Отопление теплицы: воздушные, водяные, инфракрасные и другие системы

Для круглогодичного выращивания овощей, в тепличном хозяйстве требуется организовать обогрев.

Отопление теплицы можно реализовать несколькими разными способами. Поговорим о каждом из них поподробнее.

Котлы для отопления теплиц

Выбирая котел, стоит прислушаться к рекомендациям:

электрический. Наиболее доступны и практичны — ТЭНовые. Электродные дешевле, но предъявляют высокие требования к теплоносителю. Индукционные неоправданно дороги;
газовые. Предпочтительней будет модель с закрытой камерой сгорания (воздух для топки забирает с улицы). Ее можно установить в теплице, а не в тамбуре, что исключает потери тепла. Наибольшим КПД обладают конденсационные котлы. Но они работают только с низкотемпературными системами, так что придется устраивать отопление по схеме «теплый пол» (трубы «змейкой» закладываются в грунт);
твердотопливные. Целесообразно приобретать агрегаты, долго работающие на одной закладке топлива.

Твердотопливные котлы бывают:

пиролизные. Прочие достоинства: высокий КПД и чистый выхлоп;
котлы верхнего горения;
котлы с принудительной подачей воздуха (умеют без участия пользователя работать в режиме «старт-стоп»);
пеллетные котлы. Работают на гранулах, спрессованных из жмыха или опилок. Те подаются в топку автоматически шнековым питателем, так что пользователю требуется только заполнять время от времени бункер.

Печка для теплицы

Не рекомендуется приобретать котлы, рассчитанные на эксплуатацию в режиме тления (Булерьян и т.п.), хотя и они работают на одной закладке относительно долго. У таких отопителей крайне низкий КПД. А кроме того, у них в дымоходе образуется большое количество очень токсичного конденсата.

Случайно попав в грунт, тот сделает овощи ядовитыми. Такие котлы допускается использовать только в оранжереях, где выращиваются декоративные растения, а не съедобные.

Распространенные ошибки

Самая главная ошибка при отоплении теплицы своими руками — изъяны в предварительном планировании. Необходимо заранее продумать все детали, посчитать расходы на материалы и время.

Если работы по проведению обогрева в парнике проводятся второпях, повышается риск ошибок. Это приводит к теплопотерям, сбоям в работе и поломкам оборудования.

Также существует риск ошибиться в расчетах и неправильно выбрать мощность котла для площади, которую планируется отапливать. Как итог: невозможность достичь требуемой температуры воздуха в холодное время года. Поэтому рекомендуется перед проведением работ получить консультацию у специалиста.

Можно ли использовать инфракрасный обогрев?

ИК-излучение не таит в себе никакой опасности. Такие лучи исходят от любого нагретого тела — солнца, печи, отопительного радиатора. Преимущество ИК-обогрева состоит в отсутствии посредника, коим в прочих системах выступает воздух: растения получают тепло напрямую.

Теплопотери, соответственно, снижаются (в других системах тепло уносится воздухом под потолок), так что ИК-отопление можно считать наиболее экономичным.

Печка-буржуйка своими руками

Такое отопление для теплицы можно сделать своими руками. Для этого понадобятся следующие материалы и инструменты:

листы жаропрочного металла;
трубы одинакового диаметра из чугуна, стали или керамики;
металлические пруты и уголки;
рулетка и отвес;
болгарка или ножницы для металла;
сварочный аппарат;
болты и муфты;
обожженный кирпич;
глиняный и известковый растворы.

Конструкция, ее расположение и фундамент

Одна буржуйка может отапливать пространство в 15 м2. Между нагревающимися элементами конструкции и стенками теплицы должно быть не менее 30 см.

Если теплица сделана из материала, легко поддающегося плавлению (поликарбоната, полиэтилена), то это расстояние нужно увеличить вдвое.

Отапливающая конструкция состоит из:

топки;
дымохода;
дымовой трубы.

Топливо, сгорающее в топке, выделяет теплый дым. Он с помощью дымохода распространяется по всей теплице, обогревая воздух, а затем выходит наружу через дымовую трубу.

Отопление теплицы буржуйкой своими руками:

Чтобы сделать такой обогрев теплицы зимой своими руками, сначала нужно сделать фундамент. Благодаря ему печь не перекосится, ее ножки не провалятся в грунт, а риск пожара сведется к минимуму.

Для фундамента нужно подготовить котлован глубиной 0,5 м. Его площадь зависит от размеров печки. Если предполагается готовую печку обложить кирпичной кладкой, при рытье котлована это нужно учитывать.
В готовый котлован нужно засыпать смесь песка, мелкого щебня и кирпичных осколков. Слоя в 15–20 см будет достаточно.
Теперь можно установить деревянные опалубки: доски нужно разместить по периметру котлована, а просветы между ними и стенками ямы засыпать песком.
В отверстие, ограниченное досками, нужно залить цемент, а затем постелить слой рубероида. Это даст дополнительную гидроизоляцию, и фундамент прослужит дольше.
Последний штрих – это укладка кирпичей. Их кладут на рубероид в два слоя, закрепляя с помощью глиняно-песчаного раствора.

Совет! Чтобы конструкция получилась ровной, после каждого шага нужно сверяться с отвесом.

Конструкции:

Существуют разные конструкции печей-буржуек, но простейшей является обычная прямоугольная печь. Ее лучше установить таким образом, чтобы топочное отверстие выходило наружу. Это облегчит процесс топки, да и возможность задымления теплицы уменьшится.

Размер печки будет зависеть от величины теплицы. Средние параметры: ширина – 30 см, длина – 40 см, высота – 45–50 см. Такая печка сможет обогреть 10–15 м2 пространства. Учитывая эти особенности, нужно начертить схему будущей конструкции.
Топку делают из любого жаропрочного металла. На листы нужно нанести разметку и вырезать элементы конструкции (дно, стенки и крышу) болгаркой или ножницами для металла.
Теперь следует сварить дно и три стенки. Внутрь, на высоту ¼ от дна, нужно приварить металлические уголки. На них укладывается решетка.
Решетку можно купить в магазине или сделать самостоятельно из металлических прутов. Пруты свариваются между собой таким образом, чтобы получилась решетка с отверстиями 1–4 см2. Размер отверстий будет зависеть от будущего топлива. Решетка удержит топливо, а продукты сгорания – сажу и пепел – пропустит вниз, в ящик для золы.
В будущей крыше печки нужно прорезать отверстие для дымохода диаметром 13–15 см. Затем крышу можно приварить к конструкции.

Важно! Если дымоход будет размещен под землей, то отверстие можно сделать не в крыше, а на дне или в одной из стен.

На передней стенке печи нужно сделать два отверстия: через одно будет закладываться топливо, а второе будет использоваться в качестве поддувала. Через него можно будет чистить печку от золы. Дверцы для отверстий нужно вырезать из металлического листа и присоединить к стенке с помощью петель. На дверцы следует прикрепить ручки.
Теперь можно приварить фасадную часть к печке. Если предполагается разместить топочное отверстие снаружи, его нужно покрыть теплоизолирующим материалом. Иначе нагретый металл, соприкасающийся с деталями теплицы, расплавит их.
К отверстию в крыше нужно приварить короткий участок трубы, к которому впоследствии присоединится дымоход.
Ко дну или торцам печки нужно приварить металлические ножки и скрепить их перемычкой. Это добавит конструкции устойчивости.
Чтобы снизить риск пожара и увеличить время теплоотдачи, можно обложить печь кирпичной кладкой. Этот материал дольше сохраняет тепло: благодаря ему печь придется топить реже.

Дымоход

Дымоход может быть сделан либо из цельной трубы, либо из отрезков труб равного диаметра. Если теплица невелика, и достаточно будет обогрева воздуха, дымоход можно проложить над землей. Если же требуется обогрев почвы, подойдет подземная конструкция.

Отрезки трубы для дымохода нужно скрепить между собой. Для этого можно воспользоваться сварочным аппаратом или специальными муфтами (хомутами). В последнем случае стыки между трубами под муфтами промазываются глиной.
Дымоход нужно соединить с печью теми же муфтами или сваркой.
Если предполагается разместить дымоход под землей, то нужно прокопать неглубокие траншеи (25–40 см) и уложить в них параллельные трубы. Расстояние между трубами должно быть от 60 до 100 см. Трубы засыпаются керамзитом или мелким щебнем, а их концы выводятся за пределы теплицы. Такая конструкция станет идеальной заменой «теплому полу».
Если дымоход будет надземным, его нужно установить на подпорки. Лучше всего разместить его под небольшим углом, чтобы конец, прилегающий к дымовой трубе, слегка приподнимался. Это усилит тягу.
Надземный дымоход нужно покрыть известью или мелом. На белой поверхности будут видны любые деформации или пятна ржавчины. Это поможет легко контролировать состояние конструкции.

Дымовая труба

Эта часть конструкции позволит выводить дым за пределы теплицы.

Трубу нужно приварить к дымоходу и покрыть теплоизолирующим материалом, чтобы при соприкосновении с крышей теплицы последняя не расплавилась.

Сверху на трубу нужно надеть искрогаситель. Его можно купить в магазине или сделать самостоятельно.

Для этого потребуется кусок гибкой металлической решетки или обычная консервная банка.

В банке нужно сделать много маленьких отверстий, а решетку просто скрутить в цилиндр.

Чтобы в трубу не попадал мусор и осадки, ее нужно накрыть металлическим конусом.

Его можно сделать из куска жести или купить в магазине. Эту конструкцию можно закрепить на трубе толстой проволокой.

Чтобы регулировать тягу, внутри трубы устанавливают металлическую заслонку. Ее приваривают к куску толстой проволоки. Концы проволоки выводят с двух сторон трубы наружу. Повернув концы проволоки, можно изменить положение заслонки и отрегулировать тягу.

Совет! Заслонку можно закрывать только после полного прогорания топлива. Иначе угарный газ может пойти в теплицу.

Бак с водой

Рядом с печью или на ней можно установить бак с водой. Он позволит круглый год поливать растения теплой водой. Кроме того, вода рядом с печью поддержит оптимальный уровень влажности в помещении, что благотворно скажется на состоянии зеленых жильцов.

Теперь Вы знаете как сделать отапливаемую теплицу своими руками. С помощью теплой теплицы можно получать отличный урожай даже в зимнее время. Достаточно лишь правильно выбрать способ обогрева. Для южных регионов подойдет любой метод, а вот жителям севера следует отдать предпочтение электрическим обогревателям.

Сделанная своими руками теплица с отоплением будет радовать вас круглогодично вкусным и полезным урожаем!

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.

Обогрев теплицы свечами. Как обогреть небольшую комнату, палатку, теплицу одной свечой?

Всем нам известно, сколько тепла нужно для того, чтобы обогреть холодный дом в зимний день. Однако современные изобретатели постоянно придумывают всё новые устройства, позволяющие в значительной степени экономить ресурсы и силы. Примером подобного изобретения может стать миниатюрная печка, работающая от одной свечки.

Скорее всего, большую комнату в морозный день такая печка обогреть не сможет. Тут понадобится организовывать полноценную отопительную систему, например, продумывать схемы электроотопления. Но для обогрева палатки во время похода или даже теплицы сил этой печки будет вполне достаточно.

Это удивительное устройство было изобретено калифорнийским жителем по имени Дойл Досс. Она поставлена на поток и носит название «Свечной обогреватель» или в оригинале «Kandle Heeter». Обогреватель вполне успешно продаётся на американском рынке за 25 долларов штука. Сделать его можно и самостоятельно по приведённой ниже схеме.

Чтобы создать такой обогреватель, понадобится:

Основа под свечу; Три керамических горшка для цветов разного диаметра; Металлический болт и набор металлических шайб и гаек; Подпорки для горшков; Свеча.

Итак, горшки нужно вложить один в другой и соединить металлическим болтом с нанизыванием на него шайб и гаек так, как показано на схеме обогревателя. Поместить свечу на подставку и закрепить готовую конструкцию на опорах над свечой. Обогреватель готов.

Теперь всё тепло от сгорающей свечи не будет тратиться впустую, а послужит для обогрева комнаты. Нагревая металлический стержень и воздух в керамических горшках, свеча, таким образом, полностью передаёт своё тепло на обогрев помещения. В итоге оказывается, что его очень даже много. На комнату в большом доме, наверное, не хватит. Но для палатки, теплицы, коридорчика или санузла – вполне достаточно. Дополнительным бонусом станет отсутствие сажи на потолке (она остаётся в малом горшке и может быть вымыта), а также освещение помещения от света свечи. Очень удобный вариант в период отключения электричества.

Расчет отопления теплицы

Мощность системы отопления соответствует теплопотерям в самый холодный период зимы. Величина теплопотерь зависит от перепада температур внутри и снаружи теплицы, а также от теплопроводности ограждающих конструкций — стен и крыши.

Формула W = 1.25 * Кт * S * (tвн — tнар), где:

W — мощность теплопотерь, Вт;
1,25 — коэффициент, учитывающий теплопотери от проветривания и продувания;
Кт — коэффициент теплопередачи ограждающей конструкции, Вт/кв. м*0С (не путать с коэффициентом теплопроводности материала);
S — площадь ограждающей конструкции, кв. м;
Tвн — температура внутри теплицы, принимается равной +180С;
Tнар — самая низкая температура самого холодного месяца, 0С.

Значения Кт для различных конструкций:

стекло с металлическими шпросами: 6,4;
двойное остекление на металлических рамках: 3,3;
полиэтиленовая пленка: 10;
полиэтиленовая пленка с конденсатом (в теплицах с высокой относительной влажностью): 7,5;
двойное пленочное покрытие с воздушной прослойкой: 5,8;
то же с конденсатом: 4,6;
бетонный цоколь толщиной 40 см: 2.

Существуют компьютерные программы и онлайн-калькуляторы, выполняющие расчет по введенным пользователем параметрам.

Подключение к имеющейся отопительной системе

Прежде, чем что-то предпринять, необходимо удостовериться, что котел сможет обеспечить нужное давление.

К тому же бессмысленно подключаться к уже существующей системе, если теплица расположена на расстоянии более 10 м от дома.

А так как трубы, проложенные к ней, должны быть утеплены, то и стоить это будет совсем недешево. Принимать во внимание нужно и то, что более всего обогрев необходим теплице ночью. Как раз в это время регулируемые системы отопления могут понижать температуру. Здесь важно учесть приоритет подключения к теплице.

Преимущества и недостатки

С каждым годом все большее количество растениеводов отказываются от применения устаревших систем для отопления холодных теплиц. Сегодня уже редко кто обогревает помещения при помощи «буржуек», тепловентиляторов или котлов на угольном или дровяном топливе. Все эти способы уходят в прошлое, поскольку они имеют существенный недостаток. Эти системы обогревают воздух, который по законам физики стремится вверх, оставляя выращиваемые растительные культуры в прохладе.

Решить эту и многие проблемы обогрева помещения раз и навсегда удалось инфракрасным отопителям.

По сравнению с другими системами, они имеют ряд преимуществ.

Оптимально распределяют тепло по всему периметру. Таким эффектом не могут похвастать большинство видов тепловых устройств, представленных на современном рынке.
Быстрый прогрев помещения. Распространение тепла чувствуется уже в первую минуту после включения аппарата. Устройства работают направлено, благодаря чему возможно равномерно прогреть конкретный участок. За счет такой особенности в одной теплице можно выращивать теплолюбивые растения и культуры, для которых не столь важна тепловая энергия.
Экономное потребление электрической энергии. При правильной установке оборудования возможно добиться сохранения электроэнергии до 40%.
Исключение возникновения сквозняков и перемещения теплых воздушных потоков, которые любят не все растения.

Бесшумная работа устройств.
Исключение «сжигания» кислорода воздуха. Благодаря данной особенности внутри помещения сохраняется оптимальная влажность. Это одно из самых важных условий для хорошего роста и плодоношения растений.
Долговечность устройств и их бесперебойное функционирование. Дело в том, что ИК-оборудование не включает движущихся механизмов и трущихся деталей, которые нуждаются в частой замене.
Небольшие габариты и масса установок, обуславливающие их легкую транспортировку и монтаж.

К сожалению, ни одно тепловое оборудование не лишено недостатков. Минусы есть и у инфракрасных обогревателей. К ним относят дороговизну организации ИК-системы отопления и низкую пожаробезопасность некоторых моделей (в основном, это мобильные установки). К тому же на рынке встречаются подделки оборудования от известных торговых марок, из-за чего покупатель рискует приобрести некачественный товар.

Монтаж

Установка системы кабельного электрообогрева почвы в теплицах состоит из следующих этапов:

Под теплицей необходимо снять слой земли примерно на 40 см. глубиной; Просыпаем дно ямы 5-сантиметровым слоем песка. Песок нужно пролить и трамбовать для прочности основания; На песок размещаем армированную сетку с ячейками примерно в 10 см и раскладываем на ней греющий кабель. Крепить кабель к сетке следует пластиковыми стяжками, чтобы не повредить внешнюю оболочку. Провод раскладывается змейкой с шагом укладки примерно 12-15 см; Между витками греющего кабеля устанавливаем датчик температуры, который желательно разместить в гофро-трубку; Посыпаем сетку с кабелем слоем песка на 5-7 см и снова проливаем и утрамбовываем его; Сверху кладем мелкоячеистую армированную сетку для защиты кабеля от механических повреждений лопатой или др. предметами; Сверху засыпаем систему плодородным слоем почвы; Устанавливаем терморегулятор и подключаем к нему кабель

Внимание! Перед терморегулятором желательно установить УЗО для обеспечения техники безопасности от поражения током.

После выполнения всех этапов монтажа можно смело высаживать рассаду и подключать систему обогрева корней растений в вашей новой теплице.

Мнение обладателей

Если взглянуть на отзывы владельцев теплых грядок, то можно увидеть действительно радужную картину. Большее число авторов утверждает, что выращивание рассады в теплых грядках, да еще и в теплицах, только лучшим образом сказывается на урожае. Те, кто использует органические теплые грядки, утверждают, что в любых климатических условиях урожайность возрастает в несколько раз. Отмечают простоту формирования таких грядок, возможность ранней высадки рассады и, соответственно, более ранний сбор урожая. Также многие указывают на экономичность и долговечность такого способа. На любом участке всегда найдутся ингредиенты для создания такого вида грядок. А соорудить ее своими руками способна даже женщина.

Владельцы электрических теплых грядок указывают на простоту установки, если точно следовать инструкциям, и долговечность такого сооружения. Из минусов выделяют лишь то, что не везде в магазинах можно найти такую систему. Некоторые пользователи заказывают комплекты для установки через интернет. Отмечают повышенную урожайность, раннее созревание плодов и полную автоматизацию данного способа, если установить терморегулятор.

Многие садоводы предпочитают водный способ обогрева грядок. Из плюсов, помимо высокой урожайности и раннего созревания, выделяют возможность самостоятельной сборки данного вида подогрева. Любой мужчина в состоянии установить трубы нужного размера и диаметра, подключить водяной насос и поставить печь для нагрева воды. К тому же этот способ, как отмечают авторы, является более экономичным, нежели грядки с электрическим подогревом.

Теплая грядка в теплице из поликарбоната биологический способ

Биологический способ обогрева грядок производится при помощи природного биотоплива, уложенного в подпочвенный слой. В качестве наполнителя используют остатки растений, опилки и навоз, который проливают водой для процесса гниения. Такие грядки являются самой экономной конструкцией.

Теплые грядки, работающие на природном топливе принято, разделять по типу конструкции:

Заглубленные, когда снимается плодородная земля, вырывается траншея, укладывается компост и заполняется сверху почвой так, чтобы она была на уровне общей массы земли;
Приподнятые грядки, верхний слой земли снимается с поверхности и укладывается в специальные деревянные короба, которые служат защитой от осыпания и вымывания земли в процессе эксплуатации;
Холмообразная грядка, укладывается без короба поверх основной площадки;
Комбинированный вариант, когда нижние слои с органикой укладывают на уровне земли, а плодородный слой почвы фиксируют коробом.

Чтобы сделать конструкцию комбинированной теплой гряды, необходимо разметить места для будущих посадок. Затем аккуратно снять слой дерна, отложив плодородную землю в сторону. Далее необходимо вырыть траншею глубиной до 60 см. Для защиты от промерзания на дно траншеи укладывают пенопласт или закрытую пластиковую тару. Далее начинается первый слой органики, состоящий из крупных веток, деревянных чурок, крупных объектов растений.

Этот слой будет играть дренажную роль. Затем укладывают бумажную подложку, состоящую из макулатуры.

После идет слой более мелкой органики, пищевые отходы, листья деревьев, мелкие стебли травы. Далее насыпаем готовый компост, или полу перепревший навоз, для начала процесса гниения. Устанавливаем заранее подготовленный короб, в который будем насыпать плодородную почву. Каждый уложенный слой необходимо хорошо пролить водой. Последний слой укрываем плодородной землей. Почва, обогащенная органикой, отлично подойдет для посадки томата, тыквы и огурцов. Процесс гниения способен греть землю на протяжении 2 месяцев.

Солнечные аккумуляторы

Принцип работы солнечного аккумулятора

Сбор и аккумулирование тепла, отдаваемого солнечными лучами, поможет получить ранний урожай в весенний период. Обогрев теплицы с помощью солнечных аккумуляторов можно использовать и в качестве дополнительного. Для зимнего периода тепла, получаемого только от них, будет недостаточно.

Для аккумулирования солнечной энергии теплицу необходимо установить на самом открытом месте и расположить ее с востока на запад. Доказано, что арочные конструкции из поликарбоната способны «собирать» максимальное количество лучей. Плюс воздух, находящийся в ячейках этого материала, будет служить естественным теплоизолятором.

Солнечные аккумуляторы подразделяются на:

водные: хранилищем тепла в этом случае являются емкости с водой (бочки или бассейны); причем несколько небольших емкостей имеют КПД выше, чем одна большая, ведь вода всегда лучше прогревается ближе к поверхности; их распределяют равномерно по всему помещению
каменные: этот материал способен длительно сохранять тепло, поэтому есть смысл выкладывать стенки теплицы камнем или засыпать его достаточно большим слоем по периметру сооружения
воздушные: относятся к наиболее эффективным аккумуляторным устройствам (см. фото); для эффективного нагрева теплообменники располагают перпендикулярно направлению солнечных лучей; нагретый воздух по трубам поступает в теплицу; забор же холодного воздуха осуществляется по второму воздуховоду

При монтаже воздушной системы обогрева в теплице из поликарбоната для обеспечения быстрого воздухообмена желательно использовать вентиляторы. Входной патрубок воздуховода располагают как можно ближе к грунту. Трубу, по которой нагретый воздух поступает в теплицу, размещают в верхней части помещения.