Gör-det-själv växthusvärmesystem: de bästa sätten att värma växthus på vintern

För att upprätthålla en viss temperaturregim i växthuset används olika värmesystem.Valet av värmeförsörjningsmetod beror på byggnadens storlek, klimatförhållandena i regionen, tillgången på en viss typ av bränsle, ekonomiska möjligheter och andra faktorer.

Vissa hemhantverkare åtar sig att organisera uppvärmningen av växthuset med sina egna händer - en sådan lösning kommer att minska arbetskostnaderna avsevärt, håller du inte med? Att självständigt ordna stabil uppvärmning är naturligtvis inte en lätt uppgift, men det är ganska uppnåeligt. Det första steget är att välja en värmekälla.

Vi kommer att berätta vilka alternativ för växthusuppvärmning som finns, vilka är deras specifika egenskaper, fördelar och nackdelar med användning. Baserat på den information som presenteras kommer du att kunna bestämma vilken typ av uppvärmning, utföra en preliminär beräkning av termisk effekt och välja arbetsenheter och element i systemet.

Specifikt för att hålla temperaturen i växthus

Uppvärmning av ett växthus är nödvändigt för att kompensera för värmeförlust som uppstår genom strukturens väggar och tak, såväl som på grund av inträde av utomhusluft. För att minska uppvärmningskostnaderna är det först nödvändigt att isolera växthuset ordentligt och minimera luftutbytet med gatan.

Förutom materialet från vilket växthuset är tillverkat, bör särskild uppmärksamhet ägnas åt strukturens täta passform till jorden. För att göra detta är det bättre att göra en grund grund isolerad från insidan när du bygger ett växthus.

Det måste tillförlitligt hålla strukturen i starka vindar, förhindra bildandet av sprickor och minimera värmeväxlingen med gatan genom det översta jordlagret.

För att lösa det sista problemet, även under förhållandena i de norra regionerna, är ett djup på 30 centimeter tillräckligt, eftersom jordens värmeledningsförmåga är mycket låg. Intensiteten av vertikal värmeväxling mellan jordlagret inuti växthuset och det underliggande jordlagret är mycket liten.

På vintern kan snö användas som en naturlig yttre isolering längs växthusets kanter.

Snö är ett utmärkt värmeisoleringsmaterial. Växthusstrukturen måste dock klara ytterligare vikt och materialet får inte böjas under sin vikt.

För normal växttillväxt är det nödvändigt att hålla temperaturen på luften och det jordvegetativa lagret inom ett visst intervall. Om växthuset är i drift kontinuerligt kommer den bördiga jorden att värmas upp på grund av värmeväxling med internluften. Dessutom kommer dess temperatur att vara nästan densamma som under naturliga förhållanden på sommaren.

Jord- och marklagren fryser på vintern till ett djup beroende på regionens geografiska latitud och bergets struktur. För att värma jorden och det intilliggande översta lagret före plantering är det nödvändigt att antingen hålla en positiv lufttemperatur under mycket lång tid (upp till en månad).

En alternativ lösning är att utföra speciella åtgärder för att överföra värme direkt till jorden. Detta kan göras med hjälp av ett system av underjordiska rör till vilket kylvätska tillförs.

Mängden energi som spenderas på att värma upp växthuset beror på följande faktorer:

• Yta på växthusväggar och tak. Ju lägre denna indikator, desto mindre värmeförlust. Därför, för att spara energi, är det bättre att använda en rektangulär eller halvcirkulär form av strukturen.
• Termisk konduktivitetskoefficient för materialet. Ju lägre denna parameter, desto bättre håller materialet värmen.
• Temperaturskillnad mellan inomhus- och utomhusluft. Ju högre dess värde, desto större värmeförlust.
• Luftväxling genom läckor. För att minska energikostnaderna är det nödvändigt att eliminera det okontrollerade flödet av kall luft.

Det stora utbudet av privata växthusdesigner och kvaliteten på deras installation komplicerar allvarligt modellering av temperaturregimer. Därför är det möjligt att exakt bestämma mängden energi som krävs för att värma ett visst föremål endast experimentellt.

Sådana metoder beräknar ungefär den erforderliga effekten hos värmeanordningen. Problemet är svårigheten att bestämma spridningskoefficienten för ett specifikt objekt (+)

Autonom uppvärmning baserad på bränsleförbränning

Att använda förbränningsprocessen som värmekälla är den mest använda metoden för uppvärmning av små växthus. Sådan uppvärmning har vissa detaljer, eftersom det är nödvändigt att ta hänsyn till rummets ökade täthet, önskvärdheten av att värma jorden och behovet av att upprätthålla fuktighet.

Kaminer och fastbränslepannor

En av de enklaste enheterna som används för att värma växthus under kalla perioder är en kamin. Populariteten för att använda en sådan enhet beror på den låga kostnaden för bränsle. Det kan vara okalibrerad ved, torrt gräs, kol och koldamm, sopor och brandfarliga vätskor.

Vid uppvärmning med kaminer är det nödvändigt att säkerställa stabilt drag, eftersom ventilering av växthuset om förbränningsprodukter kommer in kommer att leda till kylning.

Vid användning av metallkamin sker uppvärmning snabbt och energi överförs till den omgivande luften. Det är också den billigaste och enklaste uppvärmningsmetoden. Du kan bygga en sådan enhet själv.

På vår hemsida finns ett urval av artiklar om tillverkning av olika typer av metallkaminer som kan användas för att värma ett växthus:

1. Hur man gör en Buleryan-ugn med egna händer: steg-för-steg-instruktioner för att göra
2. Gör-det-själv pannkamin från en gasflaska: diagram, ritningar + steg-för-steg-guide
3. Kamin med spillolja från ett rör: hur man gör en effektiv kamin med spillolja från skrotmaterial

En stenkamin värms upp långsammare och håller värmen längre. Detta är mer lämpligt för uppvärmning av små utrymmen med ett medelstort eller smalt temperaturområde. En sådan spis måste dock vikas och, om nödvändigt, kan den inte flyttas, som dess metallmotsvarighet.

Det finns en idé om att värma upp utrymmet i ett växthus med varma förbränningsprodukter. För att göra detta föreslås det att placera kaminen i en grop och lägga skorstenen horisontellt under marknivån med dess efterföljande utgång till ytan.

Med denna placering av skorstenen kommer det att bli en betydande ökning av dess längd, vilket resulterar i att heta gaser kommer att avge mer värme inuti rummet

Detta alternativ kommer verkligen att öka uppvärmningseffektiviteten.

Men under praktiskt genomförande kommer följande svårigheter att uppstå:

1. Krav på skorstensmonteringsmaterial. Lufttemperaturen som lämnar ugnen är mycket hög. Därför bör skorstenen inte ha bra värmeöverföring, annars kommer jorden runt den att brinna ut.Asbeströr kan användas som material för att avlägsna förbränningsprodukter.
2. Överensstämmelse med reglerna för placering av skorstenar. Det kommer att vara nödvändigt att tillhandahålla inspektionsfönster i skorstenen för att rengöra den från sot. Därför måste du lägga röret mellan sängarna.
3. Behovet av strömförsörjning. En lång horisontell sektion bidrar inte till skapandet av normalt drag, så det kommer att vara nödvändigt att installera en rökavluftare. Detta innebär behovet av att leverera el till växthuset eller periodvis ladda batteriet.

Därför har idén om underjordisk skorstensplacering inte fått någon bred tillämpning i praktiken.

Istället för en vanlig spis kan du använda fast bränsle långbrinnande pannor. De förbränner bränsle mer effektivt och tillåter inte snabb värmeavgivning, vilket eliminerar möjligheten för skador på växter från höga temperaturer. Sådana fabrikstillverkade pannor är lätta att använda och underhålla och är dessutom kompakta.

Gaspannor och konvektorer

För växthus är användningen av gas ett bra alternativ till kaminuppvärmning panna för flytande gas eller konvektor. För små privata byggnader används vanligtvis utrustning som arbetar på basis av gasflaskor.

Innan du installerar en gaspanna i ett växthus är det nödvändigt att noggrant förstärka en av väggarna som den kommer att fästas på

Det är bättre att placera gasflaskan utanför växthuset. Men i det här fallet är det nödvändigt att lösa problemet med att förhindra frysning av växellådan under en lång period med negativa temperaturer.

Att ansluta ett växthus till gasnätet är en ganska komplicerad byråkratisk procedur. Dessutom kommer kommentarer att göras under den årliga obligatoriska inspektionen av en gasservicespecialist.

I vilket fall som helst kräver närvaron av en kombination av gastillförsel och användning av öppen eld i ett slutet utrymme ökade säkerhetsåtgärder. Den bästa lösningen är att ha en gasanalysator, samt ett automatiskt flamsläckningssystem som utlöses när den maximalt tillåtna koncentrationen av ett brandfarligt ämne i luften överskrids.

Ur synvinkeln att jämföra de ekonomiska kostnaderna för att installera och använda spisar och gasutrustning är det omöjligt att dra en entydig slutsats. En enkel gaskonvektor kostar cirka 12-14 tusen rubel.

Detta är dyrare än metallenheter som körs på fast bränsle:

• kostnaden för metall och förbrukningsvaror för självtillverkning av en bukspis är cirka 3 tusen rubel;
• En liten fabriksinstallation för fast bränsle, till exempel, NVU-50 Tulinka-modellen, kostar cirka 6,6 tusen rubel.
• en långbrännande installationsmodell NV-100 "Klondike" kostar cirka 9 tusen rubel.

En stenkamin blir dyrare än en gaskonvektor på grund av kostnaden för att bygga grunden och lägga den.

Det är lämpligt att installera en stenugn om du är säker på att växthuset kommer att ligga på denna plats i mer än ett år

Kostnaden för flytande eller naturgas som spenderas på att värma upp ett rum kommer att vara billigare än köpt ved och kol. Växthus värms dock som regel upp med gratis eller billigt brännbart avfall, vilket alltid är tillräckligt på landsbygden och i dacha.

Problemet med luftläckor och luftfuktighet

Användningen av värmeanordningar där öppen förbränning av bränsle sker leder till behovet av att avlägsna förbränningsprodukter genom skorstenen. I detta fall är kompensation för mängden frånluft nödvändig.

I byggnader är det möjligt genom okontrollerat inflöde (infiltration) som uppstår på grund av förekomsten av sprickor och hål i väggar och tak.

Designen av moderna växthus, som polykarbonat, skapar ett lufttätt utrymme. I det här fallet löses problemet med luftintag genom närvaron av ventiler och installationen av en speciell tillförselöppning.

Den bör placeras på ett sådant sätt att man undviker ett koncentrerat flöde av kall luft till plantorna. Det är också möjligt att använda flera små hål för att organisera ett fördelat inflöde.

Avgassystem för gaskonvektorer av sluten typ är redan utrustade med ett rör för flöde av utomhusluft in i förbränningskammaren.

I en konvektor med en stängd förbränningskammare kyler inte luften utanför rummet och förbränningsprodukter kan inte komma in (+)

Ofta efter drift av ugnar och pannor observeras effekten av lufttorkning. Detta beror på den lägre absoluta luftfuktigheten hos det inkommande kallflödet (särskilt frostigt) i förhållande till den varma luften som lämnar växthuset genom skorstenen.

För att upprätthålla exakta luftfuktighetsparametrar används en luftfuktare med en hygrometer, som kan drivas av en lokal energikälla. Om det inte finns något sådant behov kan du placera en öppen behållare med vatten i växthuset. Sedan, i händelse av kraftig uttorkning av luften, kommer förångningsprocessen naturligt att inträffa.

Sätt att fördela värmen jämnt

För små växthus är det tillräckligt att placera en värmekälla. Luftcirkulationen i rummet kommer att säkerställas på grund av den vertikala temperaturskillnaden och därmed kommer varm luft att distribueras.

I vilket växthus som helst, när det värms upp, uppstår en liten vertikal temperaturskillnad.Detta måste komma ihåg när du placerar termometrar

I rum med stor yta eller komplex geometri är det möjligt att bilda zoner med olika mikroklimatparametrar. Detta görs ibland med avsikt i industriella växthus, men i de flesta fall är detta fenomen oönskat.

För att fördela värmen jämnt används två metoder:

• Skapande av konstgjord luftcirkulation. Bladfläktar används vanligtvis. Ibland är ett luftkanalsystem med integrerade pumpar konstruerat så att luft tas in i ena änden av rummet och släpps ut i den andra.
• Värmeöverföring på grund av mellankylvätska. Som regel används ett vanligt vattensystem med forcerad cirkulation. Rör kan läggas både runt omkretsen av växthuset och under jordlagret.

Forcerad värmefördelning är också nödvändig för att förhindra bildandet av en högtemperaturzon nära värmaren. Annars kan anläggningar som är placerade nära kaminen eller pannan drabbas av värmeskador.

Populära uppvärmningsmetoder utan öppen eld

Användningen av öppen eld har vissa begränsningar, eftersom förbränningsavfall frigörs och brandsäkerhetsåtgärder måste iakttas. Därför används ofta andra metoder för att släppa ut värme i växthusrummet.

Applicering av elektriska apparater

Att använda el för att värma upp ett växthus på vintern är den dyraste metoden. Men det är också det enklaste, eftersom installationen av sådan uppvärmning endast inkluderar elektriska ledningar och installation av enheter.

Användningen av enkla automationssystem befriar människor från behovet av att delta i konstant mikroklimatövervakning.

Anslutningsschemat för flera värmare via en termostat är ganska enkelt. Det enda problemet kan vara ett strömavbrott, så du måste överväga att ansluta ytterligare strömkällor (+)

Elektrisk uppvärmning av ett växthus kan göras med hjälp av följande enheter:

• Värmare. Den enklaste och billigaste enheten som du kan göra själv.
• Konvektor. Närvaron av en fläkt tillåter, förutom att värma luften, att fördela den jämnt i hela växthuset.
• Värmepump. En kraftfull anordning för uppvärmning av luft i stora växthus, som ofta används i kombination med ett luftkanalsystem för att fördela värme. För att värma ett kompakt rum kan du göra en värmepump på egen hand.
• Infraröda lampor. Specificiteten för driften av sådana anordningar är att värma ytan som strålningen träffar på. Således är det möjligt att jämna ut den vertikala temperaturgradienten i rummet utan att använda luftcirkulation.
• Värmekabel. Det används för att värma upp lokala områden i ett växthus.

När det gäller små lokaler är användningen av elektrisk uppvärmning motiverad på grund av dess enkelhet och säkerhet. I stora och industriella växthus är det lämpligt att använda andra metoder.

Värmekabeln är väl lämpad för uppvärmning av marken. Dess maximala temperatur är inte hög, så det finns ingen rädsla för effekten av att bränna jorden med förlust av dess kvaliteter

Biokemisk värmeavgivning

En av de intressanta metoderna för uppvärmning är att tillföra orutnat organiskt gödningsmedel till jorden - djurgödsel eller fågelspillning.Som ett resultat av den biokemiska reaktionen frigörs en stor mängd energi, vilket ökar temperaturen på det bördiga lagret och luften inne i rummet.

När gödsel ruttnar frigörs koldioxid, metan samt små mängder väte och svavelväte. Gödsel har också en specifik lukt. Allt detta medför vissa begränsningar för dess användning relaterade till behovet av att ventilera rummet.

På vintern, såväl som under långvariga köldperioder på våren och hösten, är intensiv luftväxling inte önskvärd. I det här fallet kan återställa den termiska balansen efter ventilationen kräva en betydligt större mängd energi än vad som frigjordes till följd av processen med ruttnande gödsel.

Användningen av en sådan "biologisk" metod för att värma jorden och luften är motiverad på senvåren, när ventilation sker vid positiva dagtemperaturer.

System med extern värmekälla

Uppvärmning av växthuset är möjlig på grund av det nära läget för huset eller annan uppvärmd byggnad. Detta förenklar hela proceduren, eftersom det inte finns något behov av att installera en autonom värmekälla. Med hjälp av trådbundna eller wi-fi-reläer kan du på distans ta emot information om temperaturen i växthuset och reglera dess mikroklimat hemifrån.

Ett vanligt wi-fi-temperaturkomplex bestående av en sensor och ett relä kostar cirka 2 tusen rubel. När temperaturen går utanför intervallet överför den sina värden till enheter som kör Windows eller Android

Skapa en separat värmekrets

Om huset använder vatten eller ångvärme, är det möjligt att skapa en separat krets som leder till växthuset.Den måste vara utrustad med en separat pump, eftersom den totala horisontella längden på det nya segmentet kommer att vara stor.

Du måste också installera en öppen expansionstank i växthuset för att avlägsna luft från systemet. Arean av öppet vatten i tanken måste minimeras för att förhindra intensiv avdunstning av varmt vatten in i rummet.

Radiatorer installeras sällan i ett växthus, eftersom utformningen av dess lokaler spelar en sekundär roll. Om det saknas värme är det bättre att förlänga rörkonturen, eftersom detta är billigare och minskar risken för läckor och haverier.

Utomhusdelen av kretsen måste isoleras för att undvika värmeförluster och minimera risken för frysning. Det underjordiska alternativet för att placera rör är bäst lämpat för dessa ändamål.

Anslutning av växthusets värmesegment till den allmänna kretsen kan göras med hjälp av en tre- eller fyrvägsventil.

Standardkopplingsschema för en extra värmekrets. Placeringen av kranarna i huset gör att du kan fjärrstyra lufttemperaturen i växthuset (+)

Det är också möjligt att skapa ett automatiskt temperaturkontrollsystem.

Detta kan göras på följande sätt:

• Ändring av volymen varmvatten som passerar igenom beroende på temperatursensorernas avläsningar. I det här fallet är det nödvändigt att köpa en pump med effektkontroll.
• Slå på och stänga av växthusvärmekretsen. För detta ändamål används automatiska krankontrollsystem.

Istället för att manuellt ändra positionen på en tre- eller fyrvägsventil kan servobaserade enheter användas. Dess elektroniska styrenhet är anpassad till avläsningarna som finns i växthuset temperatursensorer.

Om det är nödvändigt att ändra uppvärmningsläget skickas en styrsignal till motorn, som vrider stången och ställer in en annan position för ventilen.

Servodrivningen för automatisk justering är stor i förhållande till kranen. Därför, för att installera det, är det nödvändigt att ta bort värmeröret från väggen

Uppvärmning med frånluft

Bra uppvärmning kan erhållas genom att använda varm luft från frånluftsventilationen i ett bostadshus. Genom att rikta in en isolerad ventilationskanal in i växthuset kan man få ett konstant inkommande flöde med en temperatur på 20-25°C.

Det enda villkoret är frånvaron av överskottsfuktighet och föroreningar i luften, som är typiska för kök och badrum.

Luftflödet från växthuset kan organiseras på två sätt:

• Lokal avgasventil till gatan i form av ett rör utan fläkt. Den måste ha litet tvärsnitt för att skapa en hög flödeshastighet. I detta fall, vid negativa gatutemperaturer, kommer kondensbildningszonen att vara belägen på ett visst avstånd från röret, vilket kommer att förhindra bildandet av is.
• Återför flödet tillbaka med hjälp av en extra luftkanal och obligatorisk anslutning till den allmänna huven. Annars kommer lukter från växthuset att spridas i alla delar av huset.

Denna metod är den mest ekonomiska när det gäller engångskostnader för installation av systemet och återkommande kostnader för bränsleanvändning. Frågan återstår bara om fläktens volym är tillräcklig för att hålla den önskade temperaturen. Det är bättre att kontrollera detta experimentellt.

Om ibland, under extrema köldknäppar, lufttemperaturen i växthuset sjunker under den tillåtna nivån, kan du bygga in en liten luftvärmare i luftkanalen eller installera en extra elektrisk anordning på själva anläggningen.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Hemlagad spis med en lång skorsten för uppvärmning av ett växthus:

Flera alternativ för vedspisar i ett riktigt växthus:

Gasolbrännare som värmekälla. Rörledningar i hela växthuset:

Det finns inget universellt alternativ för att värma ett växthus. Valet till förmån för en av metoderna eller deras kombination måste göras med hänsyn till dess tillförlitlighet, låga kostnader för installation och användning av utrustning, energipriser och batterilivslängd.

De flesta projekt kan genomföras i egen regi, vilket kommer att minska kostnaderna och ge möjlighet till ytterligare självständig modernisering.

Har du personlig erfarenhet av att designa och installera värme i ett växthus? Vill du dela med dig av dina samlade kunskaper eller ställa frågor om ämnet? Lämna kommentarer och delta i diskussioner - feedbackformuläret finns nedan.