Загородный участок с нуля Шухман Юрий
Качество воды. Качество воды определяется микробиологическими и органолептическими свойствами, а также нормами концентрации химических веществ, присутствующих в ней. Для питьевых целей установлены строгие научно обоснованные нормы допустимого содержания различных химических компонентов и показателей качества воды. Соблюдение их полностью исключает какое-либо вредное воздействие на организм человека. Анализ воды производят районные санитарно-эпидемиологические станции.
При централизованном питьевом водоснабжении сельских поселков, дачных кооперативов, садоводческих товариществ проводят мероприятия по улучшению качества воды и доведению ее до принятых норм путем хлорирования, отстаивания, фильтрования, использования различных реагентов.
Качество воды зависит от природных и техногенных факторов, т. е. от деятельности человека. В связи с развитием промышленности и сельского хозяйства резко ухудшилась экологическая обстановка. Отходы деятельности человека приводят к загрязнению рек, водоемов и подземных вод. Особенно пагубно они отражаются на качестве грунтовых вод, остающихся одним из основных источников сельскохозяйственного водоснабжения. При строительстве помещений на загородных участках и производстве сельскохозяйственных работ необходимо тщательно продумать вопрос обеспечения чистоты грунтовых вод. Землепользователь должен четко представлять себе, что качество используемых им грунтовых вод всецело зависит от результатов его деятельности на участке.
Потребитель должен оценивать качество воды по данным анализа или самостоятельно устанавливать пригодность ее к употреблению, для чего необходимо иметь представление об основных показателях, характеризующих воду для питьевых нужд.
Прозрачность воды зависит от количества растворенных в ней минеральных веществ, содержания механических примесей, органических веществ и коллоидов.
Цвет воды зависит от химического состава и наличия примесей. Жесткие воды имеют голубоватый оттенок, железистые — желто-бурый, органические гуминовые соединения окрашивают воду в желтоватый цвет, взвешенные минеральные частицы — в сероватый.
Запах воды для питья также должен отсутствовать. Появление запаха связано с присутствием в воде различных газов, бактерий, попаданием в нее посторонних веществ. Сероводород придает воде запах тухлых яиц, соединения железа — «ржавый» запах, затхлый запах колодезной воды связан с гниением сруба или попавшей туда древесины, «болотный» запах свидетельствует о просачивании болотной воды, нефтяной — о попадании в воду нефти и т. д. Для лучшего определения запаха рекомендуется подогреть воду до 40–50 °C, налить ее в бутылку и встряхнуть. После этого понюхать. Если обнаруживается запах, воду не использовать для питья.
Вкус и привкус воде придают растворенные в ней минеральные соединения, газы и посторонние примеси. При содержании гидрокарбонатов кальция и магния, а также углекислоты вода приятна на вкус. Большое количество органических веществ придает воде сладковатый вкус; солоноватость обусловлена растворением значительного количества хлористого натрия, а горьковатость — наличием в воде сульфатов магния и натрия. Наличие в воде соединений железа придает ей не только «ржавый» запах, но и вкус. Для определения вкуса воду подогревают до 20–30 °C, при этом надо иметь в виду, что вкусовые ощущения субъективны, нередко они обусловлены привычкой человека к тем или иным водам.
Минерализация (сухой или плотный остаток) — сумма всех найденных при химическом анализе воды минеральных веществ. В природной воде содержится более 100 элементов периодической таблицы Д.И. Менделеева. С водой в организм поступают все основные необходимые для жизнедеятельности вещества. О величине минерализации судят по сухому остатку, полученному после выпаривания определенного объема воды и высушивания остатка при температуре 110 °C. По величине сухого остатка воды подразделяют на пресные, содержащие до 1 г/л остатка, слабосолоноватые — 1–3 г/л, сильносолоноватые — 3–10 г/л, соленые — 1–35 г/л, рассолы — более 35 г/л. Для питьевого водоснабжения используются только пресные воды.
Жесткость воды обусловливается присутствием в ней кальция и магния. Для вод, используемых для хозяйственных и технических целей, жесткость имеет большое значение: в жесткой воде, как известно, медленнее развариваются овощи и мясо, она дает накипь в чайниках и т. д. Природные воды подразделяются на мягкие (до 3 мг·экв/л) и жесткие (более 3 мг·экв/л). Для питьевых нужд используется вода с показателями до 7 мг·экв/л.
Рис. 5.5.1.1. Схематический геологический разрез и расположение водозаборных сооружений
Кислотность воды определяется показателем рН. Вода пригодна для питья при рН = 6–9. Если рН < 7, вода считается кислой, при рН > 7 — щелочной.
В питьевых водах концентрация следующих химических компонентов не должна превышать нормы (в мг/л): железа — 0,3; марганца — 0,1; хлоридов — 350; сульфатов — 500; нитратов — 45. Нитраты проникают в подземные воды с навозной жижей и при внесении азотистых удобрений сверх рекомендуемых норм.
Залегание подземных вод. Подземные воды — основной источник водоснабжения сельского населения. На основной равнинной территории подземные воды распространены равномерно. Исключения возможны лишь на участках речных долин, где могут чередоваться проницаемые и слабопроницаемые водонасыщенные породы.
Подземные воды формируются в результате проникновения (инфильтрации) части дождевых и талых вод с поверхности в глубь земли. Другая часть стекает с поверхности в реки, а также испаряется. Проникая в землю, вода частично задерживается в почве и идет на питание растений, остальная же часть достигает водоупорных непроницаемых пород (глин) и формирует подземные воды. Количество проникших осадков обусловливается водопроводимостью почвы и нижележащих слоев горных пород. Чем ниже водопроводимость почвы, тем меньше воды она поглощает в единицу времени и, следовательно, тем большее количество осадков расходуется на поверхностный сток и испарение.
Водопроницаемость почвы и подпочвенных слоев зависит от их состава и структуры. Наибольшее количество осадков поглощают песчаные почвы, поэтому и сток с поверхности песчаных массивов минимальный. Глинистые почвы слабо проницаемы для воды.
Подземные воды по условиям их образования и залегания делятся на следующие типы: верховодку, грунтовые и напорные или артезианские (рис. 5.5.1.1).
Верховодкой называются подземные воды, скапливающиеся на глубине 2–5 м на глинистых породах, имеющих в плане вид линз. Воды верховодки скапливаются в период интенсивных дождей или снеготаяния и держатся сравнительно непродолжительное время. Построенные в этих условиях колодцы работают только в весенний период, а затем пересыхают. Поэтому базироваться на водах верховодки не рекомендуется. Кроме того, в засушливых районах ввиду интенсивного испарения с поверхности земли воды верховодки имеют повышенную минерализацию.
Грунтовые воды — первый от поверхности водоносный горизонт (слой песков, насыщенных водой), залегающий на выдержанном водонепроницаемом пласте (слой глины). Сверху грунтовые воды обычно не перекрываются водонепроницаемыми породами, а водопроницаемый пласт они заполняют не на полную мощность, поэтому поверхность грунтовых вод является свободной, ненапорной. При вскрытии грунтовых вод буровой скважиной или колодцем их уровень устанавливается на той глубине, на которой они были встречены.
На отдельных участках, где есть местное водоупорное перекрытие, грунтовые воды приобретают небольшой напор, величина которого определяется положением уровня грунтовых вод на примыкающих участках без водоупорного перекрытия.
Грунтовые воды повсеместно распространены в природе и существуют в том или ином районе длительное время. Они доступны для использования и чувствительны ко всем изменениям, происходящим в атмосфере. В зависимости от выпадения атмосферных осадков уровень грунтовых вод значительно колеблется: в засушливые годы он понижается, в дождливое время повышается. С течением времени изменяются качественный состав и температура грунтовых вод. Наиболее широко распространена эксплуатация их неглубокими шахтными колодцами в сельской местности.
Поверхность грунтовых вод называется зеркалом. Относительно однородные по составу и водным свойствам пласты горных пород, содержащие грунтовые воды, являются водоносным горизонтом или водоносным пластом. Водонепроницаемая порода, подстилающая водоносный пласт, — водоупор. Мощность водоносного горизонта (потока) определяется расстоянием по вертикали от уровня грунтовых вод до подстилающего водоупорного пласта.
Грунтовые воды движутся в пластах в сторону пониженных участков территории. В особо низких местах они выходят на поверхность в виде нисходящих родников.
Напорные воды или артезианские (Артезия — провинция во Франции, где впервые были обнаружены напорные воды) находятся в водоносных горизонтах, перекрытых снизу и сверху водоупорными пластами. Они имеют напор, который обусловливает подъем уровня воды выше пласта, а иногда и выше поверхности земли (фонтанирующие или самоизливающиеся скважины).
Напорные воды наиболее часто используются для питьевого водоснабжения ввиду хорошей защищенности от загрязнения и благодаря их прекрасным вкусовым качествам. Часто в глубоких оврагах и долинах рек напорные воды выходят на поверхность, образуя восходящие родники или ключи (рис. 5.5.1.2). В этих случаях целесообразно их обустраивать и использовать для питья, но лишь с соблюдением соответствующих санитарно-гигиенических норм.
Определение глубины залегания грунтовых вод. На ровном участке глубина поверхности грунтовых вод практически одинакова. На участках с неровной поверхностью глубина залегания грунтовых вод меньше в пониженных местах.
Рис. 5.5.1.2. Схематический геологический разрез и образование ручьев
Зеркало грунтовых вод обычно расположено на глубине от 2 до 20 м от поверхности в зависимости от глубины залегания глинистого водоупорного слоя. Заболоченность территории свидетельствует о том, что уровень вод расположен на глубине менее 1 м. Если вода заливает мелкие впадинки, то уровень грунтовых вод находится выше поверхности земли. В дождливые периоды он повышается, а в засушливые понижается. Такие колебания могут составлять 0,5–2 м. Таким образом, при выходе воды на поверхность зеркало грунтовых вод определяется непосредственно по уровню воды на поверх-ности.
Если уровень вод находится ниже поверх-ности земли, бурят скважины малого диаметра. После того как пробурили скважину, необходимо через сутки замерить в ней уровень воды. Если в последующие дни он не изменился, то можно считать его зеркалом подземных грунтовых вод.
При залегании воды на большей глубине необходимо обследовать близлежащую территорию: осмотреть колодцы, родники, карьеры, понижения на поверхности и др. Зная отметки топографии местности, можно ориентировочно установить глубину уровня воды на участке.
Если грунтовые воды не обнаружены на глубинах 3–5 м, то они не представляют опасности для строительства фундаментов строений или погребов. Но для строительства шахтного колодца или скважины обязательно знание расположения уровня грунтовых вод. При этом необходимо знать и вид пород, в которых содержатся грунтовые воды, мощность этих пород и механический состав. Эти данные также можно получить путем обследования или обратиться в геологические территориальные организации.
5.5.2. Колодец, колодец…
Из песни в исполнении Я. Евдокимова
- И колодец под окном
- С небом опрокинутым.
Шахтные колодцы. Шахтные колодцы — надежные водозаборные сооружения, с помощью которых получают грунтовые воды с глубины не более 30 м. Дебит воды (производительность колодца) составляет от 0,5 до 3 м3/ч. Они доступны для чистки, изолированы от поверхностных ливневых стоков, просты в эксплуатации, легко ремонтируются. Воду из них можно забирать с помощью ведер и электронасосов, устанавливаемых на поверхности или опускаемых в колодцы.
Недостаток шахтных колодцев — эксплуатация только грунтовой воды, качество которой не всегда отвечает санитарно-гигиеническим нормам для питьевой воды. В шахтных колодцах при малой интенсивности водоотбора вода часто застаивается, приобретает затхлый запах. В открытый ствол колодца могут попадать посторонние предметы и он может загрязняться.
Шахтный колодец (рис. 5.5.2.1) состоит из оголовка 1, ствола 3, ограниченного боковыми стенками 4, водоприемника 5 и фильтра 6. Вокруг оголовка устраивается изоляционный пояс 2 из глины для предохранения от попадания поверхностных вод в колодец. Сверху пояс покрывается твердым покрытием 7. Дно колодца располагается в водоносном пласте 9 и может не доходить до водоупора 10. Вода в колодце устанавливается на уровне грунтовых вод 8. При этом колодец должен располагаться как можно дальше от туалетов, мест содержания животных, поглощающих ям, т. е. тех мест, где происходит проникновение загрязнений в грунтовые воды.
Рис. 5.5.2.1. Схематический разрез шахтного колодца
Шахтные колодцы роют на глубину до первого водоносного горизонта и в нем устраивают водоприемную часть. Если водоносный горизонт отсутствует, а вода содержится в тонких пластах песка, суглинках, супесях, то делают колодец с прониканием воды через стенки колодца и скапливанием ее на дне. Обычно сечение колодца принимается размером не менее 1 1 м. В качестве древесины для сруба используют дуб, вяз, ольху. Ствол крепят последовательно сверху вниз. На поверхности заготавливают венцы, подгоняют их и спускают на тросе в шахту. Колодец копают постепенно, на глубину одного венца во избежание обвалов стенок.
При устройстве колодцев из бетонных колец работы выполняют в следующем порядке. Отрывают котлован на глубину, равную высоте одного кольца, и свободно опускают кольцо на дно шурфа. Затем устанавливают на него второе кольцо и скрепляют их скобами. Углубляют дно и подкапывают породы под торцом кольца. Последнее под собственным весом постепенно опускается. Затем наращивают новое кольцо и повторяют описанные операции по копке ствола. Обычно используют кольца диаметром 1; 1,25,1,5 м.
Рис. 5.5.2.2. Трубчатый колодец:
1 — воронка, 2 — трубная колонна, 3 — дисковый груз, 4 — муфта с зажимом, 5 — ворот, 6 — соединительная муфта, 7 — проволочная часть фильтра, 8 — трубчатая часть фильтра, 9 — сетчатая часть фильтра
Породу из колодца извлекают с помощью бадьи на стальном тросе, который через блок, закрепленный на треноге, наматывается на лебедку. Лебедка должна иметь предохранительную стопорную защелку во избежание возможного раскручивания барабана.
Наиболее важный процесс сооружения шахтного колодца — обустройство его водоприемной части. Нужно иметь в виду, что при вскрытии водонасыщенных чистых песков, особенно плывунов, не удается добиться глубины слоя воды более 75 см. Большей глубины можно достичь только при связанных породах, т. е. супесях, глинистых песках, суглинках с прослойками песка. Поэтому в водоносных песках не следует чрезмерно извлекать песок и переуглублять колодец, так как после откачки воды в колодец будет интенсивно поступать вода с песком. Разрабатывать дно песчаного колодца нужно с принудительной откачкой воды бадьей или насосом.
При креплении стенок срубом возникают трудности устройства венцов в водосодержащих песках. В этом случае в шахту опускают короб из досок или бетонные кольца. При копке песка они заглубляются и создают хорошие условия для притока воды. По завершении выемки песка на необходимую глубину следует прекратить откачку воды и сразу же засыпать дно крупным песком слоем 20 см, а сверху галькой или щебнем слоем такой же толщины. Обязательное условие — тщательная изоляция шахты от попадания в нее посторонних предметов, дождя, снега и поверхностных вод, для чего вокруг колодца устраивается глинистый замок и делается люк с крышкой.
Ежегодно весной колодец тщательно осматривают и ремонтируют его поверхностные надстройки. Необходимо заполнить глиной просевшие вокруг него места, а сверху заасфальтировать или зацементировать. Колодец следует тщательно прокачать. Для этого измеряют объем содержащейся в нем воды и с помощью бадьи или насоса откачивают из него не менее двух объемов воды. Ежегодно следует проводить химический и бактериологический анализы воды. В случае необходимости по заключению санитарно-эпидемиологической станции колодец необходимо подвергать дезинфекционной обработке химическим патроном или другими средствами с последующей откачкой из него воды до полного удаления запаха.
Трубчатые колодцы (абиссинские) предназначены для получения воды в случаях, когда водоносный слой состоит из рыхлых зернистых пород (песок, слой песка с галькой) и в грунте отсутствуют каменные породы, а вода залегает на небольшой глубине. Для их сооружения не требуется бурить скважину, а надо забить фильтр в водосодержащие породы.
В свое время забивной колодец был предложен американцем Нортоном и пользовался большой популярностью для добывания воды из неглубоких скважин. Название свое он получил из-за широкого использования англичанами для снабжения своей армии водой во время войны Англии с Абиссинией в 1867–1868 гг.
Трубчатый колодец может быть изготовлен собственными силами. Он отличается доступностью в работе, возможностью установки в любом месте, в том числе под строением. Его подача зависит от породы, из которой он выкачивает воду, а также от насоса. Учитывая, что насос может подавать воду на высоту 20 м, трубчатый колодец практически сможет обеспечивать все хозяйственные нужды, в том числе полив растений на участке.
Состоит колодец (рис. 5.5.2.2) из набора толстостенных (до 6 мм) труб длиной около 1,5 м (внутренний 32–75 мм) с резьбой на концах, фильтра, наконечника (фильтр с наконечником могут составлять одно целое) и соединительных резьбовых муфт. При выполнении работ дополнительно используют воронку для заливки воды, муфту с зажимом и груз (лучше дисковый).
В качестве фильтра используют ту же трубу, что и для трубной колонны, в которой сверлят в шахматном порядке отверстия 5–8 мм на высоту до 1,5 м, затем на перфорированную часть трубы навивают проволоку 2–3 мм из нержавеющего металла с зазорами между витками 15–20 мм. Сверху навитой проволоки крепят с помощью пайки или специальной сшивки фильтровальную сетку из меди (латуни, фосфористой бронзы, молибдена, никеля, нержавеющей стали).
В нижний конец фильтра ввинчивают круглое или четырехгранное острие — забивной наконечник (башмак); верхний его конец оканчивается резьбой и навинченной муфтой для соединения с трубами. Общая длина наконечника не менее 250–300 мм. При изготовлении наконечника необходимо иметь в виду, что максимальный его диаметр должен быть на 8–10 мм больше диаметра фильтра и соединительных муфт. Это условие обеспечивает свободное прохождение фильтра при забивке труб.
Общепринятый способ устройства трубчатых колодцев заключается в следующем. На выбранном месте устанавливают металлическую или деревянную треногу, на верхней части которой укрепляют два блока. Через блоки перекидывают веревки с подвешенным на них тяжелым грузом (бабкой), сквозь отверстие в которой проходит забиваемая в породу труба. Для передачи удара трубе на ней ниже верхнего обреза крепко зажимают широкие металлические хомуты. При подъеме и опускании с помощью веревок бабка ударяет по хомутам и таким образом забивает наконечник всего устройства в породу.
При достижении наконечником водоносной породы на верхнем конце труб устанавливают насос, с помощью которого делают пробную откачку. Для образования естественного фильтра вокруг фильтровой трубы и удаления из нее мелких частиц породы необходима более длительная откачка.
Помимо забивки фильтр можно устанавливать путем размыва породы струей воды. Для заглубления колодца роют или бурят яму глубиной 0,50,6 м, куда опускают трубу с наконечником и фильтром, в верхнюю часть трубы вставляют воронку и постоянно льют воду. Другой вариант — на верхнюю часть трубы надевают шланг, который соединяют с насосом. Вода размягчает грунт, и труба постепенно уходит в землю. Для ускорения процесса с помощью накидного хомута, производят вращательно-возвратные движения. Если наконечник натыкается на камень, применяют ударный способ, для чего на трубу крепят муфту с зажимами, по которой ударяют грузом (диском, одеваемым на трубу).
При достижении фильтром водоносного слоя (вода резко уходит из воронки), опускают всю колонну еще на одну трубу, засыпают яму, утрамбовывают грунт, окончательно закрепляют на трубе муфту с зажимами (или диск). По окончании сооружения вокруг колодца устраивают глиняный замок во избежание попадания поверхностной воды к фильтру и цементируют площадку под установку ручного или электрического насоса.
При глубине колодца до 7 м воду можно поднять ручным поршневым насосом. Если глубина больше, придется применять погружной плунжерный насос с рычажным приводом (ручным или механическим).
Насосы. При организации водоснабжения любого участка необходим насос, даже при наличии на нем водопровода. Он нужен для откачки воды из погребов, заполнения и опорожнения бассейнов, подачи воды из реки, скважины, колодца, на случай пожаротушения. Наиболее приемлемыми для этих целей являются малогабаритные однофазные электронасосы. Они в достаточном количестве имеются в розничной продаже. При покупке насоса следует внимательно ознакомиться с инструкцией и строго соблюдать ее при эксплуатации.
В продаже также имеются поршневые насосы с ручным приводом, устанавливаемые на поверхности земли или спускаемые в колодцы. Они могут поднимать воду с глубины 5–6 м и подавать ее на высоту 30 м. При этом за один качок подается 1,1–1,3 л воды. Насос, опущенный в колодец или скважину, имеет соединительные штоки с приводной ручкой. Штанговые поршневые насосы предназначены для подъема воды с глубин более 7 м. Ими оборудуются колодцы и скважины. Привод их осуществляется с поверхности вручную с помощью балансира или с применением двигателей.
Схемы установки насосов могут быть разными и зависят от конкретных случаев и условий. Например, в колодцах и скважинах насос устанавливают в зависимости от уровня воды в них. Если уровень воды расположен на глубине менее 5 м, насос устанавливают на поверхности. При глубоком расположении уровня подземных вод в колодцах или скважинах используются насосы типа «Малыш». Их спускают на тросе под воду и устанавливают согласно инструкции.
Какой способ водоснабжения выбрать: колодец или скважину? Сама жизнь испокон веков сделала колодец неотъемлемой частью загородного дома. Многим колодец нравится больше: воду всегда видно, при необходимости колодец можно почистить, а каким украшением участка он может быть? Вид колодца, безусловно, является интерьерообразующим применительно к непосредственному окружению дома; и именно потому народ уделяет оформлению колодцев особое внимание (фото 5.5.2.1–5.5.2.3).
Обустройство колодца начинается с разведки — выяснения глубины водоносного слоя, строения грунта и посещения магазина стройматериалов. Как-то само собой получается, что при этом отпадает вопрос выбора материала для шахтного колодца — ну не строит сейчас большинство застройщиков рубленых колодцев, несмотря на изобилие литературных данных по данному вопросу. Как грибы растут сборные колодцы из готовых бетонных колец. Наверное, у этого явления есть причины, в которые не будем вдаваться. Конечно, такой колодец сделать проще. Сосредоточимся лучше на самом строительстве.
Однако располагаемая на поверхности земли часть колодца в буквальном смысле лишь «вершина айсберга», функциональная часть которого, естественно, «глубоко зарыта». О колодцах «не писал только ленивый», а потому, казалось бы, о них известно все. Известно, в частности, что основание колодца должно базироваться на водоносном слое, расположенном между двумя водоупорными слоями. Обычно это слой песка между двумя слоями глины. Обстоятельство это, как показала практика, имеет особую важность при получившем в последнее время широкий размах рытье колодцев силами подвизающихся на этом поприще весьма многочисленных бригад (назовем их исполнителями). Случаи, когда колодец копается самим хозяином, далеко не редкость, однако, планируя эту работу, надо четко понимать, что это тяжелая работа, требующая к тому же соответствующей оснастки (фото 5.5.2.4), да и без «коллективного творчества» здесь, скорее всего, не обойтись. Вот почему очень многие прибегают к весьма распространенной нынче услуге, которая, однако, богата своими нюансами.
Дело в том, что интересы исполнителей и заказчиков в процессе рытья колодцев очень часто не совпадают. Заказчику нужен колодец, базирующийся на подземной реке, а исполнителям по замыслу надо до нее докопаться. Лозоходство, призванное определить в плане место расположения будущего колодца (минимального залегания водоносного слоя), будучи крайне полезным, к сожалению, не определяет глубину залегания этого слоя — тут требуется пробное бурение, которым из-за его дороговизны чаще всего пренебрегают. Поэтому обычно копают «до воды», после чего следует стремительный расчет и «мы не увидимся уже».
А что это за вода? Вариантов несколько. Первый по частоте появления — это грунтовая вода, которая всегда имеет свой уровень. Понятно, что после таяния снега и, например, в дождливое лето, этот уровень максимален — копнул лопатой и вот она — вода. Копать колодец при высоком уровне грунтовых вод особенно трудоемко и неприятно. В жаркое засушливое лето (такое, например, как лето 2010 года) уровень грунтовых вод чрезвычайно понижается — копать проще. При благоприятных условиях вместо обычной ямы под первое кольцо копают сразу под несколько колец, после чего эти кольца и ставят одно на другое, однако в этом случае работа проводится «не из легких» (фото 5.5.2.5–5.5.2.8). При этом проверка и корректировка точности посадки каждого последующего кольца на предыдущее (фото 5.5.2.9) обязательна, а несоблюдение этого требования чревато очень большими неприятностями.
Вторым возможным вариантом появления воды на дне копаемого колодца является попадание в линзу — подземное озерцо, болотце или попросту лужу. Понятно, что дебет колодца при этом обусловлен емкостью этого водоема. Наконец, возможен и желаемый случай — колодец устанавливается на подземной реке. Но тут есть свои признаки. Действительно, во-первых, если колодец копается в весьма распространенной у нас глине, должен же появиться в вынимаемом грунте песок (признак водоносного слоя). А во-вторых, при входе в водоносный слой он проявляется стабильными интенсивными ключами. Если ни того ни другого не наблюдается, то скорее всего имеется первый случай, а колодец представляет собой яму, которая рано или поздно по закону сообщающихся сосудов водой заполнится. Дебет же колодца в этом случае весьма проблематичен. Вот почему можно сделать следующий вывод: «всякий колодец — яма, но не всякая яма — колодец». Но копать колодец при наличии грунтовой воды намного сложнее и куда как неприятнее, чем «по сухому», да и без того трудоемкость процесса по мере заглубления возрастает, вот почему наемные бригады всячески стремятся на этом процесс закончить; а потому многие заказчики довольствуются ямами вместо колодцев и россказнями исполнителей о том, что все отлично.
Но, так или иначе, а наступает время обустройства надземной части колодца, ибо «конец — всему делу венец». И тут, как водится, вариантов масса, но чаще всего встречаются два типа навершия колодцев, которые назовем условно «с крышкой» (фото 5.5.2.10–5.5.2.11) и «домиком». Конструкция крышки хотя и вариабельна, но из фото довольно ясна, а вот домики, как и их большие аналоги, весьма разнообразны. Их и в продаже больше всего, а потому, чтобы понять «по чем опиум для народа», рассмотрим поподробнее изготовление именно этого варианта.
В описываемом случае изначально ставилась задача использовать в строительстве колодезного домика остатки большого строительства (работа от материала или «я его слепила из того, что было, а потом что было, то и полюбила»), вот почему подбор материала зачастую носил вынужденный характер. Это и плохо, и хорошо. Плохо тем, что с точки зрения производства работ приходится пользоваться далеко не самыми лучшими вариантами. А хорошо то, что затраты минимизируются, а заодно чистятся «авгиевы конюшни». Кроме того, лишний раз подчеркивается, что используемые конструкции и технологии к размерным параметрам материалов чувствительны слабо, а значит, в этом смысле являются довольно универсальными.
Итак, как и в случае большого дома, все начинается с фундамента. Но здесь-то как раз все просто — лучше ствола колодца фундамента и не придумать, вот почему на нем обычно все и базируется. Далее следует стеновая «коробка», которая в данном случае выполнена из обрезных неструганых досок исходной толщины порядка 35–40 мм с имитацией брусовой кладки. Разумеется, пришлось острогать и пласти, и ребра досок. Для имитации брусовой кладки с обеспечением ее плотности на ребрах досок выполнялась выборка минимальной ширины (порядка 5 мм) глубиной чуть более толщины доски.
Несколько замечаний по поводу соединений. В подобном случае нет никаких резонов использовать традиционные врубки, врезки и т. п. Весь мир давно уже перешел на металлические соединительные элементы, которые в настоящее время приобрели широкое распространение и у нас. Выбор их так широк, что любую конструкцию можно собрать как минимум несколькими вариантами. Но вот что интересно. Если традиционные соединения выполняются последовательно и быть отменены уже никак не могут, то очень многие металлические соединители по ходу сборки любой конструкции становятся избыточными, могут быть убраны без какого-либо ущерба, и тем самым переходят в разряд чисто технологических. Кроме того, они предопределяют вместо гвоздевого соединения использование шурупов или саморезов, что не только прогрессивно, но и превращает соединения, помимо всего прочего, в легкоразборные. Это делает металлические соединители еще более предпочтительными, а образчики подобного их использования рассмотрим ниже на конкретных примерах. И еще: пластины, в частности, легко режутся обыкновенной ножовкой по металлу (фото 5.5.2.12), а это дает возможность использовать один и тот же соединитель по ходу сборки конструкции несколько раз и в различных местах. Вот почему нижняя базовая рама коробки на начальном этапе сборки вполне может выглядеть как на фото 5.5.2.13.
Поскольку коробка в данном случае лишь имитация сруба и соединение венцов теми же нагелями очень проблематично, жестко связать конструкцию воедино решено вертикальными силовыми уголками, удобная сборка которых показана на фото 5.5.2.14. Кстати, единственное во всей конструкции гвоздевое соединение было использовано только потому, что под рукой не оказалось саморезов нужной длины.
Наступил черед сборки домика, для чего понадобилась ровная площадка. В качестве нее удобно использовать закрытый предназначенными для дальнейшей работы досками ствол колодца (фото 5.5.2.15).
Каждая доска нижнего венца была соединена саморезами с двумя уголками и как минимум с одной доской рамы (фото 5.5.2.16).
Доски последующих венцов соединяются саморезами с силовыми уголками до завершения коробки (фото 5.5.2.17).
Традиционно за коробкой следует крыша. Но специфика колодезного домика такова, что в конструкцию крыши обычно встраивается ворот, хотя многие им пренебрегают. Аргументация вкратце такова: «Зачем ворот с ведром, когда есть насос?» Конечно, «шпагу для дуэли, меч для битвы каждый выбирает по себе», но давайте уточним этот момент. Колодец нужен для бесперебойного снабжения водой. А бесперебойного обеспечения электроэнергией в нашем XXI веке у нас, увы, нет. Аварии с потерей электроснабжения в мегаполисах входят в историю (Нью-Йорк, Москва), а по всей нашей стране это явление на сегодняшний день в высшей степени обыденное. И что же, сидя без электричества, веселее оказаться и без воды? «Думайте сами, решайте сами — иметь или не иметь». В данном же случае решено, что ворот обязателен, а насос, разумеется, тоже будет.
А какие бывают вороты? Те же колодцекопатели используют оба возможных варианта: для выемки грунта — деревянный, а для установки колец — стальной. И, хотя столь «мощные» вороты для подъема ведра воды не нужны, на колодцах используются по сути те же два вида воротов (фото 5.5.2.18–5.5.2.19). Спору нет — стальные вороты хороши, но даже на фото не плохо видно, что для своего изготовления требуют весьма высокой квалификации, а потому доступны для самостоятельного изготовления далеко не всем. Гораздо «демократичнее» в этом смысле вороты деревянные, потому-то они куда как более распространены. Однако и они требуют при своем изготовлении неукоснительного соблюдения целого ряда условий.
Не верьте россказням о том, что сделать ворот из бревна «очень просто». Дескать, вбить в торцы по стальному прутку, один из которых загнут в виде рукоятки, а по краям стянуть бревно стальной лентой для предохранения его от раскалывания. И все!
Отнюдь и далеко… Но давайте по порядку. Во-первых, в идеале надо, чтобы выход любой полуоси ворота из торца располагался строго в его геометрическом центре. Во-вторых, необходимо, чтобы оси полуосей и бревна совпадали. На практике достичь идеального варианта простейшими методами представляется маловероятным. Чего стоит одно только «заколачивание» прутка в торец бревна. Надо попасть в центр и при вбивании обеспечить соосность. Не зря чаще всего в этом месте используется фланцевое соединение, при котором задача решается гораздо проще. Но, с другой стороны, сколько их — таких воротов крутятся по всей стране и во все времена. Так в чем же дело? А дело в допустимых от идеала отклонениях, которые позволяют вороту работать. В противном же случае сей, казалось бы, столь нехитрый механизм не будет работоспособным.
Процесс изготовления собственно ворота проиллюстрирован на фото 5.5.2.20–5.5.2.25, но, как теперь говорится, «это еще не все».
Понятно, что полуоси ворота должны вращаться в каких-то подшипниках, которые в жизни имеют весьма разнообразное исполнение. В данной конструкции изначально предполагался подшипник из петель для крепления висячего замка, который с некоторыми коррективами и был реализован. Дело в том, что в данном случае не нужен быстроразъемный подшипник, как это требуется колодцекопателям. Зато желательно ввести в подшипник скольжения пару металл — металл вместо металл — дерево, что требует меньших усилий и более долговечно. Сборка задуманного подшипника вызвала затруднения, в силу чего конструкция видоизменилась, в которой появился аналогичный подшипнику коленвала двигателя внутреннего сгорания вкладыш и ограничитель боковых перемещений, сделанный из петли для навесного замка (фото 5.5.2.26). Та же петля фиксирует ворот и от осевого перемещения при размещении отверстия петли в кольцевой канавке полуоси, имеющей несколько больший, чем это отверстие, диаметр. В данном случае сделано было именно так (фото 5.5.2.27).
Определившись с конструкцией и порядком сборки подшипников, можно переходить к изготовлению и монтажу крыши. Здесь все начиналось с рамы, аналогичной таковой у коробки. На ней устанавливалась выполненная из стоек и конькового бруска П-образная рама (фото 5.5.2.28). В реально имевшем место случае эта рама получилась несколько закрученной (все элементы не лежат в одной плоскости) и была выправлена при установке стропил с помощью соединительных пластин (фото 5.5.2.29), которые впоследствии все были сняты за ненадобностью.
Про крышу, казалось бы, тоже давно все известно, в том числе и про стропила, и про обшивку фронтонов, и про многое другое. Но рационализация всегда возможна (фото 5.5.2.30). Здесь видно, что стропила одного ската крыши выполнены, что называется, по классике, а соответствующие им стропила противоположного ската образуются досками обшивки фронтонов, которые, всего-то, и пускаем под требуемым для этого углом. Впоследствии на выпусках первых из обшивочных досок и на дополнительных стойках как на каркасе строим козырек над рабочим (содержащим дверцу) скатом, усиленный добавочными силовыми элементами (фото 5.5.2.31). А пока по меньшей мере можно обшивать крышу (фото 5.5.2.32). Поскольку крыша обшивалась вагонкой толщиной всего лишь 13 мм, конструкция потребовала усиления фальшстропилами — по одному на каждом скате (фото 5.5.2.33). На рабочем скате это усиление служит еще и местом крепления петель дверки. Некоторую проблему представляло пропускание рукоятки ворота через обшивку фронтона (фото 5.5.2.34), которое возможно несколькими способами, но лучшим оказалось простейшее решение, когда обшивочная доска попросту одевается на рукоятку (фото 5.5.2.35).
Теперь о дверке. Обычно в подобных случаях ее выпиливают из готового ограждения и собирают на поперечинах и раскосе, расположенных на изнаночной стороне. Но можно и иначе (фото 5.5.2.36). Здесь часть ската разделена на три доли, одна из которых и есть дверка. При изготовлении такой дверки требуется тщательное торцевание составляющих ее отрезков вагонки, что также возможно разными способами. Можно, например, закрепить на плоскости набор дощечек, предварительно отторцевав их по ровной планке. Окончательное (чистовое) торцевание можно выполнить даже электрорубанком. Изнаночную поверхность дверки, равно как и другие внутренние поверхности домика, крайне желательно обработать средством против плесени. Выровнять дверной проем удобно с помощью электролобзика (фото 5.5.2.37). Наконец, собрать дверку было решено на листе фанеры, а поскольку требуемого размера не нашлось, использовались два куска причудливого обрезка (фото 5.5.2.38), что на качестве изделия не сказалось, а при наличии огрехов в стыках дверки с ее проемом они неминуемо скрываются накладными элементами (фото 5.5.2.39).
Рис. 5.5.2.3. Устройство монолитного бетонного колодца:
1 — внутренняя обечайка опалубки, 2 — наружная обечайка опалубки, 3 — соединительные рейки, 4 — арматура, 5 — бетонная труба, 6 — приямок для глиняного замка
Если говорить о колодезном домике как о постройке, пусть и маленькой, то в наше время неизбежно встает вопрос о ее внешнем виде. Теперь все хотят не только функциональности, но и красоты. В данном случае результат достигнут морилками, о чем речь выше велась, а поскольку постройка дворовая (фото 5.5.2.40), был использован еще и лак для наружных работ. Дабы не уподобляться «потемкинской деревне», резонно достойными выполнить все фасады (фото 5.5.2.41).
Рис. 5.5.2.4. Подкапывать под стенками надо как бы в стороны — «колоколом»
О постройке как таковой на этом можно было бы и закончить, но вернемся еще раз к функциональности. Как-то не очень впечатляет насосный шланг, вытащенный из проема дверки. А почему бы не ввести его в домик через специальный ввод (фото 5.5.2.42)? Для этого насос сначала помещается внутрь, изнутри вытаскивается наружу электрошнур, снаружи внутрь протаскивается и подсоединяется к насосу шланг (фото 5.5.2.43). Ведро оказалось удобным повесить не на привычном ржавом гвозде, а на для этого и предназначенном кронштейне душевого распылителя, которого давно нет и в помине (фото 5.5.2.44).
Рис. 5.5.2.5. Колодец Р. Телегина:
1 — навершие, 2 — отмостка, 3 — глиняный замок, 4 — бетонная труба, 5 — водоприемник, 6 — гравийный фильтр
А теперь о ведре. Точнее, о том, как набрать им воды из колодца. После полуторачасовых упражнений в этом виде спорта стало ясным, что тренироваться надо еще долго. Выяснилось также, что таких, кому это надо, много. Известны многочисленные шутки над провинциалами, впервые попавшими в метро, у С. Малежика даже песня есть на эту тему, правда, вполне доброжелательная. Так вот, горожанин с ведром у колодца выглядит ничуть не лучше. И тут, как в известном фильме: «Надо что-то делать». А выход каждый из нас наблюдает по многу раз в день — это колеса автомобилей, а точнее, установленные на них балансировочные грузики. Прекрасно («легким движением руки») устанавливается такой грузик и на ведре (фото 5.5.2.45). Видно, что он «как тут был». А какой эффект? При резком опускании (бросании с небольшой высоты) ведра на поверхность воды оно само зачерпывает воду, и — крутите ворот. Конечно, некоторый небольшой навык нужен и здесь, но это уже совсем другое дело.
Но если это почему-либо не устраивает, можно и отливать кольца самому, как это сделал большой мастер самостроя Р. Телегин из г. Раменское Московской обл. Сам он написал об этом так.
В строительном магазине приобрел три листа оцинкованного железа 1 2 м, цемент М500 из расчета 1 мешок (50 кг) на одно кольцо, 1 м3 песка и столько же гранитного щебня, арматуру 6–8 мм.
Работу надо начинать с изготовления опалубки для литья колец (рис. 5.5.2.3). Чертят на земле диаметр будущего колодца (я взял его равным 80 см). Внутри этого круга чертят вторую окружность — граница внутренней стенки. Толщина стенки кольца 8 см, следовательно, внутренний диаметр будет 64 см. Лист оцинкованного железа скручивают в трубу по границе внутреннего диаметра, загибают края, пробивают 3–4 отверстия и через две деревянные рейки стягивают шурупами-саморезами.
Точно так же делают внешнюю стенку опалубки. Разница лишь в том, что края внешней стенки загибают наружу, а внутренней — внутрь колодца. Лист внешней стенки удлиняют надставкой, соединяемой с основным листом шурупами-саморезами через рейку снаружи. Теперь готовые цилиндры относят на место, где будет располагаться колодец, и вставляют их друг в друга.
Песок и цемент перемешивают в сухом виде до образования однородной серой массы, затем подливают воду и вновь перемешивают уже раствор. После приобретения раствором консистенции негустой сметаны высыпают в него щебень и опять хорошо перемешивают. Работа пойдет быстрее, если щебень предварительно смочить. Приблизительный расход материала на одно кольцо: мешок цемента М500, 12 ведер песка, 12 ведер щебня. Соотношение частей цемента, песка и щебня в смеси должно быть равно 1:3:3 соответственно.
Заполнив пространство между кольцами на треть, вставляют арматурные штыри и привязывают к ним проволокой два арматурных кольца. Вместо арматуры можно использовать толстую проволоку. Равномерно заполняют бетоном опалубку до конца, не забывая штыковать раствор куском арматуры и постукивать по стенкам деревянным бруском, чтобы не было пустот. Круглая форма опалубки не требует никакой боковой поддержки, ее не распирает в стороны.
Через двое суток опалубку можно аккуратно снять, открутив шурупы, так как в течение 2–3 дней она не понадобится. Через 4–5 дней кольцо можно вкапывать в землю. Советую копать обычной штыковой лопатой, укоротив ее до удобного размера (рис. 5.5.2.4). Можно посоветовать начинать делать колодец в яме глубиной 1 м; тогда верхний слой почти не будет держать стенки колодца, и он будет мягко скользить вниз по сырому грунту.
Далее все происходит по одной и той же схеме. Кольцо вкапывают в грунт, на него надевают опалубку, заполняют бетоном, выдерживают 4–5 дней, закапывают снова до уровня земли и так до тех пор, пока не появится водоносный слой.
Очень важно в процессе отливки колец не допустить прерывания вертикальной арматуры — из готового кольца она должна выступать на 20–30 см и к ней прикручивают проволокой арматуру следующего кольца. Таким образом получается непрерывная монолитная труба, которой не страшны зимнее вспучивание грунта, а также осенняя и весенняя распутица, когда в колодец грязная вода проникает между кольцами.
Воду в новом колодце надо несколько раз вычерпать, потом еще раз прочистить дно и засыпать щебнем толщиной 20–30 см (рис. 5.5.2.5).
Устройство навеса на колодце каждый выбирает по своему вкусу. Я же хочу напомнить: не забудьте в последнем кольце выпустить анкеры, к которым будет крепиться каркас навеса. В качестве анкера можно использовать длинные болты или просто обрезки арматуры.
Последовательность бетонных и земляных работ не слишком утомляет. Каждый из этпов отнимает 2–4 часа. Большие перерывы позволяют браться за следующую отливку как в первый раз с новыми силами.
С учетом всех затрат колодец глубиной 5 м получается в пять раз дешевле «покупного», а если сделать его глубже, то разница будет еще больше.
6. Теплицы и парники
6.1. О чем идет речь
Большая часть территории России расположена в зоне умеренного климата с коротким и не всегда теплым летом и холодной зимой, с постоянными угрозами заморозков весной, ранним летом и осенью. Поэтому, чтобы получать хорошие урожаи, культивировать растения надо в закрытом грунте, используя различные укрытия, теплицы, парники. А для любителей экзотики, каковых достаточно, другого пути просто нет.
В идеальном варианте выращивание в парниках и теплицах рассады овощных культур и цветов позволяет получать ранние урожаи и иметь витаминную продукцию на протяжении практически всего года.
Обычно урожай овощей, получаемый с единицы площади грядки в парниках и теплицах, в три — пять раз выше, чем в открытом грунте. Однако для защищенного грунта важно правильно выбрать сорта растений, определить оптимальные сроки посева, использовать эффективные агротехнические приемы и соответствующую теплицу или парник. Но чтобы сделать правильный выбор, надо предварительно познакомиться хотя бы с основными типами и конструкциями парников и теплиц.
Издавна на индивидуальных садовых и приусадебных участках наибольшее распространение получили теплицы с солнечным обогревом, которые позволяют в весенне-летний период выращивать ранние овощи, рассаду и цветы.
По конструкции парники и теплицы весьма разнообразны. Каркас может иметь различные форму и конструкцию и быть металлическим или деревянным (фото 6.1.1–6.1.2).
Теплицы бывают односкатными, двухскатными (шатровыми), арочными, полуарочными, блочными, пристенными, котлованными. Они могут быть стационарными (неразборными) и переносными (сборно-разборными). Покрытие (ограждение) теплиц может быть выполнено из стекла, светопрозрачной пленки или жестких полимерных материалов, например, сотового поликарбоната (фото 6.1.1).
Обычно чем больше габариты теплицы, тем дешевле единица ее полезной площади. Но лучше начинать с теплицы, в которой предусмотрено наращивание дополнительных секций.
Привычно утилитарная функция теплиц как бы изначально не предполагает их использования для эстетического оформления дачных или садовых участков. А между тем вполне возможно применение близких по форме к полусфере парников в качестве элементов архитектурного оформления участка. Поскольку размеры их могут быть весьма различны (тут и парники поменьше — для отдельных цветочных клумб, и теплицы солидных размеров — для выращивания овощных культур), то уже само их количество и взаимное расположение является средством художественного оформления территории участка.
С функциональной точки зрения «сферические» укрытия привлекают повышенным соотношением площадей, занятых растениями и необходимых для проходов. Они экономичны, так как на единицу объема требуют минимума площади ограждения, а значит, и минимума конструкционных материалов (фото 6.1.3). Многочисленные малогабаритные варианты таких теплиц часто делают в виде сварных конструкций, но не только.
Теплицу можно полностью остеклить, а можно одну или несколько стен обшить досками или выложить из кирпича до высоты размещения стеллажей. Так, если растения будут выращивать на грядках, то для создания большей освещенности требуется полностью остекленная теплица. Если большинство культур предполагают высаживать в горшочки, то необходима установка стеллажей, тогда низ стен может быть сплошным.
Хорошими теплоизоляционными свойствами обладают стены, наполовину выполненные из кирпича или дерева, что снижает затраты на обогрев теплицы. Дополнительную защиту от холода без заметного уменьшения интенсивности освещения обеспечит обшивка досками северной стены.
При выборе теплицы принимают во внимание такие факторы, как свободный доступ к растениям, светопроницаемость покрытия, прочность и эксплуатационные свойства теплицы. Например, в местах с сильными ветрами срок службы теплиц с пленочным покрытием резко сокращается. Удобство доступа к растениям обеспечивает определенная размерность дверей, а также высота в карнизе и под коньком. Часто теплицу ставят на фундамент из кирпича, бревен или бетона, увеличивая таким образом ее высоту.
Светопроницаемость покрытия важна лишь зимой и ранней весной: летом света поступает гораздо больше, чем требуется растениям.
Интересно применение теплиц, перемещаемых над растениями. Это позволяет рациональнее организовать возделывание культур. Например, весной с одного конца участка под таким укрытием высаживают салат, а спустя какое-то время теплицу передвигают на место, отведенное под томаты.
Легкие металлические и пленочные переносные парники без труда перемещают по участку и устанавливают в нужном положении на одиночных грядках (фото 6.1.4).
Стационарные парники традиционного типа ставят на фундамент из кирпича или дерева.
Простейшим парником для закаливания растений может служить остекленная или обтянутая пленкой рама, помещенная над неглубоким котлованом (фото 6.1.5).
Нередко укрытия делают в виде отдельных секций, каждая из которых представляет собой миниатюрную теплицу, открытую с торцевых сторон. При установке секции соединяют. Существуют укрытия тоннельного типа из полос эластичной синтетической пленки. Их продольно натягивают на каркас из металлических дуг и сверху дополнительно удерживают дугами. Концы пленки прикалывают. Вентилируют укрытие, приподнимая пленочное покрытие с подветренной стороны.
Укрытия традиционной формы из листов стекла, скрепленных зажимами, ставят как тент или домик. Покрытые пленкой проволочные каркасы образуют тентовое укрытие.
Строительство теплиц и укрытий. Опорные конструкции теплиц обычно делают из дерева, дюралевого профиля или стали. Хорош дюралевый профиль, поскольку элементы каркаса из него легки и прочны, им несложно придать нужную форму, скрепив болтами или заклепками при установке.
Металл — прекрасный проводник тепла, поэтому на металлическом каркасе теплиц наблюдается конденсация влаги, что доставляет определенные неудобства. Хорошая теплопроводность означает также, что в металлических конструкциях температура воздуха бывает ниже и охлаждаются они быстрее деревянных, но эти различия незначительны.
Разнообразные конструкции из дерева требуют ухода, регулярной покраски и герметизации рам, иначе строительный брус быстро гниет в стыках.
Тщательно собранная и установленная на фундамент из кирпича или бетона теплица из деревянного бруса прослужит достаточно долго. Этому также способствуют предварительная пропитка дерева. Основным материалом для укрытий служат стекло и полимерные пленки и листы. Стекло крепят обычно с помощью скоб, снабженных пластиковыми прокладками. Тоннельные укрытия поддерживают проволочными дугами.
Остекление теплиц. В течение долгого времени единственным материалом, применяемым для покрытия теплиц, было листовое оконное стекло. Сегодня же все большую популярность завоевывает пленочное покрытие и сотовый поликарбонат.
Для теплиц лучше всего брать стекло кондиционное. Подходящее для парников стекло пропускает до 90 % падающего солнечного света и задерживает ультрафиолетовые лучи. Ультрафиолетовый свет необязателен для развития растений, а его излишек может быть даже вреден.
Остекление — это закрепление стекла в несущей конструкции теплицы. Существует несколько способов остекления. Согласно традиционному способу каждый лист стекла укладывают на замазку и закрепляют мелкими штифтами (гвоздями). Этот способ используют до сих пор, но в несколько измененной форме: вместо замазки применяют незатвердевающие герметизирующие средства. В металлических теплицах штифты заменяют зажимами.
Укрепление стекла замазкой или мастикой создает прочный воздухонепроницаемый слой и снижает потери тепла. Тем не менее все более популярным становится применение различных профилей-уплотнителей. Листы стекла вставляют в пазы специально подобранного сечения.
Двойное остекление с помощью полиэтиленовой пленки используют редко, в основном из-за недостаточного сохранения зимой искусственного тепла. Пленку в теплице укладывают так, чтобы между нею и стеклом оставалось воздушное пространство. Даже чистая полиэтиленовая пленка поглощает до 15 % падающего света. На ней быстро конденсируется влага, а в холодную погоду образуются крупные капли, что также резко снижает светопроницаемость. Постоянно присутствующая влага на пленке приводит к появлению зеленых водорослей. Интенсивность проникания света в теплицу существенно уменьшается как раз в то время, когда требуется его максимальное количество. Поэтому двойное остекление делают только на северной стороне теплицы или на стороне, подверженной действию сильных ветров.
К пленочным покрытиям относят прежде всего полиэтиленовую пленку и менее распространенные поливинилхлоридную и полипропиленовую пленки. Они имеют определенные преимущества: дешевле стекла и не бьются. Однако покрытия из полиэтиленовой пленки, в частности, разрушаются под воздействием ультрафиолетовых лучей. Кроме того, за счет электростатического притяжения на пленке собираются мелкие частицы пыли, что снижает ее светопроницаемость. Исходно эластичная полиэтиленовая пленка под разрушительным действием ультрафиолетового света теряет свои свойства, растрескивается и легко рвется под порывами ветра. И все же ее применяют и во все больших масштабах.
Очень важно, чтобы пленочное покрытие было плотно натянуто на каркас теплицы.
Солнечный свет и теплица. В солнечную погоду при отсутствии вентиляции или средств затенения температура внутри теплицы быстро возрастает. Солнечные свет и тепло достигают поверхности земли в виде коротковолнового излучения, легко проникающего через стекло и пленочное покрытие. Оно нагревает все находящиеся на пути объекты — пол, стеллажи, почву, горшки и растения. Предметы в свою очередь излучают часть поглощенного потока в виде длинноволновой части спектра. Стекло же препятствует выходу вновь образованного длинноволнового излучения. Именно за счет него и наблюдается нагрев воздуха в помещении. После захода солнца, или как только теплица оказывается в тени, тепло из нее выходит с потоком воздуха через неизбежные зазоры или в виде теплового излучения от прочных стен и каркаса.
Поступающее в теплицу с пленочным покрытием излучение рассеивается, образуя длинноволновые лучи, не задерживающиеся внутри. Поэтому после захода солнца сооружения с пленочным покрытием, включая парники и укрытия, охлаждаются быстрее остекленных конструкций. В принципе для большинства климатических зон эти различия незначительны. При нагреве воздуха внутри теплицы устанавливаются конвекционные потоки и воздух начинает циркулировать, меняя характер своего движения в зависимости от формы, размера теплицы и способа ее вентиляции. Теоретически конвекционные потоки нагревают все пространство, на деле же образуются места сосредоточения холодного и теплого воздуха.
Хорошее стекло пропускает, как уже говорилось, около 90 % падающего светового потока, который включает и свет, отраженный от различных поверхностей. Чтобы в теплицу проникло максимальное количество солнечного света, он должен падать под углом 90°. Если угол больше или меньше 90°, некоторая часть света рассеивается. Летом света для растений более чем достаточно, зимой же его явно недостаточно. Зимой в средних широтах угол падения солнечного света составляет порядка 15°. Таким образом, слегка наклоненные стены теплицы находятся под прямым углом к световому потоку, обеспечивая его максимальное проникновение в теплицу.
Для нахождения оптимальной формы теплиц, обеспечивающей должную светопроницаемость, проведено много исследований. Результатом их стали конструкции теплиц округлой формы. Немаловажен и угол наклона остекленной поверхности. Среди существующих конструкций оптимальными являются теплицы шатрового типа с большими, ступенчато наклоненными остекленными панелями.
Положение солнца меняется в течение дня, описывая траекторию дуги примерно 60° зимой и 120° и более — летом. Поэтому на плоскую поверхность свет падает под оптимальным углом лишь в короткий промежуток времени. В конструкциях теплиц округлой формы эта проблема решается установкой остекленных рам под разными углами.
Для максимального использования солнечного света от низко стоящего зимнего солнца теплицы размещают так, чтобы их длинная ось была ориентирована по возможности с запада на восток. В этом положении сведены к минимуму тени от элементов каркаса, а солнечные лучи проникают в теплицу под самым оптимальным углом.
Расположение теплицы. Чаще всего выбор места на садовом участке ограничен, особенно если участок небольшой. Но даже если для установки теплицы есть всего одно-единственное место, его нужно подготовить так, чтобы создать самые благоприятные условия для выращивания растений. Основные условия при выборе места — хорошая освещенность солнцем и защищенность от господствующих ветров. Последнее условие особенно важно при выращивании растений в зимнее время. Создание защиты от ветра сокращает потери тепла, которые могут быть гораздо больше допустимых, особенно в периоды резкого похолодания.
Лучше всего под теплицу подходит хорошо осушаемый участок с ровной поверхностью почвы. Если местность с уклоном или бугристая, надо, насколько это можно, выровнять ее. При выравнивании старайтесь сохранить снимаемый верхний почвенный слой. Это особенно важно при установке теплиц, остекленных до уровня земли или с почвенными грядками. Чрезмерное уплотнение ведет к нарушению структуры почвы и потере плодородия, затрудняет дренаж.
Если место сырое, необходимо провести какой-либо дренаж. Иногда сооружают бетонное основание чуть выше уровня окружающей почвы. При необходимости предусматривают вокруг теплицы водостоки для сбора воды. Если теплицу устанавливают на склоне, то дренажную систему подводят так, чтобы она собирала и отводила стекающую сверху воду. Если участок под теплицу отводят летом, необходимо учесть тени, отбрасываемые высокими строениями или деревьями в зимнее время.
Теплица принесет большую отдачу, а выращиваемые на ней растения получат больший уход, если у нее удобный выход. Вне зависимости от расположения к теплице должны вести дорожки с твердым покрытием. По ним на тачке удобно подвозить грузы — мешки с почвенной смесью, горшки, растения.
Защита теплицы. Для отдельно стоящей теплицы можно подобрать место, защищенное от господствующих ветров. Чем сильнее и холоднее ветер, обдувающий остекленную поверхность теплицы, тем значительнее потери тепла, которые порой составляют до 50 %.
Даже не затеняющие остекленную поверхность теплицы деревья создают сложности из-за падающих с листвы капель дождя. Серьезные повреждения могут наносить теплице упавшие сломанные ветки. Корни растущих вблизи деревьев могут разрушать фундамент теплицы и проникать во внутренние грядки.
Если на участке нет надежно защищенного места, находят возможность создания такой защиты в виде живой изгороди или забора. Ветрозащитные ограждения с северной, северо-восточной и северо-западной сторон ставят на расстоянии, по крайней мере в три раза превышающем высоту теплицы.
Нередко теплицы присоединяются к стенке капитального строения, которая играет роль термоаккумулятора и тем самым способствует суточному выравниванию температур в теплице.
Вентиляция и проветривание теплицы. Так называемый парниковый эффект вызывает быстрый подъем температуры внутри теплицы от падающего на нее солнечного света, а застоявшийся воздух служит идеальной средой для распространения болезней и вредителей.
Поэтому для обеспечения нужного температурного режима необходима эффективная система вентиляции, обеспечивающая приток свежего воздуха и регулирующая степень влажности. Режим работы системы согласуют с обогревом и увлажнением воздуха.
Некоторые модели теплиц для поддержания оптимального теплового режима в жаркую летнюю погоду снабжают форточками. Кроме форточек используют также для этого дополнительное открывание дверей как экстренное средство для некоторых культур в безветренную погоду.
При нагреве плотность воздуха уменьшается и он поднимается вверх. Поэтому через форточки, расположенные у конька, выходит нагретый воздух. Взамен вышедшего теплого воздуха через зазоры между наложенными листами стекла, щели и дверные проемы поступает свежий холодный воздух.
Для полноценной вентиляции общая площадь форточек должна составлять 1/6 часть площади пола, а по возможности и больше.
В небольших теплицах обычно достаточно иметь по форточке с двух сторон крыши или как минимум две на каждые 2 м длины. Для больших теплиц рекомендуется делать сплошной ряд форточек с обеих сторон крыши.
Воздухообмен и последующее охлаждение происходит быстрее, если в теплице имеются боковые форточки. Их располагают чуть выше поверхности почвы или на уровне стеллажей и по возможности с обеих сторон.
При таком размещении форточек те из них, которые находятся с подветренной стороны, можно открывать в холодную ветреную погоду. Это уменьшает вероятность повреждения растений в кратковременные периоды похолодания. Кроме того, уже давно в парниках монтируют различные автоматические системы регулировки воздухообмена.
6.2. Строим теплицу
Наиболее подходящим материалом для самостоятельного изготовления теплицы является древесина хвойных пород, подвергнутая пропитке антисептирующими составами. Для остекления рам подойдет обыкновенное оконное стекло толщиной 3 мм. Купол крыши перекрывают прозрачным поликарбонатом или акрилатом. Подобный материал можно использовать и для стеновых рам, но он значительно дороже оконного стекла.
Теплицу собирают и монтируют как единый каркас или из отдельных стеновых рам, устанавливаемых на нижнюю обвязку, которая опирается на тот или иной фундамент и фиксируется на нем посредством анкеров.
Соединение деталей рам осуществляют встык на саморезах по дереву. Детали должны быть хорошо отторцованы. В ряде случаев, в частности при сборке боковых рам и свода, под саморезы рекомендуется предварительно сверлить направляющие отверстия. Рамы теплицы также соединяют саморезами. Открывающиеся рамы скатов крыши навешивают на карточных петлях. Для защиты от попадания дождевой воды применяют специальные накладки.
Пластиковую кровлю свода крепят при помощи саморезов. Для герметизации отверстий используют подкладные резиновые шайбы или акриловый герметик.
При строительстве теплиц котлованного типа из крупноформатного кирпича или бетонных блоков выкладывают мини-подвал (без окон и потолка), над которым устанавливают обычную сборную теплицу. Зимой тепло окружающего грунта, поступающее в подвал через стены, не дает растениям замерзнуть. Разумеется, чем глубже подвал, тем больше тепла будут получать растения.
Например, теплица, показанная на фото 6.2.1, имеет следующие размеры: высота в коньке — около 1,3 м, ширина — 2,9 м, длина — 3,2 м. Она прекрасно подходит и для маленького садика, и для большого участка (при необходимости ее длину можно увеличить).
Конструкция теплицы такова — две высокие грядки (с проходом-траншеей между ними) накрыты невысокой двускатной крышей. Проход и грядки по периметру теплицы обложены бетонной плиткой. Остекление — из прозрачных сотовых акриловых листов. Их легко можно заменить пленочным покрытием или обычным стеклом.
Для вентиляции теплицы предусмотрена идущая вдоль конька крыши щель, образованная за счет крепления коньковых досок к стропилам через стропильные накладки. Для дополнительной вентиляции можно сделать открывающимися треугольные окна в торцевых стенах и верхнюю половину двери.
Все деревянные детали делают из хвойных пород древесины и пропитывают антисептирующими составами. Особое внимание уделяют заглубляемой части стоек, которые, например, дополнительно смолят.
Дополнительное тепло можно получить и другим, относительно простым способом. Вокруг теплицы с некоторым уклоном срезают слой земли. В образовавшееся углубление насыпают влажную листву и измельченные ветки, после чего эту биомассу накрывают пленкой. В таких условиях биомасса хотя и остается влажной, но будет надежно защищена от дождя и снега. Через несколько дней начинаются процессы гниения и брожения и в результате температура повышается до 60 °C. Биомасса, уложенная в углубление возле стен подвала, дает растениям тепло, образующееся в процессе ее разложения. Частично тепло поступает в теплицу, постоянно обогревая растения. К весне биомасса превращается в ценный перегной, который можно использовать в саду или в той же теплице.
Было бы неправильно не отметить, что с распространением сварки, буквально на бытовом уровне, умельцам стали доступны и сварные конструкции теплиц, однако о сварке как таковой и о ее применении в самодеятельном строительстве не уместно говорить в этой книге.
7. Ландшафт и дизайн
Потихоньку уходят в прошлое возведенные бог весть из чего хибары на садовых и дачных участках. На землю приходят новые люди, да и прежние владельцы в подавляющем своем большинстве начинают понимать, что от общения с природой можно взять гораздо больше, чем «клубнику, выращенную собственными руками». Вот почему актуальным становится лозунг: «Нужна красота позарез», а на передний план выходит художественный вкус, который приобретает в последние десятилетия все большее значение в обустройстве загородных участков самых разных размеров.
Бессмысленно было бы отрицать решающую роль современных технологий и новых материалов в нынешнем строительстве. Напротив, как раз им данная отрасль обязана в части своего бурного прогресса. Но те же современные, например, отделанные сайдингом дома прекрасно сочетаются с цветниками и древними «как мир» булыжниками. Другая крайность — дорога с асфальтовым покрытием. Согласитесь, что только при разном ее местоположении — в индустриальном городе и, например, в лесу — это совершенно разные вещи. Вот почему, как только речь заходит о ландшафтном дизайне, именно природа, в том или ином ее проявлении, выходит на передний план (фото 7.1).
Однако ландшафтный дизайн далеко не всегда ограничивается сугубо природными элементами, например, растениями или какими-либо их комбинациями, возможны и более сложные рукотворные композиции. Теорией этого вопроса мы здесь заниматься не будем, а попросту обратимся к положительному опыту других мастеров.
7.1 «Лучше гор могут быть…»
«…только горы», если вспомнить классика, а к классикам вообще следует относиться очень бережно. В данном случае имеются в виду горы, где среди скальных пород пышно цветут красивые цветы, а точнее — сочетание природного камня и растений, а еще точнее — растений и изделий из камня.
В наибольшей степени на загородном участке этому понятию соответствует альпийская горка или альпинарий, ибо она никаких других функций, кроме как быть элементом дизайна или декора, не несет (фото 7.1.1–7.1.4). Но и этого уже больше, чем достаточно.
Альпинарий лучше всего закладывать осенью, чтобы земля и камни в течение зимы как следует улеглись и осели. Посадку растений можно производить уже следующей весной. Важное значение имеет подбор компонентов альпинария: земля, камни и растения должны быть совместимы друг с другом. Наиболее подходящие камни — туф, гранит, песчаник, базальт, сланец. Большие по размеру камни следует расположить так, чтобы создавалось впечатление, будто они здесь лежали всегда. Однако засиять камни могут только в одеянии цветов. Растения желательно подобрать так, чтобы альпинарий был в цвету большее время года. Особой любовью у цветоводов пользуются эдельвейс (Leonto-podinm R. Br.), горечавка (Gentiana L.), альпийская фиалка (Cyclamen L.), а также живучка (Sempervivum L.), очиток (Sedum L.), колокольчик (Campanula L.), ветреница (Anemone L.), первоцвет (Primula L.), камнеломка (Saxifraga L.). Кроме этого, есть еще огромная масса красивых горных цветов.
Очень важно правильно определиться с местом расположения альпинария в саду. Если же сад совсем невелик, мини-альпинарий можно разбить и на балконе, наконец, устроить его в любой подходящей по размеру емкости. Цветы для каждой из емкостей следует подбирать с учетом их совместного произрастания в природе, исходя из их совместимости друг с другом. Если они происходят из разных регионов, необходимо учитывать их потребности к составу земли и свету.
В любом случае не следует выкапывать горные цветы в местах их произрастания. Привезенные издалека цветы, как правило, в условиях сада растут плохо или вообще погибают. Лучше всего их купить в специализированных оранжереях и питомниках декоративного садоводства.
Наряду с альпинарием участок может быть украшен уголком каменистого сада, например руслом сухого ручья, стилизованного под горный природный пейзаж (фото 7.1.5).
7.2. Обаяние природного камня
Не зря различные растения, либо растущие на различных сооружениях из камней, либо обволакивающие их, так часто можно встретить в различных местах расположенных на разных широтах городов. Что-то подобное можно соорудить и в своем саду (фото 7.2.1–7.2.2).
Из камней можно возвести опорную стенку, а растениями укрепить склон. Со вкусом созданные комбинации камней и валунов с декоративными растениями и цветами станут украшением загородного участка (фото 7.2.3–7.2.8). С таким же успехом камни используют для декоративного оформления грядок и газонов.
На любом участке наверняка найдется небольшой уголок, где можно выложить нечто каменное под цветы. При некоторых фантазии и трудозатратах подпорная стенка или даже просто груда камней превратятся в течение нескольких месяцев в пестреющий разноцветными красками цветник. При этом у себя в саду можно создать тот или иной мотив. В принципе здесь свою новую родину могут обрести цветы со всех концов света, вплоть до Гималаев, однако существуют настоятельные рекомендации, по крайней мере для начала воспользоваться местными, хорошо адаптированными к данной среде растениями.
Камни на грядках и цветниках. Природный камень и растения замечательно дополняют друг друга не только в декоративной кладке или на склонах. Также хорошо смотрятся и обычные садовые грядки, украшенные небольшими валунами или россыпями крупной гальки. Камни для украшения грядки лучше всего подыскать округлой формы, подойдет и крупная галька или щебень. Деревянные или бетонные цветочницы, украшенные природным камнем и установленные в саду или на террасе, тоже будут выглядеть экзотическими островками.
Для грядок находят в саду подходящий уголок, защищенный от ветра кустами или изгородью, не на солнцепеке, но и не слишком затененный. Грядки, предназначенные для посадки зелени, заполняют землей, а на дорожки между грядками насыпают гравий и немного утрамбовывают. Отделить грядки от дорожек можно импровизированными бордюрами из камней побольше, а чтобы не забыть, что на какой грядке посажено, названия растений можно написать на гладких округлых камнях бордюра.
Существенное значение как в архитектурно-художественном оформлении участка, так и в практическом плане вообще имеют такие элементы, как дорожки, подпорные стенки и лестницы. Природный камень, в частности, удачно вписывающийся в окружающий ландшафт, служит идеальным материалом для создания как этих, так и других объектов.
О кладке стен из природного камня выше уже речь велась; о каменных дорожках разговор еще предстоит, а потому здесь остановимся на этом кратко, да и то, имея в виду больше эстетическую сторону вопроса. Прекрасно выглядит дорожка, выложенная природным камнем разных форм и размеров.
Обработанный природный камень для мощения получают из гранита, порфира, гнейсовых пород, базальта, песчаника. В неровных швах между камнями со временем появляются трава и мох.
При укладке дорожки или пола террасы плитами из природного камня толщину несущего и выравнивающего слоев делают такой же, как и при мощении булыжником.
Булыжник традиционно используется для мощения дорожек и площадок. По сравнению с обожженным кирпичом или бетонной плиткой природные материалы имеют то явное преимущество, что они не боятся мороза. Конечно, разные виды природных камней переносят низкие температуры по-разному, но если использовать камни, найденные недалеко от участка, ошибки не случится. На гранит и гранитную щебенку мороз не оказывает никакого воздействия, однако прочность дорожек в целом из природного камня радикально зависит и от основания. В частности, дренажный слой из гравия должен быть такой толщины, чтобы вода могла хорошо впитываться в почву. В противном случае зимой вода, расширяясь при замерзании, может разрушить дорожку.
Наконец, отметим то обстоятельство, что природный камень, как строительный материал, обаятелен как сам по себе, так сказать в первозданном виде, так и предоставляет широкие возможности для творческого его применения.
Кладка стенок и мощение дорожек. Существуют некоторые устоявшиеся технологии этих работ, которые сводятся примерно к следующему.
Стенки, выкладываемые без раствора, возводят на фундаменте из более крупных природных камней. Наклон стенки от вертикали и в сторону откоса составляет около 15°. Пространство между стенкой и откосом заполняют гравием и грунтом. В тыльной части стены можно сразу же высадить вьющиеся растения.
При мощении дорожек в саду натуральным камнем покрытие не следует укладывать непосредственно на естественный грунт. Для этого необходимо подготовить основание. Глубина снятия грунта зависит от вида покрытия и от самого грунта (глинистый или песчаный). Основание состоит из несущего и выравнивающего слоев. Несущий слой из гравия, шлака или щебня толщиной 15–30 см кладут на уплотненный грунт и тоже утрамбовывают. На него отсыпают выравнивающий слой из песка или мелкого щебня толщиной 3–5 см, а по нему уже укладывают покрытие.
При выборе камней обращают внимание на то, чтобы их лицевая сторона была гладкой, а опорная поверхность — достаточно широкой. На выровненную граблями и разглаженную бруском поверхность ровными рядами кладут камни, обстукивая их резиновым молотком или ручкой обычного молотка. Последняя фаза мощения — насыпанный на замощенную поверхность песок сметают в швы между камнями и поливают поверхность водой.
Но, конечно же — это не все возможные способы изготовления и подпорных стенок, и натуральных каменных дорожных покрытий. Известны и успешно применяются как упрощенные, так и более сложные технологии. Например, подпорные стенки иногда кладут, не особенно заботясь о подборе камней, с засыпкой неизбежно образующихся при этом щелей грунтом, в котором впоследствии укореняются растения.
Ведут кладку и на растворе с тщательным подбором и обработкой камней (фото 7.2.9). Но совершенно очевидно, что одни и те же технологии у разных мастеров неизбежно приводят к разным результатам, ибо в подобных работах реализуются различные творческие замыслы и потенциалы. При облицовке природным камнем подпорные стенки могут делаться из любого пригодного для этого материала (фото 7.2.10, 7.2.11). Из того же облицовочного камня складывают весьма основательных размеров стенки и целиком, хотя и достигается это ценой радикального увеличения трудозатрат (фото 7.2.12).
7.3. Садовые дорожки
Выше, в разговоре о натуральном камне, уже затрагивалась тема садовых дорожек. А раз так, то почему бы ни рассмотреть эту тему шире, к чему и перейдем. Назначение дорожек в саду в первую очередь, конечно, практическое — связать между собой отдельные зоны участка. Но если, как было показано ранее, дорожки выполнены со вкусом, они одновременно станут и украшением садового ландшафта. При планировании сада следует заранее подумать о том, чтобы дорожки гармонично вписались в него, а покрытие их сочеталось со стилем оформления всего участка. Вот почему необходим тщательный выбор материалов для садовых дорожек.
Для устройства садовых дорожек и полов открытых террас применяют самые различные материалы — от природного камня, кирпича, бетонных плит до деревянных чурок, досок и пр. Все это — твердые покрытия.