Наличие загородного участка очень часто предполагает ведение на нем тех или иных сельскохозяйственных работ. Согласитесь, любому человеку приятно иметь на своем столе овощи, фрукты или ягоды, выращенные собственноручно и гарантированно «чистые». Но вот правда летний «огородный» сезон во многих регионах – довольно короток. Поэтому рачительные хозяева строят специальные агротехнические сооружения – теплицы и парники. А чтобы довести период сельхозработ до возможного максимума, или даже вообще перейти на круглогодичный цикл, обязательно потребуется оборудовать теплицу системой обогрева.
Калькулятор расчета мощности обогрева теплицы
Система отопления теплицы может быть разной – печи длительного горения, водяные или электрические контуры, заглубленные в грунт по принципу «теплого пола», конвекторы, обеспечивающие перемещения масс теплого воздуха, инфракрасный обогрев. Но любая из выбранных систем должна выполнять главную задачу – создавать и поддерживать в помещении требуемую для выращиваемых культур температуру, то есть, обладать определенной тепловой мощностью. А вот какой? – в этом вопросе нам поможет калькулятор расчета мощности обогрева теплицы.
Цены на обогреватели для теплицы
Ниже, под калькулятором, приведены пояснения и необходимые справочные данные.
Калькулятор расчета мощности обогрева теплицы
Пояснения по проведению расчетов
Мощности системы обогрева теплицы должно быть достаточно для обеспечения компенсации теплопотерь, а они, при больших площадях остекления этих сооружений – весьма немалые.
Расчет необходимой тепловой мощности строится исходя из следующего соотношения:
Qт= Sw × Kinf × Δt × τw
Qт – рассчитываемая мощность обогрева.
Sw – площадь остекления теплицы. Именно она принимается в расчет, так как через прозрачные стены проходит не только инсоляция (проникновение энергии солнечных лучей), но и максимальный объем теплопотерь.
Площадь рассчитывается самостоятельно, по известным геометрическим формулам.
Для тех, у кого возникли сложности с вычислением площади…
Некоторые геометрические фигуры не желают напрямую «подчиняться» простым формулам, и их приходится разбивать на участки. Как рассчитать площадь – в том числе и для сложных случаев, с примерами и калькуляторами – в специальной публикации нашего портала.
Kinf – так называемый коэффициент инфильтрации. Он зависит от примерного режима эксплуатации теплицы, то есть от необходимой температуры внутри сооружения, и возможного уровня температур снаружи, на улице. Естественно, желательно брать в расчет наиболее неблагоприятные возможные условия, чтобы обеспечить необходимый эксплуатационный запас мощности.
Значения коэффициента инфильтрации можно взять из таблицы ниже:
Планируемая температура воздуха в помещении теплицы
Возможная температура воздуха снаружи
0 °С
— 10 °С
— 20 °С
— 30 °С
— 40 °С
+ 18 °С
1.08
1.13
1.18
1.24
1.30
+ 25 °С
1.11
1.16
1.21
1.27
1.33
Δt – максимальная амплитуда температуры, то есть разница между нормальным значением в помещении, и минимальным – на улице, в самую холодную неделю в период эксплуатации теплицы. В калькуляторе значении Δt будет подсчитана по указанным значения снаружи и внутри.
— Как правило, + 18 ºС бывает достаточно для выращивания большинства овощей. Для рассады или цветов требуется порядка + 25 ºС. При выращивании некоторых экзотических растений температурный режим предполагает и более высокие показатели.
— В поле ввода внешних температур указывается уровень минимальной отрицательной температуры воздуха, характерный для данного региона, в период эксплуатации теплицы.
τw – показатель теплопроводности материала остекления теплицы.
Разные материалы (по составу и по строению) имеют собственную теплопроводность – она уже учтена в алгоритме калькулятора. Вариант теплицы с пленочным покрытием не рассматривается, так как воспринимать его всерьез в качестве «зимнего» сооружения – было бы преувеличением.
Полученное значение, в киловаттах, станет ориентиром при выборе наиболее подходящей системы обогрева теплицы.
Сложно ли построить теплицу самостоятельно?
Вопрос неоднозначный, так как теплицы могут существенно различаться размерами, принципиальной конструкцией, своей оснащенностью и другими характеристиками. Тем не менее, это вполне выполнимо, и ряд полезных рекомендаций по данной проблеме можно получить в специальной статье портала – про строительство теплицы своими руками .
Источник статьи: http://stroyday.ru/kalkulyatory/sistemy-otopleniya/kalkulyator-rascheta-moshhnosti-obogreva-teplicy.html
Как рассчитать необходимую мощность отопления теплицы?
Для того, что бы определить количество энергии, необходимой для отопления жилого дома, необходимо взять 1 кВт энергии на 10 м2. Когда речь идет о теплицах, тут необходимо в расчет брать проводные характеристики самой конструкции теплицы. Стены намного лучше сохраняют тепло. В отличие от жилых помещений, теплицы требуют в разы больше энергии.
При нормальных условиях, отопление должно в полной мере восполнять потери тепла. Регулируется система с помощью автоматических или ручных контроллеров.
Потери тепла теплицы
Основные потери теплицы:
20-25% тепла уходит через щели, вентиляцию, зазоры, в местах соединения теплицы и фундамента
3-5% тепла уходит через грунт, чем дальше от центра теплицы — тем больше потери
львиная доля тепловых потерь идет через ограждающие конструкции (цоколь, обшивку и т.д.)
Необходимо обратить внимание на теплопроводность обшивочного материала.
Для более удобного расчета количества необходимой энергии, нужно произвести расчеты по формуле: Q сист.отоп. = kт х Sогр х (Твн – Тнар) х kинф
Коэффициент инфильтрации
Характеристики основных материалов ( Вт/м2 х °С):
однокамерный сотовый поликарбонат 4 мм — 3,9
однокамерный сотовый поликарбонат 8 мм — 3,3
двухкамерный сотовый поликарбонат 16 мм — 2,3
стекло одинарное 3 мм — 6
стеклопакет однокамерный — 2
плёнка полиэтиленовая одинарная — 10
плёнка полиэтиленовая двойная — 5,8
плёнка двойная дутая — 3,5
фундамент/цоколь железобетонный — 2
kт — это коэффициент теплопередачи обшивки (выбираем из списка выше). Sогр — общая площадь стен + площадь кровли. Твн– Тнар — это дельта температур, суммарный перепад между наружной и проектной внутренней. Данные о сезонных температурах можно взять из нормативных документов по отоплению зданий, например, СНиП 23-01-99 «Строительная климатология». kинф — коэффициент инфильтрации, отображающий потери тепла через неплотные примыкания и зазоры (в среднем равняется 1,25). Для качественных фабричных теплиц он может не применяться.
Попробуем рассчитать на примере. Предположим, у нас имеется теплица с суммарной площадью обшивки 150 м2. В качестве укрывочного материала используется поликарбонат толщиной 8 мм (3,3 Вт/м2 •°С). Внутри нам нужно иметь температуру более +16 градусов, минимальная пиковая температура для конкретного региона может достигать -30 градусов (дельта составит 46). Инфильтрация возможна, поэтому коэффициент используем.
Q сист.отоп. = 3,3 х 150 х 46 Х 1,25 = 28,5 кВт Для аналогичной теплицы из одинарного стекла потребуется котёл или, например, дровяная печь-булерьян мощностью 51,75 кВт (Q сист.отоп. = 6 х 150 х 46 Х 1,2). Соответственно, плёночное сооружение будет ещё «прожорливее» — необходимо создать систему производительностью порядка 83 киловатт.
Рассчитывается исключительно естественная вентиляция
При расчете используется самая низкая температура за зиму
Средняя температура рассчитывается средней по объему а температура почвы — по площади
Растения, которые будут выращиваться в теплице в расчет не берутся
Тепло от солнца в расчет не идет
Потеря тепла через почву минимальная, как правило в расчет не берут
Рекомендуется использовать котлы на 20% больше, с запасом.
Источник статьи: http://5energy.ru/blog/kak-rasschitat-neobhodimuyu-moshchnost-otopleniya-teplicy
Электрообогрев теплицы — выбор оптимальной системы отопления
В этой статье: чем обогреть домашнюю теплицу, сравнительный анализ электрических теплоносителей и выбор оптимальной системы отопления, руководство по монтажу электропрогрева почвы, самый экономный обогреватель и правильная теплоизоляция теплицы.
Конец зимы — это начало головной боли у любителей-огородников, которые используют теплицы и парники для выращивания рассады и овощей. Для того чтобы теплица успешно функционировала, в ней необходимо поддерживать нужный растению температурно-влажностный режим. Способов прогреть теплицу существует достаточно много, каждый из них имеет свои преимущества и недостатки.
Как правило, в домашних теплицах наиболее популярны электрические системы отопления. Популярность электрического обогрева в тепличных хозяйствах обоснована экономическими факторами, делающими такую систему самым оптимальным способом добиться прибыли и высокого урожая.
Преимущества электрических систем отопления:
Высокий КПД и быстрая окупаемость.
Чистота микроклимата (отсутствие газов и вредных испарений).
Полная автоматизация, независящая от человеческого фактора.
Надежность.
Ниже мы рассмотрим несколько популярных вариантов электрического обогрева и выберем самый экономный и оптимальный для развития растений способ.
Электрокалорифер
Электрообогреватель с закрытыми нагревательными элементами и вентилятором, для лучшей циркуляции теплого воздуха, как правило, имеет два режима работы и снабжен термостатом. Мощность калориферов, выпускаемых для теплиц, колеблется от 1,1–5 кВт.
Преимущества
Благодаря вентилятору, в теплице происходит непрерывная циркуляция воздуха, что значительно снижает риск развития грибковых заболеваний у выращиваемых культур. Чувствительный термостат позволяет отрегулировать необходимый для растений микроклимат с точностью до одного градуса. Также хотелось бы отметить возможность использования электрокалорифера в качестве вентилятора. После зимних морозов во второй половине весны для нормального развития растений достаточно солнечного тепла, которое поступает снаружи. Помимо тепла растению, во избежание грибковых заболеваний, крайне необходима хорошая циркуляция воздуха. Все электрокалориферы, произведенные под нужды теплиц, снабжены режимом вентилирования без нагревательных элементов. На некоторых современных моделях заложено два режима скорости вентилятора. Доступная цена, простота эксплуатации и автоматический режим обогрева делают электрокалорифер довольно выгодным для использования в небольших домашних теплицах .
Недостатки
Если теплица небольшая, то один калорифер вполне справляется со своей задачей. С увеличением объема теплицы он не способен полноценно обеспечить нужный для растений микроклимат. Для нормальной циркуляции теплого воздуха его нужно периодически переносить на другое место или ставить еще один обогреватель. Увеличение числа обогревателей приводит к повышенному потреблению электроэнергии, что увеличивает общую стоимость выращенных овощей.
Ненадежность — к сожалению, не каждая модель калорифера выдерживает без ремонта сезон отопления теплицы. Вызов мастера повышает общие затраты на продукт.
Основной недостаток калорифера — невозможность прогрева самой почвы. Теплые круговые потоки, образуемые работой вентиляторов, не касаются земли и, соответственно, не греют почву и небольшую воздушную прослойку над ней. Холодная почва тормозит приживаемость и развитие любого вида растений.
Но из этой ситуации есть выход: для того, чтобы почва в теплице была теплей, саму теплицу необходимо углубить в землю — чем ниже уровень, тем выше температура почвы.
Также можно сделать прогрев почвы нагревательными проводами, но к ним мы вернемся чуть позже.
Во многих теплицах используют конвекционные обогреватели и трубчатые системы отопления, работающие от котла с электрическим тэном. Функцию они свою выполняют, но КПД у них ниже, чем у электрокалориферов.
Инфракрасные потолочные обогреватели
Представьте себе, что в теплице у вас свое персональное солнце, и тогда поймете принцип работы инфракрасного обогревателя. Так же как и солнце, он сначала греет почву, а потом окружающий воздух. Технические характеристики и принцип работы этого прибора подробно описаны в нашей статье , поэтому просто перечислим его достоинства и недостатки.
Преимущества
Энергоэффективность — при малом потреблении электричества прогревают достаточно большой объём воздуха.
Простота установки — небольшие размеры и малый вес способствуют быстрой установке, не прибегая к помощи специалистов.
Высокая экологичность и безопасность — инфракрасные обогреватели создают естественное тепло, которое не сушит воздух, полное отсутствие вредных испарений и газов очень благоприятно сказывается на росте и развитии растений. Благодаря своему конструктивному исполнению, на инфракрасном обогревателе отсутствуют причины самовозгорания, что позволяет оставлять его без присмотра на продолжительное время.
Автоматизация — так же как и калорифер, снабжен термостатом, что повышает экономию электроэнергии и эффективность обогрева.
Надежность — качественные комплектующие и высокая технология производства гарантирует безаварийный режим работы в течение нескольких лет.
Недостатки
Высокая цена. Этот недостаток относителен, так как благодаря своей надежности и экономичности инфракрасные обогреватели через два года полностью окупаются и довольно долгое время работают в чистую прибыль, в отличие от остальных типов электрообогревателей.
Отсутствие вентиляции — циркуляции воздуха, возникающей при использовании инфракрасного обогревателя, не хватает для обеспечения нормальной вентиляции теплицы, поэтому желательно ставить вентилятор. Хорошая вентиляция и циркуляция воздуха важна для любой теплицы, независимо от типа электронагревательного прибора.
Электропрогрев почвы
Для того чтобы скорее получить урожай и сэкономить на обогреве теплиц, достаточно рационально использовать систему электропрогрева почвы теплицы. Принцип его работы прост: нагревательные провода укладываются в грунт, и с помощью понижающего трансформатора по ним пропускается электрический ток.
На сегодняшний день продаются готовые комплекты нагревательных проводов с термостатом, которые работают от 220 вольт. КПД прогрева почвы очень высокий, что позволяет добиться урожая в кратчайшие сроки, приживаемость растений также очень высока. Эффективнее всего использовать прогрев почвы с другими видами обогрева.
Укладка нагревательных проводов
Для примера рассмотрим укладку комплекта Green Box Agro-400, хорошо зарекомендовавший себя при использовании в домашних теплицах. Расход электроэнергии такого провода в пределах 50–90 Вт на м2:
По всей обрабатываемой площади теплицы вынимается слой почвы в 25 см.
Дно полученной выемки должно быть ровным, на него укладываем защитную сетку.
Выдерживая расстояние в 15–20 см, укладываем провод по всей площади котлована. Необходимо обязательно закреплять нагревательный провод шпильками, идущими в комплекте, иначе при соприкосновении друг с другом провод сгорит.
Засыпаем нагревательный провод песком, слой которого не должен превышать 5 см.
Сверху на песке раскладываем защитную оцинкованную сетку, поверх которой набрасываем выкопанный грунт.
В соответствии со схемой, идущей в комплекте, подключаем провод к термостату, который, в свою очередь, подключен к автомату защиты на 220 В. Схема подключения проста и с ней легко справится человек, имеющий элементарные познания в физике и основах электротехники.
Описанный выше способ идентичен для всех видов нагревательных проводов. В случае если нагревательные провода работают через понижающий трансформатор, то можно обойтись без оцинкованной защитной сетки.
Во всех комплектах нагревательных проводов для теплиц заложена дополнительная оплетка, которая служит экранированием и в обязательном порядке должна быть заземлена. Игнорирование этого условия может повлечь за собой несчастный случай вплоть до летального исхода.
Собрав все вышеописанные факты воедино, можно выбрать наиболее оптимальную систему отопления домашних теплиц. Критерии выбора оптимальной системы: расходы на электроэнергию и обслуживание, факторы, благоприятно влияющие на развитие растений, также учитывается время работы в чистую прибыль после самоокупаемости. Подсчитав все это можно увидеть следующую картину. Максимально эффективная система — это потолочные инфракрасные обогреватели, далее с потерей эффективности идёт: электропрогрев грунта, электрокалориферы и трубчатые системы, работающие от котла с электрическим тэном.
В зависимости от региональных условий, имеет смысл использовать комбинированные системы отопления, электропрогрев грунта плюс калорифер или инфракрасный обогреватель.
Но получение тепла — это не самая важная задача, главное его сохранить и сделать так, чтобы необходимости в нем было как можно меньше.
Советы по теплоизоляции теплицы
1. Двойной слой пленки — воздушная прослойка между слоями уменьшит потери тепла на 25%.
2. Правильный выбор месторасположения теплицы — расположить теплицу так, чтобы южная сторона была полностью открыта для солнечных лучей. Северную сторону необходимо расположить под стенкой какого-то капитального строения.
3. Дополнительное утепление — ночью и во время сильных морозов утеплять наружные стенки теплицы матами или ветошью.
4. Прослойка компоста между землей и почвой теплицы — при устройстве теплицы желательно выложить слой компоста, а потом слой почвы теплицы. При попадании влаги компост выделяет тепло, которое препятствует теплообмену почвы теплицы и почвы земли.
5. Правильный подбор системы отопления — при выборе учитывать региональные параметры и необходимую для благоприятного развития растения, температуру.
6. Зимой для экономии электроэнергии в дневное время суток рационально использование зеркальных поверхностей для отражения солнечного света на северную сторону теплицы.
Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/rmnt/elektroobogrev-teplicy—vybor-optimalnoi-sistemy-otopleniia-5ee6655025926f58699e730f
Калькулятор расчета мощности обогрева теплицыДля тех, у кого возникли сложности с вычислением площади…
Для тех, у кого возникли сложности с вычислением площади…
Сложно ли построить теплицу самостоятельно?
