Выбор способа отопления теплицы

Качественная теплица подразумевает совокупность технических решений, материалов и конструкций, которые помогают удержать достаточное тепло внутри. Но во многих случаях (резкие заморозки, особо нежные растения или желание получить свежие овощи и травы зимой) этого недостаточно. Приходится использовать различные системы обогрева, каждый из которых имеет сильные и слабые стороны. Все они заслуживают пристального рассмотрения.

Обогреваемая теплица позволяет удлинить вегетативный период различных культур, сократить негативное воздействие внешней среды. Но чтобы полностью реализовать эту задачу, требуется максимально четко выбрать подходящее решение, ориентируясь на площадь парника, область его использования и количество возможных затрат.

Наиболее естественное отопление теплицы подразумевает использование солнечной энергии. Благодаря специальным техническим решениям это становится возможно даже в темное время суток. Отапливаемый солнцем парник должен быть сделан из поликарбоната, поскольку этот ячеистый материал обеспечивает повышенный парниковый эффект в сравнении с другими веществами. Альтернативой выступает стекло, которое пропускает свыше 95% светового потока. Минусы отопления таким способом – необходимость создавать арочную конструкцию, а также строго ориентировать теплицу по оси с востока на запад.

Проблема с отсутствием солнечного света в темное время суток, а также укорочение светового дня решаются за счет оборудования солнечным коллектором. Это траншеи, застилаемые утеплителем, засыпаемые сверху песком большой фракции и прикрываемые полиэтиленом и грунтом. Трудность состоит в том, что даже при пользовании такими своеобразными батареями в зимний период не получится добиться оптимального эффекта.

С помощью воздушного обогрева, когда в помещение поступает подогретый в котле воздух, удается за 30 минут поднять температуру на 20 градусов. Высокая скорость работы обусловлена отсутствием вспомогательных теплоносителей, уровень отдачи тепла велик. Но в местностях с суровыми зимами сделать такое отопление непрактично, приходится сочетать его с паровым подогревом или другими способами.

В течение многих веков и даже тысячелетий земледельцы активно пользовались навозом и другими органическими веществами для подогрева растений. Суть проста: химическое разложение биологических материалов приводит к выделению значительного количества тепла. В большинстве случаев применяется конский навоз, способный за 7 суток прогреться до 70 градусов и оставаться настолько горячим несколько месяцев. Если очень мощный прогрев не нужен, навоз смешивают с соломой. Менее сильные способы – применение опилок, древесной коры и пищевых отходов.

Если в садовом домике установлена газовая плита, логично подумать об обогреве теплицы при помощи баллонов или труб. Это удобное и практичное решение, но у него есть ряд минусов. Своими руками такую отопительную систему создать не получится, ее нужно обязательно регистрировать и доказывать безопасность органам газового надзора.

Сжигание природного газа приводит к:

• переувлажнению воздуха в теплице;
• росту концентрации углекислоты;
• обеднению воздуха кислородом.

Компенсировать эти проблемы можно за счет вентиляции, но создать ее не так просто, как кажется, а для зимнего парника избыток поступающего снаружи воздуха сводит на нет достоинства обогрева. Кроме того, отопление значительных площадей природным газом – вещь достаточно дорогостоящая. Монорельсовый вариант отопления подразумевает формирование первичного кольца, опоясывающего постройку по периметру и доставляющего тепло от источника к отопительному контуру. Фактически это крупный кольцевой водопровод, который подключен к небольшому циркуляционному насосу. Когда вода в контуре охлаждается, котлы передают в него дополнительный тепловой импульс.

Отопление теплицы электричеством достаточно эффективно и не требует значительных усилий от землевладельцев. По мнению профессионалов, наилучшим способом работы является применение инфракрасных источников тепла, которые не тратят энергию на обогрев воздуха, напрямую передавая ее грунту и растениям. Оборотной стороной подобного решения оказывается техническая сложность, невозможность все сделать как следует без помощи квалифицированных монтажников. Зато можно варьировать нагрев в разных частях помещения, создавая наиболее привлекательные условия для каждой группы культур.

Нагревательные панели могут генерировать тепло с использованием электричества либо природного газа. Монтировать такие устройства можно как под потолком, так и на каркасе стен. Электрический вид панелей целесообразно применять в теплицах площадью до 25 кв. м. Прогреть более крупный парник с его помощью тяжелее. Придется класть мощную магистраль и расходовать много тока.

ИК-обогрев:

• равномерен по всей площади;
• исключает пересушивание воздуха;
• препятствует развитию опасных микроорганизмов;
• подавляет распространение пыли.

Пленочные теплицы нужно отапливать сильнее, чем сделанные из поликарбоната, потому что потери тепла в них существенно выше. Греющий кабель привлекателен тем, что он не отнимает полезной площади у теплицы. По сути, это аналог теплого пола в домах и квартирах. С помощью кабельного метода легко придать почвам температуру, необходимую именно на конкретной стадии роста: каждый садовод знает, что выход ростков и получение плодов – разные вещи. Проложить кабель можно без посторонней помощи, регулировка температурного режима очень легкая, расход тока невелик. Но придется монтировать кабельную систему сразу же, учитывать ее особенности при проектировании.

Углеродистый шнур привлекательнее других кабелей тем, что он имеет нулевую тепловую инерцию, не дает тепловых скачков и обеспечивает плавное изменение условий. Он совместим с любыми терморегуляторами, а также позволяет создать контур любой длины или даже менять ее.

Электрическая тепловая пушка позволит согреть теплицы, не монтируя сложные конструкции. Запустить систему в работу можно только после покупки, установив на потолке, чтобы не нанести ущерб посадкам. Вентилятор мешает воздушным массам скапливаться под потолком. Наряду с электрическими изделиями, существуют также дизельные и работающие на метане; часть вариантов способна работать в запыленном помещении при избыточной влажности воздуха. Вне связи с установленной аппаратурой нужно проводить тщательный расчет ее характеристик и формировать чертежи (схемы).

Очень часто отапливать теплицу больших размеров стараются за счет аппаратов водяного типа. Изучать его характеристики нужно, начиная с параметров нагревателя.

Нагрев газом большинством пользователей считается универсальным и экономичным, автоматика сохраняет температурную планку без участия человека. Обогреть теплицу таким способом можно сравнительно недорого, а удаление дымовых газов производится через коаксиальные дымоходы (внешний слой их почти не прогревается).

Другой доступный по цене способ отопить парник – твердотопливный котел, разные модификации которого могут сжигать:

• дрова;
• каменный уголь;
• пеллеты.

Несомненными преимуществами электрического подогрева воды являются:

• практически полная автоматизация;
• компактные размеры;
• возможность варьировать дневной и ночной режимы работы;
• минимальный уровень шумности;
• высокий уровень безопасности (если все выполнено правильно).

Вместе с тем, электричество стоит достаточно дорого, а при деформации прибора или повреждении изоляции проводов велик риск поражения током. Когда на участок проведен газ, целесообразно пользоваться именно им, независимо от величины установленной теплицы. Если парник будет использоваться в круглогодичном режиме, а его площадь превышает 50 кв. м, имеет смысл применять твердотопливный котел. При использовании доступных дров понесенные расходы будут возмещены за 12-36 месяцев.

Схема нагревающей системы в теплице сможет работать правильно лишь при грамотном расчете числа рабочих батарей. Для парников ниже 3 м ориентируются на площадь, тепловая мощность определяется путем умножения площади на 120. Вычисленный результат делят на удельную мощность единичной секции, чтобы определить их общее число. Радиаторы нужно равномерно расставлять по территории. Идеальные тепличные батареи – очень низкие, они позволят прогревать воздух у земли и нижнюю часть стволов (побегов).

В дополнение к котельным системам и батареям используют:

• трубопроводы;
• перекачивающие устройства;
• емкости для расширения жидкости;
• приспособления для механической очистки воды;
• балансирующие вентили.

Несколько контуров можно обогреть только при помощи распределительных. Котлы на твердом топливе дополняются тепловыми аккумуляторами.

Нагреватели на твердом топливе помещаются в преддверии или обособленном помещении. Аппараты, сжигающие газ или потребляющие ток, могут быть поставлены непосредственно в обогреваемом помещении. Напольный монтаж производится на подкладку из бетона либо тротуарной плитки, внизу делают подушку из песка. Твердотопливные и газовые приборы необходимо подключать к дымоходам.

Установка радиаторов всегда настенная, каждую батарею требуется дополнить краном Маевского и вентилями, открывающими либо блокирующими доступ жидкости внутрь. Типичные трубы имеют диаметр 2- 2,5 см. Если в системе отопления предусмотрена искусственная циркуляция, желательно ставить цилиндрический мембранный бак для расширения, максимально герметичный. Установить такое устройство можно в любой удобной точке, но чаще всего на участке от вывода из котла до циркуляционного насоса.

Обязательно предусматривается группа безопасности, включающая:

• манометр;
• предохраняющий клапан;
• устройство для сброса воздуха;
• стальной коллектор;
• муфту, через которую все остальные элементы соединяются с основной частью системы.

Такую группу монтируют на выводе, где температура воды самая высокая. А вот насос, обеспечивающий циркуляцию, требуется размещать на оборотном трубопроводе. До насосного узла требуется поставить грубый механический очиститель. После сборки систему опрессовывают воздухом, что позволяет обнаружить нарушения герметичности системы и монтажные дефекты. Проверка проводится мыльной пеной. Когда создаваемое компрессором давление выровняется, на стыках и узлах недопустимо появление пузырей.

Кроме твердотопливных котлов, есть еще один способ использовать твердое топливо в теплицах – это различные печи, сделанные из металла либо кирпича.

Кирпич труднее нагреть, но и теряет тепло он медленнее, чем сталь. Благодаря этому выдержать стабильную температуру в теплице окажется намного легче. Кирпичная печь не пересушивает воздух, а влажность его предельно важна для растений. Компенсировать недостатки железной печки можно, устанавливая внутри дополнительный контур из регистров или радиаторов.

Металлические отопительные приборы имеют и сильную сторону – они предпочтительны для теплиц, работающих весной и летом:

• такие конструкции могут быть установлены на короткое время;

• нет необходимости в сложном фундаменте;
• печь занимает сравнительно мало места;
• стоимость изделия меньше, чем у кирпичного варианта;
• все работы могут быть выполнены без обращения к профессионалам.

Дымоходная система у металлической печи должна быть установлена под углом минимум 15 градусов. Такой шаг увеличивает силу нагрева. Труба должна быть сделана из металла, изолировать ее не нужно, за исключением мест пересечения с кровлей или стеной, так как там ставятся защитные короба. Перед установкой печей нужно продумать их стабильность – если очаг опрокинется, теплица может быть повреждена, а в худшем случае начнется пожар.

Существует немало различных конструкций, но одной из лучших заслуженно считают печь буржуйку «Везувий-мини». Это компактная и дешевая печка, устройство которой максимально упрощено. С помощью устройства, тепловая мощность которого составляет 4 кВт, можно согреть теплицу общей площадью до 25-30 кв. м. Внутри стального корпуса сжигаются дрова, а сверху можно подогревать воду. Использовать «Везувий-мини» допустимо и в качестве плиты.

«Золушка» – тоже компактное устройство, сделанное из устойчивого к сильному разогреву сплава. При помощи боковых конвекторов улучшается распределение горячего воздуха, общая тепловая мощность – 6 кВт, обогреваемая площадь может составлять до 60 кв. м. Управление работой печи облегчается смотровым окном в двери, сверху установлена конфорка для согревания воды. В печь кладут дрова либо домашние отходы.

Преимуществами системы «Нормаль» оказываются повышенная выработка энергии (она прогревает парники габаритами 60-80 кв. м), а также специальные защитные кожухи, мешающие боковым стенкам прогреться до опасных значений. Конструкторы позаботились о надежном запирании двери, чтобы предотвратить задымление.

В свою очередь, если выбрать печку «Клондайк НВ-100», можно обеспечить длительное поступление тепла наружу – до 10 часов подряд. А желающим топить теплицу отходами обработки древесины, картоном нужно присмотреться к конструкции «Бренеран Акватэн». Это газогенераторная печь с водным контуром.

К сведению: на отработанном масле никакие печки, конечно, не работают. Зато тепловые пушки вполне могут его использовать.

Что бы ни выбрали хозяева, требуется подготовить крепкое основание, для которого кладут плитку для тротуаров, кирпичи либо просто утрамбовывают землю. Самое лучшее место для монтажа печей – середина теплиц, поскольку это делает прогрев более однородным. Если есть капитальная стена, оборотная стенка печки должна быть прислонена к ней.

В принципе, обогрев теплицы возможен с помощью самых разных печей и нагревателей, лишь бы создаваемая мощность позволяла создать нужную температуру на определенной площади. Но если говорить не о «принципе», а о практическом использовании определенных решений, нужно думать и о совсем других вещах. Так, самые лучшие проекты систем отопления окажутся бесполезны, если их размеры не позволяют использовать определенный аппарат в конкретном помещении. Мощность устройств варьируется не только сообразно площади, но и по материалу – давно известно, что через полиэтилен потери тепла выше, чем через поликарбонат.

Следующий важный критерий – величина затрат, причем следует учитывать как расходы на составные части, на их монтаж, так и на последующее применение. Отдельные типы обогревателей совершенно непрактичны в мелких парниках, иные устанавливаются по минимальной цене, но при работе потребляют большое количество топлива либо энергии.

Паровой прогрев оправдан, если можно подсоединить теплицу к отопительной системе дома. Трубы желательно утеплить как следует, причем придется создать значительный запас по мощности котла. Нежелательно применять такую систему, когда расстояние от жилища до парника больше 10 м. Автономный паровой нагреватель может быть установлен в самой теплице, циркуляция воды обеспечивается специальными насосами.

Ранней весной рекомендуется применять твердотопливные котлы и печи, поскольку они хорошо противодействуют заморозкам. Котлы лучше печей, потому что они не требуют частой добавки топлива, расходуется оно очень результативно. Котлы, работающие на твердом топливе, нельзя ставить непосредственно в парнике, чтобы не пересушить воздух, в крайнем случае, приходится ставить рядом средства увлажнения.

Геотермальное отопление теплицы практикуется лишь изредка, потому что тепловые насосы стоят дорого, да и монтировать их очень сложно. Желательно создавать комплексную систему обогрева, которая одновременно прогревает не только парник, но и дом. Важно: тепловые насосы нужны для жидкостных систем обогрева почвы, подавать воду в радиаторы они не способны.

По ним циркулирует вода, при этом она прогревается достаточно сильно и поступает в специальную магистраль. Солнечные батареи (или, иначе говоря, фотоэлектрические панели) непригодны для обогрева парников, поскольку они призваны вырабатывать электричество. Желательно использовать, наряду с коллекторами, газовые котлы, печи, тепловые насосы и иные средства отопления, чтобы подстраховаться на темное время суток.

Тепловая лента в теплице применяется довольно часто. По составу это стеклянная нить, дополненная терморегулятором. Внутри есть восемь нихромовых жил, окруженных непроницаемой для воды резиной. Устройство стабильно работает только в диапазоне температур от 15 до 20 градусов, что позволяет расходовать ток только по мере необходимости. Каждая из частей растения прогревается одинаково, единственная альтернатива, которая может добиться того же эффекта – отопление навозом. Но лента лучше его уже потому, что она помогает прогреть теплицу практически в любую погоду, а не только в теплые месяцы.

С помощью ленты предотвращается гибель растений при внезапно начавшихся заморозках.

Довольно часто с целью отопления используется лампа или даже ряд ламп. Инфракрасное отопление такого типа устремлено сверху вниз и эффективно действует на все растение, а также прогревает слой почвы. По данным исследований, подобные системы повышают всхожесть на 30-40%.

Если обратить внимание на самые востребованные решения в обогреве теплиц, то нетрудно понять, что чаще всего стараются обойтись без электричества и без газа. Ведь твердотопливные источники тепла устанавливаются проще других. Печи по системе Булерьян считаются наименее удобными, поскольку с ними нельзя обойтись без регулярного добавления дров вручную. Если эти трудности не пугают, малая стоимость строительства и эффективный обогрев тепличного пространства делают такой выбор вполне оправданным.

Вторую строчку в рейтинге востребованности занимают сразу три варианта:

• инфракрасные устройства;
• накопители солнечной энергии;
• средства кабельного прогрева.

Все подобные варианты устанавливаются дешево и просто, могут работать без постоянного внимания человека. Но придется смириться с повышенной стоимостью получаемой такими способами энергии – использовать минеральное горючее более экономно.

Оба вида техники обслуживаются довольно просто, пригодны для автоматического обогрева. Проблема в том, что они не могут быть названы экономичными и затраты на покупку, монтаж оборудования оправдываются в среднем через 10 лет.

Рельсовые трубопроводы отопления, обогреваемые газом, тоже довольно широко востребованы. Вместо котла можно использовать расставленные по периметру горелки либо калориферы. Такое устройство обеспечивает равномерное поступление тепла.

К электрическому отоплению прибегают не все, но если электроснабжение вполне стабильно, а теплицей планируется пользоваться даже зимой, такой шаг заслуженно считается эффективным. Сложно найти иные приспособления, которые позволяли бы регулировать температуру с такой же легкостью.

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