Как построить теплицу с отоплением: простые и экономичные

Наша цель — с минимальными затратами выстроить зимнюю теплицу и организовать в ней отопление. В рамках статьи мы рассмотрим максимально экономичные схемы обогрева и выбор материалов, которые по возможности уменьшат потери тепла через стену и крыши.
ИЗ ЧЕГО СКЛАДЫВАЕТСЯ ЭКОНОМИЯ
Разобьем проблему на две составляющих. Нам нужно: Выстроить теплицу, которая поглотит максимум тепловой энергии в солнечные дни и отдаст ее минимальное количество за счет конвекции и излучения. Выбрать наиболее дешевый способ обогрева в холода — и с точки зрения реализации, и с точки зрения эксплуатационных расходов. В этом порядке и рассмотрим возможные варианты.
СТРОИТЕЛЬСТВО
Сразу отбросим пленочные теплицы и собранные из деревянных рам с остеклением в одну или две нитки. Почему? В первом случае — об энергосбережении речь не идет в принципе. Потери тепла за счет конвекции будут неприемлемо большими; кроме того, слишком велика вероятность случайного повреждения покрытия. В зимние морозы оно будет означать гибель всего урожая.
Во втором — опять-таки почти нерешаемой проблемой станет утечка тепла через щели между рамами и остеклением. Дерево имеет свойство рассыхаться, деформироваться при колебаниях влажности. К тому же открытые дождям и снегу рамы придется ежегодно красить, чтобы защитить их от разрушения.
МЕТАЛЛОПЛАСТИК
Очевидно, в первом случае нам придется иметь дело с готовым решением: предстоит лишь оплатить сам материал и его монтаж. Какими основными принципами стоит руководствоваться при проектировании? С точки зрения максимального количества получаемой солнечной энергии лучший вариант — односкатная крыша, ориентированная на юг. В этом случае солнечные лучи большую часть дня будут падать на нее под углом, близким к прямому. Северная вертикальная стена делается непрозрачной; более того — хорошей идеей будет утеплить ее изнутри фольгоизолом фольгированной стороной внутрь. Свет и тепло будут отражаться внутрь теплицы под углом, равным углу падения. То есть непосредственно на грядки. Внимание: не стоит делать уклон крыши меньше 30 градусов. Не забывайте про снег: его скопление по очевидной причине нежелательно. Преимущества решения очевидны: мы получаем долговечную, прочную и хорошо утепленную теплицу. Основной недостаток — цена: квадратный метр остекления обойдется как минимум в 2500 рублей, что при солидной площади теплицы выльется в ощутимую сумму. Читайте также об энергосберегающем отоплении. На фото — теплица из металлопластика. Недешевое решение, однако очень долговечное. Крыша здесь, впрочем, двускатная.
ПОЛИКАРБОНАТ
Сотовый поликарбонат быстро завоевал популярность благодаря сочетанию весьма полезных для теплицы качеств: Даже в один слой он обеспечивает неплохую теплоизоляцию благодаря полостям внутри. Воздух — лучший теплоизолятор. Материал примерно в 15 раз легче стекла, что уменьшает требования к прочности каркаса. Поликарбонат легко гнется. Его можно смонтировать на арочный каркас без каких-либо проблем. При этом проблемы со скоплением снега отпадут сами собой: арка не будет задерживать снег. Легкость обработки и крепления (саморезами с прессшайбами непосредственно к металлическому каркасу) завершает картину. Есть ли инструкция или хотя бы рекомендации по сборке теплицы их поликарбоната? Готовые схемы теплиц несложно найти в сети. Общие рекомендации связаны с особенностями самого поликарбоната и типа каркаса. Наиболее прочны каркасы из профильной трубы. Арка формируется трубогибом; каркас собирается на сварке. Минимум сечения для арки — 20х40 миллиметров; угловые стойки лучше сделать из трубы не тоньше чем 40х40. Здесь из профильной трубы 40х40 сварен весь каркас. Обязательно предусматриваются вентиляционные фрамуги, которые не позволят растениям сгореть в солнечные дни. Из профтрубы каркас с односкатной крышей легко собрать на болтах. При этом откосы у угловых стоек понадобятся лишь на время сборки каркаса: жесткость конструкции придаст сам поликарбонат. Более дешевый и легкий в монтаже, хотя и менее устойчивый к ветровым нагрузкам вариант — использование оцинкованного профиля для гипсокартона. В этом случае лучше сделать уклон крыши теплицы не меньше 45 градусов: даже небольшое скопление снега будет нежелательным. Торцы поликарбоната с открытыми сотами обязательно глушатся специальными планками или обычным герметиком. Цель — опять-таки предотвратить потери тепла за счет конвективных потоков, но уже внутри самих сот.
ОБОГРЕВ
Как сделать отопление в теплице своими руками? Давайте разберем несколько наиболее доступных решений для небольшой теплицы. Во всех случаях мы остановимся на воздушном отоплении: разводка теплоносителя и монтаж радиаторов будут недешевыми, да и риск разморозить систему отопления зимой окажется вполне реальным. ГАЗ Как правильно сделать отопление в теплице с помощью магистрального газа? Простейшее решение — газовый конвектор (или несколько, в зависимости от отапливаемой пощади). Термостаты, которыми снабжаются эти устройства, позволят не тратить время на регулировку горелок. Продукты сгорания будут отводиться на улицу по сердечнику коаксиальной трубы; оттуда же будет забираться атмосферный воздух для горелки по ее оболочке. При большом размере теплицы оправдана установка газового котла воздушного отопления. Теплообменник обдувается вентилятором; при необходимости теплый воздух легко развести по теплице алюминиевыми рукавами. Обычная в случае воздушного отопления частного дома теплоизоляция здесь не нужна: мы отапливаем одно помещение. Читайте также об особенностях полиэтиленовых труб для отопления. Небольшую теплицу газовый котел воздушного отопления прогреет и без разводки воздуха. Нюанс: коаксиальные трубы конвекторов и котла с закрытой горелкой лучше пропускать через стену из негорючего материала. Простейший способ гарантировать пожарную безопасность — сделать под воздуховод просвет, закрытый с обеих сторон оцинковкой с заполнением минеральной ватой.
ДРОВА
Даже сейчас, в 21 веке, самым дешевым источником тепловой энергии в отсутствие магистрального газа остаются обычные дрова. Как отопить теплицу с их помощью? Буржуйка — простейшее решение. Но и просто вызывающе неэкономичное: высокая температура продуктов сгорания означает, что мы будем буквально отапливать улицу. Более здравый выбор — булерьян, газогенераторная печь с трубами вокруг топливника, обеспечивающими перемешивание воздуха в помещении конвекционными потоками. Она выгодно отличается и экономичностью, и куда более редкой закладкой дров: даже в сильные морозы двух закладок в сутки будет достаточно. И здесь сама конструкция печи обеспечивает эффективное перемешивание воздуха.
ЭЛЕКТРИЧЕСТВО
Как сделать в теплице отопление электричеством с минимальными эксплуатационными затратами? Для теплого климата с умеренными зимними морозами прекрасное решение — тепловой насос «Воздух-Воздух» или его еще более дешевый вариант — бытовой инверторный кондиционер. Современные модели перекачивают с улицы в помещение до пяти киловатт тепла на каждый потраченный киловатт электрической энергии. Однако эффективность работы этих устройств падает с уменьшением уличной температуры, и уже при -25 они отказываются работать. Инфракрасные нагревательные панели более универсальны в плане климатической зоны, в которой используются. Благодаря чему они экономичнее обычного тепловентилятора или тепловой пушки? Дело в том, что эти устройства тратят энергию не на нагрев воздуха, которые передается почве и растениям, а непосредственно на нагрев нижней поверхности теплицы. Фактически, они имитируют естественный солнечный обогрев. В результате при комфортных для растений условиях температура на уровне крыши теплицы может быть на десяток градусов ниже, чем внизу. Это-то и выгодно: потери тепла тем больше, чем больше разница температур с улицей. Тепло передается излучением. В результате самое теплое место в теплице — внизу, на грядках.
Безусловно, мы в этой небольшой статье охватили далеко не все способы зимнего обогрева теплиц. Как обычно, дополнительную информацию вы сможете найти в видео в конце статьи. Теплых зим!