Варианты отопления теплицы зимой, обзор наиболее эффективных и экономичных способов теплоснабжения

Особенности

Теплицей на частном участке в настоящее время редко кого-то можно удивить. Зимние парники являются особым проектом, который оборудован всем необходимым для выращивания культур в холодное время года.

Главные преимущества зимней теплицы заключаются в её удобстве и возможностях, благодаря которым можно наслаждаться свежими овощами круглый год.

К её главным особенностям можно отнести ряд характеристик.

• Капитальность. В отличие от обычного парника или летней теплицы, сооруженной своими руками, зимний вариант более основателен. Его уже не удастся так просто «свернуть» и перенести с места на место. Конструкция такой теплицы требует больше усилий и средств. Тяжелый каркас, плотные материалы, а также оснащение подогревом и источниками освещения позволит выращивать урожай круглый год.
• Площадь. Для удобства эксплуатации зимней теплицы она, как правило, имеет большую площадь и значительную высоту, чтобы работникам в ней было комфортно работать, а растительные культуры получали необходимые условия для качественного урожая. Чертежи таких конструкций учитывают все требования владельца, а также предусматривают место для различных источников и механизмов непрерывной подачи энергии и тепла.
• Различные зоны. В зависимости от того, какие культуры владелец собирается выращивать, стоит заранее предусмотреть деление на зоны. Каким-то культурам требуется больше тепла, соответственно, и подогрева, а каким-то – меньше. Конструкция теплицы должна содержать в себе несколько регулируемых зоны, а также возможность сделать дополнительное утепление в случае непредвиденных внешних температурных условий.

Зимняя теплица станет прекрасным инструментом и источником для сбора урожая в холодное время года. Как правило, их ставят на частных участках или на территориях крупных предприятий. Они оборудуются всем необходимым для качественного урожая, однако, существуют несколько разновидностей их конструкций, которые лучше подойдут для того или иного рода и вида её эксплуатации.

Отопление почвы электричеством

Если есть возможность подключить мощное электрооборудование, можно греть с его помощью и почву. Для этого можно использовать технологию «электрические теплые полы». Материалы для такого отопления бывают двух видов: пленочные или кабельные. Оба варианта выдают нужную температуру – до 40оС. Отличаются только по форме: пленочные – это рулонный материал и укладывается он сплошным полотном,  а кабель «змейкой» через определенный промежуток. Еще пленки бывают инфракрасными, но стоят они дорого. Кабели в разы дешевле, и при этом имеют хороший гарантийные срок: 10-20 лет в зависимости от производителя.

Электрический теплый пол можно использовать в теплицеПленочный теплый пол в теплице тоже можно использовать

Отопление инфракрасным обогревателем относится сразу к нескольким категориям, с одной стороны это нестандартная технология, но с другой — для работы излучателей требуется электрическая энергия. Так что принадлежность спорная. Но чем хорош этот метод, так это тем, что греется и земля и сами растения, как на солнце. Единственное, что нужно предусмотреть при использовании такого метода – правильно рассчитать расстояние до растений: чересчур интенсивное инфракрасное излучение, как и пекущее солнце, может высушить растения.

Отопление теплицы инфракрасными излучателями очень эффективно

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.

Варианты отопления теплиц

Существует различные способы отопления зимней теплицы: газовый, воздушный, водяной, печной, электрический.

Все эти способы обладают определенными преимуществами и недостатками, поэтому нужно рассмотреть все системы.

К примеру, не нужно сложные дорогостоящие системы отопления, подходящие для промышленных помещений, устанавливать в небольших теплицах.

Видео:

Лишь правильный расчет позволит получить правильное распределение тепла.

Как уже было сказано, только правильный расчет обеспечит качественный обогрев зимней теплицы. Расчет необходим для определения объема системы отопления, мощности котлов и количества радиаторов.

Отопление теплицы из поликарбоната требует делать расчет заранее и аккуратно.

Расчет производится на основе таких показателей, как параметры конструкции, температура окружающей среды. Произведя расчет, можно подобрать нужный способ обогрева.

В итоге получится отапливаемая теплица даже зимней порой, когда земле и растениям необходимо тепло.

Обогрев обеспечивается горячей водой, протекающей по трубопроводу, расположенному в земле.

Данная отопительная система представляет собой замкнутое расположение труб, в которых вода циркулирует до остывания, а затем попадает в котлы для нагрева.

Цикл с котлом повторяется до тех пор, пока не выключится система.

Водяной способ имеет свои недостатки: медленное прогревание труб, дорогие котлы, постоянный контроль.

Основной составляющей водяной системы является котел, в котором вода нагревается, а затем подается в трубы с помощью насоса. Трубы устанавливаются пластиковые, медные и стальные.

Для обогрева грунта пластиковые трубы подходят идеально.

При инфракрасном обогреве зимней теплицы обогрев может осуществляться инфракрасной лампой и инфракрасным обогревателем.

Отопление теплицы инфракрасным обогревателем имеет следующие преимущества:

• Высокая интенсивность теплоотдачи;
• Производится обогрев только грунта и растений, при этом не нагревается воздух;
• Экономичность, так как обогреватель работает не постоянно – он включается в тот момент, когда нужно поддержать определенную температуру. Для этого можно установить терморегулятор, который будет контролировать нужную температуру.

Дополнительным плюсом является безопасность инфракрасных лучей для людей и растений, так как создаются естественные климатические условия для выращивания растений.

В данном случае важным моментом является грамотный расчет необходимой мощности обогрева.

Следующий вид отопления – воздушное, основой которого являются котлы. Теплоносителем здесь является воздух.

Работа осуществляется по следующему принципу: воздух нагревается между котлом и топкой и затем распределяется по воздуховодам. такое отопление подходит и для промышленных масштабов.

Нагрев почвы осуществляется теплым воздухом, который поступает из полиэтиленовых рукавов, выложенных по периметру тепличной конструкции.

Такой вид отопления обладает высокой скоростью обогрева, независимо от площади.

Отопление дровами зимней теплицы считается одним из недорогих вариантов.

Отопление теплицы дровами имеет следующие достоинства: быстрый нагрев помещения, поддержание температуры на требуемом уровне в течение долгого времени, экономичность.

Часто используется обогрев солнечными аккумуляторами, при котором происходит накопление солнечной энергии, способной поддерживать необходимую температуру.

Видео:

Система отопления газом обладает стабильной подачей, но недостатком является выработка углеводорода, который вредит растениям, поэтому рекомендуется проветривать теплицу.

Устройство системы отопления газом зависит от частоты использования.

Так, например, если отопление будет включаться на непродолжительное время, то можно использовать баллоны без проведения трубопроводов.

Для устранения отходов горения устанавливается вытяжка, которая также предотвращает выделение газа в воздух.

Можно организовать печной обогрев зимней теплицы, который по сравнению с электрическим является более экономичным. Использование печи отлично подходит для отопления теплицы из поликарбоната.

Топку печи можно осуществлять дровами. Строительство печи можно выполнить своими руками без значительных финансовых затрат. Выбор печи стоит проводить, основываясь на масштабах теплицы.

С пиролизным котлом система отопления будет более совершенной.

Как сделать самому и сэкономить на обогреве

Чтобы снизить финансовые затраты на отопление теплицы, расположенной в огороде или на приусадебном участке, рекомендуется организовать печной обогрев. Такой способ отапливания помещения позволит нагреть сооружение до оптимальной температуры, несмотря на погодные условия. Чтобы система обогрева была эффективна, нужно, чтобы тепловая мощь печи была соответствующей объему парника.

Печное отопление пользуется спросом у садоводов за счет следующих факторов:

• быстрый нагрев печки;
• доступная стоимость применяемого топлива;
• легкий монтаж и эксплуатация;
• возможность возведения печи своими руками из подручных материалов.

Основной недостаток печного отопления – невозможность сделать процесс прогрева автоматическим. Чтобы обеспечить оптимальную температуру, растениеводу придется постоянно присутствовать в теплице и подкладывать топливо в печь, поскольку при ее остывании велики риски гибели культур.

Для обустройства печного отопления можно использовать следующие виды печей.

«Буржуйка». Металлическая печка, имеющая прямой дымоход. Конструкция включает камеру сгорания, зольник и дверцу для закладки топлива. При сгорании угля или дров металлические стенки печи нагреваются, отдавая тепло в пространство. К достоинствам применения такой печи относят неприхотливость к топливу (для этих целей можно использовать даже мусор), быстрое нагревание. Ее недостатки – это малый КПД, быстрое остывание, неравномерное прогревание пространства и влияние на показатели влажности.

Чтобы установить кирпичную капитальную печь, следует учесть ряд рекомендаций:

• сооружение монтируется на прочное, горизонтальное, бетонное основание;
• части, подвергающиеся сильному нагреванию, должны находиться на удаленном расстоянии от поликарбонатных тепличных стен (не менее 70 см);
• вывод дымохода допускается прокладывать через крышу или стену (при этом места прохода оборудуют теплоизоляционными материалами).

О том, как сделать обогрев для зимней теплицы свомим руками, смотрите в следующем видео.

Способы отопления теплицы

Отопление теплиц из поликарбоната своими руками можно организовать следующими способами:

1. При помощи солнечного света — этот вариант подходит только для лета, так как основан на парниковом эффекте, которого можно достичь только в жаркую погоду.
2. Биологический способ нагрева грунта — эффективен в любое время года.
3. Используя современные технологии, обладающие высокой производительностью, но требующие финансовых вложений. К современным системам обогрева теплиц относится водяное, газовое, электрическое, печное отопление. Они просты в обслуживании, позволяют легко достигать определенной температуры и поддерживать ее длительное время.
4. Если ваша цель — добиться качественного обогрева теплицы своими руками в зимнее время года, тогда наилучшие результаты обеспечит сочетание биологического и одного из технических способов.

Биологический обогрев

Организовать биологическое отопление теплицы своими руками можно следующим образом:

• Снимите со стеллажей весь грунт.
• Равномерно заполните стеллажи на треть навозом. Лучше всего для этих целей подойдет конский навоз, который при разложении обеспечивает хороший прогрев.
• Сверху насыпьте земли.

Вместо навозаможно использовать компост, и было бы желательно, чтобы в его составе присутствовал конский навоз. Конский навоз можно заменить коровьим, но он не так эффективен.

Суть такой системы обогрева проста: со временем навоз начинает разлагаться и выделять тепло, от которого растениям становится уютно.

Популярные методы отопления без открытого огня

Применение открытого огня имеет некоторые ограничения, так как происходит выделение отходов горения, а также необходимо соблюдать противопожарные меры. Поэтому часто используют другие способы для выделения тепла в помещение теплицы.

Применение электрических приборов

Использование электричества для отопления теплицы зимой является самым дорогим способом. Однако он и наиболее простой, так как работы по монтажу такого обогрева включают только подведение электропроводки и установку приборов.

Применение несложных систем автоматизации освобождает человека от необходимости участии в постоянном контроле микроклимата.

Схема подключения нескольких обогревателей через терморегулятор достаточно проста. Единственной проблемой может стать отключение электроэнергии, поэтому нужно предусмотреть подключение дополнительных источников питания (+)

Электрическое отопление теплицы может быть выполнено с применением следующих приборов:

• Калорифер. Наиболее простой и дешевый прибор, который можно сделать самостоятельно.
• Конвектор. Наличие вентилятора позволяет помимо нагрева воздуха осуществить его равномерное распределение по теплице.
• Тепловой насос. Мощный прибор для нагрева воздуха в теплицах большого объема, который часто для распределения тепла используют в совокупности с системой воздуховодов. Для обогрева компактного помещения можно сделать тепловой насос самостоятельно.
• Инфракрасные лампы. Специфика работы таких устройств заключается в нагреве поверхности, на которую попадает излучение. Таким образом, можно выровнять вертикальный градиент температуры в помещении без применения воздухооборота.
• Греющий кабель. Его используют для нагрева локальных областей в теплице.

В случае небольших размеров помещения применение электрообогрева оправдано по причине его простоты и безопасности. В больших и промышленных теплицах целесообразно применять другие способы.

Греющий кабель хорошо подходит для обогрева грунта. Максимальная его температура не высока, поэтому эффекта выжигания почвы с потерей ее качеств можно не опасаться

Выделение тепла биохимическим способом

Одним из интересных способов отопления является внесение в почву неперегнившего органического удобрения – навоза животных или помета птиц. В результате биохимической реакции происходит выделение большого количества энергии, которое увеличивает температуру плодородного слоя и воздуха внутри помещения.

При гниении навоза происходит выделение углекислого газа, метана, а также небольшого количество водорода и сероводорода. Также навоз обладает специфическим запахом. Все это накладывает определенные ограничения на его применение, связанные с необходимостью проветривания помещения.

Зимой, а также при длительных похолоданиях весной и осенью интенсивный воздухообмен нежелателен. В этом случае на восстановление теплового баланса после проветривания может потребоваться значительно большее количество энергии, чем было выделено в результате процесса гниения навоза.

Применение такого “биологического” способа обогрева земли и воздуха оправдано поздней весной, когда проветривание происходит при положительных дневных температурах.

Обогрев теплицы посредством газа

Основным достоинством газа является то, что в плане подачи он намного более стабилен и доступен чем огонь костра. Для того чтобы в зимний период обогреть парник, не нужно проводить газ из дома к теплице, так как это не совсем целесообразно. Также такая схема отопления теплицы потребует и некоторых затрат. Лучше всего приобрести несколько баллонов газа, которых должно вполне хватить

Однако стоит обратить внимание на тот факт, что слишком большое количество углекислого газа может привести к тому, что растения не вырастут как надо

Схема отопления газом

Также на негативный рост растений может повлиять и плохая вентиляция теплицы. В теплицу также будет необходимым установить средство для вытяжки отходов горения.

Они необходимы для того чтобы в случае прекращения горения и выделения газа в воздух такие устройства сразу сработали и перекрыли подачу газа в горелку.

Критерии выбора

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%.

Какой должна быть теплица?

Все теплицы имеют схожий принцип работы. Зимние парники имеют некоторые особенности, которые нужно соблюсти при строительстве.

Зимняя поликарбонатная теплица – постройка стационарная и требует создания качественного фундамента и прочного каркаса.

Обязательным условием создания круглогодичной теплицы является капитальный фундамент. Деревянный фундамент не подойдет, ведь его необходимо периодически менять.

Самый оптимальный вариант – это фундамент из бетона, кирпича или блока. Ленточный фундамент создается по периметру конструкции, достаточно прост в монтаже и при этом относительно недорогой.

Вторым важным пунктом является каркас теплицы. Использование в зимнее время предполагает периодические снегопады. Накапливание снега на крыше приводит к весьма сильным нагрузкам на каркас, что может привести к разрушению всей конструкции. Каркас может быть изготовлен из дерева или метала.

Оба материала подвержены разрушению и потребуют предварительной подготовки, а в дальнейшем – профилактики и периодической замены непригодных элементов.