Отопление теплиц: основные виды и преимущества

Варианты естественного обогрева теплицы

Эти варианты обеспечения построек теплом можно назвать наиболее экономичными и простыми. Однако для получения наилучшего эффекта от использования биологического «топлива» и солнечной энергии опытные огородники дают несколько практичных советов.

1. Высота теплицы не должна быть большой, а при выборе формы предпочтение следует отдавать арочным конструкциям.
2. При размещении парника рекомендуется выбирать место, защищенное от сквозняков, а также создавать дополнительную защиту от ветра.
3. Если планируется солнечный обогрев, место установки теплицы должно быть незатененным.

Обогрев теплицы с использованием солнечной энергии

Безусловно, этот способ приемлем только для тех регионов, где не бывает сильных морозов, и среднегодовое количество солнечных дней имеет высокое значение.

Для эффективного и успешного использования энергии солнца необходимо устройство так называемого аккумулятора тепла, который не позволит быстро охладиться грунту и воздуху в ночное время и легко изготавливается своими руками. Он представляет собой двухслойную конструкцию: нижний слой – это теплоизолирующий материал, в частности, пенополистирол или пленка из фторопласта; верхний – гидроизоляция, например, полиэтилен.

Рисунок 1 – Использование солнечной энергии для обогрева теплицы

Аккумулятор следует уложить в грунт, для чего снимается около 150 мм плодородной почвы, и засыпать влажным песком. После этого грунт возвращается на место.

Существует еще один вариант использования солнечного тепла. Но для этого необходимо изготовить простейшую конструкцию, включающую теплообменник, уложенный в предварительно подготовленный слой из каменистого материала, который и выполняет функцию аккумулятора тепла, воздушный трубопровод и вентилятор.

Как известно, теплый, нагретый солнцем, воздух скапливается в верхней части сооружения. Чтобы обеспечить обогрев грунта в теплице его с помощью вентилятора прогоняют по воздуховоду вниз. В ночное время оборудование следует отключать или переключать на обратный режим.

Рисунок 2 – Солнечная система обогрева теплицы с аккумулятором из камня

Отопление теплицы с применением биологического топлива

В качестве источника тепла при этом способе используют природные отходы:

• навоз (коровий, конский, свиной);
• опилки;
• прелая листва и кора деревьев;
• солома.

Как известно, гниющие природные материалы выделяют значительное количество тепла. При внесении в плодородный слой, они в короткий срок способны значительно повысить температуру грунта и удерживать ее длительное время.

Ниже представлена эффективность некоторых материалов, пригодных для обогрева теплицы.

Для получения наибольшего эффекта рекомендуется использовать не чистые материалы, а их сочетание: навоз – солома, опилки – кора, опилки – навоз – кора.

Перед закладкой в грунт компост, навоз или торф необходимо подогреть, для чего его можно обработать негашеной известью, полить горячей водой или выдержать на солнце в разрыхленном виде. Топливо готово к применению, когда оно начинает парить.

Подготовленный материал раскладывается по всей площади теплицы слоем 300-600 мм, что зависит от ее размеров и продолжительности обогрева. Сверху необходимо засыпать не менее 200 мм грунта.

Для поддержания требуемой температуры природного топлива в постройке необходимо поддерживать хороший уровень влажности и аэрации.

Биологический обогрев теплицы

Такой обогрев закладывается при оформление грядок в теплице. Под 20-30 сантиметровый слой земли кладут 30-60 cм биотоплива: навоз, торф, солому, другой органический материал. Он постепенно сгорает внутри, выделяя тепло и снабжая растения питательными веществами.

Раньше в качестве биотоплива использовался конский навоз, как самый горячий, но при этом боялись не заморозков, а того, что растения запреют. Проветрить в сильно ветреный день было нельзя, тепло тут же выдувалось. Навоз всё время горит, повышая температуру, отрегулировать ее невозможно. Можно смешать его с соломой, это замедлит процесс горения, снизит температуру, при этом биотопливо будет работать дольше.

Другой минус в том, что это довольно трудоемкий процесс, предусматривающий много земляных работ. Но если всё сделать правильно, грунт будет теплым даже в морозы.

Плюс этого топлива не только в тепле для почвы, но и в питательных веществах для растений. Кроме того, при испарении происходит увлажнение, которое позволят сократить поливы.

Теплица для зимы – экономия энергоресурсов главная задача

Рассматривая зимние теплицы своими руками, видео сюжеты или описания, можно понять следующее правило — теоретически отопить можно любую теплицу.

Иными словами, установив мощное отопительное оборудование в практически любой теплице, можно выращивать растения круглый год.

Сохранения тепла — прямое отношение к себестоимости

Конечно, в отдельных регионах с сильными заморозками потребуется устраивать систему подогрева почвы, но в любом случае затраты на поддержание требуемой температуры будут значительны.

В последнее время для отопления теплиц используются различные котлы, в том числе и пиролизные, которые затрачивают сравнительно небольшое количество топлива для поддержания нормальной температуры в теплице.

Тем не менее, самым важным является не мощность и качество отопительного оборудования, а в первую очередь то, как теплица сохраняет имеющееся тепло.

Это напрямую влияет в конечном итоге на себестоимость содержания теплицы и конечный результат, цену за килограмм продукции.

Новые материалы – эффективные теплицы

Тема сегодняшней статьи — строительство зимней теплицы своими руками.

Мы будем строить не просто теплицу с мощным отоплением, а именно зимнюю теплицу, которая прекрасно сохраняет тепло и позволяет круглый год выращивать растения с минимальными затратами.

Ранее, строительство такой теплицы представлялось довольно сложным делом. Имеется в виду строительство теплиц для частного использования. С появлением современных материалов, с высокими теплоизолирующими свойствами и низким удельным весом, к примеру, таким, как сотовый поликарбонат, эта задача стала по силам каждому желающему.

Теплица аккумулирует тепло

Конечно, построить теплицы своими руками зимние несколько сложней, чем обычные, которые можно с легкостью переносить с места на место и обойдутся такие конструкция дороже обычных теплиц.

Но данная конструкция полностью оправдывает вложенные в нее силы и средства круглогодичным, высоким урожаем. Затраты вернутся сторицей.

Основным отличием данной конструкции является экономичность. Достигается это тем, что теплица аккумулирует тепло в почве, под стеллажами и сохраняет его длительное время, за счет отличной теплоизоляции.

Даже в очень сильные морозы, температура внутри теплицы сохраняется в пределах 20 – 22 °C в дневное время и 13 – 15 °C ночью. Это довольно благоприятно для рассады.

Минимальные затраты при максимальном эффекте

При этом стоит учесть такой момент, данный температурный режим поддерживается в теплице при использовании электрического нагревателя мощностью 1 кВт. Обогреватель включается только в дневное время и полностью отключается в ночное.

Данным фактом, мы просто сказали об эффективности предлагаемой нами конструкции.

Если вы будете использовать более мощные устройства, естественно температурный режим будет совершенно иным.

Грунт и поликарбонат – отличное сочетание

Такая экономичность достигается за счет углубления всей теплицы в грунт. Стены теплицы утепляются вспененным полиэтиленом с отражающим экраном из алюминиевой фольги.

Крыша сооружения устроена из сотового поликарбоната, при этом он уложен в два слоя. Расстояние между слоями составляет 100 мм. Воздушная прослойка в данном случае действует как термос, предотвращая излишние потери тепла без потери светопропускной способности.

Рассада в нужное время

Теплица прекрасно подходит для выгонки в зимнее время зелени, петрушки, сельдерея, пера лука. Для выгонки зелени не требуется большого количества света, а в зимнее время его очень не хватает. Внизу, под стеллажами, можно выращивать грибы круглый год.

Рассада

Необходимость в такой теплице ощущают все садоводы в конце зимы, когда возникает потребность выращивания рассады, которая впоследствии будет высаживаться в открытый грунт для получения раннего урожая.

Всем садоводам известно, зимний парник своими руками прекрасно подходит для выращивания рассады томатов, баклажанов, перца. Если посадить такую рассаду в конце февраля, то у вас есть возможность получить урожай данных культур раньше всех.

Процесс монтажа

Схема формирования 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!

Теплоизоляция изнутри

Важно не только обеспечить обогрев теплицы, но и минимизировать теплопотери. Иначе расходы на отопление не окупятся даже при самом большом урожае.Вот как утепляют конструкцию:

1. цоколь. Обшивают изнутри пенопластом, поверх крепят сотовый поликарбонат — защита от механических повреждений. Поликарбонат полезно оклеить фольгой — для отражения ИК-лучей;
2. каркасная (светопропускающая) часть. Утепляется путем установки второго слоя прозрачного покрытия — стекла, пленки или поликарбоната. Второй слой прикручивается к внутренней стороне каркаса.

Из всех покрытий поликарбонат является наиболее теплым материалом. Дополнительное утепление состоит в оклеивании каркасной части изнутри пузырьковой пленкой. Она является теплоизолятором благодаря тому, что содержит в своих капсулах воздух.

Существует т.н. термосная пленка, предназначенная для заклеивания окон на зиму. Не рекомендуется ее использовать в теплице, поскольку этот материал не пропускает необходимое растениям ультрафиолетовое излучение.

Инфракрасное отопление теплиц

В данном случае используются 2 типа источников тепла:

1. Инфракрасные лампы.
2. Инфракрасные обогреватели.

Нужно отметить, что электричество является одним из самых дорогих теплоносителей. Поэтому сегодня становятся более популярными другие виды обогрева. К ним относят систему отопления ПЛЭН. Из её достоинств можно выделить:

1. Высокий КПД.
2. Обогревается только почва и растения, воздух при этом не нагревается.
3. Экономия.

Воздух в этом случае нагревается за счет того, что ему отдает тепло грунт и нагретая конструкция. Обогреватель работает не постоянно, поэтому является довольно экономным. Он включается только тогда, когда необходимо поддержать требуемую температуру. Так, в системе может быть установлен терморегулятор, с помощью которого контролируется заданный температурный режим.

Немаловажен и тот факт, что инфракрасное излучение абсолютно не вредит людям и растениям. С помощью такого отопления можно создать для растений климатические условия и температурный режим, соответствующий их естественному месту произрастания. Это делает посадки очень комфортными.

Кабельный обогреватель

Этот обогреватель состоит из кабеля в специальной изоляции из полипропилена, оплеточной брони из стальной оцинкованной проволоки и особой оболочки. Диаметр кабеля 6 мм, радиус изгиба – 35 мм.

Основными достоинствами кабельного обогревателя можно назвать:

• сравнительно легкий монтаж;
• ускорение роста растений;
• продление срока вегетации овощных культур;
• увеличение количества видов выращиваемых растений;
• богатый урожай;
• возможность регулирования нагрева почвы.

Обычно при кабельном обогреве происходит расход электроэнергии в 75-100 Вт/кв.м. Для регулирования температуры предназначены специальные терморегуляторы.

Оптимальной температурой для почвы является 15-25 градусов, а для рассады в торфяных горшочках – 30 градусов. При обогревании электрическим кабелем почвы, сам нагревательный элемент тоже находится в почве или под грунтом в асфальтобетонном монолите. При обогреве воздуха нагревательные элементы специальным образом подвешиваются, а к ним потом подводится напряжение. Нагревательные элементы могут быть спрятаны в трубы, которые прекрасно защищают их от различных повреждений и влаги. Правда таких труб понадобится очень много.

Самые безопасные кабельные аккумуляторы выполнены в виде асфальтобетонного листа или асфальтокерамзитобетонной плиты. Они имеют прекрасные аккумуляционные свойства и намного равномернее прогревают почву. А главное, они абсолютно электробезопасны.

Печное отопление

Печное отопление не требует столько расходов, как электрическое. Простую тепличную печь можно вполне построить самостоятельно. Причем это не потребует больших финансовых вложений. Рассмотрим принцип устройства одного из вариантов печи:

1. Тамбур теплицы выстилается кирпичом. При этом дымоход прокладывается по всей длине помещения (в том числе под грядками и стеллажами). Он обогревает теплицу, а угарный газ выходит уже снаружи с другой стороны.
2. Печка не должна стоять вплотную к торцу теплицы. Рекомендуется, чтобы расстояние между ними было не менее 250-270 миллиметров. От грядки до верха борова должно быть, как минимум 150 миллиметров.

Существуют и другие варианты по устройству печного отопления в теплице. Расскажем об одном из них:

1. Берется бочка ёмкостью около 3 кубов. Чтобы она не покрывалась ржавчиной, внутри окрашиваем её в два слоя.
2. Затем внутри неё делаются отверстия для дымохода и печки.
3. После чего печка сваривается и вставляется в подготовленную бочку. Сверху вырезаются отверстия для расширительного бочка и снизу для сливного крана.
4. Теперь из ёмкости выводится дымоход. С внешней стороны теплицы на него ставится труба высотой 6 метров.
5. Затем на бочку сверху устанавливается сваренный из листа железа расширительный бачок емкостью 20 литров.
6. После берется профильная труба 40х20х1,5, из неё сваривается отопление. Чтобы почва возле корней достаточно хорошо прогревалась, трубы раскладываются на грунт с расстоянием между ними примерно 1-1,3 метра.
7. Вода в системе должна циркулировать. Для этого нужно приобрести насос. В качестве топлива могут использоваться любые дрова.
8. Сливной кран в нижней части ёмкости можно применять как для капельного полива, так и для слива воды. Климатические условия и температура в этом случае контролируется удаленно при помощи электронных датчиков, установленных в теплице. Само же значение температуры видно на цифровом табло, которое удобно установить дома.

Переносные способы отопления в теплице

Нагревание также может обеспечиваться переносными нагревателями пропан-бутановых бомб и масляными или парафиновыми горелками. Условием является достаточная вентиляция в самые жаркие часы дня, когда мы выпускаем дым и вводим свежий воздух.

• Для маленькой дачной теплицы более дешевый сервис станет выходом небольшая буржуйка с дымоходом через всею теплицу.
• В любом дымоход из такой теплицы приходится выносить наружу.

Еще одно решение для дешевого отопления теплиц — сжиженный газ. Отопление сжиженным газом позволяет насытить воздух CO2 для более быстрого роста тепличных культур, однако необходимо будет поставить датчики для контроля концентрации угарного газа, чтобы не отравились люди.

Инфракрасный пол

Инфракрасные пленки с карбоновыми элементами хорошо показали себя в подогреве грунта в теплицах. В случае с монтажом в толщу грунта ИК-пленка в полной мере демонстрирует более высокую экономичность в расходе электроэнергии, чем кабельные системы. КПД инфракрасной пленки приближается к 100%, так как вся использованная энергия передается окружающим предметам. Излучающие элементы и медная разводка запечатаны между полимерными пленками, поэтому ИК полы не выйдут из строя по причине коррозии.

Инфракрасная сельскохозяйственная лента

В условиях теплицы польза ИК излучения проявляется максимально. Инфракрасный пол благотворно влияет на корневую систему тепличных растений, ионизирует воздух. Это угнетает рост вредных микроорганизмов, улучшая качество урожая. Инфракрасное излучение не усиливает испарение влаги с поверхности грунта и сохраняет ее естественный баланс в почве.

Садоводы давно оценили эффективность обогрева теплиц ИК пленками, поэтому производитель выпускает специальную ИК ленту для сельского хозяйства. Она представляет собой сплошную полосу карбоновой пластины, запаянной между несколькими слоями пленки, шириной 13 см. Эта лента продается в комплекте с терморегулятором и датчиками температуры почва и воздуха.

В сравнении с твердотопливными обогревателями, установленными в теплице, инфракрасный подогрев не загрязняет атмосферу продуктами сгорания.

В теплицах ИК пленки монтируют не только под грунт, но и вертикально между рядами растений. Пленки с мощностью в 35 Вт/мкВ будет достаточно для эффективного подогрева почвы.

Укладка пленки под грунт также начинается с подготовки котлована. Глубина залегания излучателя должна быть не менее 50 см. В таком случае при температуре поверхности карбона 25 градусов температура почвы будет около 14 градусов.

Дно котлована засыпается слоем песка и стелется ПВХ пленка и поверх нее – фольгированный рулонный теплоизолятор. Затем стелется ИК пленка, засыпается песком и снова закрывается пленкой и армирующей сеткой. Сверху насыпается грунт.

Обогрев теплицы с помощью печи буржуйки

Конструкция состоит из:

• – печи буржуйки;
• – дымохода, расположенного горизонтально (боров);
• – дымовой трубы.

Принцип действия: при сгорании дров в топке буржуйки выделяется большое количество тепла, которое поступает в дымоход, где происходит его аккумуляция и попутный обогрев воздуха вокруг дымохода. Дым выводится через дымовую трубу.

Принцип действия буржуйки для теплицы

Материалы и инструментарий:

1. – металлические уголки для опор;
2. – трубы для дымохода и дымовой трубы;
3. – металлические листы и прутки для монтажа печи;
4. – сварочный аппарат, болгарка и необходимые к ним материалы (при отсутствии болгарки – ножовка и ножницы по металлу, напильник);
5. – болты, муфты для соединения труб;
6. – кирпичи и глиняный раствор;
7. – рулетка.

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.