Η θέρμανση του θερμοκηπίου είναι μια από τις βασικές προϋποθέσεις για τη σταθερή ανάπτυξη των θερμόφιλων φυτών το χειμώνα. Ένα ισορροπημένο μικροκλίμα σάς επιτρέπει να συγκομίζετε 2-3 καλλιέργειες ετησίως, κάτι που είναι αδύνατο στις βόρειες περιοχές σε τυπική θερμοκρασία χωρίς τεχνητή θέρμανση. Απομένει μόνο να αποφασίσουμε για ένα κατάλληλο σύστημα για τη ρύθμιση των παραμέτρων μικροκλίματος. Όπως δείχνει η πρακτική, η θέρμανση με αέρα ενός θερμοκηπίου είναι η καλύτερη λύση τόσο από άποψη δομικής και τεχνικής απόδοσης όσο και από άποψη συμβατότητας με τις πιο δημοφιλείς καλλιέργειες που καλλιεργούνται σε εσωτερικούς χώρους.
Γενικές απαιτήσεις για χειμερινή θέρμανση θερμοκηπίου
Μικροκλιματικές απαιτήσεις για τη διευθέτηση θερμοκηπίων και εγκαταστάσεων θερμοκηπίου καθορίζονται από την τεκμηρίωση του SP 60.13330, το οποίο συνδυάζει τους κανόνες για την οργάνωση της θέρμανσης καιεξαερισμός. Στο πλαίσιο της εξέτασης ενός συστήματος θέρμανσης αέρα, αυτό το σύνολο κανόνων είναι ιδιαίτερα σημαντικό. Έτσι, οι κύριες απαιτήσεις περιλαμβάνουν τα εξής:
- Κατά την οργάνωση συστημάτων θέρμανσης και εξαερισμού, θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη η επίδραση του εξοπλισμού όχι μόνο στα φυτά, αλλά στο συγκρότημα - στο έδαφος, την υγρασία, την ταχύτητα κυκλοφορίας του αέρα κ.λπ.
- Η θέρμανση είναι επιθυμητό να οργανωθεί με τέτοιο τρόπο ώστε να παρέχει φυσική θέρμανση εκτός από τεχνητή. Δηλαδή, δομικά, ακόμη και το χειμώνα, η θέρμανση του αέρα του θερμοκηπίου θα πρέπει να συνδυάζεται με το άμεσο ηλιακό φως.
- Από την άποψη των δυνατοτήτων ρύθμισης της μικροβιολογικής ισορροπίας, είναι επιθυμητός ο συνδυασμός θέρμανσης νερού και αέρα. Αυτή η επιλογή, ειδικότερα, θα παρέχει πιο εντατική θέρμανση του εδάφους.
- Είναι σημαντικό να τηρείτε την ομοιομορφία της θέρμανσης του αέρα. Σε ύψος έως 1 m από την επιφάνεια της γης, θα πρέπει να οργανωθεί η παροχή θερμότητας σε όγκο τουλάχιστον 40%. Η μείωση αυτού του συντελεστή επιτρέπεται σε τεχνολογικούς τομείς και χώρους με φυτά, τα οποία, καταρχήν, δεν είναι απαιτητικά για θέρμανση.
Τι είναι ένα σύστημα θέρμανσης αέρα;
Αυτός ο τύπος συστήματος θέρμανσης λειτουργεί με βάση την αρχή της κυκλοφορίας των ροών θερμού αέρα. Δηλαδή, πρέπει να εφαρμοστούν δύο τεχνολογικές διαδικασίες - θέρμανση και κίνηση αέρα. Γιατί αυτό το σύστημα δικαιολογείται ως μέσο ρύθμισης του μικροκλίματος του θερμοκηπίου; Σύμφωνα με τους ειδικούς, αυτή η μέθοδος θέρμανσης επιτρέπει πιο γρήγοραγια να αποκτήσετε επαρκή θερμοκρασία αέρα σε όλο το χώρο του δωματίου. Αυτό διαρκεί λίγα λεπτά κατά μέσο όρο, αν και ο συγκεκριμένος χρόνος εξαρτάται από την εξωτερική θερμοκρασία. Από την άλλη, σημαντικός είναι και ο παράγοντας της γρήγορης ψύξης μετά το ζέσταμα. Με τη θέρμανση με αέρα του θερμοκηπίου, παρατηρείται έντονη πτώση της θερμοκρασίας μετά την απενεργοποίηση της θέρμανσης, η οποία πρέπει επίσης να ληφθεί υπόψη. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ο αέρας έχει χαμηλή θερμική ικανότητα - ζεσταίνει γρήγορα τον χώρο, αλλά και γρήγορα χάνει το συσσωρευμένο δυναμικό της θερμικής ενέργειας.
Χαρακτηριστικά θέρμανσης αέρα σε θερμοκήπιο
Όπως μπορείτε να δείτε, τα συστήματα θέρμανσης αέρα έχουν τα υπέρ και τα κατά. Σε αυτή την περίπτωση, αξίζει να εξεταστούν λεπτομερέστερα τα λειτουργικά χαρακτηριστικά αυτής της μεθόδου θέρμανσης του θερμοκηπίου. Πρώτα απ 'όλα, πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η επίδραση των μαζών αέρα δεν είναι απλώς ένα μέσο ρύθμισης της θερμοκρασίας. Ένα είδος παραγόμενου ανέμου μπορεί να επηρεάσει τόσο θετικά όσο και αρνητικά την κατάσταση ορισμένων φυτικών ποικιλιών. Για το λόγο αυτό, η θέρμανση του αέρα του θερμοκηπίου λαμβάνεται υπόψη και ως προς τις απαιτήσεις αερισμού. Η αναμφισβήτητη θετική πτυχή αυτής της λειτουργίας μπορεί να ονομαστεί αερισμός, ο οποίος σε κάθε περίπτωση θα πρέπει να οργανωθεί μαζί με άλλες μηχανικές θερμοκηπίου.
Τώρα πρέπει να επιστρέψουμε στην ικανότητα αποθήκευσης του αέρα. Από αυτή τη θέση, είναι σκόπιμο να συγκρίνουμε ποια επιλογή θα ήταν καλύτερη για τη θέρμανση σύγχρονων βιομηχανικών θερμοκηπίων - σύστημα αέρα ή νερού; Υγρό που κυκλοφορεί μέσακυκλώματα θέρμανσης, διατηρεί τη θερμική ενέργεια περισσότερο, αν και χρειάζεται περισσότερος χρόνος για να ζεσταθεί. Μπορούμε επίσης να αναφέρουμε το υψηλότερο ενεργειακό κόστος για τη θέρμανση του αντιψυκτικού στα κυκλώματα, αλλά αυτές οι επενδύσεις μπορούν επίσης να αποδώσουν με την υψηλή θερμοχωρητικότητα του νερού, που εκπέμπει τη θερμότητά του σε σωλήνες και καλοριφέρ. Δηλαδή, τα πλεονεκτήματα της υγρής θέρμανσης είναι προφανή, αλλά μην βιαστείτε να βγάλετε συμπεράσματα. Το γεγονός είναι ότι ο αέρας έχει ένα σημαντικό πλεονέκτημα ενός θερμομονωτικού, το οποίο είναι ιδιαίτερα έντονο σε θερμοκήπια από κυτταρικό πολυανθρακικό. Τα θερμαινόμενα με νερό κυκλώματα πρακτικά δεν επηρεάζουν τη λειτουργία μόνωσης σε σχέση με τα τοιχώματα της κατασκευής, αλλά το περιβάλλον του αέρα λειτουργεί ως φυσικό εμπόδιο, δημιουργώντας ένα μονωτικό buffer σε οποιεσδήποτε κατασκευές με κενές κόγχες.
Επιλογές για την τεχνική υλοποίηση του συστήματος θέρμανσης αέρα
Η θεμελιώδης επιλογή της τεχνολογίας για την οργάνωση της θέρμανσης αέρα θα είναι ο καθορισμός του είδους του εξοπλισμού που θα αποτελέσει τη βάση του συστήματος. Αν μιλάμε για εξειδικευμένες μονάδες, τότε αυτές περιλαμβάνουν θερμικά πιστόλια (ανεμογεννήτριες), ηλεκτρικούς θερμαντήρες και θερμαντήρες. Πρέπει να τονιστεί αμέσως ότι όλες οι αποτελεσματικές μέθοδοι θέρμανσης αέρα ενός θερμοκηπίου σε έναν ή τον άλλο βαθμό περιλαμβάνουν την κατανάλωση άλλων ενεργειακών πόρων. Τα συστήματα γεννήτριας μπορούν επίσης να λειτουργούν με υγρό καύσιμο, αλλά είναι καλύτερο να προτιμάτε τους ηλεκτρικούς κινητήρες. Ακόμα κι αν αγνοήσουμε τους περιβαλλοντικούς παράγοντες που εξακολουθούν να είναι καθοριστικοί, τα ηλεκτρικά συστήματα θα ωφεληθούν σε κάθε περίπτωση από τη βελτιστοποίησηδιαστάσεις, εργονομία και ασφάλεια λειτουργίας. Φυσικά, υπάρχει μια απόχρωση στο υψηλό κόστος ενέργειας, καθώς η ηλεκτρική ενέργεια εξακολουθεί να θεωρείται το πιο ακριβό μέσο υποστήριξης της λειτουργίας του εξοπλισμού θέρμανσης. Αλλά μόνο στην περίπτωση των γεννητριών θερμότητας αέρα, αυτό δεν είναι τόσο αξιοσημείωτο ελάττωμα.
Υπολογισμός θέρμανσης αέρα θερμοκηπίου
Η κύρια απαιτούμενη μονάδα υπολογισμού σε αυτήν την περίπτωση είναι η ισχύς του θερμαντήρα. Ένας πιο λεπτομερής κατάλογος αρχικών δεδομένων στις βιομηχανικές αξιολογήσεις καθιστά επίσης δυνατό τον προσδιορισμό των βέλτιστων ρυθμών κυκλοφορίας και παραμέτρων για ακριβή θέρμανση ζώνης, αλλά στον ιδιωτικό τομέα ένας απλός υπολογισμός με ισχύ θα είναι επαρκής. Αρχικά, αξίζει να αποφασίσετε σχετικά με τα αρχικά δεδομένα που σχετίζονται με τον προσδιορισμό της θερμικής ισχύος του εξοπλισμού. Πρώτα απ 'όλα, μιλάμε για τους τυπικούς δείκτες θερμοκρασίας για τους οποίους έχει επιλεγεί το σύστημα:
- Το απαιτούμενο καθεστώς θερμοκρασίας μέσα στο θερμοκήπιο είναι περίπου +5 °C.
- Εξωτερική περιοχή θερμοκρασίας -20…-30 °C.
- Πλάτος σχεδίασης - 2,5 μ.
- Το ύψος της κατασκευής είναι 2 m.
- Το μήκος της κατασκευής είναι 5 m.
- Υλικό τοίχου - πολυανθρακικό ή διπλά τζάμια πάχους 5-7 mm.
Αυτές είναι τυπικές και μέσες αρχικές παράμετροι για τις οποίες ισχύει ο ακόλουθος υπολογισμός της θέρμανσης του αέρα θερμοκηπίου με ισχύ - ο όγκος του δωματίου πολλαπλασιασμένος επί 1 kW ισχύος και διαιρούμενος με συντελεστή 2. Με άλλα λόγια, 25 m3 1 kW / 2=12,5 kW. Αυτή είναι η βέλτιστη θερμική ισχύς με ένα περιθώριο που θα είναι επαρκές ότανεγκατάσταση εξοπλισμού για λειτουργία θέρμανσης αιχμής σε σοβαρούς παγετούς. Τώρα αξίζει να προχωρήσουμε στην εξέταση της οργάνωσης του συστήματος θέρμανσης με διαφορετικούς τρόπους.
Χρήση θερμικού πιστολιού για θέρμανση
Η ίδια η μονάδα είναι ένας ενδιάμεσος εξοπλισμός μεταξύ βιομηχανικών και οικιακών συσκευών που χρησιμοποιείται για την παραγωγή ζεστού αέρα. Οι ανεμογεννήτριες, ειδικότερα, χρησιμοποιούνται σε κατοικίες και εργοτάξια όχι μόνο για θέρμανση, αλλά και για αλλαγή του καθεστώτος θερμοκρασίας κατά την εκτέλεση τεχνολογικών εργασιών. Αυτή η ιδιαιτερότητα λειτουργίας οφείλεται στη δυνατότητα κατεύθυνσης των ροών, η οποία μπορεί να είναι χρήσιμη σε σχέση με τη διάταξη του θερμοκηπίου. Η τοποθέτηση του πιστολιού θερμότητας δεν απαιτεί ειδικές τεχνικές λειτουργίες - το κύριο πράγμα είναι να προετοιμάσετε μια αξιόπιστη και ομοιόμορφη βάση στην οποία θα στερεωθεί η δομή στήριξης του εξοπλισμού. Όπως δείχνουν οι κριτικές για τη θέρμανση του αέρα αυτού του τύπου θερμοκηπίου, το καλύτερο αποτέλεσμα μπορεί να επιτευχθεί με την τοποθέτηση σε σημείο πολλών μονάδων μέσης ισχύος. Επιπλέον, οι θέσεις ορισμένων μοντέλων μπορούν να διευθετηθούν σε αναρτημένη έκδοση, η οποία θα επιτρέπει τη σημειακή και χωρίς εμπόδια να κατευθύνουν ροές αέρα σε συγκεκριμένες περιοχές. Ωστόσο, υπάρχουν σημαντικά μειονεκτήματα στα θερμικά πιστόλια. Πρώτον, καίνε εντατικά οξυγόνο, καθιστώντας τον αέρα πιο ξηρό και ανεπιθύμητο για τα φυτά. Δεύτερον, στην έξοδο τέτοιου εξοπλισμού, οι ροές συνήθως υπερθερμαίνονται ανεξάρτητα από τον καθορισμένο τρόπο λειτουργίας, γεγονός που επιβάλλει περιορισμούς στην εγκατάσταση περιβλημάτων.
Αίτησηηλεκτρικός θερμοπομπός για θέρμανση
Από την άποψη της δομικής απόδοσης, η καλύτερη επιλογή. Πρόκειται για μικρές, εύχρηστες συσκευές για ευαίσθητη θέρμανση που πρακτικά δεν απαιτούν μέτρα εγκατάστασης. Εξωτερικά, το convector είναι παρόμοιο με το ίδιο πιστόλι θερμότητας, αλλά η αρχή της λειτουργίας έχει σημαντικές διαφορές. Η φυσική σύμβαση παροχής αέρα μέσω του περιβλήματος και ψεκασμού των ρευμάτων από το εσωτερικό δεν στεγνώνει τον αέρα. Για παράδειγμα, ορισμένα σχέδια περιλαμβάνουν εσωτερική ύγρανση του ψυκτικού υγρού, η οποία μπορεί επίσης να θεωρηθεί ως βοηθητική λειτουργία της άρδευσης με σταγόνες. Αν και είναι απαραίτητο να ληφθούν υπόψη οι κανόνες για την οργάνωση της άρδευσης ως εκ τούτου. Για ένα σύστημα θέρμανσης αέρα θερμοκηπίου το χειμώνα, μια μη ισορροπημένη λειτουργία ύγρανσης είναι αρκετά επικίνδυνη. Σε κάθε περίπτωση, παράλληλα με τη θέρμανση και τον εξαερισμό, θα πρέπει να παρέχεται ένα πλήρες δίκτυο ύδρευσης άρδευσης με θραύση πίδακα τουλάχιστον 50 mm.
Όταν οργανώνετε τη θέρμανση μέσω ηλεκτρικού θερμοπομπού, είναι σημαντικό να διασφαλίζετε αξιόπιστη μόνωση του εξοπλισμού. Εάν το πιστόλι θερμότητας είναι αρχικά σχεδιασμένο για σκληρές συνθήκες λειτουργίας ακόμη και σε εξωτερικούς χώρους, τότε τα convectors είναι συσκευές για εσωτερική χρήση. Επιπλέον, η θέρμανση αέρα ενός θερμοκηπίου «φτιάξτε μόνοι σας» μπορεί να προστατευτεί από εξωτερικούς παράγοντες με τη βοήθεια μονωτικών υλικών. Η βέλτιστη λύση θα ήταν μια πολυλειτουργική υδρο- και θερμομονωτική επίστρωση που θα προστατεύει από τη ρύπανση και τις αλλαγές θερμοκρασίας και υγρασίας.
Θέρμανση με βάση τον αέραψυγείο αυτοκινήτου
Στους οικιακούς τεχνίτες θα πρέπει να προσφερθεί ένας απολύτως οικονομικός τρόπος για να οργανώσουν αποτελεσματική θέρμανση χωρίς εξειδικευμένο εξοπλισμό. Εκτός αν λάβετε υπόψη το παλιό ψυγείο, που υπάρχει σε οποιοδήποτε αυτοκίνητο. Φυσικά, πρέπει να είναι σε κατάσταση λειτουργίας και να έχει μονοκόμματο σχέδιο. Μπορείτε να τοποθετήσετε τη θέρμανση αέρα του θερμοκηπίου με τα χέρια σας από ένα ψυγείο αυτοκινήτου χρησιμοποιώντας μονάδα υπολογιστή, ηλεκτρική καλωδίωση από VAZ και σωλήνες υδραυλικών εγκαταστάσεων. Οι συνδετήρες θα πρέπει επίσης να είναι προετοιμασμένοι για τη φυσική τοποθέτηση της κατασκευής σε διαμόρφωση δαπέδου ή μενταγιόν.
Η ίδια η διαδικασία εγκατάστασης πραγματοποιείται σε προετοιμασμένο χώρο, στον οποίο πρέπει να συνδεθούν οι σωλήνες μεταφοράς θερμότητας. Στην πραγματικότητα, το καθήκον του καλοριφέρ θα είναι να διανέμει τις ροές θερμότητας και η πηγή θέρμανσης μπορεί να είναι ένας οικιακός λέβητας με κλάδο αγωγού συνδεδεμένο με το θερμοκήπιο. Σε οικιακές συνθήκες, συνιστάται η οργάνωση της θέρμανσης αέρα ενός θερμοκηπίου από ένα ψυγείο αυτοκινήτου με μια περαστική κίνηση του ψυκτικού. Για ευκολία στον έλεγχο της ροής, μπορείτε να συνδέσετε μια αντλία κυκλοφορίας και έναν σωλήνα επιστροφής με αεραγωγό.
Χαρακτηριστικά του συνδυασμένου συστήματος θέρμανσης θερμοκηπίου
Υπάρχουν διάφορες έννοιες της συνδυασμένης θέρμανσης. Μπορούμε να μιλήσουμε για συνδυασμό πολλών συστημάτων για τη θέρμανση συγκεκριμένων εγκαταστάσεων και για ένα υβριδικό σύστημα που εξυπηρετεί πολλές διαφορετικές λειτουργικές περιοχές του θερμοκηπίου ταυτόχρονα. Και οι δύο επιλογές είναι πιο πιθανέςπροβλέπουν τη θέρμανση των θερμοκηπίων με αέρα και ηλεκτρικά μέσα - αυτό είναι το βέλτιστο σχέδιο, στο οποίο ενσωματώνονται οργανικά τόσο η θέρμανση δαπέδου όσο και οι θερμοπομποί με πιστόλια θερμότητας. Ξεχωριστά, μπορείτε να εισέλθετε στην υποδομή και στις ανεμογεννήτριες, όπως καλοριφέρ αυτοκινήτου.
Η κατάσταση είναι κάπως πιο περίπλοκη με τη συνδυασμένη θέρμανση χώρων πρασίνου. Είναι λογικό να επεκτείνουμε το σύμπλεγμα θέρμανσης αέρα μέσω θέρμανσης εδάφους με άμεση επίδραση στο ριζικό σύστημα. Πώς εφαρμόζεται η θέρμανση της γης με αέρα σε ένα θερμοκήπιο; Ο μόνος τρόπος είναι να κατευθύνετε τα θερμά ρεύματα στο έδαφος και για αυτό θα πρέπει να διατεθεί μια ξεχωριστή ζώνη χωρίς βλάστηση. Αυτή η επιλογή είναι αναποτελεσματική, επομένως η θέρμανση αέρα του δωματίου συνδυάζεται με θέρμανση νερού. Σε βάθος 20-40 cm, τοποθετούνται λεπτοί σωλήνες πολυπροπυλενίου με ένα στρώμα αποστράγγισης άμμου και λεπτό χαλίκι. Οργανώνουν την κυκλοφορία του ψυκτικού με θερμοκρασία 70–80 °C. Αυτός ο συνδυασμός θέρμανσης αέρα και νερού θα βελτιώσει το σύστημα βλάστησης των φυτών, το οποίο θα επηρεάσει άμεσα την απόδοση.
Συμπέρασμα
Ένα ορθολογικά οργανωμένο συγκρότημα θέρμανσης σε ένα θερμοκήπιο θα παρέχει την κύρια λειτουργία της δημιουργίας ενός ευνοϊκού μικροκλίματος και ταυτόχρονα δεν θα είναι υπερβολικά ακριβό. Ο ερμηνευτής αντιμετωπίζει ένα υπεύθυνο και δύσκολο έργο να συνδυάσει τη θέρμανση του ατμοσφαιρικού περιβάλλοντος και της εδαφικής κάλυψης. Το κλειδί της επιτυχίας θα είναι ένα αρχικά μελετημένο σχέδιο για τη δομική και ενεργειακή υποστήριξη της υποδομήςθέρμανση θερμοκηπίου. Οι μέθοδοι θέρμανσης αέρα και ηλεκτρικής ενέργειας σε συνδυασμό με την κυκλοφορία ενός ψυκτικού υγρού νερού θα σας επιτρέψουν να οργανώσετε ένα βέλτιστο σύστημα για τη ρύθμιση του μικροκλίματος. Για την ευκολία της λειτουργίας του, αξίζει να συμπεριληφθούν αυτόματα χειριστήρια, αισθητήρες υγρασίας και θερμοκρασίας στο συγκρότημα ελέγχου. Επιπλέον, μην ξεχνάτε ότι η ανάπτυξη των φυτών, ειδικά σε εσωτερικούς χώρους, εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τον φωτισμό, ο οποίος, μαζί με τα συστήματα παροχής νερού και θέρμανσης, είναι επιθυμητό να υπολογιστεί σε μια ενιαία σχεδιαστική λύση.
