Сколько тепла надо для теплицы

Отопление теплицы: способы обогреть теплицу зимой и ранней весной

Дорога ложка к обеду, а зеленый огурчик – к новому году. Такое дополнение к русской пословице не вызывает споров. Никакая консервация не способна заменить овощи, выращенные в собственной теплице.

Однако, одного лишь желания создать на участке «овощной островок» недостаточно. Отопление теплицы зимой – вот главный камень преткновения, вызывающий трудности у новичков.

Какой способ обогрева прост в исполнении и не слишком дорог? Какие технические новинки используют владельцы теплиц для выращивания рассады, овощей и цветов? Каковы их плюсы и минусы? На все эти вопросы мы дадим ответы в нашем обзоре.

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.

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;

• 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;

• 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:

• 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;

• 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:

• Бак, аккумулирующий тепло

• Циркуляционная насосная установка

• Контур почвенного подогрева

• Датчик температуры и влажности почвы

• Автоматические запорные краны

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).

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Источник статьи: http://ogorod.mirtesen.ru/blog/43735179410/Otoplenie-teplitsyi:-sposobyi-obogret-teplitsu-zimoy-i-ranney-ve

ОТОПЛЕНИЕ ТЕПЛИЦЫ

Виды отопления теплиц:

Водогрейная система. Для отопления используются регистры, радиаторы, надпочвенный нагрев, возможна комбинация с водяными калориферами (радиатор отопления с вентилятором). Основным элементом водогрейной системы отопления является источник тепла — водогрейный котел.

Коротко плюсы водогрейной системы:

1. Большая инерционность системы с регистрами (возможно днем аккумулировать некоторое количества тепла в системе за счет большой емкости воды)

2. Большое разнообразие отопительных приборов для водогрейной системы отопления.

3. Возможно от одной котельной отапливать сразу несколько отдельных теплиц.

Коротко минусы водогрейной системы:

1. Требуется проект на котельную и саму систему отопления в теплице

2. Высокая стоимость отопления на 1 м.кв. (самая высокая из всех других видов отопления)

3. Риски закипания, завоздушивания системы, неравномерного прогрева теплицы при не верном проекте

4. Все котлы свыше 100 кВт подлежат регистрации

Воздухогрейная система отопления плюсы:

1. Самая низкая стоимость из всех видов отопления

2. Возможность управлять влажностью в теплице, проветривание теплицы

3. Низкая стоимость за 1 м.кв. (в три раза ниже чем при водогрейной системе)

4. Система не вскипит, не перемерзнет. Быстрый и простой монтаж системы отопления специалистами низкой квалификации. Не требуется сварочных работ, и опрессовки системы как с водогрейной системой

5. Большой запас мощности системы

6. Не требуется регистрация теплогенератора (воздухогрейного котла)

Минусы Воздухогрейной системы

1. Нет возможности от одного теплогенератора отапливать сразу несколько теплиц

2. Необходимо наличие на территории напряжения 380В для работы вентиляторов

Видео: устройство котельной для тепличного комплекса

Площадь теплицы до 150 м2

Отопление печами

Теплицы малой площади до 150 м2, возможно отапливать самыми простыми устройствами – тепловыми печами на твердом топливе или на отработке.

Большое многообразие твердотопливных печей на рынке вроде должны перекрывать потребности но на самом деле, из всего множество печей для отопления теплиц подходят только единичные экземпляры. Основной критерий к печи: объем топки не менее 100 литров, развитый теплообменник для снижения расхода топлива – ведь теплица должна приносить доход, а не просто пожирать топливо.

Печное отопление

Печь длительного горения с продолжительностью горения 4 – 6 часов. С такой печью нужно будет в ночное время подтапливать не реже чем 2 раза, и в самые холодное время днем 2-3 раза. Итого не реже 5-6 раз в сутки. Площадь отопления теплицы не более 150 квадратных метров

Печи длительного горения отличаются от простых печей измененной схемой горения, направленной на продолжительное выделение тепла

Печь GRV с удлиненной топкой 8-12 часов горения

Печь GRV Горизонт, с длиной топки 1,2 метра. Принцип горения в данной печи очень прост. Загружаются дрова во всю длину и розжиг производится через заднюю боковую дверцу. Принцип горения можно сравнить с горением сигареты. Пламя постепенно в течении 8 – 12 часов перемещается через весь объем топки. Растяжение горения во времени позволяет увеличить интервалы между закладками дров. В режиме длительного горения, большая масса дров перегревается и происходит перегрев дров с выделением пиролизного газа. Пиролизный газ сжигается в районе дальней стенки печи дополнительно отдавая тепло через стенки печи.

В печи GRV Горизонт предусмотрены вертикальные трубки по которым как и в печи Булерьян проходит воздух нагревается и поступает в помещение. Данная конструкция печи оправдала себя как экономичная с высоким КПД и продолжительностью горения более 8 часов. Длина топки 1,2 метра позволяет использовать любые негабаритные по длине дрова, нарубленные ветки и т.д.

Печь на отработанном масле

На сегодня можно купить 200 литров отработанного масла за 1000 рублей. При среднем расходе печи буржуйки на отработке в 1- 3 литра в час бочки отработке хватит на 100 – 200 часов работы печи.

Важным моментом печи на отработке является безопасность ее эксплуатации. В масле должна полностью отсутствовать вода. Так как печь буржуйка имеет отрытые отверстия через которые поступает воздух, то при попадании воды произойдет выброс масла и его возгорание в большом объеме. Для отстаивания воды в отработанном масле следует использовать обычную емкость из которой масло забирается через отверстие расположенное чуть выше дна. В дне емкости следует предусмотреть отверстие для слива конденсата и влаги.

Печь воздухогрейная на отработке (тепловентилятор GRV)

Это более современная и качественная модель печи на отработке. Ее отличие в наличие воздушного теплообменника с вентилятором надува. Через теплообменник проходит принудительно нагнетаемый вентилятором, горячий воздух поступает в теплицу, для более равномерного распределения воздуха можно использовать высокотемпературную гофру.

Печь на отработке с вентилятором — более высокий КПД, эффективное распространение тепла по воздуховоду.

О ТОПЛЕНИЕ Площадь теплицы 200 – 2000 кв. м.

• Воздухогрейные котлы
• Водяные котлы
• Система отопления на регистрах
• Система отопления на калориферах

Вид покрытия теплицы: пленка с воздушным зазором (надув)

Поликорбанат не менее 10 мм

Отопление в теплицах площадью от 200 до 2000 м.кв. строят по двум вариантам:

Первый – водяное отопление с регистрами и калориферами.

Второй – воздушное отопление по воздуховодам высокотемпературное или низкотемпературное.

Отопление теплицы водяное. Для водяного отопления обычно используют регистры которые протянуты по периметру теплицы а так же наземное отопление трубами закальцоваными или межрядными.

Отопление на регистрах отличается высокими затратами на прокладку магистралей, прокладку регистров. Сами регистры изготавливаются из трубы диаметром 57 мм, с толщиной стенки 3,5 мм.

В системе отопления с регистрами достаточно большой объем воды, что делает систему инерционной, т.е. для разогрева системы отопления требуется достаточно продолжительное время. Котел нужно растапливать за ранее чтобы не было проблем в ночной период времени.

Системы отопления для теплиц делают только с насосами. Любые системы в естественной циркуляцией не будут эффективно работать. Магистрали не могут иметь требуемых уклонов по причине сложности монтажа на большие длины.

Для отопления теплиц более 400 кв. м. стоимость групп насосов может иметь существенную статью растрат. Так для площади 400 кв. м. твердотопливный котел должен иметь мощность 100 кВт, при этом насос должен быть производительностью не менее 6 м3 в час, при этом обязательно насосы дублируются на случай выхода из строя одного из них.

Часто при монтаже системы не верно рассчитывают объем гидро аккумулятора, что приводит к быстрому выходу из строя котла из за частого изменения давления в системе. Закрытая система отопления так же очень требовательна к отключению электроэнергии. В обязательном порядке необходимо устанавливать резервное питание для насосов.

Котлы твердотопливные для теплиц более 200 кв. м. — 2000 кв.м.

Котел следует подбирать по мощности, виду топлива, количество котлов, давление в системе. Далее обязательно подбор насосного оборудования. Всегда рекомендуется выполнять монтаж системы отопления только по предварительному расчету инженером проектировщиком и теплотехником. Для Краснодарского края на 1000 м. кВ. требуется устанавливать котел с мощностью не менее 200 – 250 кВт.

Вид топлива. Если вы находитесь в Южных регионах то следует учитывать то что угольные базы слабо развиты, и стоимость угля для теплиц площадью до 1000 м.кв. не выгодна. Для теплиц большей площади возможно составить оптовый договор с для доставки угля в больших объемах по выгодным тарифам. Но если вы решили использовать основное топливо дрова, то уголь все же оставлять нужно резервным на случай очень холодного времени или отсутствия дров.

Пеллеты. Котлы с автоматической подачей пеллет набирают популярность быстрее чем производятся пеллеты. В 2016 году достаточно образовались достаточно большие очереди за пеллетами. Основная проблема именно в этом и цене. Следует закупать сразу большие объемы пеллет, а их необходимо хранить в закрытом от осадков помещении. Второй вариант — универсальный котел, который работает на всю мощность как на пеллетах так и на дровах, угле.

Пеллетные котлы с автоматической подачей имеют высокие характеристики по КПД, удобству эксплуатации,

Окупаемость пеллетного котла дольше чем котла на дровах, в связи большей стоимости котла, более дорогого топлива. Но Стабильность работы пеллетного котла выше чем котла на дровах. Следует отметить что даже пеллетный котел нужно обслуживать и оператор должен находится в котельной периодически, следя за параметрами температуры. Для растений критична постоянная температура. И любой сбой котла может существенно сказаться на урожайности.

Дрова. Для больших теплиц требуется много дров. Так котел мощностью в 200 кВт в сутки будет потреблять от 1 до 3 м3 дров. Расход существенно зависит от пароды древесины, ее влажности и размеров самих поленьев. При загрузки в котел только крупной древесины, вы получите низкое КПД, так как прогревание древесины будет затруднено, процесс горения будет протекать при недостаточной температуре. Только после полного прогревания большие куски начнут более ли менее активно гореть.

Для топки следует использовать разные по влажности дрова или древесные отходы. Так для поддерживания высокой температуры теплоносителя в котел следует загружать сырые дрова вперемешку с высушенными. Это позволит поднять температуру горения до такой чтобы весь объем начал гореть давая высокую температуру

Шелуха. Отлично шелуха подается поршневой подачей или шнековой. Поршневая подача строиться на базе пневматических цилиндров. У данной схемы Поршень приводиться в движение пневматикой. Нет опасности заедания или возгорания в бункере. Поршень преграждает путь пламени в бункер.

Шнековая подача должна обязательно выполняться с расчетом на то чтобы в нем не было заеданий и тромбований топлива. Особенно влажное топливо например шелуха, в процессе подачи по узкому шнеку забивает его. Правильные размеры шнека можно определить только экспериментальным путем с расчетами.

Опилки. Сжигаются опилки в вихревых топках или специальных газо генераторах. Опил сам по себе горит с обильным выделением пиролизных газов. И задача при проектировании котла эти газы в полном объеме сжечь. В случае с газогенератором, в него подаются опилки шнеком, далее в недостаточном количестве кислорода в специальной камерой опилки горят с обильным выделением пиролизного газа, подаются в камеру дожига где догорают с принудительной подачей вторичного воздуха.

Опилки занимают большой объем, их нужно хранить под навесом или использовать так называемое подвижное дно – бункер с подвижным дном. Бункер расположен горизонтально, в него непосредственно грузовой самосвал высыпает топливо. Процесс полностью автоматический, что обеспечивает минимальное участие человека.

Система отопления на воздухогрейных котлах

Новая система отопления на воздухогрейных котлах зародилась благодаря долгому изучению систем отопления на водяных котлах и водяных калориферах. Преимущества водяного котла – высокий КПД который можно получить с котла. Преимущества водяного калорифера – компактные размеры, быстрый монтаж и дешевый монтаж.

Объединив эти два преимущества в новой системе – воздухогрейный котел и система воздуховодов наши заказчики получили возможность полностью регулировать микроклимат в теплице. Можно не только нагреть воздух до заданной температуры но и обеспечить его полное соответствие нормам: дать нужную влажность, соблюсти необходимую вентиляцию в теплице.

К тому же воздушные котлы работающие на твердом топливе благодаря новым техническим разработкам имеют минимальное потребление, высокий ресурс работы, высокий КПД не уступающие лучшим водогрейным котлам.

Воздушные котлы (теплогенераторы) полностью взрывобезопасны и не попадают под котлонадзор. Смысл воздухогрейного котла следующий: через рубашки воздухогрейного котла подается воздух от вентилятора. По лабиринту специально разработанному с учетом того чтобы не было зон перегрева, воздух омывает стенки котла забирая тепло. Горячий воздух выходит из котла и направляется в теплицу по воздуховодами .В воздуховодах делаются с соответствующим шагом отверстия. Проходя по воздуховоду часть тепла отдается теплице в виде излучения от воздуховода и вторая часть меньшая непосредственно в виде горячих струй, длиной не более 40- 50 см. Воздух выходя из воздуховода перемешивается с воздухом в теплице. С помощью специального устройства можно увлажнять воздух теплице. Для проветривания теплицы воздух поступаемый в котел забирается с улицы, в режиме работы без проветривания воздух забирается из теплицы и отдается в нее.

Помимо данных систем есть комбинированные котлы которые греют как воду так и воздух

Неверное поддержание температурного режима в теплице приводит к заболеваниям растений и снижению урожайности.

Неправильно выбранный вид топлива приведет к лишнему объему работ и высокой себестоимости продукции.

Наше предприятие находится в г. Краснодаре, мы всегда рады помочь Вам с отоплением тепличных комплексов.

Источник статьи: http://snab23.ru/a190380-otoplenie-teplitsy.html