Теплица - теплотехнический расчет

Зимние теплицы в последнее время завоевывают не меньшую популярность, чем их летние аналоги. И неудивительно: ведь овощи, зелень и ягоды в «несезон» стоят дороже, и обладают большей ценностью сами по себе, так как являются редкостью. Устройство зимней теплицы отличается от летнего аналога более толстыми стенами, прочностью, надежностью, герметичностью и, конечно же, наличием отопления.

Чаще всего такие сооружения сейчас делают из современного материала — сотового поликарбоната, обладающего гибкостью, долговечностью,экологичностью, и прочими важными характеристиками. В статье рассмотрим особенности зимней теплицы из поликарбоната с отоплением: узнаем, какие виды отопления теплиц бывают, и как правильно рассчитать его необходимую мощность. Кроме того, выясним, как сделать такую теплицу собственными силами.

Расчет пиковой тепловой нагрузки

В январе для отопления теплицы потребуется 57 кВт/ч в ночное время. Днем приток от солнечной энергии снижает нагрузку до 31 кВт/ч.

В августе потребуется 21 кВт/ч для охлаждения теплицы.

Более подробно о теплотехническом расчете и пример таблицы расчета можно посмотреть в нашем блоге.

Параметры теплопроводности элементов конструкции

Каркасная стена 142мм U=1.27 Вт/м2/С, утеплитель минеральная вата U=0.3 Вт/м2/С. Теплопроводность двойной плёнки с воздушной прослойкой U=4 Вт/м2/С [1, 8]. Пол по грунту U=0.36 Вт/м2/С (6).

Инфильтрация

Приток с улицы оценивается в 109 м3/час с учетом высоты здания, фактора погоды и ветра и кратности воздухообмена при давлении 50 Па, ACH50 = 3 объемов воздуха в час [9].

Тепловая нагрузка растений

Растения при испарении воды понижают температуру воздуха в теплице.

2040 кустов по ~4.4 ватт/ч/куст при поливе 0.2 л/сут/куст [6].

Освещение

Включается на вечернее время на 5 часов. Плотность светового потока 5 ватт/м2. Не является основным источником света для роста растений, при котором освещение может быть 300 — 500 ватт/м2 [3, 6].

Солнечная энергия

Тепловой поток от солнца рассчитан исходя из угла падения солнечных лучей и положения и наклона поверхности к солнцу [1].

Обозначения углов для расчета тепла от солнца [1] qs = A * E * cosθ * SHGC [1]. где qs — тепловой поток от солнца, кВт/ч A — площадь поверхности, м2 Е — прямая солнечная радиация, кВт/ч/м2 (2) θ — угол падения солнечных лучей (3) SHGC — коэффициент поглощения солнечной энергии поверхности

Калькулятор расчета мощности обогревания теплицы — с нужными пояснениями

Наличие участка за городом довольно часто подразумевает ведение на нем тех или других сельхоз работ. Нужно согласится, каждому человеку приятно иметь на собственном столе овощи, фрукты или ягоды, выращенные собственноручно и гарантированно «чистейшие». Но вот правда летний «огородный» сезон в большинстве регионов – довольно короток. Благодаря этому рачительные хозяева возводят специализированные агротехнические строения – теплицы и парники. А чтобы довести период сельскохозяйственных работ до предпологаемого предела, либо даже вообще перейти на круглогодичный цикл, наверняка понадобится оснастить теплицу системой отопления.

Калькулятор расчета мощности обогревания теплицы

Отопительная система теплицы может быть самой разной – печи долгого горения, водяные или электрические контуры, углубленные в почву по принципу «пола с подогревом», конвекторные обогреватели, обеспечивающие перемещения масс тёплого воздуха, инфракрасный обогрев. Но какждая из подобранных систем должна исполнять основную задачу – создавать и поддерживать в помещении требуемую для выращиваемых культур температуру, другими словами, владеть конкретной теплопроизводительностью. А вот какой? – в данном вопросе нам поможет калькулятор расчета мощности обогревания теплицы.

Ниже, под калькулятором, показаны пояснения и нужные справочные данные.

Калькулятор расчета мощности обогревания теплицы

Пояснения по проведению расчетов

Мощности системы отопления теплицы должно быть довольно для оснащения компенсации потерь тепла, а они, при больших площадях остекления данных строений – очень немалые.

Расчет нужной мощности тепла выстраивается исходя из следующего соотношения:

Qт = Sw ? Kinf ? ?t ? ?w

Qт – рассчитываемая мощность обогревания.

Sw – площадь остекления теплицы. Конкретно она принимается в расчет, так как через просвечивающиеся стены проходит не только инсоляция (проникновение энергии лучей солнца), но и самый большой объем потерь тепла.

Площадь рассчитывается своими силами, по знаменитым геометрическим формулам.

Для тех, у кого появились трудности с вычислением площади…

Некоторые фигуры геометрической формы не хотят прямо «покоряться» простым формулам, и их приходится разбивать на участки. Как высчитать площадь – также и для непростых случаев, с примерами и калькуляторами – в специализированной статьи нашего портала.

Kinf – говоря иначе показатель инфильтрации. Он зависит от приблизительного эксплуатационного режима теплицы, другими словами от нужной температуры в середине строения, и предпологаемого уровня температур с наружной стороны, на улице. Естественно, было бы неплохо иметь в виду наиболее неблагоприятные допустимые условия, чтобы обеспечить нужный эксплуатационный запас мощности.

Значения коэффициента инфильтрации можно взять из таблицы ниже:

?t – самая большая амплитуда температуры, другими словами разница между нормальным значением в помещении, и очень маленьким – на улице, в самую холодную неделю во время срока службы теплицы. В калькуляторе значении ?t будет подсчитана по указанным значения внутри и снаружи.

— В основном, + 18 ?С бывает достаточно для выращивания множества овощей. Для рассады или цветов требуется порядка + 25 ?С. При выращивании некоторых экзотических растений режим температур подразумевает и довольно большие показатели.

— В поле ввода внешних температур указывается уровень небольшой отрицательной температуры окружающей среды, свойственный для этого региона, во время срока службы теплицы.

?w – показатель теплопроводимости материала остекления теплицы.

Разнообразные материалы (по составу и по зданию) имеют свою проводимость тепла – она уже учтена в методе калькулятора. Вариант теплицы с покрытием на основе пленки не рассматривается, так как воспринимать его действительно в качестве «зимнего» строения – было бы преувеличением.

Полученное значение, в киловаттах, станет ориентиром при подборе самой лучшей системы отопления теплицы.

Трудно ли выстроить теплицу своими силами?

Вопрос спорный, так как теплицы могут значительно различаться размерами, принципиальной конструкцией, собственной оснащенностью и остальными свойствами. Но все таки, это вполне выполнимо, и ряд полезных советов по этой проблеме можно получить в специализированной публикации портала – про строительство теплицы собственными руками.

Микроклимат теплицы

Дефицит давления пара (VPD) между стеблем растения и воздухом в теплице способствет движению воды от корней к листьям. Целевое значение VPD обычно находится в диапазоне от 0.5 до 1.5 кПа [7]. Контроль дефицита давления пара в теплице осуществляется с помощью поддержания заданной точки росы, которая учитывает как температуру, так и влажность [5].

Например при целевом значении VDP в 1 кПа и желаемой температуре в теплице 23С, относительная влажность составляет 64%, абсолютная влажность 11.35 г/кг, тоска росы 16С.

Более подробно про расчет количества воды для увлажнения помещений читайте в нашем блоге.

Концентрация CO2: 1400 — 2200 мг/м3 [1].

Особенности поликарбоната

Этот материал в настоящее время широко применяется в строительстве различных конструкций. Идеально подходит он и для сооружения теплиц: как летних, так и зимних их вариантов.

К заслуживающим внимания особенностям поликарбоната можно отнести его прочность, которая сочетается с легкостью. К тому же поликарбонат — эластичный материал, дающий возможность сооружать из него различной формы конструкции.

Арки любой степени изогнутости, разнообразные геометрические формы: все это вполне доступно сделать при помощи поликарбоната.

Материал замечательно пропускает свет. Согласно исследованиям разработчиков, поликарбонат пропускает примерно 85% солнечного света. К тому же этот уникальный материал — замечательный теплоизолятор, и растениям в такой теплице вполне комфортно. Благодаря теплоизолирующим свойствам, владельцы теплицы затрачивают меньше дорогостоящих ресурсов на отопление: получается довольно существенная экономия.

На видео – зимние теплицы из поликарбоната с отоплением:

Расчет воздушного отопление / охлаждения

Кратность воздухообмена (ACH) для воздушного отопления теплиц составляет 5 — 8 объемов воздуха в час [7].

Расход воздуха для данной теплицы оценен в 5000 м3/час. Параметры подаваемого воздуха:

Январь: Температура 36С, абсолютная влажность 13.5 г/кг, относительная влажность 35%.
Август: Температура 16С, абсолютная влажность 9.2 г/кг, относительная влажность 81%.

Скорость движения воздуха в теплице 0.5 — 0.7 м/с (более 1 м/с мешает росту растений, более 5 м/с может вызвать физическое повреждение растений). Скорость движения воздуха на листьях растений 0.03 — 0.1 м/с [1].

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.

Список литературы […]

ASHRAE Fundamentals volume. 1997
Manual J Residential Load Calculation. ACCA. 1986
Indoor Agriculture: HVAC System Design Considerations. Trane Engineers Newsletter volume 48-3. 2019
Grow Room Load Determination. Application Note 25. Desert Aire’s. 2019
Grow Room Environmental Control. Application Note 26. Desert Aire’s. 2019
HVAC Systems and Grow Room Energy Usage. Application Note 27. Desert Aire’s. 2019
Vapor Pressure Deficit and HVAC System Design. Application Note 28. Desert Aire’s. 2019
Hyung-Kweon Kim etc. Estimation of Thermal Performance and Heat Loss in Plastic Greenhouses with and without Thermal Curtains. Energies article. March 2018
ANSI/ASHRAE Standard 62.2-2013, Ventilation and Acceptable Indoor Air Quality in Low-Rise Residential Buildings

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.

Водяное отопление теплицы своими руками

Самым выгодным обогревом парников является водяное отопление. Сделать самостоятельно данный обогрев парника, а точнее сам электрический водяной нагреватель, можно поэтапно:

Отрезаем верх старого огнетушителя;
Внутри на дне монтируем ТЭН с необходимой мощностью 1 кВт. Как вариант им может быть тэн из самовара;
Необходимо сделать съемную крышку, для дальнейшего залива воды;
К корпусу агрегата прикрепляем 2 трубки, которые связаны непосредственно с радиатором. При работе с трубами нужно обязательно использовать прокладки, что бы ни было утечки. Если желаете, чтобы агрегат работал автоматически, нужно привлечь реле переменного тока и напряжение 220 В.

При проведении работ по монтажу отопительной системы парника главным является соблюдение правил и норм инструкций и техники безопасности.

Еще по этой теме на нашем сайте:

Правильный расчет отопления в многоквартирном доме и в квартире Хотя обычные люди считают, что им незачем знать, по какой именно схеме обустроено отопление многоквартирного дома, ситуации в жизни действительно могут быть различными. К примеру,…

Двухтрубная система отопления — схема, расчет и монтаж системы
Схема отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией — система отопления самотеком
Проект отопления двухэтажного частного дома

Виды систем для обогрева теплиц

Паровое отопление (от парового котла)

Здесь в роли обогревателя выступает обычная вода. Зимой лучше использовать антифриз, тем самым застраховаться от замерзания системы.

Если парник уже оборудован простой печью на дровах, то ее легко усовершенствовать под паровое отопление, вмонтировав непосредственно в топку, простейший котел, который имеет вид змеевика из труб ǿ50 мм.

Промышленный паровой котел предназначен для обогрева парников, жилых и производственных помещений.

Воздушное отопление (от газового конвектора, печи, твердотопливного котла)

От газового конвектора

В качестве теплогенератора используются газовые конвекторы.

Распределение тепла с помощью конвектора, установленного непосредственно в теплице.

Установка обогревателя в отдельном помещении.

От печи

Принцип действия следующий:

с северной стороны устанавливается печь;
в стене делают дымоходы, по которым проходит горячий печной дым, нагревая стену;
теплый воздух от стены перемещается по всему помещению и создает комфортный климат для растений;
схема применима для небольших по объему парников (30 м3);
для больших объемов дымоходы нужно делать по всей длине по центру на расстоянии от пола около 1 м.

Желательно парники с печным обогревом сделать углубленными в землю с хорошей теплоизоляцией. При таком расположении значительно сокращаются затраты на отопление.

От твердотопливного котла

Если продолжать преобразовывать печь на твердом топливе, то на ее базе делается система воздушного отопления.

Для этого к топке печки пристраивается:

емкость (типа духовки), сваренная из стальных листов, которая играет роль аккумулятора горячего воздуха;
внутри емкости размещается змеевик из металлических труб ǿ50 мм и заполняется короб камнями, как в банных печах;
снаружи ставятся два патрубка, сверху — вытяжной, снизу — нагнетательный;
в нагнетательный патрубок встраивается маломощный канальный вентилятор (подбирается расчетным путем). С его помощью подается холодный воздух;
пройдя через горячий змеевик, воздушный поток нагревается и возвращается в помещение по вытяжным трубам;
за счет вентилирования происходит кругооборот воздушной массы, через горячую духовку печи и помещение прогревается;

Используя данную систему отопления, легко и оперативно можно обогреть теплицу в заморозки.

Цены на разные виды твердотопливных котлов

твердотопливный котел

Водяное (от газового или твердотопливного котла)

От твердотопливного котла

Зимние теплицы оборудуются обычно двумя видами отопления: водяным, как основное, и дополнительным электрообогревом, для подогрева почвы.

Обозначения на схеме:

водяной котел на твердом топливе;
бак для аккумулирования горячей воды;
циркуляционный насос;
реле-регулятор;
регистры;
термопара;
электроподогрев почвы, греющим саморегулирующим кабелем.

От газового котла

Для фермерских теплиц можно применить схему обогрева с промышленным газовым котлом, установленным в отдельном помещении:

Приусадебные теплицы обогревают бытовым котлом с подачей газа от трубопровода или баллона.

Цены на разные виды газовых котлов

газовый котел

С помощью инфракрасных обогревателей и конвекторов

Благодаря современным технологиям появились инфракрасные обогреватели, которые активно стали применяться для обогрева теплиц.

Этого рода лампы отличаются тем, что они излучают не свет, а тепло в виде инфракрасного луча. Особенность их в том, что он обогревает вещи на своем пути. Работают от электричества.

Фактически, инфракрасные излучатели можно считать искусственным солнцем. Они совершенно безопасны и полезны для растений и человека. Лучи нагревают почву, растения, воду и различные предметы.

В последнее время все больше стали использовать для обогрева грядок в парниках инфракрасную пленку.

Ее укладывают на глубину 40-50 см, подложив снизу листовой поликарбонат толщиной 4-6 мм, а сверху накрывают тонким листом оцинкованного железа. Электрические провода выводятся на поверхность и подключаются к электросети.

Железный лист служит защитой пленки от случайных повреждений во время обработки грунта. Также он способствует обогреву почвы, так как, нагреваясь инфракрасными лучами, передает тепло корням растений.

Эта же пленка удобна для обогрева верхней части растений. В этом случае ее укладывают на легкую жесткую основу и подвешивают над посадками.

Цены на разные виды инфракрасных обогревателей

инфракрасный обогреватель

Чтобы не произошло перегрева, в электросеть питания включают термодатчик, который при достижении заданной температуры почвы или воздуха отключает систему от электросети.

Обогрев грунта греющим кабелем

Рассмотренные варианты обогревают воздух. А растениям нужно тепло не только надземной части, но и корням.

С этой целью применяют нижний, подземный, обогрев грядок, и для этого используется греющий саморегулирующий кабель.

Такой провод автоматически поддерживает температуру не выше 30˚C, и корни растений всегда находятся в комфортных условиях. Идеальное решение для подогрева парника.

Виды котлов

Ниже приводится более детальное описание различных устройств.

Важно! Если используется циклический режим обогрева, то в качестве жидкого теплоносителя рекомендуют заливать незамерзающую жидкость, антифриз.

Газовые

Работает с использованием сжиженного или природного газа, при этом используется вода любого качества. Котёл устанавливается в теплице на свободном месте. Аппарат включает в себя теплообменник, атмосферную горелку, насос, расширитель (бак), предохранительный клапан. Работающий котёл нагревает воду в теплообменнике и с помощью насоса подаёт в контур системы. Дым отводится и удаляется через дымоход или трубу.

Регистр — отопительное оборудование, состоящее из гладкостенных труб, cсоединённых между собой с помощью сварки. Обычно трубки расположены в горизонтальном направлении и закреплены между собой вертикальными перемычками, через которые также движется теплоноситель. Зачастую регистры монтируют в отопительных системах, предназначенных для технических, промышленных помещений.

Алгоритм подсоединения регистра к основному агрегату:

Понять, где расположен вход-выход горячей и холодной воды в водяном контуре.
В торцевых частях регистра высверливают отверстия под муфты с резьбой, которые являются основой для фитингов, соединяющих теплообменник с водяным контуром.
С помощью сварочного аппарата закрепляется воздухоотводчик (от подачи — на противоположной стороне). Оптимальное место крепления клапана — верхняя часть.
Учитывая большую массу регистра, следует предусмотреть надёжную систему креплений. При напольном размещении — это устойчивые ножки и дополнительная фиксация к стене.
Между регистром и окружающими его стенами или предметами выдерживают расстояние не менее 25 см.

Знаете ли вы? Первый в истории броневик был сконструирован в 1916 году

—
основой его корпуса послужил котёл, привезённый с пивоварни «Гиннесс».

Плюсы обогрева теплицы с применением газового котла:
простота обслуживания;
очень быстрый разогрев и равномерное распределение тёплого воздуха внутри тепличного помещения.

Недостатки:
Поскольку установка вышеописанного оборудования целесообразна в теплицах большого объёма, цена системы будет высокой.
Требуется согласование на подключение оборудования и подводку газа, что также сопряжено с достаточными материальными тратами.

Твердотопливные или пиролизные

Пиролиз — это химический процесс, протекающий при высоких температурах и низком содержании кислорода в камере горения, при котором выделяется избыточная тепловая энергия. В твердотопливных пиролизных котлах происходит сжигание древесины (или иного твёрдого топлива) с выделением пиролизного газа и образование угольных остатков. В котлах такого типа образованный газ впоследствии сжигается. В процессе горения углерод окисляется не до СО², а до СО (угарный газ).

Перечень видов топлива для пиролизных котлов:

дрова
брикеты;
опилки, измельчённые ветки;
пеллеты;
кокс;
уголь;
торф.

Древесина наиболее предпочтительна, так как процесс идёт с максимальным выделением пиролизного газа. Можно использовать комбинацию дров с опилками, ветками и пеллетами. Осуществлять топку опилками или мелко-нарубленными ветками не стоит, так как котёл не будет работать или же КПД будет крайне низкий.
Важно! В помещениях с большими теплопотерями (сплошное остекление, сквозняки, высокие потолки) необходима установка котла с повышенной мощностью. Если подразумевается генерация оборудованием горячего водоснабжения, расчётная
мощность увеличивается ещё на 20
–
50%.
Последовательность процессов эксплуатации твердотопливного (дровяного) котла пиролизного типа:

На решётку колосников загружают дрова.
После поджига топлива плотно закрывают дверь и открывают дымосос.
В верхнюю камеру начинает поступать воздух благодаря разнице давления.
Образовавшийся пиролизный газ опускается в нижнюю топку, в которой он сгорает.
По прошествии отрезка времени воздушная циркуляция стабилизируется, горение в топках проходит равномерно. Необходимо осуществлять контроль устойчивости процессов, происходящих в верхней и нижней топках, своевременно удалять золу из нижней камеры.
В процессе сгорания верхнего слоя топлива воронкообразный распределитель опускается, тем самым осуществляя подачу воздуха для перманентного горения.
Газы, образованные в процессе горения, отводятся через дымоход.

Преимущества:
КПД достигает 90%;
длительный интервал между загрузками топлива (до нескольких суток);
горение постоянно, следовательно, и температура теплоносителя стабильная;
комфортность в обслуживании оборудования.

Недостатки:
немалые габариты. Высота пиролизной печи превышает высоту обычной, на дровах;
загружаемое топливо должно быть полностью сухим;
в процессе горения выделяется угарный газ — необходимо тщательно следить за датчиками уровня СО;
высокая стоимость.

Электрические

Электрические котлы в маленьких теплицах подключают к сети 220 В. Для тепличных помещений больших площадей — от 100 кв. м и выше, проектом предусматриваются трёхфазные высокомощные агрегаты, которые запитываются от сети 380 В. К электрокотлу обычно присоединяют оснастку (трубы, радиаторы и т. д.), чтобы была возможность дополнительного водяного и электрического отопления всего объёма теплицы.

К несомненным преимуществам такого типа систем относят следующие:
простота монтажа, эксплуатации и обслуживания;
экологичность (нет отходов процесса горения, а также шума при работе);
небольшие размеры;
надёжность.

К недостаткам можно причислить такие факторы:
высокая стоимость энергоносителя;
требуется постоянная мощность электросетей.

Дизельные

Дизельные котлы для поддержания температурного режима внутри теплицы используются редко. Это обусловлено тем, что помимо больших габаритов самого агрегата необходимо предусмотреть дополнительное месторасположение для топливного резервуара. Кроме того, понадобится дополнительная оснастка конвекторами и (или) трубопроводом.

Важно! Если планируется подключение к самодельной отопительной системе газового котла, необходимо участие мастера-газовщика. Самостоятельные работы в этом случае запрещены!

Несомненными преимуществами являются:
высокий КПД;
автоматическая подача топлива;
относительно невысокая цена котла.

Недостатки:
высокая стоимость топлива;
большие габариты;
шум при работе, агрегат распространяет устойчивый специфический запах;
необходимость установки дымохода;
пожароопасность.

Устройства на отработанном масле

Установка теплогенератора, который работает с использованием любого доступного отработанного масла (машинное, пиролизное, животные и растительные масла, сырая нефть, керосин и др.), позволяет обогревать помещение при помощи горячего воздуха. Печь такого принципа работы также устанавливают в качестве дополнительного источника тепла при уже существующем. Указанный тип устройств при самостоятельной эксплуатации требует установки дымохода и топливного резервуара, что не является затратным мероприятием.

Плюсы:
низкая стоимость топливного сырья. Устройства на «отработке» особо выгодны тем, у кого есть постоянный доступ к топливному ресурсу (пиццерии, рестораны фаст-фуда, СТО);
быстрый обогрев помещения благодаря высокой теплоотдаче;
невысокая стоимость ремкомплекта.

Минусы:
повышенное кислородопотребление.

Комбинированные

Котлы этого типа позволяют использовать различные виды топлива в любых комбинациях (зависит от модели и производителя). Изначально необходимо определиться, какой вид топлива будет приоритетным, а какой — второстепенным. Указанный тип оборудования зачастую формируется по принципу конструктора.

Также, как у однотопливного котла, основными элементами комбинированного являются теплообменник, надёжно изолированный корпус (минимизация теплопотерь), автоматическая система контроля. Для хозяйственных нужд, при эксплуатации в небольших помещениях выбор останавливают на двухконтурном котле с возможностью эксплуатации на двух видах топлива.

Положительные моменты:
бесперебойная эксплуатация;
выбор предпочтительного топлива на момент работы агрегата;
удобство в использовании.

Недостатки:
высокая стоимость;
сложная наладка;
дорогостоящий ремонт;
необходимость хранения нескольких видов топливного сырья.

Расчет размеров теплицы разных типов

Существует несколько типов теплиц, которые пользуются особенно высоким спросом. Первой считается арочная конструкция, которую легко возвести своими руками. Кроме того, в такой конструкции легко работать, а благодаря конструктивным особенностям постройки внутри оптимально распределяются свет и тепло и растения развиваются более равномерно.

Вторым популярным типом теплицы считается купольная. Это сравнительно новый вид постройки, но благодаря своему необычному виду она пользуется широкой популярностью у тех, кто не только хочет своими руками выращивать овощи, ягоды и зелень, но и сделать такую постройку оригинальным украшением участка.

Купольная

Купольную теплицу также называют геокуполом. Это постройка, которая внешне напоминает большую полусферу. Для ее постройки понадобится много треугольных и шестиугольных элементов каркаса, которые соединяются между собой (рисунок 4).

Примечание: Для покрытия купольной постройки можно использовать практически любой материал. Недорогой вариант конструкции – из дерева и пленки, а более современным, прочным и надежным считается вариант из профильной трубы и поликарбоната.

Поскольку купольная теплица существенно отличается от других конструкций закрытого грунта, ее расчет также следует проводить с учетом подобных особенностей.

В первую очередь вам понадобятся определенные материалы для строительства. Каркас можно сделать из профильной трубы или деревянных брусьев, а в качестве покрытия использовать любой доступный материал (стекло, пленку или поликарбонат). Также вам понадобятся специальные лепестковые коннекторы, которые соединяют треугольные элементы каркаса между собой, и фурнитура (саморезы, гайки, болты, навесы и ручки), которая пондобится для крепления кровельного материала и изготовления дверей и форточек.

Рисунок 4. Чертежи и расчеты, необходимые для строительства купольной теплицы

Основной расчет, который понадобится при строительстве купольной модели – это определение площади сферического купола. К счастью, в интернете есть специальные геодезические онлайн-калькуляторы, которые помогут не только рассчитать объем купола, но и количество необходимых элементов каркаса для его строительства. Вам достаточно просто ввести желаемый диаметр и высоту постройки, и система автоматически подсчитает все нужные данные. К примеру, если диаметр теплицы составляет 4 метра, а высота 2 метра, вам понадобится 35 и 30 треугольников с длиной ребра 1,23 и 1,09 метра соответственно.

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.

Отопление водяное и его схема работы

Самой главной составляющей в схеме водяного отопления теплиц является котел. У него есть возможность работать в парниках на разнообразном топливе, поэтому котлы разделяют на такие виды:

Газовые;
Электрические;
Котлы, работающие на жидком горючем.
Твердотопливные.

Выбирают топливо из расчета рентабельности использования с учетом региона. Этот обогрев теплиц состоит из труб и самих батарей. Немаловажно, что водяное отопление подогревает не только помещение парника, но и грунт тоже.

Эта отопительная система имеет 2 контура, которые в свою очередь работают отдельно друг от друга, хотя идут от 1 котла.

Благодаря чему можно производить изменения температурного режима земли и воздуха по установленным значениям.

Обязательным является наличие качественного антикоррозийного покрытия водяного отопления. Если есть желание, можно всегда сделать водяное отопление теплицы своими руками. Но перед этим необходимо детально рассмотреть технологию процесса обогрева. Важно верно сделать расчет, благодаря которому будет рационально использоваться энергетические ресурсы и оптимально распределяться тепловая энергия.

Тепловой насос

Сооружение теплового насоса – достаточно трудоемкий процесс, но он очень эффективный и самый экономный, а если его делать из ненужных запчастей, то такой обогрев теплицы – один из самых дешевых среди технических способов отопления.

Он поглощает энергию из окружающей среды и направляет ее в систему теплоснабжения, требует минимум затрат на топливо и минимум внимания к обслуживанию.

Изготовление

Есть три вида таких обогревателей для домашних и фермерских теплиц: грунт-вода, воздух-вода, вода-вода. Рассмотрим этапы, как можно соорудить такой насос своими руками. Так, компрессор можно взять от кондиционера. В теплице его нужно разместить на высокой подставке.

Для конденсатора подойдет бак из нержавейки на 50–100 л. Он разрезается на две части. Туда вставляется медная трубка-змеевик, по ней движется фреон или другая незамерзающая жидкость (вода со спиртом).

Можно взять трубу от холодильника или обычную сантехническую. Она сворачивается в змеевик – наматывается на баллон. Витки могут фиксироваться для равношаговости алюминиевыми рейками. Концы выводятся с помощью сантехнических переходов. Бак сваривается, делается несколько отверстий.

Вход в конденсатор делается сверху, выход – снизу, чтобы не образовывались пузырьки. Для испарителя подойдет пластиковая бочка объемом около 80 л. Для стока и подачи используют обычные канализационные трубы с уплотнителями.