Огородник
Назад

Система обогрева грунта в теплице: виды, эффективность, кабелем, воздухом

Опубликовано: 12.03.2020
Время на чтение: 10 мин
0
1

Эффективность повышения температуры грунта

Удерживание нормальных параметров микроклимата очень важно при выращивании растений, особенно теплолюбивых, ведь от температуры зависит скорость роста, а также устойчивость культуры к заболеваниям.

Оборудование теплицы подогревом грунта гарантирует соблюдение этих норм, помимо этого к преимуществам этого способа относят:

  1. Сохраняет тепло. Исключается потеря ресурса через почву.
  2. Высадка без привязки к сезону, что даёт возможность выращивать культуры в любое время года.
  3. Высокая скорость роста. В условиях тёплой почвы коневая система развивается более интенсивно, что, в свою очередь, отражается на наземной части, в том числе на плодах.
  4. Повышение урожайности.
  5. Растениям не страшны заморозки.

Виды и способы устройства отопления в теплицах

Все способы обогрева теплиц можно разделить на вспомогательные и основные. К вспомогательным относятся солнечное излучение и биотопливо. Про энергию солнечных лучей, создающих парниковый эффект, знают все. Использование биотоплива следует рассмотреть более подробно.

Разложение органики сопровождается выделением большого количества тепла. Зная об этом, опытные тепличники в холодный период года закладывают под грядки конский, коровий или свиной навоз. Для замедления скорости разложения его смешивают с соломой или древесными опилками. Сверху самодельный «биоаккумулятор» засыпают плодородной почвой и высаживают растения.

Экономичные и экологичные способы обогрева солнцем и биомассой имеют свои недостатки. Ранней весной энергии солнечных лучей недостаточно для полноценного прогрева теплицы. Биотопливо начинает «работать» только при достаточно высокой температуре, которую должен создать другой источник тепла. Этими причинами и объясняется их вспомогательный статус.

• Печью, работающей на твердом топливе;

• Газовым котлом;

• Электрическим кабелем;

• Инфракрасным обогревателем;

• Тепловой пушкой;

• Тепловым насосом;

• Солнечным жидкостным коллектором.

Печное отопление

Система обогрева грунта в теплице: виды, эффективность, кабелем, воздухом

Обогрев теплицы печью – «дедовский» способ поддержания плюсовой температуры. Несмотря на солидный возраст, он до сих пор актуален. Идея метода заключается в прокладке от печи, заглубленной в грунте, длинного канала, по которому движутся горячие газы. Они прогревают почву, а раскаленный корпус печки излучает тепло в воздух.

• Невысокая цена и доступность твердого топлива;

• Автономность системы;

• Минимальные расходы на обслуживание.

• Процесс не поддается автоматизации;

• Почва прогревается на узком участке вдоль дымового канала.

Современный вариант отопления теплиц твердым топливом – канадская печь Булерьян. В ее топке процесс сгорания дров идет медленно. Благодаря этому снижается частота закладки топлива (2 раза в сутки), а тепловая отдача становится равномерной.

Печка Булерьян – хорошее бюджетное решение для обогрева теплицы

Газовый котел

• Радиаторный;

• Канальный (принцип «теплого пола»).

Система обогрева грунта в теплице: виды, эффективность, кабелем, воздухом

Первый вариант реализуется путем установки вдоль стенок теплицы греющих регистров – стальных или алюминиевых радиаторов. Тепло от них циркулирует в помещении, согревая почву, растения и создает необходимый для их жизни воздухообмен.

Обогрев теплицы газовым котлом (радиаторы и «

теплый пол

»)

Второй способ поймут все, кто сталкивался с монтажом теплого пола в своем доме. Газовый котел в этом случае подключается к системе пластиковых труб, уложенных по всей площади пола теплицы. Снизу трубы изолируют плотным пенополистиролом. Сверху на них насыпают слой песка и плодородной почвы.

Предлагаем ознакомиться  Как оплодотворяют курицу: как определить оплодотворенное или неоплодотворенное яйцо и узнать схему оплодотворения петухом

Укладка трубопровода теплого пола в теплице

Мягкое тепло от воды, циркулирующей по трубам, согревает корни растений и воздух над ними на высоту до 1,5 метров. Энергия в этом случае расходуется более экономно и эффективно, чем при радиаторном способе.

Два рассмотренных нами варианта обогрева газовым котлом с точки зрения комфорта эксплуатации равноценны. Автоматика поддерживает необходимый температурный режим круглые сутки, не требуя вмешательства человека.

Достаточно новый способ обогрева почвы. Работает по принципу «теплого пола». Монтаж греющего электрокабеля схож с установкой жидкостной системы грунтового отопления, работающей от газового котла.

• небольшие затраты на инсталляцию;

• простое управление;

• автоматический контроль температуры;

• равномерное распределение тепла по поверхности почвы.

Суммарная рекомендуемая мощность кабеля для обогрева грунта невелика (от 75 до 120 Вт на 1м2). Это значит, что нагрузка на электросеть от небольшой теплицы (площадью до 24 м2) не превышает 3 кВт и не требует прокладки мощного питающего кабеля.

Схема монтажа греющего электрокабеля под тепличные грядки

Следует отметить, что в сильные морозы электрокабель может не справиться с обогревом оранжереи. Большие теплопотери через стеклянные стены требуют установки дополнительного источника тепла – твердотопливной печи Булерьян или газового котла.

Используя те же виды энергии (электрическую и газовую) этот вид обогревателей передает ее растениям не путем циркуляции нагретого воздуха или воды. Основная часть тепла достигает грунт и растения мгновенно. Его несут инфракрасные лучи.

Излучатели размещают под потолком теплицы или монтируют на каркас стен. Вариант с электрическими инфракрасными панелями подходит для частных зимних теплиц небольшой площади (12-25 м2). Если вам захочется поставить их в более просторном помещении, то могут возникнуть проблемы с подачей электроэнергии. Десяток панелей мощностью по 1,5 кВт каждая создадут большую нагрузку на сеть. Без прокладки мощного кабеля полноценно использовать их не удастся.

ИК-излучатели с газовыми горелками в этом смысле лучше. Их общая мощность ничем не ограничена. Для стабильной работы достаточно наличия газовой сети или баллонного газа.

Инфракрасный газовый обогреватель

• Достигается равномерный обогрев помещения.

• Воздух не пересушивается.

• Подавляется рост опасных вирусов и бактерий.

• Создаются оптимальные условия для развития растений.

Подогрев

• Уменьшается циркуляция пыли.

Тепловые пушки

Несмотря на свое грозное название, эти установки являются обычными тепловентиляторами, подающими нагретый воздух в теплицу.

В зависимости от вида используемой энергии тепловые пушки делятся на электрические, газовые и жидкотопливные (дизельные, масляные, бензиновые). По способу передачи тепла выделяют устройства прямого и непрямого нагрева.

Тепловые пушки прямого нагрева работают от электричества. Вентилятор продувает нагретую спираль, направляя поток воздуха в помещение теплицы. Непрямой нагрев применяется в установках, сжигающих солярку или отработанное моторное масло.

Тепловая пушка непрямого нагрева

Поскольку при сгорании природного газа образуется минимум сажи и копоти, то газовые тепловые пушки, как и электрические, работают по прямоточной схеме.

Зимняя теплица с отоплением только тепловыми пушками – явление редкое. Причина заключается в большом энергопотреблении. В отзывах владельцев оранжерей на этот факт обращается особое внимание.

Предлагаем ознакомиться  Можно садить в теплице помидоры с перцами

Поэтому на практике эти генераторы тепла используют в качестве резервных. Включают тепловые пушки в сильные морозы и при аварийной поломке основной системы обогрева.

Тепловой насос

Водяной обогрев теплицы

Обогрев растений теплом, накопленным за лето грунтом или водоемом – не слишком распространенная тема. Главная причина — высокая стоимость теплового насоса и его монтажа.

Если же у владельца нашлись средства для покупки такого оборудования, то его используют комплексно: для отопления дома и обогрева теплицы.

Тепловой насос включают в жидкостную систему подпочвенного обогрева. Для снабжения радиаторов горячей водой он не подходит.

Тепловой насос для теплицы – экологично, удобно, но пока еще дорого

Работая от низкопотенциального грунтового тепла, он не может нагреть воду до высокой температуры. В качестве основного источника энергии его используют весной. В зимних теплицах тепловой насос работает в паре с более мощными генераторами тепла: газовыми котлами или печами медленного горения.

Солнечный коллектор

Скажем сразу, что фотоэлектрическими панелями (солнечной батареей) обогреть теплицу невозможно. Главная задача этого оборудования – выработка электричества. Поэтому на практике используется другой вид оборудования, работающего от лучистой энергии — солнечный коллектор.

Принцип его действия заключается в нагреве воды, прокачиваемой по вакуумным трубкам, уложенным внутри остекленной панели. Вода в них прогревается до высокой температуры и отводится в многотрубную магистраль, уложенную под почвой.

В солнечный день, независимо от температуры окружающего воздуха, гелиоколлектор обеспечивает теплом помещение оранжереи. В темное время суток приходится включать другой источник энергии – газовый котел, печь на твердом топливе или тепловой насос.

• Гелиоколлектор

• Помещение теплицы

• Бойлер

• Бак, аккумулирующий тепло

• Тепловой насос

• Циркуляционная насосная установка

• Клапаны-регуляторы

• Контур почвенного подогрева

• Гидроаккумуляторы

• Датчик температуры и влажности почвы

• Контроллер

• Автоматические запорные краны

Кабельный обогрев теплицы

• Автоматика безопасности

• Геотермальный контур

Как видно из схемы, работа гелиоустановки в паре с тепловым насосом полностью автоматизирована. Благодаря этому в теплице поддерживается заданная температура и влажность.

Основные источники отопления теплиц

• Газовым котлом;

• Тепловой пушкой;

Воздушный обогрев

• Тепловым насосом;

Газовый котел

• Радиаторный;

Существует три способа обогрева почвы:

  • естественный;
  • биологический;
  • технический.

При первом способе грунт нагревается солнцем, при втором — биологическими материалами, которые при разложении выделяют тепло (навоз, солома, листья). Технический способ и его виды рассмотрим более детально в последующих пунктах.

Знаете ли вы?В Исландии теплицы устраивают на гейзерах.

Водяные контуры

Универсальный способ, позволяющий поддерживать температуру как почвы, так и воздуха. Суть состоит в укладывании под верхний слой грунта отопительной системы от небольшой котельной или же от центральной системы.

  • Плюсы:
  • равномерное прогревание площади;
  • не снижает влажность воздуха;
  • увлажняет почву посредством конденсата, образующегося на трубах;
  • доступность.

Кабельный подогрев

Новый и максимально эффективный способ, в котором нагревательным элементом служит кабель, размещённый змейкой в толще земли.

  • Плюсы:
  • возможность выращивать любые культуры;
  • высокая скорость роста растений;
  • повышение урожайности;
  • автоматическая регулировка температуры;
  • долговечность установки;
  • простота монтажа;
  • доступность.

Воздушный обогрев

По встроенным в почву трубам движется воздух от обогревающего устройства. Альтернативой является обогрев с помощью печи, установленной в приямке, а дымоход пускают под землёй, что позволяет обогреть воздух и почву.

Важно! Воздушный обогрев очень сушит воздух, поэтому рекомендуется дополнительная установка увлажнителя.

Для быстрого принятия мер и повышения показателя температуры можно использовать переносные нагревающие устройства: конвекторы, калориферы, воздушные пушки и т. д.

  • Плюсы:
  • доступность;
  • долговечность;
  • лёгкость монтажа.
Предлагаем ознакомиться  Как растут фиалки домашние

Прокладывая пластиковые трубы под верхним слоем земли, можно организовать как водное, так и воздушное отопление. Всё зависит от того, какой нагревательный элемент вы выберете. Для почвенного обогрева желательно использовать пластиковые трубы — они не ржавеют, имеют более длительный срок эксплуатации, а также быстрее выделяют тепло, но стоит помнить, что температура в системе не должна превышать 95°С.

Пленка для теплиц

В этом случае используется инфракрасная плёнка, которая обладает рядом преимуществ:

  • не влияет на влажность воздуха;
  • показатели регулируются автоматически;
  • есть возможность создавать различные температурные зоны;
  • подавляет рост патогенных микроорганизмов;
  • лёгкость монтажа;
  • срок эксплуатации порядка 30 лет.

Монтаж систем осуществляется по единому принципу — обогревающий элемент размещается подпочвенно, по следующему алгоритму:

  1. Снять верхний слой грунта, примерно 40 см.
  2. Сравнять дно, после чего засыпать 5 см песка и утрамбовать.
  3. Сверху расстелить термоизоляционную плёнку, например, пенополистирол — благодаря этому есть возможность сохранить тепло и не дать ему уходить вглубь почвы.
  4. Засыпать 5 см песка.
  5. Уложить нержавеющую сетку с 5–10-сантиметровыми ячейками.
  6. Прокладка нагревательных элементов.
  7. Засыпать влажным песком — слой толщиной 5 см.
  8. Всё накрыть сеткой — для этой цели подойдет как пластиковая, так и нержавеющая. Такой слой необходим для того, чтобы защитить источник обогрева от каких-либо повреждений.
  9. В завершение засыпаем конструкцию плодородной почвой — для этого изначально снятый слой смешивают с удобрениями.

Рейтинг вариантов тепличного отопления

В завершение сделаем сравнительный анализ рассмотренных вариантов обогрева теплиц.

Проще всего организуется отопление с помощью газовых котлов и печей, работающих на твердом топливе. Газовые установки легко поддаются автоматизации и без вспомогательных источников тепла создают комфортный микроклимат для растений.

Печи Булерьян не слишком удобны в эксплуатации (необходимость периодической ручной загрузки дров). Их главные достоинства – низкая стоимость топлива и высокая теплоотдача.

На второе место можно поставить инфракрасные излучатели, системы кабельного подогрева и солнечные коллекторы. Они относительно недороги, просты в монтаже и работают в автоматическом режиме. Однако, по стоимости энергии, затрачиваемой на выработку единицы тепла, они существенно уступают газу и дровам.

Тепловые пушки занимают третью ступеньку нашего рейтинга. Они просты в обслуживании, могут функционировать в автоматическом режиме, но не экономичны. Тепловые насосы находятся в этой же нише. Несмотря на минимальную стоимость энергии, цена этих установок велика и окупается очень долго (8-12 лет).

Источник

Советы садоводам

Выбирая систему для обогрева теплицы, важно учитывать затраты на её эксплуатацию, а также имеющееся месторасположение. В случае с водным отоплением оно целесообразно лишь в том случае, если теплица находится около дома, что позволяет подключиться к центральной системе, так как сооружение отдельной котельной — финансово ёмкое.

Для этого следует подумать о термоизоляции как самого помещения, так и нагревательных элементов. Теперь вы знаете как сделать помещение тёплым своими руками, зачем термоизоляция в теплице, а также какую технологию выбрать, учитывая соотношение затрат и эффективности. Выращивайте овощи в необходимых для них температурных условиях, что поможет сполна окупить затраты благодаря высокому показателю урожайности.

, ,
Поделиться
Похожие записи
Комментарии:
Комментариев еще нет. Будь первым!
Имя
Укажите своё имя и фамилию
E-mail
Без СПАМа, обещаем
Текст сообщения
Adblock detector