Теплица с подогревом своими руками

Как обустраивается теплица с подогревом

 

В условиях длинной и холодной зимы теплица с подогревом приобретает важное значение для любителей собственных овощей. Такие сооружения позволяют вести хозяйства, не оглядываясь на капризы погоды, а выращивать овощи в круглогодичном режиме.

Обогрев теплицы дает ее владельцу неоспоримые преимущества: отсутствие избытка влажности, возможность круглогодичного выращивания растений.

Теплицы с подогревом могут быть построены на базе различных технических решений. Можно использовать сложные покупные системы и смонтировать их своими руками, а можно обойтись и простыми технологиями, позволяющими предохранять растения от мороза. Выбор системы подогрева зависит от размеров сооружения, их производительности и, конечно, финансовых возможностей.

Сущность тепличного подогрева

Схема биологического обогрева теплицы.

Основная задача любой теплицы и парника заключается в защите выращиваемых полезных растений от воздействия внешних факторов. В достаточно теплых регионах вполне достаточно укрытие насаждений без искусственного обогрева. Такие парники хорошо справляются с температурными колебаниями ранней весной или поздней осенью, суточными изменениями, но оказываются бессильными при длительных минусовых воздействиях.

Для круглогодичных теплиц необходим принудительный обогрев, который может быть направлен на поддержание нужной температуры только почвы (подогрев грунта в теплице), воздушной среды или всей тепличной системы. В зависимости от назначения сооружения и вида выращиваемых растений, обогрев теплиц характеризуется следующими параметрами: режим работы (периодический или постоянный); мощность прогрева; поддерживаемый суточный температурный ингредиент; максимальная температура прогрева.

Искусственный обогрев может основываться на различных принципах работы, с учетом применяемого источника тепла. Основными направлениями считаются: использование солнечной энергии; биологические источники и технические конструкции на основе электроэнергии, пара, горячей воды, газа и т. д.

Использование солнечной энергии

Рис. 1. Схема солнечного обогрева теплицы.

Обогрев парников при помощи максимального использования солнечной энергии – это перспективный и экологически чистый способ. Он может эффективно применен в регионах с повышенным фоном солнечной радиации, большим количеством безоблачных дней. Главный недостаток – сезонная зависимость и необходимость преобразования солнечной энергии в тепловую.

Принцип действия такого обогрева заключается в том, что солнечные лучи днем свободно проникают внутрь парника через прозрачную крышу и нагревают землю, а ночью это тепло сохраняется из-за повышенных теплоизоляционных свойств конструкции. В этой системе есть важные условия: обеспечение максимального доступа солнечных лучей и аккумулирование поступившей энергии дополнительными элементами.

На рис. 1 проиллюстрированы системы, обеспечивающие солнечный обогрев. Самыми элементарными аккумуляторами являются камни или вода; можно применить специальное устройство. Такие теплицы необходимо обустраивать на южной стороне с хорошим изолированием северных стенок (установка экранов, покраска в белый цвет). (Рис. 1. Схема солнечного обогрева).

Биологический обогрев

Биологический нагрев почвы является одним из самых старых методов защиты растений от заморозков. Он основан на выделении тепла в процессе гниения некоторых натуральных веществ.

Хорошим источником биологического тепла считается конский навоз – после гниения в течение 6-7 суток он способен разогреться до температуры порядка 55-65° и поддерживать такой нагрев в течение 100-110 суток.

Рисунок 2. Технические системы для обогрева теплиц.

Аналогичные свойства обнаруживаются у соломы, древесных опилок и коры.

Известно следующее устройство источника биологического тепла. Формируется «пирог» из последовательных слоев: измельченная солома толщиной 4-5 см и смесь извести (100 частей), аммиачной селитры (2 части) и суперфосфата (3 части). «Пирог» заливается горячей водой, утрамбовывается и сверху засыпается плодородной почвой. Общая толщина источника нагрева достигает 24-26 см, а почвы – до 22 см (больший слой будет прогреваться хуже).

Находит применение растительный источник биологического нагрева – растительный перегной. Перегной готовится путем засыпки свежей травы, листьев или биологического мусора, тряпок, бумаги и добавления мочевины (5 %-ной) или азотного удобрения. Масса гниет в течение 12-15 суток, после чего может укладываться под ряд грядок в теплице.

Технические обогревательные системы

В районах с холодным климатом вышеописанные методы не смогут обеспечить нужную защиту растений. В этом случае применяются различные технические решения, способные поддерживать требуемый температурный режим. Общая схема использования искусственного обогрева показана на рис. 2 (рис. 2. Технические системы для обогрева теплиц).

Обогрев кабелем.

Рисунок 3. Схема распределения водяного нагрева.

Современным и надежным считается способ обогрева теплицы при помощи специального нагревательного кабеля (теплый пол – на рис. 2). Конструкция такого теплого грунта представляет собой следующую последовательность элементов (снизу вверх): песчаная подушка толщиной 5-8 см, защитная металлическая сетка, нагревательный кабель, уложенный змейкой, слой песка толщиной 6-10 см, еще одна металлическая сетка, слой плодородной земли толщиной 25-35 см.

В качестве нагревательного кабеля хорошо зарекомендовал себя двухжильный кабель DNIP-18 фирмы Deviflex. Кабель продается в комплекте с температурными датчиками для автоматического поддержания обогрева, терморегулятором и другими необходимыми комплектующими.

Водяной обогрев.

Водяной обогрев теплицы производится аналогично домашнему обогреву. По трубам пропускается горячая вода от котлов или с центральной отопительной системы. Трубы могут изготавливаться из стали или пластика. Укладываются они под грядки на глубине 20-55 см или в желобах на поверхности (между грядками). Для обогрева воздуха могут монтироваться радиаторные батареи. Нагрев воды обычно производится в электрических котлах, но могут использоваться и газовые или твердотопливные котлы (теплогенераторы). Поток горячей воды обеспечивается насосами. На рис. 3 показана схема распределения потоков в большой теплице с двумя контурами обогрева от двух котлов (рис. 3. Схема распределения водяного нагрева).

Печной обогрев.

Рисунок. 4. Схема работы печного обогрева теплицы.

При обустройстве тепличного подогрева своими руками широкое применение находит печной способ. На рис. 4 показана схема печного нагревателя для парников. Печка устанавливается в торцевой зоне теплицы и заглубляется так, чтобы дым свободно уходил в дымоход. При этом дымоход направляется в трубы, размещенные под плодородной почвой, и горячий дым, проходя по трубам, обогревает землю.

Для равномерного распределения этой нагретой воздушной массы применяются вентиляторы. Отработанный дым выходит через вертикальный стояк наружу; причем высота этого стояка определит скорость его перемещения по трубам, создавая нужную тягу. Растопка печки может производиться любым доступным твердым топливом – дрова, уголь, торф. Иногда печной обогрев совмещается с водяным (рис. 4. Схема работы печного обогрева).

Инфракрасные нагреватели.

Современным способом тепличного подогрева является использование инфракрасных нагревателей (по аналогии с теплыми полами для квартир). Такие системы реализуются в виде рулонных материалов или термопленок. На потолке можно установить специальные инфракрасные излучатели. Основное преимущество этого способа – малогабаритность устройств и малое потребление электроэнергии.

Применение калориферов.

Достаточно часто используется еще один способ электрического обогрева – калориферный. Метод является энергозатратным, но эффективным. При правильном подборе мощности и количества калориферов обеспечивается хороший нагрев всего тепличного объема. Кроме того, нагретый поток можно направить в трубы, углубленные в почве. Для равномерного распределения тепла по всему объему необходима установка надежной вентиляционной системы.

https://www.youtube.com/watch?v=kYJQ9dM2y9g#action=share

В районах, где отключение электроэнергии становится обычным явлением, в небольших теплицах устанавливаются калориферы с катализаторными горелками, снабженные термостатическими регуляторами и защищенным покрытием. В таких конструкциях обеспечивается и поддерживается необходимый температурный режим, а отсутствие угарного газа гарантируется полным сжиганием топлива.