Какой выбрать поликарбонат для теплицы

Теплица на приусадебном участке — явление массовое. На дачных и сельских подворьях можно увидеть самые разные конструкции — капитальные под стеклом, временные под пленкой на деревянных каркасах, современные конструкции из поликарбоната. Именно последний вид материала наиболее пришелся по душе любителям овощеводства закрытого грунта, владельцам и руководителям крупных тепличных хозяйств. Сотовый поликарбонат — материал со многими уникальными свойствами, превосходящими возможности стекла и полиэтиленовой пленки по долговечности, светопропускаемости, удобству монтажа и уходу.

Виды поликарбоната

Химический состав материла — полиэфир, состоящий из двухатомных спиртов и карбоновой (угольной) кислоты. Характеристики поликарбоната регламентирует ГОСТ Р 56712-2015. Согласно документу, промышленный поликарбонат подразделяют на несколько типов по разным признакам:

• форме каналов и расположению ребер жесткости — К – крестообразный, С – сотовый, П – прямоугольный, Т – треугольный;
• количеству стенок (слоев) — двух, трех и многослойный;
• по цвету — прозрачный, матовый, окрашенный;
• по уровню защиты от ультрафиолета — без защиты, с односторонней защитой 1 УФ, с двухсторонней защитой 2УФ.

Строение поликарбоната определяет легкость и прочность листа. Это две (три, или более) сплошных стенок, соединенных между собой перпендикулярными перемычками. Между перемычками образуются продольные трубочки прямоугольного, или шестиугольного сечения, проходящие по всей длине листа. Запас воздуха в трубках обеспечивает низкий уровень теплопроводности и совершенно не мешает светопропусканию. Одновременно с этим, плотное соединение перемычек и стенок обеспечивают жесткость и гибкость в направлении, перпендикулярном оси трубок.

Толщина стенок — 0,3 – 0,7 мм, благодаря оригинальной структуре, этого вполне достаточно для противоударной стойкости и сопротивления растяжению. Маркируют поликарбонат так:

• 2R – двухслойный лист с ребрами жесткости;
• 3R – трехслойный;
• 3RХ – трехслойный, с дополнительными диагональными ребрами жесткости;
• 5R – пятислойный, с квадратными ячейками;
• 6RХ – с волнистыми ребрами, шестислойный.

Монолитная разновидность поликарбоната в тепличном хозяйстве не используется. Это тяжелый полимер, плотность которого приблизительно равна стеклу.

Для более полного понимания, какой поликарбонат подходит для теплиц, необходимо изучить еще несколько характеристик.

• толщина листа — 4 – 32 мм;
• радиус изгиба — зависит от толщины, в диапазоне 0,7 – 5,2 м;
• теплопроводность — 0,026 Вт/м2К;
• звукоизоляция — 10 – 36 дБ;
• светопропускание — 80 – 90%.

Для теплиц и парников подходят не все виды сотового поликарбоната. Какой материал лучше, расскажем дальше. Но рекомендации не носят обязательного характера — выбор материала зависит не только от его свойств, но и от размеров теплицы, расположения, ориентации по сторонам света, культур, которые планируется выращивать. 

Таблица примерных технических характеристик сотового поликарбоната

Какая толщина поликарбоната для теплицы лучше

Сотовый материал используется для строительства теплиц достаточно давно, чтобы накопилось достаточно информации, позволяющей сделать анализ. На базе данных о практическом применении поликарбоната в частном и промышленном выращивании тепличных культур, можно сделать вывод, что толщина покрытия должна находиться в диапазоне 4 – 8 мм. Это оптимальные размеры, исходя из соотношения веса, прочности и светопропускаемости.

При выборе толщины оболочки теплицы необходимо учитывать:

• особенности конструкции (арочная, одно или двухскатная, пристроенная к капитальной стене и т.д.);
• шаг обрешетки каркаса;
• снеговую и ветровую нагрузку в регионе; (см. рис.1)
• биологические особенности выращиваемых культур.

Если выбрать самый тонкий лист поликарбоната, то придется строить более прочный и сложный каркас, экономия на покупке материала сведется к нулю. Также может оказаться, что при выращивании ранних культур теплоизоляционные свойства покрытия окажутся недостаточными. Также тонкий лист не всегда сможет выдержать удары града, или снеговую нагрузку.

Но в определенных условиях, например, в регионах с малоснежной зимой и не слишком низкими температурами, поликарбонат в 4 мм вполне подходит для покрытия арочного, или даже скатного каркаса. Также можно использовать комбинированное решение — скаты кровли изготовить из листа 6 мм, а стены — 4 мм (в случае строительства теплицы не арочной конструкции). Следует также учесть, что радиус изгиба более тонкого листа меньше, что удобнее при строительстве небольших парников и арочных теплиц.

По уровню светопропускания поликарбонат толщиной 8 мм всего на несколько процентов уступает 4-миллиметровому. Приблизительное соотношение — 82/76%. Для традиционных тепличных культур, например, томатов, перцев и огурцов, различие небольшое, даже в условиях средних широт. А вот для тропических экзотов разница может оказаться существенной. Прочность листа тоже отличается незначительно. Рекомендуется устанавливать три ребра обрешетки на один лист 6 – 8 мм стандартного размера. Если толщина 4 мм — 4 ребра. Профессиональные теплицы высотой более 2,5 м покрывают также листами 10 мм, но в любительском овощеводстве эта толщина материала непопулярна из-за более высокой цены.

Поликарбонатом 10 мм можно зашить двери, форточки и открывающиеся части скатной крыши. Это легкий, но прочный материал, ресурс которого выше, чем 6, или 8-миллиметрового листа. Для стен, крыши и дверей нужно покупать прозрачный поликарбонат, без малейшей окраски. Часто приходится слышать, что листы с небольшим оттенком желтизны пропускают более комфортный для растений спектр. Такие данные не подтверждены экспериментально и являются не более, чем уловкой продавцов.

Если вам кажется, что ярким солнечным днем лучи могут обжечь листья растений из-за высокой прозрачности покрытия, то лучше затенить их, установив на крыше специальный тент, или сеть с лоскутками ткани. Такой способ защиты от избыточной солнечной радиации используют на стеклянных теплицах. Если исходить из результатов метеорологических наблюдений, то таких дней за все лето наберется не более 10 -15. Если в расчете на них вы используете цветной поликарбонат, то остальное время освещение окажется недостаточным. Немалую роль играет сезонность использования теплицы.

• Для выращивания растений поздней весной, летом и ранней осенью, что характерно для дачных участков, лучше всего подходит поликарбонат толщиной 4 мм. Как правило, дачные теплицы небольшие по размеру и сравнительно невысокая прочность листа не является препятствием для его использования. Гибкость материала позвоялет строить небольшие арочные конструкции, высотой до 2 м, способные прослужить до 10 лет.
• Лист толщиной 6 мм отлично подходит для выращивания ранних культур в неотапливаемых теплицах. Небольшие весенние заморозки растениям не страшны — теплоизоляционные свойства поликарбоната этого размера достаточно высокие, чтобы удержать накопившееся за день тепло. Длительность сезона эксплуатации теплицы под 6-мм поликарбонатом на 2 – 3 месяца больше, чем у покрытой более тонким листом. Но не следует забывать, что для отапливаемых теплиц и зимних садов 6 миллиметров покрытия — это слишком мало.
• Отапливаемые теплицы покрывают 8-мм листом сотового поликарбоната, а эксплуатирующиеся круглогодично оранжереи, рассадники и зимние сады — 10-миллиметровым. Уровень теплопроводности значительно ниже, что позволяет удерживать тепло внутри даже во время серьезных периодов похолодания.

При выборе варианта покрытия, необходимо глубоко продумать, как вы будете использовать теплицу в перспективе. Ограничитесь ли выращиванием нескольких кустов томатов, или намерены серьезно заняться овощеводством, например, после выхода на пенсию. Перестраивать теплицу сложнее, чем заранее построить с перспективой на развитие.

Преимущество поликарбоната с УФ защитой

Многие полимерные материалы отрицательно реагируют на солнечный свет. Вернее, на ультрафиолетовую часть спектра. Не исключение и поликарбонат. При длительном освещении на поверхности образуются микротрещины, в которые проникает вода и грязь. В зимнее время все это расширяется, углубляя дефекты. Спустя несколько лет после начала эксплуатации теплицы трещины становятся заметными невооруженным глазом.

Протекать крыша не будет — для разрушения наружной стенки листа от старости проходит от 10 до 15 лет, но светопропускная способность снизится. Если купить недорогой материал без УФ-покрытия, то снижение прозрачности достигает 5 – 8% в год. Это пагубно сказывается на развитии растений. Уменьшение освещения на 8% снижает урожайность до 10 – 20%, в зависимости от культуры.

Производители поликарбоната выпускают листы без покрытия, с односторонним и двухсторонним покрытием. Если вы покупаете материал с односторонней УФ-защитой, то при монтаже внимательно проверяйте, на какую сторону нанесен слой покрытия. Нечувствительный к ультрафиолету материал должен находиться снаружи. На маркировке листа указана метка направления монтажа.

Также в продаже есть листы с двухсторонним покрытием, они дороже. Не следует покупать их с целью перестраховки — для теплицы наличие внутреннего слоя защиты от УФ-излучения значения не имеет. Такие листы предназначены для монтажа перегородок, рекламных конструкций и других сооружений, в которых поликарбонат освещается со всех сторон.

В качестве защиты от ультрафиолета используется специальная светостабилизированная пленка, наклеенная на внешнюю плоскость. Прочность склеивания очень высокая, при изгибании листа, или других нагрузках защита не отслаивается. Но покупать защищенный от ультрафиолета материал необходимо у проверенных производителей. Если вам предлагают материал по цене в 20 – 30% ниже, чем средняя на рынке, не поддавайтесь искушению. Скорее всего, это подделка, которая раскрошится через год-два эксплуатации.

Какая плотность поликарбоната оптимальная

Один из параметров, определяющих выбор поликарбоната для теплицы — плотность. Производители сотовой разновидности материала предлагают листы плотностью 0,52 – 0,82 г/см3. Монолитный поликарбонат плотностью 1,18 – 1,2 г/см3 для покрытия теплиц используют реже, как заменитель стекла в рамных конструкциях. Нас же интересует сотовый материал. Такой широкий диапазон плотности объясняется тем, что внутри листа много пустот, занимающих значительный объем. При расчете плотности принимается во внимание полный объем, включая воздушные полости. Чем больше ячеек и крупнее их размер, тем ниже плотность.

Обратная сторона — при наличии большого количества крупных ячеек, снижается прочность конструкции. Ребра жесткости получаются более тонкими, гибкими, стенки не способны выдержать большой вес. То есть, показатель плотности нам интересен не как исходная информация для расчета веса покрытия теплицы, но как индикатор прочности. Хотя и вес посчитать будет не лишним, но в случае с поликарбонатом — это информация второстепенная, материал по умолчанию относится к легким, на каркас оказывает незначительное воздействие по сравнению, например, со снеговой и ветровой нагрузкой.

Оптимальной плотностью поликарбоната для теплицы среднего размера считается 0, 70 – 0,72 г/м2. Но опять же все зависит от особенностей каркаса, климатических условий, назначения теплицы. Например, сооружение для выращивания культур закрытого грунта, не требующее отопления, подвергается менее интенсивным нагрузкам, чем отапливаемое. Значит, и поликарбонат можно выбрать менее плотный. Теплицы на стальном каркасе более устойчивые к внешним нагрузкам, чем на деревянном. При равных размерах и условиях эксплуатации, поликарбонат для стального каркаса можно купить менее плотный (в разумных пределах отклонения, например, не о,72, а 0,6).

От удельного веса материала зависит ряд параметров, например, прозрачность, расстояние между ребрами перемычек, уровень прозрачности. Материал плотностью до 0,61 г/м3 более прозрачный, чем 0,82 г/м3. Разница может достигать 15%. Для светолюбивых культур — это достаточно чувствительная величина. Если вы собираетесь выращивать тропические и субтропические экзоты, то лучше отдать предпочтение более прозрачному материалу.

Для теплиц прямолинейной конфигурации можно выбирать более плотный материал, здесь гибкость не очень важна. А вот арочные конструкции, особенно небольшого размера с малым радиусом кривизны, строить из плотного листа сложно, здесь верхний предел — до 0,72 г/м2. Для отапливаемых теплиц любой конструкции, промышленных и фермерских сооружений крупного размера нужен плотный материал, вплоть до 0,82 г/м3.

Плотность материала прописывается в данных на этикетке. Но практика показывает, что не всегда цифры соответствуют истинному положению дел. Определить реальную плотность можно самостоятельно. Для этого нужно взвесить лист, вычислить его объем и затем разделить вес на объем. Размеры листа — 6х2,1, или 12х2,1 м. поликарбонат толщиной 4 и 6 мм для взвешивания можно скрутить в рулон, а 8 и 10 мм придется взвешивать в развернутом виде. Вес листа поликарбоната в зависимости от толщины:

• поликарбонат 4 мм — до 20,16 кг (0,8 кг/м2);
• поликарбонат 6 мм — до 32,6 кг (1,3 кг/м2);
• поликарбонат 8 мм — до 37,8 кг (1,5 кг/м2);
• поликарбонат 10 мм — до 42,94 (1,7 кг/м2).

Масса зависит не только от толщины и формы сот, но и от марки материала. У разных производителей отклонение может достигать 15 – 20%.

Как влияет форма сот поликарбоната на пригодность для использования в теплице

Такие важные характеристики поликарбоната для теплиц, как уровень светопропускания и прочность напрямую зависят от формы ячеек (сот), сформированных ребрами жесткости. Соты могут располагаться в один ряд (структура 2R) или в два ряда (3R, 3RX). Материал с четырьмя рядами сот и больше для бытовых и фермерских теплиц естественного освещения не используют. Крупные промышленные хозяйства могут строить сооружения закрытого грунта из любого материала, там, обычно, используется мощное круглосуточное освещение и отопление.

Для небольших сезонных теплиц лучше всего подходит поликарбонат структуры 2R в толщине от 4 до 8 мм с квадратными сотами. Также неплохой результат показывает материал с сотами прямоугольной формы. У квадратных сот ниже коэффициент светопропускания, но выше прочность. Если вы выращиваете светолюбивые культуры, то лучше выбрать листы с прямоугольными сотами, решив вопрос прочности за счет большей толщины материала. Прямоугольные соты также лучше выбрать при достаточно больших размерах сооружения и большом радиусе кривизны стен (гибкость листа с прямоугольными сотами ниже, чем оснащенного квадратными).

Листы структуры 3R и 3RX используют для фермерских теплиц и зимних садов с искусственным освещением, как с отоплением, так и без. Материал 3R пропускает больше света, но менее прочный, чем 3RX. При наличии искусственного света, вопрос прозрачности все же не снимается с повестки. Для многих культур естественное освещение благоприятствует активному росту и развитию. Исходя из финансовых соображений, лучше остановиться на листе 3R для теплиц арочной формы, но покупать 3RX для конструкций со скатной крышей. Шестиугольные соты с дополнительными перемычками лучше выдерживают вертикальные нагрузки и давление снега и дождя на плоскость крыши.

Выбор поликарбоната по марке

Оговоримся сразу — на рынке представлен материал для теплиц десятков брендов, от известных во всем мире, до однодневных марок. Проанализировать качество и пригодность для использования при строительстве теплиц продукцию всех производителей нет возможности, ограничимся самыми известными и популярными марками.

• Начнем обзор с продукции израильского бренда Polygal, выпускающего сотовый поликарбонат с 1973 года. Учитывая особенности израильского климата, специализируется компания на производстве материала с повышенной защитой от ультрафиолета. Светопроницаемость листов достигает 82%. Диапазон толщины листов — от 3,2 до 20 мм, что позвоялет выбрать покрытие как для любительских, так и для промышленных теплиц. Среди неоспоримых достоинств продукции бренда — долговечность, отличная светопроницаемость, широкий температурный диапазон эксплуатации (-40...+120оС), эффективная УФ-защита. Недостатки — высокая цена.

• Ирландский поликарбонат Brett Martin рассчитан на эксплуатацию в течение более 10 лет, именно такая официальная гарантия. Диапазон размеров — от 4 до 50 миллиметров толщины. Характеризуется продукция высокой гибкостью, что удобно при строительстве арочных теплиц. Среди других преимуществ: экологичность материала, способность самозатухания, низкий уровень водопоглощения. Недостатки — стоимость, увеличенная масса листа.

• TM Makrolon (Bayer, Германия) — поликарбонат первого класса качества, выпускается только на заводах в Европе. Диапазон толщины — от 4 до 10 мм, высокая температурная стойкость — до 570 оС, что позволяет использовать материал в отапливаемых теплицах и оранжереях. Листы отличаются повышенной прочностью при отличной гибкости. Среди недостатков можно назвать отсутствие в ассортименте листов длиной 12 м и ограничение по толщине. Для промышленных теплиц нужен лист толщиной более 10 мм.

• Daulux, марка итальянской компании Polyu Italiana, заводы которой находятся в Швейцарии. Листы отличаются очень низкой теплопроводностью, отлично защищены от влияния ультрафиолета, температурная стойкость — не выше 125 оС, что для неотапливаемых теплиц не является недостатком. Высокая ударная вязкость материала (700 J/m) обеспечивает долговечность конструкции в регионах с частыми случаями выпадения града. Среди недостатков можно назвать высокий коэффициент теплового расширения, вносящий определенные сложности в монтаж, и стоимость.

• Австрийская компания Sabic выпускает поликарбонат под маркой Lexan в двух линейках — Oscar и Boprex. В комплекте предлагается соединительный профиль. Панели отличаются высоким уровнем светопропускания — не менее 85%, ударной прочностью и достаточно высокой плотностью (до 1,3 кг/м2). Идеально подходит для теплиц всех форм, но дорогой. Гарантия — 10 лет.

• Кронос (Kronos) — бренд завода, работающего в Омске. Производится две линейки продукции — «Солярис» и Стандарт», плотностью 0,52 и 0,7 кг/м2, хорошо подходящей для теплиц бытового назначения. Профессионалы могут купить поликарбонат линейки Premium плотностью до 0,8 кг/м2. Характеризуется продукция высокой ветровой стойкостью, низкой теплопроводностью и доступной стоимостью. Гарантия — до 20 лет. Недостатки — низкая температура эксплуатации (+90 оС), высокий коэффициент теплового расширения (до 3 мм/м).

• Sellex — бренд компании «Полиальт». Выпускается в линейках Premium, Inside, Matador, Solaris, Standart в толщине 3,3 – 16 мм. Рассчитан на использование в бытовом секторе, оснащается УФ-защитой толщиной до 30 мкм. Обладает высокой гибкостью, светопрозрачность не ниже 80%. Недостатки — высокий коэффициент линейного расширения (2,5%), некачественная резка листа.

• Novattro — марка завода «СофтПласт». Выпускается лист с квадратными сотами и усиленными перемычками. Диапазон толщина — 4 – 32 мм. Повышенная светопропускаемость за счет использования специального покрытия. Особенность листа — наличие специальных монтажных замков. Срок службы — до 20 лет (гарантия — 14 лет). Недостаток — коэффициент теплового расширения до 2,3%.

• RATIONAL — бренд, ориентированный на применение листов в бытовых временных и стационарных теплицах. Низкая цена материала определяется УФ-защитой толщиной не более 10 мм, что гарантирует использование в течение 5 – 8 лет. Гарантия установлена на 5 лет. Одно из главных преимуществ — низкая цена.

• Actual (Актуаль) - поликарбонат для теплиц, покрытый специальным слоем, изменяющим спектр освещения на самый благоприятный для фотосинтеза. Гарантия 10 лет. Диапазон размеров — 4 – 10 мм. Главные преимущества — постоянное наличие в продаже и низкая цена.

Производители сотового поликарбоната в обзоре расположены не в порядке рейтинга, а совершенно произвольно. Выбирайте тот бренд, который наиболее соотвествует предстоящим задачам.