Нормы расхода тепла на теплицы

Нормы расхода тепла на теплицы

Если для временной сезонной теплицы устанавливать системы обогрева не требуется, то круглогодичная конструкция требует обязательного отопления. Причем очень важно рассчитать нормы расхода тепла для теплицы заранее. Делается это для того, чтобы не потратить лишние деньги на излишнее дополнительное оборудование. Или же, наоборот, наладив минимальный обогрев, не заморозить растения.

Тепловой расчет теплицы – важная ступень в планировании всего будущего сооружения.

Правила проектирования системы отопления в теплицах

Главная задача отопления теплицы – создание необходимого микроклимата для растений. В понятие «необходимого микроклимата» входит поддержание заданных температур воздуха и почвы. «Наобум» правильно организовать этот процесс не получится.

Теплоснабжение можно наладить за счет использования таких ресурсов:

• вторичные энергоресурсы;
• тепло геотермальных вод;
• от ТЭС, АЭС, ТЭЦ;
• собственные источники тепла.

В капитальных круглогодичных теплицах лучше организовывать водяное отопление или комбинированное отопление (водяное в сочетании с воздушным). Также не лишним будет наладить обогрев почвы. Комбинированное отопление применяют в тех регионах, где столбик термометра зимой опускает ниже -20 градусов.

Если теплица однопролетная, то на долю воздушного обогрева должно приходиться до 35-50 процентов вырабатываемого тепла. В многопролетных теплицах нагрузка на воздушное отопление снижается до 20-40 процентов от общего расхода тепла зимой.

Теплопотери теплицы

Расчет отопления теплицы не может происходить без учета теплопотерь, которые неизбежны. Теплица, как бы хорошо она не была герметизирована, не в состоянии удерживать все тепло.

Тепло пропускается через щели, форточки и дверь, вентиляцию, грунт, если нет искусственного обогрева почвы, и через обшивку и цоколь сооружения.

Для точного определения количества теплопотерь применяется специальная формула. Теплопотери находятся путем умножения общей площади поверхности теплицы на коэффициент теплопроводности материала (свой для каждого укрывного материала) и на максимальную разность температур между необходимой в теплице и самой холодной на улице.

Теплопотери = Площадь поверхности * К * Разность температур.

Коэффициент теплопроводности укрывных материалов имеет следующие постоянные значения:

• Однокамерный сотовый поликарбонат 4 мм — 3,9;
• Однокамерный сотовый поликарбонат 8 мм — 3,3;
• Двухкамерный сотовый поликарбонат 16 мм — 2,3;
• стекло одинарное 3 мм – 6;
• стеклопакет однокамерный – 2;
• пленка полиэтиленовая одинарная – 10;
• пленка полиэтиленовая двойная — 5,8;
• пленка двойная дутая — 3,5.

Коэффициент теплопроводности фундамента или железобетонного цоколя равен 2.

Нюансы расчета тепловой необходимости для теплицы

Факторов влияющих на то, сколько именно тепла потребляет теплице, сколько она теряет, и до какой именно отметки придется нагревать теплоносители множество. В расчет берутся далеко не все, только основные, либо же основываются на средних данных. Итак, принято считать, что:

• температуру в помещении рассчитывают так, как будто все время ночь, и она не прогревается за счет солнечного света;
• значение уличной температуры – самое низкая отметка, зафиксированная ночью зимними месяцами;
• не берутся в расчет теплопотери и теплоотдача через грунт;
• чаще всего среднюю температуру почвы приравнивают к средней температуре воздуха, хотя первую величину считают по площади, а вторую – по объему;
• влажность воздуха и содержание углекислого газа в нем не учитываются;
• считается, что вентиляция в помещении естественная;
• все расчеты делают так, как будто в помещении нет растений, и они никак не влияют на теплоотдачу и теплопотери;
• за точку отправления принимают то, что изначально установлена самая оптимальная система отопления, хотя конфигурация может быть любой, в том числе и ошибочной.

Как рассчитать мощность котла для теплицы

Какой бы вид отопления не был выбран, в любом случае отапливать теплицу дорого. Несмотря на качественную герметизацию, больших потерь тепла не избежать, а, значит, и топить надо усиленно. Иначе растения замерзнут.

Тот или иной котел выбирается на основе точных подсчетов всех потерь и требуемой нагрузки. Также надо обращать внимание на КПД самого котла и на то, на каком топливе он работает. Все эти данные позволяют рассчитать пиковую нагрузку на отопительную систему теплицы.

Кстати, при выборе котла нужно учесть тот факт, что его максимальная мощность должна превышать рассчитанный максимум на 20 процентов. В случае чего проще убавить с помощью терморегулятора отопление, чем покупать дополнительный котел.

Еще специалисты советуют брать два котла, чтобы они работали на 60-70 процентов своей мощности. Либо же один из них использовать как запасной на случай поломки основного.

Расчет отопительной системы

Расчет отопительной системы теплицы производится по следующей формуле:

Q системы отопления = K (коэффициент теплопроводности укрывных материалов) * (Т самая возможная низкая температура на улице – Т самая высокая в помещении) * k инфильтрации, то есть потери тепла через щели. Коэффициент инфильтрации в основном равен 1,25. Для заводских теплиц его в расчет не принимают.

Для примера произведем расчет отопления теплицы из поликарбоната. Общая площадь укрывного материала пусть будет равна 150 кв. м. Укрывной материал – однокамерный сотовый поликарбонат толщиной 8 мм. Для него К будет равен 3,3 Вт/м2С. Температуру в теплице нужно поддерживать на уровне 16 градусов. В данных широтах столбик термометра опускает до -30 градусов. Дельта температур будет равна 46 градусам. Инфильтрация присутствует, берем стандартное значение k – 1,25.

В итоге получаем: 3,3*46*1,25=28,5 кВт.

Если теплица такого же размера выполнена из стекла, то тепла ей понадобится почти в два раза больше – 51,75 кВт. Пленочная конструкция потребует систему отопления с производительностью до 83 кВт.

Формулу можно приметь и для обратного расчета. Если у вас уже есть котел, то вы сможете с ее помощью рассчитать, какие размеры должны быть у будущей теплицы, и чем именно ее следует укрыть.

Особенности расчета и проектирования отопления теплицы

Техническое задание, где будут произведены все работы по расчету отопления и указаны наиболее оптимальные варианты котлов, виды отопления и все затраты на его установку, можно составить самому либо заказать в соответствующих инстанциях. Самостоятельно это сделать дешевле, но гораздо более хлопотно. Доверить кому-либо проще, но дороже.

Техническое задание надо составлять подробно. Оно может быть двух видов. В первом случае вся система отопления будет базироваться на конкретной сумме, которую Вы готовы на это потратить. Во втором – отправной точкой будет служить создание комфортных условий для растений с использованием подходящего варианта системы отопления и нормы расчета тепла для теплицы.

В этом видео вы узнаете как не надо делать отопление в теплице

Расчетом отопления теплицы надо заниматься всесторонне и основательно. Это поможет в зимний период избежать массы проблем, а также сэкономить, не ставя совершенно ненужные нагревательные приборы. Следуя нашим советам, вы сможете отопить теплицу наиболее рационально, а ваш урожай будет качественным и принесет хорошую прибыль, что, в свою очередь, быстро окупит все понесенные затраты.

Отопление Теплицы Из Поликарбоната – Варианты + Рекомендации

Отопление теплицы из поликарбоната

Любой владелец теплицы планирующий использовать ее круглый год задается вопросом об оборудование теплицы отоплением.

Системы обогрева теплиц

Вариантов много – способов два

На свете существует только два способа устроить отопление теплицы, это нанять мастеров специализирующихся в данной отрасли и устроить отопление своими собственными силами.

Способ первый – «казино»

Первый способ не требует объяснения и дополнения.

• Единственно, что следует в данном случае сделать, это подобрать действительно грамотных специалистов, а не обратиться к «профессионалам» — мастера на все руки.
• В данном случае конечный результат можно обрисовать так, 50Х50, такая вот своеобразная рулетка.

Способ второй – сложный но надежный

Насчет способа устройства отопления своими силами, стоит поговорить особо, это и будет сегодняшней темой нашей статьи.

Наша справка – предусмотреть отопление теплицы стоит и в том случае, когда она используется сезонно. Ведь не всегда погода балует нас хорошими, теплыми, солнечными деньками. Конечно, в таком случае не потребуется устраивать мощную систему отопления, но она никогда не помешает.

Но это совсем другая тема, сегодня нас интересует вопрос устройство отопления своими силами для теплиц зимой. Но это не говорит о том, что данную систему нельзя будет использовать в летнее время при резком похолодании. Просто от зимнего периода летний способ эксплуатации будет отличаться продолжительностью работы системы и периодичностью запуска.

Варианты отопления

В настоящее время существует несколько вариантов отопления теплиц:

Стоит отметить, что комбинированный способ является самым эффективным с точки зрения быстроты реагирования на изменение температурной ситуации снаружи теплицы.

Отопление водяное

Схема водяного отопления теплицы.

Основным элементом водяного отопления теплицы является котел. Котлы, применяемые в теплицах, могут работать совершенно на разном топливе и разделяются на:

• Твердотопливные
• Газовые
• Электрические
• На жидком топливе

Все зависит от экономической рентабельности использования того или иного вида топлива в определенном регионе.

• Водяная система отопления состоит из трубопроводов и радиаторов отопления.
• При этом водяная система устраивается не только для обогрева внутреннего пространства теплицы, но и для непосредственного обогрева грунта.

Вариант один – контуров два

• Такая система обычно имеет два контура работающих от одного котла, но совершенно независимо друг от друга.
• Это позволяет осуществлять свободное регулирование температуры почвы и воздуха внутри теплицы строго по заданным параметрам.

Важно – водяная система отопления должна иметь хорошее антикоррозийное покрытие. Повышенная влажность в теплице не способствует к долговременной эксплуатации системы водопроводов без защиты.

Расчет отопления – важная составляющая

• Для теплицы из поликарбоната, отопление водяное должно быть хорошо расчитанно.
• Здесь важно рассчитать общее количество радиаторов, объем самой системы и мощность котла.
• При этом не стоит забывать про энергоноситель. Правильно подобранный энергоноситель для вашего котла значительно снижает себестоимость конечного продукта вашей теплицы.

В последнее время поликарбонатное покрытие для теплиц получило очень большую популярность.

• Поликарбонат хорошо сохраняет тепло, намного лучше, чем стекло, он прочней и надежней стекла и пленки, но это не говорит о том, что устраивая отопление для теплицы из поликарбоната можно пренебречь правильным расчетом системы отопления.

Если мы сказали, что поликарбонат намного лучше чем стекло сохраняет тепло, то это говорит о том, что на обогрев теплицы из поликарбоната вы затратите гораздо меньше энергоносителей, чем на такую же теплицу с покрытием из стекла и не более того.

Отопление воздушное – преимущество скорость

Воздушное отопление теплицы является также очень распространенным вариантом. Самым важным его преимуществом, приверженцы такого способа отопления, считают скорость, с которой можно прогреть внутреннее пространство теплицы.

Действительно, в отличие от водяного отопления, отопление воздушное позволяет очень быстро прогреть внутреннее пространство буквально за несколько минут.

Недостаток — скорость

Но у этого способа есть один важный недостаток, чем быстрей прогревается воздух в теплице после запуска системы отопления, тем быстрей падает температура после ее остановки. Оно и понятно, жидкость, находящаяся в водяной системе отопления имеет намного большую теплоемкость, чем воздух.

После остановки котла водяного отопления, жидкость еще долгое время отдает тепло внутрь теплицы, а при воздушной системе отопления, нагрев прекращается сразу после остановки системы отопления.

Отсутствие прогрева грунта и сухость – важный недостаток

Еще одним из недостатков данной системы можно назвать отсутствие отдельного нагрева грунта и постоянной необходимостью контроля влажности воздуха внутри теплицы. При воздушном отоплении влажность резко понижается, а это уже негативно сказывается на растениях.

Электрическая система обогрева

Хоть мы и упоминали о том, что в водяной системе отопления иногда используется электричество, существуют чисто электрические системы отопления.

• В настоящее время электричество является довольно дорогим энергоносителем, поэтому применять его в качестве обогрева теплицы с помощью простых элементов нагрева типа ТЭН совершенно не эффективно и расточительно.
• Поэтому для использования электричества в качестве обогрева конструкции применяются инфракрасные обогреватели ПЛЭН.

Наша справка – ПЛЭН, пленочный электрический нагреватель.

Электрическая система ПЛЭН

О данной системе обогрева хочется немного добавить, так как не все с ней знакомы.

• Принцип работы обогревателей ПЛЭН построен следующим образом. Инфракрасное излучение обогревает не сам воздух в теплице, а конструкцию и почву на которую оно направлено.
• Тепло от нагрева конструкции и почвы обогревает воздух внутри помещения теплицы.
• Иными словами данная система работает по принципу очень похожему на обогрев солнечными лучами.

Преимущество ИК обогревателей

Схема обогрева теплицы ИК лучами.

• Преимуществом данного вида обогрева является то, что самая теплая зона обогрева концентрируется внизу, ближе к почве и только во вторую в самом верху.
• Для растений это является самым эффективным способом обогрева, отпадает необходимость устраивать вентиляционную систему предназначенную уравнивать температуру в разных зонах.

ИК обогреватели под пристальным обзором

Не все знакомы с данной системой, поэтому давайте поговорим о ней более подробно, рассмотрим плюсы и минусы, рассмотрим, как правильно подобрать данные обогреватели и расположить их в теплице.

Принцип работы и преимущества

Мы уже говорили, что ИК обогреватели в чем-то очень схожи с работой солнца. Они испускают лучи, которые в свою очередь поглощаются почвой и другими предметами. Нагреваясь, предметы отдают излишки тепла воздуху, происходит обогрев.

За счет этого происходит:

• Самое эффективное распределение тепла внутри помещения
• Экономный расход энергоносителей
• Отсутствие сквозняков

Почему это выгодно

Сказав экономно и не объяснив за счет чего, наш ресурс станет походить на обычный рекламный, который предлагает купить что-то и обещает за это массу преимуществ неизвестного происхождения. Мы стараемся помочь нашим читателям, поэтому сказав А, мы обязательно скажем Б.

• Обычная система отопления нагревает воздух.
• Теплый воздух поднимается вверх и скапливается под потолком.
• Чтобы достичь требуемой температуры внизу, т.е там где растут растения, требуется больше прогревать воздух, который в свою очередь отдает тепло всем окружающим предметам.

Из вышесказанного становится понятным, что в данной ситуации проходит довольно много времени для того, чтобы добиться требуемой температуры и в дальнейшем поддерживать ее на нужном уровне.

К этому стоит добавить, что в конвективных системах отопления тепло распределяется неравномерно и за этим постоянно нужно следить и регулировать, а это как вы понимаете специальные приспособления и как результат дополнительные расходы.

Наша справка – при правильном расположении ИК обогревателей и их правильной эксплуатации, удается добиться около 40% экономии энергоносителей.

При ИК обогреве все эти недостатки исключены.

• Нагретая почва отдает тепло и самая высокая, контролированная температура создается там, где находятся растения.
• За счет этого минимизируются энергозатраты.

Опыт показывает – плюсы есть

• При использовании ИК обогревателей, их можно расположить в местах с пониженной тепловой изоляцией, у дверей и окон, за счет этого происходит снижение теплопотерь.
• При этом движение воздушных масс, от перепада температуры, полностью отсутствует, поэтому отсутствуют и сквозняки, к которым очень чувствительны некоторые растения.

Опытные садоводы знают и могут подтвердить, что все эти слагаемые положительно сказываются на всхожести растений. Отсутствие сухости воздуха, а в данном случае это исключено, позволяет добиваться хороших урожаев по сравнение с другими видами отопления на 30-40%.

Наша справка – ИК обогреватели прогревают почву на глубину 50 – 70 мм. За счет этого корневая система находится в самом комфортном режиме для произрастания и питания растения.

Надо знать, что в момент, когда почва прогревается до 25 – 28 ˚С, температура воздуха в теплице не превышает 20 – 22 ˚С.

Как видите, наиболее комфортных условий не удастся добиться любой другой системой отопления. Для этого придется устанавливать несколько контуров отопления, для почвы и воздуха и при этом системы должны работать в строго контролируемом режиме. Как итог, удорожание всей системы и повышенные эксплуатационные расходы.

Правильный выбор ИК оборудования для теплицы

С вопросом разобрались, а у вас видимо возник вопрос, как подобрать данное оборудование для своей теплицы?

Типы оборудования и способы их применения

Имеющееся ИК оборудование имеет два типа:

Световое оборудование

При работе у световых агрегатов происходит повышенный нагрев излучателя, он может достигать температуры 600 ˚С. Такие системы лучше всего использовать в теплицах большой площади.

Длинноволновое оборудование

В отличие от световых, излучатель у длинноволновых агрегатов не нагревается до таких температур. Поэтому данные агрегаты хорошо подходят для теплиц небольшой площади, например модели «Радуга«, для садового участка будет в самый раз.

Выбираем энергоноситель

Ранее в нашей статье мы упоминали, что ИК обогреватели позволяют экономить энергоносители, знающие люди понимают, о чем идет речь. Те, кто незнаком с данными устройствами, видимо думают, что мы имели в виду электричество.

Это не так, сказав энергоносители, мы имели в виду различные энергоносители. Не многие знают, что существуют ИК обогреватели, работающие на газе, жидком топливе и конечно на электроэнергии.

Данное обстоятельство позволяет подобрать агрегаты подходящие к конкретному участку и к возможности использования того или иного вида энергоносителя. С данным вопросом вы разберетесь сами, выбирайте, что вам удобней.

Размещение обогревателей внутри теплицы

ИК обогреватели на потолке.

Обогреватели выбрали, переходим к их размещению внутри теплицы.

• Преимуществом данных обогревателей является то, что установить их можно и без помощи специалистов. Конечно, потребуются определенные знания и опыт по их правильному размещению, но мы вам в этом поможем.

Важно – чтобы теплопотери в теплице были минимизированы, разместить обогреватели необходимо ближе к дверям и окнам.

Мощность для холодных зон

Обогреватели, установленные ближе к окнам.

• Выбирая агрегаты, которые будут располагаться в этих, самых холодных зонах, следует выбрать агрегаты с мощностью в 500 Ватт.
• При этом следует помнить, что расстояние от агрегата до ближайшего растения не должно быть меньшим 1000 мм.

Расстояния и размеры для размещения – способы монтажа

Очень удобны ИК обогреватели, имеющие потолочное крепление. Данные аппараты очень удобны в применение над местами высадки рассады.

У многих возникнет вопрос, какое расстояние должно быть между таким обогревателем и рассадой. В данном случае все необходимо выполнять опытным путем, делается это так:

• Подвесьте обогреватель не ниже 1000 мм от рассады
• После того как растения подрастут, обогреватель можно будет поднять немного повыше, на расстояние подросших растений.

Бывают случаи, когда невозможно закрепить обогреватель к потолку, конструктивные особенности теплицы не позволяют, в таком случае обогреватель необходимо закрепить на жесткой, неподвижной конструкции.

• ИК обогреватели устанавливаются с интервалом 1500 – 3000 мм.
• В данном случае играет роль высота теплицы, чем выше прибор расположен, тем большую площадь он обогревает.
• Выбирая высоту расположения обогревателя, важно помнить и еще одно обстоятельство, чем выше обогреватель находится, тем большую площадь он обогревает и при этом меньше тепла достается растению.
• Поэтому соблюдайте во всем меру. Исходите не из экономии на количестве приборов обогрева, а на комфорте растения.

Расположение агрегатов меньшей мощности

Это мы рассмотрели вопрос о расположении агрегатов большой мощности. Следующим этапом стоит рассмотрение использования обогревателей меньшей мощности, 250 Ватт.

Простая человеческая логика подсказывает, что обогреватели данной мощности необходимо расположить с интервалом не более 1500 мм. Высота размещения, как и в первом случае, выполняется опытным путем.

Способ монтажа

• Обогреватели меньшей мощности не нуждаются в специальных креплениях и их можно подвесить на обычном проводе.
• Увеличивая или уменьшая длину провода, можно с успехом регулировать высоту размещения прибора.

Советы для экономии энергоносителей

Можно воспользоваться небольшими советами, позволяющими сэкономить на энергоносителях и в тоже время повысить эффективность данных приборов, это расположить их в шахматном порядке. В данном случае количество зон остающихся без обогрева значительно сокращается.

• Данная рекомендация действенна в том случае, когда вам требуется равномерно прогреть всю площадь.
• Если вам необходимо соблюсти определенный температурный режим строго в определенных областях, в таком случае обогреватели необходимо разместить непосредственно над данными зонами.

Основные минусы системы ИК обогрева

Как и у любых других приборов и агрегатов, у ИК обогревателей есть и свои минусы, не сказать о них значит предоставить нашим читателям не совсем достоверную информацию, что мы не можем себе позволить.

• Основным недостатком данных приборов можно считать их высокую стоимость.
• Это обстоятельство иногда отпугивает потенциальных покупателей данной продукции.

Но мы можем сказать следующее, при долговременной эксплуатации данного оборудования, все затраты на его приобретение в конечном итоге оправдываются.

• Встречается много нареканий и жалоб на недолговременный срок службы данных приборов.
• В данном случае можно сказать следующее, все дело не в самом приборе, который действительно является образцом отопления достойным вашего внимания, а в качестве самой продукции.

Данное обстоятельство можно напрямую отнести к добросовестности производителей.

Наш совет – выбирайте приборы очень внимательно. Низкая цена предлагаемого товара, первый звоночек задуматься, приобретаете ли вы качественный товар.

Соответствие названия и конечного продукта

Иногда в продаже можно встретить ИК обогреватели известного производителя по низкой цене.

Наш совет — посмотрите цену, предлагаемую на официальных сайтах производителей. Если приобретаемая вами продукция имеет более низкую цену, однозначно, вам пытаются подсунуть подделку низкого качества под известным названием. Итог такой покупки может быть только одним – впустую потраченные средства и плохое настроение.

Выбираем обогреватели ИК правильно

• Приобретаемый прибор должен быть хорошо упакован
• Торговое заведение должно быть обеспечено средством проверки прибора. Слова – все работает, все самое лучшее, жалоб до сих пор не поступало – всего лишь слова.
• Включенный прибор работает совершенно бесшумно. Любые посторонние звуки должны насторожить вас и дать повод усомниться в качестве приобретаемой продукции. Повторимся, слова – прогреется, приработается, пройдет – всего лишь слова.
• Купив исправный прибор, обязательно потребуйте оформить гарантийный талон, чек и предоставить сертификат на данную продукцию.
• Внимательно изучите сертификат, марка приобретаемой модели и указанной в сертификате должны полностью совпадать.
• Отсутствие одного из данных документов прямой повод отказаться от покупки.

Выполнив все данные рекомендации, вы создадите самые комфортные условия для своих растений, а они в свою очередь отблагодарят вас высоким урожаем на все 100%.