Menu Close

Отопление в теплице водяное: Водяное отопление теплицы своими руками по инструкции

Водяное отопление теплицы своими руками по инструкции

Постройка теплицы из поликарбоната — отличный способ не только обеспечить себя урожаем в теплое время года, но и способ выращивать урожай зимой. Необходимо лишь выбрать, какое отопление лучше подойдет для постройки. Универсальный вариант для любых помещений — отопление при помощи воды. О преимуществах, схемах расчета и установке своими руками системы водного обогрева в теплице с покрытием из поликарбоната пойдет речь в этой статье.

Преимущества

Зимой необходимо обеспечить растения, посаженные в теплице стабильным обогревом воздуха и умеренной его влажностью. Существует несколько видов отопительных систем, которые хорошо справятся с этой функцией в постройке с покрытием из поликарбоната: газовые, воздушные, электрические, инфракрасные, биотопливо. Однако у каждого из них есть ряд недостатков и сложностей в эксплуатации, в сравнении с водяным отоплением.

Водяное отопление стабильно поддерживает необходимую температуру воздуха и почвы, при этом увлажняя воздух, что пойдет на пользу любой садовой культуре в строении из поликарбоната. Несмотря на то, что собрать водяное отопление может показаться излишне затратным, в процессе эксплуатации этот вариант окупает себя полностью. Обогрев при помощи воды работает на любом горючем материале: дровах, торфе, мусоре, биотопливе, бензине.

При этом следует учитывать, что система труб и котлов более безопасна, нежели электрические кабели, которые могут быть повреждены, или газовый обогрев, который сопряжен с риском взрыва или пожара. Более того, сделать такое отопление намного проще своими руками

Специфика поликарбоната, как покрытия для теплицы, в том, что зимой ему не свойственно собирать конденсат на стенках. Следовательно, образующаяся в воздухе влага будет возвращаться в землю, естественным способом увлажняя ее зимой. Таким образом, водяное отопление, которое легко сделать своими руками, один из наиболее выгодных вариантов для применения в теплице.

Видео “Водяное отопление парника”

О том, как сделать в теплице водяное отопление своими руками, рассказано в видео.

Расчет водяной системы

Чтобы сделать своими руками правильное водяное отопление, следует провести базовый расчет необходимого количества труб, котлов, а также мощности системы. Исходить следует из общей площади помещения, температуры воздуха и температуры вне помещения (средней).

Сам же механизм обогрева водой создается из котла для отопления, нескольких труб, двух радиаторов, расширительного бака и дымохода. В зависимости от средств, которыми вы располагаете можно установить газовые или электрический котел, или же установить печку для растопки торфом, деревом. Более эргономичный и экономично выгодный вариант — газовый котел.

Универсальная схема закладки труб — два рабочих контура. Первый находится в почве и состоит из труб с водой. Температура воды в этом контуре 30-40°С, основное назначение — обогрев корней растений. Второй контур используется непосредственно для обогрева воздуха. В теплице из поликарбоната можно установить терморегулятор, чтобы нужная температура поддерживалась автоматически.

Для установки радиаторов своими руками необходимо определиться с материалом из которого они сделаны: чугун, биметалл, алюминий. Расширительный бак можно сделать своими руками из листа металла, либо же приобрести готовый.

Дымоход, как завершающий этап системы обогрева в теплице из поликарбоната, можно создать из кирпича, если не хотите усложнять процесс. Другой вариант — металлический или асбестоцементный. Здесь полагаться стоит только на вашу способность построить правильную систему вентиляции своими руками.

Монтаж

Поскольку зимой растения уже должны находиться в теплице из поликарбоната — отопление должно уже работать. Следовательно монтаж произвести нужно осенью, чтобы иметь время на тестирование и калибровку системы.

Рекомендуем расположить отопительный котел в предбаннике теплицы, чтобы он не занимал место в самом помещении, но при этом к нему имелся свободный доступ. Под котел отводится отдельный фундамент из асбестоцемента или стали. При выборе материала следует опираться на его характеристики огнеупорности и пожароопасности. Расширительный бак располагают в самой высокой точке помещения, рядом с отопительным котлом. Для соблюдения мер безопасности установите воздушный запорный клапан и манометр. Также оставьте место для вывода дымохода, позаботьтесь о том, чтобы все стыки были герметично закупорены. Это предотвратит задымление предбанника, а также потерю работоспособности системы.

Следующий этап — система вентиляции, которая особенно необходима зимой, даже в теплице из поликарбоната.

Если вы выбрали пластиковые трубы, то не подключайте их напрямую к патрубкам отопительного котла, сперва подсоедините к нему металлические трубы, а уже к ним пластиковые. Сделать монтаж труб своими руками довольно просто. Первый контур закладывают в грунт не менее, чем на 40 см, но не более, чем на 60 см в глубину. Укладывать их следует на расстоянии 30 см. После укладки труб, следует установить радиаторы.

Учитывайте, что в процессе нагревания вода будет подниматься в расширительный бак и только оттуда распространяться по трубам во все уголки помещения. Поэтому трубы следует монтировать под уклоном.

Как видите, в создать своими руками отопление на водной основе в строении из поликарбоната не так уже и сложно, при этом результат в виде богатого урожая окупит все ваши труды.

Видео “Отопление теплицы”

Как сделать отопление в своей теплице подробно рассказано в данном видео.

 

Водяное отопление теплицы своими руками

Каждый владелец загородного участка, наверняка, не отказался бы от перспективы сбора урожая в течение всего календарного года. Конечно, с учетом особенностей отечественного климата для этого придется приложить определенные усилия, возвести отапливаемую теплицу. Водяное отопление теплицы своими руками – один из наиболее надежных и распространенных способов достижения в помещении температуры, необходимой для эффективного роста растений, формирования завязей и плодов.

Достоинства и особенности

Водяное отопление теплицы характеризуется следующими положительными чертами:

  • Конструктивная простота, система с легкостью может быть реализована даже на объекте большой площади.
  • Используются любые доступные виды топлива. Метод нагрева подбирается в соответствии с финансовыми возможностями хозяев, особенностями местности, наличием поблизости магистралей.
  • Вода – уникальная среда с точки зрения теплоемкости, достигнутая температура жидкости сохраняется достаточно долго даже после отключения питания, благодаря чему и экономится горючее, и исключаются резкие температурные перепады, губительные для растений.
  • Водный метод не провоцирует падение влажности воздуха (этот минус характерен для тепловентиляторов и прочих устройств воздушного обогрева, нагревательные элементы в которых не закрыты особыми кожухами, препятствующими выжиганию кислорода), то есть формируется микроклимат, наиболее благоприятный для флоры.
  • Трубы можно проложить в грунте, чтобы добиться обогрева корневой системы, важного для некоторых видов сельскохозяйственных культур.

Недостаток у метода, по сути, один. Резкая остановка подачи топлива приведет к заморозке воды в трубах, что спровоцирует образование льда с последующим разрушением всего контура.

Обращаем внимание, что перед тем, как приобрести отопительный котел и другие устройства, следует озадачиться повышением теплоизоляционных показателей объекта. Заделывание щелей, устранение сквозняков, укладка панелей на основе сотового поликарбоната, наклеивание на плоскости специального полистирола на подложке из фольги – все эти меры помогут добиться сохранения накопленного тепла, что снизит общие топливные расходы.

*
Также читайте: Делаем зимнюю теплицу своими руками.

Набор оборудования

При формировании системы водяного отопления используется следующая техника и элементы:

  • Генератор тепла (котел или печь).
  • Насос используется для того, чтобы постоянно поддерживать достаточную скорость водяного потока. Некоторые схемы подразумевают естественную циркуляцию, но на больших объектах реализовать подобный метод вряд ли удастся.
  • Грунтовый контур передачи тепловой энергии. Этим водяным контуром отапливает грунт, устанавливается он на глубину примерно в 30 сантиметров. Допускается использование любых труб, но лучше выбрать модели на основе полипропилена или металлопластика. Чистый металл, при нахождении в постоянно увлажненной почве, постепенно начнет ржаветь, даже при наличии защитного покрытия. Если говорить о температуре труб, то достаточным значением являются 30-40 градусов, этого вполне достаточно для реального повышения урожайности растений, сокращения вегетационного периода.
  • Контур обогрева воздуха. Трубы, радиаторы, батареи, располагающиеся по всей длине сельскохозяйственной конструкции.
  • Расширительный бак, компенсирующий расширение воды в процессе нагрева, предотвращающий критические превышения давления в системе.

Основная статья: Отопление теплицы инфракрасными обогревателями.

Процесс монтажа

Схема формирования отопительной системы в теплице своими руками выглядит следующим образом:

  • Определяется место, где будет находиться печь или котел. Необходимо тщательно продумать этот момент, чтобы громоздкая конструкция не мешала проходу, а поблизости имелось достаточно пространства для складирования топлива. Впрочем, не стоит забывать и о том, что котел сам по себе является источником тепловой энергии, так что нередко его ставят прямо посередине объекта.
  • Заливка фундамента под котел. Если предполагается монтаж кирпичной конструкции, то фундамент делается на основе бетона. Металлическому котлу или печке-буржуйке заливка не нужна, достаточно отыскать металлический лист достаточной толщины, он и станет надежной опорой.
  • Монтаж трубы для отвода продуктов горения. Необходимо следить, чтобы все стыки были герметично заделаны во избежание попадания газов в помещение.
  • Подключение труб к котлу. Непосредственно к агрегату подключаются металлические патрубки, только так можно гарантировать необходимую надежность и уровень устойчивости к нагрузкам. Через 100-150 сантиметров от начала допускается подключение выбранных основных труб, в том числе на основе полипропилена.
  • Монтаж расширительного бака. Для него выбирается наиболее высокая точка в помещении, желательно, непосредственно над источником тепла. Перед входом в бачок монтируется автомат с запорным клапаном и индикатор давления.
  • Прокладка труб, монтаж радиаторов и запорной арматуры. В том случае, если на каждую батарею ставится отдельный отсекающий кран, то между входящей и выходящей трубой нужно монтировать перемычку. В противном случае, отключение одного радиатора приведет к остановке системы целиком.

Если говорить о необходимости в циркуляционном насосе, то небольшой фермерский объект может успешно обогреваться и без него, но для конструкций общей площадью в 100 и более квадратов этот аксессуар необходим.

Отдельно стоит сказать о некоторых нюансах подземного отопления в теплице. Отопление в теплице данного типа наиболее эффективно при следовании некоторым правилам:

  • Укладка труб из полиэтилена должна вестись в подушку из тщательного промытого песка. Рекомендуемая толщина подушки – около 15 сантиметров. Делается это для того, чтобы добиться более равномерного прогрева почвы;
  • Чтобы энергия не тратилась впустую, укладывается теплоизоляция из полистирола;
  • Слой плодородного грунта должен составлять, по меньшей мере, 30 сантиметров.

Итак, для обогрева теплицы не обязательно использовать калорифер – устройство простое, но слишком эффективное и экономичное. Свой участок вполне можно оснастить производительной водяной системой, все затраты, актуальные на этапах монтажа, оправдаются всего за пару сезонов!

Водяное отопление теплицы своими руками

Благодаря теплице можно получать урожай, в то время когда другие только высаживают растения или ухаживают за ними. Но в наших климатических условиях вырастить растения в парнике очень хлопотное занятие.

На это влияют резкие заморозки и другие природные явления. Поэтому главным вопросом огородников является, какое отопление теплиц более эффективное. Ведь допустимый температурный режим в теплице должен быть +18 градусов Цельсия, но что необходимо сделать, чтоб создать такие условия мы и расскажем в нашей статье.

Виды отопления теплиц

Существует множество простых видов отопления теплиц. Их можно обогревать газовым, печным, электрическим, паровым или водяным способом. Не рекомендуем использовать при обогреве теплиц электрический калорифер, так как не будет нормальной циркуляции воздуха, а значит, будет неравномерно прогреваться помещение. И какой-то участок прогреется сильнее, чем нужно, а другой более отдаленный, вообще останется без тепла.

Чтобы был равномерный прогрев парника, нужно спроектировать и произвести монтаж полноценной системы отопления самостоятельно, благодаря которой будут созданы необходимые условия для выращивания продукции. Конечно, предпочтительнее обогреть и почву в теплице.

Когда выбирается вид обогрева, необходимо опираться на размеры помещений, количество выделенных средств и прочее. Необходимо скрупулезно изучить каждый вид обогрева парников для того, чтобы правильно выбрать систему. Важным аспектом является особенности работы каждой отопительной системы.

Ведь некоторые более простые и удобные, но дорогие. Производить монтаж некоторых систем отопления может только профессионал. Для отопления промышленных теплиц необходимо применять новейшие технологии.

Отопление водяное и его схема работы

Самой главной составляющей в схеме водяного отопления теплиц является котел. У него есть возможность работать в парниках на разнообразном топливе, поэтому котлы разделяют на такие виды:

  • Газовые;
  • Электрические;
  • Котлы, работающие на жидком горючем.
  • Твердотопливные.

Выбирают топливо из расчета рентабельности использования с учетом региона. Этот обогрев теплиц состоит из труб и самих батарей. Немаловажно, что водяное отопление подогревает не только помещение парника, но и грунт тоже.

Эта отопительная система имеет 2 контура, которые в свою очередь работают отдельно друг от друга, хотя идут от 1 котла.

Благодаря чему можно производить изменения температурного режима земли и воздуха по установленным значениям.

Обязательным является наличие качественного антикоррозийного покрытия водяного отопления. Если есть желание, можно всегда сделать водяное отопление теплицы своими руками. Но перед этим необходимо детально рассмотреть технологию процесса обогрева. Важно верно сделать расчет, благодаря которому будет рационально использоваться энергетические ресурсы и оптимально распределяться тепловая энергия.

Расчет отопительной системы

Для любых помещений, где выращиваются растения, должен быть правильно и хорошо рассчитан обогрев. Нужно для расчета системы отопления теплицы подсчитать объем системы отопления, мощность котельной и количество радиаторов.

 

 

Конечно же, нужно помнить про энергоноситель, ведь если его, верно, подобрать, тогда можно снизить себестоимость продукции выращиваемой в парнике.

Расход тепла на любую отопительную систему можно подсчитать, при помощи такой формулы:

Q=1,1*L*F*K*Kинф*(tвн-tнар) ккал/час

где,

L — значение ограждения,

F — площадь помещения,

K — коэффициент теплопередачи остекления,

Tвн — внутренняя температура теплицы,

Tнар — температура снаружи парника,

Kинф — значение инфильтрации.

Расчет мощности котла для парников вычисляется умножением коэффициента, который учитывает потерю тепла в системе отопления и нужды самого котла, на сумму тепла на обогрев помещений и технологические нужды.

Водяное отопление теплицы своими руками

Самым выгодным обогревом парников является водяное отопление. Сделать самостоятельно данный обогрев парника, а точнее сам электрический водяной нагреватель, можно поэтапно:

  • Отрезаем верх старого огнетушителя;
  • Внутри на дне монтируем ТЭН с необходимой мощностью 1 кВт. Как вариант им может быть тэн из самовара;
  • Необходимо сделать съемную крышку, для дальнейшего залива воды;
  • К корпусу агрегата прикрепляем 2 трубки, которые связаны непосредственно с радиатором. При работе с трубами нужно обязательно использовать прокладки, что бы ни было утечки. Если желаете, чтобы агрегат работал автоматически, нужно привлечь реле переменного тока и напряжение 220 В.

При проведении работ по монтажу отопительной системы парника главным является соблюдение правил и норм инструкций и техники безопасности.

 

какое лучше. Схемы, способы и системы отопления теплицы зимой

Вне всякого сомнения, теплица на приусадебном участке – сооружение необходимое.

Еще большую ценность приобретает эта незаменимая для огородника постройка, когда предусмотрена возможность ее обогрева.

Выращивание ранних овощей, зелени, клубники и рассады, а при круглогодичном использовании отапливаемой теплицы – и получение такой продукции в зимний период – это ли не очевидная выгода?


Особенно для тех, кто таким способом зарабатывает: витамины зимой и ранней весной – удовольствие не из дешевых и спрос на них велик.

Возможность снять 2-3 урожая делает данный бизнес еще более рентабельным.

Модным увлечением стало сейчас выращивание тропических и декоративных растений. А обеспечить им соответствующие климатические условия в течение всего года можно лишь в теплице или зимнем саду, где присутствует обогрев.

Как построить теплицу с отоплением? или сделать отопление в уже существующей?

Каким способом сделать отопление в теплице?

Имеется немало способов отопления теплицы своими руками. Для этих целей применяют разные схемы:

  • печное отопления теплицы
  • газовое отопление теплицы
  • электрическое отопление теплицы
  • паровое отопление в теплице
  • горячую воду

Можно, например, при закладке фундамента теплицы закрепить в нем электрический контур, используя обогревательные кабели для теплых полов. Такой вариант практически не занимает пространство данной постройки, обеспечивая при этом хороший прогрев, как воздуха, так и почвы.

А вот применение электрических калориферов – не очень удобное решение.

Дело в том, что при отсутствии нормальной циркуляции воздуха площадь теплицы будет прогреваться неравномерно, т. е., если одна часть пространства получается излишне перегретой, то до другой тепло вовсе не дойдет.

Нормализовать движение воздушного потока можно, вмонтировав вентилятор. Однако, сам процесс его работы тоже приводит к охлаждению воздуха. Здесь присутствует и еще один отрицательный момент – расходы на электроэнергию существенно увеличатся.

Чтобы сделать отопление теплицы своими руками рациональным, создать комфортные условия для роста растений, особенно если вы делаете отопление теплицы зимой, следует выбрать такой его вид, который обеспечит полноценный обогрев грунта и воздуха.

Выбор системы отопления

Выбирать отопительную систему теплицы следует учитывать:

  • размеры постройки
  • способ отопления самого жилого дома
  • свои финансовые возможности.

Каждому варианту присущи как свои достоинства, так и недостатки.

Важно, чтобы система отопления сочеталась с типом теплицы.

Известно, что отопление пленочных теплиц, например, требует большего выделения тепла, чем отопление теплиц из поликарбоната – материала, который сам является достойным теплоизолятором.

Необходимо учитывать особенности системы. К примеру, некоторые из них, по причине своей дороговизны, совершенно неподходящий вариант для стандартных, небольшой площади теплиц. Иные системы требуют профессионального монтажа и настройки.

Особенно это важно, когда речь заходит об отопление промышленных теплиц, где используются передовые технологии, такие как тепловые насосы, инфракрасное отопление и другие.

Приняв решение о самодельном отопление теплицы, первым делом нужно «прочувствовать» всю технологию процесса, принять во внимание все плюсы и минусы выбранной системы отопления.

Необходимо грамотно сделать расчет отопления теплицы, чтобы достичь наиболее рационального распределения тепла в данном помещении.

Теперь вкратце о каждом способе обогрева.

Водяное отопление

Возможен монтаж водяного отопления теплицы, работающего как на электричестве, так и на газе.

Источник тепла – горячая вода, циркулирующая по трубам, которые проложены внутри теплицы или под полом.

Схема и принцип действия водяного отопления теплицы таков: по замкнутым в систему трубам циркулирует теплоноситель (нагретая вода), которая, отдав тепло в атмосферу, снова поступает в котел, где заново нагревается.

Большее количество труб позволяет понижать температуру нагрева воды. Нужно заметить, что система труб имеет свойство довольно медленно нагреваться.

Котел – основной элемент такого отопления для теплиц. Выбор его обусловлен конкретной ситуацией.

В местности, где проложен газопровод, чаще востребованы именно газовые котлы, как наиболее экономичный вариант.

При том, что отопление работает от электросети, происходит следующее: нагретая в бойлере вода посредством циркуляционного насоса подается в трубы, которые могут быть проложены вдоль стен теплицы либо между растениями.

При монтаже системы водяного отопления используют медные, стальные и пластиковые трубы. Последние – как раз то, что нужно в данном случае. Они легкие, доступны по цене, не ржавеют.

Циркуляция воды в системе обычно принудительная, чему способствует установленный насос, реже – естественная.

При подключении терморегуляторов к трубопроводам и радиаторам появляется возможность поддержания определенной температуры автоматически.

Укладывая трубы для подпочвенного обогрева, нужно учитывать, что сталь для этих целей не подходит. Коррозия металла разрушит и выведет из строя такую систему отопления.

К числу недостатков водяного отопления теплицы можно отнести сложность монтажа системы труб, высокую цену и необходимость постоянного контроля.

Положительная сторона в том, что происходит одновременный обогрев воздуха и грунта.

Сколько схем подключения радиаторов отопления вы знаете?

Не хотите остаться без горячей воды в период отключения? Прочитайте статью по адресу: https://obogreem.net/otopitel-ny-e-pribory/bojlery/bojler-dlya-nagreva-vody.html и будьте во всеоружии.

Подключение к имеющейся отопительной системе

Прежде, чем что-то предпринять, необходимо удостовериться, что котел сможет обеспечить нужное давление.

К тому же бессмысленно подключаться к уже существующей системе, если теплица расположена на расстоянии более 10 м от дома.

А так как трубы, проложенные к ней, должны быть утеплены, то и стоить это будет совсем недешево. Принимать во внимание нужно и то, что более всего обогрев необходим теплице ночью. Как раз в это время регулируемые системы отопления могут понижать температуру. Здесь важно учесть приоритет подключения к теплице.

Инфракрасное отопление

Для инфракрасного отопления теплиц используют:

  • инфракрасные лампы для теплиц
  • инфракрасные обогреватели

Если брать в расчет то, что такой энергоноситель, как электричество – самый дорогой, то становится понятно, отчего набирает обороты популярность система отопления плэн.

Обладая высоким КПД, они обогревают растения и почву, не нагревая при этом воздух.

Затем, уже нагретый грунт и конструкция помещения отдают тепло в окружающую атмосферу. Причем, теплее внизу, т. е. грунт хорошо прогревается.

Экономия становится возможной по той причине, что инфракрасный обогреватель работает непостоянно. Он может оснащаться терморегулятором, который контролирует температурный режим. Включается ИК обогреватель лишь для поддержания требуемой температуры.

Существенное значение имеет то, что инфракрасное излучение совершенно безвредно для людей и растений. Применяя инфракрасное отопление теплицы, можно создать для разных видов растений различные температурные полосы, что очень комфортно для посадок.

Такой обогрев идеален, когда требуется поднять в теплице температуру за короткий промежуток времени. Обогреватели выходят на заданную температуру всего за десять минут.

Воздушное отопление

Воздушное отопление теплицы своими руками соорудить проще водяного.

При этом способе в качестве теплоносителя используется воздух.

Он нагнетается между стенками котла и топкой, при этом нагреваясь, и затем происходит его распределение по системе воздуховодов.

По периметру всего помещения укладывается полиэтиленовый перфорированный рукав. По нему и поступает теплый воздух, который равномерно прогревает грунт.

Преимущество данного способа – быстрый прогрев теплицы любой площади.

Недостаток данной системы обогрева в том, что приходится постоянно наблюдать за влажностью в теплице. Такой способ отопления способствует резкому ее снижению.

Дровяное отопление

При выборе варианта обогрева для тепличного помещения, с учетом происходящего с завидной регулярностью роста тарифов на электроэнергию и газ, стоит обратить внимание на альтернативный способ – отопление теплицы дровами.

Очень подходят для этой цели печи типа Булерьян. Их использование позволяет так организовать обогрев теплицы, что ночные походы для очередной закладки дров не потребуются. Помещение быстро нагревается, а температура поддерживается на заданном уровне в течение долгого времени.

Одной закладки дров хватает на 6-8 ч. Корпус печи не накаляется, что полностью обеспечивает безопасность.

Можно своими руками соорудить печь для отопления теплиц, как вариант, печь с горизонтальным дымоходом.

Ее устройство выглядит следующим образом: в тамбуре делают топку из кирпича, а в теплице, во всю ее длину, прокладывают под стеллажами дымоход. Именно по нему проходит угарный газ и покидает помещение через трубу с другой стороны.

Выделяемое при этом тепло и обогревает нашу постройку.

Помимо газовых и электрических котлов отопления, большой популярностью пользуется дровяной котел отопления – все плюсы и минусы в одной статье.

Для нормального обогрева вашего дома, необходима схема отопления с принудительной циркуляцией. О её преимуществах можете узнать здесь.

Комбинированный способ отопления

Комбинированные котлы применяется довольно широко. Они удобны тем, что дают возможность моментально отреагировать на изменение эксплуатационных условий.

При этом минусы одного способа обогрева могут успешно закрываться преимуществами другого. Например, отключение электроэнергии не застанет врасплох, если предусмотрено отопление, функционирующее на дровах, газе, угле.

Когда есть дублирующий источник тепла, можно смело подсчитывать будущую прибыль от богатого урожая.

Какой способ для отопления теплицы выбрать, каждый решает самостоятельно.

Чтобы выбрать оптимальный способ обогрева, столь необходимого на загородном участке, сооружения, следует очень тщательно рассчитать каждый доступный вариант. И в итоге, понять для себя какое отопление лучше для теплицы, экономнее, выгоднее и удобнее.

Как сделать отопление теплицы своими руками: обзор 5-ти вариантов

Ранний урожай собирается из своей теплицы в первую очередь благодаря ее отоплению – ведь солнечной радиации для большинства растений достаточно только в летние месяцы. А вот содержание зимнего сада или выращивание свежих овощей и экзотических фруктов в суровые морозы невозможно без специально оборудованного отопления в теплице, ведь самая минимальная температура, которая только может быть в парнике – это +18°С. И одними только теплыми непроницаемыми стенами здесь не обойтись. Самый бюджетный вариант отопления теплицы – если под дачным участком проходит теплотрасса. Тогда остается найти нужное место, и проблема, как сделать отопление в теплице, решена. Во всех остальных случаях отопление теплиц будет сложнее, но его вполне реально провести своими руками – для этого будут чрезвычайно полезны схемы и подсказки этой статьи.

Вариант #1 – солнечные аккумуляторы

Возможен обогрев теплицы с помощью солнечных аккумуляторов теплоты. Поначалу в теплице роют яму в 15 см и накрывают землю слоем теплоизолятора, возможно, полистирола. Сверху кладут слой полиэтиленовой пленки для гидроизоляции.

Затем сверху кладут крупнозернистый влажный песок и все это накрывают вырытой землей. Это простое приспособление позволяет за счет накопленной энергии солнца даже при температуре — 10°С поддерживать в теплице удовлетворительную температуру.

Вариант #2 – воздушное отопление

Самый простой способ отопить теплицу или парник – это оборудовать примитивное воздушное отопление:

  • Шаг 1. Берется отрезок стальной трубы с диаметром 50-60 см и длиной около 2-2,5 м.
  • Шаг 2. Один конец такой трубы нужно ввести в пленочную теплицу либо парник, под другим – развести костер.
  • Шаг 3. Костер теперь нужно постоянно поддерживать. Воздух будет быстро нагреваться в трубе, проходить в теплицу и отдавать теплоту выращиваемым растениям.

Такой способ сооружения отопления действительно легок, но несколько неудобен из-за того, что огонь необходимо поддерживать постоянно.

Вариант #3 – обогрев с помощью газа

Главное преимущество газа – он более стабилен в плане подачи, но конечная стоимость продуктов из теплицы способна удивить. Поэтому, если же отопление теплицы зимой газом длится всего лишь несколько недель, то не обязательно тянуть его от жилого дома и приобретать для этого недешевые трубы. Достаточно будет взять пару баллонов для этой цели – хватит их надолго.

Важно только помнить, что избыток углекислого газа может негативно повлиять на состояние растений, а потому такая теплица обязательно должна хорошо вентилироваться. А для удаления отходов горения необходимо применить вытяжное устройство, чтобы приток кислорода в теплицу был обеспечен постоянный. И, чтобы недостаток кислорода не привел к прекращению процесса горения и выделения газа в воздух, желательно использовать нагревательные приборы с автоматическим защитным устройством – датчики сразу будут срабатывать, как только подача газа в горелку прекратится.

Вариант #4 – печное отопление

В отличие от электрического обогрева классическое печное отопление не настолько обременительно в финансовом плане. Так, простую тепличную печь с боровом или горизонтальным дымоходом построить можно своими руками и без особых затрат. Ее принцип устройства довольно прост:

  • Шаг 1. В тамбуре теплицы выкладывается кирпичная топка печи.
  • Шаг 2. По всей длине теплицы либо под грядками, либо под стеллажами выкладывается дымоход.
  • Шаг 3. Из теплицы выводится эта дымовая труба с другой стороны, чтобы уходил угарный газ, а все тепло оставалось внутри постройки. В итоге расстояние между торцевой стеной теплицы и самой топкой должно оказаться не менее 25 см, а вот от грядки или стеллажа с растениями до верха борова – от 15 см.

Или же по такой схеме:

  • Шаг 1. Нужно взять большую бочку, емкостью примерно 3 куба, и покрасить ее изнутри в 2 слоя, чтобы не ржавела.
  • Шаг 2. Внутри бочки делаются отверстия для дымохода, печки, расширительного бочка сверху и сливного крана снизу.
  • Шаг 3. Печка варится и вставляется в бочку.
  • Шаг 4. Из бочки выводится дымоход, и на улице ставится труба высотой 5 метров.
  • Шаг 5. На бочке сверху устанавливается самодельный расширительный бачок на 20 литров, который варится предварительно из простого листового железа.
  • Шаг 6. Из профильной трубы 40х20х1,5 варится отопление, а трубы раскладываются по земле на расстоянии 1,2 м. Так их раскладывать необходимо для того, чтобы почва возле корней растений прогревалась хорошо.
  • Шаг 7. Для циркуляции воды в такой самодельной системе отопления приобретается специальный, но недорогой насос.

Топить такую печь можно любыми дровами, а сливной кран внизу бочки можно использовать не только для слива воды, но также для капельного полива, когда сама вода остынет. Чтобы контролировать температуру в такой теплице, внутри нее можно установить электронный датчик температуры, а само цифровое табло – прямо в доме.

Вариант #5 – водяное отопление

Водяное отопление для теплицы – одно из самых выгодных в материальном плане. А изготовить водяной электронагреватель можно своими руками.

Способ #1 – термос из старого огнетушителя

Итак, понадобится корпус старого, уже ненужного огнетушителя, верхушка которого будет срезана. Порядок работ:

  • Шаг 1. На дно корпуса нужно вмонтировать теплоэлектронагреватель ТЭН с мощностью 1 кВт, который можно взять от электрического самовара.
  • Шаг 2. Чтобы можно было заливать воду в электрообогреватель, сверху делается съемная крышка.
  • Шаг 3. К корпусу нужно присоединить две водопроводные трубы, которые связанны с радиатором. Крепить трубы необходимо резиновыми уплотняющими прокладками и гайками.

Для того, чтобы обогреватель был автоматизирован, лучше использовать такую схему – с реле переменного тока, как МКУ-48 напряжением 220 В. Как только датчик температуры сработает, он замкнет контакты К1. Обогреватель начнет нагревать воду, а она поднимет температуру в парнике. Только вода достигнет заданного уровня – немедленно сработает температурный датчик и цепь питания реле К1 разорвется, и сам водяной электронагреватель выключится. Если же реле МКУ-48 найти не получится, можно использовать вторую схему, где реле имеет контакты, не пропускающие ток менее 5А.

Способ #2 – ТЭН + старые трубы

В этом случае в ход пойдет небольшое количество старых труб, ТЭН и электросварочный аппарат. Все будет изготавливаться быстро и надежно.

Итак, в удобном углу теплицы нужно установить котел объемом около 50 литров и с электронагревателем 2 киловатта. Нагреваясь, вода будет подниматься в расширительный бачек по стояку, и будет подаваться в расположенную по всему периметру систему отопления. Сама система должна быть с небольшим уклоном труб на понижение.

Шаг 1. Котел изготовить нужно будет из куска трубы большого диаметра, к которой и приварится дно с фланцем.

Шаг 2. ТЭНы необходимо соединить электрошнуром с вилкой и надежно изолировать.

Шаг 3. Все места соединения фланца и корпуса нужно хорошо загерметизировать резиновой прокладкой.

Шаг 4. Из обрезков трубы изготавливается расширительный бачек объемом до 30 литров. Снизу и с обоих торцов привариваются муфты для соединения со стояком котла и с системой.

Шаг 5. В самом бачке вырезается крышка для долива воды, ведь ее уровень контролировать нужно будет постоянно.

Шаг 6. Из металлических труб, на концах которых необходимо заранее сделать резьбу для удобного соединения, изготавливается трубопровод.

Шаг 7. Теперь корпус котла необходимо заземлить гибким трехжильным медным проводом, который рассчитан на напряжение от 500 В и без изоляции. Обе жилы нужно прикрепить к фазам ТЭНа, а третью жилу – к корпусу котла. К слову, на время холодов можно будет использовать специальные экраны из фольги или другого теплоотражающего материала.

Главное, при любом монтаже системы отопления теплицы или парника соблюдать все правила безопасности и четко следовать инструкциям.

Способ #3 – установка твердотопливного котла

Сам котел может находиться как в помещении теплицы, так и в отдельном помещении. Плюс второго варианта в том, что заложить дрова или топливо в котел можно не заходя в теплицу, да и ценного места он теперь не будет занимать, как и само топливо. А минус в том, что котел тоже производит немного энергии тепла, которая лишней теплице не была бы.

Закладывать топливо в теплогенератор нужно 2 раза в сутки – и все. И такой котел при этом абсолютно пожаробезопасен, а потому его можно смело оставлять на ночь без какого-либо контроля. К тому же расход топлива достаточно мал.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

преимущества, необходимые материалы, особенности установки и обслуживания, подогрев почвы

Монтировать систему водяного отопления своими собственными руками не так уж легко, это потребует определенных трудозатрат и умения Какой способ отопления является наиболее эффективным, и как устроить отопление теплицы своими руками? Чем хорошо водяное отопление теплицы, и можно ли его комбинировать с воздушным отоплением в теплицах? На эти вопросы мы постараемся ответить в предлагаемой статье.

 

Отопление теплиц может быть различным:

  • печным;
  • газовым;
  • электрическим;
  • паровым;
  • водяным.

Чтобы рационально сделать отопление теплицы своими руками, обеспечить растениям комфорт для их роста, особенно при отоплении теплицы зимой, нужно выбрать такой вид системы отопления, которая будет полноценно обогревать как грунт, так и воздух.

Для подпочвенного подогрева лучше использовать трубы высокого качества из сшитого полиэтилена, размещаемые непосредственно в грунте

Выбор способа отопления

Правильный выбор способа отопления теплиц определит и ваш будущий урожай. При таком выборе нужно учесть:

  • размеры теплицы;
  • тип системы отопления дома;
  • собственные финансовые возможности.

Важно соблюсти сочетание системы отопления с типом теплицы. Так, общеизвестно, что отопление теплиц из пленочных материалов нуждается в большем количестве тепла, чем отопление поликарбонатовых теплиц, поскольку этот материал сам является хорошим теплоизолятором.

Контур подогрева грунта в теплице по устройству напоминает систему «тёплого пола»

Необходимо учесть особенности конкретной системы. Например, некоторые из них, пусть и высокоэффективные, будучи чрезвычайно дорогими, совершенно не подходят для стандартных теплиц небольшой площади. Иные же системы нуждаются в монтаже и настройке руками профессионала. Особенно это относится к системам, использующим передовые технологии, вроде тепловых насосов, инфракрасного отопления и др.

Настраиваясь на устройство отопления теплицы своими силами, сначала нужно «прочувствовать» как процесс такого отопления будет протекать, учесть при выборе системы отопления все ее плюсы и минусы.

Подогрев почвы уменьшает сроки вегетации растений и поднимает их урожайность

Необходимо сделать грамотный расчет процесса отопления теплицы, чтобы распределение тепла внутри нее было наиболее рациональным.

Водяное отопление теплицы – в чем его преимущества?

Использование водяного отопления теплицы обеспечивает прогрев одновременно как воздуха, так и почвы. В теплице устанавливается и поддерживается оптимум микроклимата, а воздух не пересушивается, как это наблюдается при других способах отопления. При этом очень важно обеспечить теплицу правильной системой вентиляции, поэтому мы рекомендуем также ознакомиться с материалом статьи, который поможет вам сделать качественную вентиляцию теплицы своими руками.

Обычное отопление водой или обогрев теплиц воздухом без подогрева грунта ведет к большим потерям тепла и к большим энергозатратам

С точки зрения экономики отапливать водой более выгодно, поскольку отопление может работать на разном топливе:

  • на дровах;
  • на угле;
  • на торфе;
  • на бытовом мусоре;
  • на отходах промпроизводства и прочих видах топлива.

Проще говоря, использовать для водяного отопления теплицы, изготовленной своими руками, можно все, что способно гореть.

Конструкция отопления теплицы водой

Система отопления состоит из:

  • отопительного котла или печи;  
  • труб;
  • радиаторов;
  • расширительного бачка;
  • дымохода;
  • циркуляционного насоса.

Выбор отопительного котла зависит от конкретной ситуации. В газифицированной местности наиболее популярны экономичные газовые котлы. Однако возможны и варианты построения систем с электронагревательными котлами и котлами под твердое топливо. Самый простой вариант – это печка из кирпича или металла, работающая на угле или на дровах, которую можно соорудить своими собственными руками.

• Зимнюю теплицу следует оснастить вентиляцией независимо от способа отопления

Нагретая в котле вода циркуляционным насосом подается в трубы. Лучше всего из них сформировать два контура отопления.

  • Первый контур – подпочвенный, состоящий из пластиковых труб с водой температурой около 30° С, уложенных в прикорневой зоне растений.

Подогрев почвы уменьшает сроки вегетации растений и поднимает их урожайность.

Обычное отопление водой или обогрев теплиц воздухом без подогрева грунта ведет к большим потерям тепла и к большим энергозатратам. Рекомендуем вам также узнать как лакомиться свежими овощами  круглый год, прочитав статью выращивание редиса в теплице: как получить хороший урожай.

  • Второй контур – это обогрев подкупольного объема теплицы с помощью радиаторов.

Вода в системе циркулирует обычно принудительно под давлением, создаваемым циркуляционным насосом, реже – естественным способом.

Подключение терморегуляторов своими руками к системе создает возможность поддерживать определенную температуру автоматически.

Радиаторы, а также подводящие к ним воду трубы, могут быть по предпочтениям хозяина:

  • чугунными;
  • биметаллическими;
  • алюминиевыми.

Известны вообще безрадиаторные системы, в которых подкупольное пространство теплиц обогревается от круглых стальных труб с большим диаметром.

Расширительный бачок либо открытого типа, либо закрытого типа совершенно необходим, и может быть как приобретен уже готовым, так и сварен из листового металла своими руками.

Выбранный способ получения горячей воды – от котла или от металлической, или кирпичной печки, выбирается и вид дымохода. Им может быть:

  • классический кирпичный дымоход;
  • асбестоцементная;
  • металлическая труба.

Если финансовые возможности позволяют, то можно использовать современные сэндвич-трубы.

Необходимо сделать грамотный расчет процесса отопления теплицы, чтобы распределение тепла внутри нее было наиболее рациональным

Нужен ли циркуляционный насос?

Наличие циркуляционного насоса при водяном способе отопления теплиц не является однозначным. Бюджетные теплицы зачастую имеют водяное отопление при естественной циркуляции воды за счет перепада разности давлений в системе. Так что водяное отопление может работать как с насосом, так и без него, все определяется опять-таки финансовыми возможностями хозяина теплицы.

Иногда, когда теплица пристроена прямо к самому жилому дому, то в ее водяное отопление поступает горячая вода от внутридомовой системы отопления. Если же теплица удалена от дома, то чтобы утеплить трубы, проходящие по улице, нужны значительные вложения сил и средств, но и это еще не даст гарантию полной защиты труб от воздействия низких температур зимнего сезона. Рекомендуем узнать об отопительных агрегатах для теплиц.

Водяное отопление теплицы своими руками (видео)

Монтаж системы отопления своими силами

Печка или отопительный котел обычно располагается в тамбуре теплицы, реже внутри самой теплицы. В первом варианте топливо (дрова, уголь) не мешает перемещению в теплице и работе руками, а также инструментом в ней. Но во втором варианте сама печь или котел также излучают в воздух дополнительное тепло. Поэтому выбрать место их расположения – это задача хозяина теплицы. Для любителей тепличных хозяйств, будет интересным и этот материал.

  • Под котел или печь следует соорудить фундамент. Для кирпичной печи его следует сделать из бетона, для печки из металла или небольшого котла – из стального или асбестоцементного листа. Важно лишь, чтобы источник тепла был устойчив и не создавал пожароопасности.
  • От печи (котла) отходит дымоход (дымоотводящая труба). Стыки его частей (элементов) и места соединения с печью (котлом) герметично заделываются своими собственными руками или с помощью помощников, чтобы предотвратить попадание дыма в теплицу. Если стыки герметизируются раствором, то исключительно глиняным, так как цементный от действия высокой температуры потрескается.
  • Зимнюю теплицу следует оснастить вентиляцией независимо от способа отопления.
  • К выходному и входному патрубкам котла должны присоединяться только металлические трубы одинакового диаметра. На расстоянии в метр или полтора от котла можно уже монтировать пластиковые трубы, если из них выполнен магистральный трубопровод системы.
  • Перед монтажом системы отопления теплицы водой устанавливают расширительный бачок в самой высокой точке постройки вблизи от печи или котла. Перед ним в целях безопасности устанавливают автоматический воздушный запорный клапан и манометр.
  • Теперь можно монтировать сами контуры системы отопления: первичный и вторичный с радиаторами. Учитывая, что запущенная вода циркулирует естественно из-за разности давлений, создаваемых горячей и холодной водой, то следует выходные трубы из печи (котла) расположить посередине между монтируемыми радиаторами.
  • Если радиаторы оснащаются отсекающими кранами, то необходимо ставить перемычки между входящими и выходящими трубами из радиаторов, чтобы отключенный радиатор не останавливал работу всей системы.

О бюджетном варианте отопления расскажет эта статья.

Основные правила монтажа контура подпочвенного подогрева грунта в теплице своими руками

  • Для подпочвенного подогрева лучше использовать трубы высокого качества из сшитого полиэтилена, размещаемые непосредственно в грунте, а если контур подогрева почвы оснастить блоком автоматического управления, то можно обеспечить температурные режимы, соответствующие разным этапам развития растений, что заметно повысит урожайность.
  • Контур подогрева грунта в теплице по устройству напоминает систему «тёплого пола». Шаг укладки пластиковых труб не менее 0,3 м, это нужно обязательно учитывать, если подобную систему Вы монтируете своими собственными руками.
  • Чтобы предотвратить уход тепла в грунт нужен слой теплоизоляции из материала, не впитывающего влагу (например, пенополистирола), для дополнительной гидроизоляции поверх слоя теплоизоляции укладывают полиэтиленовую пленку.
  • Полиэтиленовые трубы для подогрева грунта укладывают в подушке из песка (промытого и утрамбованного) толщиной около 10 – 15 см, что будет способствовать равномерности прогрева грунта и предотвратит пересушивание почвы.
  • Толщина слоя засыпаемого плодородного грунта должна быть не менее 30 – 35 см.

В заключение следует отметить, что монтировать систему водяного отопления своими собственными руками не так уж легко, это потребует определенных трудозатрат и умения. Но все затраты окупятся с лихвой, когда среди зимы вас будут радовать цветы или свежие овощи из собственной теплицы. Рекомендуем узнать о варианте инфракрасного отопления теплицы.

Отопление теплицы зимой водяным отоплением больших размеров, фото и видео

Есть несколько альтернатив водяному отоплению. Например, можно использовать электрические нагревательные кабели, которые укладываются в грунт и позволяют прогреть его по всей площади. Как вариант, подойдут обычные обогреватели для помещений, или же современные инфракрасные излучатели. Но все эти решения требуют серьезных финансовых вложений и не обладают достаточно высоким КПД, особенно в случае большой теплицы.

Особенности

Оно обладает следующим рядом преимуществ:

  • Простота конструкции. Водяное отопление– это проверенный способ для больших размеров теплиц. Сделать такую систему отопления теплицы своими руками достаточно просто;
  • Универсальность в выборе топлива. В конечном счете, совершенно неважно, каким образом нагревается вода. Можно сжигать и обычные дрова, и уголь, и бытовой мусор. Если территория, на которой установлена теплица, газифицирована, то можно использовать и газ. Нагрев воды электрическими нагревательными элементами — тоже вполне подходящий вариант;
  • Поскольку вода обладает уникальной теплоемкостью, то такая система отопления теплиц может похвастать хорошей инертностью. Это проявляется в том, что после прекращения подачи тепла в котел, тепло еще долго сохраняется. Такая особенность водяных систем исключает резкие перепады температуры;
  • Применение водяного отопления позволяет с легкостью реализовать нагрев воздуха и грунта;
  • Обогрев помещений с помощью водяной системы не снижает влажность воздуха. Это особенно важно в холодное время года, когда влажность воздуха и без того очень низкая.

Отопление теплицы зимой с применением воды в качестве теплоносителя имеет лишь один существенный недостаток – это риск размораживания в случае нештатной ситуации. Такое обычно происходит, когда отопление в теплице было прервано, а слив воды из труб не произведен. Превращаясь в лед, вода расширяется, что приводит к разрушению заполненных водой конструкций.

Для того, чтобы реализовать любой обогрев парника необходимо учесть общую энергоэффективность сооружения. Любые ограждающие конструкции обладают теплоотдачей, и, чем ниже эта характеристика, тем меньше потребуется энергии на поддержание требуемой температуры внутри помещения теплицы. Чемпионом по сохранению тепла является сотовый поликарбонат. Его ячеистая структура обладает очень низкой теплопроводностью. На втором месте стоят пленочные заграждения, но по своим механическим характеристикам пленка не подходит для сооружений, эксплуатируемых зимой. Последнее место занимает стекло.

Проблема энергоэффективности стеклянных теплиц решается применением двойного остекления.

Водяное отопление

Снизить потери тепла зимой можно устройством входного тамбура, в котором можно разместить и основное оборудование для отопления. Если теплица пристроена к дому, то будет целесообразно сделать вход в теплицу из него. Кроме того, такое исполнение зимней теплицы позволяет использовать единую сеть отопления.

Для минимизации потерь тепла через грунт и фундамент, необходимо применять теплоизолирующие материалы. В этом качестве очень хорошо подойдет полиизоцианурат, покрытый фольгой. В качестве более дешевой замены можно применять обычный пенополистирол, в быту именуемый как пенопласт. Правда, при более низкой цене, он менее прочен.

Теперь давайте поговорим о том, как устроено водяное отопление в теплице.

В общих чертах вся конструкция состоит из следующих составляющих:

  • Источник тепла. Это может быть печь, использующая любой вид топлива (дрова, газ, уголь и т.п.) или электрический нагреватель;
  • Котел. Собственно емкость, в которой происходит нагрев воды;
  • Насос. Он нужен для того, чтобы обеспечить стабильную циркуляцию воды в механизме. Можно организовать отопление в теплице и без насоса, но это реально только в небольших сооружениях. Для теплиц больших размеров очень сложно просчитать естественную циркуляцию воды, особенно зимой, когда суточные перепады температуры велики;
  • Контур для обогрева грунта. Он представляет собой систему, помещенную непосредственно в грунт. Этот элемент прогревает почву по всей площади. Глубина залегания контура обычно составляет около 30 сантиметров. Можно закладывать пластиковые, металлопластиковые или полностью металлические трубы для воды. Первые два варианта отличаются долговечностью, но при этом наделены худшей теплоотдачей. Металлические трубы подвержены коррозии, но при использовании антикоррозийных покрытий служат достаточно долго;
  • Контур для обогрева воздуха. Этот элемент отопления может быть реализован с помощью обычных радиаторов для обогрева помещений зимой. Иногда используют трубы большого сечения. Обычно такие большие трубы прокладывают по все длине сооружения;
  • Расширительный бак для воды. Это обязательный элемент для теплицы с отоплением, применение которого обусловлено температурным расширением воды. При нагреве объем воды в системе увеличивается, поэтому необходимо использовать достаточно большую емкость для отвода излишков.

Варианты обустройства

Опционально система отопления может оснащаться различными средствами автоматизации. К таким относят всевозможные температурные датчики, устройства для автоматического включения и выключения системы отопления. Современные средства автоматизации позволяют реализовать практически автономный обогрев парника. Конечно, это потребует дополнительных материальных вложений, но зато значительно сократит трудозатраты во время эксплуатации теплицы с отоплением.

Конечно, автоматизированные системы водного отопления актуальны скорее для огромных промышленных сооружений. Для людей, делающих систему отопления теплицы своими руками, такие технические излишества могут оказаться слишком дороги.

Реализуя отопление теплицы своими руками, следует учесть ее размеры. Это поможет более или менее точно подобрать общую мощность. В зависимости от климатических условий, качества ограждающих конструкций относительная мощность может составлять от 200 до 500 ватт на один квадратный метр. В северных широтах, где зимой температура опускается до экстремальных значений эта характеристика может быть еще выше.

Точно рассчитать энергетические характеристики теплицы с отоплением, построенной своими руками довольно сложно. Поэтому необходимо обеспечить некоторый запас мощности, и сделать возможным регулировку отопления теплицы. В самом простом случае это достигается установкой водяных вентилей на отопительные контуры. Можно установить сложный циркуляционный насос, который позволяет регулировать скорость потока воды.

Печь

Если в качестве источника тепла используется обыкновенная печь на твёрдом топливе, то режим отопления, как правило, подбирается и регулируется опытным путем. Любой владелец частного дома прекрасно знает, сколько дров необходимо сжечь в печи, чтобы получить комфортную температуру по всей площади помещения. Отопление теплиц дровами конечно более затратно, по сравнению с отоплением жилого помещения, особенно холодной зимой.

Установку печи и котла желательно делать в отдельном помещении, хотя допускается и установка непосредственно в теплице. Первый вариант хорош тем, что позволяет контролировать климат в теплице из тамбура. Отопление теплицы зимой, исполненное по второй схеме немного выигрывает по эффективности, но такое преимущество порой сходит на нет, по той причине, что приходится каждый раз открывать дверь.

Для тяжелых стационарных печей и котлов следует предусмотреть фундамент. Кроме того следует ответственно подойти к конструкции дымохода.

Подключение контуров для обогрева теплиц необходимо выполнять последовательно. Первым к котлу водяного отопления подключается контур для нагрева воздуха, а непосредственно его к выходу подводится контур для грунта.

Для хорошего прогрева грунта необходимо уложить трубы по всей площади. Шаг при этом может быть от 30 до 50 см, в зависимости от диаметра труб и глубины их залегания.

Расширительный бак принято устанавливать на выходе последнего контура отопления. Каких-то особенных требований к нему нет. Это может быть любая емкость подходящего объема. Можно использовать большую пластиковую канистру или специальное изделие, которое можно приобрести в соответствующих магазинах. Некоторые расширительные баки имеют конструкцию, позволяющую доливать воду. Место установки расширительного бачка нужно выбирать в верхней точке отопительной системы.

Установку насоса лучше производить на обратной трубе системы обогрева теплиц. Температура в этом месте самая низкая, а это положительно скажется на сроке службы агрегата. Очень важно, чтобы насос находился между двумя шаровыми кранами. Это нужно для того, чтобы в случае неисправности можно было демонтировать насос, не сливая всю воду из системы отопления. При покупке насоса следует обратить внимание на его производительность. Насос с недостаточной производительностью не сможет обеспечить должную скорость потока в системе обогрева теплиц. Кроме того, он может быстро выйти из строя из-за постоянной перегрузки. Современные модели, как правило, имеют несколько фиксированных режимов работы. Это дает возможность дополнительно регулировать отопление теплицы зимой.

Самостоятельная организация водяного отопления в теплице большого размера потребует определенных житейских и профессиональных навыков, но такая потребность обычно возникает у людей, проживающих в частном доме. Как правило, эти люди обладают всеми необходимыми знаниями и умениями, чтобы без посторонней помощи решить эту задачу.

Как отапливать теплицу зимой водой | Главная Руководства

Автор SF Gate Contributor Обновлено 23 декабря 2020 г.

Теплица обеспечивает среду для нежных к морозу или экзотических растений, чтобы они продолжали процветать в более холодную зимнюю погоду. Обогрев теплицы зимой продлевает вегетационный период от периода до последних заморозков весной до периода после первых заморозков осенью. Требуемое количество тепла зависит от того, насколько холодны зимние температуры и насколько теплой должна быть теплица.Например, согласно данным Министерства сельского хозяйства США, в зоне 10 USDA мягкие зимы, а в зоне 6 USDA — холодные морозные зимы. Вода в емкостях в солнечном месте поможет справиться с этой задачей.

Обогрев теплицы с помощью бутылок с водой

Использование бутылок с водой для обогрева теплицы в соответствии с рекомендациями тепличных магазинов может служить временной мерой в случае внезапного или необычного похолодания. Бутылки с водой объемом один галлон легче наполнять и перемещать, если использовать этот метод временного нагревания.

  1. Определите место для бутылки с водой

  2. Посмотрите, где солнце светит дольше всего в теплице, прежде чем вы решите, что вам нужно обогреть теплицу. Когда наступит внезапное похолодание, вы точно будете знать, куда поставить кувшины.

  3. Подготовка бутылей

  4. Наполните 1-галлонные кувшины водой. Разместите их там, где они будут получать как можно больше солнечного света.

  5. Поместите черный пластик, мешки для мусора на кувшины для воды.Черный поглощает тепло и повышает температуру воды.

  6. Размещение бутылок с подогревом

  7. Переместите кувшины рядом с растениями, которым требуется более высокая температура. Например, томаты (Lycopersicon esculentum, зоны устойчивости растений Министерства сельского хозяйства США с 10 по 12, в зависимости от сорта, по данным Ботанического сада Миссури) плохо себя чувствуют при температуре ниже 50 градусов по Фаренгейту, в то время как салат (Lactuca sativa, зоны устойчивости растений Министерства сельского хозяйства США 2 через 11) и другой листовой зелени будет просто отлично.Переместите кувшины ближе к помидорам, а не к зелени.

  8. Сгруппируйте растения, которым нужно больше тепла, вокруг кувшинов с водой, если это менее трудозатратно.

  9. Бутылка для воды в экстренных случаях Использование

  10. Наполните бутылки с водой горячей водой для экстренного обогрева в случае неожиданного наступления холодов, что может произойти, если такая холодная погода является необычной для вашего региона.

Нагреватели для бочек с водой

Более надежное решение для обогрева теплицы в зимнее время – это нагреваемые солнцем бочки с водой или резервуар для воды в теплице.Бочки с водой и резервуары для воды занимают место в теплице, поэтому планируйте их соответствующим образом. Полные бочки с водой также очень тяжелые, поэтому обязательно размещайте их в прочном каркасе на устойчивом основании, как это предусмотрено организацией Red Squirrel Forest Conservancy.

  1. Определение площади

  2. Умножьте ширину теплицы на длину, чтобы определить площадь теплицы. Например, теплица размером 10 на 10 футов составляет 100 квадратных футов.

  3. Рассчитать объем воды

  4. Умножьте площадь в квадратных футах на 2.5, чтобы получить количество галлонов воды для обогрева теплицы, достаточное для продления вегетационного периода. В этом случае 100 умножить на 2,5 — это 250 галлонов.

  5. Расчет количества бочек

  6. Разделите количество галлонов на 55. Это размер большинства больших бочек. Полученное число — это количество бочек, которое вам понадобится для обогрева вашей теплицы. В данном случае это чуть больше четырех, поэтому вам понадобится пять бочек по 55 галлонов.

  7. Подготовьте бочки

  8. Покрасьте бочки в черный цвет, если они не черные.Разместите их вдоль северной стороны теплицы, где они будут получать полное солнце. Заполните бочки водой.

  9. Разместите растения

  10. Расположите растения, которым требуется больше всего тепла, ближе всего к бочкам, а те, которым требуется меньше всего тепла, дальше от бочек.

  11. Контроль температуры в теплице

  12. Контроль температуры в теплице с помощью термометра, который измеряет самую низкую дневную температуру, а также текущую температуру.Добавьте дополнительные бочки, если температура слишком низкая. Уменьшите количество воды в бочках или снимите бочки, если температура слишком высокая. Подумайте о том, чтобы добавить в теплицу вентиляционное отверстие и вентилятор, чтобы регулировать температуру.

  13. Наконечник

    Бочки должны находиться под прямыми солнечными лучами для поглощения тепла. Если зимы пасмурные, используйте другой способ обогрева.

Тепловая теплица с водяными бочками для обогрева теплицы

Круглогодичные теплицы или даже те, которые используются для продления сезона, сталкиваются с проблемой экстремальных колебаний температуры.Конструкция теплицы может накапливать чрезмерное количество тепла в течение дня, когда нет солнца, что приводит к легкому перегреву. Однако они быстро теряют это тепло ночью из-за отсутствия изоляции, что приводит к переохлаждению или, возможно, замерзанию.

Многие производители используют обогрев и охлаждение для поддержания стабильной температуры – проветривание днем ​​и обогрев теплицы ночью. Несмотря на свою надежность, эти стратегии могут быть дорогостоящими и неустойчивыми. Материалы из термальной массы могут представлять собой естественную альтернативу выравниванию температурных колебаний, поддерживая подходящую среду для выращивания без нагрева/охлаждения ископаемым топливом (в определенных областях применения).

Термомассовые материалы представляют собой плотные материалы, сохраняющие тепло. Они поглощают тепловую энергию в течение дня либо от прямого света, либо от тепла теплицы, и повторно излучают это тепло обратно в теплицу, когда температура ночью падает.

Вода является наиболее часто используемой тепловой массой в теплицах по двум причинам: она имеет самую высокую теплоемкость на единицу объема среди всех легкодоступных материалов и дешева. Единственный необходимый компонент — это контейнер для хранения, а этого в нашем обществе, перегруженном пластиком, предостаточно.

Поставив в теплице несколько больших бочек с водой, фермер может создать «водяную стену» — большую и недорогую тепловую батарею для теплицы. Недостаток этой недорогой стратегии контроля климата заключается, прежде всего, в том, что вода занимает значительное место в теплице, которое в противном случае можно было бы использовать для выращивания. Включение водяных стен часто требует строительства большей теплицы или использования части существующей комнаты для выращивания. Таким образом, водяные стены чаще всего используются только в больших теплицах на заднем дворе — конструкциях, достаточно больших, чтобы легко вместить дополнительное пространство, и которым не нужно максимально использовать все допустимое пространство для выращивания.

Еще один минус — отсутствие точного управления. В отличие от вентилятора или обогревателя, которые можно настроить на работу при определенной температуре, тепловая масса может иметь переменный и непредсказуемый эффект. Для поглощения тепла в течение дня водные стены используют пассивную солнечную энергию. Таким образом, они зависят от наружного климата и будут иметь ограниченный эффект в периоды холодной и облачной погоды. Они особенно хорошо подходят для конструкций, которые не зависят от электричества или дополнительного отопления, таких как автономные или пассивные солнечные теплицы.

 

Другое решение…

Если вы хотите максимально увеличить пространство для выращивания в своей теплице, мы рекомендуем материал с фазовым переходом (PCM) в качестве тепловой массы, альтернативной бочкам с водой. PCM поставляется в виде листов и может быть прикреплен к северной стене солнечной теплицы, где он будет использовать солнечную энергию для буквального «переключения фаз». Листы ПКМ состоят из карманов, заполненных растительными маслами, парафином или солевыми растворами.

Свяжитесь с нами сегодня

 

Как это работает?

PCM пассивно поглощает и выделяет тепло в солнечной теплице за счет передачи энергии фазовых переходов, переходя от жидкого состояния к твердому.Когда теплица нагревается днем ​​от солнца, ПКМ поглощает

огромное количество энергии, называемой скрытой теплотой, и плавится. Ночью ПКМ снова «замерзает» и отдает тепло обратно в теплицу, при этом в помещении поддерживается комфортная целевая температура.

Как и бочки с водой, материал с фазовым переходом действует как батарея, пассивно накапливая тепло в теплице (также называемое тепловой массой). Однако из-за скрытой теплопередачи фазовых переходов ПХМ имеет примерно в 5 раз большую аккумулирующую способность, чем тот же объем воды.Его можно встроить в новую стену или добавить к существующей стене теплицы, пассивно выравнивая перепады температуры без ущерба для пространства для выращивания.

 

Заинтересованы в теплице с тепловой массой? Свяжитесь с нами, чтобы узнать больше

Системы обогрева корневой зоны для теплиц — Farm Energy

Обогрев корневой зоны является эффективным вариантом для теплиц, который обеспечивает теплом непосредственно среду выращивания, а не воздух в теплице.Такой подход дает тепличным хозяйствам тройную выгоду: более быстрое производство, более высокое качество урожая и экономия энергии. Если температура корневой зоны поддерживается на оптимальном уровне, температура воздуха в теплице может быть снижена на 5-10 градусов по Фаренгейту, что снижает потери тепла наружу и, следовательно, снижает потребление энергии. Это возможно, потому что температура корневой зоны более критична, чем температура листа, для достижения хорошего роста растений.

Компоненты системы

Типичная система отопления корневой зоны горячей водой содержит водонагреватель или бойлер, циркуляционные насосы, трубопроводы и средства управления.

Самая дешевая труба – полиэтиленовая, которая выпускается в рулонах по 100 и 400 футов. Выбирайте трубку из первичного пластика, а не из восстановленной смолы. Он должен иметь номинальное давление не менее 100 фунтов на квадратный дюйм. Полиэтилен выдерживает температуру до 130 градусов по Фаренгейту. Большинство производителей, использующих полиэтиленовые трубы, работают с температурой воды 100 градусов по Фаренгейту, чтобы обеспечить температуру почвы от 70 до 75 градусов по Фаренгейту. Нейлоновые фитинги и хомуты из нержавеющей стали минимизируют вероятность утечек.Фитинги, заглубленные под землю, должны иметь двойные зажимы.

Полужесткий поливинилхлорид (ПВХ) также имеет низкую стоимость. Он доступен в 10-футовой и 20-футовой длине, что упрощает установку. Фитинги соединяются трубным клеем.

Доступны имеющиеся в продаже системы, в которых используются резиновые трубки EPDM либо в виде отдельных трубок, либо в виде двух или четырех трубок, прикрепленных к стойке. Диаметры 3/8 дюйма или ½ дюйма обеспечивают хорошую теплопередачу и устраняют некоторые проблемы, связанные с химическим покрытием и блокировкой отложений.Трубка соединяется с пластиковыми или медными коллекторами с пластиковыми вставками или латунными фитингами. Некоторые производители предлагают изготовленные на заказ, готовые к установке модули с жатками, размер которых соответствует междурядью.

Если вас беспокоит коррозия из-за диффузии кислорода через резиновые трубки, которая может привести к повреждению железных компонентов в замкнутой системе отопления, следует использовать трубки из сшитого полиэтилена (PEX). Эта труба содержит барьер для диффузии кислорода. Многослойная композитная труба с алюминиевым сердечником также доступна для труб, которые будут проложены под бетонным полом.Это более жестко и лучше остается на месте. В системах, где PEX не используется, растворенный кислород проникает через трубки или стенки труб и вызывает ржавление металлических компонентов, таких как резервуары, фитинги и теплообменник котла. Защиту можно обеспечить, используя компоненты из цветных металлов (латунь, медь или пластик), устанавливая теплообменник из цветных металлов, используя эмалированный бак или водонагреватель или добавляя ингибитор коррозии.

Схема системы

Труба из ПВХ

является наиболее распространенным материалом для подачи воды от нагревателя или котла к зоне выращивания.На длинных участках и в неотапливаемых помещениях трубы подачи и обратки следует изолировать для экономии энергии.

При установке резины EPDM следуйте рекомендациям производителя по расстоянию, длине пробега и размеру циркуляционного насоса. Трубку можно зарыть в песок на полу или положить сверху или снизу скамейки. Некоторые производители поставляют изоляционную плиту с прорезями для размещения трубок поверх скамейки.

Для выращиваемых в почве культур, таких как помидоры или огурцы, размещение трубы на глубине от 8 до 12 дюймов позволит проводить ротационную обработку почвы над ней.Это можно сделать, вспахав борозду, а затем уложив трубу на дно, или купив трубоукладочное долото, которое крепится к дышлу трактора. При поверхностной установке с помощью мешков или желобов труба укладывается поверх грунтового пластика или барьера от сорняков под растениями.

Для скамеек расстояние между трубами от 6 до 9 дюймов, покрытое слоем песка от 3 до 4 дюймов, обеспечит равномерную температуру. Песок должен быть влажным, чтобы отводить тепло, и обычно его накрывают листом пластика или барьером от сорняков.Альтернативный вариант заключается в укладке трубы на дно скамейки и покрытии проволочной сеткой и слоем пластика. Некоторые производители прикрепляют трубу под скамейку, чтобы она не мешала и позволяла теплу распространяться.

Труба установлена ​​в виде петель, питаемых подающим коллектором, а другой конец соединен с возвратным коллектором. При использовании системы обратного возврата поток через каждую петлю проходит одинаковое расстояние, обеспечивая равномерный нагрев. Потери тепла из пластиковых и резиновых трубок относительно медленные, поэтому длина до 200 футов для ½-дюймовых и 400 футов для ¾-дюймовых труб даст хорошие результаты с минимальными потерями на трение.

Расчет нагревателя

Петли должны быть максимально длинными, чтобы размеры коллектора и насоса оставались небольшими. Оставайтесь в пределах 200 футов и 400 футов, указанных выше. Чтобы поддерживать равномерный поток воды в трубах и устранить воздушные карманы, скорость потока 2 и 2,5 галлона в минуту (7,5-9 литров в минуту) используется для ½-дюймовой и ¾-дюймовой трубы соответственно.

Для помидоров или огурцов, выращенных рядами в почве или в мешках с одной линией трубы под каждым рядом, вы можете оценить, что требуется 10 БТЕ/погонный фут длины ряда (10 Вт на метр).Например, для теплицы размером 30 на 100 футов с 10 рядами растений потребуется 10 000 БТЕ/ч (3 кВт) тепла (10 рядов x 100 футов длины x 10 БТЕ/ч/погонный фут). Добавьте около 10% к этой сумме на потери тепла из подающих труб. Почва вокруг труб должна быть влажной, чтобы обеспечить хорошую теплопередачу.

Тепловые потери с грядок или скамеек, покрытых растениями, растущими в почве, составляют около 20 БТЕ/кв. фут/ч (50 Вт/кв. м), а с грядок или скамеек, покрытых плоской поверхностью, около 15 БТЕ/кв. фут/ч (рис. 4). ).Это основано на температуре воды 100 градусов по Фаренгейту. Некоторые производители резиновых трубок рекомендуют температуру воды до 140 градусов по Фаренгейту, что увеличит теплопередачу, но может вызвать повреждение корней некоторых культур.

Источник тепла

Бытовой водонагреватель резервуарного типа (от 30 000 до 40 000 БТЕ/час), работающий на природном газе или пропане, обеспечит теплом корневую зону на площади от 3000 до 6000 квадратных футов. Коммерческие водонагреватели, работающие на газе или жидком топливе, доступны в больших размерах.Поскольку система обогрева корневой зоны не обеспечивает всего тепла, необходимого для поддержания тепла в теплице холодными ночами, необходим тепловентилятор или другой источник тепла.

Бытовой водонагреватель используется для обогрева корневой зоны в этой теплице. Фотография Верна Грубингера.

В больших теплицах обычно устанавливается котел, достаточно большой, чтобы обеспечить как тепло корневой зоны, так и тепло воздуха. Лучше всего, если двухконтурные котлы будут установлены на треть и на две трети мощности.Они могут быть установлены для эффективного удовлетворения потребностей в тепле в течение всего года. Температура котловой воды в больших системах обычно поддерживается на уровне 180-200 градусов по Фаренгейту в самое холодное время года. Регулирующий клапан, установленный на линии подачи, смешивает горячую воду и холодную воду, возвращающуюся из трубопровода корневой зоны, чтобы обеспечить систему водой с температурой 100 градусов по Фаренгейту. Доступны котлы мощностью от 50 000 БТЕ/час и выше.

 

Системная сантехника

Все системы с замкнутым контуром требуют использования мембранного расширительного бака с предварительным давлением, воздухоотводчика и вентиляционного отверстия, установленных на подающей трубе как можно ближе к источнику горячей воды.Необходимые клапаны включают предохранительный клапан, балансировочные клапаны потока, задвижки для изоляции частей системы, редукционные клапаны для заполнения трубопровода и зональные клапаны для независимого управления отдельными секциями системы.

 

 

Вода перемещается по системе с помощью циркуляционных насосов. Расход зависит от количества контуров на зону и размера трубопровода. Например, система из 10-200-футовых петель из ½-дюймовой полипропиленовой трубы будет иметь расход 20 галлонов/мин (10 петель x 2 галлона в минуту/петля = 20 галлонов в минуту).Насос должен быть в состоянии преодолеть потери на трение в системе. Для большинства систем корневой зоны насос с расчетной производительностью при общем напоре от 15 до 20 футов удовлетворит потребности системы.

Органы управления

В самой простой системе, использующей водонагреватель, термостат на баке устанавливается на желаемую температуру воды в корневой зоне (обычно 100 градусов по Фаренгейту). Возвратная вода из петель возвращается в бак для повторного нагрева. Эту же систему можно использовать с большинством котлов, установив аквастат, контролирующий температуру воды на выходе.Необходимо строго соблюдать рекомендации производителей по минимальной температуре воды на входе в котел. Если котел используется для обогрева помещений в дополнение к нагреву корневой зоны, обычно желательна более высокая температура и необходим регулирующий клапан. В большинстве районов Соединенных Штатов тепло корневой зоны обеспечивает менее 25% общей потребности теплицы в самую холодную ночь, поэтому для обогрева воздуха в теплице требуется дополнительная система распределения тепла. Это может быть ребристое или трубчатое излучение, теплообменники вода-воздух или печи с горячим воздухом.

Активация циркуляционного насоса осуществляется с помощью датчика, вставленного в почву или мешок для выращивания. Электронный термостат является хорошим выбором, так как разница между включением и выключением составляет всего градус или два. Механические термостаты имеют более высокий дифференциал.

В более крупных тепличных системах вода в линиях подачи в систему корневой зоны может циркулировать непрерывно. Это поддерживает теплую воду рядом с зоной выращивания. Электромагнитные клапаны в каждой зоне, активируемые датчиком в кровати, контролируют поток в эту зону.

Нагрев корневой зоны оказался эффективным способом улучшения размножения и продуктивности. Экономия энергии за счет более низкой температуры воздуха может достигать 10% и компенсировать стоимость системы.

Авторы этой статьи

Статья адаптирована из статей по отоплению корневой зоны в Университете Коннектикута IPM и UMass Extension

Рецензент

Отопление и охлаждение теплиц с использованием воды из водоносного горизонта

https://doi.org/10.1016/j.energy.2006.10.022Получить права и содержание

Abstract

Система теплообменника с замкнутым потоком в водоносном горизонте (ACCFHES) была спроектирована с использованием воды из подземного водоносного горизонта для обогрева и охлаждения композитной климатической теплицы. Экспериментально оценивалась производительность АКФТЭС для полного зимнего и летнего сезонов. В АККФТЭС используется вода из водоносного горизонта с постоянной температурой (24 °C), доступная на сельскохозяйственном поле через оросительный трубчатый колодец, для обогрева в зимние ночи и охлаждения в летние дни.Результаты показали, что средняя температура воздуха в помещении теплицы поддерживалась на 7–9 °С выше наружного воздуха в экстремальные зимние ночи и на 6–7 °С ниже наружного воздуха в экстремальные летние дни, а колебания температуры внутри теплицы также уменьшались ежедневно. Средняя относительная влажность (ОВ) внутри теплицы также снизилась на 10–12 % зимой и увеличилась более чем вдвое в экстремальных летних условиях по сравнению с внешними условиями. Также было проведено сравнение экономической целесообразности спаренной теплицы ACCFHES с обычной теплицей и условиями открытого грунта на основе урожайности Capsicum annum .ACCFHES также сравнивали с другими существующими технологиями нагрева/охлаждения, такими как система теплообменника «земля-воздух» (EAHES), коллектор наземного воздуха, испарительное охлаждение с использованием туманообразователей и системы вентиляторов и подушек с точки зрения чистой приведенной стоимости (NPW) и Период окупаемости. Было замечено, что NPW сдвоенной теплицы ACCFHES был намного выше по сравнению с обычной теплицей и открытым полем. Срок окупаемости спаренной теплицы АКУТЭС оказался самым низким среди всех существующих систем отопления/охлаждения.

Ключевые слова

Теплица

Солнечная энергия

Системы охлаждения/отопления

Термоконтроль

Водоносная вода

Рекомендуемые статьиСсылки на статьи (0)

Просмотр полного текста

Copyright ©

Рекомендуемые статьи

Цитирующие статьи

Отопление канарской теплицы с пассивной солнечной системой водяного рукава: влияние на микроклимат и урожайность томатов

Основная цель теплицы – обеспечить подходящий микроклимат для улучшения межсезонья производства и для предотвращения проникновения основных вредителей, таких как белокрылки, трипсы, томатная минирующая моль и другие (Hanafi, 2003).Однако в зимний период конструкции теплицы, как правило, недостаточно для поддержания температуры воздуха в помещении на соответствующем уровне, поэтому необходимы системы отопления (Sethi et al., 2013).

Однако из-за роста цен на ископаемое топливо и ограничений на выбросы CO 2 необходима альтернатива традиционным системам отопления, чтобы обеспечить производство растений зимой.

Солнечная энергия считается одной из самых многообещающих альтернатив ископаемому топливу, годовая солнечная радиация в Марокко колеблется в пределах 5.28кВтч/м 2 /день и 6,33кВтч/м 2 /день. Максимум получен на юге Марокко (Mghouchi et al., 2016). Его преимущество заключается в том, что он является бесконечно возобновляемым и экологически чистым источником энергии (Sethi et al., 2013) и поэтому может использоваться в сельском хозяйстве для удовлетворения растущих социальных и экономических потребностей, которые по причинам энергосбережения и защиты окружающей среды окружающую среду, хотят ограничить использование ископаемых энергетических ресурсов.

Недавно исследователи всего мира рекомендовали несколько солнечных систем, используемых для обогрева теплиц, таких как хранение в каменном грунте (Kurklu et al., 2003, Gourdo et al., 2018, Jain, 2005), водохранилище (Du et al., 2012, Bargach et al., 1999, Ntinas et al., 2014), подвижная изоляция, подземный воздухосборник (Jain and Tiwari , 2003), хранение материала с фазовым переходом (Berroug et al., 2011, Kern and Aldrich, 1979, Lacroix, 1993) и хранение северной стены (Bourdeau, 1980).

Пассивные системы водяного отопления являются многообещающей альтернативой классическим методам, учитывая их многочисленные преимущества, такие как простота установки и низкие инвестиционные затраты. Сообщалось о различных системах под разными материалами обложки. e.г. ПЭ, стекло, филон и поликарбонат, а также под различными типами теплиц по всему миру (Сети и Шарма, 2008 г., Сантамоурис и др., 1994 г.). Нэш и Уильямсон (1978) предложили 1 м 3 затемненных резервуаров для воды для обогрева 30 м 2 теплицы, расположенной в Нэшвилле, США. Эта система позволяла поддерживать температуру воздуха в помещении на 2–3°C выше температуры наружного воздуха. Козаи и др. (1986) испытали систему нагрева резервуара для воды, заполненную 36 м 90 265 3 90 266 воды, установленную в теплице площадью 856 м 90 265 2 90 266 пола, расположенной в Токио, Япония.Это позволяло поддерживать температуру воздуха внутри теплицы на 8–10°С выше температуры наружного воздуха. Что касается Говинд и др. (1987), они использовали четыре 0,8-метровых бочки с затемненной водой, размещенные на северной стороне 15,4-метровой теплицы 2 , расположенной в Дели в Индии. Система могла поддерживать температуру внутреннего воздуха на 5–6°C выше, чем наружного воздуха, в экстремальные зимние ночи в декабре и январе. Датт и др. (1987) изучали резервуары для воды, заполненные 1 м 90 265 3 90 266 воды, расположенные на северной стороне в 20 м 90 265 2 90 266 закрытой теплице из полиэтилена, расположенной в Дели (Индия).Температуру воздуха в помещении поддерживали на 3–4°С выше, чем на улице в зимние ночи. Mavrogianopoulos и Kyritsis (1993) исследовали прозрачные полиэтиленовые трубы, помещенные на почву в 200-метровой теплице с полиэтиленовым покрытием в Афинах (Греция). Средняя минимальная температура была на 3–4°С выше, чем наружного воздуха, и примерно на 1°С выше, чем в контрольной теплице. Вода внутри труб циркулировала при очень низком давлении, чтобы улучшить способность аккумулировать тепло в теплице (Santamouris et al., 1994). Температура воздуха в помещении на 3–4°С выше минимальной температуры наружного воздуха. Резервуары из черной стали также использовались на северной стороне теплицы для хранения тепловой энергии (Santamouris et al., 1994). Эта система могла поддерживать температуру воздуха внутри помещения на 2–10°C выше минимальной температуры наружного воздуха. 22 м 90 265 3 90 266 воды хранилось в черных стальных бочках, расположенных на северной стороне 167 м 90 265 2 90 266 крытой филоном теплицы, расположенной во Флагстаффе (США), где выращивались овощи.Наблюдаемая температура внутри помещения была на 13–22°C выше минимальной температуры наружного воздуха (Santamouris et al., 1994). Другое исследование, проведенное Sethi et al. (2003) испытали оцинкованный резервуар, расположенный вдоль северной стороны 21-метровой 2 теплицы, расположенной в Лудхуане (Индия). Температура в теплицах в ночное время повысилась на 4–5°C по сравнению с температурой наружного воздуха в декабре-январе 2001 г. В Таблице 1 мы сгруппировали сводную информацию о производительности различных пассивных солнечных теплиц, использующих аккумулирование воды.

Нтинас и др. (2014) изучали гибридную солнечную энергетическую систему; он состоял из прозрачного водонаполненного полиэтиленового рукава и двух перфорированных воздухонаполненных полиэтиленовых трубок на верхних периферийных его сторонах. Над гильзами и между двумя трубками уложили субстраты из минеральной ваты для гидропонного выращивания томатов; результаты этой системы показали, что дополнительная энергия, обеспечиваемая гибридной солнечной системой, достигла примерно 23% за исследуемый период.

Исследование, представленное в этой статье, относится к этой сфере, поскольку оно фокусируется на использовании пассивной системы отопления, основанной на принципе накопления солнечной энергии в воде, содержащейся в черных пластиковых рукавах, для обогрева теплицы для выращивания томатов и канарейки в марокканском климате.Накопленная энергия поступает в основном от солнечного излучения в течение дня и используется для обогрева теплицы ночью.

К сожалению, исследования по этому вопросу малочисленны и касаются в большей степени влияния этих пассивных систем отопления на микроклимат под теплицей, не интересуясь их влиянием на урожайность и динамику вредителей.

Чтобы заполнить этот информационный пробел, в этой статье обсуждается влияние микроклимата, создаваемого черными пластиковыми рукавами, на урожайность томатов и популяцию томатной минирующей моли T.absoluta ( Lepidoptera : Gelechiidae ), считается основным вредителем урожая томатов в Средиземноморском бассейне.

В этой работе сочетаются несколько оригинальных моментов: (i) использование черных рукавов, поглощающих солнечное излучение, в отличие от других исследований, в которых использовались прозрачные рукава. (ii) Изучение влияния этой системы обогрева на урожай томатов, высоту растений и популяцию T. absoluta , параметры, которые не изучались в предыдущих исследованиях.Эта система, разработанная в этой статье, может быть распространена на все типы теплиц и во всех климатических условиях.

Парниковый эффект | Центр научного образования

Энергия Солнца, попадающая на Землю, может иметь проблемы с возвращением обратно в космос. Парниковый эффект заставляет часть этой энергии задерживаться в атмосфере, поглощаться и выделяться парниковыми газами.

Без парникового эффекта температура Земли была бы ниже точки замерзания.Отчасти это естественный процесс. Однако парниковый эффект Земли усиливается по мере того, как мы добавляем парниковые газы в атмосферу. Это потепление климата нашей планеты.

Как работает парниковый эффект?

Солнечная энергия, поглощаемая поверхностью Земли, излучается обратно в атмосферу в виде тепла. По мере того, как тепло проходит через атмосферу и возвращается обратно в космос, парниковые газы поглощают большую его часть. Почему парниковые газы поглощают тепло? Парниковые газы более сложны, чем молекулы других газов в атмосфере, и их структура может поглощать тепло.Они излучают тепло обратно на поверхность Земли, к другой молекуле парникового газа или в космос.

Существует несколько различных типов парниковых газов. Основными из них являются углекислый газ, водяной пар, метан и закись азота. Все эти молекулы газа состоят из трех или более атомов. Атомы удерживаются вместе достаточно слабо, чтобы вибрировать, когда поглощают тепло. В конце концов, вибрирующие молекулы испускают излучение, которое, вероятно, будет поглощено другой молекулой парникового газа.Этот процесс удерживает тепло у поверхности Земли. Большая часть газа в атмосфере состоит из азота и кислорода, которые не могут поглощать тепло и способствуют парниковому эффекту.

Пара обычных парниковых газов

  • Углекислый газ: Молекулы углекислого газа, состоящие из одного атома углерода и двух атомов кислорода, составляют небольшую часть атмосферы, но оказывают большое влияние на климат. В середине 19 века, в начале промышленной революции, в атмосфере было около 270 частей на миллион (ppm) углекислого газа.Их количество растет, так как при сжигании ископаемого топлива в атмосферу выбрасывается углекислый газ. Концентрация превышает 400 частей на миллион с 2015 года (последние измерения можно найти в Лаборатории глобального мониторинга NOAA).
  • Метан: Мощный парниковый газ, способный поглощать гораздо больше тепла, чем углекислый газ. Метан состоит из одного атома углерода и четырех атомов водорода. Он содержится в очень малых количествах в атмосфере, но способен оказывать большое влияние на потепление.Газообразный метан также используется в качестве топлива. При сгорании он выделяет в атмосферу углекислый газ, вызывающий парниковый эффект.

Вверху: (слева) Поверхность Земли, нагретая Солнцем, излучает тепло в атмосферу. Некоторое количество тепла поглощается парниковыми газами, такими как углекислый газ, а затем излучается в космос (А). Некоторое количество тепла уходит прямо в космос (B). Часть тепла поглощается парниковыми газами, а затем излучается обратно к поверхности Земли (С). (Справа) Чем больше углекислого газа будет в атмосфере в конце этого века, тем больше тепла будет задерживаться парниковыми газами, нагревая планету.(Изображение: L.S.Gardiner/UCAR)

Больше парниковых газов = Земля теплее

Несмотря на то, что лишь незначительное количество газов в атмосфере Земли является парниковым, они оказывают огромное влияние на климат. Ожидается, что в течение этого столетия количество парниковых газов двуокиси углерода в атмосфере удвоится. Количество других парниковых газов, таких как метан и закись азота, также увеличивается. Количество парниковых газов увеличивается по мере сжигания ископаемого топлива, что приводит к выбросу газов и других загрязнителей воздуха в атмосферу.Парниковые газы также попадают в атмосферу из других источников. Сельскохозяйственные животные, например, выделяют газ метан при переваривании пищи. Поскольку цемент производится из известняка, он выделяет углекислый газ.

Чем больше парниковых газов в воздухе, тем больше вероятность того, что тепло, выходящее из атмосферы, будет остановлено. Добавленные парниковые газы поглощают тепло. Затем они излучают это тепло. Часть тепла уйдет от Земли, часть будет поглощена другой молекулой парникового газа, а часть снова вернется на поверхность планеты.Чем больше парниковых газов, тем больше будет тепла, согревая планету.

Что такое парниковый эффект?

Краткий ответ:

Парниковый эффект — это процесс, который происходит, когда газы в атмосфере Земли поглощают солнечное тепло. Этот процесс делает Землю намного теплее, чем она была бы без атмосферы. Парниковый эффект — одна из вещей, которая делает Землю удобным местом для жизни.

Посмотрите это видео, чтобы узнать о парниковом эффекте!

Как работает парниковый эффект?

Как и следовало ожидать из названия, парниковый эффект работает… как парник! Теплица представляет собой здание со стеклянными стенами и стеклянной крышей.Теплицы используются для выращивания растений, таких как помидоры и тропические цветы.

В теплице всегда тепло даже зимой. В дневное время солнечный свет проникает в теплицу и согревает растения и воздух внутри. Ночью на улице холоднее, но внутри теплицы довольно тепло. Это потому, что стеклянные стены теплицы задерживают солнечное тепло.

Теплица улавливает солнечное тепло в течение дня. Его стеклянные стены улавливают солнечное тепло, которое согревает растения внутри теплицы даже в холодные ночи.Авторы и права: NASA/JPL-Caltech

Парниковый эффект работает примерно так же на Земле. Газы в атмосфере, такие как углекислый газ, удерживают тепло подобно стеклянной крыше теплицы. Эти удерживающие тепло газы называются парниковыми газами.

Днем Солнце светит сквозь атмосферу. Поверхность Земли прогревается солнечными лучами. Ночью поверхность Земли охлаждается, отдавая тепло обратно в воздух. Но часть тепла улавливается парниковыми газами в атмосфере.Это то, что держит нашу Землю теплой и уютной в среднем 58 градусов по Фаренгейту (14 градусов по Цельсию).

Земная атмосфера удерживает часть солнечного тепла, не давая ему уйти обратно в космос ночью. Авторы и права: NASA/JPL-Caltech

Как люди влияют на парниковый эффект?

Деятельность человека меняет природный парниковый эффект Земли. Сжигание ископаемого топлива, такого как уголь и нефть, увеличивает выброс углекислого газа в нашу атмосферу.

НАСА наблюдало увеличение количества углекислого газа и некоторых других парниковых газов в нашей атмосфере.Слишком большое количество этих парниковых газов может привести к тому, что атмосфера Земли удержит все больше и больше тепла. Это заставляет Землю нагреваться.

Что снижает парниковый эффект на Земле?

Земная оранжерея, как и стеклянная теплица, полна растений! Растения могут помочь сбалансировать парниковый эффект на Земле. Все растения — от гигантских деревьев до крошечного фитопланктона в океане — поглощают углекислый газ и выделяют кислород.

Океан также поглощает много избыточного углекислого газа из воздуха.К сожалению, повышенное содержание углекислого газа в океане меняет воду, делая ее более кислой. Это называется подкислением океана.

Более кислая вода может нанести вред многим обитателям океана, таким как некоторые моллюски и кораллы. Потепление океанов из-за слишком большого количества парниковых газов в атмосфере также может быть вредным для этих организмов. Более теплые воды являются основной причиной обесцвечивания кораллов.

На этой фотографии изображен обесцвеченный мозговой коралл. Основной причиной обесцвечивания кораллов является потепление океанов.Подкисление океана также оказывает негативное воздействие на сообщества коралловых рифов. Кредит: NOAA

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *