Теплица с конвекцией воздуха

Инфракрасный обогреватель для теплицы и другие виды обогрева: водяное, воздушное, геотермальное, сравнение, преимущества, характеристики

За счет современных инженерно-коммуникационных достижений мы имеем возможность реализовывать тепличное отопление с помощью довольно оригинального метода, в основе которого лежат энергоресурсы, получаемые за счет возобновляемых источников, и законы природы.

• 2 Обустройство геотермальной конвекции. Что для этого потребуется
• 3 Функциональные параметры
• 4 Работы по установке системы
• 5 Воздухообмен
• 6 Антимоскитные сетки. Как избавляться от конденсата
• 7 Как работает геотермальное отопление на примере Vaillant (Видео)

Преимущества геотермального отопления

Отопительная система нужна для того, чтобы поддерживать в помещении ту или иную температуру, оптимальную для созревания выращиваемых культур. Зимой на улице холодно, и потому парниковый эффект растения не спасет. Значит, необходим дополнительный источник тепла, который обеспечивал бы благоприятный микроклимат. Отопительная система должна помимо высокой производительности отличаться также и экономичностью.

Упоминание о новых способах альтернативного энергосбережения у многих вызывает скептическую ухмылку. Многие считают, что получить энергию даром невозможно. Однако системы геотермального отопления являются ярким доказательством того, что это не так. При всей сложности исполнения, у подобных систем есть большое количество достоинств, которые полностью «перекрывают» все их минусы:

— Они полностью автономны и независимы от поставок источника энергии.

— Их эксплуатация не требует никаких затрат.

— Периодические ремонтные работы, согласование, обслуживание – установив подобные системы, вы забудете обо всем этом.

— Если правильно их обустроить, такие системы прослужат более 50 лет.

— Нужный климат поддерживается на протяжении всего года.

— Данная система – дополнительный источник CO2.

— Возможность создания сбалансированного, мягкого климата, при этом помещение вентилируется равномерно, а влажность регулируется в автоматическом режиме.

Дешевое отопление теплицы

Выбирают наиболее дешевый способ отопления с учетом нескольких факторов:

• Наличие готовности, чтобы проводить сложные инженерные расчеты и масштабное строительство;
• Проведенный на приусадебном участке газопровод. При его наличие рационально использование газового отопления;
• Расходы на установку системы обогрева и её обслуживание. При планировании собственноручного обустройства системы отопления целесообразней отдать предпочтение электрическому отоплению.

СПРАВКА: Оптимальный вариант — обустройство геотермальной системы отопления.

Организация эффективной, дешевой и простой в эксплуатации системы обогрева не отличается сложностью. Необходимо только ознакомиться с принципом действия наиболее распространенных способов, с учетом собственных возможностей, и определиться с выбором обогревательных приборов для тепличного сооружения.

Обустройство геотермальной конвекции. Что для этого потребуется

Оснастить геотермальной конвекцией уже готовую теплицу невозможно, кроме того, это и невыгодно, поскольку система после подобной модернизации не сможет похвастаться такой же эффективностью, как созданная на этапе проектирования.

В первую очередь необходимо определиться с участком, который для этого подходит. Обычно такие системы используются в больших оранжереях/теплицах, в которых цветы или овощи выращивают на протяжении всего года. Они будут выгодны только в случае, если площадь теплицы составляет не менее, чем 50 м2. Сделать их работу еще более эффективной позволит как можно большая площадь. Потому размеры будущего строения должны быть известны с самого начала.

Размеры выбранного участка должны превышать габариты будущей теплицы. Он не должен содержать других построек, на нем не должны расти деревья, поскольку на начальном этапе работ здесь нужно будет вырыть большой котлован. Площадь плана должна превышать площадь будущей постройки раза в три, а то и больше, при этом данная зависимость соблюдается в линейных размерах. Например, длина и ширина теплицы составляют 12 и 6 метров соответственно, в таком случае длина и ширина участка равняется 8 и 16 метрам. Если габаритные размеры превышают четырнадцать метров, площадь котлована увеличивается не больше, чем на три с половиной метра. Например, длина и ширина теплицы 20 и 16 метров, значит, необходимо вырыть котлован 23,5 х 19,5 м.

Что представляют собой подготовительные работы? Прежде всего, необходимо позаботиться о том, чтобы вырытая земля располагалась возле возводящейся теплицы. Если копать грунт лопатой нет возможности, необходимо сделать так, чтобы к месту мог подъехать экскаватор. Для сооружения отопительной системы вам понадобится мелкий щебень, речной песок, плиты, сделанные из такого материала, как вспененный полистирол, узловые соединения к трубам и сами 110-миллиметровые сантехнические трубы, бутовый кирпич.

Что касается стоимости материалов, точную цифру указать невозможно, но ориентируйтесь на 120-140 долларов за м2 готовой постройки. К слову, плотность подземных коммуникаций обратно пропорциональна «теплоте» климата.

Планирование

Во-первых, следует заметить, что действующую теплицу невозможно оснастить эффективной геотермальной конвекцией. Это сложно выполнить с технической стороны, но даже в случае произведенной модернизации, полученная от нее эффективность будет значительно ниже той, которую возможно получить при правильном проведении проектных работ по сооружению нового объекта.

Во-вторых, для получения экономического эффекта следует проектировать геотермальные системы в круглогодично работающих теплицах, причем минимальная площадь их не должна быть меньше, чем 50 кв. м , увеличение площади будет способствовать повышению эффективности. Участок для сооружения объекта и его размеры следует определить еще до начала проектных работ.

Немаловажное значение имеет определение места для строительства, габариты участка должны существенно превышать площадь будущей теплицы. На участке не должны находиться разные постройки или расти деревья. При планировании теплицы с длиной и шириной превышающей 14 м, габариты сторон котлована следует увеличить на 3,5 м. При длине сторон меньшей 14 м потребуется котлован, размеры сторон которого будут превышать стороны сооружения примерно на треть.

Рыть котлован можно собственноручно, но можно задействовать в процессе технику. Из материалов следует заготовить:

• чистый речной песок,
• мелкий щебень,
• бутовый кирпич,
• полистироловые плиты,
• 110 мм трубы и узловые соединения к ним.

Назвать точную сумму затрат сложно, ориентировочно геотермальное отопление имеет стоимость около 120 — 140 долларов за каждый кв. м готового отапливаемого сооружения. Плотность прокладки подземных коммуникаций будет обратно пропорциональной к средне температурным показателям конкретно взятой климатической зоны.

Функциональные параметры

Функционирование отопительной системы главным образом характеризуется таким параметром, как число калорий тепловой энергии. Что касается детальных расчетов и выкладок, они в данном случае доступны исключительно для проектов, в основе которых лежит функционирование тепловых насосов. Поскольку нормативная база для отопительных геотермальных систем отсутствует, при ее создании следует пользоваться такими СниП’ами, как 2.04.05–91 и 23-01-99, которые касаются проектирования и монтажа климатсистем общего назначения.

Чтобы будущая система отличалась эффективностью, примите к сведению следующее: подземные воздуховоды устанавливают таким образом, чтобы плотность размещения равнялась 2,7 (или больше) м на 1 м2 полезной площади оранжереи/теплицы. Если данный параметр уменьшить, система будет не такой эффективной. А при стабильном климате лучше разместить подземные коммуникации более плотно.

Современные методы обогрева теплицы или зимняя теплица с отоплением

В настоящее время в теплицах часто используют отопительные системы, которые раньше применяли только в жилых помещениях.

«Теплый пол»

При помощи кабеля происходит нагревание грунта.

Достоинство заключается в компактности системы.

СПРАВКА: Такой метод обогрева относят к самым энергоэффективным.

Инфракрасные электрические нагреватели

Местом размещения приборов служат стены либо потолок. Благодаря инфракрасному излучению, которое излучают раскаленные нагревательные элементы, происходит обогревание стен, грунта и растений. Однако такой способ отличается не очень высоким КПД.

Геотермальное отопление теплицы

Значительная глубина отличается стабильной плюсовой температурой в течение всего года. Для доставки тепла в тепличное помещение используют специальные тепловые насосы, которые перекачивают воду либо воздух. Достоинства геотермальных обогревателей:

• Минимальные расходы по электроэнергии;
• Продолжительный эксплуатационный срок;
• Практически не нуждаются в обслуживании;
• При жаркой погоде служат холодильником для тепличного сооружения.

Основной недостаток геотермальной системы заключается в:

• Сложности проектно-изыскательских работ и технических расчетов;
• Невозможности обустройства такого обогрева на всех типах почв.

Работы по установке системы

Что касается продолжительности работ, они могут длиться 2-4 недели. Наиболее сложный этап – выемка грунта, для этого, скорее всего, придется нанимать специальную технику, а вот монтаж сети коммуникаций своими руками выполнить очень легко.

Глубина котлована должна быть пропорциональной глубине промерзания почвы зимой. Для нормального функционирования системы вполне достаточно 3-3,3 метров, однако если она монтируется в регионах с теплым климатом, данную цифру можно и уменьшить. Плодородный слой грунта снимают (около тридцати сантиметров) и сохраняют, а почва с глиняными вкраплениями и глина вывозятся. Котлован роется в форме трапеции или прямоугольника, стенки не крепятся. Котлованные откосы на глубине

После укладывают воздуховоды. Поливинилхлоридные сантехнические трубы, диаметр которых равняется 110 миллиметрам, прикрепляются шестимиллиметровой холоднокатаной проволокой к подготовленной постели. Прокладку выполняют по предварительно намеченному контуру пролегания, который обеспечит нужную плотность размещения системы. Оптимальным вариантом укладки труб будет такой способ, как «змейка» (трубопровод разбивается на участки, ширина которых не превышает полтора – два м). Трубы укладываются на 30-50-сантиметровом расстоянии от котлованных стенок. Все воздуховодные участки обладают тройниковым соединением с 3-мя раструбами, расположенным в центре. Центральное ответвление от этого соединения выводят наверх по продольной оси будущей теплицы. Допускается отклонение на запад, не превышающее полметра.

Боковые отводы сегментов тоже выводят наверх. От стен будущего сооружения их должно отделять 20-25 сантиметров. Центральные ответвления и боковые отводы плотно глушат при помощи заглушек из пластика либо полиэтиленовых мембран. Что касается участков системы, расположенных вертикально, они фиксируются у основания при помощи присыпки. По окончании монтажных работ котлован засыпают до верхней границы слоя, выполняющего роль теплоизолятора (до 0,7 м от грунтовой поверхности). Нужно следить за тем, чтобы ответвления, которые выходят на поверхность, располагались строго вертикально.

После того, как котлован будет засыпан, площадь, выходящую из границ периметра оранжереи или теплицы, покрывают пенополистиролом, а после засыпают черноземом так, чтобы он сравнялся с уровнем почвы. Внутри будущей постройки появится приямок, глубина которого составит 90 см. Его стены крепятся с использованием щитовой опалубки, а затем изолируются снаружи плитами ППС. В тепличное углубление насыпают чернозем. Необходимо, чтобы поверхность почвы располагалась на 35-40 см ниже земли, находящейся вокруг теплицы. Когда оранжерея или теплица будут построены, приступают к наращиванию центрального ответвления воздуховода, при этом необходимо, чтобы расстояние между концами труб и уровнем крыши составляло 30-35 см. Что касается боковых ответвлений, их либо обрезают до 10.15 см от уровня земли, либо не трогают вообще.

Способы отопления парников

Выбор конкретного способа обогрева зависит от доступности источников энергии и финансовых возможностей. Один из экономичных вариантов – отопления теплицы солнечным коллектором. Причем организовать солнечный обогрев теплицы вполне возможно своими руками, сэкономив таким образом на монтаже. Сами солнечные батареи недешевы, однако практически нулевые эксплуатационные расходы быстро окупят начальные вложения.

Воздушное отопление теплиц

Принципиально этот способ ничем не отличается от воздушного обогрева дома. Обычно используются конвекторы или воздуховоды, проложенные от источника тепла по периметру теплицы. В качестве источника может выступать электроэнергия (из сети или от солнечных батарей), а также различные виды печей. И если вы решите устанавливать воздушное отопление в теплице своими руками, то, прежде всего, нужно позаботиться именно о выборе источника тепла. Будет ли это система электроконвекторов, твердотопливная печь или газовый котел? Прежде чем выбрать, необходимо просчитать не только первоначальные затраты, но и учесть расходы на эксплуатацию, а также возможности работы системы в постоянном режиме. Ведь большой перерыв в отоплении может нанести непоправимый вред растениям и привести к их гибели.

В связи с этим, вариант использования твердотопливных печей кажется наименее приемлемым. Однако современные пиролизные печи (например, Булерьян) требуют всего две-три закладки топлива в сутки, то есть вполне могут использоваться для обогрева теплиц.

В качестве «экстренного» средства для отопления теплицы можно применять тепловой насос. Использовать его как постоянный источник тепла вряд ли целесообразно. Разновидность воздушного обогрева теплицы – паровое отопление. В этом случае горячий пар подается по системе труб вовнутрь, а обратно в котел он возвращается по подпочвенным трубам. Таким образом, обеспечивается нагрев не только воздуха, но и грунта внутри парника, что имеет большое значение для многих культур в холодное время года.

Водяное отопление теплицы

Схема расположения отопительной системы во многом зависит от размеров теплицы

Система труб и радиаторов с горячей водой – широко распространенный вариант отопления теплиц. Часто также используются трубы большого диаметра, без установки радиаторов. Это позволяет сэкономить на материалах.

Водяное отопление теплиц может быть организовано по разным вариантам и схемам. Обычно используется простейшая однотрубная разводка. Контур проходит по периметру теплицы, а обратка заглубляется в грунт. При этом если теплица не большая (до 3 м ширины), то бывает вполне достаточно смонтировать трубы вдоль одной из стен или по центру. Установить водяное отопление теплицы своими руками не представляет особых проблем. Достаточно закупить трубы (обычно оцинкованные или металлопластиковые), проложить под небольшим углом и подсоединить их к котлу или к общедомовой отопительной системе. Последний вариант приемлем, если теплица находится в непосредственной близости от дома. В противном случае, теплопотери будут достаточно велики и более логично организовать автономное отопление. С этой целью в тамбуре или вблизи парника организуют небольшую котельную, где устанавливают котел.

Другие виды отопления

Помимо традиционных воздушного и водяного способов обогрева теплиц есть и другие варианты. Они имеют разную степень известности и распространенности, но вполне оправданы в разных климатических и географических условиях. Отопление теплицы солнечными батареями – инновационный, но уже широко известный способ обогрева. И там, где большое количество солнечных дней в году, но не вполне благоприятные условия для выращивания сельхоз культур (например, из-за ветра), этот способ, пожалуй, наиболее целесообразен.

Геотермальное отопление теплиц – альтернативный способ обогрева с использованием температур глубинных слоев грунта или воды. Для той цели применяют тепловые насосы, работающие по схемам «грунт-вода», «воздух-вода» или «вода-вода». Каждая из разновидностей таких насосов имеет свои особенности монтажа и эксплуатации. Стоимость конкретных моделей также сильно варьируется и может отличаться в разы. Поэтому прежде чем делать выбор в пользу того или иного способа обогрева теплицы, просчитайте все затраты, оцените рентабельность использования того или иного оборудования. И лишь после этого приступайте к его установке.

Воздухообмен

Так как для нормального функционирования системы принудительный воздухообмен во многих случаях не нужен, на отводы, которые выходят на поверхность, можно установить обыкновенный вентиляционный грибок. Для предотвращения сильных температурных перепадов и улучшения рабочих показателей можно установить самодельный вытяжной вентилятор, а также фильтрующее приспособление. Установка, выполняющая принудительный воздухообмен, также фильтрует воздух. Ее можно сделать своими руками, руководствуясь эффективной и несложной схемой.

Обмен воздуха

Так как для нормального функционирования системы понудительный обмен воздуха в большинстве случаев не требуется, на расширители, которые выходят на поверхность, установить можно обычный вентиляционный грибок. Для устранения резких перепадов температуры и исправления рабочих показателей установить можно рукодельный вытяжной вентилятор, а еще фильтрующее устройство. Установка, выполняющая понудительный обмен воздуха, также фильтрует воздух. Ее можно выполнить собственными руками, руководствуясь эффектной и несложной схемой.

Антимоскитные сетки. Как избавляться от конденсата

Для того, чтобы в систему не попадали пауки, муравьи и другие насекомые, применяют москитную сетку (2 слоя), размер ячеек которой варьируется от 0,2 до 0,4 миллиметров. Желательно натянуть ее на пяльцах, сделанных своими руками, после чего она вклеивается в футляр, где расположен вентилятор.

Температура почвы и воздуха неодинакова, потому возможно возникновение конденсата в трубопроводе. Предотвратить его образование можно, просверлив в трубах отверстия (10-15 штук на погонный метр), диаметр которых составляет пять миллиметров. Закладывая трубу, располагайте ее отверстиями вниз. Регулировка влажности воздуха может выполняться при помощи подлива в сегменты воздуховода трех – пяти литров воды.

Отопительная система теплиц, в основе которой лежит воздушная конвекция – это наиболее выгодный метод подержания стабильно теплого климата, пригодного для выращивания различных культур. Она не требует особого ухода, необходимо лишь время от времени очищать москитные фильтры. Такие теплицы представляют собой полностью автономное климатоборудование.

Установка конверторной системы

Создание конверторной системы, выполняющей , потребует покупки:

1. Твердотопливного котла.
2. Труб.
3. Секций батарей.
4. Расширительного бака.
5. Вентилей.

Твердотопливный котел рекомендуется размещать в отдельном помещении, так как в этом случае не нужно будет лишний раз заходить в теплицу. Топливо в современной конверторной установке закладывается 2 раза в сутки. Модели котлов, предлагаемых для отопления частных домов и парников, являются пожаробезопасными, в связи с чем их можно оставлять работающими на всю ночь.

Монтировать систему труб необходимо, начиная с главной трубы, которую можно провести под коньком крыши, создавая небольшой наклон к конечному торцу помещения. В этом месте делают разводку, из которой будут выходить 4 трубы диаметром примерно 50 мм. Данные трубы должны проходить вдоль боковых стеллажей. Также вдоль боковых стен помещения располагают батареи, в которые проводится нагретая вода.

Из главной трубы выводят 2-3 отбойника к сторонам крыши. В их задачи входит не допускать скапливания снега на стекле. Чтобы можно было регулировать подачу горячей воды и температуры в помещении, радиаторы и отдельные трубы оснащают вентилями.

Все трубы, возвращающиеся к котельной, собирают вместе. К твердотопливному котлу вода подходит по единой трубе диаметром 75 мм. Расширительный бак устанавливают над обогревательным котлом. Его нужно соединить с главной трубой в самой высокой точке прохождения воды.

Источник статьи: http://maxxroyal-nn.ru/uchastok/geotermalnoe-otoplenie-teplicy-2.html