Отопление для теплиц панели

Как правильно организовать отопление в теплице: варианты систем, их преимущества и недостатки

Для круглогодичного выращивания овощей, в тепличном хозяйстве требуется организовать обогрев.

Отопление теплицы можно реализовать несколькими разными способами. Поговорим о каждом из них поподробнее.

Устройство отопительной системы

Обычно, отопительная система состоит из двух компонентов:

1. теплогенератор: устройство, преобразующее в тепло какой-либо энергоноситель;
2. рабочая среда (теплоноситель): передает выработанное тепло обогреваемому объекту.

Циркуляция рабочей среды обеспечивается такими способами:

• принудительно: перекачивается насосом или вентилятором;
• за счет конвекции (естественная или гравитационная циркуляция): нагретую, менее плотную среду сила Архимеда заставляет подниматься вверх.

Далее рассматриваются наиболее распространенные виды отопления.

Биологическое

Принцип работы состоит в следующем:

1. выкапывают котлован глубиной 70 см;
2. разогревают свежий навоз, заложив в выкопанную в нем яму раскаленные кирпичи (сверху присыпаются навозом);
3. выгружают разогретый навоз в котлован и трамбуют, так чтобы его толщина составляла в итоге 50 см;
4. поверх навоза укладывают слой плодородного грунта толщиной в 20 см.

Деятельность бактерий разлагающих навоз, сопровождается выделением тепла в течение довольно длительного времени. Затем делают новую закладку.

Электрическое

Электрическое отопление — наиболее удобное, поскольку обладает рядом достоинств:

• работает бесшумно;
• нет выхлопа, а значит, не нужен дымоход;
• минимальный риск пожара (отсутствует открытое пламя).

Но есть существенные недостатки, препятствующие широкому распространению этого вида отопления:

• ограниченная мощность подключения: 10 кВт на одно хозяйство (для увеличения производительности требуется менять оборудование на подстанции);
• высокая стоимость электроэнергии.

Электрические системы отопления делятся на два вида:

1. с жидкостным теплоносителем. По периметру теплицы прокладывают контур из труб, концы которого сходятся в приямке с гидроизолированными стенками. В приямке размещают подключенный к электросети ТЭН, после чего его и трубы заполняют водой. Нагретая ТЭНом вода сама циркулирует по трубам. Это самый простой вариант. Более дорогой — установить и подключить к контуру электрокотел с циркуляционным насосом;
2. с греющими кабелями. Используются резистивные кабели, выделяющие тепло при протекании через них тока. Лучше применять саморегулирующиеся — они не перегорают при перегреве. Кабели закладывают в грунт, подложив снизу экструдированный пенополистирол (теплоизоляция), а сверху — термостойкий гидроизоляционный материал. Такую систему принято называть «теплым полом».

Электрическое отопление теплицы

Владельцы отопления с жидкостным теплоносителем могут сэкономить, установив теплоаккумулятор (большая емкость для теплоносителя) и перейдя на 2-ставочную систему оплаты электроэнергии. Котел работает только ночью, когда электроэнергия стоит в 3 раза дешевле обычного, а днем используется тепло, накопленное в теплоаккумуляторе.

Газовое

Данный вид отопления лишь немногим уступает электрическому в удобстве, но зато значительно превосходит его в дешевизне, потому является наиболее распространенным. Используется газовый котел, подключенный к уже описанному контуру с жидкостным теплоносителем.

Печное

Достоинства печного отопления:

• используется твердое топливо, зачастую довольно дешевое;
• независимость от работы централизованных систем — газо- и электроснабжения;
• при наличии навыков печь можно сложить самостоятельно, благодаря чему она обойдется гораздо дешевле котла.

В топке или дымоходе устанавливают теплообменник, подключаемый к системе водяного отопления. Недостаток печи — необходимость постоянно подкладывать дрова. Однако, благодаря способности кирпичных стенок накапливать тепло, топить печь приходится намного реже, чем стальной твердотопливный котел прямого горения.

Воздушное

Использование жидкого теплоносителя в автономных системах отопления, на самом деле не оправдано. Это просто результат бездумного следования традиции.

Паровой обогрев теплицы

Жидкий теплоноситель — вода или антифриз — ввиду своей большой теплоемкости требуется там, где теплогенератор значительно удален от потребителя, то есть в централизованных системах отопления.

Здесь имеют место высокие теплопотери, потому и требуется большая теплоемкость. В автономной системе теплогенератор расположен прямо в отапливаемом объекте, потому на роль рабочей среды отлично подходит воздух.

Достоинства воздушной системы отопления:

• не бывает протечек;
• в отопительном контуре не возникает пробок, как в водяной системе при завоздушивании;
• элементы системы не подвергаются коррозии;
• вместо дорогих труб и арматуры, используются дешевые воздуховоды и заслонки.

Теплогенератором в системе воздушного отопления может выступать:

1. конвектор — печь с вертикальными трубами вокруг топки. Нагретый в трубах воздух устремляется вверх, в подсоединенные к ним воздуховоды;
2. тепловая пушка. По устройству напоминает фен: вентилятор прогоняет воздух через разогретые элементы. Пушки бывают электрическими и топливными — газовыми и дизельными.

Котлы для отопления теплиц

Выбирая котел, стоит прислушаться к рекомендациям:

1. электрический. Наиболее доступны и практичны — ТЭНовые. Электродные дешевле, но предъявляют высокие требования к теплоносителю. Индукционные неоправданно дороги;
2. газовые. Предпочтительней будет модель с закрытой камерой сгорания (воздух для топки забирает с улицы). Ее можно установить в теплице, а не в тамбуре, что исключает потери тепла. Наибольшим КПД обладают конденсационные котлы. Но они работают только с низкотемпературными системами, так что придется устраивать отопление по схеме «теплый пол» (трубы «змейкой» закладываются в грунт);
3. твердотопливные. Целесообразно приобретать агрегаты, долго работающие на одной закладке топлива.

Твердотопливные котлы бывают:

• пиролизные. Прочие достоинства: высокий КПД и чистый выхлоп;
• котлы верхнего горения;
• котлы с принудительной подачей воздуха (умеют без участия пользователя работать в режиме «старт-стоп»);
• пеллетные котлы. Работают на гранулах, спрессованных из жмыха или опилок. Те подаются в топку автоматически шнековым питателем, так что пользователю требуется только заполнять время от времени бункер.

Печка для теплицы

Не рекомендуется приобретать котлы, рассчитанные на эксплуатацию в режиме тления (Булерьян и т.п.), хотя и они работают на одной закладке относительно долго. У таких отопителей крайне низкий КПД. А кроме того, у них в дымоходе образуется большое количество очень токсичного конденсата.

Случайно попав в грунт, тот сделает овощи ядовитыми. Такие котлы допускается использовать только в оранжереях, где выращиваются декоративные растения, а не съедобные.

Можно ли использовать инфракрасный обогрев?

ИК-излучение не таит в себе никакой опасности. Такие лучи исходят от любого нагретого тела — солнца, печи, отопительного радиатора. Преимущество ИК-обогрева состоит в отсутствии посредника, коим в прочих системах выступает воздух: растения получают тепло напрямую.

Теплопотери, соответственно, снижаются (в других системах тепло уносится воздухом под потолок), так что ИК-отопление можно считать наиболее экономичным.

Виды ИК-обогревателей

Все ИК-обогреватели для теплиц работают на электричестве. Однако, используя один энергоноситель, они могут иметь различную конструкцию.

Корпусные

Такие приборы еще называют ламповыми ИК-обогревателями. Излучатель — спираль, помещенная в кварцевую трубку (защита от пыли), закреплен в отражателе.

Корпусные ИК-отопители крепят вверху — на стене или под потолком. Минимальное расстояние до растений — 1-1,5 м (зависит от мощности).

Пленочные

Между двумя слоями полиэстера находятся дорожки из углеродистой пасты. На самом деле такие устройства инфракрасными не являются: они нагреваются до температуры не выше +40 0 С (при плохом теплоотводе — до +70 0 С), так что испускают еще менее интенсивное ИК-излучение, чем обычный отопительный радиатор.

Для сравнения: спираль лампового ИК-обогревателя разогревается до температуры в 600С (до красного свечения).

Пленочный обогреватель отдает тепло контактным способом, потому его закладывают в грунт подобно греющему кабелю. Применение такого обогревателя в теплице опасно!

Ленточные

Эти обогреватели устроены аналогично пленочным, но имеют небольшую ширину, равную грядке. Это позволяет экономить, размещая устройства обогрева только под растениями.

Устанавливают ленточные обогреватели и в междурядьях — вертикально. В таком положении они греют воздух подобно низкотемпературным радиаторам большой площади.

Расчет отопления теплицы

Мощность системы отопления соответствует теплопотерям в самый холодный период зимы. Величина теплопотерь зависит от перепада температур внутри и снаружи теплицы, а также от теплопроводности ограждающих конструкций — стен и крыши.

Формула W = 1.25 * Кт * S * (tвн – tнар), где:

• W — мощность теплопотерь, Вт;
• 1,25 — коэффициент, учитывающий теплопотери от проветривания и продувания;
• Кт — коэффициент теплопередачи ограждающей конструкции, Вт/кв. м* 0 С (не путать с коэффициентом теплопроводности материала);
• S — площадь ограждающей конструкции, кв. м;
• Tвн — температура внутри теплицы, принимается равной +18 0 С;
• Tнар — самая низкая температура самого холодного месяца, 0 С.

Значения Кт для различных конструкций:

• стекло с металлическими шпросами: 6,4;
• двойное остекление на металлических рамках: 3,3;
• полиэтиленовая пленка: 10;
• полиэтиленовая пленка с конденсатом (в теплицах с высокой относительной влажностью): 7,5;
• двойное пленочное покрытие с воздушной прослойкой: 5,8;
• то же с конденсатом: 4,6;
• бетонный цоколь толщиной 40 см: 2.

Существуют компьютерные программы и онлайн-калькуляторы, выполняющие расчет по введенным пользователем параметрам.

Видео по теме

Об организации водяного отопление в теплице в видео:

Выбор системы отопления зависит от того, какой вид топлива в данном регионе наиболее доступен. Потому признать однозначно какой-либо способ лучшим, — нельзя. При проектировании системы отопления, какой бы она ни была, следует тщательно рассчитать затратную сторону, иначе зимние овощи могут обойтись чересчур дорого.

Источник статьи: http://masterlandshafta.ru/proekty-landshafta/otoplenie-teplicy.html

Инфракрасная Система Отопления Теплиц: Подробная Инструкция

Самый эффективный способ отопления – инфракрасные обогреватели

Чтобы в сравнительно короткие сроки получить хороший урожай ягод, зелени или овощей, используют теплицы. А чтобы иметь на своем столе натуральные витамины круглый год, они должны быть обогреваемыми.
Пожалуй, в наши дни с этой задачей экономичнее и эффективнее всего справляется система инфракрасного отопления для теплиц.Она незаменима и для сезонного выращивания растений во многих регионах нашей страны, в которых очень короткое лето или мало солнечного света, способного быстро прогреть почву и воздух в укрытии.

Суть и преимущества метода

Традиционно для отопления теплиц и парников применяются дровяные и газовые печи, конвекторные обогреватели, водяное отопление. Все эти способы требуют больших материальных и физических затрат на устройство и обслуживание.

Особенности инфракрасного обогрева

Инфракрасная система отопления теплиц отличается от перечисленных выше традиционных методов тем, что она греет не воздух, а все объекты, находящиеся в поле излучения – землю, растения, стены и т.п. Это излучение аналогично солнечной энергии: нагретая земля и прочие предметы излучают инфракрасные фотоны, которые отражаются стенками теплицы обратно.
Все прочие методы направлены именно на нагревание воздуха, теплые пары которого поднимаются вверх, практически не грея почву и оставляя растения в прохладе.

Принципиальное отличие между конвективным и ИК-отоплением хорошо видно на схеме

Для справки. Исправить положение можно с помощью разводки водяных труб, закопанных в землю. Но цена такой системы очень высока, что увеличивает себестоимость выращенной продукции, да и контролировать температуру почвы достаточно сложно.

Системы инфракрасного отопления для теплиц отличаются тем, что их излучение направлено сверху вниз и воздействует именно на растения и почву, что важно для быстрого прорастания, развития и плодоношения. Многочисленные исследования доказали, что, благодаря им, всхожесть семян повышается на 30-40% именно за счет прогрева почвы, при котором воздух так сильно не нагревается.
Кроме того, инфракрасное отопление для теплиц можно прокладывать и под слоем почвы – для этого предназначены специальные пленки.

Преимущества метода

Основное достоинство системы инфракрасного отопления теплиц – это высокий коэффициент полезного действия, достигающий 95%. Такой впечатляющий результат объясняется тем, что все излучаемое тепло тратится на обогрев почвы и растений, а не окружающего их воздуха.
Он в свою очередь прогревается за счет отраженной энергии.Другие преимущества не менее значительны.
Это:

• Существенное сокращение расходов на отопление как за счет направленного излучения, так и благодаря небольшому количестве потребляемой электроэнергии.

Обратите внимание. По сравнению с обогревателями конвекторного типа и кабельным электоотоплением инфракрасные системы отопления теплиц потребляют на 40-70% энергии меньше.

• Отсутствие необходимости в дополнительном увлажнении воздуха, так как эти обогреватели не сушат воздух.
• Работа системы аналогична солнечному излучению и потому совершенно безопасна как для растений, так и для работающих в теплице людей.
• Обогреватели не создают шума и не светятся, поэтому не создают никакого дискомфорта.
• Быстрый нагрев: поднять температуру воздуха в укрытии до заданных параметров можно за считанные минуты.
• Возможность создания в одной теплице нескольких зон с разным температурным режимом. В зависимости от потребностей той или иной культуры можно менять мощность и высоту расположения обогревателей над ними, создавая тем самым оптимальную температуру на участке выращивания.

На фото видно, что излучение распространяется только на зону под обогревателями

• Простота монтажа и демонтажа – обогреватели легко установить своими руками или с помощью одного электрика, что также позволяет экономить средства по сравнению с монтажом отопительных систем.
• Наличие терморегулятора(см.Терморегулятор для теплицы) – очень важная опция для выращивания растений, требующих разного режима на разных этапах вегетации.
• Пожарная безопасность из-за отсутствия открытого огня и нагревающихся элементов.
• Установка на стенах или на потолке освобождает ценное пространство пола теплицы.

Экономия пространства особенно актуальна для небольших теплиц

Оборудование теплицы инфракрасной системой отопления

Инфракрасная система отопления теплицы может быть подвесной, заглубленной или смешанной в зависимости от потребностей овощевода.
Итак:

• Если укрытие используется только в сезон и предназначается для выращивания теплолюбивых культур, достаточно верхнего излучения;
• Если вы занимаетесь ранним выращиванием рассады и зелени(см.Зелень в теплице), для прогрева почвы после зимних морозов эффективнее будет использовать оборудование, проложенное в толще грунта;
• Для круглогодичного овощеводства или цветоводства желательно потратиться на комплексное отопление.

Как это осуществляется на практике?

Обогрев сверху

Самый простой и доступный способ – закрепить обогреватели на стенах теплицы или подвесить к потолку, подключив их к источнику энергии и направив на грядки. Так как вес тепловых пластин не превышает 3-5 кг, ограничения по их количеству нет, важно лишь правильно рассчитать необходимую мощность с учетом формы и площади парника.
В качестве источника излучения система инфракрасного отопления в теплицах может использовать обогреватели или лампы:

• Обогреватели представляют собой заключенные в защитный кожух инфракрасные керамические излучатели. Для эффективного распределения лучей кожух снабжается рефлектором, а для удобства подключения – монтажной колодкой с кабелем.
  Инструкция по установке прилагается к каждому прибору, поэтому монтаж не вызовет у вас затруднений.

Как правило, он осуществляется на расстоянии от полутора до трех метров друг от друга, это расстояние зависит от габаритов и мощности обогревателей, их высоты над уровнем посадок и температуры в теплице. Подробнее монтаж излучающего оборудования можно изучить, посмотрев видео, предложенное в этой статье.

Совет. В период заморозков ИК-обогреватели рекомендуется направлять на стены теплицы, так как именно вдоль них температура наименее комфортная для растений.

• Инфракрасные лампы – это небольшие керамические излучатели, выполненные из прочного материала в виде обычной лампочки, просто вкручивающейся в патрон. Их мощность меньше, чем у обогревателей, поэтому лампы устанавливаются с шагом не более 1,5 метров друг от друга и используются преимущественно для оборудования небольших теплиц и парников.

И лампы, и обогреватели устойчивы к механическим воздействиям, перепадам температур, влиянию химических реагентов и высокой влажности воздуха.
Смонтированная система инфракрасного отопления для теплицы располагается на высоте не менее метра от растений, но более точно это расстояние определяется с учетом площади обогрева и необходимой температуры, требуемой для выращивания тепличных культур. При этом чем выше будет находиться обогреватель, тем большую площадь он охватит, но тем меньше тепла получит почва.

Совет. Для нормального роста желательно обеспечить постоянное расстояние от растений до обогревателей. Поэтому последние рекомендуется монтировать на регулируемые по высоте подвесы.

Обогрев снизу

Для непосредственного обогрева почвы снизу используются инфракрасные системы для отопления теплиц в виде специальных пленок, уложенных в грунт.
Монтаж производится по одной из выбранных схем:

• Горизонтальный. В этом случае пленка укладывается под грядки на глубину не менее 50 см от поверхности.

Устройство нижнего обогрева с помощью ИК-пленки

• Вертикальный. Пленочный обогреватель устанавливается вертикально в грунт между грядками и по периметру теплицы.

Нижний обогрев сложнее в монтаже, но экономичнее, так как лучевая энергия греет непосредственно почву и воздух на нижнем уровне укрытия, что снижает потребление электроэнергии.

Схема подсоединения пленки к сети и терморегулятору

Этот способ имеет и некоторые недостатки. Например, при замене грунта в теплице, которую многие овощеводы проводят ежегодно для профилактики заболеваний растений, приходится соблюдать осторожность, чтобы не повредить систему.

Заключение

Установленная система инфракрасного отопления в теплицы не только экономичнее и эффективнее всех прочих способов обогрева. Она создает в укрытии условия, максимально приближенные к естественным, так как её излучение максимально приближено к излучению солнечной энергии.
Результат её использования – значительное повышение урожайности и снижение себестоимости выращенной продукции. И при этом можно использовать теплицу круглый год.

Источник статьи: http://parnik-teplitsa.ru/infrakrasnaya-sistema-otopleniya-dlya-teplic-135