Особенности отопления теплицы котлами длительного горения: расчет системы

Чтобы иметь возможность круглогодично выращивать растения или рассаду, необходимо организовать для этого подходящее помещение. В данном случае оптимальным вариантом является обустройство теплицы. Такие сооружения являются идеальным дополнением к загородному дому, так как открывает много возможностей. Отопление теплицы котлом длительного горения позволит обеспечить круглогодичную эксплуатацию парника. При этом важно правильно провести расчет мощности обогревательных элементов.

Специфика поддержания температуры

Из теплицы тепло уходит через потолок и стены, а также в результате поступления свежего воздуха, через вентиляционные отверстия. Чтобы компенсировать такие теплопотери, необходимо организовать эффективную отопительную систему. Перед тем как приступать к каким-либо монтажным работам, специалисты рекомендуют провести утепление конструкции. Немаловажным является минимизация поступления наружного воздуха.

Важное внимание нужно обратить не только на материал, которым обшит каркас конструкции, но и особенности ее установки. Теплица должна максимально плотно прилегать к земле. Оптимальным вариантом станет сооружение фундамента, который закладывается на небольшой глубине. Его дополнительно утепляют. При этом немаловажным является прочность основания, которое обеспечивает надежную установку конструкции.

Глубина залегания фундамента должна составлять 30 см. Такие условия предъявляются даже к конструкциям, которые возводятся в регионах с суровыми климатическими условиями. Через грунт, который находится внутри парника, тепло уходит в очень малом количестве. Что же касается теплопотерь по периметру, то снизить его можно с помощью обычного снега, который является природным сезонным утеплителем.

Чтобы обеспечить нормальный рост растений, необходимо наладить оптимальный температурный режим, а также вентиляцию конструкции. Если правильно организовать все системы, то температура грунта будет такой же, как и в летнее время.

Глубина промерзания грунта зависит от географических особенностей региона. Чтобы обойти какие-либо природные ограничения, необходимо создать оптимальные условия для роста растений. Тепловая энергия может направляться как в окружающий воздух, так и в сам грунт. В последнем случае оптимальным условием является установка подземного трубопровода.

Обогрев теплицы влечет за собой не малые материальные затраты, которые зависят от следующих факторов:

1. Площадь стен, а также крыши конструкции. Чем меньше размер поверхностей, тем ниже потеря тепла. В связи с этим специалисты рекомендуют использовать для сооружения теплицы полукруглые или прямоугольные рамы.
2. Теплопроводность материала. Если коэффициент будет низким, то материал будет хорошо удерживать тепло.
3. Разница наружной и внутренней температуры. При значительном перепаде температурных режимов теплопотери значительно высоки.
4. Наличие щелей и мест неплотного прилегания отделочного материала к каркасу теплицы. Через них внутрь конструкции будет поступать холодный воздух, что приведет к снижению температуры.

На современном рынке представлен большой выбор теплиц. Поэтому единой системы организации отопления сооружения нет. В каждом случае приходится разрабатывать индивидуальный проект.

Сравнение печей и традиционных теплогенераторов

Большинство отопительных приборов работает по принципу быстрого сгорания топлива. Его поджигают снизу, а огонь идет вверх. При этом доступ кислорода в зону горения открыт. Недостаток такой системы состоит в том, что температура постоянно скачет. Топливный ресурс расходится не полностью, а в результате сгорания образуется сажа и копоть. На протяжении работы агрегата необходимо постоянно регулировать тягу и часто добавлять топливо.

Что касается агрегатов длительного горения, то их принцип работы несколько отличается от теплогенераторов. В данном случае огонь двигается в обратном направлении: сверху — вниз. Это дает возможность максимально загрузить топку полностью. Топливо сгорает постепенно. Кислород подается непосредственно к самому огню. Горение проводится медленно. Тепла при этом выделяется меньше. Благодаря этому есть возможность создать комфортную температуру, которая оптимально подходит для теплиц.

Среди самых эффективных агрегатов стоит выделить газогенераторные или пиролизные печи. Их особенность заключается в том, что при медленном сгорании топлива образуются горючие пары, которые в дальнейшем также вступают в процесс горения. Таким образом эффективность работы агрегата повышается, а затраты на топливо снижаются. Недостаток заключается в том, что при выведении газов в дымоходе образуется конденсат. Поэтому трубу необходимо утеплить.

Газовый котел имеет такие достоинства:

1. Экономичность и высокая эффективность. Топливо стоит сравнительно недорого. При этом есть возможность использовать дерево и другое. Стоят такие агрегаты сравнительно недорого. КПД агрегата составляет близко 85%.
2. Простота в обслуживании. На протяжении суток достаточно делать всего несколько загрузок. При достижении нужной температуры работа агрегата контролируется с помощью тяги топочной камеры.
3. Высокая функциональность. Печи идеально подходят для сооружения отопительных систем различного типа, а также горячего водоснабжения.

Современные агрегаты можно соорудить самостоятельно или приобрести готовыми. Чтобы сделать правильный выбор, стоит рассмотреть основные характеристики существующих моделей.

Булерьян

Это конвекционная печь, которая поддерживает длительный цикл горения. Такой прибор используется для обогрева теплицы крайне редко. Булерьян соединяет в себе несколько функций. Он выступает в роли газогенератора, печи, а также калорифера. Агрегат имеет довольно простую конструкцию, что дает возможность соорудить ее самостоятельно.

Печь представлена в виде металлической емкости, которая имеет бочкообразную форму. Топка имеет два яруса. К ее центру направлены конвекционные трубы. Принцип работы заключается в том, что в первой камере происходит тление дров, в результате чего выделяется газ. Во второй же части топки происходит дожигание газов. Конструкция оснащена заслонкой дымохода, регулятором тяги и дверцей, через которую происходит загрузка топлива.

Бутакова

Сегодня на рынке представлен широкий ассортимент печей от различных производителей. Агрегат прямоугольной формы оснащен зольником. Он имеет конвекционные трубы. По работе схож с предыдущим отопительным оборудованием. Благодаря особенной конструкции Бутакова обладает высокой эффективностью. Несмотря на все достоинства, ее редко используют для обогрева парников.

Бубафоня

Изготовить предыдущие модели своими руками довольно сложно и практически невозможно. Что касается печи Бубафони, то здесь ситуация обстоит совершенно иначе. Имея знания и навыки в слесарном и сварочном деле, можно без проблем сделать агрегат в домашних условиях. Именно самодельные установки чаще всего используют для отопления теплиц и других вспомогательных построек, которые расположены на приусадебном участке.

Для изготовления котла для теплицы своими руками используют различные материалы, которые можно найти на участке или приобрести в магазине. Старый газовый баллон или стальная бочка – идеальный вариант для создания корпуса оборудования. В нем обустраивается зольник и топливная камера с дверцей, через которую осуществляется загрузка топлива. В конструкции предусмотрен металлический блин, который обеспечивает тление дров.

Важно! Преимущество Бубафони заключается в том, что благодаря конструкции и принципу работы, она способна функционировать на одной закладки длительное время.

Слобожанка

Печь имеет довольно сложную конструкцию. Корпус состоит из нескольких кожухов, которые между собой скреплены по специальной схеме. Между ними находится воздушная прослойка. В результате этого воздушные потоки, которые поступают снизу, двигаются правильно. Нагреваясь, они поднимаются вверх, что обеспечивает обогрев помещения.

Твердотопливный агрегат способен работать на древесине и отходов древесной промышленности. Топливо загружается в обустроенный топливный бак. Если для топки используются поленья, то их рекомендовано ставить вертикально. Такое расположение обеспечит эффективное и длительное горение закладки. Горение начинается сверху и постепенно опускается вниз.

Слобожанка имеет огнеупорную крышку и поддувало, которое позволяет регулировать силу пламени. В процессе горения пепел падает в нижний поддон, а дым поступает в дымоходную трубу. Подача воздуха осуществляется разными способами:

1. Установка трубы г-образной формы. Воздух подается в нее и поднимается по каналу с перфорацией, который расположен сбоку экрана. Таким образом, осуществляется подача кислорода непосредственно в очаг горения.
2. Использование трубы, которая располагается в центре топки. Воздух входит снизу и постепенно поступает вверх к агрегату.
3. Труба, которая устанавливается снизу оборудования. По ней поднимается воздух из окружающей среды.

Слобожанка обладает рядом преимуществ, что объясняет ее популярность. К основным достоинствам относят:

1. Высокий уровень КПД, который составляет близко 90%. Остальная часть выходит через дымоход. Благодаря такой продуктивности оборудование быстро нагревается, что позволяет в короткие сроки обогреть помещение. К сожалению, после того, как топливо сгорит, конструкция в короткие сроки остывает.
2. Простота в изготовлении. Оборудование имеет простую конструкцию, что дает возможность легко изготовить агрегат самостоятельно. Для этого понадобится минимальный комплект материалов и инструментов.
3. Экономичность. Небольшая загрузка топлива обеспечивает длительную работу оборудования. При этом есть возможность докладывать дрова во время горения.
4. Мобильность. Оборудование имеет небольшие размеры и вес, что позволяет при необходимости переставить его в другое место.

Что касается недостатков, то здесь стоит отметить быстрое засорение системы в случае использования для топки бытового мусора и отходов. Придется регулярно осуществлять чистку трубопровода от нагара.

Требования и схема отопления

При установке котлов для теплиц на твердом топливе стоит обратить внимание на такие параметры:

• площадь конструкции;
• рассчитать мощность системы;
• наличие утепления;
• наличие возможности контролировать работу системы;
• материальные возможности.

Если учесть все эти факторы, то можно подобрать действительно эффективную систему, которая позволит обогреть теплицу без особых затрат. При этом стоит тщательно рассмотреть все доступные варианты.