2.1 Солнечные батареи для отопления теплицы
Отопление от солнечных батарей позволяет получать дешевую и доступную солнечную энергию, а также снизить зависимость от поставок энергоносителей.
Для устройства солнечной системы отопления потребуется:
солнечная батарея – источник энергии;
инвертор – преобразовывает постоянную энергию в переменную;
аккумулятор – для накопления и потребления энергии по мере потребности;
контролер – контролирует заряд батареи;
реле – предназначено для регулирования температурного режима.
Если учесть стоимость оборудования и монтажа, то первоначальные затраты достигнут заоблачных, для большинства дачников высот. Кроме того, поступление энергии зависит от освещения, времени года, суток и погоды. Именно поэтому обогрев теплиц солнечными батареями так медленно распространяется в нашей стране.
Эффективность солнечные батареи будут более высока в теплых и солнечных регионах. При достаточной солнечной активности энергии солнечных батарей может хватать не только на обогрев теплицы, но и на другие строения.
Какую систему отопления выбрать и почему
Подбирая тёплый пол для парника, нужно учитывать не только свои финансовые возможности, но и особенности тепличного помещения, и место его расположения. Кроме того, важный показатель — стоимость теплоносителя.
При наличии рядом источника с горячим теплоснабжением, выбор напрашивается в сторону водяного пола. Даже если есть только холодная вода, этот вариант предпочтителен, ведь достаточно установить недорогой водонагреватель.
При отсутствии водоснабжения, и при наличии вблизи электросети, выбирать следует электрические полы. Кабельные модели рекомендованы для обогрева больших теплиц. Чтобы эффективно обогревать грунт, мощность кабельных систем должна быть не меньше 75 ватт на м2. Если парник маленький, то можно укладывать плёнку, так как ей под силу обогреть небольшое помещение, и монтаж её не сложный.
Чаще электрический обогрев применяют там, где установлен многотарифный счётчик, тогда затраты на отапливание парника ночью будут меньше.
Обогрев грунта в теплице какое лучше отопление? / Смотрим все варианты
2.5 Электрическое отопление теплицы
Зимние теплицы с отоплением электроэнергией более популярны
среди фермеров, нежели среди дачников. Но, тем не менее, рассмотрим
разновидности и этого вида отопления.
Инфракрасное отопление теплиц
ИК обогрев привлекателен тем, что не требует больших
инвестиций в систему отопления.
Преимущества отопления теплицы инфракрасным обогревателем:
направленное воздействие. ИК система обогревает только
почву;
возможность зонирования теплицы посредством перемещения ИК
панелей (ламп);
простота установки;
легкость регулирования температуры;
высокий КПД;
отсутствие движения воздушных масс, к которым очень
чувствительны некоторые растения.
Совет. Монтаж ИК панелей в шахматном порядке позволит устранить
не прогреваемые зоны.
Отопление электроприборами
Электрические приборы также позволяют осуществлять отопление
теплицы зимой постоянно или периодически. Среди популярных электрообогревателей
для теплиц – радиаторы, конвекторы, калориферы.
Кабельное отопление теплиц
Устройство кабельной системы отопления начинается в момент
строительства теплицы, поскольку греющий кабель прокладывается под грунтом.
Технология кабельного обогрева теплицы позволяет регулировать температуру почвы
в зависимости от периода роста растений, прогревать почву равномерно или
зонировать ее. И при этом, кабельное отопление наиболее экономное с точки
зрения эксплуатационных расходов, затрат труда и времени.
Естественно, чтобы получить ожидаемую экономию нужно
правильно выбрать и смонтировать систему. Инструкция по монтажу довольно проста
и не требует привлечения специалистов.
Биологический способ обогрева
Это дешевый, но достаточно старый способ. Среди недостатков стоит отметить главный – решение подходит только для построек небольшого размера. Но зато с биологическим обогревом легко справляются даже начинающие земледельцы.
Главное – заранее подготовить навоз. Его нужно хранить в сухом и прохладном помещении. Иначе процессы гниения могут начаться раньше времени. Навоз собирают в одну кучу за несколько дней до закладки. Нужно подогреть смесь, для этого подходит и обычная теплая вода.
Материал точно готов к практическому применению, если он начал парить. Следует заранее подготовить канавки, в которые засыпается навоз. Процесс выделения тепла будет наиболее интенсивным, когда толщина слоя будет равна 30 см. После этого переходят к рассаде.
Утепление почвы опилками
Хорошим подспорьем в отоплении теплицы зимой, в частности ваших грядок, может послужить следующий метод. Перед посадкой на зиму или уже зимой вы убираете слой земли на 30 см и засыпаете древесными опилками, предварительно обработав их фунгицидами для защиты от разных болезней. Слой опилок может быть от 5 до 10 см. После этого вы поливаете их обильно разведённой гашёной известью не очень концентрированным раствором и засыпаете поверх тем слоем земли, который вы предварительно выбрали.
Теперь вы можете сажать ваши луковицы, семена или рассаду и вы будете приятно удивлены тем, как быстро они взойдут и будут расти. А причина проста: опилки взаимодействуя с раствором щёлочи вступают в реакцию и начинается активный процесс разложения, сопровождающийся выделением тепла, которое медленно поднимаясь, подогревает корневую систему ваших саженцев, и обеспечивает их нормальный рост и развитие.
Способы отопления промышленных теплиц
Прогрев помещений нужен не только для парников круглогодичного использования, но и для теплиц, применяемых для высадки раннеспелых сортов культуры.
Отопление теплицы может быть любым:
- печным с водяным или воздушным теплоносителем;
- в виде водяного контура, подключенного к отопительному котлу на газе, твердом топливе или электричестве;
- применяется нагревание воздуха газовой пушкой, посредством конвекторов или инфракрасных панелей.
Некоторые владельцы предпочитают греть грунт, прокладывая в земле контуры или греющие кабели. Системы отопления теплиц могут быть комбинированным, в зависимости от доступности топлива и необходимой интенсивности прогрева.
Немного о достоинствах видов:
Удобство водяной сети в прокладке контуров по наружным стенам и в грунте – в этом случае обустраивается еще один трубопровод, прокладывается в канаву и по нему запускается теплоноситель.
Газовая пушки – удобно, но важно правильно разместить оборудование, чтобы тепло не пересушивало воздух.
Электрический обогрев промышленных теплиц требует серьезных затрат на обслуживание, приборы сушат воздух. Снизить расходы и сохранить нормальный уровень влажности позволяют инфракрасные обогреватели, передающие тепло не воздуху, а растениям и предметам.
Конвекторное оборудование применяется как резервный или временный источник тепла. Прогретый воздух поднимается, поэтому у корней ростков температура всегда будет ниже, это может привести к образованию гнили.
Прогретый воздух поднимается, поэтому у корней ростков температура всегда будет ниже, это может привести к образованию гнили.
Как выбрать хороший обогреватель для теплицы
Первое, с чем стоит определиться — это вид прибора. На выбор представлено шесть типов устройств, каждый из которых обогревает грунт и воздух по разному:
- инфракрасные потолочные;
- газовые;
- кабельные;
- масляные;
- инфракрасные пленочные.
Тепловентиляторы быстро нагоняют воздух в теплицу, но при этом он становится сухим, а тепло распределяется неравномерно. Электрические, масляные и газовые обогреватели потребляют больше электричества и греют пространство только возле себя. Куда лучше вариант с инфракрасными излучателями с терморегулятором для теплицы, они мощные, эффективные, экономичные, сохраняют влажность воздуха и могут работать в автономном режиме.
Из категории грунтовых бюджетными, но при этом мощными окажутся греющие кабели. Преимущества такие же, как у ранее описанных инфракрасных потолочных устройств.
С видами обогревателей разобрались, теперь расскажем, какие характеристики заслуживают особого внимания при выборе.
Мощность
По расчетам, для успешного обогрева одного квадратного метра теплицы потребуется 70-100 Ватт потребляемой мощности прибора. Устройства мощнее 100 Ватт снижают влажность грунта и приводят к гибели растений. Если укрытие пленочное, нужно умножить площадь занятую растениями на 100.
Если теплица из поликарбоната или с двойным остеклением, обогрев может быть менее мощным. В таких помещениях хватит и 70 Вт на один квадратный метр площади.
Экономичность
Экономичными называются те устройства, которые работают от терморегуляторов. Уровень температуры поддерживается постоянно и без участия владельца. Экономия энергии достигает 60%.
Формула расчета
Особенно важно правильно подсчитать количество необходимого тепла для промышленных парниковых строений. Чтобы произвести расчет тепла на любую отопительную систему, нужно использовать специальную формулу:
Q=1,1*l*f*k*kИНФ*(tвн-tнар) ккал\час
Q=1,1*l*f*k*kИНФ*(tвн-tнар) ккал\час.
При расчете учитывают следующие показатели:
- кинф – значение инфильтрации;
- tнар – температура снаружи парника;
- tвн – внутренняя температура теплицы;
- k – коэффициент теплопередачи остекления;
- f – площадь помещения;
- l – значение ограждения.
Если правильно подобрать энергоноситель, то любой расчет покажет, насколько снизится себестоимость продукции, которая производится внутри такого парника. Печи или котлы на дровах с водяной системой являются наиболее эффективным вариантом, расчет это тоже подтвердит.
Из чего делают теплицы
На сегодняшний день промышленность предлагает теплицы, изготовленные из самых разных материалов. Среди них стекло, поликарбонат (ячеистый пластик) и полиэтиленовая пленка.Стекло сейчас практически не используется из-за неудобства при монтаже конструкций, низкой теплоизоляции и механической хрупкости. Сегодня поликарбонат получает все большее распространение. Он удобен при монтаже, эластичен, имеет высокие показатели теплоизоляции и достаточно дешевый (по сравнению со стеклом). Полиэтиленовая пленка получила наибольшее распространение среди дачников из-за дешевизны и простоты монтажа.
Необходимость теплиц
В России, где сезонные перепады температуры не позволяют выращивать огородные культуры в открытом грунте круглый год, теплицы как нигде актуальны. Кроме того, все большую популярность получают зимние сады и оранжереи среди состоятельных людей – владельцев загородных особняков и коттеджей. (См. также: Установка печи Бренеран своими руками)
Выращивание теплолюбивых растений в теплицах основано на создании парникового эффекта в закрытом пространстве. То есть в помещении создается микроклимат, отличный от окружающего, имеющий повышенную влажность и температуру. В не отапливаемой теплице подобные условия можно создать только в короткий летний период, в остальное же время года перед огородниками стоит задача отопления.
Современная теплица с отоплением
Выбор системы отопления теплицы
Как видим из обзора систем отопления теплицы, выбрать есть
из чего. Но что же нужно учесть, чтобы выбрать тот проект теплицы с отоплением,
который будет наиболее подходящим для конкретного случая?
Обогрев теплицы – подбор систем отопления:
размеры теплицы;
место ее расположения. Даже тень от деревьев повысит
потребность в тепле;
климат и количество солнечных дней в году для конкретной
местности;
культуры, высаженные в теплице. Они делятся на
морозоустойчивые и теплолюбивые;
финансовые возможности (бюджет);
возможность осуществления постоянного надзора за работой
системы;
безопасность;
скорость прогревания и остывания системы;
равномерность распределения тепла по объему теплицы
(площади);
требования к установке отопительного прибора. Например, от
печки до ближайшего растения должно быть не меньше 1 метра. Если вы не
располагаете свободной площадью, тогда такой вариант несостоятелен;
персональные предубеждения против определенных систем отопления.
Электрическое отопление теплицы
Есть несколько вариантов:
Воздушные: тепловые пушки, тепловентиляторы или масляные радиаторы.
Водяные: котлы с ТЭНами, работающие на электродах или по принципу индукции.
Инфракрасные обогреватели электрические (отличаются тем, что греют не воздух, а непосредственно объекты, снижение затрат электричества на 30%);
Нагревательные кабели, которые закладываются непосредственно в почву.
О первых трех вариантах мы уже говорили ранее в статье , теперь рассмотрит последним способ обогрева теплицы – с помощью нагревательного кабеля.
Греющие кабели могут быть различных типов:
Первый тип — резистивные кабели. Они достаточно недороги, но могут привести либо к перегреванию грунта, либо к недостаточному нагреву.
Резистивный кабель
Второй тип — саморегулирующийся кабель. Представляет собой две карбоновые жилы, которые разделены полупроводником. Он экономит электроэнергию и дозирует нагрев почвы.
Саморегулирующийся кабель
Монтаж кабельной системы
Чем качественнее уложен кабель, тем эффективнее будет работать система. Ее обустройство предусматривает следующие этапы:
Необходимо снять слой грунта примерно в полметра.
Насыпать немного мелкого песка. Толщина подушки должна составлять около 5 см.
Уложить теплоизоляцию, например, пеноплекс.
Проложить гидроизоляцию — полиэтилен.
Сверху насыпать еще 5 см. песка.
Уложить мелкоячеистую металлическую сетку.
Затем укладывается кабель в виде змейки
Важно соблюдать шаг примерно 20 см.
Крепить кабель можно пластиковыми хомутами.
После этого снова насыпается 5 см. песка.
Сооружение закрывается защитной сеткой из пластика или нержавейки.
Теперь можно укладывать 40 см
почвы.
Датчик, с помощью которого будет регулироваться температура, монтируется примерно в метре над поверхностью почвы.
Котел для теплицы из газового баллона
Для работы понадобится непосредственно баллон газовый пустой, змеевик (трубка в виде буквы U с резьбой на концах), металлическая решетка, запорная задвижка, петли и две металлических ручки для дверец. Также следует подготовить трубу для дымохода с учетом длины парника, сварочный аппарат с электродами, сверло и болгарку, трубы и радиатор для контура отопления. Для передней стенки печи потребуется небольшой по площади лист стали.
Из этих нехитрых приспособлений собирается котел с водяным контуром для обогрева дачной теплицы.
Баллон режем надвое
Баллон режем надвое
Шаг 1
Убедившись, что баллон пуст, распиливаем его болгаркой надвое. Одна из частей послужит корпусом печи, из второй изготовим зольный ящик,
Шаг 2
Изготавливаем решетку-колосник
Изготавливаем решетку-колосник
Изготавливаем решетку-колосник
Берем решетку, производим замеры и разрезаем ее так, чтобы получившийся отрезок поместился внутрь баллона. Прихватываем решетку сваркой. Теперь печь разделена на камеру горения топлива (2/3 объема) и зольник (1/3 объема).
Шаг 3
Передняя стенка
Передняя стенка
Ставим баллон на лист стали, обводим мелом, вырезаем по разметке переднюю стенку. Срезаем 1/3 круга. Из этого куска изготавливаем дверцу зольника, приварив ручку и вырезав из второй части баллона полукруглый кусок для днища выдвижного ящика.
В большем куске стенки прорезаем прямоугольное отверстие. К вырезанному прямоугольнику привариваем петли, ручку и щеколду (задвижку). Дверца должна плотно закрывать топку.
Дверца
Дверца топки и зольника
Шаг 4
Внедряем внутрь печи змеевик (водяной контур). Делаем разметку для змеевика, высверливаем два отверстия в верхней части печи для вывода концов трубы с резьбой. Привариваем змеевик к металлической пластине и верхней части печи.
Примеряем змеевик
Вырезаем отверстия
Крепим змеевик
Крепим змеевик
Змеевик закреплен
Шаг 5
Оборудуем дымоход. Вырезаем отверстие для трубы в верхней задней части печи. Привариваем патрубок для подключения дымохода. Следим за качеством сварных швов, в противном случае будет нарушена тяга и работа котла.
Трубу дымохода свариваем с таким расчетом, что он будет проходить под наклоном около 20 градусов через всю теплицу. Выходить дымоход будет через заднюю стенку парника, возвышаясь над крышей на 1 метр. Обязательно продумайте теплоизоляцию в месте соприкосновения стенки парника и дымохода, дабы не случилось возгорания.
Трубу дымохода подключаем к патрубку печи, используя листовой асбест и муфту, затягивая ее проволокой.
Отверстие для дымохода
Подключен дымоход
Шаг 6
К выведенным наружу концам змеевика подключаем металлические трубы для водяного контура. В обвязке должен присутствовать расширительный бак и насос, который будет качать воду по трубам.
Таким образом, нагретая в змеевике вода будет поступать в радиатор, а остывая, вновь попадать в котел. Труба дымохода же послужит дополнительным источником тепла. Также длинный дымоход снизит теплопотери, увеличив коэффициент полезного действия котла.
Обвязка котла
Установка насоса в систему отопления теплицы
Схема отопления теплицы
Пример выводы дымохода через стенку теплицы
Шаг 7
Устанавливаем печь в теплице, предварительно соорудив кирпичное или бетонное основание и выложив кирпичный экран с трех сторон от топки. Для устойчивости печь можно оборудовать ножками, изготовленными из любой арматуры или сортового проката.
Загружаем в печь топливо, разжигаем, регулируем тягу, открывая или закрывая дверцу топки/зольника.
Печь в действии
Теперь теплицей можно пользоваться круглогодично
Водное отопление для теплицы
Чаще всех дачники обустраивают водяное отопление теплицы зимой, которое каждый может сделать самостоятельно. По своей сути оно будет напоминать классическую отопительную систему дома, когда разогретый жидкий теплоноситель циркулирует по трубам и излучает свое тепло.
Для реализации данного метода необходимо выбрать наиболее подходящее место для расположения отопительной установки (ей может послужить котел, печка и т. п.). Они могут также располагаться в отдельном помещении, но недалеко от парника.
Необходимо определиться с типом циркуляции теплоносителя:
- Естественная циркуляция – самый простой метод, когда нагретая жидкость поднимается по трубе к расширительному баку, размещенному над котлом, и с него поступает под уклоном естественным образом в трубные магистрали
- Искусственная циркуляция – она аналогична естественной, но движение теплоносителя осуществляется за счет установленного циркуляционного насоса
Предпочтение рекомендуется отдавать именно второму методу, так как он обеспечивает более высокую скорость движения жидкости по трубам и не дает ей застаиваться. Не следует заливать в магистрали обычную воду – она наверняка в скором времени замерзнет. Лучшим вариантом будет разбавленный антифриз.
Видео руководство
Подводим итоги
Отопление парника зимой может быть организовано любым удобным способом. При этом каждый дачник в состоянии сделать всю работу самостоятельно, без привлечения специалиста и с минимальными первоначальными затратами.
Для тех, кто собирается делать парник на зиму на несколько последующих лет, рекомендуется скомбинировать 2-3 метода, включив биологическое отопление. Это позволит наверняка прогреть теплицу от грунта до верха и подстраховать себя в случае возникновения ситуаций, когда один из них малоэффективен или по определенной причине невозможен.
Печное отопление теплицы (твердотопливный обогрев)
Печной способ обогрева считается одним самых из популярных типов отопления и наиболее распространен в сельской местности, где дрова и бытовые отходы в избытке. Твердотопливный котел функционирует на углях либо дровах и является главным устройством в печном отоплении.
Простейший тип такого отопления включает собственно сам котел и дымоход (дымовыводящую трубу). Однако для создания более качественного и производительного нагрева воздуха, эту систему отопления можно доукомплектовать дополнительным оборудованием – радиаторами, трубами.
Сегодня доступны как котлы для теплицы на дровах, так и актуальные котлы для длительного горения. Эти котлы для теплицы не требуют частого заполнения топливом и эффективно его используют.
Монтаж печного котла осуществляется прямо в теплице и это может способствовать высыханию земли и образованию слишком сухого воздуха, и растущие культуры, скорее всего, завянут. Поэтому установка котла для твердого топлива требует и увлажнение воздуха. Проще всего, поставить большую тару с водой.
Печное отопление также считается одним из самых доступных по стоимости.
Варианты обогрева теплицы и их сравнение в таблице
Не каждая теплица нуждается в отоплении. Систему стоит устанавливать в том случае, если она используется в течение всего года или если вы практикуете раннее выращивание огородных культур.
Способ обогрева | Плюсы | Минусы |
Солнечный обогрев | Это достаточно простой и легко выполнимый вариант. Конечно, вы не построите всё бесплатно, но он не потребует дорогих материалов. Отапливание происходит естественно, тепло отдается постепенно. | Такой способ напрямую зависит от климата и погодных условий. Увеличивать или уменьшать температуру не получится. |
Метод заключается в том, что под плодородный слой закладывается биотопливо , которое разогревает землю за счет естественных процессов разложения, тепло отдается постепенно. За счет него требуется меньше подкормки и поливов. | Этот способ также зависит от климата, без дополнительного обогрева воздуха в зимнее время года растения не выживут, а летом они могут взапреть. Невозможно отрегулировать температуру. | |
Воздушный обогрев | Система легко сооружается, теплица быстро прогревается. Отсутствует конденсат, так как есть постоянное перемещение воздуха. | При выключении системы температура резко снижается, поэтому процесс требуется поддерживать все необходимое время. |
Водяной обогрев | Система безотказно и безопасно работает. Воздух не пересушивается. Температуру можно менять при необходимости. | Оптимально будет устроить отдельную котельную или нагрев воды с помощью электроэнергии, поэтому такой способ нельзя назвать экономным. |
Паровой обогрев | Очень быстро достигается необходимая температура. Экономно расходуется топливо. Материалы стоят недорого. Может обогреваться большое пространство. | Отопительные приборы и комплектующие сильно нагреваются, поэтому часто возникает необходимость их замены. |
Печной обогрев | Недорого, легко соорудить своими руками, эффективно, температуру можно менять, топливо доступно. | Такую систему надо всё время контролировать. |
Газовый обогрев | Воздух прогревается быстро и равномерно, система не требует больших денежных затрат, практична в использовании. | Работу системы надо постоянно держать под контролем, так как газ достаточно опасен. Кроме того, необходимо на всех этапах сооружения согласовывать проект со специальными службами. |
Электрический обогрев | Нет необходимости контроля, не надо возводить дымоход, процесс можно автоматизировать, нет опасности воспламенения, нет проблем с приобретением и хранением топлива. | Воздух пересушивается, необходим источник питания. Это достаточно дорогой вариант, так как будет большой расход электричества. |
Монтаж электрического кабельного пола в парнике
Соорудить кабельный пол в теплице легко самим. Схема схожа с укладкой водяного отопления, отличие заключается только в подключении.
Процесс следующий:
Закупается кабель, терморегулятор и изоляционный материал.
Удаляется слой почвы 30 — 40 см лопаткой. Лучше делать это в тёплую погоду, тогда пласт земли легко откинуть в сторону.
- Основание утрамбовывается и засыпается песком — 5 см. На него укладывается полиэтиленовая плёнка для гидроизоляции.
- Делаются крючки из проволоки, ими будет фиксироваться кабель. Возможна укладка и без них, но есть риск, что произойдёт сдвиг провода при монтаже. Крючки можно заменить монтажной сеткой, к которой будет крепиться кабель.
Вырезаются полоски из теплоизоляционного материала, шириной 6 — 7 см. Они укладываются поверх плёнки, в местах расположения кабеля.
Размещается нагревательный элемент на изоляцию «змейкой», и фиксируется крючками.
Провод подключается к терморегулятору, который расположен на запланированном месте.
Устанавливается температурный датчик. Он пропускается под кабелем и закрепляется скобой. Все провода ведущие к регулятору и датчику размещаются в гофрированной трубе, это защитит их от повреждения.
- Кабель накрывается плёнкой, и засыпается песком — слой 5 см.
- Поверх насыпается плодородная почва.
Тёплый пол для обогрева теплицы готов, можно переходить к тестовой проверке.