Эффективный обогрев грунта в теплице

Технические варианты реализации подогрева

Начать стоит с описания теплиц. На данный момент промышленностью выпускается целый ряд конструктивных решений. Однако основным является решение с использованием стеклопакетов. При отсутствии средств стеклопакеты следует заменить обычным полиэтиленом, при этом в процессе строительства его следует запаять (воздействуя высокой температурой).

Таким образом можно создать 2-3 герметичных камеры на одной раме, которые будут похожими на стеклопакет. Подобные конструкции теплиц широко применяются в настоящее время, поэтому ниже будут рассмотрены способы обогрева таких конструкций.

Первым вариантом обогрева является обогрев обычным солнечным светом. Это естественный и дешевый (бесплатный) источник энергии. В этом случае не будет наноситься вред окружающей среде, а для грамотной организации потребуется совсем немного средств и некоторое время.

Обогрев грунта в теплице таким образом часто называют «парниковым эффектом». Принцип действия следующий:

  • ультрафиолет в виде солнечных лучей свободно проникает через стекло или пленку;
  • передает световую энергию земле и другим предметам и растениям, находящимся внутри теплицы.
  • грунт и прочие предметы, нагреваясь, разогревают воздух под полиэтиленом.

При этом можно управлять таким подогревом, тем самым усиливая парниковый эффект. Для этого теплицу следует соорудить на открытом участке, где ее не будет ничто загораживать. Обычно такая теплица называется гелиотеплицой.

Эффективный обогрев грунта в теплице

Управление подобными конструкциями достаточно простое. Для этого необходимо найти зеркало или фольгированную пленку ( с зеркальной-серебристой поверхностью). Эти материалы устанавливают утром на стороне, противоположной солнцу, таким образом, чтобы лучи, проходящие сквозь свод теплицы, фокусировались и падали от стенки на почву теплицы.

Около полудня, когда на протяжении нескольких часов отсутствуют тени, зеркало или зеркальную пленку снимают, чтобы прямые солнечные лучи падали сверху на грунт. Когда солнце начинает заходить, зеркало или пленку крепят уже к противоположной стенке, чтобы они отражали лучи заходящего солнца.

Таким образом осуществляется вполне удовлетворительный подогрев земли в теплице, а управление позволяет увеличить почти в 1.5-2 раза количество полученной грунтом энергии.

Для достижения максимального эффекта подогрева необходимо грамотно построить теплицу — она должна иметь арочный свод, а ее расположение следует сделать таким, чтобы торцы находились с северной и южной стороны, а наиболее длинные стены — с запада и востока.

Это все легко реализовать своими руками в короткие сроки, достаточно просто самому управлять солнечными потоками.

Однако такой подогрев почвы имеет следующие недостатки:

  • весной или осенью часто бывает перемена погоды и достаточно большое количество пасмурных дней, когда солнца практически нет;
  • нагрев почвы происходит крайне медленно, поэтому необходимо около 1-2 недель перед посевом семян предварительно прогревать грунт;
  • для управления энергией требуется ежедневное присутствие человека.

Ниже приведены более технологичные способы обогрева.

Фактически технические варианты обогрева почвы сводятся к обустройству «теплых полов» (как водяных, так и электрических) или установке обогревательных элементов в теплице. Последний вариант менее эффективен, поскольку в этом случае прогревается только поверхность грунта.

Наиболее эффективно использование закладных теплогенерирующих элементов. Для этого потребуется сооружение капитальной теплицы с фундаментом. Далее на фундамент раскладывают нагревательные элементы, аналогично обустройству «теплых полов».

После чего их заливают бетоном (так, чтобы слой бетона был около 2-3 мм выше уровня кабеля или трубы), далее насыпают грунт. Однако слой обогреваемой почвы не должен быть более полуметра — в этом случае снижается эффективность обогрева и повышается расход энергоресурсов.

Водяные теплые полы

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.

Эффективный обогрев грунта в теплице

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

  • воздушным;
  • водяным;
  • электрическим.

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

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.

Водяное отопление теплиц – универсальный способ одновременного обогрева и воздуха, и грунта. Его неоспоримые преимущества:

  • воздух и грунт прогреваются относительно равномерно;
  • водяная отопительная система не снижает влажность воздуха в теплице;
  • образующийся на водяных трубах конденсат увлажняет почву и очень полезен для растений.

Особенно эффективен этот способ, если теплица расположена рядом с жилым домом и есть возможность подключения к его отопительной системе. Единственное условие – необходимо продумать способ поддержания температуры теплоносителя в трубах не выше 40 °С.

Обогрев грунта водой в пластиковых трубах эффективен и комфортен для растений, но его монтаж и обслуживание может обойтись дорого

Схема обогрева грунта в теплице воздухом

Если ваша теплица удалена от дома, эффективность водяного обогрева грунта могут снизить такие факторы:

  • дорогой монтаж водяной системы отопления;
  • необходимость контроля работы источника тепла, если это печь или котел;
  • высокая стоимость электрического подогрева воды.
Предлагаем ознакомиться:  Как выращивать шампиньоны в теплице? Советы для любителей

Способы обогрева тепличного грунта

Существует несколько вариантов того, как можно обогреть грунт в теплице. Есть биологический метод, работающий за счет разложения органики, и три технических системы, для работы которых понадобится электричество.

Все необходимое для обогрева грунта в теплице природа уже создала. При гниении биологического топлива (в народе просто навоза) происходит выделение тепла и углекислого газа. Первый способствует обогреву почвы, а второй необходим растениям для роста.

Навоз для обеспечения теплом парника можно использовать:

  • свиной;
  • конский;
  • овечий;
  • коровий.

Схема укладки навоза в теплице и парнике

Заготавливают навоз еще по осени. Для чего его высушивают, перемешивают с добавками и удобрениями на основе азота, а затем складывают в штабель и укрывают. За неделю до высадки растений эту массу разбрасывают, чтобы она начала преть и разогреваться.

Для создания грядок в теплице вынимается грунт на 30–40 см. На его место насыпается навоз слоем в 25–30 см, сверху которого слегка утрамбовывается пласт плодородной почвы в 15 см.

Подготовка теплых грядок для укладки навоза

Через несколько дней в результате естественных процессов разложения навозная прослойка разогреется до 60–70 градусов, и в течение пары недель будет поддерживать эту температуру. Потом последняя опустится до 20–30 градусов и останется на такой отметке на два–три месяца.

Готовые теплые грядки в теплице

Помимо навоза от животных, для нагрева тепличного грунта можно воспользоваться растительным перегноем из травы с добавлением азотных удобрений либо мочевины. И «искусственной» навозной смесью, которая делается из:

  • суперфосфата (300 г);
  • известково-аммиачной селитры (200 г);
  • соломы (10 кг).

Все три варианта биологического топлива приемлемы. Выбор зависит только от наличия компонентов.

Для водяного способа тепличного обогрева понадобится водогрейный котел либо прямое подключение к централизованной системе отопления. Теплый пол в теплице это:

  1. Равномерно прогретый не только грунт, но и воздух.
  2. Конденсат на трубах в земле, постоянно подпитывающий корневую систему растений влагой.

Перед укладкой пластиковых труб под них настилают пенопласт толщиной в 25–30 см. Он дешев, не боится воды и является превосходным теплоизолятором. Монтаж трубопроводов потребует определенных навыков и времени, но в результате получится высокоэффективная система отопления.

Схема обогрева теплым полом

Кабельная отопительная система – более практична и экономична в эксплуатации, нежели водяная. Теплоотдача у нагревательного кабеля управляется терморегулятором, что дает возможность для каждого периода вегетации и отдельно взятого растения подбирать свой температурный режим.

Схема укладки нагревательного кабеля

В среднем на 10 квадратов площади грядок потребуется кабель с мощностью от 0,8 до 1,2 кВт, но многое зависит от климата и выращиваемых растений.

Инфракрасные обогреватели действуют по принципу нагрева предметов и поверхностей в зоне своей работы. После включения они будут обогревать как грунт в теплице, так и растения в ней. При этом земля прогревается до 25–28 градусов на глубину до 10 см, а воздух над ней – всего до 20 градусов.

ИК излучатели:

  1. Не шумят.
  2. Не пересушивают воздух.
  3. Не выжигают кислород.
  4. Позволяют разбить тепличную площадку на разные температурные зоны (создать тепло можно только над теплолюбивыми саженцами).
  5. Предельно просты в установке и эксплуатации.
  6. Долговечны.
  7. Экономичны.

Инфракрасное тепло максимально приближено к солнечному

Различают три способа, как обогреть грунт в теплице:

  • Естественный;
  • Биологический;
  • Технический.

Естественный обогрев грунта в теплицах происходит за счет солнечного излучения. Солнце греет почву и воздух. Но, став теплыми, они никуда не пропадают и не могут смешиваться с холодной почвой и воздухом снаружи.

Если мы хотим ускорить рост, нужно подумать о подогреве грунта

Дачники оценят биологический обогрев грунта в теплице своими руками. Способ заключается в закапывании под почву материала, который при биологическом разложении выделяет много тепла и углекислого газа.

Реализовать технический обогрев можно с помощью водяных, электрических, печных или газовых обогревателей. Сегодня мы рассмотрим только самые эффективные методы: это обогрев грунта теплицы греющим кабелем и трубами с циркулирующей по ним теплой водой.

Для обогрева грунта в маленьких теплицах таким способом необходим биологический материал, который при разложении выделяет много тепла – навоз (список построен по убыванию выделяющегося при разложении тепла):

  • Конский;
  • Свиной;
  • Коровий;
  • Козий и бараний.

Заготовку навоза для обогрева тепличного грунта начините осенью:

  • Собранный (купленный) навоз высушите;
  • Смешайте с соломой, листьями или опилками;
  • Добавьте азотные удобрения (добавки к навозу во время гниения забирают много азота, необходимого растениям);
  • Уложите в штабеля, чтобы навоз не начал преть раньше времени;
  • Покройте сверху слоем торфа, земли или собранного осенью сухостоя.

Затем работы в теплице по обогреву грунта откладываются до ранней весны:

  • За неделю до предполагаемой высадки растений (в первого или начале второго месяца весны) разбросайте навоз по рыхлым кучам, чтобы запустить процесс разогрева;
  • Через 2-3 дня вы увидите аммиачный туман над кучами с соответствующим запахом. Это значит, что пора копать котлован, площадь которого должна соответствовать площади теплицы;
  • Заполните дно котлована преющим навозом и оставьте на 2-3 дня, чтобы он осел;
  • Сверху насыпьте извести (гниющий навоз делает почву кислой – именно такую среду любят болезнетворные грибы);
  • Завершите работы, заполнив оставшееся пространство котлована плодородным субстратом.
Предлагаем ознакомиться:  Хранение яблок в погребе с картошкой

Достоинства биологической системы обогрева почвы в теплице – это доступность, простота и экологическая чистота. Сажать теплолюбивые растения можно уже в середине апреля. К концу дачного сезона навоз превращается в гумус – плодородный субстрат, которым удобряют овощи, ягоды и цветы. Но заготовку свежего навоза придется осуществлять снова.

Самый новый и эффективный метод – это кабельный обогрев грунта в теплицах. Но он уже активно используется опытными дачниками и коммерческими организациями, потому что его преимущества неоспоримы:

  • Возможность выращивания в теплице любых культур вплоть до тех, что произрастают в субтропиках;
  • Растения быстрее растут, раньше начинают плодоносить и делают это долго;
  • Повышается урожайность;
  • Нагрев регулируется автоматически;
  • Срок службы электрического обогрева – полвека;
  • Простота монтажа обогревательной системы;
  • Себестоимость системы низкая.

Для монтажа согревающей грунт системы понадобятся:

  • Песок речной мелкой фракции;
  • Защитная сетка;
  • Электрический кабель для обогрева грунта в теплице;
  • Теплоизоляционный материал (пенополистирол, пенопласт, пеноплекс);
  • Плодородный субстрат или простая почва.

Эффективный обогрев грунта в теплице

Работы по устройству электрической системы обогрева тепличного грунта производятся в следующем порядке:

  • Снимите слой почвы от 3 до 4 дм;
  • Уложите на дно теплоизоляционный материал, чтобы тепло не растрачивалось на обогрев нижних слоев грунта;
  • Просейте песок и сделайте подушку поверх теплоизоляции толщиной не менее 5 см;
  • Утрамбуйте песчаную подушку, поливая ее водой и похлопывая по поверхности;
  • Разложите металлическую сетку для защиты кабеля от грызунов и прочих повреждений снизу;
  • Разместите на сетке нагревательный кабель так, чтобы он образовал узор «змейка». Разрывов быть не должно, в расстояние между соседними линиями кабеля (шаг укладки) должно составлять 2 дм;
  • Укрепите кабель на сетке с помощью хомутов;
  • Сверху уложите такую же песчаную подушку толщиной от 5 см. Ее тоже нужно утрамбовать, поливая водой;
  • Чтобы предотвратить механические повреждения кабеля во время будущих земляных работ, поверх второй песчаной подушки положите еще один слой из защитной сетки;
  • Сверху насыпьте не менее 30 см почвы.

Водяная система обогрева грунта в теплицах – универсальный способ, позволяющий поддерживать в пределах нормы температуру, как земли, так и воздуха. Другими его достоинствами являются:

  • Грунт и воздух прогреваются равномерно (нет деления на чересчур и плохо прогретые зоны);
  • Система не оказывает влияния на влажность воздуха;
  • На трубах собирается конденсат, который дополнительно увлажняет почву, что полезно для культивируемых растений;
  • Стоимость обслуживания водяной обогревательной системы самая низкая.

Воздушный обогрев

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.

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.

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.

Главное преимущество воздушного обогрева грунта – возможность очень быстрого достижения необходимой температуры при небольших затратах. Источниками тепла могут служить мобильные конвекторы и тепловые вентиляторы, оснащенные терморегулятором для поддержания заданного микроклимата.

Обогрев грунта воздухом слишком сушит воздух, а поэтому требует хорошей системы увлажнения

Более дорогой вариант – стационарная система воздушного отопления, когда трубы подачи теплого воздуха прокладываются в фундамент еще на стадии строительства. Расчет и монтаж такой системы должны выполнять специалисты.

Общий недостаток систем воздушного обогрева грунта – очень сушат воздух, а поэтому эффективны только в сочетании с хорошей системой увлажнения воздуха.

Выбор способа обогрева грунта можно сделать с учетом размера, расположения и режима использования теплицы.

Подогрев земли в теплице воздухом (видео)

Второй вариант по экономности и эффективности: воздушный обогрев почвы. В грунт закапывают асбестовые трубы, в них с помощью вентиляторов  системы воздуховодов подают разогретый воздух.

Система не очень эффективна из-за малой теплоемкости воздуха. Но можно сделать скорость потока больше, за счет вентиляторов больше мощности.

Чем в данном случае нагревать воздух? Одним из конвекторов.

Самый эффективный из твердотопливных — «Булерьян». Вокруг него  можно сделать специальный короб, который будет собирать нагретый воздух, а из этого короба развести воздуховоды к трубам, закопанным в земле. Для корней растений такая система щадящая и комфортная.

Помимо нагрева грунта, обогрев в теплице своими руками можно организовать за счет классического отопления воздуха. Здесь все как в обычном помещении, используются те же технологии и способы.

Предлагаем ознакомиться:  Как сделать теплицу на крыше гаража или дома

Первый наиболее напрашивающийся вариант – это обычная отопительная система с радиаторами, трубами, водой в качестве теплоносителя и котлом либо печью для ее нагрева.

Нагреватель может работать на:

  • газе;
  • мазуте (отработке);
  • твердом топливе (угле, дровах, торфе).

Ограничений с выбором горючего при таком обогреве теплицы зимой и в течение остального года нет. Вопрос только в доступности того или иного вида топлива. Можно просто установить буржуйку на дровах. Это самый простой способ, но подходит он лишь для небольших тепличных сооружений либо парников.

Вариант обогрева теплицы при помощи буржуйки и напольного вентилятора

Помимо классической установки батарей вдоль стен возможен вариант с прокладкой дымоходных труб не напрямую от котла на улицу, а змейкой через помещение. В этом случае, прежде чем дойти до улицы, печной дым отдаст большую часть тепла внутреннему воздуху, да и радиаторы с трубопроводами здесь не нужны.

Совет! Отсутствие труб с нагретой водой – это немалая экономия при монтаже. Но отапливать такую теплицу придется непрерывно.

Конвекционные электронагреватели (тепловые пушки) за счет циркуляции воздуха способны обогревать теплицы даже очень больших размеров. Причем при минимальных энергозатратах. При работе воздушный конвектор высушивает воздух, снижая его влажность, а для тепличных растений это крайне вредно. Чтобы избавиться от этой проблемы, необходимо будет предусмотреть увлажнители.

Тепловая пушка отлично нагревает воздух

Способы обогрева теплиц в зимний период немного отличаются от вариантов отопления по весне. В первом случае нужно больше тепла, поэтому отопительные системы подбираются соответствующей мощности, но все их можно обустроить своими руками.

Для частных тепличных хозяйств сейчас выпускаются самые разнообразные обогревательные устройства, монтаж которых в единую систему обогрева больше напоминает сборку конструктора. Надо лишь грамотно подобрать приборы под заданные объемы парника и климат.

Использование электроэнергии для подогрева грунта

ИК обогреватель в теплице

Для обогрева грунта в парниках и теплицах широко используется биологическое топливо (саморазогревающиеся субстраты). Данный метод основывается на том, что в результате разложения органических веществ (навоза) выделяется много тепла и углекислого газа, необходимых растениям для роста.

Для улучшения теплоотдачи навоз смешивают с соломой, опилками, корой, табачными или древесными листьями, компостом. Иногда добавляется торф. Хотя при добавлении торфа интенсивность теплоотдачи несколько снижается, но ее продолжительность увеличивается.

Схема биологического обогрева грунта в теплице

Схема биологического обогрева грунта в теплице.

Подготавливается навоз заблаговременно, еще осенью. Хорошо высушенный навоз смешивается с соломой и азотными удобрениями, укладывается в штабеля (для предотвращения преждевременного разогрева) и плотно укрывается почвой, листьями или торфом.

Ранней весной, за неделю до высадки растений в теплицы, навоз разогревают, разбрасывая в рыхлые кучи. Вьющийся «дымок» над кучами и запах аммиака будут свидетельствовать о запуске процесса саморазогрева. Обычно это происходит через несколько дней.

Затем выкапывают котлован, соответствующий размерам парника, и доверху закладывают разогревшийся навоз. Котлован накрывают рамами парника, далее ждут 2-3 дня, чтобы дать навозу осесть. Для предотвращения разрастания грибов и плесени сверху навоз покрывают известью.

Потом насыпается плодородная земля для растений. Через неделю навоз разогревается до температуры в 60-70 °С. На этом уровне температура держится 7-14 дней, после чего падает до 20-30 °С и остается такой на протяжении двух месяцев, то есть всего периода, достаточного для вегетативного развития растений.

Схема обогрева грунта в теплице с помощью электрического нагревательного кабеля

Обогрев грунта в теплицах биотопливом является несложным, недорогим и экологически чистым, так как в процессе использования навоз разлагается в однородную гумусовую массу, которая не наносит ущерба окружающей среде. Впоследствии полученный гумус используется для удобрения грядок и клумб.

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.

  • 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.

Электро подогрев теплицы своими руками!

Водяной подогрев. У многих появляется вопрос, а можно ли организовать подогрев земли в теплице с помощью воды? Да, безусловно.

Принцип подобной системы аналогичен механизму работы теплого водяного пола, по трубам которого циркулирует горячая вода. Иначе — это подогрев почвы в теплице пластиковыми трубами.

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.

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.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector