покрытия парника или теплицы в виде вышеуказанного соотношения 0,94-1,00 (соотношение длины каркасной дуги к длине стандартного листа материала, используемого для покрытия парника или теплицы). В результате покрывной материал используется рационально, с минимальными отходами или вообще без таковых.
Устройство действует следующим образом. Каркасные дуги 1 поддерживают покрытие из полимерного материала, в частности, из сотового поликарбоната (не показано). Продольные связи 7 обеспечивают жесткость каркаса в горизонтальном направлении. Дверной блок 3 при установке на него полимерного листа позволяет изолировать торцевую часть парника или теплицы. Поперечина фасада 4 дополнительно фиксирует дверной блок к каркасу. Соединительные узлы 5 обеспечивают соединение элементов каркаса. Усилители каркасных дуг 2 повышают жесткость каркаса парника или теплицы относительно механических воздействий, направленных по вертикальной оси, например, давления снега. Участок закругления каркасной полудуги 6 обеспечивает придание каркасу парника или теплицы характерной формы и формирование необходимого внутреннего пространства парника или теплицы.
Полезная модель может быть применена при производстве каркасов парников, теплиц или иных культивационных сооружений.
Любое из положений (в том числе квалифицируемых как признаки предлагаемой полезной модели), приведенных в любом из следующего: в разделе описания "Область техники, к которой относится полезная модель", в разделе описания "Раскрытие полезной модели", в разделе описания "Осуществление полезной модели ", в реферате - может быть и при необходимости будет включено в формулу настоящей полезной модели. Последнее предложение следует расценивать как указание на необходимость включения в формулу полезной модели признаков полезной модели, приведенных в перечисленных разделах описания и в реферате.