Sistem de încălzire cu seră de făcut singur: cele mai bune modalități de a încălzi sere iarna
Pentru a menține un anumit regim de temperatură în seră, se folosesc diferite sisteme de încălzire.Alegerea metodei de alimentare cu căldură depinde de dimensiunea clădirii, de condițiile climatice ale regiunii, de disponibilitatea unui anumit tip de combustibil, de capacitățile financiare și de alți factori.
Unii meșteri de acasă se angajează să organizeze încălzirea serei cu propriile mâini - o astfel de soluție va reduce semnificativ costurile forței de muncă, nu sunteți de acord? Desigur, aranjarea independentă a încălzirii stabile nu este o sarcină ușoară, dar este destul de realizabilă. Primul pas este alegerea unei surse de căldură.
Vă vom spune ce opțiuni de încălzire cu seră există, care sunt caracteristicile lor specifice, avantajele și dezavantajele utilizării. Pe baza informațiilor prezentate, veți putea să decideți asupra tipului de încălzire, să efectuați un calcul preliminar al puterii termice și să selectați unitățile de lucru și elementele sistemului.
Conținutul articolului:
Specificul menținerii temperaturii în sere
Încălzirea unei sere este necesară pentru a compensa pierderile de căldură care au loc prin pereții și tavanul structurii, precum și ca urmare a pătrunderii aerului exterior. Pentru a reduce costurile de încălzire, este mai întâi necesar să izolați corect sera și să minimizați schimbul de aer cu strada.
Pe lângă materialul din care este realizată sera, o atenție deosebită trebuie acordată strângerii structurii la sol. Pentru a face acest lucru, este mai bine să faceți o fundație de mică adâncime izolată din interior atunci când construiți o seră.
Trebuie să mențină în mod fiabil structura în vânturi puternice, să prevină formarea fisurilor și să minimizeze schimbul de căldură cu strada prin stratul superior al solului.
Pentru a rezolva ultima problemă, chiar și în condițiile regiunilor nordice, este suficientă o adâncime de 30 de centimetri, deoarece conductivitatea termică a solului este foarte scăzută. Intensitatea schimbului de căldură vertical între stratul de sol din interiorul serei și stratul de sol subiacent este foarte mică.
Iarna, zăpada poate fi folosită ca izolație externă naturală de-a lungul marginilor serei.
Pentru creșterea normală a plantelor, este necesar să se mențină temperatura aerului și a stratului vegetativ al solului într-un anumit interval. Dacă sera funcționează continuu, solul fertil va fi încălzit datorită schimbului de căldură cu aerul interior. Mai mult, temperatura acestuia va fi aproape aceeași ca în condiții naturale vara.
Solul și straturile solului îngheață iarna la o adâncime în funcție de latitudinea geografică a regiunii și de structura rocii. Pentru a încălzi solul și stratul superior adiacent înainte de plantare, este necesar fie să se mențină o temperatură pozitivă a aerului pentru o perioadă foarte lungă de timp (până la o lună).
O soluție alternativă este efectuarea unor acțiuni speciale pentru a transfera căldura direct în sol. Acest lucru se poate face folosind un sistem de conducte subterane în care este furnizat lichid de răcire.
Cantitatea de energie cheltuită pentru încălzirea serei depinde de următorii factori:
- Suprafața pereților și a acoperișului cu seră. Cu cât acest indicator este mai mic, cu atât mai puține pierderi de căldură. Prin urmare, pentru a economisi energie, este mai bine să utilizați o formă dreptunghiulară sau semicirculară a structurii.
- Coeficientul de conductivitate termică a materialului. Cu cât este mai mic acest parametru, cu atât materialul reține mai bine căldura.
- Diferența de temperatură între aerul din interior și cel exterior. Cu cât valoarea sa este mai mare, cu atât pierderile de căldură sunt mai mari.
- Schimbul de aer prin scurgeri. Pentru a reduce costurile cu energia, este necesar să se elimine fluxul necontrolat de aer rece.
Varietatea mare de modele de sere private și calitatea instalării acestora complică serios modelarea regimului de temperatură. Prin urmare, este posibil să se determine cu exactitate cantitatea de energie necesară pentru a încălzi un anumit obiect doar experimental.
Încălzire autonomă bazată pe arderea combustibilului
Utilizarea procesului de ardere ca sursă de căldură este metoda cea mai frecvent utilizată pentru încălzirea serelor mici. O astfel de încălzire are anumite particularități, deoarece este necesar să se țină cont de etanșeitatea crescută a încăperii, de dezirabilitatea încălzirii solului și de necesitatea de a menține umiditatea.
Sobe si cazane cu combustibil solid
Unul dintre cele mai simple dispozitive folosite pentru încălzirea serelor în perioadele reci este aragazul. Popularitatea utilizării unui astfel de dispozitiv se datorează costului scăzut al combustibilului. Poate fi lemn de foc necalibrat, iarbă uscată, cărbune și praf de cărbune, gunoi și lichide inflamabile.
La încălzirea cu sobe, este necesar să se asigure un tiraj stabil, deoarece ventilarea serei în cazul în care produsele de ardere intră în interior va duce la răcirea acesteia.
Când folosiți o sobă metalică, încălzirea are loc rapid și energia este transferată în aerul din jur. Este, de asemenea, cea mai ieftină și mai ușor de utilizat metodă de încălzire. Puteți construi singur o astfel de unitate.
Pe site-ul nostru web există o selecție de articole despre fabricarea diferitelor tipuri de sobe metalice care pot fi folosite pentru a încălzi o seră:
- Cum să faci un cuptor Buleryan cu propriile mâini: instrucțiuni pas cu pas pentru preparare
- Sobă cu burtă făcută de tine dintr-o butelie de gaz: diagrame, desene + ghid pas cu pas
- Sobă cu ulei uzat dintr-o țeavă: cum să faci o sobă eficientă folosind ulei uzat din materiale reziduale
O sobă de piatră se încălzește mai lent și reține căldura mai mult timp. Acesta este mai potrivit pentru încălzirea spațiilor mici cu un interval de temperatură mediu sau îngust. Cu toate acestea, o astfel de sobă trebuie să fie pliată și, dacă este necesar, nu poate fi mutată, ca omologul său metalic.
Există o idee de încălzire a spațiului într-o seră folosind produse fierbinți de ardere. Pentru a face acest lucru, se propune plasarea sobei într-o groapă și așezarea coșului de fum orizontal sub nivelul solului, cu ieșirea ulterioară la suprafață.
Această opțiune va crește cu adevărat eficiența încălzirii.
Cu toate acestea, în timpul implementării practice vor apărea următoarele dificultăți:
- Cerințe pentru materialul de asamblare a coșului de fum. Temperatura aerului care iese din cuptor este foarte ridicată. Prin urmare, coșul de fum nu ar trebui să aibă un transfer bun de căldură, altfel solul din jurul lui se va arde.Conductele de azbest pot fi folosite ca material pentru îndepărtarea produselor de ardere.
- Respectarea regulilor de amplasare a coșurilor de fum. Va fi necesar să se prevadă ferestre de inspecție în coșul de fum pentru a-l curăța de funingine. Prin urmare, trebuie să așezați conducta între paturi.
- Nevoia de alimentare cu energie. O secțiune orizontală lungă nu contribuie la crearea unui tiraj normal, așa că va fi necesară instalarea unui aspirator de fum. Aceasta înseamnă necesitatea de a furniza energie electrică a serei sau de a reîncărca periodic bateria.
Prin urmare, ideea de amplasare a coșului de fum subteran nu și-a găsit o aplicare largă în practică.
În loc de o sobă standard, puteți folosi combustibil solid cazane cu ardere lungă. Acestea ard combustibilul mai eficient și nu permit eliberarea rapidă a căldurii, ceea ce elimină posibilitatea deteriorării plantelor de la temperaturi ridicate. Astfel de cazane fabricate din fabrică sunt ușor de utilizat și de întreținut și sunt, de asemenea, compacte.
Cazane și convectoare pe gaz
Pentru sere, o alternativă bună la încălzirea sobei este utilizarea gazului cazan pe gaz lichefiat sau convector. Pentru clădirile private mici, se utilizează de obicei echipamente care funcționează pe bază de butelii de gaz.
Este mai bine să plasați butelia de gaz în afara serei. Dar, în acest caz, este necesar să se rezolve problema prevenirii înghețului cutiei de viteze pe o perioadă lungă cu temperaturi negative.
Conectarea unei sere la rețeaua de gaze este o procedură birocratică destul de complicată. În plus, în cadrul inspecției anuale obligatorii de către un specialist în service gaze vor fi făcute comentarii.
În orice caz, prezența unei combinații de alimentare cu gaz și utilizarea focului deschis într-un spațiu restrâns necesită măsuri de siguranță sporite. Cea mai bună soluție este să aveți un analizor de gaze, precum și un sistem automat de stingere a flăcării care se declanșează atunci când este depășită concentrația maximă admisă a unei substanțe inflamabile în aer.
Din punctul de vedere al comparării costurilor financiare ale instalării și utilizării sobelor și echipamentelor cu gaz, este imposibil să tragem o concluzie fără ambiguitate. Un simplu convector cu gaz costă aproximativ 12-14 mii de ruble.
Acesta este mai scump decât dispozitivele metalice care funcționează cu combustibil solid:
- costul metalului și consumabilelor pentru auto-fabricarea unei sobe cu burtă este de aproximativ 3 mii de ruble;
- O instalație de fabrică cu combustibil solid de dimensiuni mici, de exemplu, modelul NVU-50 Tulinka, costă aproximativ 6,6 mii de ruble.
- un model de instalare cu ardere lungă NV-100 „Klondike” costă aproximativ 9 mii de ruble.
O sobă de piatră va fi mai scumpă decât un convector cu gaz din cauza costului de construire a fundației și așezarea acesteia.
Costul gazului lichefiat sau al gazelor naturale cheltuit pentru încălzirea oricărei încăperi va fi mai ieftin decât lemnul de foc și cărbunele achiziționat. Cu toate acestea, serele sunt încălzite, de regulă, cu deșeuri combustibile gratuite sau ieftine, ceea ce este întotdeauna suficient în zonele rurale și dacha.
Problema scurgerilor de aer și a umidității
Utilizarea dispozitivelor de încălzire în care are loc arderea deschisă a combustibilului duce la necesitatea îndepărtarii produselor de ardere prin coș. În acest caz, este necesară compensarea volumului de aer evacuat.
În clădiri, este posibilă prin afluxul necontrolat (infiltrare) care apare din cauza prezenței crăpăturilor și găurilor în pereți și tavan.
Designul serelor moderne, cum ar fi policarbonatul, creează un spațiu etanș. În acest caz, problema prizei de aer este rezolvată prin prezența orificiilor de ventilație și instalarea unei deschideri speciale de alimentare.
Ar trebui amplasat astfel încât să se evite un flux concentrat de aer rece asupra plantelor. De asemenea, este posibil să folosiți mai multe găuri mici pentru a organiza un flux distribuit.
Sistemele de evacuare pentru convectoarele de gaz de tip închis sunt deja echipate cu o conductă pentru fluxul de aer exterior în camera de ardere.
Adesea, după funcționarea cuptoarelor și cazanelor, se observă efectul uscării aerului. Acest lucru se datorează umidității absolute mai scăzute a fluxului rece de intrare (în special geros) în raport cu aerul cald care iese din sera prin coș.
Pentru a menține parametrii precisi de umiditate a aerului, se folosește un umidificator cu higrometru, care poate fi alimentat de la o sursă de energie locală. Dacă nu este nevoie, puteți pune un recipient deschis cu apă în seră. Apoi, în cazul unei uscări puternice a aerului, procesul de evaporare va avea loc în mod natural.
Modalități de distribuire uniformă a căldurii
Pentru serele mici, plasarea unei singure surse de încălzire este suficientă. Circulatia aerului in incapere va fi asigurata datorita diferentei verticale de temperatura si, astfel, aerul cald va fi distribuit.
În încăperi cu suprafață mare sau cu geometrie complexă, este posibil să se formeze zone cu parametri de microclimat diferiți. Acest lucru se face uneori intenționat în serele industriale, dar în majoritatea cazurilor acest fenomen este nedorit.
Pentru a distribui uniform căldura, se folosesc două metode:
- Crearea circulației artificiale a aerului. De obicei se folosesc ventilatoare cu lame. Uneori, un sistem de conducte de aer cu pompe integrate este construit astfel încât aerul să fie preluat la un capăt al încăperii și evacuat la celălalt.
- Transfer de căldură datorită lichidului de răcire intermediar. De regulă, se utilizează un sistem obișnuit de apă cu circulație forțată. Țevile pot fi așezate atât în jurul perimetrului serei, cât și sub stratul de sol.
Distribuția forțată a căldurii este, de asemenea, necesară pentru a preveni formarea unei zone de temperatură ridicată în apropierea încălzitorului. În caz contrar, plantele situate în apropierea sobei sau cazanului pot suferi daune termice.
Metode populare de încălzire fără foc deschis
Utilizarea focului deschis are unele limitări, deoarece deșeurile de ardere sunt eliberate și trebuie respectate măsurile de siguranță la incendiu. Prin urmare, alte metode sunt adesea folosite pentru a elibera căldură în camera cu seră.
Aplicarea aparatelor electrice
Utilizarea energiei electrice pentru a încălzi o seră în timpul iernii este cea mai scumpă metodă. Cu toate acestea, este și cel mai simplu, deoarece instalarea unei astfel de încălziri include doar cablarea electrică și instalarea dispozitivelor.
Utilizarea sistemelor simple de automatizare eliberează oamenii de nevoia de a participa la monitorizarea constantă a microclimatului.
Încălzirea electrică a unei sere se poate face folosind următoarele dispozitive:
- Încălzitor. Cel mai simplu și mai ieftin dispozitiv pe care îl poți realiza singur.
- Convector. Prezența unui ventilator permite, pe lângă încălzirea aerului, să-l distribuie uniform în întreaga seră.
- Pompa de caldura. Un dispozitiv puternic pentru încălzirea aerului în sere cu volum mare, care este adesea folosit împreună cu un sistem de conducte de aer pentru a distribui căldura. Pentru a încălzi o cameră compactă puteți face o pompă de căldură pe cont propriu.
- Lămpi cu infraroșu. Specificul funcționării unor astfel de dispozitive este de a încălzi suprafața pe care lovește radiația. Astfel, este posibil să se niveleze gradientul vertical de temperatură în cameră fără a utiliza circulația aerului.
- Cablu de incalzire. Este folosit pentru a încălzi zonele locale într-o seră.
În cazul spațiilor mici, utilizarea încălzirii electrice este justificată datorită simplității și siguranței sale. În sere mari și industriale este indicat să folosiți alte metode.
Degajare de căldură biochimică
Una dintre metodele interesante de încălzire este adăugarea în sol a îngrășământului organic neputrezit - gunoi de grajd animal sau excremente de păsări.Ca urmare a reacției biochimice, se eliberează o cantitate mare de energie, ceea ce crește temperatura stratului fertil și a aerului din interiorul încăperii.
Când gunoiul de grajd putrezește, se eliberează dioxid de carbon, metan, precum și cantități mici de hidrogen și hidrogen sulfurat. Gunoiul de grajd are, de asemenea, un miros specific. Toate acestea impun anumite restricții privind utilizarea acestuia legate de necesitatea de a aerisi încăperea.
În timpul iernii, precum și în timpul perioadelor de frig prelungite primăvara și toamna, schimbul intensiv de aer nu este de dorit. În acest caz, restabilirea echilibrului termic după ventilație poate necesita o cantitate semnificativ mai mare de energie decât a fost eliberată ca urmare a procesului de putrezire a gunoiului de grajd.
Utilizarea unei astfel de metode „biologice” de încălzire a pământului și a aerului este justificată la sfârșitul primăverii, când ventilația are loc la temperaturi pozitive în timpul zilei.
Sisteme cu sursă de căldură externă
Încălzirea serei este posibilă datorită locației apropiate a casei sau a altei clădiri încălzite. Acest lucru simplifică întreaga procedură, deoarece nu este nevoie să instalați o sursă de căldură autonomă. Folosind relee cu fir sau wi-fi, puteți primi de la distanță informații despre temperatura din seră și puteți regla microclimatul acesteia de acasă.
Crearea unui circuit de încălzire separat
Dacă casa folosește încălzire cu apă sau cu abur, atunci este posibil să se creeze un circuit separat care să conducă la seră.Trebuie să fie echipat cu o pompă separată, deoarece lungimea totală orizontală a noului segment va fi mare.
De asemenea, trebuie să instalați un rezervor de expansiune deschis în seră pentru a elimina aerul din sistem. Zona de apă deschisă din rezervor trebuie redusă la minimum pentru a preveni evaporarea intensă a apei fierbinți în cameră.
Radiatoarele sunt rareori instalate într-o seră, deoarece designul spațiilor sale joacă un rol secundar. Dacă există o lipsă de căldură, este mai bine să prelungiți conturul țevii, deoarece acesta este mai ieftin și reduce riscul de scurgeri și defecțiuni.
Segmentul exterior al circuitului trebuie izolat pentru a evita pierderile de căldură și pentru a minimiza riscul de îngheț. Opțiunea subterană pentru plasarea țevilor este cea mai potrivită pentru aceste scopuri.
Conectarea segmentului de încălzire al serei la circuitul general se poate face folosind o supapă cu trei sau patru căi.
De asemenea, este posibil să se creeze un sistem automat de control al temperaturii.
Acest lucru se poate face în următoarele moduri:
- Modificarea volumului de apă caldă trecută în funcție de citirile senzorilor de temperatură. În acest caz, este necesar să achiziționați o pompă cu control al puterii.
- Pornirea și oprirea circuitului de încălzire cu seră. În acest scop se folosesc sisteme automate de control al macaralei.
În loc să se schimbe manual poziția unei supape cu trei sau patru căi, pot fi utilizate dispozitive bazate pe servo. Unitatea sa electronică de control este ajustată la citirile situate în seră senzori de temperatură.
Dacă este necesară schimbarea modului de încălzire, un semnal de control este trimis motorului, care rotește tija, setând o poziție diferită a supapei.
Încălzire cu aer extras
O încălzire bună poate fi obținută prin utilizarea aerului cald din ventilația de evacuare a unei clădiri rezidențiale. Prin direcționarea unei conducte de ventilație izolate în seră, puteți obține un debit constant de intrare cu o temperatură de 20-25°C.
Singura condiție este absența excesului de umiditate și a impurităților din aer, care sunt tipice pentru bucătării și băi.
Fluxul de aer din seră poate fi organizat în două moduri:
- Orificiul de evacuare local către stradă sub formă de tub fără ventilator. Trebuie să aibă o secțiune transversală mică pentru a crea un debit mare. În acest caz, la temperaturi negative ale străzii, zona de formare a condensului va fi amplasată la o oarecare distanță de tub, ceea ce va împiedica formarea gheții.
- Reveniți fluxul folosind o conductă suplimentară de aer și conexiune obligatorie la hota generală a casei. În caz contrar, mirosurile din seră se vor răspândi în toate zonele casei.
Această metodă este cea mai economică în ceea ce privește costurile unice pentru instalarea sistemului și costurile recurente pentru utilizarea combustibilului. Singura întrebare rămâne dacă volumul hotei este suficient pentru a menține temperatura necesară. Este mai bine să verificați acest lucru experimental.
Dacă uneori, în timpul temperaturilor de frig extrem, temperatura aerului din seră scade sub nivelul permis, atunci puteți construi un mic încălzitor de aer în conducta de aer sau puteți instala un dispozitiv electric suplimentar la instalație în sine.
Concluzii și video util pe această temă
Sobă de casă cu un coș lung pentru încălzirea unei sere:
Mai multe opțiuni pentru sobe cu lemne într-o seră adevărată:
Arzătoare pe gaz ca sursă de căldură. Conducte în întreaga seră:
Nu există o opțiune universală pentru încălzirea unei sere. Alegerea în favoarea uneia dintre metode sau combinarea acestora trebuie făcută ținând cont de fiabilitatea acesteia, de costul redus de instalare și de utilizare a echipamentelor, de prețul energiei și de durata de viață a bateriei.
Majoritatea proiectelor pot fi implementate intern, ceea ce le va reduce costul și va oferi oportunitatea unei modernizări independente în continuare.
Aveți experiență personală în proiectarea și instalarea încălzirii într-o seră? Doriți să vă împărtășiți cunoștințele acumulate sau să puneți întrebări pe această temă? Vă rugăm să lăsați comentarii și să participați la discuții - formularul de feedback se află mai jos.
Anul trecut am încălzit interiorul serei folosind un încălzitor electric, dar a fost nevoie de multă energie electrică. Am decis să construiesc o sobă de piatră: o voi cheltui o dată, dar va fi de înaltă calitate și pentru o lungă perioadă de timp. Nu voi schimba încă locația serei, materialele pentru sobă sunt disponibile, voi începe construcția, voi folosi informațiile din articolul dvs., totul este accesibil și detaliat.
Legumele importate sunt ieftine, chiar și în ciuda sancțiunilor. Pe lângă încălzire, iarna ai nevoie de multă lumină pentru a prelungi orele de lumină.Are sens să instalezi încălzire doar dacă ești interesat de ea. Este aproape imposibil să faci bani din asta. Dintre toate propunerile, doar varianta cu incalzire a sobei poate fi implementata fara costuri mari. Eu însumi încalzesc sera doar primăvara cu o sobă veche cu burtă. Este portabil și ușor. Și nu este dificil să atașezi o țeavă și să o scoți pe fereastră. O parte din fum, totuși, mai rămâne, dar acest lucru este chiar benefic pentru plante.
Încălzirea unei sere este, de asemenea, benefică. Trebuie doar să știi ce să crești. Cu căpșuni, de exemplu, poți obține profit într-un singur sezon.