Отопление теплицы своими руками

Печи длительного горения

Отопление теплиц дровами предполагает постоянное обслуживание печи, подкладывание в неё быстро сгорающего топлива. Даже самые толстые поленья сгорают дотла максимум за час-полтора.
Необходимость всегда находиться поблизости и несколько раз вставать по ночам – не самая приятная перспектива.Именно поэтому такой вариант обогрева раньше использовался только в сезонных укрытиях для защиты растений от весенних и осенних заморозков или в качестве резервного источника тепла на случай отключения электроэнергии.
Но сегодня появились газогенераторные печи длительного горения, которые, в зависимости от конструкции, могут непрерывно работать от 6 до 72 часов.

Принцип работы

Печи длительного горения работают по принципу газогенерации, гарантирующему высокую экономичность, снижение расхода топлива и минимальную температуру нагрева стенок прибора.В цельносварной конструкции печи есть внутренняя камера, состоящая из двух отделений:

• Камера горения. Доступ кислорода в неё искусственно ограничивается, поэтому топливо не горит, а тлеет, равномерно выделяя тепло.
• Камера дожига. В ней при помощи форсунок с инжектором сгорают остатки топлива.

Фото печи в разрезе

Стальной кожух, под которым проходят конвективные трубы, обеспечивает равномерный выход нагретого воздуха и его распределение по всему помещению. Это позволяет исключить возникновение конденсата в теплице, так как температура в каждой её точке примерно одинакова.
К преимуществам таких печей можно отнести и достаточно быстрый нагрев воздуха. Об их устройстве и работе вы узнаете больше, если посмотрите видео в этой статье.

Преимущества

Системы отопления для теплиц, в которых источником энергии являются печи длительного горения, обладают многими преимуществами перед другими альтернативными методами обогрева теплиц.Это:

• Независимость от газо- и электроснабжения, в которых возможны перебои;
• Экономичность – твердое топливо пока является самым дешевым;
• Возможность использовать не только дрова, но и отходы деревообработки, торф, брикет, уголь, сухой навоз и даже кукурузные початки, шелуху или солому в качестве топлива;
• Возможность поддержания равномерной и постоянной температуры в теплице;
• Возможность использования твердотопливных котлов длительного горения в любых климатических условиях и в любое время года.

Реальные и нереальные способы отопления теплиц

Мы же хотим разобраться, как сделать отопление теплиц своими руками из доступных материалов, да еще и в экономичном варианте?

Поэтому будем рассматривать реальные, а не фантастические и слишком дорогие варианты, которые можно встретить в промышленных масштабах.

1. Электрическое отопление – мимо. Такой способ имеется, и даже работает очень продуктивно, но дорогую картошку, равно как и томаты с огурцами, мы вполне можем закупать на рынке весь год – дешевле выйдет.
2. Газовое – тоже не наш вариант. Подводка газопровода на место или хранение баллонов на участке – дорого, неудобно, даже опасно. К тому же, с газом вы без специалистов работать не сможете, вас просто оштрафуют. Получается, что это уже не своими руками отопление теплиц, а с привлечением профессионалов, где ваш удел – «принеси-подай».
3. Печь для теплицы с боровом – это нормальное печное отопление при горизонтальном расположении дымохода. Очень практично, доступно всем «Самоделкиным», недорого. Но «сердито», хоть и дешево. Нужно выложить печь внутри самой теплицы или в тамбуре, проложить под стеллажами горизонтальные трубы дымохода, обеспечить нормальный выход и тягу. Минус – большая длина самодельного дымохода, обязательные свищи в соединениях и проникновение небольшого количества угарного газа внутрь парников.
4. Водяное отопление в теплице своими руками – это процесс серьезного усовершенствования печного варианта. Занимает больше времени и стоит немного дороже, но имеет резонный довод: высокое КПД, безопасность и небольшие затраты на топливо. Особенно если ставить пеллетную либо пиролизную печь.

Самый простой, но не очень надежный вариант

Можно в качестве отопительного агрегата поставить и котел на жидком топливе. Он еще добавит плюсов в вашу систему автономного отопления теплицы: у него есть автоматизация самого процесса горения, а также достаточно большой период закладки (заправки) топлива.

Каким можно сделать газовый обогрев теплицы

Только правильно подобранный газовый обогреватель справится с поставленной задачей. Первая система классификации основана на использовании водяного или газо-воздушного отопительного агрегата. Во втором случае теплый воздух перемещается в специальных воздуховодах. Еще одна система классификации основана на количестве встроенных источников тепла.

Для небольших парников подходит 1-фазный, а для более просторных – многофазный обогреватель для теплицы. Если говорить о преимуществах обоих вариантов, то предпочтительнее сделать выбор именно в пользу второго.

Объясняется это следующим образом

• По всему периметру строения устанавливаются небольшие источники тепла, что способствует равномерному нагреву;
• Если в регионе наблюдаются резкие похолодания, то многофазный вариант обогревателя дополняется катализаторной системой;
• Повышенную влажность и высокую разность между ночной и дневной температурой поможет сгладить ИК-обогреватель.

Виды ИК-обогревателей

Все ИК-обогреватели для теплиц работают на электричестве. Однако, используя один энергоноситель, они могут иметь различную конструкцию.

Корпусные

Такие приборы еще называют ламповыми ИК-обогревателями. Излучатель — спираль, помещенная в кварцевую трубку (защита от пыли), закреплен в отражателе.

Корпусный ИК-обогреватель

Корпусные ИК-отопители крепят вверху — на стене или под потолком. Минимальное расстояние до растений — 1-1,5 м (зависит от мощности).

Пленочные

Между двумя слоями полиэстера находятся дорожки из углеродистой пасты. На самом деле такие устройства инфракрасными не являются: они нагреваются до температуры не выше +400С (при плохом теплоотводе — до +700С), так что испускают еще менее интенсивное ИК-излучение, чем обычный отопительный радиатор.

Для сравнения: спираль лампового ИК-обогревателя разогревается до температуры в 600С (до красного свечения).

Пленочный обогреватель отдает тепло контактным способом, потому его закладывают в грунт подобно греющему кабелю. Применение такого обогревателя в теплице опасно!

Тонкая изолирующая пленка легко повреждается (у греющего кабеля изоляция намного толще), в результате чего при поливе вода может попасть на токопроводящие элементы с последующим электротравмированием пользователя.

Ленточные

Эти обогреватели устроены аналогично пленочным, но имеют небольшую ширину, равную грядке. Это позволяет экономить, размещая устройства обогрева только под растениями.

Устанавливают ленточные обогреватели и в междурядьях — вертикально. В таком положении они греют воздух подобно низкотемпературным радиаторам большой площади.

Утепление помещения

Фундамент для зимней теплицы

Отапливать продуваемое со всех сторон помещение не имеет смысла. Поэтому, прежде чем приступить к монтажу обогрева теплицы зимой, ее следует тщательно утеплить. Для этого понадобится:

• утепление фундамента : если для защиты от сквозняков основание летней теплицы достаточно засыпать 15-20-сантиметровым слоем грунта, то для обустройства зимней теплицы необходимо сооружение полноценного ленточного глубокозаглубленного фундамента
• заделка всех стыков конструкции>;>
• возведение теплых стен и утепление крыши с помощью теплоизоляционных материалов

Максимально сохранить тепло в сооружении из поликарбоната можно с помощью 2-слойного покрытия. Образуемая прослойка из воздуха между двумя слоями материала позволит надежно сохранить тепло в помещении.

При обустройстве печного обогрева позаботьтесь о возведении полноценного дымохода. Ведь высокая концентрация СО2 опасна не только для человека. При содержании углекислого газа в воздухе 1,5%, возможны ожоги листьев и даже полная гибель выращиваемых культур.

Формула расчета

Особенно важно правильно подсчитать количество необходимого тепла для промышленных парниковых строений. Чтобы произвести расчет тепла на любую отопительную систему, нужно использовать специальную формулу:. Q=1,1*l*f*k*kИНФ*(tвн-tнар) ккалчас

Q=1,1*l*f*k*kИНФ*(tвн-tнар) ккалчас.

При расчете учитывают следующие показатели:

1. кинф – значение инфильтрации;
2. tнар – температура снаружи парника;
3. tвн – внутренняя температура теплицы;
4. k – коэффициент теплопередачи остекления;
5. f – площадь помещения;
6. l – значение ограждения.

Если правильно подобрать энергоноситель, то любой расчет покажет, насколько снизится себестоимость продукции, которая производится внутри такого парника. Печи или котлы на дровах с водяной системой являются наиболее эффективным вариантом, расчет это тоже подтвердит.

Установка систем отопления

Определившись с выбором системы обогрева, можно переходить к монтажным работам. Ниже рассмотрим – как сделать отопление в теплице.

Водяная система

Сделать водяное отопление можно двумя способами. Рассмотрим первый.

В качестве обогревателя можно использовать старый огнетушитель, у которого срезается верхняя часть. На дно нужно установить электронагреватель мощностью 1 кВт, например, от электросамовара.

Затем электронагреватель заполняется водой, а к огнетушителю с помощью гаек и резиновых уплотнителей присоединяются две водопроводные трубы.

Теперь рассмотрим второй способ, для которого понадобится котел объемом 40 л и электронагреватель мощностью 2 кВт.

Принцип работы таков: вода, постепенно нагреваясь, поднимается по трубе в расширительный бак, затем проходит по трубопроводу, расположенному по периметру тепличной конструкции под уклоном.

Котлом может служить труба большого диаметра, к концу которой нужно приварить дно.

Расширительный бак может быть изготовлен из обрезков трубы. Объем бака – не более 30 л. Для того чтобы соединить котел и стояк, нужно приварить муфты с двух сторон бака.

Также в баке нужно проделать отверстие, через которое будет доливаться вода.

Для котла обязательно должно быть сделано заземление, для чего используется трехжильный провод не менее 500 В. Две жилы предназначены для фазы нагревателей, одна – для котла.

Ключевым моментом водяного обогрева является возможность использовать твердотопливные котлы, которые могут располагаться и в теплице, и в другом отдельном помещении.

Видео:

Если котлы размещаются отдельно, то теряется значительная часть тепла, исходящая непосредственно от котла.

Такие котлы являются экономичными и пожаробезопасными, они часто используются в промышленных теплицах.

Воздушная система

Организовать воздушное отопление для теплицы несложно.

Для этого понадобится металлическая труба диаметром 55 см и длиной 2 м, один конец которой вводится в теплицу, а под другим разводится костер.

Именно постоянное поддерживание горения костра является большим недостатком.

За счет огня происходит быстрый нагрев воздуха в трубе, который проникает в конструкцию.

Обогрев солнечными аккумуляторами

Для данной системы нужно сделать солнечный аккумулятор, расчет мощности которого проводится заранее.

Для этого в теплице нужно выкопать ямку глубиной 13-14 см и накрыть ее теплоизоляционным материалом, например, полистиролом или другим материалом с хорошими теплоизоляционными свойствами.

Затем нужно уложить полиэтилен для гидроизоляции, а сверху засыпать влажным песком. В завершение на земле яма засыпается.

Видео:

Такая система обеспечит круглосуточный обогрев теплицы, но все же не может быть основным способом отопления из-за небольшого количества солнечных дней.

Печная система

Для строительства печи тамбур теплицы нужно выложить кирпичом, а дымоход проложить по всей длине конструкции. Расположение печи должно быть на расстоянии 30 см от торца теплицы.

Есть еще один способ устройства печи. Расчет на него следующий: нужна бочка объемом не менее 3 куб.м, в которой нужно сделать отверстия для дымохода и печи. Затем основа печи вставляется в отверстие.

Теперь из емкости нужно вывести дымоход и поставить на него трубу высотой 5,5 м снаружи теплицы.

Видео:

Затем на бочку устанавливается расширительный бак, а из профильной трубы необходимо посредством сварки сделать отопление и трубы уложить на земле с шагом один метр.

Если следовать инструкции, то сложностей во время установки печи не возникнет.

Таким образом, можно сделать любое отопление теплицы своими руками, имея перед глазами проекты для работы. Главное — четко следовать инструкции и соблюдать технику безопасности.

Традиционное мобильное оборудование

На современном рынке представлены следующие модификации:

• Обогреватель с горелками открытого типа. Конструкция предполагает наличие термостата, основной горелки и вспомогательного устройства. В качестве источника питания применяется и баллон, и магистраль. Пламя горелки нагревает воздух, который естественным образом начинает подниматься к крыше, после чего равномерно оседает, повышая температуру в приземной зоне, то есть именно там, где располагаются растения. Главный минус методики заключается в том, что процесс горения снижает содержание кислорода в воздухе, а это губительно для сельскохозяйственных культур. Компенсировать это явление можно, оборудовав несложную вентиляционную систему. Неподалеку от обогревателя пробивается отверстие в стене диаметром, как минимум, 5 сантиметров. В отверстие вставляется труба из ПВХ. Для защиты от насекомых и грызунов рекомендуется установить металлическую сетку с мелкими ячейками.
• Обогрев газовыми конвекторами. Монтаж данной техники выполняется на стенах, конструкция подразумевает наличие герметичной камеры сгорания на основе стали или чугуна. Внутри камеры находится главная горелка, а также закрытый теплообменный контур. Работа прибора контролируется автоматикой, магистральный или баллонный газ попадает на главную горелку, благодаря чему происходит внутренний нагрев корпуса. Теплообменный контур передает энергию внутрь теплицы. По сравнению с обычным открытым обогревателем, данное устройство самостоятельно осуществляет забор воздуха и выброс продуктов сгорания, то есть в сельскохозяйственном сооружении не падает уровень кислорода, исключается нужда в обустройстве дополнительных вентиляционных труб. Прибор автоматически корректирует температуру в соответствии с установленными значениями, безопасность гарантирована запорным механизмом, отсекающим подачу топлива в ситуации с падениями тяги или давления. Такой отопительный прибор иногда дополнительно снабжается вентилятором. Модернизация повышает эффективность, воздух в теплице прогревается значительно быстрее, но появляется зависимость от электроснабжения.

Способы отопления теплицы

Системы отопления целесообразно устанавливать в теплицах круглогодичного использования или при ранней весенней высадке овощей, зелени и цветов.

К эффективным способам обогрева теплиц можно отнести:

• печное отопление, в том числе с воздушным и водяным контуром;
• водяное отопление на основе твердотопливного, газового или электрического котла;
• обогрев с помощью газовой пушки;
• электрический обогрев с помощью конвекторов или инфракрасных обогревателей;
• подогрев почвы греющим кабелем или трубами водяного отопления.

Способы можно совмещать, например, установив печное отопление как основной источник обогрева и греющий кабель – как дополнительный.

Печь в теплице

При установке котла и монтаже системы водяного отопления, обогрев почвы также делают водяным, подключая трубы отдельным контуром.

Котел в теплице

Нагрев газовыми пушками достаточно эффективен – помещение прогревается быстро, а расход газа при этом небольшой. Пушка занимает немного места и вполне безопасна в использовании.

Отопление зимней теплицы газовой пушкой

При использовании электрического обогрева в качестве основного, рекомендуется использовать инфракрасные обогреватели – они нагревают почву и сами растения, не пересушивая воздух. Конвекторы греют воздух, при этом в нижней части теплицы — в прикорневой зоне — температура остается низкой, а вверху – чрезмерно высокой. По этой причине конвекторы обычно используют только для временного обогрева.

Инфракрасные обогреватели в теплице

Недостатки воздушного отопления теплиц

Иногда в качестве недостатка приводят следующий аргумент. Если растения в теплице растут в открытом грунте и грунт дополнительно не теплоизолирован, то возможна ситуация, когда при сильных морозах только лишь системы воздушного отопления оказывается недостаточно для обеспечения достаточной температуры грунта для оптимального развития корневой системы некоторых культур.

Но на поверку оказывается, что это, скорее, не недостаток самого способа обогрева, а изъян проектирования системы отопления, недоучет всех факторов, влияющих на благополучие растений в теплице в конкретном регионе. Помимо очевидных решений, которые решают вопрос с недостаточным обогревом корней, такими как теплоизоляция грунта, в этом случае можно рассмотреть вариант комбинирования воздушного отопления с инфракрасным или водяным, но уже значительно меньшей мощности и сложности.

Вариант оптимального расположения отопительного оборудования: теплогенератор расположен снаружи отапливаемого помещения теплицы и не занимает полезного пространства.

При организации воздушного отопления сами воздухонагреватели или воздушные теплогенераторы могут располагаться как внутри теплицы, так и снаружи: на улице или в специально построенном для этого помещении.

Теплогенераторы имеют разделённый теплообменник, что позволяет отделить чистый теплый воздух внутри обогреваемого пространства и продукты сгорания, которые выбрасываются через дымоход на улицу. Эта задача актуальна, в первую очередь, при использовании в качестве топлива отработанного масла, мазута, солярки или печного топлива. При использовании же газа применимы как системы с отводом отработавших газов, так и системы прямого нагрева.

Оборудование для воздушного отопления теплиц прямого нагрева ещё называют тепловыми пушками. Но это не те же тепловые пушки, которые продаются в строительных магазинах. Тепловые пушки для теплиц работают на магистральном газе и имеют большую мощность. Они оборудованы системой безопасности и изготовлены из коррозионно-стойких материалов.

Обогрев теплиц при помощи тепловых пушек прямого нагрева на газе — распространенное высокоэффективное решение по отоплению парников и теплиц.

На российском рынке представлено огромное количество теплогенераторов и тепловых пушек как российского, так и импортного производства. Но не все из них подходят для использования в теплицах. В первую очередь это обусловлено высокой влажностью воздуха теплиц. Для таких экстремальных условий эксплуатации необходимо специально спроектированное оборудование. На настоящий момент можно сказать, что пока более подходящим для задач обогрева теплиц является импортное оборудование. Зарубежные производители имеют больший опыт в производстве воздухонагреватель (теплогенератор) и тепловых пушек, тогда как российские только осваивают этот сегмент методом проб и ошибок, зачастую обусловленных желанием уменьшить себестоимость производства. Но опыт показывает, что это — не тот случай, когда можно экономить. Ведь от качества и надёжности обогрева теплицы зависит весь урожай!

Отопление теплицы водяное

Водяная схема отопления теплицы может организовываться путем подключения парника к централизованной системе отопления дома или с установкой отдельного котла. Если формируется врезка в магистраль дома, рекомендуется соорудить отдельный контур для последующего слива теплоносителя. В качестве отдельного котла выбирается прибор газового, электрического, твердотопливного или универсального типа.

Все зависит от возможностей хозяина и особенностей агрегатов:

• Газовое оборудование считается экономичным, удобным. Автоматическая система управления облегчает эксплуатацию. Коаксиальный дымоход не нагревается.
• Твердотопливный котел работает на дровах, угле, пеллетах. Недорогое топливо – плюс, малый уровень автоматизации – минус.
• Электрические котлы отличаются компактностью, отсутствием шума, автоматизированной работой. Высокая цена – минус, как и повышенные затраты на электроэнергию.

Правила выбора котла:

1. Подбор мощности оборудования по величине площади парника, требуемой температуры.
2. Если рядом есть газовая магистраль, выгоднее оборудовать газовый обогрев промышленных теплиц и парников частного типа. При отсутствии магистрали для теплиц площадью от 50 м2 удобнее ставить твердотопливные котлы, затраты окупаются за 1-3 года. В теплицах малого формата удобнее ставить электрокотлы без специального дымохода, затраты на энергию будут невысокими.

Важным моментом является расчет отопления теплицы. Для помещений высотой до 3-х м расчеты проводятся по площади с применением формулы S = a*b, где:

• S – площадь в м2;
• a, b – длина и ширина в метрах.

Для определения тепловой мощности применяется формула P = S*120, где P – показатель расчетной тепловой мощности в Вт, S – площадь в м2. Чтобы определить количество секций батареи, используется формула n = P/p, где n – количество секций в радиаторе нужного типа, а p – тепловая мощность одной секции батареи (указано в техпаспорте). Итоговую цифру количества секций нужно равномерно распределить по всей площади парника, разделив их на несколько батарей.

Чтобы обустроить отопление теплицы из поликарбоната зимой с применением водяного отопления, необходимо приобрести все комплектующие, куда входит насос, трубопровод, радиаторы, группа безопасности, бак расширительный, вентили.

При монтаже твердотопливного котла потребуется теплоаккумулятор. Чтобы разобраться в схеме подключения контура отопления, смотрите видео.

Пошаговый монтаж отопления водяного типа:

1. Установить котел. Для твердотопливного оборудования формируется тамбур, газовые и электрические котлы можно ставить в теплице. Монтаж зависит от типа котла – подвесной, напольный (потребуется прочное основание).
2. Подключить агрегат к дымоходу. Твердотопливные котлы лучше подключать к сэндвич-дымоходу по схеме. Электрокотлам дымоход не нужен. Газовые котлы подключаются к коаксиальному дымоходу, выводимому через стену в зоне монтажа котла.
3. Присоединить батареи, которые подвешены на стены. На каждую батарею установить кран Маевского, вентили для спуска и перекрывания теплоносителя. Схемы отопления теплиц выбираются в зависимости от удобства подключения радиаторов, это может быть нижнее или верхнее подключение. Трубопровод формируется из труб диаметром 20-25 см.
4. Все водяные системы отопления теплиц требуют установки расширительного бака. Лучше брать мембранное оборудование в виде герметичной тары с хорошими компенсационными показателями. Устанавливается бак в любой точке, например, сразу после выходного патрубка из котла или перед зоной монтажа циркуляционного насоса. Подключение снизу через вентиль.
5. Группа безопасности из манометра, предохранительного клапана, воздухоотводчика ставится после выходного патрубка из котла.
6. Циркуляционный насос устанавливается на трубе обратного тока перед входным патрубком в котел. Перед насосом устанавливается фильтр грубой очистки.

После сборки системы ее наполняют теплоносителем и запускают в тестовом режиме. Опрессовка позволяет выявить проблемы с малой герметичностью и проводится с предварительным закрыванием кранов Маевского и подключением компрессора. Компрессором накачать давление, которое указано в техпаспорте котла, радиаторов. После установки параметра давления визуально оценивается целостность системы, стыков, узлов. Если есть протечки, их устранить, затем запустить систему в эксплуатацию с предварительной балансировкой кранами Маевского.

Заключение

Первый этап – строительство зимней теплицы. Второй – получение качественного урожая. Это непростая задача, поэтому нужно учитывать советы профессионалов. Они пригодятся уже в начале проекта строительства:

Выращивание клубники (взыскательная ягода) – нужно отличное искусственное освещение, ящики. Не высаживаем клубнику в грунт, т.к. при резких перепадах температуры она может погибнуть.

Для огурцов теплицу строим на прочном фундаменте или углубляем ее в землю. Читайте статью о том, как сделать теплицу или парник для огурцов своими руками.

Помидоры в средней полосе высаживаем в зимне-весенний или летне-осенний период. Обычно предшественники для них огурцы.

Если теплица предназначена для цветов, то не забываем про установка приборов для регулировки влажности.

Разведение экзотических культур потребует больше усилий, в этом случае обустраиваем качественные системы отопления и освещения. Лучше пригласить специалистов, которые помогут создать максимально нужные условия.

Для огорода и выращивания разных культур определяем зоны и ориентируемся на потребности каждого овоща и т.д.

Успех в получении урожая зависит от обустройства теплицы и от грамотного использования.

Как правильно поддерживать температуру

Поддержание климата может осуществляться термодатчиками. В зависимости от выращиваемых культур, в помещении должна поддерживаться определенная температура.

Если в период межсезонья ничего не выращивается, целесообразно поддерживать температуру на минимальном уровне, но не допускать при этом промерзания почвы.

Помимо этого, необходимо:

• убрать остатки предыдущей культуры;
• обработать почву, а также можно снять верхний истощенный слой (около 5 см);
• обработать удобрениями, используя компост или другой биоутеплитель.