В соответствии с законом термодинамики энергия не создаётся и не уничтожается просто так, однако она способна трансформироваться в другую форму. Для обладателей теплиц, тем более функционирующих в промышленных масштабах, таким образом, можно достичь цели эффективного обогрева. Для этого важно подобрать подходящие источники энергии для её последующего преобразования в тепло. Насколько бесплатными они будут – вопрос риторический, за качество, скорее всего, придётся заплатить. Важно выбрать из имеющихся решений наиболее оптимальный вариант, чтобы понять, как обогреть теплицу эффективно и недорого.
Так, например, приходится платить за то оборудование, которое преобразует энергию в тепло. Тот же солнечный свет бесплатен, и многие накапливают энергию солнца для последующего обогрева теплицы ночью. Таким образом, и эффект достигается, и деньги экономятся. Очевидно, что даже здесь тратится определённая сумма, так как инверторы, батареи и солнечные панели приобретаются за деньги, а вот эксплуатационные расходы стремятся к нулю, что позволяет обеспечить экономию в будущем.
И это только один из примеров отопления теплиц, однако он вряд ли подойдёт для круглогодичного использования. Именно поэтому важно подобрать такой вариант, который позволит вырастить зерновые и обычные растения в межсезонье и зимний период.
Температура на самом деле является одной из главных проблем организации тепличного садоводства и овощеводства. Фермерам приходится для получения нужных температур круглосуточно, на протяжении всего года предпринимать определённые действия. Именно поэтому производители теплиц стараются тоже создавать наиболее эффективные способы поддержания комфортной атмосферы для растений. Если летом можно использовать автоматический термопривод, то зимой ситуация с поддержанием температуры усложняется и приходится искать другие варианты и думать, чем обогреть теплицу в заморозки.
Система отопления теплиц представлена огромными комплексами специального оборудования, благодаря которому можно эффективно поддерживать в едином пространстве все те параметры микроклимата, которые идеально подходят для выращивания различных культур. Как и в любом другом помещении, в теплице микроклимат создаётся при помощи многочисленных параметров, и температура воздуха является одним из них. Именно от неё в итоге зависит взаимодействие различных факторов, каждый из которых много значит для получения богатого урожая.
Как правильно рассчитать отопление теплицы
Организовывать отопление в подвальном помещении необходимо таким образом, чтобы в технологическом пространстве, организованном не только воздухом, но и верхним слоем грунта, поддерживались и могли изменяться посредством управления запрограммированные условия:
- Температура воздуха должна оставаться оптимальной для произрастания культур, а также изменяться в соответствии с технологией выращивания, в том числе на протяжении длительного времени.
- Температура грунта – ещё один параметр, неразрывно связанный с температурой воздуха, учитывая, что эти среды взаимодействуют и обмениваются теплом, тем самым оказывая влияние на микроклимат в теплице в целом.
- Влажность грунта и воздуха – дополнительные взаимосвязанные характеристики, которые необходимо всегда поддерживать в должных технологических границах, в противном случае богатого урожая ждать не приходится.
- Качество воздуха – в теплице должен поддерживаться баланс углекислого газа и кислорода, которые нужны растениям. Помимо этого, состав воздуха может меняться в зависимости от тех процессов биохимии, которые проходят в грунте.
- Движение воздуха тоже имеет значение, отдельные параметры напрямую зависят от направления и интенсивности перемещения воздушных масс в теплице.
На перечисленные показатели эффективно воздействует любой источник, с помощью которого можно изменить микроклимат достаточно ощутимо. Однако общее качество, а также комфортность той среды, в которой произрастают культуры, будут в итоге меняться полностью, а не только с учетом перемены температуры. Достаточно просто понять, каким образом работают перечисленные взаимодействия, для того, чтобы выполнить расчёт отопления теплицы, учитывая все тонкости. Имеет значение воздействие системы приборов отопления на главные показатели состава и качества, как воздуха, так и грунта. Таким образом, можно снизить влажность или высушить грунт, создать рассеянный либо направленный тепловой поток, сформировать необходимые условия для принудительной конвекции воздушных масс.
Ещё один критерий, принимаемый во внимание в расчётах – это тип передачи тепловой энергии. Речь идёт об излучении либо направлении в теплицу подогретых воздушных масс. Имеет значение управляемость, таким образом, можно менять параметры работы отопительных приборов, допуская лишь минимальную инерционность. Микроклимат в теплице зависит также от используемого носителя энергии, в качестве которого могут выступать электроэнергия, газ либо любой другой тип топлива. При необходимости всегда можно выполнить гибкую настройку системы, в этом случае режим обогрева меняется. Главное, чтобы все перечисленные манипуляции были безопасными, и сводили к минимуму вероятность воспламенения либо другого пагубного воздействия на саму теплицу, грунт и растения.
Сложно говорить о том, что какой-то прибор или принцип отопления теплицы будет лучше, чем другой. На самом деле, выбор подходящего решения основывается на расчётах отопления и тщательном подборе оборудования. Последнее может влиять на микроклимат и отличается определённой степенью производительности и функциональности. В зависимости от отдельных параметров варьируется конечная стоимость, а настройки отличаются гибкостью в той или иной степени.
Опять же, важно учитывать экономическую целесообразность применения тепловых приборов. В идеале стоит выбрать комплексное решение, основанное на предварительно выполненных расчётах, их, в свою очередь, лучше доверить специалистам, которые подберут подходящий способ отопления без ущерба для бюджета.
Теплица — это всё-таки в большей степени источник дохода, а потому важную роль играют экономическая составляющая и вопрос окупаемости. Если, к примеру, фермеру доступно отопление теплицы опилками, то почему бы не воспользоваться подобной возможностью?
Выбор подходящей системы отопления для промышленной теплицы должен учитывать габариты самой постройки и финансовые возможности. В любом случае, вариантов донести тепло в помещение существует немало, каждый из них имеет как плюсы, так и минусы, их нужно учитывать в обязательном порядке. В частности, важно обеспечить сочетаемость системы отопления с типом конкретной теплицы. Так, например, для пленочных нужно выделение тепла в большем объёме по сравнению с теми строениями для выращивания, что возведены из поликарбоната, который сам по себе уже вполне самодостаточный теплоизолятор.
Особенности системы тоже следует принимать во внимание. К примеру, отдельные из них стоят очень дорого, и для стандартных небольших теплиц вряд ли подойдут. Другие вовсе требуют профессионального монтажа, и без привлечения специалистов установлены быть не могут. Это особенно важно, когда речь идёт о необходимости отопить промышленные теплицы, где в целом применяются передовые технологии и оборудование — инфракрасное отопление, тепловые насосы и др. Самостоятельно отопить теплицу, конечно, тоже можно, однако принимать такое решение нужно взвешенно, прикинув предварительно, действительно ли не будет допущено никаких ошибок, получится ли соблюсти технологию процесса полностью, и не стоит ли всё-таки заплатить определённую сумму для того, чтобы не переживать о результате.
Основные методы отопления теплиц и оборудование, которое используется для этой цели
Вариантов обогрева существует немало, и выбирать среди всего этого обилия подходящее решение следует с оглядкой на финансовые возможности организатора и те масштабы, в которых он планирует развернуть свой бизнес.
Биологическое отопление
Оно неизменно взаимодействует с биохимическими процессами, проходящими в грунте и удобрениях. В итоге, естественно, выделяется тепло. Единственная оговорка — возможности подобного отопления ограничены, и подходят только для компактных объектов, культивирующих определенные типы растений, неприхотливых к температурным колебаниям. В условиях климата нашей страны применение отопления данного типа ограничено по времени, а потому неэффективно в зимний период. С наступлением морозов использовать его не получится.
Солнечное отопление
Такое решение, опять же, эффективно лишь в ограниченный период. Здесь работают те же факторы, что и с биологическим отоплением. Солнечное тепло можно использовать в качестве вспомогательного, и только в отдельных регионах — как основное в тёплое время года для выращивания сезонных культур.
Электрическое отопление
Отдельная категория, в которой принципы действия классифицируются исключительно в соответствии с используемой исходящей энергией. Различными способами можно преобразовывать электроэнергию в тепло и направлять его в помещение. Речь идёт об использовании специального конвектора – нагревателя, создающего конвекционные потоки воздуха, но лишь незначительно воздействующего на грунт. Альтернативным решением может стать калорифер или кабель, проложенный в грунте, в качестве нагревательного элемента также используется инфракрасный обогреватель.
Печное отопление
Вариант нагрева помещения теплицы посредством сжигания топлива, вследствие чего излучается тепло. В качестве излучателя его выступает внешняя сторона камеры сгорания, продукты же выводятся через дымоход в атмосферу. Данный метод достаточно эффективен, так как с его помощью можно уменьшить падение интенсивности излучения, для чего достаточно обеспечить должную удалённость от печи. Топливо, используемое для реализации данного метода, стоит недорого, и если имеется постоянный источник поставок, а печи размещены по теплице равномерно, то данное решение является самым эффективным.
Управляемость таких печей минимальна, они греются, пока загружается топливо, после чего постепенно остывают.
Газовое отопление теплицы
Опять же, подобно электрическому, оно именуется так в зависимости от носителя энергии. Выделить из газа тепло, после чего направить его в нужное пространство, можно любым способом. В отличие от электрического обогрева, газовый стоит дешевле, и от постороннего источника энергии не зависит. Однако по экономичности всё-таки уступает печному отоплению. Генераторы тепла можно питать, в том числе, от баллонов.
Водяное отопление
Такое решение подразумевает, что тепло транспортируется водой по трубам, после чего передаётся в теплицу с помощью калориферов или радиаторов.
Учитывая такое многообразие вариантов, следует просмотреть на вопрос выбора системы отопления для теплицы с другой точки зрения. Речь идёт о способе передачи энергии и последующем переносе её в помещение, а также возможности равномерно прогревать воздух, грунт, корпус теплицы и оборудование, которое в ней установлено. На самом деле, не только температура воздуха имеет решающее значение. Многие растения остаются чувствительными к комплексу факторов микроклимата. Именно поэтому важно организовать для них условия, таким образом, чтобы помимо этого доля тепла досталась грунту и конструкции теплицы.
Как работает воздушное отопление для теплиц
Как показывает практика многих аграриев, подобное решение позволяет получить весомый экономический эффект. Используя воздушное отопление теплицы, можно управлять и контролировать микроклимат, но только при условии, что изначально всё рассчитано правильно. Те потоки воздуха, которые транспортируются в помещение, не должны быть слишком интенсивными, дабы итогом не стало иссушение грунта и растений. Тем более, нельзя создавать такие условия, в которых у поверхности грунта растения могли бы обжечься, а влага бы слишком интенсивно направлялась в атмосферу.
Получение тепла с последующим переносом воздуха в помещение теплице можно обеспечить несколькими способами:
- С помощью калорифера – устройства, способного прогонять воздух сквозь нагреватели при помощи вентиляторов. При необходимости такой прибор можно перевести в другой режим – перемешивание без подогрева. Подобный вариант актуален, так как уровень влажности посторонними приборами необходимо поддерживать.
- Система вентиляционных каналов, объединённая источником тепла – газовой горелкой.
- Система печей с нагнетателем воздуха, установленных равномерно по помещению.
- Теплообменники, нагревающие воздух от парового или водяного теплоносителя центрального отопления – такое решение больше подходит для крупных тепличных хозяйств, где подача тепла от котельной ведётся централизованно.
У воздушного отопления есть целый перечень преимуществ:
- превосходная управляемость, подразумевающаяй принудительное перемешивание воздушных масс с целью изменения температуры теплицы в нужном темпе;
- невысокая инерционность, подразумевающая возможность оперативного прогрева либо, напротив, снижение температуры воздуха в теплице;
- возможность передачи тёплого воздуха в отдельные локальные зоны либо по всему помещению с последующим распределением проложенными по периметру тепличного помещения рукавами;
- возможность частично забирать воздух из атмосферы для того, чтобы перемешивать его с внутренним с целью получения эффекта рекуперации тепла и поддержания уровня влажности в должных рамках;
- возможность предварительно очистить воздух и дополнительно обеззаразить его при помощи фильтра или ультрафиолетовых лучей в зависимости от используемой системы подачи;
- возможность управлять влажностью воздуха;
- применение для обогрева различных источников тепла, в качестве которых могут выступать электроэнергия, газ и любое другое топливо.
Естественно, у воздушного отопления теплицы теплогенератором есть и недостатки. В частности, можно отметить необходимость поддерживать конвекцию на постоянном уровне с помощью установленных вентиляторов. Опять же, нельзя сбрасывать со счетов вероятность снижения влажности в аварийном режиме.
Воздушный тип отопления не всегда эффективно прогревает грунт и оборудование теплицы, однако отопление воздуха остаётся на высоте. Главное, чтобы культуры, произрастающие в помещении, не были к этому слишком восприимчивыми.
Достаточно просто грамотно разделить воздушные потоки по высоте для того, чтобы нивелировать эффект снижения влажности. Именно поэтому специалисты рекомендуют, если это возможно, комбинировать воздушное отопление с обогревом инфракрасным обогревателем, в этом случае система будет сбалансирована идеально, однако эксплуатация её, естественно, обойдётся дороже.
Несколько причин выбрать твердотопливный котёл для обогрева теплицы
На данный момент печной способ обогрева является одним из наиболее распространённых, особенно в сельской местности, где бытовые отходы и дрова не являются дефицитом. Самый простой вариант подобного отопления подразумевает использование котла для воздушного отопления теплицы и дымохода. Для создания качественно и производительного нагрева воздуха, который требуется теплице, такую систему отопление дополнительно укомплектовывают другим оборудованием – трубами, радиаторами, и др.
Сегодня можно с лёгкостью приобрести котлы для теплиц, которые позволяют организовать отопление теплицы дровами, либо предназначенные для длительного горения. Последние не требуют частого заполнения топливом, а потому эффективно используются для выращивания урожая.
Установку печного котла можно выполнить непосредственно в теплице, однако это часто способствует высыханию грунта и высушивает воздух, в результате чего растущие культуры начинают болеть. Именно поэтому специалисты рекомендуют выполнять монтаж котла для твёрдого топлива в сочетании с увлажнителями. Такое решение в любом случае останется самым доступным по стоимости.
Не лишним будет вспомнить также о том, что существует вариант экстренного обогрева теплицы, его рекомендуется запланировать изначально. В нём возникает необходимость, когда нужно сохранить урожай в случае сильных, неожиданных заморозков. Также к такому решению прибегают при выходе из строя одного из элементов отопительной системы, отключении электроэнергии или в прочих форс-мажорных обстоятельствах. Экстренное нагревание воздуха в теплице следует организовать за короткий промежуток времени, используя для этой цели подручные средства. Оптимальным решением станет автономный теплогенератор для теплицы.
Особенности теплоизоляции теплицы
Помимо правильной организации отопления важно также обеспечить теплоизоляцию теплицы. Для этих целей используются различные методы, в частности применяют двойную плёнку, которая позволяет сэкономить благодаря воздушной прослойке до 25% тепла. Расположения теплицы в целом также следует продумывать изначально. Важно, чтобы прямые солнечные лучи падали на южную сторону – это способствует аккумуляции в помещении тёплого воздуха. Северная же сторона может находиться в непосредственной близости со стеной другого строения. Дополнительное утепление тоже имеет значение. Многие на ночь или с наступлением холодов утепляют стенки с помощью подручных средств.
При возведении теплиц, опять же, нужно учитывать, что уложенный между и нижним слоем грунта и почвой в теплице слой компоста способен задерживать теплоотдачу, а потому пренебрегать его использованием не следует.
Однако перечисленные методы всё равно являются вспомогательными, и самое главное – всё-таки грамотно подобрать систему отопления для теплицы. Во внимание следует принять климат конкретного региона и ту температуру, которая будет оптимальной для произрастания тех или иных культур.
