Подогрев грунта теплицы — высокие урожаи и здоровые растения
Если кто-то сомневается в том, нужен ли подогрев грунта в теплице, посмотрите на фото, расположенное ниже. Под этой грядкой проходила труба «обратки» от радиаторного отопления. Как видите, перо лука в два раза выше и по качеству лучше. С этого участка удалось снять урожай практически в два раза больше (по весу). После такого результата на следующий сезон хозяин сделал подогрев всех гряд. Очень убедительно.
Под этой грядкой проходил обратный трубопровод отопления. По высоте и густоте пера легко выяснить где именно. После такой явной демонстрации необходимости подогрева грунта, на следующий сезон был сделан теплый водяной пол под всеми грядками
Чем обогреть грунт в теплице
Судя по отзывам практиков у всех желающих сделать теплый пол в теплице выход один: водяной пол. Он самый экономичный. Вот способ организации его может быть разным. Кто-то ставит отдельный котел, который обслуживает только закопанные в грунте трубы, кто-то подает в них воду с «обратки» радиаторного отопления.
Прокладывают трубы водяного подогрева и в грунт и в поддоны. Оба варианта используются и неплохо работают. Единственное отличие — на прогрев грунта уходит больше времени, чем на прогрев почвы в поддонах. Оно и понятно: масса разная. В землю в любом случае закапывают цельные трубы без соединений и фитингов. Так протечек не будет. Количество петель теплого пола на одну грядку зависит от теплолюбивости культуры. Огурцы, например, любят теплый грунт, помидорам можно прохладнее. Чаще всего один контур (подача и обратка) теплого пола идет на одну грядку.
Один из вариантов подключения теплого водяного пола: сначала теплоноситель идет в регистры или радиаторы, расположенные по периметру теплицы, а затем — на контуры теплого пола. В этой схеме использованы два котла, и имеются два дополняющих друг друга контура
Для сохранения тепла желательно в самый низ расстелить «Изолон» или фольгированный материал. Тогда после выхода на рабочие температуры расход топлива на ее поддержание будет небольшим. И вообще, чем меньше тепла будет уходить, тем лучше. Потому, если планируете выращивать что-то на грунте, желательно сделать сберегающую тепло прослойку. Нужно снять грунт до определенной глубины, и засыпать (или уложить) слой какого-либо теплоизолирующего материала. Оптимально — пенополистирол достаточной толщины. На теплоизолятор уже укладывать «Изолон» или подобный материал, и потом теплый пол.
Тут в качестве теплоизолятора использован слой керамзита. Но для большей эффективности нужно было уложить еще метализированную пленку или фольгу
Глубина закладки труб зависит, во-первых, от выращиваемых культур, во-вторых, от желания владельца. Кто-то считает, что оптимально уложить на 40-50 см вглубь, а кто-то закапывает всего на 20 см. Оба варианта работают. Меняется инертность системы. При глубокой укладке требуется долго и упорно греть грунт для выхода на нормальную температуру (недели две или даже больше). Зато потом можно на ночь (или наоборот — на день) отопление полов в теплице отключать: большая тепловая инерция не позволит растениям замерзнуть. При неглубокой закладке такого вы себе позволить не сможете, но выход на нормальную температуру быстрее за 6-10 дней. В этом случае нужно тщательнее контролировать температуры: можно обжечь корневую систему, а также необходимо быть внимательным при работах в земле.
Второй вариант по экономности и эффективности: воздушный обогрев почвы. В грунт закапывают асбестовые трубы, в них при помощи вентиляторов системы воздуховодов подают разогретый воздух. Система не очень эффективна из-за малой теплоемкости воздуха. Но можно сделать скорость потока больше, за счет вентиляторов больше мощности.
Глубина укладки труб может быть разной — от 50-70 см до 20-30 см
Чем в этом случае нагревать воздух? Одним из конвекторов. Самый эффективный из твердотопливных — «Булерьян». Вокруг него можно сделать специальный короб, который будет собирать нагретый воздух, а из этого короба развести воздуховоды к трубам, закопанным в земле. Для корней растений такая система щадящая и комфортная.
Сделав такую камеру для сбора теплого воздуха, можно его потом «загнать» в трубы, под грядками
Электрические теплые полы в теплице ставить можно только в одном случае: если есть много денег и трехфазный трансформатор. При легальном подключении себестоимость продукции (любой) будет выше рыночной цены. Потому нет ни одного отзыва по использованию такого способа подогрева почвы в теплице. Его просто не используют.
Какие трубы использовать
Тут снова два подхода:
- Использовать металл (например, гофрированную нержавейку) с высокой теплоотдачей. В этом случае шаг укладки делают больше — тепло то хорошо передается. Но тут нужно быть осторожными: не обжечь корни растений.
- Использовать пластиковые или металлопластиковые трубы. Их теплоотдача намного меньше, чем у металла, но для некоторых случаев это неплохо. Например, пиролизные котлы плохо работают при низкой температуре «обратки». В случае с металлопластиком или полипропиленом разница температур будет для такого агрегата более-менее комфортной. Если же уложить металл, то в котел будет доходить уже почти холодная вода, что сразу собьет температуру и может нарушить режим его работы. Если такая ситуация будет повторяться постоянно, дорогое оборудование (пиролизник) просто выйдет из строя.
При небольших температурах подачи (от 40 о С и ниже) можно использовать обычные черные полиэтиленовые трубы. Но отзывы тут разные. У кого-то они работают, кто-то недоволен, потому что из-под фитингов постоянно течет. А вообще, тут ситуация такая: какие трубы в регионе из подходящих материалов продают дешевле, те и берут. Длина контуров для подогрева грунта в теплице получается довольно большая, так что такой подход оправдан. Все существующие сегодня трубы для теплого водяного пола приемлемы и для обогрева грунта в теплице (кроме медных, и то из-за цены). Вопрос лишь в стоимости и целесообразности. Потому каждый выбирает то, что считает нужным.
Организовать систему можно по-разному. Все зависит от объемов и потребностей. Но рациональнее сделать через стандартную гребенку для водяного пола с минимальными «наворотами». Просто с запорными кранами и воздухоотводчиком. Или смастерить подобную конструкцию самому.
Какой котел использовать
Так как в теплице важно поддерживать постоянную температуру, то лучший вариант — котлы с автоматическим управлением в паре с термостатом внутри теплицы. Но тут дело в средствах. Все эти агрегаты совсем недешевы. Тем не менее, если есть возможность, покупайте автоматизированные. Кроме поддержания стабильной температуры они и экономят топливо. Как? Выдают то количество тепла, которое необходимо в данный момент для поддержания заданной температуры. То есть они не позволят вашим растениям замерзнуть (если топливо есть) при внезапном понижении температуры, выдав свою максимальную мощность. Но и не будут выдавать лишнее тепло при не менее внезапном потеплении. В этом случае они просто перейдут в режим циркуляции и будут гонять по трубам воду без подогрева (или и минимальным подогревом — зависит от типа топлива) до тех пор, пока температура не станет ниже заданной. Тогда снова включается активный режим, но только до достижения заданного теплового режима.
Если топить собираетесь дровами или углем, обратите внимание на пиролизные котлы. Они хоть и стоят дорого, но в них закладка дров горит до 8 часов, а уголь, так вообще сутки. И вам нет нужны «жить» в теплице или держать истопника.
Лучше всего в теплице себя показали котлы с автоматизированным управлением, а топливо нужно выбирать любое, которое доступно, и одновременно, стоит недорого
Как рассчитать мощность котла для теплицы? В общем случае площадь поверхности теплицы, умножают на коэффициент теплопотерь для материала, которым покрыта теплица, и все это на требуемую разницу температур.
Разница температур считается между минимальной в период отопления на улице, и требуемой в теплице.
Например, отапливаться будем с февраля по апрель. Самая низкая температура, пусть -18 о С, поддерживать внутри будем +20 о С. Итого дельта (разница) 38 о С. Теперь рассчитаем мощность котла для таких условий в теплице 10 х 5 х 2,5 м. Покрыта двойной пленкой. Площадь всех «пленочных» поверхностей теплицы примерно 150м 2 , коэффициент теплопотерь через двойную пленку 3,5. Итого получаем: 150*3,5*38=19950Вт. Округлив получаем 20кВт. Для надежности можно взять чуть более мощный котел, примерно на 24-25кВт (на случай расширения или аномальных холодов).
Что нужно знать, устраивая отопление грунта теплиц
При подогреве почвы ситуация получается несколько отличная от обычной: грунт сохнет снизу-вверх. Как бы то ни было, придется или сохранять ту влагу, которая есть, или устраивать полив. Сохранить влагу можно настелив мульчирующую пленку (черную). А если делать увлажнение почвы, то желательно капельное: и экономнее с точки зрения расхода воды, и лучше для растений. Вообще оптимально — сделать в комплексе и мульчирование и полив.
Система теплых полов без циркуляционного насоса в принципе возможна, но абсолютно нерентабельна (нужно закапывать трубы намного большего диаметра) и малоэффективна. Скорость движения теплоносителя в таких системах настолько мала, что грунт в теплице не прогревается. Почему такие системы делают? Чтобы не замерзнуть при отключении электричества. Но так как в большинстве теплиц стараются все-таки ставить автоматизированные котлы, то система резервного электропитания все равно необходима. Циркуляционные насосы же требую совсем небольшой мощности, так что сильно на стоимость оборудования не повлияют.
Теплый водяной пол без циркуляционного насоса в теплице будет неэффективным
Если перебои бывают кратковременными, достаточно источника бесперебойного питания (не компьютерного) с несколькими автомобильными аккумуляторами, подключенными параллельно. Эта система может обеспечить несколько часов работы автоматики котла и насосов.
Если отключения длительные, нужен дизель-генератор (или на газу). Для автоматического включения генератора при пропадании электроэнергии нужен еще АВР (автоматический ввод резерва). Это устройство само запускает генератор при пропадании электропитания. Все это вместе стоит достаточно много денег, но отопление в вашей теплице будет работать без сбоев. При желании, можно немного сэкономить: систему запуска может собрать любой нормальный электрик. Он же может все подключить.
Из нюансов, вроде все. Остался вопрос, каким видом топлива греть теплый пол в теплице. Тут без вариантов: самым дешевым из доступных. Если таковых не наблюдается, можете попробовать часть топлива заготавливать самостоятельно:
- Делать топливные брикеты из отходов, опилок, угольной пыли и др. Для этого не нужно сложное оборудование, вполне можно обойтись примитивным прессом. Зато брикеты — отличное топливо. Из лузги подсолнечника, например, дают тепла больше, чем многие дрова.
- Смонтировать установку по производству биогаза. Несмотря на «страшное» название, практически вся установка — это емкость, где бродит навоз и растительные остатки. Если поблизости вы можете разжиться столь «ценным» продуктом как навоз (свиней, КРС или птицы), то можете обеспечить свою теплицу не только газом, но и электричеством.
- Для регионов с большим количеством солнечных дней (не с высокими температурами зимой или весной, а именно с множеством ясных дней) можно часть тепла получать от солнечных коллекторов.
Несмотря не то, что альтернативная энергетика в нашей стране пока не очень развита, многие ее очень даже успешно используют. Почему бы не попробовать?
Итоги
Теплый пол в теплице — вещь очень нужная: позволяет с тех же площадей получать более высокие урожаи. И это не теоретические выкладки, а практические результаты. Для обогрева грунта или грядок подойдет водяной теплый пол, иногда используется воздушный подогрев грунта. Электрические теплые полы нерентабельны из-за огромных счетов за отопление.
Источник статьи: http://teplowood.ru/podogrev-grunta-v-teplice.html
Теплый пол в теплице: системы обогрева грунта
Экология познания. Усадьба: Устроить теплый пол в теплице своими руками — это наилучший способ обогреть растения в зимнее время года.
Устроить теплый пол в теплице своими руками — это наилучший способ обогреть растения в зимнее время года. Эта процедура сродни монтажу напольного отопления в частном доме, да и средства используются такие же. Только в парниковых сооружениях ее выполнение упрощается за счет отсутствия высоких требований к интерьеру. В статье будут подробно рассмотрены различные способы подогрева земли в теплицах, а также приведены схемы для его реализации.
Как сделать теплый пол в теплице
Схемы теплых полов для теплиц
Вначале следует сказать несколько слов о задаче, которую решает обогрев грунта в теплице. В первую очередь, это создание благоприятных условий микроклимата для хорошего роста культур на грядках.
При этом земля не должна перегреваться, дабы не возникло ее пересыхания. В то же время к системе подогрева предъявляются и другие требования: надежность, экономичность и невысокая стоимость монтажа.
Диапазон допустимых температур грунта лежит в пределах от 14 до 25 °С. Нагретая до такой температуры земля не всегда сможет отдать то количество тепла, что необходимо для отопления всего пространства теплицы. Поэтому рекомендуется не ограничиваться устройством системы теплых полов, а делать их совмещенными с воздушным или радиаторным обогревом.
В тепличных сооружениях частных домашних хозяйств можно организовать подогрев грунта следующими способами:
Чтобы помочь домовладельцам осуществить выбор подходящей системы, рассмотрим каждую из них поподробнее.
Воздушный обогрев
Есть простой способ подогрева грунта в теплице воздухом, который можно выполнить своими руками и без больших финансовых вложений. Правда, годится он скорее не для зимних условий, а для использования весной и осенью. Суть заключается в аккумуляции тепловой энергии, поступающей в сооружение в течении дня. Аккумулятором служит слой глины толщиной 200 мм, уложенный под растительным почвенным покровом. Схема воздушного теплого пола изображена на рисунке:
По трубам из асбеста диаметром 100—200 мм движется воздух, побуждаемый маломощным вентилятором, установленном в общем коллекторе. Днем тепло от воздуха через стенки труб передается глиняной подушке, а ночью грядки получают от нее тепло. Для повышения эффективности под глину следует поместить теплоизоляционный материал, например, пенопласт.
Для устройства воздушного обогрева в теплице вместо асбестоцементных труб можно использовать пластиковые канализационные того же диаметра. Вентилятор подойдет любой малопроизводительный мощностью 25—50 Вт.
Предложенную систему можно усовершенствовать для работы в зимнее время, но для этого придется понести затраты. Внутри сооружения необходимо установить любой подходящий воздушный обогреватель: дровяную печь, газовый либо электрический конвектор. Вырабатываемое им тепло будет поступать и в проложенные трубы, а от них – к грунту и растениям.
Существует и более оригинальный способ подогрева земли в теплице – с помощью дымовых газов от печи на дровах. Последняя устанавливается в глубоком приямке, а дымоходная труба закапывается под грядки, после чего уходит вертикально вверх за пределами строения. Тело печи нагревает воздух в парнике, а газоход – почву. Ниже показана схема подобного комбинированного отопления:
Недостатки такие: приямком отнимается значительная полезная площадь теплицы, топить печку неудобно, а температура трубы чересчур высокая и ее надо вкопать поглубже, ориентировочно на полметра в землю. Зато затраты – минимальные, для прогрева почвы в теплице подойдет простая металлическая буржуйка, сделанная своими руками.
Водяные теплые полы
Водяной подогрев грунта в теплице хоть и требует финансовых затрат, но считается наиболее надежным, эффективным и универсальным. Универсальность заключается в широком выборе энергоносителей, ведь нагревать теплоноситель можно чем угодно или чем более выгодно. Тут важно правильно уложить петли греющих контуров из труб и организовать поддержание требуемой температуры почвы.
Работы начинаются со снятия плодородного слоя и глины до глубины 50 см. Основание утрамбовывается, а затем на него укладывается теплоизоляционный слой, лучше всего из пенопласта толщиной 100 мм. Утеплитель накрывается полиэтиленовой пленкой, после чего сверху насыпается слой песка толщиной 50 мм. По нему раскладывается труба греющего контура с шагом 200—300 мм, которая снова засыпается таким же слоем песка. Строение «пирога» водяного теплого пола для теплицы показано на схеме:
Для контуров можно применять как стальные, так и полимерные трубы, предназначенные для отопления. Чтобы пластмассовые трубы не были повреждены в процессе эксплуатации, их нужно защитить специальной сеткой, после чего сверху насыпается плодородный грунт для выращивания растений. Выведенные наружу патрубки можно присоединить к общему коллектору, проходящему вдоль всей теплицы, как это сделано на фото:
Подающий и обратный коллекторы остается подключить к источнику тепла, причем для корректной работы системы понадобится циркуляционный насос. Тут есть проблема: для подогрева тепличного грунта надо поддерживать температуру теплоносителя в пределах 40 °С, что затруднительно для твердотопливных котлов. Проблема решается 2 способами:
- необходимо собрать смесительный узел с трехходовым клапаном и вторым насосом, причем часть теплоносителя пустить на радиаторы. Это дорого и доступно не для всех;
- направить в теплые полы воду из обратной магистрали от радиаторов, тогда получится полноценная отапливаемая теплица с подогревом грунта.
Удобнее всего использовать в парниковом сооружении газовый котел, он в состоянии нагревать воду до 35—40 °С. А самое комфортное решение – провести к теплице отопительные магистрали от домашнего котла, это избавит вас от многих забот. Главное, чтобы у него хватило мощности.
Весной и осенью в трубы почвенных контуров можно направлять воду, нагретую геотермальными источниками, — солнечными коллекторами. Эти устройства размещаются рядом с теплицей и подключаются к системе с использованием циркуляционного насоса.
Использование электроэнергии для подогрева грунта
Надо сказать, что средства электрического отопления весьма редко применяются для обогревания земли в теплицах. Причина кроется в слишком высоких тарифах на электроэнергию, хотя устройство самой системы обойдется дешевле, нежели водяные теплые полы. Но данный способ могут взять на вооружение те домовладельцы, кто поставил многотарифный счетчик и в ночное время платит вдвое меньше. Тогда грунт можно нагревать с помощью:
- электрического кабеля;
- инфракрасной пленки;
- кабельных матов.
Кабельные теплые полы без проблем укладываются в теплице своими руками по той же схеме, что и водяные контуры. Разница – в подключении к электрической сети и монтаже терморегуляторов. В плане автоматизации электроэнергия – самый удобный источник тепла, не требующий в процессе эксплуатации вмешательства человека. Нужно только настроить терморегулятор и датчик, погруженный в землю, на необходимую температуру.
Электрические нагревательные маты – это тот же кабель, только прикрепленный к специальной сетке, что облегчает его монтаж. Другое дело – полимерная инфракрасная пленка с угольными нагревателями. С одной стороны, ее не стоит слишком углублять в грунт теплицы из-за невысокой температуры нагрева. С другой – пленка может быть повреждена садовым инструментом, так что оптимальная глубина для ее прокладки – 200 мм.
Заключение
Как вы уже поняли, устройство подогрева грунта в теплице зависит от выбора источника тепла и энергоносителя. В частных хозяйствах с небольшим достатком чаще всего встречаются парниковые сооружения с воздушным отоплением от дровяных печек. Водяные системы дороже, а потому и внедряются реже. Электричеством же топит мизерная часть домовладельцев.
опубликовано econet.ru Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.
Понравилась статья? Напишите свое мнение в комментариях.
Подпишитесь на наш ФБ:
Источник статьи: http://econet.ru/articles/179211-teplyy-pol-v-teplitse-sistemy-obogreva-grunta
