Na udržanie určitej teploty v skleníku sa používajú rôzne vykurovacie systémy. Výber spôsobu dodávky tepla závisí od rozmerov budovy, klimatických podmienok regiónu, dostupnosti konkrétneho druhu paliva, finančných možností a ďalších faktorov.
Niektorí domáci remeselníci sa zaväzujú organizovať vykurovanie skleníka vlastnými rukami - takéto riešenie výrazne zníži náklady na pracovnú silu, súhlasíte? Nezávislé usporiadanie stabilného kúrenia je samozrejme náročná úloha, ale je to celkom možné. Prvým krokom je výber zdroja tepla.
Povieme vám, aké možnosti pre skleníkové vykurovanie existujú, aké sú ich špecifické vlastnosti, výhody a nevýhody použitia. Na základe vyššie uvedených informácií budete môcť určiť typ vykurovania, vykonať predbežný výpočet tepelnej kapacity, vybrať pracovné jednotky a prvky systému.
Špecifiká udržiavania teploty v skleníkoch
Ohrievanie skleníka je potrebné na kompenzáciu tepelných strát, ktoré sa vyskytujú stenami a stropom konštrukcie, ako aj v dôsledku vonkajšieho vzduchu. Na zníženie nákladov na vykurovanie je potrebné predovšetkým kvalitatívne izolovať skleník a minimalizovať výmenu vzduchu s ulicami.
Okrem materiálu, z ktorého je skleník vyrobený, sa musí venovať osobitná pozornosť tesnému prilepeniu štruktúry k pôde. Aby ste to dosiahli, je lepšie vytvoriť základňu malej hĺbky izolovanej zvnútra pri stavbe skleníka.
Musí spoľahlivo udržať štruktúru v silnom vetre, zabrániť tvorbe trhlín a minimalizovať výmenu tepla s ulicou cez pôdu.
Na vyriešenie tohto posledného problému, dokonca aj v podmienkach severných oblastí, postačuje hĺbka 30 cm, pretože tepelná vodivosť pôdy je veľmi nízka. Intenzita vertikálnej výmeny tepla medzi pôdnou vrstvou vo vnútri skleníka a spodnou pôdnou vrstvou je veľmi malá.
V zime môže byť sneh využívaný ako prírodná izolácia na okrajoch skleníka.
Sneh je vynikajúci tepelnoizolačný materiál. Dizajn skleníku však musí byť schopný uniesť ďalšiu váhu a materiál sa nesmie ohýbať pod svojou hmotnosťou
Pre normálny rast rastlín je potrebné udržiavať teplotu vzduchu a vrstvy pôdy a rastlín v určitom rozmedzí. Ak skleník funguje nepretržite, úrodná pôda sa zahrieva výmenou tepla s vnútorným vzduchom. Okrem toho bude jeho teplota v lete takmer rovnaká ako v prírodných podmienkach.
Pôdne a pôdne vrstvy v zime zamrznú do hĺbky v závislosti od zemepisnej šírky oblasti a štruktúry hornín. Na zahriatie pôdy a susednej hornej vrstvy pred výsadbou je potrebné udržiavať pozitívnu teplotu vzduchu buď veľmi dlho (až mesiac).
Alternatívnym riešením je vykonávanie špeciálnych opatrení na prenos tepla priamo do pôdy. To je možné dosiahnuť pomocou systému podzemných potrubí, do ktorých sa privádza chladivo.
Množstvo energie vynaložené na vykurovanie skleníka závisí od nasledujúcich faktorov:
- Povrch stien a strechy skleníka, Čím je tento indikátor nižší, tým menšie sú tepelné straty. Preto je z hľadiska úspory energie lepšie použiť obdĺžnikový alebo polkruhový tvar štruktúry.
- Tepelná vodivosť materiálu, Čím je tento parameter nižší, tým lepšie si materiál udržuje teplo.
- Rozdiel teploty medzi vnútorným a vonkajším vzduchom, Čím väčšia je jeho hodnota, tým väčšie sú tepelné straty.
- Výmena vzduchu únikom, Na zníženie nákladov na energiu je potrebné vylúčiť nekontrolovaný prísun studeného vzduchu.
Modelovanie teplotných podmienok vážne komplikuje veľké množstvo súkromných skleníkových projektov a kvalita ich inštalácie. Preto je možné presne určiť množstvo energie potrebnej na zohriatie konkrétneho objektu iba experimentálne.
Tieto metódy približne vypočítajú hodnotu požadovaného výkonu ohrievača. Problém je v tom, že je ťažké určiť disperzný koeficient pre konkrétny objekt (+).
Autonómne vykurovanie založené na spaľovaní paliva
Použitie procesu spaľovania paliva ako zdroja tepla je najbežnejšie používaným spôsobom vykurovania malých skleníkov. Takéto vykurovanie má určité špecifiká, pretože je potrebné zohľadniť zvýšenú tesnosť miestnosti, vhodnosť zahrievania pôdy a potrebu udržiavať vlhkosť.
Pece a kotly na tuhé palivá
Jedným z najjednoduchších zariadení používaných pri vykurovaní skleníkov v chladnom období je kachle. Popularita používania takéhoto zariadenia je spôsobená lacnosťou paliva. Môže ísť o nekalibrované palivové drevo, suchú trávu, uhlie a uhoľný prach, odpadky a horľavé kvapaliny.
Pri vyhrievaní kachlí je potrebné zabezpečiť stabilný prievan, pretože vetranie skleníka pri vstupe do produktov spaľovania povedie k jeho ochladeniu.
Pri použití kovovej pece dochádza rýchlo k ohrevu a prenosu energie do okolitého vzduchu. Je to tiež najlacnejší a najjednoduchší spôsob použitia vykurovania. Takúto jednotku môžete zostaviť sami.
Na našom webe nájdete výber článkov na výrobu rôznych typov kovových pecí, ktoré sa dajú použiť na vykurovanie skleníka:
- Ako vyrobiť rúru Buleryan vlastnými rukami: podrobné pokyny na prípravu
- Plynové sporáky pre domácich majstrov: diagramy, výkresy + podrobný sprievodca
- Vypracovanie rúry: ako vyrobiť efektívnu pec na odpadový olej z improvizovaných materiálov
Kamenný sporák sa zahrieva pomalšie a udržuje teplo dlhšie. Toto je vhodnejšie na vykurovanie malých miestností so stredným alebo úzkym teplotným rozsahom. Avšak taká pec musí byť zložená a ak je to potrebné, nesmie sa pohybovať ako jej kovový náprotivok.
Existuje myšlienka zohriať priestor v skleníku pomocou horúcich produktov spaľovania. Navrhujú preto umiestniť pec do jamy a komín položiť horizontálne pod úrovňou zeme s následným výstupom na povrch.
Týmto umiestnením komína dôjde k významnému zvýšeniu jeho dĺžky, v dôsledku čoho horúce plyny uvoľnia väčšie množstvo tepla v interiéri.
Táto možnosť skutočne zvýši účinnosť vykurovania.
Pri praktickej implementácii však vzniknú tieto ťažkosti:
- Požiadavka na materiál zostavy komína, Na výstupe z pece je teplota vzduchu veľmi vysoká. Preto by komín nemal mať dobrý prestup tepla, inak bude okolo neho horieť pôda. Ako materiál na odstraňovanie produktov spaľovania je možné použiť azbestové rúry.
- Dodržiavanie pravidiel umiestnenia komína, V komíne bude potrebné zabezpečiť revízne okná na čistenie od sadzí. Preto musíte položiť potrubie medzi lôžkami.
- Potreba napájania, Dlhá vodorovná časť neprispieva k vytvoreniu normálnej trakcie, preto bude potrebné nainštalovať dymový odvod. To znamená potrebu dodávať elektrinu do skleníka alebo periodické nabíjanie batérie.
Preto myšlienka podzemného umiestnenia komína v praxi nenašla široké uplatnenie.
Namiesto štandardnej pece je možné použiť kotle na tuhé palivo s dlhodobým spaľovaním. Spaľujú palivo efektívnejšie a bránia rýchlemu uvoľňovaniu tepla, čo vylučuje možnosť poškodenia rastlín vysokou teplotou. Tieto kotly vyrobené v továrni sa ľahko používajú a udržiavajú, ako aj kompaktné.
Plynové kotly a konvektory
Pre skleníky bolo dobrou alternatívou k vykurovaniu kachlí použitie plynového kotla na skvapalnený plyn alebo konvektora. Pre malé súkromné zariadenia sa zvyčajne používa plynové tlakové zariadenie.
Pred inštaláciou plynového kotla do skleníka je potrebné dôkladne spevniť jednu zo stien, ku ktorým bude pripevnená
Je lepšie umiestniť plynovú fľašu mimo skleníku. V tomto prípade je však potrebné vyriešiť problém predchádzania zamrznutiu prevodovky na dlhšiu dobu so zápornou teplotou.
Pripojenie skleníka k plynovej sieti je pomerne zložitý byrokratický postup. Okrem toho sa pri každoročnej povinnej inšpekcii poskytnú pripomienky špecialistovi na plynárenské služby.
V každom prípade prítomnosť kombinácie dodávky plynu a použitie otvoreného plameňa v uzavretom priestore vyžaduje zvýšené bezpečnostné opatrenia. Najlepším riešením je prítomnosť analyzátora plynov, ako aj automatického systému hasenia plameňa, ktorý funguje, keď je prekročená maximálna prípustná koncentrácia horľavej látky vo vzduchu.
Z porovnania finančných nákladov pri inštalácii a používaní pecí a plynových zariadení nie je možné dospieť k jednoznačnému záveru. Jednoduchý plynový konvektor stojí asi 12 - 14 tisíc rubľov.
Je to drahšie ako kovové zariadenia na tuhé palivá:
- náklady na kov a spotrebný materiál na nezávislú výrobu sporákov s pecami sú asi 3 000 rubľov;
- napríklad závod na tuhé palivo v malom meradle, napríklad model „Tulinka“ NVU-50 stojí asi 6,6 tisíc rubľov.
- inštalácia modelu dlhodobého spaľovania NV-100 „Klondike“ stojí asi 9 000 rubľov.
Kamenná pec vyjde drahšie ako plynový konvektor kvôli nákladom na inštaláciu nadácie a jej položenie.
Odporúča sa nainštalovať kamennú pec v prípade istoty, že skleník sa na tomto mieste bude nachádzať dlhšie ako jeden rok
Náklady na skvapalnený alebo zemný plyn vynaložené na vykurovanie akejkoľvek miestnosti budú lacnejšie ako zakúpené palivové drevo a uhlie. Skleníky sú však spravidla vykurované voľným alebo lacným horľavým odpadom, čo vždy postačuje vo vidieckych a prímestských oblastiach.
Problém úniku vzduchu a vlhkosti
Použitie vykurovacích zariadení, pri ktorých dochádza k otvorenému spaľovaniu paliva, vedie k potrebe odstraňovať produkty spaľovania komínom. V takom prípade sa vyžaduje kompenzácia objemu odpadového vzduchu.
V budovách je to možné prostredníctvom nekontrolovaného prítoku (infiltrácie), ku ktorému dochádza v dôsledku prítomnosti medzier a dier v stenách a strope.
Dizajn moderných skleníkov, napríklad polykarbonátu, vytvára vzduchotesný priestor. V tomto prípade je problém s prívodom vzduchu vyriešený prítomnosťou vetracích otvorov a inštaláciou špeciálneho prívodu vzduchu.
Malo by byť umiestnené tak, aby sa zabránilo koncentrovanému prúdu studeného vzduchu na rastlinách. Na usporiadanie distribuovaného prítoku je tiež možné použiť niekoľko malých otvorov.
Výfukové systémy pre uzavreté plynové konvektory sú už vybavené potrubím na prívod vonkajšieho vzduchu do spaľovacej komory.
V konvektore s uzavretou spaľovacou komorou vonkajší vzduch nevychladzuje miestnosť a spaliny sa nemôžu dostať dovnútra (+)
Často sa po prevádzke pecí a kotlov pozoruje účinok sušenia vzduchom. Je to kvôli nízkej absolútnej vlhkosti privádzaného studeného prúdu (najmä mrazivého) vo vzťahu k teplému vzduchu, ktorý opúšťa skleník komínom.
Na udržanie presných parametrov vlhkosti vzduchu sa používa zvlhčovač vzduchu s vlhkomerom, ktorý môže pracovať z miestneho zdroja energie. Ak takáto potreba neexistuje, môže sa do skleníka umiestniť otvorená nádoba s vodou. Potom, v prípade silného odvlhčovania vzduchu, bude prirodzene prebiehať proces odparovania.
Spôsoby rovnomerného rozloženia tepla
Pre malé skleníky stačí umiestniť jeden zdroj vykurovania. Cirkulácia vzduchu v miestnosti bude zabezpečená v dôsledku vertikálneho teplotného rozdielu, a tým dôjde k distribúcii teplého vzduchu.
V každom skleníku, keď je zahrievaný, nastáva mierny vertikálny teplotný rozdiel. Toto treba mať na pamäti pri usporiadaní teplomerov.
V miestnostiach s veľkou plochou alebo zložitou geometriou je možné vytvárať zóny s rôznymi parametrami mikroklímy. Toto sa niekedy robí konkrétne v priemyselných skleníkoch, ale vo väčšine prípadov je tento jav nežiaduci.
Na rovnomerné rozloženie tepla sa používajú dve metódy:
- Vytvorenie umelej cirkulácie vzduchu, Zvyčajne používajte lopatkové ventilátory. Niekedy konštruujú potrubný systém s integrovanými čerpadlami, takže vzduch je nasávaný na jednom konci miestnosti a výtok je na druhom konci.
- Prenos tepla vďaka medziproduktu tepla, Spravidla používajte obyčajný vodný systém s núteným obehom. Potrubia sa môžu ukladať po obvode skleníka aj pod vrstvu pôdy.
Nútené rozvádzanie tepla je tiež potrebné, aby sa zabránilo vytváraniu vysokoteplotnej zóny v blízkosti ohrievača. Inak môžu byť zariadenia umiestnené v blízkosti pece alebo kotla tepelne poškodené.
Populárne spôsoby vykurovania bez otvoreného ohňa
Používanie otvoreného ohňa má určité obmedzenia, pretože dochádza k uvoľňovaniu odpadov zo spaľovania a je potrebné dodržiavať aj protipožiarne opatrenia. Preto sa na výrobu tepla v skleníku často používajú aj iné metódy.
Používanie elektrických spotrebičov
Využitie elektriny na vykurovanie skleníka v zime je najdrahší spôsob. Je to však tiež najjednoduchšie, pretože inštalácia takého vykurovania zahŕňa iba zapojenie a inštaláciu zariadení.
Použitie jednoduchých automatizačných systémov oslobodzuje človeka od potreby podieľať sa na neustálej kontrole mikroklímy.
Schéma zapojenia niekoľkých ohrievačov prostredníctvom regulátora teploty je pomerne jednoduchá. Jediným problémom môže byť výpadok napájania, takže musíte zabezpečiť pripojenie ďalších zdrojov energie (+)
Elektrické ohrievanie skleníka sa môže vykonávať pomocou nasledujúcich zariadení:
- ohrievač, Najjednoduchšie a najlacnejšie zariadenie, ktoré môžete urobiť sami.
- konvektor, Prítomnosť ventilátora umožňuje okrem zohrievania vzduchu aj jeho rovnomerné rozloženie v skleníku.
- Tepelné čerpadlo, Výkonné zariadenie na ohrev vzduchu vo veľkoobjemových skleníkoch, ktoré sa často používa na distribúciu tepla v spojení s potrubným systémom. Ak chcete vykurovať kompaktnú miestnosť, môžete si sami vytvoriť tepelné čerpadlo.
- Infračervené žiarovky, Špecifiká činnosti týchto zariadení sú zahrievanie povrchu, na ktorý žiarenie vstupuje. Takto je možné vyrovnať vertikálny teplotný gradient v miestnosti bez použitia cirkulácie vzduchu.
- Vykurovací kábel, Používa sa na vykurovanie miestnych oblastí v skleníku.
V prípade malej veľkosti miestnosti je použitie elektrického kúrenia opodstatnené kvôli jeho jednoduchosti a bezpečnosti. Vo veľkých a priemyselných skleníkoch sa odporúča použiť iné metódy.
Vykurovací kábel je vhodný na vykurovanie pôdy. Jeho maximálna teplota nie je vysoká, preto sa nemôže báť účinok horenia pôdy so stratou jej kvality
Výroba biochemického tepla
Jednou zo zaujímavých metód zahrievania je zavedenie nezreagovaného organického hnojiva do pôdy - živočíšny hnoj alebo trus vtákov. V dôsledku biochemickej reakcie sa uvoľňuje veľké množstvo energie, čo zvyšuje teplotu úrodnej vrstvy a vzduchu v miestnosti.
Pri hnilobnom hnoji sa uvoľňuje oxid uhličitý, metán a malé množstvo vodíka a sírovodíka. Hnoj má osobitnú vôňu. To všetko ukladá určité obmedzenia týkajúce sa jeho používania, spojené s potrebou vetrania miestnosti.
V zime, ako aj počas dlhodobého chladenia na jar a na jeseň, je intenzívna výmena vzduchu nežiaduca. V tomto prípade môže byť na obnovenie tepelnej rovnováhy po odvzdušnení potrebné oveľa väčšie množstvo energie, ako bolo uvoľnené v dôsledku procesu hniloby hnoja.
Použitie takejto „biologickej“ metódy zohrievania zeme a vzduchu je opodstatnené koncom jari, keď dôjde k vetraniu pri pozitívnych denných teplotách.
Systémy s externým zdrojom tepla
Zahrievanie skleníka je možné vďaka blízkosti domu alebo inej vykurovanej konštrukcie. To zjednodušuje celý postup, pretože nie je potrebné inštalovať samostatný zdroj tepla. Pomocou káblových alebo wi-fi relé môžete na diaľku prijímať informácie o teplote v skleníku a upravovať jeho mikroklímu z domu.
Bežný teplotný komplex wi-fi zo snímača a relé stojí asi 2 000 rubľov. Ak teplota prekročí povolený rozsah, prenesie svoje hodnoty do zariadení so systémom Windows alebo Android
Vytvorenie samostatného vykurovacieho okruhu
Ak dom využíva ohrev vody alebo pary, potom je možné vytvoriť samostatný okruh vedúci do skleníka. Musí byť vybavené samostatným čerpadlom, pretože celkový horizontálny rozsah nového segmentu bude veľký.
Aj v skleníku je potrebné nainštalovať otvorenú expanznú nádrž na odvetranie vzduchu zo systému. Plocha otvorenej vody v nádrži musí byť minimalizovaná, aby sa zabránilo intenzívnemu odparovaniu horúcej vody vo vnútri miestnosti.
Radiátory sú zriedkavo inštalované v skleníku, pretože dizajn jeho priestorov má druhoradú úlohu. Pri nedostatku tepla je lepšie predĺžiť obrys potrubia, pretože je lacnejšie a znižuje riziko únikov a porúch.
Pouličný úsek okruhu musí byť izolovaný, aby sa zabránilo tepelným stratám a minimalizovalo sa riziko zamrznutia. Na tieto účely je najvhodnejšia možnosť umiestnenia podzemných potrubí.
Spojenie vykurovacieho segmentu skleníka so spoločným okruhom sa môže uskutočniť pomocou troj- alebo štvorcestného ventilu.
Štandardná schéma zapojenia prídavného vykurovacieho okruhu. Umiestnenie kohútikov v dome vám umožňuje diaľkovo regulovať teplotu vzduchu v skleníku (+)
Je tiež možné vytvoriť automatický systém regulácie teploty.
Toto je možné dosiahnuť nasledujúcimi spôsobmi:
- Zmena objemu horúcej vody je možná v závislosti od teplotných senzorov. V takom prípade je potrebné zakúpiť čerpadlo s reguláciou výkonu.
- Zapnutie a vypnutie vykurovacieho okruhu. Na tento účel sa používajú automatické riadiace systémy žeriavov.
Namiesto manuálnej zmeny polohy troj- alebo štvorcestného žeriavu je možné použiť servopohony. Jeho elektronická riadiaca jednotka je nastavená na snímače teploty umiestnené v skleníku.
Ak je to potrebné, zmena režimu vykurovania prijíma riadiaci signál do motora, ktorý otáča tiahlom a nastavuje inú polohu ventilu.
Servo pre automatické nastavenie je vzhľadom na žeriav veľké. Preto je pri jej inštalácii potrebné odvádzať vykurovacie potrubie od steny
Ohrievanie odsávaného vzduchu
Dobré vykurovanie je možné dosiahnuť pomocou odvádzania teplého vzduchu do obytnej budovy. Nasmerovaním izolovaného vetracieho potrubia do skleníka získate konštantný vstupný prúd s teplotou 20 - 25 ° C.
Jedinou podmienkou je neprítomnosť nadmernej vlhkosti a nečistôt vo vzduchu charakteristických pre kuchyne a kúpeľne.
Odtok vzduchu zo skleníka môže byť usporiadaný dvoma spôsobmi:
- Miestny výfuk do ulice vo forme rúrky bez ventilátora. Mal by mať malý prierez, aby sa vytvoril vysoký prietok. V tomto prípade bude kondenzačná zóna pri negatívnej teplote na ulici umiestnená v určitej vzdialenosti od trubice, čo zabráni tvorbe ľadu.
- Spätný tok pomocou prídavného potrubia a jeho povinné pripojenie k spoločnej domovej digestore. Inak sa zápach zo skleníka rozšíri po celom dome.
Táto metóda je najúspornejšia z hľadiska nákladov na jednorazové platby a opakujúcich sa nákladov na palivo. Jedinou otázkou je, či je objem výfukových plynov dostatočný na udržanie požadovanej teploty. Vyskúšajte to lepšie experimentálne.
Ak počas extrémne studeného lúča teplota vzduchu v skleníku klesne pod povolenú hodnotu, môžete do vzduchového potrubia nainštalovať malý ohrievač vzduchu alebo nainštalovať ďalšie elektrické zariadenie na samotný objekt.
Domáce kachle s dlhým komínom na ohrev skleníka:
Niekoľko možností pre kachle na drevo v skutočnom skleníku:
Plynové horáky ako zdroj tepla. Usporiadanie potrubia v skleníku:
Neexistuje žiadna univerzálna možnosť vykurovania skleníka. Pri výbere v prospech jednej z metód alebo ich kombinácií sa musí prihliadať na jej spoľahlivosť, nízke náklady na inštaláciu a používanie zariadení, ceny energie a výdrž batérie.
Väčšina projektov sa môže realizovať samostatne, čo zníži ich náklady a poskytne príležitosť na ďalšiu nezávislú modernizáciu.
Máte osobné skúsenosti s navrhovaním a zabezpečovaním vykurovania v skleníku? Chcete sa podeliť o svoje vedomosti alebo sa opýtať na túto tému? Zanechajte prosím pripomienky a zúčastnite sa diskusií - formulár spätnej väzby je uvedený nižšie.