Теплица на солнечных батареях

Содержание

Теплица и парник хороши тем, что позволяют получить урожай на месяц-другой раньше, нежели при выращивании в открытом грунте. И всё благодаря тому, что в них теплее.

Но если летом тепло под покрытием теплицы аккумулируется от солнечных лучей, то в зимний, осенне-весенний период и пасмурную погоду нужно обеспечить растения достаточным количеством тепла.

Для этого тепличники, профессионалы и любители, придумали много способов обогрева теплиц, каждый из которых обладает своими достоинствами и недостатками. Мы же рассмотрим только те варианты, которые можно реализовать своими руками. А также остановимся на том, как сделать отопление в теплице эффективным.

1. Естественное отопление теплицы

Использование природных ресурсов — это самый рациональный и дешевый способ отопления, который проектируется еще на этапе устройства теплицы.

1.1 Солнечное отопление теплицы

Способ отопления солнечной энергией проверен и одобрен всеми без исключения владельцами теплиц. Чтобы его реализовать, достаточно сделать следующее:

  • установить теплицу в таком месте, чтобы на ее покрытие попадало максимум солнечных лучей;
  • правильно выбрать материал покрытия теплицы, который сможет создать парниковый эффект. Сегодня предпочтение отдается поликарбонату. Как свидетельствуют отзывы пользователей, организовать естественное отопление теплицы из поликарбоната наиболее просто. Ячеистая структура поликарбоната позволяет реализовать принцип воздушной подушки. Т.е., каждая ячейка листа содержит воздух, который, как известно, является лучшим изолятором. Второй по популярности материал – стекло. Оно пропускает до 95% солнечных лучей;
  • правильно спроектировать теплицу. Арочная конструкция позволяет «собрать» наибольшее количество солнечных лучей.
  • сориентировать теплицу по сторонам света. Ориентация конька по линии восток-запад является оптимальным вариантом для зимних теплиц.

Период отопления равен периоду солнечной активности.

Отопление от солнца самое дешевое, что является его безусловным плюсом. Но его недостаточно для обогрева зимней теплицы.

1.2 Биологическое отопление (биотопливо)

В основе отопления биологическим топливом лежат процессы разложения органики. Расчет отопления теплицы биотопливом можно провести на основе таблицы, в которой указаны эксплуатационные свойства топлива по видам.

Для реализации системы биообогрева нужно:

  • смешать биотопливо с соломой (чтобы увеличить его эффективность);
  • заложить массу на глубину до 20 см;
  • выдержать толщину укладки в 25 см;
  • периодически поливать почву в теплице водой для активизации процессов разложения.

Период отопления от 10 до 120 дней.

Преимущество биоотопления в доступности, обогреве непосредственно грунта, выделении углекислого газа. А недостаток в малом количестве тепла.

Следует понимать, что в холодное время года рассчитывать только на естественное отопление не приходится. Поэтому такой обогрев нужно комбинировать с другими.

2. Искусственное отопление

Техническая система отопления теплиц далеко не редкость в наше время. Ее общим достоинством является возможность использования целый год, и регулировать температурный режим. Недостатком – зависимость от энергоносителей и значительные затраты на установку и эксплуатацию. Искусственное отопление основано на использовании отопительного прибора, от выбора которого и зависят способы устройства системы обогрева.

Поэтому начнем с изучения котлов.

Котлы для отопления теплиц:

  • твердотопливные котлы для теплиц. Работают на дровах, опилках, топливных брикетах. Однако отопление теплицы дровами или другим твердым топливом абсолютно не подходит для дачных теплиц. Поскольку поддерживать огонь в котле нужно постоянно. Достоинство твердотопливных котлов в независимости от цен на газ и электроэнергию. КПД до 75%;
  • котлы на жидком топливе. Работают на дизельном топливе, керосине или сжиженном газе. КПД до 96%;
  • газовые котлы для теплицы. Работают на сжиженном (баллонном) или на природном газе. КПД до 98%.
  • электрические котлы для теплиц. Электрокотлы питаются от общей сети, солнечных батарей или ветровых установок. КПД – 95-98%.

На выбор влияет доступность, стоимость, потребность в постоянном наблюдении и общая эффективность котла.

Предлагаем рассмотреть популярные способы искусственного отопления теплиц.

2.1 Солнечные батареи для отопления теплицы

Отопление от солнечных батарей позволяет получать дешевую и доступную солнечную энергию, а также снизить зависимость от поставок энергоносителей.

Для устройства солнечной системы отопления потребуется:

  • солнечная батарея – источник энергии;
  • инвертор – преобразовывает постоянную энергию в переменную;
  • аккумулятор – для накопления и потребления энергии по мере потребности;
  • контролер – контролирует заряд батареи;
  • реле – предназначено для регулирования температурного режима.

Если учесть стоимость оборудования и монтажа, то первоначальные затраты достигнут заоблачных, для большинства дачников высот. Кроме того, поступление энергии зависит от освещения, времени года, суток и погоды. Именно поэтому обогрев теплиц солнечными батареями так медленно распространяется в нашей стране.

Читайте также:  Как сделать тыквенный сок с яблоком

Эффективность солнечные батареи будут более высока в теплых и солнечных регионах. При достаточной солнечной активности энергии солнечных батарей может хватать не только на обогрев теплицы, но и на другие строения.

2.2 Водяное отопление теплицы

Основу водяной системы отопления составляет разветвленная система труб, по которым протекает горячая вода, а также котел, который ее греет. Привлекательной систему делает тот факт, что она может прогревать как воздух, так и почву. Все зависит от места установки труб и типа котла.

Отдельно следует остановиться на такой системе обогрева теплицы как врезка в центральную отопительную систему. Она возможна только при наличии разрешительного документа. И является эффективной, если теплица расположена не более чем на 10 м. от дома. В противном случае, высокие потери тепла по пути следования в теплицу. Снизить теплопотери можно путем утепления трубопровода, соединяющего теплицу и центральную систему.

2.3 Воздушное отопление теплиц

Полиэтиленовый рукав и тепловой генератор

Система состоит из полиэтиленового рукава и теплового генератора. Рукава наполняются воздухом и благодаря устроенной в нем перфорации отдают его по всей площади теплицы. Несмотря на то, что первоначальные затраты на обустройство системы невелики она не получила широкого распространения в силу таких причин как:

  • отсутствует обогрев грунта. Полиэтиленовые рукава обычно располагаются сверху, чтобы теплый воздух не обжег листву. Таким образом, к грунту тепла доходит очень мало, и корневая система развивается плохо.
  • необходимость в постоянном контроле уровня влажности. Пар, подающийся из рукава, сильно сушит воздух, что негативно сказывается на росте растений.
  • быстрое остывание. Воздух, который прекратили подогревать, моментально остывает, в отличие от воды, которая еще долго отдает тепло.

Труба и костер (открытый огонь)

Примитивной разновидностью этой системы является установка трубы диаметром 50-60 см. Один ее конец выводится в теплицу, а второй на улицу. Под уличным наконечником разводится костер. И если постоянно поддерживать огонь в нем, то теоретически в теплице будет тепло. Однако, такая схема отопления теплицы, годится скорее для экстренного обогрева растений нежели для постоянного. Потому что задымленность теплицы не способствует повышению урожайности культу.

Тепловой вентилятор (стационарный или переносной)

Вентилятор позволяет нагреть воздух в теплице без создания дополнительной системы труб или полиэтиленовых рукавов.

Преимущество системы в быстром нагреве воздуха, 100% КПД, мобильности, малом весе, возможности регулирования температуры воздуха, который подается. Когда в обогреве нет необходимости, вентилятор может просто способствовать перемещению масс воздуха. Ведь вентилирование теплицы такая же важная часть жизнедеятельности, как и обогрев.

Среди недостатков: малая площадь, обогреваемая одним вентилятором, вероятность обжечь листья прямым потоком нагретого воздуха, значительные расходы на оплату электричества.

2.4 Газовое отопление теплицы

Отопление теплицы газом предусматривает установку газового калорифера и сжигание газа непосредственно внутри теплицы. При горении газа образуется нужный растениям углекислый газ, но потребляется много кислорода. Поэтому установка газового калорифера сопровождается установкой вентиляционной системы.

Для небольших теплиц можно использовать газовые баллоны. Для промышленных – нужно подключаться к постоянному источнику газоснабжения.

2.5 Электрическое отопление теплицы

Зимние теплицы с отоплением электроэнергией более популярны среди фермеров, нежели среди дачников. Но, тем не менее, рассмотрим разновидности и этого вида отопления.

Инфракрасное отопление теплиц

ИК обогрев привлекателен тем, что не требует больших инвестиций в систему отопления.

Преимущества отопления теплицы инфракрасным обогревателем:

  • направленное воздействие. ИК система обогревает только почву;
  • возможность зонирования теплицы посредством перемещения ИК панелей (ламп);
  • простота установки;
  • легкость регулирования температуры;
  • высокий КПД;
  • отсутствие движения воздушных масс, к которым очень чувствительны некоторые растения.

Отопление электроприборами

Электрические приборы также позволяют осуществлять отопление теплицы зимой постоянно или периодически. Среди популярных электрообогревателей для теплиц – радиаторы, конвекторы, калориферы.

Кабельное отопление теплиц

Устройство кабельной системы отопления начинается в момент строительства теплицы, поскольку греющий кабель прокладывается под грунтом. Технология кабельного обогрева теплицы позволяет регулировать температуру почвы в зависимости от периода роста растений, прогревать почву равномерно или зонировать ее. И при этом, кабельное отопление наиболее экономное с точки зрения эксплуатационных расходов, затрат труда и времени.

Естественно, чтобы получить ожидаемую экономию нужно правильно выбрать и смонтировать систему. Инструкция по монтажу довольно проста и не требует привлечения специалистов.

Выбор системы отопления теплицы

Как видим из обзора систем отопления теплицы, выбрать есть из чего. Но что же нужно учесть, чтобы выбрать тот проект теплицы с отоплением, который будет наиболее подходящим для конкретного случая?

Обогрев теплицы – подбор систем отопления:

  • размеры теплицы;
  • место ее расположения. Даже тень от деревьев повысит потребность в тепле;
  • климат и количество солнечных дней в году для конкретной местности;
  • культуры, высаженные в теплице. Они делятся на морозоустойчивые и теплолюбивые;
  • финансовые возможности (бюджет);
  • возможность осуществления постоянного надзора за работой системы;
  • безопасность;
  • скорость прогревания и остывания системы;
  • равномерность распределения тепла по объему теплицы (площади);
  • требования к установке отопительного прибора. Например, от печки до ближайшего растения должно быть не меньше 1 метра. Если вы не располагаете свободной площадью, тогда такой вариант несостоятелен;
  • персональные предубеждения против определенных систем отопления.
Читайте также:  Приготовить кролика быстро и вкусно в духовке

Расчет теплопотерь теплицы

Отдельно хочется отметить, что повысить эффективность отопления теплицы можно снизив потери тепла в ней. Рассчитать теплопотери теплицы можно с помощью онлайн калькулятора.

Среди основных приемов, позволяющих снизить потери тепла можно назвать:

  • утепление труб и магистралей отопления, которые находятся за пределами теплицы;
  • обоснованный выбор материала покрытия теплицы;
  • устранение щелей;
  • установку саморегулируемых окон;
  • монтаж предупредительных систем. Они должны сигнализировать о перегреве или охлаждении теплицы свыше/ниже заданных пределов.

Установка системы отопления для теплицы позволит вам вырастить полезные и вкусные ранние овощи для собственного потребления, и продажи.

Теплицы применяются для выращивания и сбора урожая теплолюбивых культур в течение года. Такие конструкции могут быть разных габаритов: от маленьких дачных до больших промышленных. В каждом варианте может применяться различное оборудование для подогрева теплиц. Многие люди заказывают услуги доставки и установки отопительных системы на промышленных объекты. Те, у которых небольшие дачные теплицы, могут сделать солнечное отопление теплицы своими руками.

Способы солнечного отопления

Самым простым и недорогим вариантом обогрева теплицы является применение солнечной энергии. Чтобы ей воспользоваться, необходимо установить теплицу в таком месте, где больше всего солнечного света на протяжении дня. Также важен материал, из которого производится конструкция. Для применения солнечного отопления теплицы применяются материалы из поликарбоната. Он помогает получить отличный парниковый эффект, так как обладает ячеистой структурой.

Схема солнечного воздушного коллектора

В каждой его ячейке присутствует воздух, функционирующий по методу изолятора. Еще одним хорошим материалом, из которого лучше создавать парник, если вы хотите греть солнечными лучами, является стекло. Сквозь него проходит 95% солнечного света. Чтобы собрать как можно больше тепла, соорудите теплицу арочной конструкции. При этом она должна находиться по линии восток-запад, если вы хотите сделать зимний вариант конструкции. Дополнительно вокруг нее можно установить солнечный аккумулятор. Для этого нужно вырыть яму на 40 см в глубину и 30 см в ширину. После этого на дно положить утеплитель, закрыть песком крупной фракции, а наверх покрыть полиэтиленовой пленкой и землей.

В качестве теплоизоляционного материала лучше всего применять экструдированный пенополистирол. Ему не страшна влага, он не деформируется, имеет высокую степень прочности и идеально сохраняет тепло. Данная конструкция ночью сохраняет то тепло, которое скопилось в теплице в течение дня. Минусом такого способа является то, что его можно применять только в сезон солнечной активности, а зимой он не даст нужного результата.

Для теплоносителя можно использовать трубки из различного материала: резины, меди, алюминия. Коллектор, в котором применяется металл для теплоносителя, менее практичен, так как поддается коррозии и может просто проржаветь. Да и использование металлических трубок увеличивает стоимость самой конструкции. Использование пластика не рекомендуется, потому что он плохо проводит тепло и установка будет просто неэффективна. Как практически доказано, для изготовления коллектора своими руками лучше всего применять для транспортировки теплоносителя простой резиновый шланг. Единственное условие, чтобы шланг был черного цвета, или придется окрасить его простой черной эмалью. Желательно краску использовать матовую, чтобы не было эффекта отражения лучей. Иногда для теплоносителя используются запчасти от старого холодильника, а именно змеевик, по которому течет фреон. После того как она будет демонтирована с холодильника, ее желательно продуть, очистить от ржавчины и мусора.

Как собрать осветительный элемент

Схема устройства солнечной лампы для теплицы.

При сборке такой коллектор будет представлять собой последовательно соединенные пластиковые бутылки, желательно использовать одинаковые, прозрачные и чистые экземпляры, горлышко и дно которых обрезается. Таким образом, составленные друг к другу бутылки образуют сплошную трубу.

Дополнительно такой коллектор оборудуют отражателями, которые представляют собой квадратики обычной фольги.

С помощью двухстороннего скотча фольга приклеивается к нижней половине бутылки. Половина поверхности бутылки не должна закрываться.

Для изготовления каркаса, на котором будет расположен коллектор, рекомендуется использовать простой брус 5 см. Форма каркаса произвольная, учитывающая обязательное требование, чтобы он был устойчив. При помощи хомутов крепится труба с теплоносителем.

В качестве самого простого аккумулятора тепла можно использовать обычную железную бочку, хорошо утепленную и желательно герметически закупоренную.

Роль конструкции теплицы и интересные факты

На сегодняшний день представленный выше вариант самодельного коллектора не единственный. Можно найти множество различных конструкций солнечных коллекторов, которые будут отличаться эффективностью работы и стоимостью. В любом случае солнечный коллектор, сделанный своими руками, гораздо дешевле, чем заводской вариант.

В некоторых случаях, особенно при профессиональном подходе выращивания различных сельскохозяйственных культур в теплицах, солнечный коллектор, сконструированный своими руками, просто не обеспечит необходимых требований к температурному режиму. Поэтому следует приобрести профессиональный коллектор. В продаже возможно найти множество вариантов их исполнения от различных производителей мира. Стоимость их довольно велика, но эффективность оправдывает затраченные средства.

Как показывает практика, в качестве теплоизолятора в теплице лучше всего применять экструдированный пенополистирол. Преимущества его использования заключаются в том, что он довольно прочен, не деформируется и не боится влаги, при этом хорошо сохраняет тепло.

Конструкция теплицы играет немаловажную роль. Использование несимметричных конструкций позволяет увеличить эффективность обогрева теплицы на 25%, по сравнению с обычными конструкциями.

“>

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

два × 5 =

Adblock detector