Виды обогрева
Виды обогрева
Для нормального роста и развития растений в теплицах должны поддерживаться определенная температура и влажность. Минимальной считается температура 18 °C. В теплицах обычно применяют три вида обогрева: солнечный, технический и биологический. Электрообогрев — очень дорогой вид отопления, поэтому он доступен далеко не каждому владельцу дачного и приусадебного участка.
Самый распространенный и эффективный метод — солнечный обогрев (рис. 32). Солнечная радиация, достигнув поверхности почвы и растений, превращается в тепловую энергию, которая проникает через стекло или прозрачную пленку и не проходит обратно. Но в холодные весенние или осенние ночи температура под стеклом может быть ниже допустимого предела.
Рис. 32. Солнечный обогрев: 1 — труба с вентилятором, в которую всасывается теплый воздух; 2 — камни, уложенные под полом теплицы для сохранения тепла
Чтобы предотвратить это, в теплицах устраивают аварийный обогрев. Это могут быть простейшие укрытия из пленки или электрообогреватели и печи разных систем.
Солнечный обогрев широко применяют в весенних теплицах и парниках. Солнечное тепло используется и в зимних сооружениях, особенно в ясные дни.
Технический обогрев применяют в небольших теплицах площадью около 15 м2. При этом чаще всего используют печное отопление. Самой простой считается тепличная печь с горизонтальным дымоходом (боровом) и дымовой трубой (рис. 33).
Рис. 33. Тепличная печь: 1 — печь; 2 — дымоход; 3 — шанцы; 4 — фундамент; 5 — перегородка в полкирпича; 6 — стенка в один кирпич; 7 — выстилка в два ряда; 8 — фасад
Чтобы растения не страдали от дыма и копоти, печь, как правило, устанавливают в тамбуре. Дымоход проходит под стеллажами с небольшим наклоном вверх, к дымовой трубе (1,5 см на 1 м трубы), чтобы улучшить тягу. На входе дымохода в трубу обязательно должно оставаться отверстие (вьюшка) для чистки и разжигания дымохода перед топкой при слабой тяге. Необходимое расстояние между печью, дымоходом и стенкой теплицы — не менее 25 см, а от дымохода до стеллажа — 15 см. После окончания кладки печь, трубу и дымоход обязательно белят мелом или известью, чтобы стали видны все трещины, которые следует устранить. Хороша для теплиц и небольшая печь с компактными размерами — 38 ? 76 см при высоте 148 см и весе 750 кг, которая не требует специального фундамента и позволяет поддерживать внутри теплицы температуру 18–20 °C (рис. 34). При установке печи снимают растительный слой грунта, трамбуют его и насыпают песчано-гравийную подушку толщиной 15–20 см. Если в теплице дощатый пол, на него кладут лаги, на которые уже и ставят печь. Кладут печь в полкирпича и обязательно снабжают ее двумя задвижками, что обеспечивает хорошую аккумуляцию тепла. Такую печь топят брикетами или дровами.
Рис. 34. Малогабаритная печь для теплицы: 1 — топочное отделение; 2 — поддувало; 3 — колосники; 4 — перегородки; 5 — задвижки; 6 — вьюшка
Самый дешевый способ — обогрев теплиц горячей водой, нагретой за счет сжигания твердого топлива. Вода, нагреваемая внутри печи в бойлере, циркулирует по системе труб, отходящих от него под небольшим углом (рис. 35). Трубы малого диаметра изготовляют из алюминиевых сплавов, а большого — из чугуна. Бойлеры различаются количеством вырабатываемого тепла, выраженного в кал/час. Следует выбрать бойлер, мощности которого будет достаточно для достижения в конкретной теплице необходимой температуры. Воду в трубы отопительной системы надо периодически доливать. Для поддержания постоянного уровня целесообразно иметь резервуар для хранения воды, снабженный запорным клапаном.
Рис. 35. Система водяного отопления теплицы с бойлером, работающим на твердом топливе, нефти или газе: 1 — бойлер; 2 — трубы водяного отопления; 3 — дымовая труба; 4 — напорный резервуар
Конечно, можно отапливать теплицы, нагревая воду с помощью природного газа, но он подведен не ко всем дачным и приусадебным участкам.
Для самой простой системы водяного обогрева в тамбуре устанавливают небольшой котел, змеевик или чугунную батарею отопления, под которыми разводят огонь и греют воду. Отсюда горячая труба поступает в теплицу, где распределяется по четырем трубам, идущим парами вдоль стеллажей.
Для дополнительного обогрева можно установить вдоль стен теплицы секции батарей, питающиеся от той же нагретой воды. Кроме того, под остекленной крышей устанавливают по две-три трубы с каждой стороны для обогрева стекла. Правильную циркуляцию воды следует отлаживать с помощью расширителя емкостью 20–30 л, соединенного с самой высокой частью водяной трубы. При этом система наполняется водой через расширитель, у которого есть сигнальная трубка, контролирующая заполнение системы.
Для регулирования теплового режима на каждой трубе и батарее должен стоять вентиль, чтобы по мере надобности их можно было отключать или включать.
Водяное отопление, по сравнению с печным, имеет определенное преимущество. В первом случае температура в теплице более ровная, и в ней без печи и дымохода больше места. Кроме того, система водяного отопления очень проста и не требует переделок и частого ремонта.
Электрическую энергию для обогрева теплиц применяют значительно реже. Иногда электрообогреватели используют в качестве дополнительного обогрева, а в весенних теплицах — как аварийный обогрев.
Электрические и водяные источники тепла сильно иссушают почву и воздух, поэтому их почти не оборудуют в весенних теплицах, а в качестве аварийного обогрева используют печи-времянки и малогабаритные печи.
Биологический обогрев основан на том тепле, которое выделяют микроорганизмы в процессе своей жизнедеятельности при разложении органических веществ и материалов (табл. 1). Такого источника тепла бывает достаточно на все время вегетационного периода растений.
При разложении органических веществ воздух теплиц обогащается также углекислым газом, происходит активное испарение, что обеспечивает влажность почвы и сокращает поливы.
Классическим биотопливом во все времена считался конский навоз. Всего за неделю он разогревается до 60–70 °C, а затем поддерживает оптимальную температуру в корнеобитаемом слое почвы весь вегетативный период. Другие виды навоза, по сравнению с конским, более тяжелые и выделяют меньше тепла. Разогреваются они медленно, температура их горения ниже, да и продолжительность испускания тепла меньше.
Таблица 1 Основные виды биотоплива
При использовании свиного и коровьего навоза в качестве биотоплива к нему необходимо подмешивать органические материалы, придающие почве рыхлость, например резаную солому, опилки, лузгу, торфяную крошку, кору и т. д.
В качестве биотоплива можно применять и древесные листья. В чистом виде при разложении они не дают высокой температуры, но если подмешать 25 % свиного или коровьего навоза, эффект будет хороший. Используется как биотопливо и слаборазложившийся торф, если добавить к нему не менее 30 % коровяка.
Солому рекомендуется измельчать и увлажнять. Эффективна добавка мочевины к соломе в виде 0,6 %-ного раствора. Последний подливают к соломе до полного насыщения, постоянно перемешивая. После этого солому складывают в штабель. Кухонные отходы, бумага, зола, тряпье, мусор — все натуральные бытовые отходы также пригодны для использования в качестве биотоплива.
Скорость их разложения и температура зависят от процентного соотношения составляющих. Хорошо греет почву мусор, в котором до 40 % тряпья и бумаги. После перепревания он приобретает однородный характер и хорошо рассыпается. Для этих целей годятся отходы хлопчатобумажных и льнотеребильных производств, лузга, также увлажненные перед закладкой в теплицу горячей водой или навозной жижей. Увлажненный материал перемешивают и укладывают в рыхлую кучу высотой до 1 м. Через 3–4 дня топливо разогревается, и им можно набивать теплицу или парник.
Если биотопливо заготавливают с осени, его необходимо правильно хранить. Лучше всего подходит холодный способ, который предохраняет биотопливо от перегрева. При этом навоз укладывают в штабель высотой до 2 м и уплотняют лопатами, чтобы преждевременно не разлагался. А во избежание промерзания штабель укрывают торфом, соломой, листьями, опилками, травой.
За неделю до закладки топлива в теплицу или парник его разогревают, перетрясая и перебрасывая весь штабель в рыхлые кучи. Чтобы процесс шел быстрее, в середину кучи закладывают горячие камни, насыпают негашеную известь или разжигают костер, накрывая его листом старого кровельного железа. Когда появятся угли, на лист железа накладывают навоз, оставляя отверстие для тяги. Разогретый навоз начинает выделять запах аммиака, а температура внутри кучи достигает 50–70 °C.
Прежде чем набивать весеннюю теплицу или парник, нужно очистить их от снега. На дно траншеи теплицы кладут опилки. При использовании свиного или коровьего навоза дно покрывают 10–15 см хвороста, чтобы биотопливо быстрее разогревалось.
При ранней набивке биотопливо укладывают более рыхло: с краю — более холодный навоз вперемешку с соломой, а в середину — горячий навоз, который сверху закрывают холодным, смешанным с соломой. Затем наблюдают за процессом горения биотоплива. Если горит слабо, в двух-трех местах в середину закладывают горячие камни или насыпают негашеную известь. Через 4–5 дней биотопливо осядет, к нему добавляют новую порцию разогретого навоза, засыпают известью-пушонкой и слоем земли толщиной 10–15 см.
Электроэнергия для обогрева теплицы, как уже говорилось, очень дорогостоящее средство, но и наиболее эффективное. Электрообогрев обеспечивает автоматизацию и простоту обслуживания системы. Для теплиц существует несколько типов систем электрообогрева. Трубчатые электронагреватели обладают такой же мощностью и столь же равномерно распределяют тепло, как и трубная система водяного отопления. Трубы прокладывают по периметру помещения.
Кроме того, для электрообогрева теплиц существуют переносные вентиляторные воздухонагреватели, равномерно распределяющие тепло по всей площади. В жаркие дни эта система может быть использована для циркуляции прохладного воздуха. Вентиляторный воздухонагреватель снабжен терморегулятором, поэтому при его использовании не происходит дополнительных потерь тепла. Затраты на его установку невелики. При этом циркуляция воздуха в теплице обеспечивает необходимый для растений микроклимат, снижает вероятность появления грибковых заболеваний.
В холодную погоду теплицу, оборудованную вентиляторным обогревателем, можно оставлять закрытой без риска загрязнения воздуха.
Эффективны в работе конвекционные воздухонагреватели, которые состоят из спиралей, помещенных в кожух с верхними и нижними отверстиями. Теплый воздух, поднимаясь сквозь верхние отверстия, позволяет холодному воздуху проникать внутрь через нижние отверстия. При этом виде обогрева перемещение воздуха в теплице происходит за счет конвекционных потоков.
Накопительные обогреватели экономичны только в случае пониженных расценок на обогрев теплицы.
Но с их помощью сложно следить за температурным режимом. Такие системы целесообразно использовать для создания фонового тепла в комплексе с основным источником, поддерживающим температуру посредством терморегулятора.
Можно использовать кабели подпочвенного обогрева. В одном случае через неизолированные провода, проложенные на глубине 15–25 см, от понижающего трансформатора пропускают ток низкого напряжения. В другом случае нагревательные провода подсоединены напрямую к основному источнику питания. При укладке нагревательных проводов почву вынимают, насыпают на дно котлована слой песка и по всей площади равномерно размещают провода, фиксируя их оцинкованными проволочными скобами.
При случайном повреждении электрокабель представляет собой угрозу. Чтобы защитить провод от механических повреждений, его накрывают оцинкованной сеткой и только потом засыпают слоем почвенной смеси. В комплект нагревательных проводов часто входят терморегуляторы, которые обеспечивают температуру в теплице 16 °C.
При любом виде обогрева теплицы необходимо бороться с теплопотерями. Тепло ускользает через разбитые и треснутые стекла, плохо подогнанные двери и вентиляторы. В зимнее время сохранять тепло можно с помощью полиэтиленовой пленки, затянув ею все стены и потолок теплицы. При этом снижение теплопотерь происходит за счет воздушной прослойки между стенками и пленкой. Чтобы вентиляторы можно было открывать и закрывать, их затягивают отдельными кусками пленки. Наброшенные на ночь на крышу теплицы соломенные маты тоже помогут сохранять тепло в помещении.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.