Проекты*

Умная зимняя теплица

Работа призёра открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» по направлению «Инженеры» в секции «Строительство, дизайн и архитектура» среди работ учащихся 10–11 классов

Направление работы: Инженерия
Авторы работы: ГБОУ Школа № 1375
Предметы: Физика, Информатика
Классы: 10 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Инженеры будущего» по направлению «Инженеры» 2022 года

Актуальность

Для выращивания овощных культур используется много ресурсов, что вызывает немало неудобств. Умная теплица поможет снизить затраты на воду, что полезно не только в финансовом плане, но и для самих растений, так как дождевая и талая вода гораздо полезней водопроводной. Теплицей можно пользоваться и зимой, что увеличит объём урожая и позволит в любое время года получать экологически чистые продукты.

Цель

Спроектировать и создать многофункциональную умную теплицу.

Задачи

  1. Изучение программного обеспечения.
  2. Разработка проекта модели теплицы.
  3. Проектирование модели теплицы.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

  • Компьютер с установленным программным обеспечением

Описание

Для создания модели автору потребовалось изучить программу 3D-моделирования Blender.

Первым этапом было создание каркаса теплицы. Затем были добавлены основные внутренние составляющие: трубы отопления, печка, ёмкость для воды, вентиляторы.

Конструкция изготовлена из строганых деревянных брусков сечением 60х60 мм, несколько раз пропитанных антисептиком для древесины и обработанных декоративным защитным покрытием.

Фундамент для теплицы состоит из влагостойкого кирпича общей высотой 0,6 м.

Материал для стен и крыши теплицы – стекло.

Угол наклона крыши рассчитывается таким образом, чтобы обеспечить пропускание внутрь теплицы максимального количества солнечных лучей.

Для вентиляции воздуха на пике теплицы установлен ветровой вентилятор, который обеспечивает движение воздуха внутри теплицы в ветреную погоду.

Для дополнительной вентиляции предусмотрены отверстия в оконных блоках и на крыше теплицы, регулируемые вручную.

Система отопления теплицы – водяное отопление. Теплоносителем является нагретая вода, движущаяся по трубопроводу.

Для полива растений в зимний период нужна тёплая вода. Для решения этой задачи будет накапливаться дождевая (талая) вода в резервуаре, установленном на поверхности котла. Дождевая вода поступает из водосточных труб, снег тает за счет обогрева ригеля отопительными трубами.

Для регулярного полива создана система капельного орошения с использованием дождевых и талых вод.

Результаты работы/выводы

В ходе работы автором была придумана и создана 3D-модель зимней теплицы, которая имеет функциональное и ценовое преимущество по сравнению с обычными теплицами. При этом у теплицы есть и экологическая полезность, что является несомненным плюсом.