Обогрев теплицы
Обогреваемое сооружение защищённого грунта продлит огородный сезон и позволит собрать не 1, а 2 или даже 3 урожая. Оно даст возможность получить первую зелень как можно раньше — когда наш организм испытывает наибольшую потребность в витаминах после долгой зимы, или даже не делать перерыв и выращивать овощи круглый год.
Самое главное при устройстве принудительно обогреваемого сооружения закрытого грунта — это экономическая составляющая. Хотелось бы сделать так, чтобы стоимость отопления не превысила цену самих овощей.
Парник и теплица: в чём разница?
Любой дачник знает о парниках и теплицах, но многие неправильно классифицируют эти 2 вида сооружений для выращивания растений. Основное различие между ними ясно из самих терминов. Смысл устройства парника в создании парникового эффекта. Отсюда и его название.
Парник или теплица?
А теплица не только мешает ветру сдувать тепло, получаемое от солнца (как в парнике). Пространство внутри неё дополнительно обогревается системой отопления, что позволяет выращивать растения при достаточно низких температурах или вообще круглогодично. Поэтому большинство сооружений на наших огородах, несмотря на привычное название, вовсе не теплицы, а парники.
Как превратить парник в теплицу?
Какие же есть способы обогрева теплицы?
Как парник превратить в теплицу
Вариантов принудительного обогрева парника и превращения его в теплицу множество. Начнём с традиционного, но на сегодняшний день не слишком распространённого.Биологический способ
Закон сохранения энергии — основа нашего мира. Энергия никуда не девается и ниоткуда не берётся, она только переходит из одной формы в другую. Растения посредством сложного процесса фотосинтеза превращают солнечную энергию в энергию химических связей, синтезируя органические вещества. Они используются животными и человеком для поддержания жизни и построения собственных тел. И часть этой энергии остаётся в конце концов в навозе.
Навоз — это не только ценное удобрение
В процессе минерализации органических веществ (разложения их до неорганических) происходит обратный процесс — выделяется тепловая энергия. Она достаточно велика и её можно использовать для обогрева парника.
Парники на биотопливе (в Европе их называли «русскими») в прежние времена были широко распространены. В Подмосковье и под Санкт-Петербургом в тепличных хозяйствах, обогреваемых навозом, выращивали самые разные овощи, и поступали они на столичные рынки в начале весны: редис и свежие салаты уже в марте, морковь и редька в апреле, в мае огурцы, а в июне дыни.
Самое лучшее топливо — конский навоз, температура его «горения» достигает +70°С. Но и прочие виды органических отходов (включая пищевые), а также опилки, солома, листовой опад и навоз иных домашних животных подходят для отопительных целей.
Всевозможные печи
Теплицу, как и любое другое строение, можно отопить с помощью нагревательных приборов самой разной конструкции. Подойдут дровяные печи, тепловые пушки, электрообогреватели — выбор зависит от возможностей владельца и доступности топлива или тарифа на электричество.
Дровяная печь для обогрева теплицы
Среди кирпичных дровяных печей есть модели, конструкция которых продумана специально для теплиц — это так называемые боровые печи с почти горизонтально расположенным дымоходом. Дымовой канал устраивают во всю длину теплицы. В больших промышленных сооружениях устанавливается несколько таких печей. В качестве обогревателя в теплице можно использовать даже свечи: несмотря на малые размеры, такой источник тепла вполне может справиться с внезапным весенним похолоданием.
«Абажур» из керамических горшков для увеличения эффективности обогревателя из свечи. Фото с сайта mihalych-lv.livejournal.com
Конечно, для выращивания ранних овощей и зимнего использования теплицы обогревателя из свечей и горшков будет недостаточно. Если есть возможность, поддерживать необходимую для растений температуру лучше при помощи котла и радиаторов отопления, либо электрических обогревателей.
Электрический обогреватель в теплице
Правда, использование таких устройств для обогрева тоже имеет много минусов. Это и локальный перегрев в непосредственной близости от обогревательного прибора, и сложность прогрева всего объёма из-за слабой конвекции, и пересушивание воздуха. Кроме того, печи нужно обслуживать, а отопление электрическими приборами обходится весьма дорого.
Держим ноги в тепле
Растения проще переживут низкие температуры, если будет прогрет слой почвы, в котором располагаются корни. Если земля холодная, то они не просто пострадают от этого, но и начнут голодать, например, плохо усваивать фосфор. Поэтому наиболее эффективным способом отопления теплицы будет тёплый пол — водяной или электрический.
Система «тёплый пол» для отопления теплицы. Фото с сайта teplichniku.ru
Электрические тёплые полы, в отличие от других нагревательных приборов, работающих от электроэнергии, экономичны. Обогрев в теплице можно устроить и на основе инфракрасных плёночных нагревателей. Их можно разместить как под ящиками с растениями, так и вдоль стен (в виде тепловых экранов).
Гелиоколлектор
Помимо непосредственного получения энергии солнца растениями и накопления её в теплоаккумуляторах, можно дополнительно установить на теплице гелиоколлекторы. Они используются для нагрева носителя в системе тёплого пола или воздуха, который можно пропускать по трубам через теплоаккумулятор, дополнительно нагревая его.
Солнечный вакуумный коллектор
Модели заводского изготовления (вакуумные, с высокоселективным внутренним покрытием), конечно, сегодня ещё дороги. Но умелому дачнику вполне по силам сооружение простейшего солнечного коллектора, например, из алюминиевых банок, окрашенных в чёрный цвет. КПД такого доморощенного прибора, естественно, ниже, но получаемого тепла будет вполне достаточно для дополнительного отопления теплицы.
В следующем видеоролике вы можете посмотреть, как изготавливается один из вариантов солнечного коллектора своими руками.
Эффективная конструкция теплицы
Самая большая проблема в устройстве отопления — не подобрать правильный отопительный прибор, как вы могли подумать, а свести к минимуму теплопотери помещения. В идеале, при теплопотерях равных 0, нагреватель не понадобится. И если с утечкой тепла в обычном доме можно довольно эффективно бороться — сделать стены более толстыми, уменьшить площадь остекления, то в теплице эти приёмы не работают.Как снизить теплопотери
Так как использовать толстый слой теплоизолятора в теплице мы не можем, значит, необходимо сделать остекление таким, чтобы через прозрачные стены и крышу улетучивалось как можно меньше тепла. Один из путей снижения теплопотерь — двойные стены. Интересный опыт создания зимней теплицы описал в своём журнале один из пользователей нашего сайта Владимир Огненный, публикация Круглогодичная теплица-термос.
Один из путей снижения теплопотерь — двойные стенки. Фото Владимира Огненного
Если вы планируете выращивать овощи в теплице круглогодично, возможно, при детальном подсчёте будет экономически целесообразно сделать само строение теплицы более капитальным, и таким образом снизить затраты на отопление. Например, можно использовать двойные стеклопакеты — это уменьшит эксплуатационные расходы.
Не помешают и защитные экраны — шторы, жалюзи, теплоизолирующие ставни или просто соломенные циновки, закрывающие на ночь стены и крышу теплицы. А если финансовых средств достаточно, то можно установить теплоизолирующую систему Beadwall. С помощью неё пространство между стёклами вечером заполняется шариками из пенополистирола, а утром они удаляются с помощью насоса в контейнер. Как это функционирует, демонстрирует видео.
«Два грунтовых сарая»
Два грунтовых сарая — так были названы заглублённые теплицы в договоре купли-продажи усадьбы в Хамовниках между коллежским секретарём И. А. Арнаутовым и графом Л. Н. Толстым.
Интерьер одного из сохранившихся «грунтовых сараев» Л. Н. Толстого. Фото с сайта nb-forum.ru
Заглублённые теплицы лучше хранят тепло, ведь ниже глубины промерзания почвы температура постоянная, зимой и летом там около +8°С. При этом одной светопрозрачной крыши вполне хватает для освещения.
Запасаем тепло
Парник прогревается солнечным теплом. В теплице дополнительно устроено принудительное нагревание. Но когда солнца нет, температура понижается, тепло начинает улетучиваться. Стекло само по себе, конечно, плохой проводник тепла, но слой его очень тонок.Снизить потери помогут предметы и конструкции из материалов, имеющих высокую теплоёмкость. Они послужат для сглаживания разницы дневной и ночной температуры, впитывая тепло днём (защищая теплицу от перегрева) и отдавая его ночью.
Бочки с водой, аккумулирующие тепло. Фото с сайта parnikiteplicy.ru
Каменные, бетонные или кирпичные дорожки и подпорные стенки, чёрные бочки с водой, несколько кубометров гравия под всей теплицей — объём аккумулирующей тепло термической массы для эффективного функционирования должен быть большим. Пластиковые бутылки с водой или полиэтиленовый рукав из чёрной плёнки, конечно, не станут лишними, но их недостаточно. Дополнительно можно собирать тёплый воздух, скапливающийся под коньком теплицы, и с помощью вентилятора по трубам направлять его в гравийную подушку-аккумулятор, устроенную под теплицей.
Пристроенная к дому односкатная конструкция
На наших дачах принято устанавливать теплицу посреди огорода, открытую всем ветрам. Но гораздо эффективнее будет пристроить её с южной стороны жилого дома или сарая. Такую теплицу не только проще обогреть — она и сама снизит расходы на отопление дома.
Односкатная теплица, пристроенная к дому. Фото с сайта teplica-exp.ru
Солнечный вегетарий
Знание — сила. Более полувека назад учитель физики А. В. Иванько создал проект теплицы, опираясь на знание азов этой науки. Его солнечный вегетарий совмещает в себе все вышеописанные конструктивные приёмы и законы отражения и преломления света.
Солнечный вегетарий А. Иванько. Иллюстрация из книги «Солнечный вегетарий», А Иванько, А. Калиниченко, Н. Шмат
Теплица-вегетарий, на мой взгляд, — наиболее эффективное сооружение защищённого грунта для выращивания растений круглый год. Хотя вегетарий заслуживает отдельного рассказа.
Способов обогрева теплицы много, назвать самый лучший сложно, скорее, невозможно. Потому что обогрев теплицы, впрочем, как и отопление любого строения, — это целый комплекс мероприятий и технологий. И сказать, какой обогреватель самый хороший, нельзя. Ведь если вы хотите выращивать овощи не только летом, живёте далеко не в южных широтах и при этом не планируете тратить весь свой доход на отопление теплицы, то её сооружение потребует индивидуального подхода при проектировании.
Вас также могут заинтересовать и другие публикации нашего сайта о парниках и теплицах:
- Как построить теплицу своими руками за одни выходные,
- Нюансы выбора и монтажа сотового поликарбоната для парников и теплиц,
- Обогрев без потерь: практичный и недорогой способ изоляции основания теплицы,
- Автоматическое проветривание теплиц. Какие могут быть варианты?
Тоже поделюсь, если раньше мы устанавливали в заморозки или ранней весной и поздней осенью масляный радиатор, то как было замечено в статье из плохой конвекции теплица отапливалась неравномерно и существовала угроза локального перегрева. Сейчас же используем только тепловые пушки которые позволяют очень равномерно прогреть весь объем в теплице. К тому же в наших теплицах установлены датчики температуры с автоматом включения обогрева, на китайских сайтах 250 руб, получается автономный включатель-выключатель тепла не зависящий от человеческого фактора забывчивости, заморозки нам не страшны.
Фото с главной страницы профиля makslip 7dach.ru/profile/makslip/
ТП
Пушка
ТП Калибр
Ждём ответов
Q – теплопотери, Вт;
S – площадь ограждающих конструкций дома, м2;
t1 – температура внутри помещения, К;
t2- температура на улице, К;
R – значение теплового сопротивления конструкции, м2•К/Вт.
Тепловое сопротивление R — находится либо по таблицам, либо через коэффициент теплопроводности (тоже табличное значение — некоторые производители указывают теплопроводность, другие — термическое сопротивление).
R = B / K – это формула расчета величины теплосопротивления ограждающих конструкций дома.
R – тепловое сопротивление, (м2*К)/Вт;
К – коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м*К);
В – толщина материала, м.
Коэффициент теплопроводности полиэтилена (K) — 0,2-0,3 Вт/(м*К). Толщина — 0,00015 — 0,0002 м. Считаете площадь ограждающих конструкций — это стены, потолок (в дугообразной теплице заводского исполнения это одно и тоже: считайте как половинку цилиндра, для простоты). И не забудьте про теплопотери в грунт. Предлагаю считать почву в теплице как торф — его коэффициент теплопроводности — 0,4 Вт/(м*К).
Разницу температур (t1-t2) нужно брать по самой холодной температуре. Ну, то есть, если планируете круглогодичную, то это температура самой холодной пятидневки для вашего региона. Обычно в январе-феврале. Если теплица для раннего/позднего выращивания — смотрите какая у вас температура в том месяце, когда планируете сажать или осенью.
Как-то так…
Источник: Способы обогрева теплицы, или Как получать урожай нон-стоп круглый год
Не очень понимаю, как это «так и вдоль стен (в виде тепловых экранов)». над грядками, или как-то еще?
Инфракрасные обогреватели. Фото из интернета
Диапазоны электро-магнитных волн. Фото из интернета
В теплице это может выглядеть вот так -см. фото ниже.
Инфракрасные плёночные нагреватели. Фото из интернета
Инфракрасные плёночные нагреватели по бокам теплицы. Фото из интернета
Вот тут на фото — человек на потолок крепит. Фото из интернета
Нагреватели. Фото из интернета
А то банки долго стоят, не всходят, ускоряет процесс
Сам живу на даче круглый год и прекрасно себе представляю и цены и на дрова и на электроэнергию… так что… если спасти урожай от заморозков ещё туда сюда, но топить теплицу круглый год ради помидор, которые мне обойдутся, как красная икра..., знаете ли…
А ещё вот этот момент меня просто восхитил: «Нетрудно подсчитать, что общая мощность поглощаемого лучевого потока составляет не один десяток кВт, что вполне достаточно для поддержания температуры в теплоаккумуляторе не ниже 50°С при любых сюрпризах зимней погоды». Не один десяток кВт — это сколько? И по каким формулам вы это «нетрудно» рассчитываете? Вот я, например, знаю, что для нагрева ста литров воды от 10 до 50 градусов нужно примерно 4,6 кВт. А техническая мощность Солнца — то есть, та энергия, которая достигает поверхности Земли — около 1 кВт/час на квадратный метр. И это на экваторе, в безоблачный день.
Почему дома в России не обогревают при помощи водяного аккумулятора, который сохраняет температуру 50 градусов «при любых сюрпризах зимней погоды», непонятно — глупые все наверное, да? И кстати, о каком объёме водяного аккумулятора идёт речь — не поняла из вашего текста.
Как я понял, у вас в теплице проложен греющий кабель, но и он берёт электроэнергии очень даже не мало…
А от себя хочу добавить: в таком устройстве отопления, как описала Светлана, греющий кабель, конечно, потребляет электроэнергию — столько, какова его указанная мощность. Но сама система отопления «тёплый пол» более экономична. Вот, к примеру, если отопление в квартире заменить с радиаторного на тёплые полы: радиатор один, расположен локально и вода для него нагревается до 80-90 градусов. Теплоноситель в теплых полах нагревается до температуры в половину ниже — за счет того, что площадь обогрева большая и сверху греющих труб — аккумулятор, накапливающий тепло (стяжка и покрытие пола) нет необходимости в нагреве до высокой температуры.
В грядке также: я думаю, вряд ли кабель нагревается выше 40-50 градусов — иначе тогда корни сварятся. А слой земли служит аккумулятором тепла. Плюс весь обогрев в самой нижней точке и теплый воздух от всей поверхности грядок равномерно поднимается вверх, омывая все растения.
Я про тёплые полы отдельно писала Тёплый пол как способ отопления: практика. Я уверена, что теплые полы — самый эффективный способ отопления вообще и теплиц в частности. И в своей зимней теплице будем делать именно такой.
Для подогрева грунта рекомендуется использовать кабель мощностью 18-24 Ватт на м.п., или110-160 Ватт на м2, с IP не ниже 67. При этом применяют терморегулятор с датчиком, для регулирования температуры почвы. Оптимальная температура почвы для большинства культур 18-27С. Такой мощности явно недостаточно для обогрева теплицы целиком, только если как защита от лёгких весенних заморозков. Почва действительно достаточно теплоёмка (для прогрева весной от 0 до 15С проходит дней пять-неделя, в зависимости от того насколько солнце греет днём). К тому же у почвы низкая теплопроводность и как обогрев в теплице(основной)к тому же зимой не годится. Стоит учитывать и линейную передачу тепла почвы. Первый раз когда монтировал кабель в грядку наглядно с этим столкнулся, долго нагревал почву в грядке, а когда нагрелась, то к моему взору бросилась сочная зелёная трава вокруг теплицы (примерно сантиметров 60 зеленел газон вокруг отапливаемой грядки снаружи
Вот уже как неделю отапливаю маленькую теплицу для рассады! Для отопления применяю пушку 1,5 кВТ и потолочный ИК 0,6 кВт, всего 2.1 кВт. Теплица 2 на 4 метра, поликарбонат 8 мм., площадь покрытия примерно 34 м2, потери для моего поликарбоната составляют 3,3 Вт на м2/С, то есть 112 Вт/С. Температуру в теплице задал 16С, на улице ночью сегодня было -11С, разница в сумме составила 27С! 27 умножаю на 112=3024Вт — составляют теплопотери! Но мои 2,1 кВт справляются с обогревом, так как нижний метр обклеен пенофолом 5 мм! Даже при этом ночью отопление работает непрерывно! Так что затраты на электроэнергию получаются приличные!!! Понятно, что с каждым днём становится теплее и затраты сокращаются...
И да: тёплые полы, не важно, для отопления дома или теплицы — самый эффективный способ отопления.
А мечта иметь отапливаемую теплицу, а теперь из статьи стало ясно, что лучше обогревать почву — значит выбор за водяным теплым полом — мечта живет.
Но из чего?
допустим фундамент заливной с теплым полов, обложить плиткой. Дальше каркас. И вот тут вопрос — металлический сварной или деревянный? Что долговечнее и что теплее и лучше? Потом обшивать каркас — и снова вопрос, чем?
Поликрбонат, тогда толстый где-то в 1,5 см. Или стекло? Рамы пластиковые или деревянные?
Куча вопросов…
Про фундамент: на мой взгляд, не важно, какой он — в смысле, его конструкция — заливной, столбчатый, ленточный, и как он декорирован («обложить плиткой») тоже не важно. Он должен быть теплым, то есть, теплопотери в грунт и атмосферу через стенку фундамента должны стремиться к нулю (в идеале). Иначе вы будете отапливать улицу и делать зимой зеленый газон вокруг теплицы — как в комментарии Михаила Таулина выше.
Каркас — в зависимости от размеров и ваших возможностей — металлический каркас будет более ажурным (то есть, элементы конструкции из металла могут быть более тонкими, чем деревянные, способные выдержать одинаковую нагрузку) и более долговечны, нежели деревянные, хотя при должной обработке и вентиляции дерево служит тоже не мало. Металл — хороший проводник тепла, дерево более инертно, то есть, простыми словами — деревянная конструкция теплее металлической.
У поликарбоната теплопроводность ниже чем у стекла (при толщине в 15 мм в сравнении со стандартным оконным стеклом — почти в два раза), но срок службы поликарбоната — 15 лет при хороших раскладах. А при плохих — «эко» (от слова «эконом» ) может сломаться через три года. Стекло же — в рамках человеческой жизни — вечно, ну если не произойдет форсмажора в виде града.
Плюс поликарбонат со временем теряет светопропускную способность. Про рамы — как и с каркасом: металлопластиковые более долговечные, но холодные.
Фундамент утеплять пенопластом и короедом можно. Ну как дома утепляют по фасаду.
Чкм же дерево обрабатывают? Говорят антисептиком, а каким не называют и ссылок не дают. В магазинах у консультантов спрашивать бестолку. Мы когда грядки деревянные делали _ нам в Леруа ничего толкового н посоветовали, взяли олифу, так она 2 недели выветривалась на улице. И непонятно — она антисептик или нет.Ну нет опыта в обработке древесины никакого.Тогда получается если из дерева то по типу оконных рам. Только вместо обычного стекла можно вставить стеклопакеты. Я вообще думала сделать пластиковые рамы, как домашние кона, они и открываются лучше и надежнее закрываются и москитные сетки к ним удобнее приставлять.
Не сказала — я же говорю про пристенную, круглогодичную.
Про такую