Отопление теплицы зимой — основные принципы

Солнечный обогрев

Самый доступный вариант поддержания тепла – энергия солнца. Экологически чистый обогрев и абсолютно бесплатный, не требует вмешательства человека. Солнечный свет, нагревая корпус парника и проникая сквозь прозрачные стены, одаривает грунт теплом. От грунта прогревается и воздух внутри сооружения, за счёт чего и достигается нужный нам эффект.

Стены теплиц желательно строить из стекла. Можно создавать парники из плёнки, но в любом случае озаботьтесь об изоляции швов и стабилизации плёнки на ветру, иначе теплопотери неизбежны.

Опытным путём установлено, что в небольших теплицах в солнечное время температура внутри выше на 10-15 градусов, а в пасмурное время — на 2-3 градуса.

Водяное отопление

Самый надежный, качественный и эффективный способ поддержания зимой нужного микроклимата в поликарбонатной теплице — это водяное отопление. Но его монтаж очень дорогостоящий, чаще всего такой вид отопления находит применение в тепличных помещениях внушительных размеров, где овощи, зелень и цветы выращивают в больших объемах на продажу.

Водяная отопительная система представляет собой целый комплекс из котла, радиаторов, трубопроводов, насоса, расширительного бака. Если тепличное помещение пристроено к дому, который отапливается водяным контуром от котла, то можно все объединить в одну общую сеть. В случае отдельно стоящей теплицы в ней устанавливают котел и делают разводку водяных труб. Котлы можно использовать разные: работающие на газу, электричестве, топливе (твёрдом или дизельном).

Электрическое отопление

Если рассматривать варианты отопления теплицы зимой, можно отметить преобладание электрических систем. Среди многочисленных методов садоводы, как правило, выбирают один из ниженазванных:

1. Электрический кабель
2. Нагревательные маты
3. Конвекционные установки
4. Тепловые насосы
5. Инфракрасные обогреватели

Одним из наиболее простых и востребованных методов является обогрев теплиц при помощи конвектора. Он представляет собой установку со спиралями внутри, посредством которых нагревается воздух. Воздушные потоки распределяются равномерно по всей теплице, однако наиболее теплые массы скапливаются сверху. Использовать конвекционный метод рекомендуется совместно с рассмотренными позже биологическими, так как он самостоятельно не способен прогреть почвы.

Использование нагревательных матов или электрического кабеля – очень эффективные и недорогие методы обогрева теплицы в зимний период. Их главное преимущество – возможность укладки в тех зонах, которых необходимо дачнику (снаружи парника, между рядами и т. д.). Вариант, когда нагревательные элементы располагаются непосредственно в земле, популярен. Однако если ошибиться с температурой, можно перегреть корневую систему растений.

Несмотря на эффективность, широкого распространения тепловые насосы для отопления теплиц не получили. Тому причиной является высокая стоимость установки необходимого оборудования. Если теплица небольшая и возводится в личных целях, ожидать окупаемости вложенных средств не стоит.

Весьма интересный и популярный вариант отопления теплиц – установка инфракрасных обогревателей. Если грамотно спроектировать систему, можно будет прогревать отдельные части теплицы, в которых прорастают растения. Постаравшись, всю площадь можно поделить на зоны, установив в каждой из них температуру, подходящую той или иной выращиваемой культуре.

Безусловно, отопление теплицы зимой имеет одно существенное преимущество – возможность их совместного использования с температурными датчиками. Произведя корректную настройку, внутри парника будет поддерживаться постоянная желаемая температура воздуха. На рынке предлагается многочисленное дополнительное оборудование, предназначенное для нормализации климата внутри.

Другие эффективные способы обогрева

А теперь о тех методах, которые день ото дня завоевывают все большую популярность среди владельцев поликарбонатных теплиц.

Вариант #1 – ИК-обогреватели и кабель

Последнее веяние в обогреве теплиц – это новые инфракрасные обогреватели и теплый пол. У них есть целый ряд неоспоримых преимуществ:

• Во-первых, сам термин «парниковый эффект» как раз и предполагает тот же принцип, что и у этих обогревателей: инфракрасное излучение проходит через вакуум и атмосферу без препятствий и, достигая поверхности, начинает ее греть. И воздух уже нагревает сама поверхность – вот почему, чем выше от земли, тем холоднее, хотя, казалось бы, к солнцу в таком случае ближе.
• Это – самый экологичный и безвредный способ отопить вашу теплицу.
• Никакой пересушки воздуха! А уж это – очень ценно, согласитесь. С ИК-обогревателями можно забыть о разных датчиках и увлажнителях – больше такой проблемы не будет.
• ИК-обогрев абсолютно безопасен для растений и человека – ни вредных выбросов, ни продуктов сгорания, ни аварийных ситуаций. А, самое главное, даже дымохода на это чудо техники не нужно.
• Экономия! Земля нагревается достаточно быстро, при том, что воздух не слишком-то и теплый. А потерь тепла нет и вовсе, как, к примеру, при газовом или водяном отоплении.

Инфракрасные обогреватели просто крепятся, работают без сбоя и радуют небольшими затратами. Да и модно – а самые разные технические новинки видеть хотят и в собственных теплицах из современного поликарбоната.

Вот как это выглядит:

Вариант #2 – батареи на крыше

Солнечные батареи – ноу-хау, о котором все знают уже не первый десяток лет, но на практике применяют редко. Хотя за рубежом такие пластины на крыше теплиц применяют куда более охотно – да, стоит раз всего потратиться, зато навсегда забыть о том, когда ехать заправлять газовый баллон, сколько платить за электричество и что делать в его отсутствие, где брать дрова и кого поставить в холодную ночь их бросать в печь.

Вариант #3 – солнечный обогрев

Лучше любых приборов теплицу обогревает, конечно же, солнце. Вот только оно далеко не всегда дает ту температуру, которая нужна. И в этом случае предприимчивые огородники стараются извлечь из бесплатного тепла как можно больше пользы. А для этого они по-особому располагают теплицу, ищут для нее наиболее теплое и солнечное место, делают грядки под наклоном и застилают внутренние стены светоотражающим покрытием. Так в свое время появился солнечный вегетарий, теплица-термос и им подобные конструкции. А благодаря уникальной теплоизоляции поликарбоната этот вид обогрева действительно имеет право на жизнь.

Так, хотя бы для начала разместите свою теплицу в месте, где солнце светит уже с самого утра, и земля начинает прогреваться рано. Загрузите на дорожки какие-нибудь аккумуляторы тепла, и ночью в ней тоже будет достаточно тепло. Главное, чтобы на этом месте не было сквозняков – они обычно сильно охлаждают теплицу, или же позаботьтесь о препятствии для ветра.

Форму теплицы, если есть возможность, выберете арочную – в ней наименьшие потери тепла. Перед самой установкой сделайте следующее: выройте на месте теплицы яму в 15 см глубиной и накройте в ней землю теплоизолятором, потом слоем полиэтиленовой пленки для гидроизоляции. Сверху – крупнозернистый влажный песок и вырытый грунт. В теплице станет заметно теплее.

Отопительные системы теплиц в разном климате

Большое влияние на выбор отопления в теплице оказывает регион, в котором она установлена. Так, на юге нет смысла монтировать дорогостоящую отопительную систему с котлом – использоваться она будет несколько недель в году, а затраты на ее монтаж окупятся нескоро. В северных регионах без постоянного отопления не обойтись.

Зимние теплицы в теплом климате

Для южных областей бывает достаточно соорудить теплые грядки с биоподогревом и установить резервный источник отопления на случай заморозков — например, электрические конвекторы.

Как правильно сделать биологический обогрев

Основным источником тепла в такой теплице будет солнечная энергия. Нагреваясь днем, воздух и почва в теплице постепенно остывают за ночь. При достижении минимально допустимой температуры включаются конвекторы, подающие теплый воздух к растениям. Грунт дополнительно согревается за счет процессов, происходящих в теплой грядке: она заполнена органическими остатками, которые при разложении активно выделяют тепло.

Затраты на установку такой теплицы не слишком велики

Важно выполнить правильный монтаж поликарбоната и утеплить северную сторону, особенно в регионах с сильными ветрами. Теплицу обязательно оснащают системой проветривания, так как при ярком солнце даже зимой температура в ней может сильно повышаться

Зимние теплицы в умеренном климате

В регионах с умеренным климатом солнечной энергии зимой недостаточно для прогрева теплицы, поэтому приходится прибегать к утеплению отмостки и установке отопительных приборов. Бюджетный вариант – печь на дровах или ином топливе. Ее устанавливают с северной стороны теплицы или в тамбуре, обогрев всей площади осуществляется за счет естественной конвекции или воздуховодов, проложенных вдоль гряд. Топят печь вечером и при понижении уличной температуры.

Для обогрева грунта также эффективны теплые грядки с навозом или компостом в качестве биотоплива. Правильно заложенная теплая грядка согревает грунт в течение 5-8 лет, а затраты на отопление существенно снижаются. Корни растений остаются в тепле, при этом большинство культур терпит даже значительные колебания температуры воздуха.

На случай пиковых понижений температуры можно установить дополнительный обогрев. Для отопления грунта прекрасно подходят инфракрасные лампы или обогреватели: направленное излучение согревает поверхность почвы и сами растения, при этом объективная температура в теплице может быть невысокой. Воздух греют с помощью конвекторов или тепловентиляторов.

Зимние теплицы в холодном климате

В холодном климате зимой световой день короткий, а солнце не оказывает существенного влияния на температуру в теплице. Обогрев ее должен быть непрерывным. С этой задачей лучше всего справляется контур водяного отопления, проложенный по периметру теплицы. Он может состоять из регистров или радиаторов, соединенных трубами. При этом вдоль стен создается завеса из теплого воздуха, растения не испытывают воздействия холода от стен теплицы.

Как правильно сделать технический обогрев

Обогрев почвы с помощью биотоплива в холодном климате может оказаться неэффективным: при однократном промерзании грядок деятельность почвенных организмов приостанавливается, а выделение тепла прекращается. Поэтом грядки в зимних теплицах северных регионов утепляют и оснащают искусственным обогревом с помощью электрического кабеля или труб отопления, которые размещают на дне гряд и засыпают почвой.

Кроме региона, выбор системы отопления зависит также от культур, которые вы собираетесь выращивать. Если зимняя теплица предназначена для холодостойких трав и зелени, можно обойтись подогревом грунта и резервными электрообогревателями. Для теплолюбивых томатов, перцев и огурцов необходим стабильный микроклимат, постоянное отопление и дополнительное освещение.

Способы сделать отопление в теплице экономным

Многие дачники устанавливают в теплицах накопители тепла. Это могут быть бочки или пластиковые бутылки с водой. Они, как и воздух с почвой, в течение дня накапливают солнечную энергию, а ночью отдают. Бочки желательно окрашивать в черный цвет, так они будут накапливать тепло гораздо активнее. Для печей-буржуек в качестве топлива подходит весь горючий мусор. Можно убить сразу двух зайцев: и в помещении будет тепло, и на участке чисто.

С внутренней стороны стенки теплицы можно покрыть дополнительным слоем плёнки с воздушными пузырьками. Образовавшаяся воздушная прослойка между пленкой и поликарбонатом уменьшает тепловые потери. Если предвидятся ночные заморозки, можно не включать обогрев, а накрыть грядки геотекстилем (в один или два слоя). Тепло сохранится, но утром надо не забыть снять укрывной материал, чтобы растения не запрели.

Выбор теплицы для установки обогрева

Поскольку отопление достаточно энергозатратное, то лучше чтобы она максимально удерживала тепло:

• Поэтому ее перекрытие должно отличаться высокими теплоизоляционными свойствами.
• Такими качествами обладает сотовый поликарбонат и стекло.
• Нужно отметить, что стекло закрепляется в рамы, которые задерживают на своей поверхности снег.
• Это приводит к снижению прохождения естественного света.
• Поликарбонат таких проблем не имеет, так как крепится непосредственно к каркасу, и его внешняя сторона полностью гладкая.

При наличии источника утечки теплого воздуха, установленный обогреватель может не справиться со своими обязанностями и будет потреблять слишком много энергии или топлива:

• Это сделает домашнее выращивание овощей нерентабельным.
• Поэтому нужно заблаговременно позаботиться о данных технических требованиях, пред тем как монтировать обогрев.
• Также следует подготовить отдельные стеллажи, в которые будут высаживаться растения, поскольку при непосредственной посадке в грунт, прогреть корневую часть не удастся.

К тому же установка рассады на возвышении, позволит улучшить условия температурного режима, так как теплый воздух собирается вверху.

Биологический обогрев теплицы биотопливом

Сущность биологического обогрева теплицы состоит в том, что аэробные бактерии, разлагающие органические материалы (навоз, опилки, мусор) при доступе воздуха выделяют тепло в количестве, достаточном для обогрева.

Биотопливом называют любой органический материал, который могут потреблять микроорганизмы, выделяя тепловую энергию. Температура биотоплива может достигать +72°C, поэтому процесс разложения биотоплива с выделением тепла называют горением. Горячее биотопливо используют в теплицах для поддержания температуры на оптимальном для растений уровне.

В качестве биотоплива используют:

• навоз животных в смеси с рыхлящими материалами (солома, опилки, торф верховой, листья), см. табл.2
• отходы деревообрабатывающих предприятий (кора, стружка, опилки, щепки), см. табл.3,
• городской мусор, состоящий из органических отходов, см. табл.3.

Таблица 2. Характеристики навоза в качестве биотоплива для обогрева теплицы

Характеристика биотоплива	Навоз
Конский	Коровий	Свиной	Овечий
Масса 1м3, кг	350-450	400-500	400-500	550-700
Кислотность, pH	8-9	6-7	7-8	6-7
Влажность, %	65-70	75-80	65-67	73-77
Макс. темп-ра в штабеле, °C	60-72	40-52	55-60	20-30
Период перебивки, дней	7-9	18-20	9-10	20-30
Средн. темп-ра, °C	33-38	12-20	30-35	14-16
Продолжит-ть горения, дней	70-90	75-100	90-120	60-70

Таблица 3. Характеристики бытовых отходов в качестве биотоплива для обогрева теплицы

Характеристика биотоплива	Бытовые отходы
Опилки	Кора	Бытовой мусор	Компост из мусора
Масса 1м3, кг	150-200	400-500	700-750	650-750
Кислотность, pH	5-6	5-7	7-9	7-8
Влажность, %	30-40	60-75	35-60	до 50
Макс. темп-ра в штабеле, °C	30-40	40-50	60-65	50-60
Период перебивки, дней	20-25	10-15	10-12	5-7
Средн. темп-ра, °C	15-20	20-25	36-48	30-35
Продолжит-ть горения, дней	40-60	100-120	80-100	120-180

Подробнее о характеристиках биотоплива читайте в статье: Навоз и солома; парник чудесный! Биотопливо для обогрева парника

При необходиомости предохранить биотопливо от горения, его укладывают в штабель и утрамбовывают. В уплотненном состоянии биотопливо гореть не будет или будет гореть слабо.

Чтобы разогреть биотопливо его перебивают и укладывают рыхло в штабель, внутрь штабеля закладывают горячие камни или горящий уголь. Через 3–5 дней биотопливо начинает гореть, и его можно использовать для обогрева теплицы.

Биотопливо хорошо разогревается при наличии азотистых питательных веществ. Поэтому древесные опилки поливают навозной жижей или мочой животных. Хороший эффект оказывает перемешивание навоза с древесными отходами. Активная деятельность микроорганизмов возможна при достаточном содержании влаги. Поэтому биотопливо увлажняют при необходимости.

Температура биотоплива достигает максимума через неделю после разогрева, а затем начинает понижаться. Выделение тепла продолжается 2-3 месяца постепенно затухая.

Обогрев теплицы биологическими отходами помогает утилизировать их, рационально используя запасенную в биотопливе энергию, а также улучшает воздушно-газовую среду в теплице за счет выделения большого количества углекислого газа, необходимого растениям для фотосинтеза.

Отработанное биотопливо пригодно в качестве органического удобрения как в теплице, так и открытом грунте.

Укладка биотоплива. Горячее биотопливо закладывают в теплицу рыхлым, равномерно распределяя по площади и слегка уплотняя вилами. На биотопливо насыпают плодородную почву слоем 15–18 см для выращивания рассады; если рассада выращивается в горшочках, то слой земли уменьшают до 7–8 см. При выращивании овощных растений толщина земляного слоя должна быть доведена до 20 см.

Посев и посадку растений начинают после прогревания почвы до оптимальной температуры.

Недостаток биологического обогрева в том, что невозможно управлять тепловым режимом, если требуется поднять температуру до требуемого уровня.

Отопление теплицы больших размеров зимой водяным отоплением

Водяное отопление считается самым выгодным и удобным. Выбирать систему следует исходя из размеров теплицы. Для обогрева теплицы лучше использовать различное топливо.

Наиболее выгодным для теплиц в зимний период является обогрев водяным способом

Для прокладывания отопления используют трубы, изготовленные из различных материалов. Они могут быть металлическими, пластиковыми, металлопластиковые и полиэтиленовые

При сборке труб важно соблюдать инструкцию

Что влияет на глубину закладки труб:

• Выращиваемые культуры;
• Субъективное мнение владельца.

Сделать водяное отопление – практично, удобно и выходит дешевле всего. Для обогрева часто используют трубы или котел. Такой обогрев предполагает одновременный прогрев воздуха и почвы.

Как можно отопить

Ранней весной можно отапливать теплицы несколькими способами, выбор которых в первую очередь будет зависеть от назначения помещения. Если планируется обогревать небольшое сооружение, в котором выращиваются овощные культур для себя, нет смысла приобретать дорогостоящие промышленные установки. В этом случае подойдут различные печи или котлы.

Печное отопление в теплицах применялось еще 20-25 лет назад, но оно актуально и по сей день. Для этих целей садоводы и огородники используют специализированные котлы или мангалы, предназначенные для поддержания оптимальных температурных показателей. При использовании печей тепло образуется за счет сжигания топлива. Преимущества такой системы – ее простота и небольшие затраты на поддержание температуры, а ее недостатки заключаются в небольшой производительности и трудоемкой эксплуатации.

Обогрев габаритных поликарбонатных теплиц можно осуществлять при помощи водяного или электрического отопления. В первых системах необходимо применение бойлеров, насосов и трубопроводов, по которым будет перемещаться горячий теплоноситель. При водяном отоплении тепло образуется за счет сжигания газа или благодаря использованию электротока.

Электрическое отопление подразумевает применение электроприборов для подогрева воздуха в теплице.

Обогрев при помощи кабелей. Принцип работы такой системы прост: тепловой кабель устанавливается под грунтом (по типу монтажа теплого пола) и подключается к источникам питания. При включении он будет нагревать почву, а от нее тепло будет распространяться по помещению. Система отличается экономичностью и эффективностью. Чаще всего ее используют в теплицах для выращивания растений ранней весной или поздней осенью. Для обогрева помещения в зимнее время года этот способ отопления малоэффективен.

Круглогодичные теплицы можно обогревать с использованием газовых систем. Для этих целей дачники и огородники зачастую используют катализаторные горелки, подсоединенные либо к магистральному газопроводу, либо к бытовым баллонам. Газовое отопление подойдет для прогрева в зимнее время года как крупногабаритной, так и небольшой по площади теплицы. Лучшими отопительными системами признаны те, в которых используются инфракрасные (ИК) обогреватели. Они имеют множество преимуществ по сравнению с иными вариантами обогрева.

Принцип работы ИК-устройств схож с воздействием на растения солнечных лучей. Оборудование испускает тепло, которое поглощается окружающими предметами и впоследствии передается воздуху. В зависимости от разновидности установки, помещение может обогреваться сверху или снизу. Некоторые растениеводы организовывают качественный обогрев со всех сторон. Однако такой способ отопления один из самых затратных.

Зачастую отопители размещаются на потолочной поверхности над грядками. Вес одного устройства относительно небольшой – его масса не превышает 5 кг. Большинство современных теплиц позволяют разместить любое число таких агрегатов. Установка ИК-оборудования не сложная, благодаря чему монтаж можно осуществить своими руками без привлечения наемных мастеров.