Инсоляции и облачность. Получение Солнечной энергии   

   Наиболее важным условием функционирования теплицы является поступление в нее солнечного излучения. Продолжительность солнечного сияния на Крайнем Севере существенно меняется в зависимости от времени года. Прежде всего это зависит от угла падения солнечных лучей в ясную погоду (короткие дни зимой). Кроме того, интенсивность солнечного излучения ощутимо уменьшается при наличии облачности. В пасмурный день интенсивность солнечного излучения может быть в 10-20 раз меньше, чем в ясную погоду. Недостаток освещения, требуемого для растений особенно заметено в последние месяцы года. Например на широте Хельсинки с 20 ноября и до 6 января включительно солнце светит в среднем менее 1 ч в день. После этого продолжительность солнечного дня сначала увеличивается медленно, в середине марта возрастает до 5 ч и достигает максимума в мае-июне в зависимости от конкретного места (10 ч для Хельсинки). Длительность облачной погоды также характеризуется большими колебаниями, поскольку зависит от времени года и местных условий. Зимой обычно наблюдается равномерная, обширная облачность. Март так же бывает облачным, однако в этом же месяце сравнительно часто наступают длительные безоблачные периоды.

   Очевидно, что оптимальные условия получения солнечной энергии создаются тогда, когда солнце стоит высоко над горизонтом и облачность минимальна. В ясную погоду интенсивность солнечного излучения меняется незначительно, за исключением декабря н января, когда солнце не поднимается высоко и солнечным лучам в атмосфере приходится преодолевать большое расстояние. Интенсивность солнечной радиации при этом падает. Прибавка к величине суммарного излучения на фасадную стену после отражения может достигать 50-80 %, если перед этой стеной расположена ровная местность со снежным покровом.

   Между интенсивностью солнечного излучения и освещенностью существует относительно тесная взаимосвязь, которая в какой-то мере зависит от изменении погоды и высоты солнца. При ясной погоде освещенность можно определить на основании метеорологическик данных об интенсивности солнечного излучения. Освещенность зависит, например, от широты данного места, времени года, погодных условий и времени суток. Облачность приводит к снижению освещенности. Верхние слои облаков в незначительной степени препятствуют прохождению света, в то время как при прохождении через средние и нижние слои облаков освещенность на земной поверхности заметно уменьшается. Освещенность достигает максимального значения весной и летом (11 000-40 000 лк), минимального осенью и зимой (100-11000 лк). Соотношение между интенсивностью солнечного излучения, Вт/м’, и освещенностью, лк. определяется перечисленными выше факторами. Для 60° с. ш. 1 Вт/м*=15-50 лк. Получение достаточного количества освещения является необходимым условием для выращивания растений. Последние способны использовать только видимую часть спектра солнечного излучения (около 46 % всей поступающей энергии). Различным растениям требуется и различная освещенность для обеспечения оптимальных условий роста. Решающее значение имеет продолжительность периода, в течение которого растения получают достаточную световую энергию. В связи с этим при проектировании теплицы необходимо обратить особое внимание на то, чтобы обеспечивалось попадание в нее света весной и осенью.