Расчет тепловых потерь для теплиц
Расчет теплопотерь зимней теплицы
В этом видео / статье поделюсь расчетом теплопотерь зимней теплицы, и своим соображением по расчету теплицы опираясь на свой опыт и опыт других людей.
Рассмотрим свод правил (СП 107.13330.2012 Теплицы и парники) по расчету теплицы и сравним, методы расчета предлагаемые в старом справочном пособии.
Для того, чтобы сделать отопление в теплице нужно сделать расчет теплопотерь теплицы.
Необходимо посчитать энергозатраты максимальные и средние за отопительный период. Расчет максимальных затрат больше понятен, чем тепловые затраты за весь отопительный период. Так как солнечная радиация приносит тепловую энергию и снижает тепловые потери. То есть расчет на максимальные потери будет более точнее, чем расчет затрат на весь отопительный период.
Конечно, существуют некоторые расчеты на поступление тепловой энергии от солнечной радиации. Кого интересуют подобные расчеты, обращайтесь ко мне за услугами по расчету.
Например, вы лицо, которому заказали сделать отопление в теплице(сантехник или организация). Тогда вам следует поинтересоваться у заказчика особенности теплового режима, чтобы вы могли правильно рассчитать тепловые потери теплицы.
Какая информация потребуется от заказчика на расчет теплопотерь зимней теплицы?
1. Конструкция теплицы(чертежи этой теплицы), необходимо знать материал ограждения из которого будет теплица. (стекло, пленка, монолитный или сотовый поликарбонат и тому подобное)
2. Температура воздуха внутри теплицы.
3. Минимальный воздухообмен для растений в зимний период. Для того, чтобы рассчитать тепловые потери на приточный воздух. Может быть 0,2 кратности.
4. Место расположение теплицы. Чтобы вычислить температуру наружного воздуха. Как это вычислить я покажу позже в этом видео.
5. Также определиться с размерами грядок, растений, чтобы пустить трубы отопления между грядками.
6. Если это гидропоника, то поинтересоваться, возможно ли утеплить пол для уменьшения тепловых потерь в пол. Тут нужно делать экономический расчет. Можете обратиться ко мне за экономическим расчетом.
Онлайн калькулятор по расчету теплопотерь зимней теплицы
Для тех, кто любит пользоваться онлайн-калькуляторами, то вас ждет разочарование.
Протестировал онлайн калькуляторы и погрешность составляет до 50%. То есть на одном сайте например, вы получите 10 кВт на другом получится 15 кВт. В масштабах больших теплиц такой расчет недопустим.
В чем ошибки расчета теплопотерь:
Давайте разбираться, в чем же ошибки расчетов? Ошибки в расчете инфильтирации и расчете теплопотерь через пол по грунту.
1. Инфильтрация рассчитывается коэффициентами от 0,05 до 0,3. То есть грубо говоря теплопотери на приток воздуха рассчитываются от 5 до 30%теплопотерь ограждения. В онлайн калькуляторах эти коэффициенты могут быть спрятаны от редактирования. Сам подход к инфильтрации считать коэффициентами приводит к большой погрешности. То есть, если теплопотери теплицы большие то и на инфильтрацию уходит много тепла. А на самом деле дело обстоит следующим образом, чем больше пространство теплицы, тем больше уходит тепловой энергии на инфильтрацию. Чем больше теплица, тем меньше тепловых потерь через ограждения.
2. Вторая ошибка расчета онлайн калькуляторов это Теплопотери через пол по грунту почвы. Там своеобразные расчеты, о которых я рассказал в специальном видеокурсе по расчету теплопотерь через ограждающие конструкции. Чем шире площадь грунта-почвы, тем меньше тепловых потерь через грунт. Телпопотери полов по грунту выше с краев. К середине площади тепловые потери уменьшаются.
Поэтому правильная конструкция теплицы помогает экономить тепловую энергию.
В старом справочном пособии есть некоторые данные, которым вы можете воспользоваться для ориентирования тепловых потерь. По графику. Пособие по проектированию теплиц и парников (к СНиП 2.10.04-85).
И можете наткнуться на расчет по графику (Смотрите видео выше).
Такой расчет имеет очень большую погрешность в расчетах. Потому что теплопотери теплицы очень сильно зависят от размеров теплицы и ее формы. В этом документе для графика даже не указаны размеры теплицы. В свежих сводах правил нет упоминания такого расчета.
Рассмотрим свод правил СП 107.13330.2012 Теплицы и парники
Отопление и расчет тепловых потерь нужно выполнять согласно СП 60.13330.2016 отопление вентиляция и кондиционирование. В ней есть формулы по расчету теплопотерь через ограждающие конструкции (Смотрите видео выше).
В своде правил теплицы и парники указывается, что для проектирования теплицы пользоваться сводом правил СП 60. То есть если в своде правил Теплицы и парники нет информации, то лезем в свод правил 60.
В своде правил 60 это отопление вентиляция и кондиционирование, есть формулы по расчету теплопотерь через ограждающие конструкции. Они указаны в приложении Г.
Чтобы разобраться в формулах я приготовил специальную статью по этому адресу: http://infobos.ru/str/994.html
Я даже сделал видеокурс по расчету теплопотерь через ограждающие конструкции.
Теперь что касается расчета теплопотерь зимней теплицы.
Расчет теплопотерь теплицы в зимнее время делается также, как расчет теплопотерь дома через ограждающие конструкции. Сейчас обсуждать полный расчет не будем, потому что я уже объяснил, как он делается в видеокурсе и статье
Расчет грунта или почвы делается так, как делается расчет полов по грунту.
Расскажу только то, что нужно для расчета теплицы.
Для расчета теплицы поможет это программное обеспечение, которое позволяет быстро рассчитать теплопотери.
В этой программе также возможен расчет отопления и водоснабжения. Подробнее о расчете отопления
У любого материала нужно знать термическое сопротивление. Его можно найти в интернете по точной модели материала.
За место термического сопротивления может быть указана обратная величина это коэффициент теплопоредачи. Если посмотрите на две разные единицы, то увидите они перевернуты.
Температуру наружного воздуха выбираем из строительной климатологии наиболее холодных суток с обеспеченностью 0,92.
Что касается отопления, я сначала расскажу, как должно быть или может быть, а потом закрепим мои выводы текстом из сводов правил 107 теплицы и парники.
Отопление в теплице
Отопление для зимних теплиц делается регистровое из гладких труб. Равномерно по всему участку земли.
Также с краю ставятся трубы с большим диаметром, так как с краю теплопотерь больше, если это касается ограждения, которое контактирует с наружным воздухом.
Если у вас не гидропоника и будет почва, то для зимних теплиц нужно обогревать почву. Пустить пластиковые трубы на глубину минимум полметра.
Температуру теплоносителя обогревающую, почву нужно регулировать смесительным узлом. То есть занижать температуру. В отличие от температуры регистровых труб.
Для хорошего контроля температуры в теплицах обязательно ставить погодозависимую автоматику. Если у вас ТТК, то это не проблема для погодозависимого регулирования. Нужна схема работы?, обращайтесь в контакты. Я вам подскажу, какая должна быть схема и какое оборудование подобрать для автоматики.
Кому нужен расчет отопления с трубами обращайтесь ко мне в контакты..
Источник статьи: http://infobos.ru/str/1003.html
Отопление зимних теплиц из поликарбоната
Зимние теплицы в последнее время завоевывают не меньшую популярность, чем их летние аналоги. И неудивительно: ведь овощи, зелень и ягоды в «несезон» стоят дороже, и обладают большей ценностью сами по себе, так как являются редкостью. Устройство зимней теплицы отличается от летнего аналога более толстыми стенами, прочностью, надежностью, герметичностью и, конечно же, наличием отопления.
Чаще всего такие сооружения сейчас делают из современного материала — сотового поликарбоната, обладающего гибкостью, долговечностью,экологичностью, и прочими важными характеристиками. В статье рассмотрим особенности зимней теплицы из поликарбоната с отоплением: узнаем, какие виды отопления теплиц бывают, и как правильно рассчитать его необходимую мощность. Кроме того, выясним, как сделать такую теплицу собственными силами.
Особенности поликарбоната
Этот материал в настоящее время широко применяется в строительстве различных конструкций. Идеально подходит он и для сооружения теплиц: как летних, так и зимних их вариантов.
К заслуживающим внимания особенностям поликарбоната можно отнести его прочность, которая сочетается с легкостью. К тому же поликарбонат — эластичный материал, дающий возможность сооружать из него различной формы конструкции.
Арки любой степени изогнутости, разнообразные геометрические формы: все это вполне доступно сделать при помощи поликарбоната.
Материал замечательно пропускает свет. Согласно исследованиям разработчиков, поликарбонат пропускает примерно 85% солнечного света. К тому же этот уникальный материал — замечательный теплоизолятор, и растениям в такой теплице вполне комфортно. Благодаря теплоизолирующим свойствам, владельцы теплицы затрачивают меньше дорогостоящих ресурсов на отопление: получается довольно существенная экономия.
На видео – зимние теплицы из поликарбоната с отоплением:
Виды отопления
Узнаем, какие разновидности отопления используются сейчас в тепличном бизнесе.
Биологическое
Это наиболее простой и естественный вид отопления зимней теплицы. По другому биологическое отопление еще называют «теплые грядки». Суть заключается в том, что под земельный субстрат укладывается компост или навоз.
Перепревая, органические вещества выделяют достаточное количество тепла, поддерживая тем самым вполне комфортную температуру. В основном, тепло расходуется в данном случае на поддержание нормального функционирования корневой системы растений: органика не дает им перемерзнуть.
Печное
Этот способ отопления наиболее традиционный, и самый старый из всех. У него есть существенный недостаток: печное отопление сильно нагревает стенки теплицы, из-за чего на определенном расстоянии от стен нельзя будет выращивать растения. Таким образом полезная площадь постройки существенно «съедается».Для того, чтобы сохранить тепло. важно утеплить подошву помещения, а вот как сделать фундамент под теплицу, поможет понять данная информация.
Калориферы
Такой вид отопления может быть как электрическим, так и газовым: второй более экономичен. Калориферы нагревают помещение путем прогонки по нему потоков теплого воздуха. В эту же категорию можно отнести тепловые пушки, которые являются достаточно мощным отопительным прибором, и замечательно подойдут для особо холодной зимы. Такое отопление подойдёт для прозрачных теплиц, а вот как сделать теплицу из стекла своими руками, поможет понять данная информация.
Конвекторы
Эти приборы прогревают воздух в теплице более равномерно, нежели калориферы, но зато и сам процесс обогрева здесь более длительный. Конвекторы тоже могут быть как электрическими, так и газовыми.
Водяное
Этот вид отопления представляет собой сеть труб, протянутых под грядками в теплице. По трубам подается горячая вода, обогревая тем самым помещение. Вода нагревается в котле, который может работать как на электричестве, так и на газу, а также на любом твердом и жидком топливе: дровах, угле, мазуте. Лучшее решение, чтобы произвести отопление теплицы зимой, а вот как это сделать правильно поможет понять данная информация.
Резистивное
Эта разновидность отопления пользуется особенной популярностью у владельцев тепличных хозяйств. В данном случае применяются специальные нагревательные маты и кабеля, которые эффективно прогревают теплицу, обеспечивая комфортную температуру даже в самые сильные морозы. Также будет интересно больше узнать про правила установки теплицы из поликарбоната.
Инфракрасное
Наиболее прогрессивный и предпочтительный на сегодняшний день способ отопления зимних теплиц. Это самый экологичный способ из всех, так как он абсолютно не вредит растениям, а, наоборот, помогает им расти и плодоносить.
Инфракрасные лучи действуют аналогично естественному солнечному излучению: происходит нагрев не воздуха, а предметов. В результате такого нагревания воздух не становится сухим, что обычно плохо отражается на жизнедеятельности растений. Теплица в зимнее время прогревается по принципу летней грядки на открытом воздухе. Стоит больше узнать про газовые обогреватели для теплиц.
Почва при этом способе отопления может прогреваться на 7 см вглубь, что создает для корней растений вполне комфортные условия. При этом отсутствуют сквозняки, вредные выбросы в воздух. Таким образом эту систему отопления можно назвать наиболее оптимальной из всех.
Расчет отопления
Чтобы точно высчитать, какая необходима мощность отопительной системы для теплицы, есть специальная формула:
Q сист.отоп. = kт х Sогр х (Твн – Тнар) х kинф
- kт — коэффициент теплопередачи;
- Sогр — площадь стен вместе с площадью кровли;
- Твн – Тнар — это, так называемая, дельта температур. Цифра представляет собой суммарный перепад температур между наружной и внутренней кровлей.
Именно по этой формуле рассчитывается необходимая мощность отопления для теплицы.
На видео – расчет отопления в зимней теплицы из поликарбоната:
При выяснении этой мощности не принимается в расчет тепло, которое растение получают от солнца днем. Расчеты производятся под «ночной» режим и максимально низкую температуру воздуха. Влажность воздуха в расчет тоже не берется, несмотря на некоторое количество углекислоты в нем, помогающей обогревать помещение. Не учитывается и естественное тепло, выделяемое растениями. Все расчеты производятся относительно «чистого» помещения теплицы.
Как выглядят инфракрасные обогреватели для теплиц, и как их правильно использовать, поможет понять данная статья.
А вот как выглядят садовые парники и теплицы, и как выбрать нужный вариант для себя, изложено в данной статье.
Для тех кто хочет больше узнать, и увидеть как выглядит парник подснежник, поможет понять информация и фото из статьи: https://2gazon.ru/postroiki/teplizu/parnik-podsnezhnik-bashagroplast.html
Возможно вам также будет интересно узнать и увидеть на видео, как можно сделать теплицу из пвх труб своими руками.
Потеря тепла
Примерно 20-30% всего обогрева покидает теплицу через щели, различные зазоры, малозаметные отверстия, дефекты. А также двери, форточки, и через вентиляцию. Чтобы избежать существенных теплопотерь, максимально герметизируйте строение, не держите подолгу открытыми форточки и входные двери.
Через грунт уходит 2-5 % тепла. Наибольший расход этим путем идет по периметру теплицы, наименьший — в центре строения.
Ну а самые большие теплопотери происходят «благодаря» обшивке, цоколю и укрывному материалу теплицы. Поэтому при строительстве сразу же сделайте эти важнейшие детали максимально прочными, толстыми и, при необходимости, оснастите теплоизоляцией.
Как сделать зимнюю теплицу
Выясним основные моменты изготовления собственными руками зимней теплицы из поликарбоната, оснащенную отоплением. Необходимо знать, что постройка в данном случае будет стационарной: не разборной, и не мобильной. Поэтому сразу же найдите для теплицы оптимальное и удобное место.
Строению понадобится прочный фундамент и основательный каркас: благодаря им сооружение получится прочным, надежным и устойчивым. Лучше всего сделать фундамент из камня или кирпича. Дерево в данном случае не годится, так как периодически его придется менять из-за гниения. Форма фундамента — ленточная: это и просто, и не слишком дорого.
После установки фундамента наступает очередь цоколя. Имейте в виду, что основание теплицы должно быть прочным, и хорошо удерживать тепло при этом. Как доказано учеными, наибольшие теплопотери происходят именно посредством цоколя.
На видео – как сделать зимнюю теплицу:
Каркас теплицы обязан быть прочным и устойчивым: ведь он должен выдержать все зимние снегопады, которые в некоторых регионах весьма значительны по объему. Лучше всего изготавливать каркас из металла или дерева: пластик не рекомендуется в силу его недостаточной прочности. Сразу отметим, что и металл, и дерево тоже не вечны, и со временем будут требовать замены: однако, в любом случае они более прочны.
Подготовка к строительству должна включать и создание чертежа теплицы. Такой чертеж представляет собой подробный план, а взять его можно в интернете, или создать самостоятельно.
Тщательно подберите участок под теплицу. Важно, чтобы до будущего строений было удобно добираться от дома, и чтобы в данном месте было достаточно освещения. Также желательно, чтобы участок располагался на небольшой возвышенности, а не в низине: это поможет исключить подтопление теплицы грунтовыми водами.
Читайте материал про размеры теплиц.
Совет: если хотите, чтобы теплице доставался максимум солнечных лучей, разместите строение, ориентируясь с запада на восток.
Необходимо предусмотреть и ветрозащиту будущего строения. Если место вокруг «голое», высадите неподалеку растения-многолетники достаточной высоты. Эта мера предупредит шквалистые и порывистые ветры, которые могут повредить теплице.
Определитесь и с формой крыши строения. Лучше всего выбрать арочную или двускатную: на них не будет задерживаться снег, моментально скатываясь вниз.
Что касается толщины листов поликарбоната, то рекомендуем для зимней теплицы выбирать 8-10 мм. Если выбрать листы более тонкие, то есть вероятность, что в такой теплице растения могут замерзнуть.
Что же касается отопления, то здесь лучше всего выбрать инфракрасный способ. Провести такое отопление в теплицу очень просто: достаточно лишь протянуть электросеть в строение, и затем подключить приборы. Расходы будут заключаться в единовременной покупке обогревателей, и затем в ежемесячной оплате электричества.
Лучше всего расположить инфракрасные обогреватели под потолком: таким образом обогрев помещения будет осуществляться наиболее равномерно.
Необходимо выполнять все строительные работы при плюсовой внешней температуре и при сухой погоде. Только в этом случае теплица из поликарбоната получится, действительно, качественной и теплой.
Мы рассмотрели особенности устройства зимней теплицы из поликарбоната с отоплением. Как вы видите, современная наука может предложить нам вполне достойный способ побаловать себя зимой свежими огурцами, помидорами и зеленью. Не говоря уже о профессиональном выращивании плодов на продажу.
Обратите внимание на инфракрасный способ отопления теплиц, как на наиболее оптимальный, удобный и экологичный. Рекомендации, данные в статье, помогут вам грамотно соорудить зимнюю теплицу из поликарбоната, чтобы затем круглогодично радовать себя богатым урожаем.
Источник статьи: http://2gazon.ru/postroiki/teplizu/zimnie-iz-polikarbonata-s-otopleniem.html
