Stavba skleníku krok za krokem: základy, zasklení, vytápění a větrání
Podrobný návod na stavbu skleníku: stavební povolení, základy a montáž konstrukce, zasklívání, vytápění a temperování, ukládání sluneční energie i větrání.
Stavební povolení
Přesahuje-li plocha zastavěná skleníkem 25 m², je považována za trvalou stavbu, ke které je třeba vyjádření stavebního odboru příslušného obecního úřadu. Žádost musí být písemná a musí k ní být přiložen popis a nákres stavby, v případě, že bude skleník stát na pronajatém pozemku, i souhlas majitele.
Základy a montáž skleníku
Zájemce o vlastní konstrukci skleníku by měl zvážit, jaké má možnosti pro úspěšnou realizaci. Na prvém místě je vlastnictví dostatečného množství vhodného skla o síle 4 mm a materiálu na konstrukci, dále vhodné dveře a větrací okna. Dodatečné nákupy stavbu prodraží. Rozměr individuálního skleníku je většinou dán prvky, které jsou k dispozici. Nevyhneme se zhotovení solidního základu, na který umístíme obvodový rám. Rozhodující je rozměr a doléhavost vstupních dveří. Neopomeneme zhotovit vazbu na vrchu obvodových stěn, na kterých je závislá stabilita střechy namáhána v zimě vrstvou sněhu. K montáži prvků bude zapotřebí předem zhotovit překlenovací součásti s předvrtanými otvory pro spojení profilů s příslušnými otvory pomocí šroubů. Kdo má možnost sváření, přivaří k profilům praporky s otvory shodnými s překlenovacími součástkami. Při montáži šrouby nedotahujeme, abychom mohli sestavenou konstrukci srovnat.
Stavba je rozdělena na tři etapy. Nejdříve zhotovíme základy. V našich klimatických poměrech je důležitá hloubka 70 až 80 cm. Její nerespektování se nám později vymstí v podobě zkřížených dveří a popraskaných skel. Provedení musí být pečlivé. Dbáme na pravoúhlost a vodorovnost. Samozřejmostí je i správný rozměr jak v délce, tak i šířce. Úchylka se dodatečně těžko napravuje. Na zatvrdlé podezdívce sestavíme vodorovný rám. Při montáži postupujeme od předního štítu s dveřní zárubní. Vztyčenou přední stěnu podepřeme z vnější strany, aby se nesklopila. Ke vztyčené stěně připevníme pravou a levou svislou část. Dále pokračujeme v montáži svislých dílů, které zakončíme připevněním zadního štítu. Postavenou konstrukci na podezdívce vyrovnáme tak, aby rohy svíraly pravý úhel (90 °). Výškově srovnáme pohledem na horní část stěn a k dosažení vodorovnosti podkládáme mezi stěnu a podezdívku špalíčky. Záleží rovněž na správném úhlu příček pro skla. Příliš velká úchylka způsobí nepříjemnosti při zasklívání a montáži střešních oken. Nezapomeneme na kontrolu správného otevírání dveří. Osvědčila se šablona z kartonu o stejném rozměru, jakou budou mít skla, kterou pokládáme pro kontrolu místo skla. Je-li vše v pořádku, řádně dotáhneme všechny šrouby. Případné spáry mezi konstrukcí a podezdívkou vyplníme cementovou maltou. Podpěry odstraníme až po zatvrdnutí malty ve spárách.
Zasklívání sklenářským tmelem
Starší způsob upevnění skla v rámech je sklenářským tmelem, kterému by měl předcházet nátěr chránící konstrukci proti korozi, u dřeva proti zahnívání. K zasklívání přistoupíme až po dokonalém zaschnutí nátěru a dbáme, aby povrch byl suchý. Přítomnost vody znesnadní přilnavost tmelu ke konstrukci. Na rám naneseme dobře propracovanou tenkou vrstvu měkkého tmelu, na kterou položíme sklo a na okrajích přitlačíme. Je vhodné sklo zachytit k rámu příchytkami z plechu. Prostor mezi sklem a konstrukcí vyplníme tmelem. Sklenáři mají pro tento účel tvrdou kulatou špachtli. Osvědčilo se po částečném zaschnutí tmelu provést ochranný nátěr fermežovou barvou, která zabrání předčasnému vysychání tmelu, jeho popraskání a tím zatékání dešťovky pod sklo do konstrukce.
Silikonový tmel
V současnosti je stále častěji používán k dodatečnému lepení místo tmelu fermežového sklenářský tmel silikonový. Postup je stejný. Styčná plocha mezi sklem a konstrukcí se opatří tenkou vrstvou silikonu, na kterou se položí dokonale suché čisté sklo nebo termoakrylové komorové desky a na obvodu se přitlačí. Některé firmy zasazují sklo do pryžových profilů.
Svěření zasklívání odborníkovi
Při práci se sklem je třeba jisté zručnosti a znalosti řezání skla, bez kterého se většinou neobejdeme. Je proto vhodnější vzhledem k ceně skla a trvanlivosti stavby požádat o zasklení sklenáře.
Vytápění a temperování skleníku
Mezi vytápěním a temperováním je rozdíl v provozní teplotě. Při vytápění se udržuje teplota v nočních hodinách v rozmezí 15 až 18 °C, ve dne i při zamračené obloze 20 až 25 °C. Při temperování se udržuje teplota okolo 9 °C. Stejně je tomu v oranžeriích, kdy jsou rostliny v klidu – dormanci. Při malé intenzitě slunečního záření v zimních měsících mezi listopadem a únorem, kdy bývá v nížinách obloha zatažená celé týdny a časté mlhy, se náklady na provoz neúměrně zvyšují. Naše republika leží v klimatickém pásmu, kde je nutné předpokládat celodenní mrazy –10 až –15 °C. Výjimkou nejsou ani teploty pod –25 °C. U dokonale utěsněného skleníku s plochou 10 m² postaveného nad terénem je zapotřebí na zvýšení teploty o 5 °C energie odpovídající přibližně 1 kWh. Při lednovém poklesu vnější teploty pod –10 °C a při větrném počasí je k dosažení +15 °C zapotřebí v uvedeném skleníku za 24 hodin dodat energii odpovídající asi 20 kWh. Skleník stejných rozměrů s komorovým polykarbonátem spotřebuje přibližně polovinu. Při současných cenách energie je v zimních měsících vytápění skleníků neúnosné. Ve vyhřívaných prostorách navíc přezimují škůdci a hlodavci. Do nákladů je tak zapotřebí zahrnout přípravky na jejich likvidaci.
V našem klimatu je vhodné začít topit v březnu, kdy se snažíme za slunečních dnů co nejvíce kumulovat teplo v půdě a v nádobách s vodou. Sadbu pro ranou sklizeň si připravíme raději v obytných prostorách. Přisvětlení zářivkou přijde levněji. Pro vytápění skleníků se nejčastěji používají teplovodní tělesa. Teplou vodu lze získat připojením na ústřední topení pro obytné objekty. Provoz musí být ale trvale zajištěn, včetně svátků a zimní dovolené. Podobně je tomu i u samostatného kotle na tuhá paliva, plyn a topný olej. Pro kotle se spalováním, pokud jsou v prostorách skleníku, je nutný přívod vzduchu pod rošt zvnějšku. V uzavřeném prostoru skleníku vzniká hořením podtlak. Kamna mají špatný tah, dochází k nedokonalému spalování a zanášení komínu. Celá teplovodní smyčka včetně kotle se musí snadno vypouštět. Zbytky vody v zařízení způsobí při odstavení za mrazu popraskání kovových částí. Existují i nemrznoucí směsi, ale značně prodraží provoz.
Pro srovnání s rozdělením skleníků podle teploty: udržování kolem 9 °C odpovídá studenému vytápěnému skleníku (3–10 °C). Poloteplý skleník se drží na 12–18 °C a teplý na 18–24 °C. Kotel na lehký topný olej spotřebuje ročně asi 20 l na m² skleníkové plochy, i když se udržuje jen 8 °C ve dne a 6 °C v noci. Malý skleník ztrácí teplo rychleji než velký. Kdo pěstuje rostliny s různými nároky, ušetří, když skleník rozdělí na 2–3 části s vlastní teplotou. Jak se skleníky chladí vlhčenými stěnami se studniční vodou a ventilátory, popisuje článek Využití skleníku: vytápění a chlazení.
Ukládání sluneční energie
Koncem února je více slunečních dnů. Sluneční svit má větší intenzitu a je vhodné zabývat se ukládáním tepla. Na sever od naší republiky projektanti stále častěji navrhují skleníky využívající teplo ze slunečního svitu. Z různých kolektorů ukládají teplo do vody, zdiva, kamení, případně do podloží pod záhony. Uložené teplo se vrací do prostoru skleníku v nočních hodinách.
Snímání sluneční energie lze provádět kolektorem. Pomocí čerpadla se zahřátá voda ukládá do nádrže. V nočních hodinách je teplá voda přiváděna do prostoru skleníku.
U skleníku s vyzděnou částí svislých stěn se za slunečních dnů zdivo zahřeje a v nočních hodinách sáláním částečně vyrovnává pokles teplot. K transportu nosičů tepla je třeba elektromotorů, a tím i elektrického proudu. Spotřeba energie je ale podstatně menší, než kterou bychom spotřebovali k ohřevu zásobníku.
Při ukládání tepla do hrubého štěrku je štěrk uložen za kovovou stěnou opatřenou černým matným lakem. Před stěnou je vytvořen průduch uzavřený sklem nebo čirou plastickou hmotou (Molanex, Decarglas apod.). Zadní stěna musí být dokonale izolována proti úniku tepla. V nočních hodinách je teplý vzduch odsáván dmychadlem. Motory čerpadel a dmychadel můžeme ovládat spínacími teploměry, aby ukládaly dostatečně zahřátou vodu nebo vzduch a naopak zamezily v nočních hodinách plýtvání uloženým teplem. Je žádoucí, aby byly motory vypnuty, když je uložená tepelná energie vyčerpána. Až na malé výjimky, kterými jsou vodní nádrže umístěné co nejvýše ve skleníku, do nichž může proudit voda z níže položených kolektorů samovolně, nebo nádrže na podstavcích a sálající zdivo.
Ukládání tepla do zeminy lze řešit pomocí proudícího teplého vzduchu. Dmychadlo vhání teplý vzduch mezi velké kameny, které jsou uloženy pod zeminou. Kromě zahřívání půdy je uložené teplo v nočních hodinách transportováno dmychadlem do prostoru skleníku.
Hromadění tepla a ochrana před únikem
Naší snahou by mělo být nahromadit co nejvíce tepla a zabránit jeho předčasnému úniku mimo skleník. Pro zahřátí zeminy klademe ve skleníku průsvitné PE fólie, a pokud máme již vzrostlejší vegetaci, bílou netkanou textilii. V zahraničí se používá i ve velkých skleníkových areálech. Zavádějící je tvrzení některých výrobců o vhodnosti černé fólie nebo černé textilie k zahřívání zeminy. Černá fólie i textilie sice pohltí více slunečního záření a zahřívá se na 50 °C i více. Teplo však stoupá nad fólii a není předáno do podloží. Přítomný vzduch pod fólií je podle fyzikálních zákonů nahoře teplý a u země studený. Vznikající nadměrné teplo ve skleníku musí být odvětráno a pro uložení je tak ztracené. Z uvedeného je patrné, že volně položená nebo zavěšená černá textilie do skleníku nepatří. Jinak je tomu u černě natřených nádrží s vodou, případně černých PE pytlů naplněných pískem nebo zeminou. Mnoho skleníků v Holandsku používá k zateplení a získání odraženého světla polyesterovou tkaninu HS 665 opatřenou proužky hliníkové fólie. Výrobce uvádí úsporu energie až 55 %. Fólie se zavěšuje na stěny situované severně.
Princip využití větrání
Se vzniklým teplem je třeba nakládat hospodárně. Nelze podceňovat úniky tepla při větrání. Větrání by mělo být šetrné a co nejméně ochlazovat povrch půdy. Nesprávně instalovaná větrací okna způsobují v předjaří pronikání chladu k rostlinám; kromě šoku dochází i k ochlazování zeminy. Větrací okna by měla být instalována alespoň 50 cm nad úrovní záhonů i vnějšího terénu. V předjaří a na podzim nelze souhlasit s doporučením některých výrobců větrat dveřmi. Usnadňují si tím koncepci skleníků. Důvody, proč není vhodné větrat dveřmi, jsou stejné jako u oken situovaných nad zemí.
Promíchání ovzduší
Z praxe je známo, že teplota ve skleníku není ve svislém směru rozložena rovnoměrně. Nejvyšší teplota se drží u střechy a nad záhonem je nejchladněji. Hydraulické otvírače oken jsou nahoře u střechy, zahřívány přímo sluncem. Okna se tak otevírají předčasně. K rovnoměrnému rozložení teplot ovzduší uvnitř skleníku se používá ventilátorů.
Složitější způsob je využívání teplého vzduchu od střechy. Pomocí dmychadla vháníme vzduch do potrubí a přivádíme nad záhony. Potrubí natřeme černou matnou barvou. Dochází tak k dalšímu ohřevu proudícího vzduchu.
Jednodušší je promíchat ovzduší malým ventilátorkem umístěným na nejnižším místě ve skleníku. Po jeho spuštění nastane proudění, při kterém se promíchává studená složka vzduchu s teplou. Celý proces lze řídit spínacím teploměrem nebo prostorovým termostatem. Spouštění ventilátoru je vhodné až při dosažení teploty 20 °C jeden metr nad zemí. Do této výšky umístíme spínací teploměr. Prouděním vzduchu je ovlivněna i funkce kapalinových otvíračů oken. Teplota se vyrovnává a otvírače reagují při otevírání a zavírání oken citlivěji. Pro uvedený účel vyhoví jakýkoli pomalu běžící, nebo teplovzdušný ventilátor, u kterého lze vypnout topné spirály (Etavíra, ETA 1617 apod).
Nucené větrání
Nucené větrání lze zajistit pomocí většího ventilátoru. Vzhledem k podtlaku, který nastává uvnitř skleníku odsáváním vzduchu, je nutné instalovat na protilehlé straně ve štítu žaluzie, otevírající se při podtlaku směrem dovnitř. Jejich funkci nahradí mírně pootevřené střešní okno situované co nejdále od ventilátoru. Proudící vzduch ve střešní části nezpůsobí průvan. Spínací teploměr instalujeme asi v metrové výšce rovněž na protilehlé straně a stíníme proti přímému osvitu sluncem. Teplota sepnutí je 25 °C.
Automatické opylování paprik, rajčat a ochrana proti létavému hmyzu
Upevněním větráku na konstrukci skleníku se přenáší neznatelné chvění na celý skelet. K přenosu chvění na rostliny je třeba vybudovat nad záhony rošt pevně spojený s kostrou skleníku. Na rošt uvážeme provazy, na kterých vedeme papriky a rajčata. Chvění není okem postřehnutelné. Oba druhy zeleniny jsou samosprašné a nepotřebují k opylování hmyz. Větrák se zapíná při vyšších teplotách mezi 10. až 16. hodinou, v tuto dobu bývá pyl suchý, snadno se sprašuje, je unášen proudícím ovzduším.
Kromě tykvovitých rostlin se ve skleníku pěstuje převážně zelenina, která nepotřebuje opylování, jež trpí housenkami, molicemi, mšicemi apod. Nucené větrání umožňuje vložení ochranné sítě z netkané textilie do větracích otvorů. Odpadá pracné a nákladné chemické ošetřování proti škůdcům.
Prodloužení funkčnosti skleníku na jaře a na podzim
V předjaří uniká mnoho tepla stěnami skleníku. Tomu lze na přechodnou dobu zabránit tepelnou izolací skel z vnitřní strany skleníku. Severní a východní stěny obložíme pěnovým polystyrenem 3 až 4 cm silným. V prodeji jsou k tomuto účelu rohože s minerální látkou a polystyrenem. Výška obložení by měla dosahovat asi 50 až 80 cm. K upevnění desek ke sklu je výhodné natáhnout podélně ve vzdálenosti 5 cm od skel drát ve výšce 40 cm, za který zasouváme desky. Místo polystyrenu lze na drát zavěsit PE fólii, kterou dole zahrneme do země. Na začátku i konci přitiskneme fólii ke sklu, aby nemohl z prostoru mezi sklem a fólií unikat studený vzduch nahromaděný ve vzniklé kapse. Vzešlé výsevy a sadbu neochlazuje stékající studený vzduch ze skel. Proti poklesu teplot pod 3 °C instalujeme ve výšce asi 20 cm nad záhonem spínací teploměr, kterým ovládáme trubkový vařič položený na cestičku mezi záhony. Pro tento účel se z úsporných důvodů nehodí prostorový termostat, který má tepelnou setrvačnost (hysterezi). Do 20 m² vystačíme s příkonem vařiče 1 kW.
Na podzim se opět snažíme uchovat ve skleníku teplo, aby bylo možné co nejdéle udržet zeleninu, kterou jsme sem přemístili i s kořenovým balem ze zahrady. Na našem území po předčasných mrazech následují bezmrazé dny, takže s minimálními náklady udržíme čerstvou zeleninu většinou až do Vánoc. Prostor skleníku temperujeme pouze při poklesu teplot k bodu mrazu. Z letních měsíců je půda ve skleníku vyhřátá, a tak náklady na provoz jsou minimální.