Nawadnianie kropelkowe w szklarni – jak połączyć system z beczką na deszczówkę?

Aby połączyć nawadnianie kropelkowe w szklarni z beczką na deszczówkę, musisz zamontować na zaworze wylotowym zbiornika filtr siatkowy, a następnie wpiąć rurę zasilającą PE rozprowadzającą wodę do taśm z emiterami. System ten zadziała całkowicie bez użycia prądu w oparciu o siłę grawitacji, pod warunkiem że podniesiesz beczkę na wysokość minimum 50 do 100 centymetrów nad poziomem gruntu. Taki układ wymusza naturalne ciśnienie hydrostatyczne wypychające ciecz prosto pod korzenie pomidorów i ogórków. A to eliminuje koszty energii elektrycznej.

Wielu początkujących ogrodników rzuca się od razu na drogie sterowniki i pompy zanurzeniowe. My na początku robiliśmy dokładnie tak samo. Prawda jest zresztą absolutnie taka, że w małej przydomowej szklarni o powierzchni kilkunastu metrów kwadratowych skomplikowana elektronika częściej zawodzi niż pomaga. Woda z deszczówki bywa brudna. Zawiera drobiny piasku, liście, a latem rozwijają się w niej glony. Zwykła rura PE o przekroju 16 mm połączona z taśmą kroplującą bez kompensacji ciśnienia załatwia sprawę. Rury te są tanie. Można je docinać zwykłym nożykiem do tapet.

Jakie ciśnienie jest potrzebne do nawadniania kropelkowego z beczki?

Fizyka przepływu cieczy w rurach polietylenowych jest bezlitosna. Każdy metr wysokości, na jaki podniesiesz swój zbiornik na deszczówkę typu mauzer 1000l, daje ci dokładnie 0,1 bara ciśnienia statycznego. Standardowa linia kroplująca z kompensacją ciśnienia wymaga zazwyczaj od 0,5 do 1,0 bara, aby emitery otworzyły się i zaczęły równomiernie dawkować wodę do gleby. Oznacza to, że musiałbyś postawić beczkę na dachu piętrowego domu. To absurd. Dlatego w szklarniach zasilanych grawitacyjnie stosujemy wyłącznie taśmy kroplujące bez kompensacji ciśnienia.

Tego typu taśmy zaczynają przepuszczać wodę już przy ciśnieniu rzędu 0,1 – 0,2 bara. Wystarczy podmurować podstawę pod zbiornik na wysokość dwóch palet Euro. Zrobiliśmy takie wdrożenie w zeszłym roku u znajomego na Rodzinnych Ogródkach Działkowych przy ulicy Odrowąża na warszawskim Targówku. Zwykła beczka 200l stała na starym pieńku. Po podpięciu taniej taśmy okazało się, że woda ledwie kapie. Dlaczego? Brakowało odpowietrznika na szczycie beczki. Podciśnienie zasysało plastik do środka. Wystarczyło odkręcić górny dekiel. Problem zniknął natychmiast.

Czy grawitacyjne nawadnianie kropelkowe w ogóle zadziała bez pompy?

Zadziała znakomicie, ale wymaga odpowiedniego przemyślenia średnic przewodów zasilających. Jeżeli podłączysz do kranu w beczce zwykły wąż ogrodowy 1/2 cala, a potem spróbujesz rozdzielić go na pięć rzędów kroplowników, opory tarcia na ściankach węża zadławią przepływ. Woda po prostu stanie. Zamiast tego z kranu wychodzisz od razu grubą rurą montażową PE o średnicy 20 mm lub 25 mm. Dopiero od niej robisz odejścia za pomocą wkłuwek na cienkie kapilary lub taśmy o średnicy 16 mm.

Budując ten układ, trzymamy się twardo dwóch konkretnych zasad montażowych:

• Pierwszym elementem nakręconym na gwint beczki musi być filtr siatkowy lub dyskowy o gęstości minimum 120 mesh. Bez tego drobne zanieczyszczenia organiczne z dachu zablokują mikroskopijne kanaliki w emiterach w ciągu pierwszych dwóch tygodni sezonu, zmuszając cię do wyrzucenia całej instalacji na śmietnik, co zresztą regularnie przytrafia się działkowcom oszczędzającym na osprzęcie filtracyjnym.
• Unikaj ostrych zagięć rury pod kątem 90 stopni bez użycia dedykowanych kolanek kompresyjnych.

Zagięta rura to dławik. Spadek ciśnienia na jednym zagiętym wężu potrafi obciąć wydajność całego systemu o połowę. Chociaż prawdę mówiąc brakuje nam twardych danych z przepływomierzy za wczoraj, więc wydaje się to tylko jedną z możliwych hipotez na najbliższy kwartał dla upraw pod folią, zaryzykuję twierdzenie poparte doświadczeniem – łagodne łuki z rury PE zachowują przepływ laminarny. To ratuje plony podczas upałów.

Jak krok po kroku podłączyć linię kroplującą do zbiornika na deszczówkę?

Przejdźmy do brudnej roboty. Zostawiamy w spokoju teoretyzowanie o fizyce i bierzemy do ręki narzędzia. Musisz połączyć gwint grubozwojny (często spotykany w mauzerach IBC) ze standardowym gwintem hydraulicznym, a następnie przejść na rurę z tworzywa sztucznego. Wymaga to użycia odpowiednich redukcji. Plastikowe gwinty lubią się wyrabiać. My od dawna używamy wyłącznie pakuł lnianych z pastą hydrauliczną zamiast cienkiej taśmy teflonowej. Taśma rwie się przy dokręcaniu i puszcza wodę po pierwszych przymrozkach.

Oto twarda procedura łączenia elementów od strony beczki w stronę szklarni:

1. Nakręcasz redukcję z gwintu IBC (zazwyczaj S60x6) na gwint wewnętrzny 3/4 lub 1 cal. Użyj solidnej przejściówki z grubym oringiem.
2. Wkręcasz zawór kulowy (jeśli mauzer go nie ma lub jest uszkodzony).
3. Instalujesz filtr antypiaskowy. Strzałka na obudowie filtra musi wskazywać kierunek przepływu wody.
4. Nakręcasz złączkę kompresyjną PE (tzw. złączkę skręcaną). Wciskasz w nią główną rurę zasilającą aż poczujesz opór na wewnętrznej uszczelce, po czym mocno dokręcasz zewnętrzną nakrętkę.

Zwracam uwagę na jeden detal. Rura PE dostarczana jest w zwojach. Ściąga się i wygina. Przed montażem rozłóż ją na słońcu na dwie godziny. Tworzywo zmięknie. Znacznie łatwiej będzie ją docinać i wciskać w kształtki. Złączki zaczęły nam kiedyś masowo przeciekać na wdrożeniu pod Grójcem, bo cięliśmy zimną, sztywną rurę tępym sekatorem, miażdżąc jej profil. Przekrój przestał być okrągły. Woda lała się bokami.

Jaki filtr do nawadniania z beczki kupić na start?

Rynek oferuje głównie dwa typy: filtry siatkowe i filtry dyskowe. Filtr siatkowy ma w środku stalową lub nylonową siateczkę. Jest tani. Niestety przy brudnej deszczówce zapycha się błyskawicznie szlamem i drobnymi glonami. Filtr dyskowy składa się z ułożonych na sobie plastikowych krążków ze specjalnymi rowkami. Woda przeciska się między nimi. Zatrzymuje znacznie więcej brudu organicznego i łatwiej go wypłukać pod bieżącą wodą.

Bierz filtr dyskowy. Kosztuje kilkanaście złotych więcej, a oszczędza nerwy w środku lata. Pamiętaj by czyścić go raz w miesiącu. Jak to zrobić? Zakręcasz kran na beczce. Odkręcasz dolną obudowę filtra. Wyciągasz wkład dyskowy, luzujesz go i płuczesz w wiaderku. Składasz z powrotem. Cała operacja zajmuje trzy minuty.

Rura PE czy wąż ogrodowy – co sprawdzi się lepiej w szklarni?

Wąż ogrodowy wykonany z miękkiego PVC pod wpływem wysokiej temperatury panującej w szklarni zachowuje się jak rozgotowany makaron. Pęcznieje, zagina się i spada ze złączek. Ponadto materiał ten często przepuszcza światło słoneczne. Światło plus woda równa się glony. Glony wewnątrz węża natychmiast zatkają emitery w taśmie kroplującej. Koniec dyskusji.

Rura polietylenowa (PE) jest sztywna, całkowicie czarna i nieprzepuszczalna dla promieni UV. Wytrzymuje nacisk, można ją przysypać ziemią lub korą, a złączki kompresyjne wbijają się w nią zębami, tworząc połączenie odporne na rozciąganie. Do małej szklarni kup rurę o oznaczeniu PN4 (wytrzymałość do 4 barów). Jest cieńsza i bardziej elastyczna niż twarde rury wodociągowe PN10, co ułatwia układanie jej między zagonami pomidorów.

Ile litrów deszczówki zużywa szklarnia przy nawadnianiu kropelkowym?

Zbudowaliśmy system, woda płynie, ale pojawia się pytanie o wydajność zapasów. Mauzer 1000l wydaje się ogromny, dopóki nie zaczniesz liczyć zużycia. Standardowa taśma kroplująca posiada emitery rozmieszczone co 20 lub 33 centymetry. Pojedynczy emiter przy ciśnieniu grawitacyjnym wylewa około 1 do 1,5 litra wody na godzinę. Zróbmy szybką matematykę bez fałszywych precyzji po przecinku.

Masz w szklarni 4 rzędy upraw. W każdym rzędzie leży 5 metrów taśmy z emiterami co 20 cm. To daje 25 emiterów na rząd. Łącznie 100 emiterów w całej szklarni. Każdy z nich daje 1 litr na godzinę. Cały twój układ wylewa więc 100 litrów wody w ciągu 60 minut pracy. Pełny zbiornik 1000 litrów wystarczy na 10 godzin ciągłego podlewania. W szczycie lata pomidory potrzebują wody codziennie. Podlewasz przez godzinę. Zapasu masz na 10 dni bez deszczu.

Jeżeli zbiornik jest pusty, woda po prostu przestaje lecieć. W przypadku pompy zatapialnej, jeśli braknie wody, a wyłącznik pływakowy zawiedzie, silnik spali się w kilkanaście minut. To kolejny powód, dla którego grawitacja jest bezpieczniejsza dla ogrodników wyjeżdżających na weekendy.

Jakie błędy najczęściej niszczą systemy kropelkowe podłączone do mauzera?

Ludzie psują te instalacje na własne życzenie. Pierwszym przewinieniem jest dziurawienie rur PE gwoździem. Zamiast kupić dedykowany dziurkacz do wkłuwek za kilkanaście złotych, działkowcy robią otwory wiertarką lub gorącym drutem. Otwór jest poszarpany. Wkłuwka z odejściem na taśmę kroplującą nie uszczelnia się prawidłowo. Woda sika na boki, zalewając ścieżki w szklarni zamiast korzeni roślin.

Drugi błąd to zostawianie wody w instalacji na zimę. Polietylen jest odporny na mróz. Złączki kompresyjne również. Ale zawory kulowe z mosiądzu lub twardego plastiku pękają jak szkło, gdy zamarza w nich woda. Na przełomie października i listopada musisz otworzyć końcówki linii kroplujących. Zdejmujesz okulary (zaślepki) z końców taśm. Otwierasz zawór główny i pozwalasz, by resztki wody powoli spłynęły z układu. Z samego kranu na beczce wodę przedmuchujemy sprężarką lub po prostu zostawiamy zawór w pozycji otwartej (pod kątem 45 stopni), aby kula w środku nie uwięziła lodu.

Trzecia kwestia dotyczy nawożenia. Próby wlewania płynnego nawozu bezpośrednio do mauzera kończą się katastrofą. Nawóz organiczny (np. gnojówka z pokrzyw) tworzy gęsty śluz. Ten śluz omija filtr i cementuje emitery od środka. Taśma kroplująca nadaje się do wymiany. System kropelkowy w wariancie amatorskim służy tylko i wyłącznie do podawania czystej deszczówki. Nawozy aplikujemy doglebowo z konewki.

Automatyzacja podlewania w szklarni – jak zamontować sterownik czasowy na kranik?

Ręczne otwieranie zaworu jest uciążliwe. Chcesz wyjechać na urlop na dwa tygodnie. Potrzebujesz sterownika czasowego. Ale uwaga. Większość tanich sterowników nakranowych dostępnych w marketach budowlanych to zawory membranowe. Wymagają one ciśnienia minimum 0,5 bara do samego otwarcia membrany. Jeśli podłączysz taki sterownik do beczki grawitacyjnej, woda przez niego nie poleci. Urządzenie pstryknie, ale membrana nie ustąpi.

Do systemów zasilanych z beczki musisz szukać sterowników z tak zwanym zaworem kulowym o zerowym ciśnieniu roboczym (Zero Pressure Timer). W środku znajduje się silniczek elektryczny, który fizycznie obraca kulę z otworem. Działa to dokładnie tak samo jak ręczne odkręcenie kranu. Taki sterownik zasilany jest dwoma bateriami AA. Montujesz go bezpośrednio za filtrem siatkowym. Ustawiasz podlewanie na przykład co 24 godziny na 45 minut.

Sami testowaliśmy to urządzenie u klienta pod Poznaniem. Działało perfekcyjnie przez cały sezon bez wymiany baterii. Zawsze montujemy sterownik w pionie. Uszczelki w tych tanich plastikowych korpusach bywają nieszczelne. Jeśli zamontujesz go w poziomie, woda z ewentualnego przecieku zaleje elektronikę i koszyk z bateriami. Płytka drukowana skoroduje w trzy dni.

Zbudowanie nawadniania kropelkowego w szklarni i zasilenie go deszczówką ze zbiornika typu mauzer to mechanika płynów sprowadzona do najprostszej postaci. Zabezpieczasz wylot filtrem dyskowym, kładziesz główną rurę PE 20 mm, robisz w niej czyste otwory dedykowanym narzędziem i wyprowadzasz cienkie taśmy bez kompensacji ciśnienia prosto pod łodygi roślin. Podnosisz beczkę na bloczkach betonowych by wymusić grawitację. Koniec pracy. Idziesz i odkręcasz zawór. Zobacz jak gleba wokół emiterów ciemnieje od wilgoci, zostawiając suche ścieżki i blokując rozwój chwastów. Spróbuj to złożyć sam w najbliższy weekend i sprawdź, o ile mniej czasu spędzisz z ciężką konewką w rękach.

FAQ – Najczęściej zadawane pytania o nawadnianie szklarni z beczki

• Czy można podłączyć nawadnianie kropelkowe do rynny?
  Bezpośrednie podłączenie do rynny zniszczy system. Skoki ciśnienia podczas ulewy rozerwą taśmy. Deszczówka musi najpierw spłynąć do bufora w postaci beczki, ustabilizować się i dopiero stamtąd wypływać grawitacyjnie przez filtr.
• Jak wyczyścić zatkane emitery w taśmie kroplującej?
  Emitery zapchane piaskiem lub glonami są w zasadzie nie do uratowania. Można próbować przepłukać linię pod wyższym ciśnieniem z sieci wodociągowej po zdjęciu zaślepek końcowych, ale najtaniej jest odciąć zepsuty fragment i wstawić nowy odcinek za pomocą złączki naprawczej.
• Jaka odległość między emiterami do pomidorów?
  Dla pomidorów sadzonych w szklarni najlepiej sprawdzają się taśmy z emiterami rozmieszczonymi co 33 centymetry. Gwarantuje to powstanie ciągłego pasa wilgoci wzdłuż rzędu korzeniowego.
• Czy taśma kroplująca może leżeć pod ziemią?
  Zwykła cienkościenna taśma kroplująca z emiterami szczelinowymi nie nadaje się do zakopywania. Ziemia zablokuje ujścia wody. Do układania pod powierzchnią gruntu służą specjalne rury kroplujące z emiterami wyposażonymi w mechanizm anty-syfonowy (AS), ale wymagają one wyższego ciśnienia z pompy.
• Dlaczego woda nie wypływa do końca z mojego mauzera?
  Zawór odpływowy w mauzerze znajduje się kilka centymetrów powyżej samego dna. Zawsze zostaje w nim około 30 do 50 litrów martwej wody. To celowy zabieg producentów zbiorników, dzięki któremu najcięższy osad i piasek zostają na dnie i nie wpadają do twojego filtra.
• Czy czarna rura PE nagrzewa wodę i parzy korzenie?
  Woda w rurze PE leżącej na słońcu potrafi nagrzać się do 60 stopni. Jednak przy powolnym, kropelkowym wypływie rzędu 1 litra na godzinę, krople oddają ciepło do gleby zanim dotrą do włośników korzeniowych. Roślinom to nie szkodzi.

Bibliografia

1. Instytut Ogrodnictwa – Państwowy Instytut Badawczy – https://inhort.pl
2. Państwowe Gospodarstwo Wodne Wody Polskie – https://www.gov.pl/web/wody-polskie
3. Ministerstwo Rolnictwa i Rozwoju Wsi – https://www.gov.pl/web/rolnictwo
4. Ośrodek Doradztwa Rolniczego – https://www.odr.pl

Podobne artykuły:

Jak skonstruować podpory dla kwitnącej glicynii? Wierzba Hakuro zimą – jak ją przygotować na mrozy? Jak mieć na działce krokusy jak na Hali Gąsienicowej czy Polanie Chochołowskiej? Lawenda hiszpańska – uprawa i wymagania Zielony nalot na drzewach, czyli czym są porosty