Зимние теплицы из поликарбоната давно перестали быть редкостью: современные технологии позволяют создать в них необходимый микроклимат и вырастить зелень, овощи и даже ягоды к своему столу или на продажу. В отапливаемых теплицах также можно сделать оранжерею или зимний сад. Основная задача при постройке зимней теплицы – правильно выбрать ее конструкцию и обустроить отопительную систему.
Конструкция зимней теплицы
Во многом требования к конструкции зависят от региона. В районах с мягким теплым климатом, где температура зимой редко опускается ниже нуля, теплицу из поликарбоната можно не утеплять, достаточно установить в ней источники временного обогрева и использовать их по мере необходимости. Поликарбонат сам по себе неплохо удерживает тепло за счет внутренних полостей, и, нагреваясь за день, теплица не успевает остыть до критических для растений температур.
Важно! Для сохранения теплоизоляционных свойств поликарбоната его торцы необходимо закрывать специальными заглушками. Это не позволит холодному воздуху попасть внутрь ячеек.
В районах с умеренным и холодным климатом теплоизоляционных свойств поликарбоната недостаточно, чтобы поддерживать в теплице стабильную плюсовую температуру, и приходится оснащать их источником постоянного обогрева. Кроме того, для улучшения теплоизоляционных характеристик необходимо внести в конструкцию стандартной теплицы ряд изменений.
Изоляция от холодных ветров
Для этого теплицу располагают по направлению с севера на юг, с ее северного торца устанавливают капитальную стену, а еще лучше — тамбур из кирпича, блоков или бруса. Вход в теплицу выполняют через тамбур, а южную торцевую стену делают сплошной. Устройство тамбура позволяет исключить выдувание теплицы через щели в дверях и форточках. Кроме того, он выполняет роль тепловой завесы: при открывании дверей на растения не будет воздействовать поток холодного воздуха.
В тамбуре можно разметить отопительное оборудование — печь, котел. При этом дымоход выводят через северную стену, и поликарбонат будет изолирован от горячих труб дымохода и возможных искр. При отоплении электричеством в тамбуре размещают электрощиток. Кроме того, тамбур можно использовать как кладовку.
Фундамент и утепление отмостки
Теплицу ставят на ленточный фундамент, бетонный или из блоков, а вокруг нее выполняют утепленную отмостку. Это убережет грунт внутри теплицы от промерзания.
Отмостку делают следующим образом.
- Снимают вокруг фундамента дерн на ширину 50 см и выполняют опалубку из досок.
- Засыпают выравнивающим слоем песка.
- Укладывают утеплитель – полистирол.
- Заливают отмостку бетоном по армирующей сетке или выкладывают брусчатку на слой песка.
Утепление грунта
Утепление грунта снизу позволяет изолировать плодородный слой в теплице от более холодных нижележащих слоев. При этом обогрев будет более эффективным, а затраты на отопление снизятся.
Популярный способ утепления грунта.
Шаг 1. На месте будущих гряд делают котлован глубиной не менее 60 см, на дно насыпают слой песка толщиной 5 см.
Шаг 2. Укладывают плиты утеплителя, совмещая пазы на стыках.
Шаг 3. Поверх плит насыпают слой керамзита толщиной около 10 см. Он играет роль дренажа и одновременно защищает полистирол от повреждений при перекопке.
Шаг 4. Сверху выкладывают плодородный грунт или обустраивают теплую грядку.
Обратите внимание! В особо холодных регионах с высоким уровнем снежного покрова для эффективной теплоизоляции низ теплицы можно сделать из пенобетона, кирпича или дерева.
Отопительные системы теплиц в разном климате
Большое влияние на выбор отопления в теплице оказывает регион, в котором она установлена. Так, на юге нет смысла монтировать дорогостоящую отопительную систему с котлом – использоваться она будет несколько недель в году, а затраты на ее монтаж окупятся нескоро. В северных регионах без постоянного отопления не обойтись.
Зимние теплицы в теплом климате
Для южных областей бывает достаточно соорудить теплые грядки с биоподогревом и установить резервный источник отопления на случай заморозков — например, электрические конвекторы.
Основным источником тепла в такой теплице будет солнечная энергия. Нагреваясь днем, воздух и почва в теплице постепенно остывают за ночь. При достижении минимально допустимой температуры включаются конвекторы, подающие теплый воздух к растениям. Грунт дополнительно согревается за счет процессов, происходящих в теплой грядке: она заполнена органическими остатками, которые при разложении активно выделяют тепло.
Затраты на установку такой теплицы не слишком велики. Важно выполнить правильный монтаж поликарбоната и утеплить северную сторону, особенно в регионах с сильными ветрами. Теплицу обязательно оснащают системой проветривания, так как при ярком солнце даже зимой температура в ней может сильно повышаться.
Зимние теплицы в умеренном климате
В регионах с умеренным климатом солнечной энергии зимой недостаточно для прогрева теплицы, поэтому приходится прибегать к утеплению отмостки и установке отопительных приборов. Бюджетный вариант – печь на дровах или ином топливе. Ее устанавливают с северной стороны теплицы или в тамбуре, обогрев всей площади осуществляется за счет естественной конвекции или воздуховодов, проложенных вдоль гряд. Топят печь вечером и при понижении уличной температуры.
Для обогрева грунта также эффективны теплые грядки с навозом или компостом в качестве биотоплива. Правильно заложенная теплая грядка согревает грунт в течение 5-8 лет, а затраты на отопление существенно снижаются. Корни растений остаются в тепле, при этом большинство культур терпит даже значительные колебания температуры воздуха.
На случай пиковых понижений температуры можно установить дополнительный обогрев. Для отопления грунта прекрасно подходят инфракрасные лампы или обогреватели: направленное излучение согревает поверхность почвы и сами растения, при этом объективная температура в теплице может быть невысокой. Воздух греют с помощью конвекторов или тепловентиляторов.
Зимние теплицы в холодном климате
В холодном климате зимой световой день короткий, а солнце не оказывает существенного влияния на температуру в теплице. Обогрев ее должен быть непрерывным. С этой задачей лучше всего справляется контур водяного отопления, проложенный по периметру теплицы. Он может состоять из регистров или радиаторов, соединенных трубами. При этом вдоль стен создается завеса из теплого воздуха, растения не испытывают воздействия холода от стен теплицы.
Обогрев почвы с помощью биотоплива в холодном климате может оказаться неэффективным: при однократном промерзании грядок деятельность почвенных организмов приостанавливается, а выделение тепла прекращается. Поэтом грядки в зимних теплицах северных регионов утепляют и оснащают искусственным обогревом с помощью электрического кабеля или труб отопления, которые размещают на дне гряд и засыпают почвой.
Дополнительно в пиковые морозы для нагрева почвы можно использовать инфракрасные обогреватели, для быстрого нагрева воздуха эффективнее конвекторы. При правильно смонтированном водяном отоплении прибегать к ним обычно не приходится.
Кроме региона, выбор системы отопления зависит также от культур, которые вы собираетесь выращивать. Если зимняя теплица предназначена для холодостойких трав и зелени, можно обойтись подогревом грунта и резервными электрообогревателями. Для теплолюбивых томатов, перцев и огурцов необходим стабильный микроклимат, постоянное отопление и дополнительное освещение.
Обогрев теплицы солнечной энергией
Пространство внутри теплицы традиционно обогревается солнечной энергией. Стенки теплиц делают из светопропускающих материалов. Почва и воздух в теплице днем нагреваются под воздействием лучистой энергии, а ночью остывают. Весной и летом этого нагрева вполне достаточно для эффективного обогрева теплиц.
Осенью и зимой солнечный день сокращается, а солнце стоит низко над горизонтом. В результате проникающая способность солнечных лучей снижается, они освещают почву под углом и она нагревается хуже.
Для повышения эффективности солнечного нагрева зимних теплиц сделать следующее.
- Создать уклон теплицы в южную сторону. Это позволит солнечным лучам лучше освещать и согревать внутреннее пространство.
- Обшить часть стен светоотражающим материалом. Солнечные лучи будут отражаться и дополнительно нагревать почву и растения.
- Установить в теплице теплоаккумуляторы — бочки с водой, окрашенные в черный цвет. Днем емкости будут активно нагреваться, ночью – отдавать тепло.
- Установить на крыше солнечные коллекторы — это система труб, расположенная в утепленном корпусе с прозрачной крышкой, заполненная водой и подключенная к системе водяного отопления. Нагреваясь под воздействием солнца, вода циркулирует по трубам и нагревает внутреннее пространство теплицы.
Солнечный обогрев используют как самостоятельную систему отопления, так и в комплексе с другими системами. При этом затраты на искусственное отопление значительно снижаются.
Биологическое отопление
Второй вид естественного обогрева теплиц – обустройство в них теплых грядок из органических компонентов. Под воздействием почвенных микроорганизмов органика начинает разлагаться с выделением тепла.
Шаг 1. На месте будущих грядок делают траншеи глубиной 0,5-0,7 м. Ограждают их стенками из досок, кирпича, блоков или шифера. На дно укладывают дренаж из камней или керамзита либо слой песка.
Шаг 2. Первый слой теплой грядки выполняют из крупных кусков древесины: поленьев, чурок, пней. Между ними засыпают ветки, опил, кору деревьев.
Шаг 3. Укладывают слой навоза или компоста и проливают его водой с биобактериями. Закрывают грядку картоном или несколькими слоями бумаги.
Шаг 4. Следующий слой представляет собой смесь из сухой листвы, сорняков, скошенной травы. Толщина этого слоя – не менее 30 см.
Шаг 5. Засыпают плодородный грунт до верха ограждений, разравнивают и поливают теплой водой.
Шаг 6. Накрывают грядки укрывным материалом или пленкой на 3-7 дней.
За несколько дней почвенные бактерии начинают активную работу по разложению органики, а грядка начинает выделять тепло.
Электрическое отопление
Обогрев теплицы с использованием электроэнергии доступен каждому садоводу.
Электрический обогрев можно реализовать несколькими методами:
- с применением греющего кабеля, заложенного в земле;
- с использованием электрообогревателей или конвекторов;
- инфракрасными обогревателями или лампами;
- с помощью электрокотла.
Достоинства электрообогрева:
- доступность электроэнергии;
- простота монтажа и эксплуатации;
- невысокая цена отопительных приборов;
- быстрый нагрев воздуха и почвы;
- высокий уровень автоматизации.
Недостатки:
- высокая цена электроэнергии;
- не всегда есть возможность подключить приборы необходимой мощности.
Специальный греющий кабель закладывают внутрь обогреваемых гряд и используют для подогрева почвы и защиты ее от промерзания в северных регионах. Схема укладки кабеля приведена на рисунке.
Конвекторы или радиаторы располагают вдоль капитальных стен – приборы создают защиту от холодных воздушных потоков. В непосредственной близости от поликарбоната их лучше не устанавливать – при работе корпус конвекторов нагревается, поэтому материал может оплавиться.
Инфракрасные обогреватели греют не воздух, а поверхности, на которые попадают лучи. В результате нагревается почва и сами растения, дорожки, ограждения гряд, инвентарь и системы полива. Обогреватели монтируют на кронштейны или подвесы к каркасу теплицы. Спектр излучения инфракрасных обогревателей близок к солнечному и полезен для растений.
Электрокотлы для обогрева теплиц достаточно удобны, но требуют монтажа водяного контура, что повышает стоимость монтажа. При этом их КПД не превышает аналогичный показатель у других видов электрообогрева.
Обратите внимание! Несмотря на большой список достоинств, из-за высокой цены на электроэнергию электрообогрев чаще используют как резервный источник отопления.
Печное отопление
Печное отопление позволяет нагреть воздух до необходимой температуры при любой погоде, главное – чтобы тепловая мощность печи соответствовала объему теплицы. Печь обычно устанавливают в самом холодном месте – у северной стены.
Распределение воздушных масс можно осуществлять несколькими способами:
- естественной конвекцией;
- с помощью вентиляторов;
- посредством воздуховодов.
В качестве топлива для печи обычно используют дрова, ветки, брикеты, а также отходы деревообрабатывающих производств.
Печное отопление теплиц популярно у садоводов благодаря массе достоинств:
- быстрый запуск печи и прогрев теплицы;
- недорогое доступное топливо;
- простой монтаж и эксплуатация;
- возможность изготовления печи своими руками из металлолома или старого кирпича.
Есть и недостатки. Самый существенный из них – невозможность автоматизации обогрева и необходимость постоянного присутствия, особенно в северных регионах, где отопление теплицы зимой должно быть непрерывным.
Печи для отопления теплиц могут быть различной конструкции. Наиболее популярные варианты описаны ниже.
Печь-буржуйка
Представляет собой металлическую печку с прямым дымоходом. Она состоит из камеры сгорания с дверцей для загрузки дров. В нижней части расположен зольник, отделенный от топки колосником. При сгорании топлива стенки буржуйки сильно нагреваются и отдают тепло в пространство теплицы.
Достоинства буржуйки:
- быстрый прогрев;
- простая конструкция;
- легко сделать самостоятельно;
- подходит любое топливо, включая мусор.
Недостатки:
- большой расход дров;
- низкий КПД;
- неравномерный прогрев пространства теплицы;
- сушит воздух в теплице;
- малая теплоемкость – печь быстро остывает.
Чтобы улучшить характеристики буржуйки и повысить КПД, ее можно оснастить водяным контуром. Его выполняют в виде бака, установленного сверху печи и подключенного к змеевику или к системе отопления. Улучшить конвекцию нагретого воздуха и уберечь от перегрева расположенные рядом грядки можно с помощью вентилятора: обдувая печь, он перемещает нагретый воздух вглубь теплицы.
Печь-булерьян
Усовершенствованная буржуйка промышленного производства. Отличие булерьяна от буржуйки в том, что в него вмонтированы полые трубы, через которые происходит постоянное движение воздуха. Холодный воздух забирается через нижнюю часть труб, обтекает корпус печи и выходит в верхней ее части. При этом воздух не нагревается до горячего состояния, а остается приятно теплым, не обжигает растения.
Достоинства булерьяна:
- высокая эффективность;
- малый расход топлива;
- компактные размеры;
- печь не обжигает и равномерно прогревает пространство.
Недостатки:
- печь промышленного производства, сделать ее своими руками довольно сложно;
- малая теплоемкость – греет только во время топки.
К трубам булерьяна можно подключить воздуховоды и с их помощью доставить теплый воздух в отдаленные части теплицы. Существуют также модели с водяным контуром.
Кирпичная печь
Капитальное сооружение, его устанавливают в теплицах круглогодичного использования. Печь может иметь любые размеры и конструкцию в зависимости от площади теплицы. Обычно выполняют по схемам кладки банных или отопительных печей и размещают в тамбуре или у капитальной стены.
Достоинства кирпичных печей:
- высокая теплоемкость, печь не остывает в течение 12-24 часов;
- малый расход дров;
- кирпич излучает тепло в полезном для растений спектре, сходном с солнечным тепловым излучением;
- распределение тепла по внутреннему объему происходит постепенно и равномерно;
- большой выбор конструкций.
Недостатки:
- под печь нужен фундамент;
- для кладки печи нужны специальные навыки или мастер-печник;
- конструкция получается достаточно дорогой.
Кирпичная печь – самый теплоемкий вариант из всех упомянутых, ее удобно использовать при постоянном отоплении зимних теплиц. Топят такую печь раз в день, вечером, после чего она греет воздух до утра. Днем теплица дополнительно нагревается солнечными лучами.
Правила монтажа печей в теплице из поликарбоната.
- Печь необходимо устанавливать на прочном горизонтальном основании, исключающем ее опрокидывание.
- Сильно нагревающиеся части печи должны быть расположены не ближе 60 см от поликарбоната, иначе он оплавится.
- Дымоход выводят через одну из стен или крышу, при этом необходимо использовать теплоизолированные трубы.
- Места прохода через стену или крышу оборудуют проходками с теплоизоляцией, а трубу закрепляют.
Для максимальной теплоотдачи трубу можно расположить под углом и провести через всю теплицу. При этом нагрев будет осуществляться не только от самой печи, но и от трубы, что увеличит КПД.
Обратите внимание! При выборе печи важно учитывать тот факт, что номинальный объем отапливаемого помещения, указанный в паспорте, рассчитан на хорошо утепленное здание из кирпича или дерева. Теплоизоляционные свойства поликарбоната значительно ниже, поэтому необходим запас тепловой мощности.
Водяное отопление
Наиболее надежный способ создания необходимого микроклимата в зимних теплицах из поликарбоната.
Водяное отопление представляет собой целый комплекс оборудования:
- отопительный котел;
- греющий контур из труб, регистров или радиаторов;
- расширительный бак;
- циркуляционный насос в случае использования принудительной циркуляции;
- группа безопасности.
Монтаж такой системы обходится недешево, поэтому ее устанавливают обычно в теплицах большой площади, используемых для выращивания овощей, ягод или цветов на продажу. Если теплица пристроена к дому, обогреваемому от котла, ее можно подключить к домашней отопительной сети. Отдельно стоящее строение обычно подключают к отдельному котлу.
Для водяного отопления теплиц можно использовать разные котлы:
- газовый;
- дизельный;
- твердотопливный;
- электрический.
Все они имеют свои достоинства и недостатки, они описаны в таблице 1.
Таблица 1. Сравнение разных видов котлов для отопления теплиц.
| Вид котла | Достоинства | Недостатки |
|---|---|---|
| Низкая стоимость топлива. Высокий КПД. Безопасность. Высокий уровень автоматизации. Компактные размеры котла. Возможность использования коаксиального дымохода. |
Требуется подключение к газовой магистрали. Большинство котлов энергозависимы. Достаточно высокая стоимость котлов. |
|
| Независимость от коммуникаций. Безопасность. Высокий уровень автоматизации. Высокий КПД. |
Высокая стоимость топлива. Необходимо обустройство бака для солярки. |
|
| Независимость от коммуникаций. Доступность и невысокая цена топлива. Невысокая стоимость котлов. Энергонезависимость. |
Автоматизация возможна только при использовании пеллет. КПД зависит от топлива. Требуется устройство дымохода. |
|
| Безопасность. Высокий уровень автоматизации. Высокий КПД. Не нужен дымоход. |
Высокая стоимость электроэнергии. Энергозависимость. Со временем КПД снижается из-за накипи. |
Выбор типа котла выполняют в зависимости от ресурсов и личных предпочтений. Монтаж отопительной системы при этом мало чем отличается, разница лишь в том, что газовые, дизельные и электрические котлы часто оснащены встроенным циркуляционным насосом и группой безопасности, поэтому при их установке подключение этих элементов не требуется.
Пошаговая инструкция монтажа водяной отопительной системы приведена в таблице 2.
Таблица 2. Монтаж водяного отопления в теплице.
| Этапы, иллюстрации | Описание действий |
|---|---|
| Чтобы рассчитать необходимую мощность котла, нужно знать объем обогреваемого помещения. Для вычисления объема теплицы нужно перемножить ее геометрические размеры: длину, ширину и высоту. Размеры берут в метрах, результат получается в кубометрах. Пример: теплица с размерами L=6 м; W=3 м; H=2,5 м. Объем V=6·3·2,5=45 м3 | |
| Мощность котла вычисляют по приведенной формуле, отталкиваясь от объема теплицы. Удельную мощность, необходимую для отопления 1 м3, принимают равной 50 Вт. Результат получается в кВт – именно в этих единицах указывается паспортная мощность большинства котлов. Пример: P=45·50/1000=2,25 Вт. Полученный результат округляют в большую сторону до ближайшего номинала, например, 4 кВт. | |
| Радиаторы, в зависимости от конструкции, имеют разную тепловую мощность. Этот показатель обычно указан в паспорте в расчете на 1 секцию у сборных моделей и на весь радиатор у паянных. Указывается в ваттах. Количество радиаторов вычисляют, исходя из мощности котла с учетом потерь – для этого в формулу введен коэффициент 1,5. Мощность секции радиатора принята 170 Вт. Пример: n=4·1000/(1,5·170)=15,7 секций. Результат округляют до большего целого числа и распределяют на необходимое количество радиаторов. | |
| Фундамент под напольные котлы выполняют из армированного бетона толщиной 10-15 см. Для этого грунт с площади около 1 м2 снимают на глубину 15 см и засыпают слой песка 5 см. Песок поливают водой и утрамбовывают. Устанавливают деревянную опалубку высотой 10-15 см, собирая доски на гвозди или саморезы. Укладывают внутрь армирующую сетку, замешивают бетон и заливают его в опалубку. Сушат в течение 1-2 недель. | |
| Котел в зависимости от его типа и способа крепления устанавливают на заранее подготовленный фундамент или вешают на капитальную стену. При установке важно выровнять его по гидравлическому уровню – перекос может привести к образованию воздушных пробок в теплообменнике. Энергозависимые котлы подключают к электросети. Подключают расширительный бак и, если нужно, теплоаккумулятор. При необходимости к котлу подключают систему ГВС. | |
| Тип дымохода зависит от типа котла. Для газовых и дизельных используют коаксиальный дымоход, выводят его через стену. Коаксиальный дымоход имеет внутри канал для притока свежего воздуха, поэтому дополнительная вентиляция не требуется. Для твердотопливных котлов обычно используют сэндвич-дымоход из нержавейки. Его подсоединяют к дымовому патрубку котла и выводят через крышу или стену. Трубу обязательно закрепляют. На верхнюю часть трубы устанавливают искрогаситель – при попадании искр на поликарбонат он может оплавиться. | |
| Водяной контур подключают к котлу по приведенной схеме. Монтируют группу безопасности на выходе из котла. Циркуляционный насос ставят на входе в котел на обратной трубе. Между прямой и обратной трубой врезают байпас с балансировочным вентилем. Перед трехходовым клапаном на обратной трубе ставят фильтр грубой очистки. | |
| Радиаторы соединяют с трубами, устанавливают на них запорные вентили и краны Маевского для стравливания воздуха. Если радиаторы оснащены балансировочными вентилями, последние открывают на полную. Краны Маевского закручивают. На свободные входы устанавливают заглушки. | |
| Проводят опрессовку воздухом от компрессора. Давление опрессовки обычно указано в паспортах на котел и радиаторы. Подают в систему опрессовочное давление. Стыки и соединения последовательно смазывают мыльной пеной и проверяют наличие утечек, которые можно обнаружить по образующимся пузырям. При обнаружении утечек воздуха выполняют повторный монтаж узлов с их уплотнением. |
После опрессовки котел готов к заполнению водой и запуску. Первый пуск выполняют в соответствии с указаниями техпаспорта на котел – в зависимости от модели они бывают различны.
Капельный полив своими руками из полипропиленовых труб
В этой статье вы найдете подробную пошаговую инструкцию, как сделать капельный полив из ПП труб своими руками! Также рекомендуем прочитать статью о том, как сделать грядки в теплице из поликарбоната.
Видео – Водяное отопление теплицы. Часть 1
Видео – Водяное отопление теплицы. Часть 2
Установив в теплице из поликарбоната систему отопления, вы сможете зимой выращивать зелень, овощи и другие теплолюбивые культуры. Обогреваемая теплица – хорошее подспорье для семейного бюджета и увлекательное хобби для садоводов-любителей.
teplica-exp.ru
Виды и способы устройства отопления в теплицах
Все способы обогрева теплиц можно разделить на вспомогательные и основные. К вспомогательным относятся солнечное излучение и биотопливо. Про энергию солнечных лучей, создающих парниковый эффект, знают все. Использование биотоплива следует рассмотреть более подробно.
Разложение органики сопровождается выделением большого количества тепла. Зная об этом, опытные тепличники в холодный период года закладывают под грядки конский, коровий или свиной навоз. Для замедления скорости разложения его смешивают с соломой или древесными опилками. Сверху самодельный «биоаккумулятор» засыпают плодородной почвой и высаживают растения. Через неделю начинается процесс выделения тепла органикой. Он длится несколько месяцев. В результате земля равномерно прогревается, и рассада дружно пускается в рост.
Экономичные и экологичные способы обогрева солнцем и биомассой имеют свои недостатки. Ранней весной энергии солнечных лучей недостаточно для полноценного прогрева теплицы. Биотопливо начинает «работать» только при достаточно высокой температуре, которую должен создать другой источник тепла. Этими причинами и объясняется их вспомогательный статус.
Основные источники отопления теплиц
Эффективный обогрев теплицы из поликарбоната может быть создан несколькими способами:
- Печью, работающей на твердом топливе;
- Газовым котлом;
- Электрическим кабелем;
- Инфракрасным обогревателем;
- Тепловой пушкой;
- Тепловым насосом;
- Солнечным жидкостным коллектором.
Печное отопление
Обогрев теплицы печью – «дедовский» способ поддержания плюсовой температуры. Несмотря на солидный возраст, он до сих пор актуален. Идея метода заключается в прокладке от печи, заглубленной в грунте, длинного канала, по которому движутся горячие газы. Они прогревают почву, а раскаленный корпус печки излучает тепло в воздух.
Преимуществ у данного метода несколько:
- Невысокая цена и доступность твердого топлива;
- Автономность системы;
- Минимальные расходы на обслуживание.
Недостатки у печного обогрева тоже есть:
- Процесс не поддается автоматизации;
- Почва прогревается на узком участке вдоль дымового канала.
Современный вариант отопления теплиц твердым топливом – канадская печь Булерьян. В ее топке процесс сгорания дров идет медленно. Благодаря этому снижается частота закладки топлива (2 раза в сутки), а тепловая отдача становится равномерной.
Газовый котел
Этот теплогенератор используется в зимних теплицах очень часто. Существует два способа передачи тепла от газовых котлов:
- Радиаторный;
- Канальный (принцип «теплого пола»).
Первый вариант реализуется путем установки вдоль стенок теплицы греющих регистров – стальных или алюминиевых радиаторов. Тепло от них циркулирует в помещении, согревая почву, растения и создает необходимый для их жизни воздухообмен.
Второй способ поймут все, кто сталкивался с монтажом теплого пола в своем доме. Газовый котел в этом случае подключается к системе пластиковых труб, уложенных по всей площади пола теплицы. Снизу трубы изолируют плотным пенополистиролом. Сверху на них насыпают слой песка и плодородной почвы.
Мягкое тепло от воды, циркулирующей по трубам, согревает корни растений и воздух над ними на высоту до 1,5 метров. Энергия в этом случае расходуется более экономно и эффективно, чем при радиаторном способе.
Два рассмотренных нами варианта обогрева газовым котлом с точки зрения комфорта эксплуатации равноценны. Автоматика поддерживает необходимый температурный режим круглые сутки, не требуя вмешательства человека.
Электрический кабельный обогрев
Достаточно новый способ обогрева почвы. Работает по принципу «теплого пола». Монтаж греющего электрокабеля схож с установкой жидкостной системы грунтового отопления, работающей от газового котла.
К плюсам данного способа обогрева можно отнести:
- небольшие затраты на инсталляцию;
- простое управление;
- автоматический контроль температуры;
- равномерное распределение тепла по поверхности почвы.
Суммарная рекомендуемая мощность кабеля для обогрева грунта невелика (от 75 до 120 Вт на 1м2). Это значит, что нагрузка на электросеть от небольшой теплицы (площадью до 24 м2) не превышает 3 кВт и не требует прокладки мощного питающего кабеля.
Следует отметить, что в сильные морозы электрокабель может не справиться с обогревом оранжереи. Большие теплопотери через стеклянные стены требуют установки дополнительного источника тепла – твердотопливной печи Булерьян или газового котла.
Инфракрасный обогрев
Используя те же виды энергии (электрическую и газовую) этот вид обогревателей передает ее растениям не путем циркуляции нагретого воздуха или воды. Основная часть тепла достигает грунт и растения мгновенно. Его несут инфракрасные лучи.
Излучатели размещают под потолком теплицы или монтируют на каркас стен. Вариант с электрическими инфракрасными панелями подходит для частных зимних теплиц небольшой площади (12-25 м2). Если вам захочется поставить их в более просторном помещении, то могут возникнуть проблемы с подачей электроэнергии. Десяток панелей мощностью по 1,5 кВт каждая создадут большую нагрузку на сеть. Без прокладки мощного кабеля полноценно использовать их не удастся.
ИК-излучатели с газовыми горелками в этом смысле лучше. Их общая мощность ничем не ограничена. Для стабильной работы достаточно наличия газовой сети или баллонного газа.
Преимущества инфракрасного отопления:
- Достигается равномерный обогрев помещения.
- Воздух не пересушивается.
- Подавляется рост опасных вирусов и бактерий.
- Создаются оптимальные условия для развития растений.
- Уменьшается циркуляция пыли.
Тепловые пушки
Несмотря на свое грозное название, эти установки являются обычными тепловентиляторами, подающими нагретый воздух в теплицу.
В зависимости от вида используемой энергии тепловые пушки делятся на электрические, газовые и жидкотопливные (дизельные, масляные, бензиновые). По способу передачи тепла выделяют устройства прямого и непрямого нагрева.
Тепловые пушки прямого нагрева работают от электричества. Вентилятор продувает нагретую спираль, направляя поток воздуха в помещение теплицы. Непрямой нагрев применяется в установках, сжигающих солярку или отработанное моторное масло.
Поскольку при сгорании природного газа образуется минимум сажи и копоти, то газовые тепловые пушки, как и электрические, работают по прямоточной схеме.
Зимняя теплица с отоплением только тепловыми пушками – явление редкое. Причина заключается в большом энергопотреблении. В отзывах владельцев оранжерей на этот факт обращается особое внимание.
Поэтому на практике эти генераторы тепла используют в качестве резервных. Включают тепловые пушки в сильные морозы и при аварийной поломке основной системы обогрева.
Тепловой насос
Обогрев растений теплом, накопленным за лето грунтом или водоемом – не слишком распространенная тема. Главная причина — высокая стоимость теплового насоса и его монтажа.
Если же у владельца нашлись средства для покупки такого оборудования, то его используют комплексно: для отопления дома и обогрева теплицы.
Тепловой насос включают в жидкостную систему подпочвенного обогрева. Для снабжения радиаторов горячей водой он не подходит.
Работая от низкопотенциального грунтового тепла, он не может нагреть воду до высокой температуры. В качестве основного источника энергии его используют весной. В зимних теплицах тепловой насос работает в паре с более мощными генераторами тепла: газовыми котлами или печами медленного горения.
Солнечный коллектор
Скажем сразу, что фотоэлектрическими панелями (солнечной батареей) обогреть теплицу невозможно. Главная задача этого оборудования – выработка электричества. Поэтому на практике используется другой вид оборудования, работающего от лучистой энергии — солнечный коллектор.
Принцип его действия заключается в нагреве воды, прокачиваемой по вакуумным трубкам, уложенным внутри остекленной панели. Вода в них прогревается до высокой температуры и отводится в многотрубную магистраль, уложенную под почвой.
В солнечный день, независимо от температуры окружающего воздуха, гелиоколлектор обеспечивает теплом помещение оранжереи. В темное время суток приходится включать другой источник энергии – газовый котел, печь на твердом топливе или тепловой насос.
Схема совместной работы солнечного коллектора и теплового насоса в теплице:
- Гелиоколлектор
- Помещение теплицы
- Бойлер
- Бак, аккумулирующий тепло
- Тепловой насос
- Циркуляционная насосная установка
- Клапаны-регуляторы
- Контур почвенного подогрева
- Гидроаккумуляторы
- Датчик температуры и влажности почвы
- Контроллер
- Автоматические запорные краны
- Автоматика безопасности
- Геотермальный контур
Как видно из схемы, работа гелиоустановки в паре с тепловым насосом полностью автоматизирована. Благодаря этому в теплице поддерживается заданная температура и влажность.
Рейтинг вариантов тепличного отопления
В завершение сделаем сравнительный анализ рассмотренных вариантов обогрева теплиц.
Проще всего организуется отопление с помощью газовых котлов и печей, работающих на твердом топливе. Газовые установки легко поддаются автоматизации и без вспомогательных источников тепла создают комфортный микроклимат для растений.
Печи Булерьян не слишком удобны в эксплуатации (необходимость периодической ручной загрузки дров). Их главные достоинства – низкая стоимость топлива и высокая теплоотдача.
На второе место можно поставить инфракрасные излучатели, системы кабельного подогрева и солнечные коллекторы. Они относительно недороги, просты в монтаже и работают в автоматическом режиме. Однако, по стоимости энергии, затрачиваемой на выработку единицы тепла, они существенно уступают газу и дровам.
Тепловые пушки занимают третью ступеньку нашего рейтинга. Они просты в обслуживании, могут функционировать в автоматическом режиме, но не экономичны. Тепловые насосы находятся в этой же нише. Несмотря на минимальную стоимость энергии, цена этих установок велика и окупается очень долго (8-12 лет).
greensector.ru