Теплые полы для парников

Как сделать инфракрасное отопление теплицы теплым полом

Уже давно было замечено благоприятное воздействие инфракрасного излучения на развитие растений. Овощи и фрукты быстрее созревают, а при создании определенных условий, возможно вырастить плоды, которые в обычных условиях в отечественных широтах не растут.

Создать необходимые условия и обеспечить урожай в течение всего года можно, установив инфракрасное отопление теплицы теплым полом.

Возможно ли обогревать парники ИК полом

Инфракрасный теплый пол подходит для парника или теплицы по причине используемого в нем принципа работы. ИК волны воздействуют прямо на поверхность предметов, находящихся в непосредственной близости. При достижении определенной температуры, избыток тепла методом конвекции удаляется, нагревая воздух. По сути этот же принцип использует солнце, при нагреве земли.

Чем уникально ИК устройство? Пленочный ИК тёплый пол для нагрева парника и теплицы может использоваться даже в условиях открытых помещений. На эффективность работы практически не влияет теплоизоляция помещения.

При соблюдении определенных условий, даже в Петербурге можно легко вырастить дыни или арбузы, мандарины или лимоны. Влияние ИК теплового излучения на растения в теплице благотворно. Фрукты и овощи начинают быстрее созревать, при этом не нарушается естественный микроклимат. Поднятие температуры не сказывается на уменьшении влажности в парнике.

Методы установки ИК плёнки в теплице

Инфракрасный обогрев пола для теплиц имеет еще одно неоспоримое преимущество. Пленку можно простелить:

При этом эффективность системы отопления не снижается. Навеска плёночных обогревательных элементов на стены или потолок требует небольших дополнительных затрат. В инструкции по эксплуатации ясно указано, что в таком случае потребуется закрыть систему отопления отделочным материалом, для недопущения попадания влаги или механических повреждений. Обычно с этой целью используют металлоконструкции с последующим монтированием пластика или влагостойкого гипсокартона.

Допускается монтаж пленки непосредственно в грунт. Но для этой цели потребуется также создать своеобразный каркас, защищающий от проникновения влаги. Глубина укладки ИК тёплых полов в землю зависит от мощности выбранной пленки. Но как правило не должна превышать 15-20 см.

Энергопотребление и эффективность ИК отопления

На сегодняшний день, ИК полы являются наиболее экономичными. Чтобы сделать эксплуатацию инфракрасного отопления еще целесообразней, можно использовать следующие рекомендации:

Выполнить монтажные работы в согласии с указаниями производителя. К каждой упаковке ИК полов приложена подробная инструкция укладки пленки. При выполнении монтажных работ обязательна прокладка экранирующего слоя, заземления, а также теплоизоляции.
Все эти слои необходимы для увеличения производительности и снижения расхода электроэнергии. К тому же правильный поэтапный монтаж помогает предотвратить возникновение проблем при поливе почвы.

Равномерное распределение тепловой энергии. Еще перед покупкой пленочных полов необходимо рассчитать схему укладки. Для этой цели лучше всего обратиться к специалистам. При расчетах будет учитываться максимальная ширина полосы (25 см), минимальный зазор между матами.

При хорошей теплоизоляции, ИК отопление намного экономичнее электрической системы, в которой нагрев выполняется с помощью кабеля. Расходы на электричество меньше практически на треть. При этом, как уже отмечалось, воздух в теплице не пересыхает, а на растения оказывается благотворное воздействие.

Единственным недостатком эксплуатации ИК полов для теплиц, является возможность поражения электрическим током. Но при соблюдении рекомендаций относительно монтажа и безопасного использования системы отопления, вероятность этого сводится к нулю.

Источник

Как сделать теплый пол в теплице: системы обогрева грунта

Устроить теплый пол в теплице своими руками — это наилучший способ обогреть растения в зимнее время года. Эта процедура сродни монтажу напольного отопления в частном доме, да и средства используются такие же. Только в парниковых сооружениях ее выполнение упрощается за счет отсутствия высоких требований к интерьеру. В статье будут подробно рассмотрены различные способы подогрева земли в теплицах, а также приведены схемы для его реализации.

Схемы теплых полов для теплиц

Вначале следует сказать несколько слов о задаче, которую решает обогрев грунта в теплице. В первую очередь, это создание благоприятных условий микроклимата для хорошего роста культур на грядках.

При этом земля не должна перегреваться, дабы не возникло ее пересыхания. В то же время к системе подогрева предъявляются и другие требования: надежность, экономичность и невысокая стоимость монтажа.

Важно. Диапазон допустимых температур грунта лежит в пределах от 14 до 25 °С. Нагретая до такой температуры земля не всегда сможет отдать то количество тепла, что необходимо для отопления всего пространства теплицы. Поэтому рекомендуется не ограничиваться устройством системы теплых полов, а делать их совмещенными с воздушным или радиаторным обогревом.

В тепличных сооружениях частных домашних хозяйств можно организовать подогрев грунта следующими способами:

Чтобы помочь домовладельцам осуществить выбор подходящей системы, рассмотрим каждую из них поподробнее.

Воздушный обогрев

Есть простой способ подогрева грунта в теплице воздухом, который можно выполнить своими руками и без больших финансовых вложений. Правда, годится он скорее не для зимних условий, а для использования весной и осенью. Суть заключается в аккумуляции тепловой энергии, поступающей в сооружение в течении дня. Аккумулятором служит слой глины толщиной 200 мм, уложенный под растительным почвенным покровом. Схема воздушного теплого пола изображена на рисунке:

По трубам из асбеста диаметром 100—200 мм движется воздух, побуждаемый маломощным вентилятором, установленном в общем коллекторе. Днем тепло от воздуха через стенки труб передается глиняной подушке, а ночью грядки получают от нее тепло. Для повышения эффективности под глину следует поместить теплоизоляционный материал, например, пенопласт.

Совет. Для устройства воздушного обогрева в теплице вместо асбестоцементных труб можно использовать пластиковые канализационные того же диаметра. Вентилятор подойдет любой малопроизводительный мощностью 25—50 Вт.

Предложенную систему можно усовершенствовать для работы в зимнее время, но для этого придется понести затраты. Внутри сооружения необходимо установить любой подходящий воздушный обогреватель: дровяную печь, газовый либо электрический конвектор. Вырабатываемое им тепло будет поступать и в проложенные трубы, а от них – к грунту и растениям.

Существует и более оригинальный способ подогрева земли в теплице – с помощью дымовых газов от печи на дровах. Последняя устанавливается в глубоком приямке, а дымоходная труба закапывается под грядки, после чего уходит вертикально вверх за пределами строения. Тело печи нагревает воздух в парнике, а газоход – почву. Ниже показана схема подобного комбинированного отопления:

Недостатки такие: приямком отнимается значительная полезная площадь теплицы, топить печку неудобно, а температура трубы чересчур высокая и ее надо вкопать поглубже, ориентировочно на полметра в землю. Зато затраты – минимальные, для прогрева почвы в теплице подойдет простая металлическая буржуйка, сделанная своими руками.

Водяные теплые полы

Водяной подогрев грунта в теплице хоть и требует финансовых затрат, но считается наиболее надежным, эффективным и универсальным. Универсальность заключается в широком выборе энергоносителей, ведь нагревать теплоноситель можно чем угодно или чем более выгодно. Тут важно правильно уложить петли греющих контуров из труб и организовать поддержание требуемой температуры почвы.

Работы начинаются со снятия плодородного слоя и глины до глубины 50 см. Основание утрамбовывается, а затем на него укладывается теплоизоляционный слой, лучше всего из пенопласта толщиной 100 мм. Утеплитель накрывается полиэтиленовой пленкой, после чего сверху насыпается слой песка толщиной 50 мм. По нему раскладывается труба греющего контура с шагом 200—300 мм, которая снова засыпается таким же слоем песка. Строение «пирога» водяного теплого пола для теплицы показано на схеме:

Для контуров можно применять как стальные, так и полимерные трубы, предназначенные для отопления. Чтобы пластмассовые трубы не были повреждены в процессе эксплуатации, их нужно защитить специальной сеткой, после чего сверху насыпается плодородный грунт для выращивания растений. Выведенные наружу патрубки можно присоединить к общему коллектору, проходящему вдоль всей теплицы, как это сделано на фото:

Подающий и обратный коллекторы остается подключить к источнику тепла, причем для корректной работы системы понадобится циркуляционный насос. Тут есть проблема: для подогрева тепличного грунта надо поддерживать температуру теплоносителя в пределах 40 °С, что затруднительно для твердотопливных котлов. Проблема решается 2 способами:

необходимо собрать смесительный узел с трехходовым клапаном и вторым насосом, причем часть теплоносителя пустить на радиаторы. Это дорого и доступно не для всех;
направить в теплые полы воду из обратной магистрали от радиаторов, тогда получится полноценная отапливаемая теплица с подогревом грунта.

Совет. Удобнее всего использовать в парниковом сооружении газовый котел, он в состоянии нагревать воду до 35—40 °С. А самое комфортное решение – провести к теплице отопительные магистрали от домашнего котла, это избавит вас от многих забот. Главное, чтобы у него хватило мощности.

Весной и осенью в трубы почвенных контуров можно направлять воду, нагретую геотермальными источниками, — солнечными коллекторами. Эти устройства размещаются рядом с теплицей и подключаются к системе с использованием циркуляционного насоса.

Использование электроэнергии для подогрева грунта

Надо сказать, что средства электрического отопления весьма редко применяются для обогревания земли в теплицах. Причина кроется в слишком высоких тарифах на электроэнергию, хотя устройство самой системы обойдется дешевле, нежели водяные теплые полы. Но данный способ могут взять на вооружение те домовладельцы, кто поставил многотарифный счетчик и в ночное время платит вдвое меньше. Тогда грунт можно нагревать с помощью:

электрического кабеля;
инфракрасной пленки;
кабельных матов.

Кабельные теплые полы без проблем укладываются в теплице своими руками по той же схеме, что и водяные контуры. Разница – в подключении к электрической сети и монтаже терморегуляторов. В плане автоматизации электроэнергия – самый удобный источник тепла, не требующий в процессе эксплуатации вмешательства человека. Нужно только настроить терморегулятор и датчик, погруженный в землю, на необходимую температуру.

Электрические нагревательные маты – это тот же кабель, только прикрепленный к специальной сетке, что облегчает его монтаж. Другое дело – полимерная инфракрасная пленка с угольными нагревателями. С одной стороны, ее не стоит слишком углублять в грунт теплицы из-за невысокой температуры нагрева. С другой – пленка может быть повреждена садовым инструментом, так что оптимальная глубина для ее прокладки – 200 мм.

Заключение

Как вы уже поняли, устройство подогрева грунта в теплице зависит от выбора источника тепла и энергоносителя. В частных хозяйствах с небольшим достатком чаще всего встречаются парниковые сооружения с воздушным отоплением от дровяных печек. Водяные системы дороже, а потому и внедряются реже. Электричеством же топит мизерная часть домовладельцев.

Источник

Способы обустройства теплых полов в приусадебных теплицах своими руками

Для создания комфортных условий для роста растений в теплицах подогревается не только воздух, но и грунт. Для обустройства системы теплого пола в теплице можно использовать те же технологии, по которым выполняются теплые полы в жилых помещениях, с поправкой на особые условия и режим эксплуатации. Кроме традиционных водяных и электрических теплых полов, в теплицах можно реализовать нестандартные решения, которые в других условиях выполнить не получится. К такой технологии относится теплый пол в теплице своими руками, который функционирует от дровяной буржуйки.

Обустройство теплого пола в теплице зависит от ряда факторов, которые влияют на выбор типа отопления и технологию монтажа: размер теплицы, источник энергии, необходимость выдерживания температурного режима в жестких рамках. Если частная теплица, построенная своими руками, находится вдали от коммуникаций, нужно решить, будет ли источником тепла котел, буржуйка, или есть возможность подключиться к электросети.

При обустройстве водяного теплого пола, питающегося от твердотопливного котла, необходимо планировать систему отопления так, чтобы в грунт не поступала горячая вода. Наиболее благоприятная температура почвы – 14-25 0 C. В таких случаях проектируется двухконтурное отопление, в котором имеются два кольца с теплоаккумулятором: на пол и на радиаторы для обогрева воздуха. Так удастся добиться наиболее эффективного сжигания топлива.

Выбрав электрические системы, при монтаже нужно учитывать специфику среды эксплуатации (например, позаботиться о защите нагревательных элементов от коррозии и повреждений при земляных работах).

Водяной теплый пол для теплицы

Эту технологию применяют наиболее часто для подогрева тепличного грунта. Водяное отопление обеспечивает подогрев грунта и воздуха внутри купола теплицы.

Подключение колец контура пола

Водный подогрев грунта в теплице дорогой, но только в монтаже. В эксплуатации он намного экономнее и надежнее электрических систем. Для обеспечения автоматического регулирования системы потребуется электропитание 220 В. К сети будут подключаться термостаты, вентиляция и циркуляционный насос.

Котел монтируется на фундаменте, для дымоотвода устанавливают сэндвич-трубу.

Важно! Если теплица маленькая и система не будет иметь большого гидродинамического сопротивления, можно рассчитывать на естественную циркуляцию теплоносителя.

Технология выполнения водного теплого пола в теплице на песчаной подушке:

Вначале по всей отапливаемой площади снимается слой грунта 40–50 см, равный общей толщине пирога теплого пола. Для лучшей теплоизоляции на дно котлована можно уложить пенопласт.
Дно котлована выравнивается, утрамбовывается, засыпается 10 см песка. Песок проливается и также утрамбовывается.
Затем укладывается армирующая металлическая сетка с крупной ячейкой. К ней будут крепиться кольца трубопровода.
Для водяного контура обычно берут полимерные трубы. Они легко паяются, устойчивы к коррозии и легко гнутся по заданному радиусу. Кольца закрепляют на сетке проволокой или капроновыми хомутами.
Контур засыпается вровень песком и накрывается армирующей сеткой. Она будет защищать контур от повреждений садовым инструментом.
В конце насыпается слой чернозема с одновременной закладкой в грунт температурных датчиков.

Чтобы не ограничивать работу котла, при которой топливо сгорает неэффективно, систему отопления выполняют по схеме Тихельмана. При этом контур пола будет обраткой после прохождения теплоносителя через радиаторы обогрева воздуха. Такая схема еще называется попутной, в ней все радиаторы и кольца контур пола прогреваются равномерно. Подающий коллектор подключается между выходом котла и радиаторами, а принимающий подключен между выходом контура пола и входом котла.

Схема Тихельмана

Чтобы повысить температурную инерционность системы и избежать резких перепадов температуры, в системе должен быть предусмотрен теплоаккумулятор. Для теплицы подойдет самодельный, утепленный минватой сварной бак.

Преимущества такого подключения – отпадает необходимость монтажа сложной коллекторной группы с трехходовым клапаном и сервоприводом для подмешивания в контур пола холодной воды. Под грунт будет идти теплоноситель, остывший до нормы.

Электрический кабельный теплый пол

Нагревательный кабель или нагревательные маты для теплицы должны иметь мощность 75–100 Вт/м кВ.

Технически смонтировать электроподогрев проще и дешевле, чем запустить теплый водный пол в теплице. Но в эксплуатации этот тип подогрева намного дороже.

Монтаж электрического кабельного подогрева почвы в теплице выполняется так же, как и водного контура:

Подготавливается котлован глубиной 50 см, на дно укладывается утеплитель, но в этом случае обязательно укладывают гидроизоляцию из толстой ПВХ-плёнки.
Дальше все точно так же: слой песка, сетка, кабель, снова слой песка и защитная сетка.

Важно! Глубину закладки контура подогрева всегда рассчитывают в зависимости от того, каким способом будет обрабатываться грунт в ходе выращивания растений и насколько глубоко будут проникать садовые инструменты вглубь почвы.

После монтажа остается подключить кабель и термостат к управляющему блоку и установить нужные параметры обогрева.

Инфракрасный пол

Инфракрасные пленки с карбоновыми элементами хорошо показали себя в подогреве грунта в теплицах. В случае с монтажом в толщу грунта ИК-пленка в полной мере демонстрирует более высокую экономичность в расходе электроэнергии, чем кабельные системы. КПД инфракрасной пленки приближается к 100%, так как вся использованная энергия передается окружающим предметам. Излучающие элементы и медная разводка запечатаны между полимерными пленками, поэтому ИК полы не выйдут из строя по причине коррозии.

Инфракрасная сельскохозяйственная лента

В условиях теплицы польза ИК излучения проявляется максимально. Инфракрасный пол благотворно влияет на корневую систему тепличных растений, ионизирует воздух. Это угнетает рост вредных микроорганизмов, улучшая качество урожая. Инфракрасное излучение не усиливает испарение влаги с поверхности грунта и сохраняет ее естественный баланс в почве.

Садоводы давно оценили эффективность обогрева теплиц ИК пленками, поэтому производитель выпускает специальную ИК ленту для сельского хозяйства. Она представляет собой сплошную полосу карбоновой пластины, запаянной между несколькими слоями пленки, шириной 13 см. Эта лента продается в комплекте с терморегулятором и датчиками температуры почва и воздуха.

В сравнении с твердотопливными обогревателями, установленными в теплице, инфракрасный подогрев не загрязняет атмосферу продуктами сгорания.

В теплицах ИК пленки монтируют не только под грунт, но и вертикально между рядами растений. Пленки с мощностью в 35 Вт/мкВ будет достаточно для эффективного подогрева почвы.

Укладка пленки под грунт также начинается с подготовки котлована. Глубина залегания излучателя должна быть не менее 50 см. В таком случае при температуре поверхности карбона 25 градусов температура почвы будет около 14 градусов.

Дно котлована засыпается слоем песка и стелется ПВХ пленка и поверх нее – фольгированный рулонный теплоизолятор. Затем стелется ИК пленка, засыпается песком и снова закрывается пленкой и армирующей сеткой. Сверху насыпается грунт.

Воздушный обогрев

Самый простой способ воздушного обогрева грунта – это аккумулирование в подземном коллекторе энергии тепла, которое поступает в теплицу в дневное время. Этот способ позволяет уменьшить суточные перепады температуры. Он не будет эффективным в зимний период, но позволит создать равномерный температурный режим в межсезонье.

Схема воздушного коллектора для подогрева грунта

Суть метода в следующем:

На глубине 50 см укладывается пенопласт и засыпается глина, которая будет выполнять функцию теплоаккумулятора.
В толще глины укладывают асбестовые или канализационные трубы диаметром 20 см. Трубы формируют коллектор, по которому будет циркулировать воздух. Для функционирования этой системы понадобится маломощный вентилятор, который в дневное время будет нагнетать в коллектор воздух. Глина днем прогревается, и в ночное время отдает тепло и прогревает грунт, не давая ему остыть до критических значений.

Видео, как монтируется воздушный коллектор для обогрева пола теплицы:

Эту систему можно усовершенствовать и сделать ее эффективной для подогрева грунта в зимний период. Коллектор из труб может прогреваться от дымовых газов небольшой печки или буржуйки. Чтобы в коллекторе появилась тяга, буржуйку необходимо устанавливать в приямок, чтобы относительно нее коллектор был выше.

Учитывая высокую температуру продуктов сгорания, коллектор придется закапывать глубоко, а буржуйку – еще глубже. Этот способ не требует никаких затрат, только сам отопительный агрегат занимает в теплице много места, так как для его топки и обслуживания необходима дополнительная рабочая площадка в том же приямке. Еще одна проблема – чистка коллектора-дымохода от сажи. Но при отсутствии средств этот метод работает.

Источник