Введение

Актуальность проблемы.  Важнейшим стратегическим ориентиром, проводимым Президентом Туркменистана Гурбангулы Бердымухамедовым в аграрном секторе, является наращивание объемов производства разнообразной сельскохозяйственной продукции, развитие агропромышленного комплекса, рациональное использование природных ресурсов земли и воды, селекция различных сельскохозяйственных культур, выведение новых сортов хлопчатника, научное обоснование повышения их урожайности, что обеспечит  в стране продовольственное изобилия [1].

Продовольственной программой страны пре­дусматривается значительное увеличение производства продуктов ово­щеводства. Для нормального обеспечения овощами населения по рас­четам специалистов необходимо не менее 2 м площади на человека. Важную роль при решении Продовольственной программы играют разра­ботка и создание культивационных сооружений, обеспечивающих производство овощей при минимальных затратах.

В настоящее время выращива­ние овощных культур в тепличных хозяйствах, является энергоемким производством. Овощная продукция, выращенная в защищенном грунте, обходится дорого из-за высокой стоимости культивационных сооружений и отопительных систем, например, на производ­ство 1 кг овощей в теплицах затрачивается 10-13 кг у.т. и удельный вес расходов на отопление составляет  от 40 до 60%, оплата рабочей силы обходится от 15 до 25%, амортизационные отчисления от 10 до 15% [2-9].

Поэтому при проектировании и районировании теплично-парникового хозяйства первостепенное внимание следует уделять выбору наиболее рациональных источников технического обогрева, обосновывая его технико-экономическими расчетами. Вопросы удешевления теплофикации и уменьшения капиталовложений в строительство котельных, можно решить, комбинируя возобновляемые источники энергии (солнце, термальных вод) с промышленными тепловыми отходами.

В последние годы все чаще поднимается вопрос о программировании урожая. В задачу входят, разработка комплекса взаимосвязанных мер своевременное и высококачественное осуществление инновационных технологий, что позволит обеспечить достижение заранее рассчитанного уровня урожая высокого качества.

К числу таких мер можно отнести:

1. создание путем мелиорации и агротехники таких условий среды, которые лучше бы соответствовали потребностям культивируемых растений;

2. оптимальное природно-климатическое районирование выбранных сортов в соответствии с агроклиматом и созданным микроклиматом;

3. использование сортов, наиболее соответствующих условиям окружающей среды в данном регионе.

  Указанным мероприятиям должны предшествовать:

• агроклиматическая оценка потенциальных возможностей формирования урожая в отдельных регионах;
• выяснение и обоснование необходимости перечисленных мероприятий;
• прогноз их эффективности (оценка прироста урожая по отдельным культурам).

 Целью исследования является, изучить термические характеристики солнечных теплиц  для выращивания различных сельскохозяйственных культур в условиях Туркменистана, а также рассмотреть вопрос удешевления тепличного продукта, теплофикации и уменьшения капиталовложений в строительство дополнительного отопительных и охлаждающих оборудовании с целью экономии энергоресурсов.  Полученные результаты, дадут, возможность обеспечить, устойчивое развитие регионов страны и  интродукцию возделывания, перспективы выращивания сельскохозяйственных культур в аридных районах Туркменистана с использованием возобновляемых источников энергии и тепловых отходов.

Для достижения этих целей  решались следующие задачи:

• исследовать природно-климатические условия с целью определения возможности круглогодично выращивания различных сельскохозяйственных культур  в климатической зоне Туркменистана;
• изучить агрометеорологические факторы, влияющие на микроклимат солнечной теплицы по регионам страны;
• составить математическую модель теплотехнических параметров микроклимата солнечной теплицы траншейного типа с учетом климатических условий регионов Туркменистана;
• анализировать вопрос удешевления тепличного продукта, теплофикации и уменьшения капиталовложений в строительство котельных;
• рассмотреть повышение термического сопротивления ограждающих кон­струкций при сохранении высоких оптических свойств в биологи­чески активной области спектра и снижение воздухопроницаемости ограждения, что приведет к сокращению расхода тепла на обогрев  инфильтрирующегося в теплицу воздуха;
• рассчитать технико-экономическую энергоэффективность предпосылки использования традиционных источников топлива для обогрева теплиц зимой и охлаждения от перегрева теплицы летом  по регионам Туркменистана  и провести их сравнительный анализ.

     Научная новизна работы заключается в составленной математической модели теплотехнических параметров микроклимата солнечной теплицы траншейного типа с учетом агроклиматических условий регионов Туркменистана.

 Физические и технологические возможности экономии тепловой энергии

Методология теоретических расчетов. Защищенный грунт, как было отмечено выше, является весьма энергоемкой отраслью сельскохозяйственного производства. Для примера укажем, что для обогрева 1 га зимних стеклянных теплиц требуется около 5000 кВт. В этой связи большой практический ин­терес представляет изыскание эффективных путей снижения рас­ходов тепла на обогрев теплиц.

Накопленный наукой и практикой опыт показывает, что для достижения указанной цели имеются следующие возможности:

• повышение термического сопротивления ограждающих конструкций при сохранении высоких оптических свойств в биологи­чески активной области спектра;
• снижение воздухопроницаемости ограждения, что приводит к сокращению расхода тепла на нагревание инфильтрирующегося в теплицу воздуха;
• уменьшение объема культивационного сооружения и сокра­щение площади ограждающих его конструкций;
• рациональное распределение источников тепла в воздушном пространстве культивационного сооружения;
• создание условий для максимальной аккумуляции солнеч­ной энергии.

Рассмотрим, что может дать практическая реализация этих возможностей [5-7].

Влияние термического сопротивления ограждающих конструк­ций на теплопотери. Оценку термического сопротивления ограж­дающих конструкций R можно осуществить по следующей фор­муле:

                                                        R = R_B + R_т + R_н   (1)

где R_B и R_н — сопротивления теплопереходу на внутренней и на­ружной поверхностях ограждения; и — соответственно тол­щина и коэффициент теплопроводности i-го слоя.

Из формулы (1) видно, что R слагается из собственного термического сопротивления R_T, определяемого толщиной ограж­дения и теплопроводностью материалов, из которых оно состоит, а также из сопротивлений теплопереходу на внутренней и наруж­ной поверхностях R_B и R_H.

Рассмотрим физические и технические возможности увеличе­ния термических сопротивлений R_B, R_т и R_н. Расчеты показывают, что существенное увеличение R_T дает применение ограждающих конструкций из двух светопрозрачных тонких стенок, разделенных воздушным промежутком. Например, при реализации такого ог­раждения из силикатного стекла R_т возрастает в 40 раз по срав­нению с термическим сопротивлением однослойного ограждения. Расход тепла сокращается на 30 % [5-12].

Однако в слу­чае применения многослойного ограждения заметно ухудшается световой режим в культивационных сооружениях, так как прозрачность такого ограждения уменьшается в 1,2-1,3 раза. По­скольку во многих районах освещенность культивационного соору­жения является лимитирующим развитие растений фактором, то такой способ увеличения собственного термического сопротивле­ния ограждения нельзя считать перспективным.

Один из путей решения задачи повышения термического сопротивления R_T при сохранении высокой прозрачности ограждения базируется на фотопериодизме растений. Он реализуется с помо­щью динамического процесса, при котором

Этот процесс осуществляется весьма просто. В ночное время применяются временные теплозащитные укрытия типа штор, кото­рые днем убираются. Расчеты показывают, например, что в теп­лице с однослойным стеклянным ограждением  = 0,005 (м²°С)/Вт, а  = 0,2 (м² °С)/Вт.

Применение теплозащитных штор только в ночное время поз­воляет экономить значительное количества тепла. В работе [4] указывается, что суточные теплопотери в этом случае сокращаются на 20-25 %. В Швеции таким путем удается снизить расход топ­лива на 35-40 % [2-4].  

Исследованию и разработке теплозащитных штор и укрытий посвящено большое число публикаций. Обзор их сделан Н. А. Нестругиным [7]. Остановимся кратко на некоторых оригинальных конструкциях. В ФРГ [6] для изготовления теплозащитных эк­ранов создана пленка с воздушными ячейками. Ячейки имеют по горизонтали диаметр: 5, 10 и 30 мм при высоте соответственно 3, 4 и 8 мм. Предложено также применять пленочные рукава в ка­честве теплозащитного экрана. С помощью вентилятора небольшой мощности в эти рукава подается воздух. Они надуваются и плотно прилегают друг к другу, образуя у внутреннего ограждения теп­лицы сплошную воздушную подушку. Такой теплозащитный экран позволяет снижать теплопотери на 35-40 % [7, 8].

Итак, рассмотрены основные пути регулирования величины R_T. Перейдем к анализу возможных способов воздействия на термические сопротивления R_в и R_н. Эти величины можно опре­делить по формуле (3).

                                                        Rj  = 1/α^j_л + 1/ α^j_к,       j =в, н   (3)

где α^j_л и α^j_к — коэффициенты теплоотдачи излучением и конвек­цией, индексы «в» и «н» обозначают внутреннюю и наружную по­верхности. Целенаправленное изменение коэффициентов j =в,н   являющихся, главным образом, функциями температур­ных напоров и скоростей движения воздуха, весьма затрудни­тельно. Для регулирования величин α^j_л имеются определенные возможности. Дело в том, что α^j_л зависят от лучистых характери­стик светопрозрачных материалов. Применяя для изготовления ограждающих конструкций материалы с определенными лучи­стыми характеристиками, представляется возможным целенаправ­ленно изменять величины α^j_л следовательно и Rj.

Детальный анализ эффективности такого пути регулирования термических сопротивлений осуществлен в работе [5]. Очевидно, что значения α^j_л уменьшаются, если относительный коэффициент теплового излучения не убывает, а коэффициент отражения длин­новолнового лучистого потока возрастает. Авторами работы [2-5] проведен расчет ночного термического режима в неотапливаемом культивационном сооружении при различных сочетаниях ε_j, (j =в,н). Результаты расчета (рис. 1) показывают, что наименьшая температура наблюдается при ε_в = ε_{н =}0.95. (ограждение из обычного стекла). Существенно повышается температура при ε_в = ε_{н =}0.25. Этот вариант соответствует применению в ограждаю­щих конструкциях стекол, обе поверхности которых покрыты плен­кой из двуокиси олова.

Наибольший термический эффект наблю­дается при ε_в=ε_н=0 (ограждение с идеальными селективными свойствами). В работе [2-5] показано, что в отапливаемых культи­вационных сооружениях с идеальными селективными свойствами ограждающих материалов расходы на обогрев можно снизить на 13-5%, а при применении стекла, покрытого пленкой двуокиси олова, на 9-36% по сравнению с сооружениями из обычного стекла.

При расчетах условиях уравнения регрессии и коэффициент корреляция равен:

ε_в = ε_н = 0;                 y = 1,4445x + 7,4307;            R² = 0,9982;

ε_в = ε_н = 0.25;             y = 1,1758x + 15,042;            R² = 0,9997;

ε_в = ε_н = 0.95;             y = 1,0303x + 19,947;            R² = 0,9994.

Как видно, коэффициент корреляции колеблется от 0,9982 до 0,9994, это оценивает очень высокую взаимосвязь. Уравнения регрессии выравнивает теоретическую и эмпирическую линию температуры наружного и внутреннего воздуха в теплице при различных оптических свойствах ограждения. 

Влияние объема культивационного сооружения и площади его ограждения на теплопотери. Объем культивационного сооруже­ния V и площадь его ограждения F_огр определяются через коэффи­циенты объема ξ  и ограждения η:

                                               V= ξ  F ,      F_огр  =  η F,           (4)

где F — площадь культивационного сооружения. При F = const величины V и F_огр являются линейными функ­циями от ξ  и  η. Поэтому влияние объема культивационного со­оружения и площади его ограждения на теплопотери можно оце­нить, используя зависимость термического режима от коэффициен­тов ξ  и η. Такой анализ был проведен в работе [2-4]. На модели нестационарного теплообмена были рассчитаны значения разно­сти Т_вв -Т_в.

Обсуждения результатов. Расчеты выполнялись при различных сочетаниях ξ  и η, характерных для основных типов культивационных сооружений: малогабаритных углубленных сооружений (парников), малогабаритных надземных укрытий и теплиц. Для упрощения за­дачи анализ производился только для ночного времени (q*_р = 0) и при условии, что теплообмен на границе «почва— воздух» не про­исходит (q_п = 0). Кроме того, полагалось, что в начальный мо­мент времени температура воздуха в культивационном сооруже­нии равна температуре наружного воздуха, т. е. Т_вв - Т_в = 0, а система отопления характеризуется весьма малой термоинерционностью и работает при постоянной мощности.

В качестве исходных данных принималось также, что R = 0,17 (м² °С)/Вт, ξ=3ч^-1, q_об=175 Вт/м². Конструктивные характеристики задавались в следующих сочетаниях: для парников  η = 1, ζ = 0,25; для малогабаритных надземных сооружений  η = 1,5, ζ = 0,5; для теплицы η = 1,3, ζ = 3 м. Результаты расче­тов представлены на рис. 2. Они показывают, что в одинаковых метеорологических условиях и при равенстве удельной мощности отопительных систем температура воздуха в малогабаритных углубленных сооружениях (парниках) оказывается значительно выше, чем в малогабаритных надземных сооружениях и в ангар­ных теплицах.

Уравнения регрессии, коэффициент корреляции соответственно равен:

1) парника: y = 87x + 7,2; R² = 0,6847;

2) малогабаритное культивационное сооружения: y = 57x + 4,2; R² = 0,7293;

3) теплицы: y = 45x + 2,5; R² = 0,8248.

Таким образом, графическое представление и математический анализ сочетания коэффициентов η и ζ, характерных для парников, можно рассматривать как более предпочтительное в смысле экономии энергии.

Влияние распределения температуры воздуха в культивацион­ном сооружении на теплопотери. Температурное поле в воздушном пространстве солнечного культивационного сооружения определяется рядом факторов, из которых наиболее существенными являются разме­щение источников тепла, а также условия теплообмена на наруж­ной поверхности ограждения (в частности, характер воздействия погодных условий). Если источники тепла распределены в воздуш­ном пространстве неравномерно, то температурное поле может оказаться неоднородным. Для примера на рис.3 показано экспериментальные исследования рас­пределение температур воздуха по высоте в солнечной теплице траншейного типа.

Как видно из графиков, температура в теплице с утра, после восхода солнца, начинает подниматься и доходит до максимума этого дня примерно в 14-15 часов, затем резко понижается до 21 часов, затем понижение продолжается плавно до 6 часов утра. Время наступления минимума температуры зависит от температуры наружного воздуха, а так же от высоты расположения термодатчика прибора, то есть с высотой раньше наблюдается снижение температуры воздуха.

 Такой ход изменения температуры объясняется следующим: приход энергии Солнца достигает своего наибольшего значения к 12-13 часам, естественно, в это же время температура воздуха растет. Затем поступление солнечной энергии уменьшается, и температура воздуха понижается, а плавное понижение температуры в ночное время происходит за счет с аккумулированной энергии в стенах, почве [5-7].

Температура наружного воздуха в летнее время снижается плавно и доходит до своего минимума (26.3⁰ С) в 5 часов утра. В 14 часов наблюдается наибольшее значение температуры (37.5⁰ С).

На графике видно, что на высоте 3.56 м наименьшая температура воздуха достигается на один час позднее, чем снаружи сооружения, что объясняется влиянием с аккумулированной за день энергии в теплице.

Теплопередача наружному воздуху из теплицы через наземную часть больше, поэтому показание третьего верхнего термографа, установленного на высоте 3.56 м, опаздывает на 20-30 минут и достигает наименьшего значения 28.0⁰  С, а показание второго, то есть установленного на высоте 1.88 м, имеет опоздание примерно на 30-40 минут и достигает 28.5  С, показание первого, установленного на высоте 0.2 м, достигает своего минимума 29.5⁰С через -50 минут.

Затем с попаданием лучей солнца внутрь теплицы температура воздуха начинает расти, между 9 и 11 часами утра подъем температуры идет медленно, это объясняется тем, что лучи солнца начинают скользить по ограждающей поверхности, а в период с 11 до 13 часов наблюдается наиболее интенсивный разогрев теплицы. Наибольшего значения показания первого термографа достигают в 15 часов (49.5⁰С), второго в 14 часов 40 минут ( 52⁰С), третьего в 14 часов 30 минут  (52.8⁰С ). Ночью температура воздуха в нижней части выше, так как боковые стены, почва теплицы начинают отдавать аккумулированное за день тепло, теплый воздух поднимается вверх и в результате теплоотдачи через стекло тепло передается наружу. Поэтому показания термодачика, установленного на высоте 3.56 м, на 2 градуса выше, чем у наружного, у второго термографа, установленного на высоте 1.88 м, на 2.5 градуса, у первого термографа на высоте 0.2 м на 3.5 градуса. Это при минимальном снижении температуры, а при максимальном повышении температуры в зависимости от наружного воздуха первый термограф показывает температуру выше на 12⁰С, второй - на 14.5⁰С, третий - на 15.0⁰С выше, чем наружный термограф.

Количественно оценить влияние неоднородности температур­ного поля на теплопотери можно исходя из следующих соображений. Суммарные теплопотери Q можно определить по формуле 5:

                                                                      Q= С (Т^огр_{в. в}   - Т _в),    (5)

где С — константа; Т^огр_{в. в}   — средняя температура воздуха у внут­ренней поверхности ограждения (за пределами погра­ничного слоя).

Из-за неравномерности температурного поля значение может значительно превышать температуру воздуха в среде оби­тания надземных органов растений Т _вв ^(р) (в рабочей зоне). Так как значение Т _вв ^(р) является определяющим, то очевидно, что наименьшие теплопотери, а следовательно, и расходы энергии на обогрев будет иметь место тогда, когда разность Т_вв^(огр)— Т _вв ^(р)  бу­дет наименьшая при одном и том же температурном режиме в ра­бочей зоне. Введем обозначение:

                                                           β _т = (Т _вв ^(р) - Т _в )/(Т_вв ^(огр) -  Т_в )     (6)

Тогда формулу (5) можно записать так:

                                                                       Q = С(Т _вв ^(р) - Т _в )/β      (7)

            Из формулы (7) видно, что безразмерный параметр р_т мо­жно использовать в качестве критерия при оценке эффективности того или иного способа организации теплового режима в культи­вационном сооружении. Чем ближе значение β _т к 1, тем меньше теплопотери [5-7, 10-12].

Эмпирическая зависимость. На основе описанных тепло-физических процессов в солнечной теплице траншейного типа и применив математические методы получили следующие выражения для пасмурного дня, падающую прямую солнечную радиацию (I),  температуры наружного воздуха (Тн), внутри теплицы (Тв), почвы (Тп) и стен (Тст) на поверхности и в глубине 0,1 см в виде разложенных ряды Фуррье:

Для сопоставлений расчета с экспериментом рассматривали зимой солнечный день, когда теплица не отапливалась. При расчете не принимались во внимание испарение с поверхности почвы, стен, конденсация на стекле и растениях. Сначала разложили в ряды Фурье температуру наружного воздуха Т_н, прямую солнечную радиацию I.

   Подставив в выражения ( 10 –13 ) Т_н и I, получаем зависимости, описывающие температурный режим воздуха, почвы, стен:

Экспериментальные исследования. Для расчета использовались следующие параметры гелиосооружения: площадь почвы теплицы F_п = 89 м²; стен F_ст =78 м²; термоэкрана F_от = 89 м²; прозрачного ограждения F_огр=196 м². Термофизические характеристики: коэффициент поглощения стены А_ст=0.35; почвы  А_п = 0.5; коэффициент теплопроводности ограждения К = 5.38 Вт/м²; коэффициент инфильтрации для теплицы со стеклянным ограждением R=1.2, для термоэкрана из полиэтиленовой пленки r= 1.05; кратность воздухообмена M=1.2; при наличии термоэкрана m=0.8; коэффициенты температуропроводности для почвы а_п  = 0.00375 м² /час, стены а_ст = 0.0018м² /час; удельная теплоемкость воздуха с_в  = 1004.8 Дж/кг ⁰ С, стекла с₀  = 837.36 Дж/кг ⁰ С, плотность воздуха _в  = 1.1; _o = 25000 кг/м .

 При сопоставлении экспериментальных данных с результатами теоретических расчетов рассматривали зимние солнечный и пасмурный дни, когда гелиотеплица дополнительно не обогревалась. При расчете не принималось во внимание испарение с поверхности почвы, стен и конденсация на стенах и растениях. Для практического опыта исследовали использование  термоэкрана в следующих возможных условиях: повышение термического сопротивления ограждающих кон­струкций при сохранении высоких оптических свойств в биологи­чески активной области спектра; снижение воздухопроницаемости ограждения, что приводит к сокращению расхода тепла на нагревание инфильтрирующегося в теплицу воздуха; уменьшение объема культивационного сооружения и сокра­щение площади ограждающих его конструкций; рациональное распределение источников тепла в воздушном пространстве культивационного сооружения; создание условий для максимальной аккумуляции солнеч­ной энергии [5-7,11-14].

Полученные результаты расчетов температуры воздуха в солнечный день в теплице приведены ниже:

Количество тепла, теряемого в теплице с термоэкраном и без него, было переведено в единицу стоимости тепла в зависимости от вида источника технического обогрева, результаты графически представлены на рисунке 4.

Обсуждения результатов эксперимента. Отопительный период в условиях Туркменистана самый минимальный, он составляет 97 дней в году. Но тем ни менее, затраты составляют значительную сумму. Затраты на обогрев можно снизить, используя термоэкраны, о чем свидетельствуют экспериментальные данные 1984 г. В солнечный день с использованием термоэкрана экономится электроэнергия на сумму 163 руб. 93 коп. (127.86 $), за отопительный сезон 268.69 руб./год (209.58 $ /год ), то есть экономится 61% тепловой энергии, при пасмурном режиме соответственно 13 руб. 43 коп. (10.47$), 9.44% тепловой энергии. Конечно, здесь необходимо использовать дополнительный подогрев, что будет составлять 0.53 гДж для теплицы без термоэкрана, 0.47 гДж для теплицы с термоэкраном. Отсюда следует, что применение термоэкранов в теплицах выгодно с энергетической точки зрения, хотя это будет усложнять конструкцию сооружения. Наиболее оптимальный вариант экономии тепловой энергии - это комбинированное использование солнечной энергии с промышленными теплоотходами, с энергией термальных вод. В результате этого отпадает необходимость в строительстве котельной, а это дает экономию в размере около 30 тыс. рублей (23.400 $ ) на каждые 1000 м²  теплиц. ( Курс рубля по отношению к доллару США взят по данным печати 1984 г.).

Заключение

На основе имеющейся географически привязанной информации проанализированы различные альтернативные варианты для проведения оценки проектирования солнечных теплиц с дополнительным обогревом зимой, охлаждением от перегрева летом. С целью уменьшения теплоемкости тепличных хозяйств,  рассмотрены возможности ограждающих физических и технических конструкций для обеспечения энергоэффективности и устойчивого развития регионов Туркменистана. В результате теоретических и экспериментальных  исследований пришли к выводам:

            1. Природно-климатические условия Туркменистана и возможности выращивание различных сельскохозяйственных культур в условиях защищенного  грунта, является энергоемким хозяйством. Решения вопроса удешевления теплофикации и уменьшения капиталовложений в строительство можно решить, с  использованием возобновляемых источников энергии; первичные (солнечную энергию, комбинируя теплоту грунта и геотермальных вод) и вторичные (тепловые отходы промышленных предприятий), а также различные конструкции теплиц.

             2. Анализ агрометеорологических факторов, влияющих на микроклимат солнечных теплиц для выращивания сельхозкультур по областям страны: северный – Дашогузской; восточный – Лебапской; центральный – Ахалской; юго - западный - Балканской, свидетельствует о том, что для поддержания комфортного температурного режима ( 18 ⁰ - 22 ⁰ С) зимой необходимо количество тепловой энергии по регионам страны: в северном 467.3 - 968.76 МДж; в восточном 131.4 - 342.0 МДж; в центральном 83.5 - 106.2 МДж; в юго-западном 21.1 - 0000 МДж.

В летний период года для предупреждения перегрева растений и создания оптимального микроклимата для выращивания дынного дерева необходимо снять тепловой поток; в северном 1051.8 - 1412.0 МВт; в восточном 1593.4 - 1898.6 МВт; в центральном 1536.1 - 2013.7 Мвт; в юго-западном 1379. - 1736.4 МВт, частично можно достичь с помощью вентиляции и затенения.

            3. Экспериментальные исследованные  результаты разработанной  конструкции гелиотеплицы траншейного типа показывают, что температурно-влажностный режим в летний период отвечал условиям выращивания сельхозкультур при выполнении таких агрометеорологических мероприятий, как затенение, вентиляция, полив и другие. При затенении температура воздуха в теплице понижается на 3 - 6 градусов по сравнению с температурой наружного воздуха, при вентиляции и без затенения она выше на 5 - 6 градусов температуры наружного воздуха, температура листьев растений меняется днем в зависимости от высоты на 0.5 градуса, температура плодов на 0.5 - 0.8 градусов меньше температуры внутреннего воздуха и ниже на 1 – 2 ⁰  от температуры листьев. Ночью температура воздуха и растений почти одинакова. Зимой температура листьев и плодов меняется в зависимости от высоты растения, чем оно выше, тем выше и температура.

 4. Анализированы вопросы удешевления тепличного продукта, теплофикации и уменьшения капиталовложений в строительство котельных. Рассмотрены пути повышения термического сопротивления ограждающих кон­струкций при сохранении высоких оптических свойств в биологи­чески активной области спектра и снижение воздухопроницаемость ограждения, приведет к сокращению расхода тепла на обогрев  инфильтрирующегося в теплицу воздуха.

5. Приведенные методы расчета, предложенные средства экономии энергии дают возможность составить график распределения тепловой энергии по месяцам года, определить стоимость, необходимую для поддержания оптимальной температуры воздуха в гелиотеплице при различных видах топлива в течение года. При использовании термоэкрана из полиэтиленовой пленки достигается экономия средств и снижение теплопотерь за счет уменьшения объема сооружения.

  6. Физические и технико-экономические показатели, приведенные в работе, подтверждают возможность энергоэффективности, а также очевидно перспективность и экономическую рентабельность выращивания различных культур в условиях Туркменистана в условиях защищенного грунта с использованием возобновляемых источников энергии и промышленных тепловых отходов.

Информация о конфликте интересов: авторы не имеют конфликта интересов для декларации.

Conflicts of Interest: the authors have no conflict of interest to declare.