Vytápění skleníků vlastními rukama: nejlepší způsoby vytápění skleníků v zimě

Pro udržení určitého teplotního režimu ve skleníku se používají různé topné systémy.Volba způsobu dodávky tepla závisí na velikosti objektu, klimatických podmínkách regionu, dostupnosti konkrétního druhu paliva, finančních možnostech a dalších faktorech.

Někteří domácí řemeslníci se zavazují organizovat vytápění skleníku vlastními rukama - takové řešení výrazně sníží náklady na pracovní sílu, souhlasíte? Samostatné uspořádání stabilního vytápění samozřejmě není snadný úkol, ale je docela dosažitelný. Prvním krokem je výběr zdroje tepla.

Prozradíme vám, jaké možnosti vytápění skleníků existují, jaké jsou jejich specifické vlastnosti, výhody a nevýhody použití. Na základě předložených informací se budete moci rozhodnout o typu vytápění, provést předběžný výpočet tepelného výkonu a vybrat pracovní jednotky a prvky systému.

Specifika udržování teploty ve sklenících

Vytápění skleníku je nezbytné pro kompenzaci tepelných ztrát, ke kterým dochází přes stěny a strop konstrukce, a také v důsledku vstupu venkovního vzduchu. Pro snížení nákladů na vytápění je nejprve nutné skleník správně izolovat a minimalizovat výměnu vzduchu s ulicí.

Kromě materiálu, ze kterého je skleník vyroben, je třeba věnovat zvláštní pozornost těsnému přiléhání konstrukce k půdě. K tomu je lepší při stavbě skleníku udělat mělký základ izolovaný zevnitř.

Musí spolehlivě držet konstrukci při silném větru, zabránit tvorbě trhlin a minimalizovat výměnu tepla s ulicí přes horní vrstvu půdy.

K vyřešení posledního problému i v podmínkách severních oblastí stačí hloubka 30 centimetrů, protože tepelná vodivost půdy je velmi nízká. Intenzita vertikální výměny tepla mezi vrstvou půdy uvnitř skleníku a spodní vrstvou půdy je velmi malá.

V zimě lze sníh využít jako přirozenou vnější izolaci podél okrajů skleníku.

Sníh je výborný tepelně izolační materiál. Konstrukce skleníku však musí unést dodatečnou váhu a materiál se pod její tíhou nesmí prohýbat.

Pro normální růst rostlin je nutné udržovat teplotu vzduchu a půdně-vegetativní vrstvy v určitém rozmezí. Pokud skleník funguje nepřetržitě, úrodná půda se zahřeje v důsledku výměny tepla s vnitřním vzduchem. Navíc jeho teplota bude téměř stejná jako v přírodních podmínkách v létě.

Půda a zemní vrstvy v zimě zamrzají do hloubky v závislosti na zeměpisné šířce regionu a struktuře horniny. Pro zahřátí půdy a přilehlé horní vrstvy před výsadbou je nutné buď udržovat kladnou teplotu vzduchu po velmi dlouhou dobu (až měsíc).

Alternativním řešením je provedení speciálních akcí pro přenos tepla přímo do půdy. To lze provést pomocí systému podzemních potrubí, do kterých se přivádí chladicí kapalina.

Množství energie vynaložené na vytápění skleníku závisí na následujících faktorech:

• Plocha stěn a střechy skleníku. Čím nižší je tento ukazatel, tím menší tepelné ztráty. Pro úsporu energie je proto lepší použít obdélníkový nebo půlkruhový tvar konstrukce.
• Součinitel tepelné vodivosti materiálu. Čím nižší je tento parametr, tím lépe materiál udržuje teplo.
• Rozdíl teplot mezi vnitřním a venkovním vzduchem. Čím vyšší je jeho hodnota, tím větší jsou tepelné ztráty.
• Výměna vzduchu netěsnostmi. Pro snížení nákladů na energii je nutné eliminovat nekontrolované proudění studeného vzduchu.

Široká škála návrhů soukromých skleníků a kvalita jejich instalace vážně komplikují modelování teplotního režimu. Proto je možné přesně určit množství energie potřebné k ohřevu konkrétního objektu pouze experimentálně.

Takové metody přibližně vypočítají požadovaný výkon topného zařízení. Problémem je obtížnost určení koeficientu rozptylu pro konkrétní objekt (+)

Autonomní vytápění založené na spalování paliva

Využití spalovacího procesu jako zdroje tepla je nejběžněji používanou metodou pro vytápění malých skleníků. Takové vytápění má určitá specifika, protože je třeba vzít v úvahu zvýšenou těsnost místnosti, potřebu ohřevu půdy a potřebu udržovat vlhkost.

Kamna a kotle na tuhá paliva

Jedním z nejjednodušších zařízení používaných k vytápění skleníků v chladných obdobích jsou kamna. Popularita používání takového zařízení je způsobena nízkou cenou paliva. Může to být nekalibrované palivové dřevo, suchá tráva, uhlí a uhelný prach, odpadky a hořlavé kapaliny.

Při vytápění kamny je nutné zajistit stabilní tah, protože větrání skleníku, pokud se dovnitř dostanou produkty spalování, povede k jeho ochlazení.

Při použití kovových kamen dochází k rychlému ohřevu a k přenosu energie do okolního vzduchu. Je to také nejlevnější a nejjednodušší způsob vytápění. Takovou jednotku si můžete postavit sami.

Na našem webu je výběr článků o výrobě různých typů kovových kamen, které lze použít k vytápění skleníku:

1. Jak vyrobit troubu Buleryan vlastníma rukama: pokyny k výrobě krok za krokem
2. Břišní sporák z plynové láhve pro kutily: schémata, výkresy + průvodce krok za krokem
3. Kamna na odpadní olej z potrubí: jak vyrobit efektivní kamna s použitím odpadního oleje z odpadních materiálů

Kamenná kamna se zahřívají pomaleji a déle udrží teplo. To je vhodnější pro vytápění malých prostor se středním nebo úzkým teplotním rozsahem. Taková kamna je však nutné složit a v případě potřeby je nelze posouvat, jako jejich kovový protějšek.

Existuje myšlenka vytápění prostoru ve skleníku pomocí horkých produktů spalování. K tomu se navrhuje umístit kamna do jímky a komín položit vodorovně pod úroveň terénu s následným výstupem na povrch.

S tímto umístěním komína dojde k výraznému zvětšení jeho délky, v důsledku čehož horké plyny uvolní více tepla uvnitř místnosti

Tato možnost skutečně zvýší účinnost vytápění.

Během praktické implementace však nastanou následující potíže:

1. Požadavky na materiál pro montáž komína. Teplota vzduchu opouštějícího pec je velmi vysoká. Komín by proto neměl mít dobrý přenos tepla, jinak půda kolem něj vyhoří.Azbestové trubky lze použít jako materiál pro odstraňování zplodin hoření.
2. Dodržování pravidel pro umístění komínů. V komíně bude nutné zajistit revizní okénka pro vyčištění od sazí. Proto musíte potrubí položit mezi postele.
3. Potřeba napájení. Dlouhá vodorovná část nepřispívá k vytvoření normálního tahu, takže bude nutné nainstalovat odsávač kouře. To znamená nutnost dodávat elektřinu do skleníku nebo periodicky dobíjet baterii.

Proto myšlenka umístění podzemního komína nenašla široké uplatnění v praxi.

Místo standardního sporáku můžete použít tuhá paliva dlouho hořící kotle. Spalují palivo efektivněji a neumožňují rychlé uvolňování tepla, což eliminuje možnost poškození rostlin vysokými teplotami. Takovéto továrně vyrobené kotle se snadno používají a udržují a jsou také kompaktní.

Plynové kotle a konvektory

Pro skleníky je dobrou alternativou k vytápění kamny použití plynu kotel na zkapalněný plyn nebo konvektor. Pro malé soukromé budovy se obvykle používá zařízení fungující na bázi plynových lahví.

Před instalací plynového kotle do skleníku je nutné důkladně zpevnit jednu ze stěn, ke které bude připevněn

Plynovou láhev je lepší umístit mimo skleník. V tomto případě je však nutné vyřešit otázku zabránění zamrznutí převodovky po dlouhou dobu s negativními teplotami.

Připojení skleníku k plynové síti je poměrně složitá byrokratická procedura. Navíc při každoroční povinné kontrole specialistou plynárenské služby budou vzneseny připomínky.

V každém případě přítomnost kombinace přívodu plynu a používání otevřeného ohně v uzavřeném prostoru vyžaduje zvýšená bezpečnostní opatření. Nejlepším řešením je mít analyzátor plynů a také systém automatického zhášení plamene, který se spustí při překročení maximální přípustné koncentrace hořlavé látky ve vzduchu.

Z hlediska srovnání finančních nákladů na instalaci a používání kamen a plynových zařízení nelze učinit jednoznačný závěr. Jednoduchý plynový konvektor stojí asi 12-14 tisíc rublů.

To je dražší než kovová zařízení na tuhé palivo:

• náklady na kov a spotřební materiál pro vlastní výrobu kamen na břicho jsou asi 3 tisíce rublů;
• Malá tovární instalace na pevná paliva, například model NVU-50 Tulinka, stojí asi 6,6 tisíc rublů.
• dlouho hořící instalační model NV-100 „Klondike“ stojí asi 9 tisíc rublů.

Kamenná kamna budou dražší než plynový konvektor kvůli nákladům na stavbu základu a jeho položení.

Je vhodné instalovat kamenná kamna, pokud jste si jisti, že skleník bude na tomto místě umístěn déle než jeden rok

Náklady na zkapalněný nebo zemní plyn vynaložené na vytápění jakékoli místnosti budou levnější než zakoupené palivové dříví a uhlí. Skleníky jsou však vytápěny zpravidla bezplatným nebo levným spalitelným odpadem, kterého je na venkově a v dacha vždy dostatek.

Problém úniku vzduchu a vlhkosti

Použití topných zařízení, ve kterých dochází k otevřenému spalování paliva, vede k potřebě odstraňovat produkty spalování komínem. V tomto případě je nutná kompenzace objemu odpadního vzduchu.

V budovách je to možné nekontrolovaným přítokem (infiltrací), ke kterému dochází v důsledku přítomnosti trhlin a děr ve stěnách a stropě.

Design moderních skleníků, jako je polykarbonát, vytváří vzduchotěsný prostor. V tomto případě je problém nasávání vzduchu vyřešen přítomností větracích otvorů a instalací speciálního přívodního otvoru.

Měl by být umístěn tak, aby se zabránilo koncentrovanému proudění studeného vzduchu na rostliny. Je také možné použít několik malých otvorů pro uspořádání distribuovaného přítoku.

Výfukové systémy pro plynové konvektory uzavřeného typu jsou již vybaveny potrubím pro proudění venkovního vzduchu do spalovací komory.

V konvektoru s uzavřenou spalovací komorou venkovní vzduch neochlazuje místnost a spaliny se nemohou dostat dovnitř (+)

Často po provozu pecí a kotlů je pozorován účinek sušení vzduchu. Je to dáno nižší absolutní vlhkostí přicházejícího studeného proudění (zejména mrazivého) v poměru k teplému vzduchu opouštějícímu skleník komínem.

Pro udržení přesných parametrů vlhkosti vzduchu slouží zvlhčovač s vlhkoměrem, který lze napájet z místního zdroje energie. Pokud taková potřeba není, můžete do skleníku umístit otevřenou nádobu s vodou. Pak v případě silného vysušení vzduchu přirozeně dojde k procesu odpařování.

Způsoby rovnoměrného rozložení tepla

U malých skleníků postačí umístění jednoho zdroje vytápění. Díky vertikálnímu teplotnímu rozdílu bude zajištěna cirkulace vzduchu v místnosti a tím bude distribuován teplý vzduch.

V každém skleníku, když je zahřátý, dochází k mírnému vertikálnímu teplotnímu rozdílu.Na to je třeba pamatovat při umisťování teploměrů

V místnostech velké plochy nebo složité geometrie je možné vytvářet zóny s různými parametry mikroklimatu. V průmyslových sklenících se to někdy dělá záměrně, ale ve většině případů je tento jev nežádoucí.

Pro rovnoměrnou distribuci tepla se používají dva způsoby:

• Vytvoření umělé cirkulace vzduchu. Obvykle se používají lopatkové ventilátory. Někdy je systém vzduchovodů s integrovanými čerpadly konstruován tak, že vzduch je nasáván na jednom konci místnosti a odváděn na druhém.
• Přenos tepla díky mezilehlému chladivu. Zpravidla se používá běžný vodní systém s nuceným oběhem. Trubky lze pokládat jak po obvodu skleníku, tak pod vrstvou půdy.

Nucená distribuce tepla je také nezbytná, aby se zabránilo vytvoření zóny s vysokou teplotou v blízkosti ohřívače. V opačném případě mohou rostliny umístěné v blízkosti kamen nebo kotle utrpět tepelné poškození.

Populární způsoby vytápění bez otevřeného ohně

Používání otevřeného ohně má určitá omezení, protože se uvolňuje odpad ze spalování a je třeba dodržovat protipožární opatření. K uvolnění tepla do skleníku se proto často používají jiné metody.

Aplikace elektrických spotřebičů

Využití elektřiny k vytápění skleníku v zimě je nejdražší metoda. Je to však také nejjednodušší, protože instalace takového vytápění zahrnuje pouze elektrické rozvody a instalaci zařízení.

Použití jednoduchých automatizačních systémů osvobozuje lidi od nutnosti podílet se na neustálém monitorování mikroklimatu.

Schéma zapojení několika ohřívačů přes termostat je poměrně jednoduché. Jediným problémem může být výpadek proudu, takže je třeba zvážit připojení dalších zdrojů napájení (+)

Elektrické vytápění skleníku lze provést pomocí následujících zařízení:

• Ohřívač. Nejjednodušší a nejlevnější zařízení, které si můžete sami vyrobit.
• Konvektor. Přítomnost ventilátoru umožňuje kromě ohřevu vzduchu i jeho rovnoměrnou distribuci po celém skleníku.
• Tepelné čerpadlo. Výkonné zařízení pro ohřev vzduchu ve velkoobjemových sklenících, které se často používá ve spojení se vzduchotechnickým systémem pro rozvod tepla. Chcete-li zahřát kompaktní místnost, můžete vyrobit tepelné čerpadlo na vlastní pěst.
• Infračervené lampy. Specifikem provozu takových zařízení je zahřátí povrchu, na který záření dopadá. Je tak možné vyrovnat vertikální teplotní spád v místnosti bez použití cirkulace vzduchu.
• Topný kabel. Používá se k vytápění místních prostor ve skleníku.

V případě malých prostor je použití elektrického vytápění opodstatněné pro jeho jednoduchost a bezpečnost. Ve velkých a průmyslových sklenících je vhodné použít jiné metody.

Topný kabel je vhodný pro vytápění půdy. Jeho maximální teplota není vysoká, takže se nemusíte obávat efektu spálení půdy se ztrátou jejích kvalit

Biochemické uvolňování tepla

Jedním ze zajímavých způsobů vytápění je přidávání nezhnilého organického hnojiva do půdy – zvířecího hnoje nebo ptačího trusu.V důsledku biochemické reakce se uvolňuje velké množství energie, která zvyšuje teplotu plodné vrstvy a vzduchu uvnitř místnosti.

Při hnilobě hnoje se uvolňuje oxid uhličitý, metan a také malé množství vodíku a sirovodíku. Hnůj má také specifický zápach. To vše ukládá určitá omezení jeho použití související s potřebou větrání místnosti.

V zimě, stejně jako při déletrvajících mrazech na jaře a na podzim, je intenzivní výměna vzduchu nežádoucí. V tomto případě může obnovení tepelné bilance po větrání vyžadovat podstatně větší množství energie, než bylo uvolněno v důsledku procesu hnijícího hnoje.

Použití takového „biologického“ způsobu vytápění země a vzduchu je opodstatněné koncem jara, kdy dochází k větrání při kladných denních teplotách.

Systémy s externím zdrojem tepla

Vytápění skleníku je možné díky blízkému umístění domu nebo jiného vytápěného objektu. To zjednodušuje celý postup, protože není potřeba instalovat autonomní zdroj tepla. Pomocí drátových nebo wi-fi relé můžete z domova na dálku přijímat informace o teplotě ve skleníku a regulovat jeho mikroklima.

Běžný teplotní komplex wi-fi sestávající ze senzoru a relé stojí asi 2 tisíce rublů. Když se teplota dostane mimo rozsah, přenese své hodnoty do zařízení se systémem Windows nebo Android

Vytvoření samostatného topného okruhu

Pokud dům využívá vodní nebo parní vytápění, pak je možné vytvořit samostatný okruh vedoucí do skleníku.Musí být vybaven samostatným čerpadlem, protože celková horizontální délka nového segmentu bude velká.

Do skleníku musíte také nainstalovat otevřenou expanzní nádrž, která odstraní vzduch ze systému. Plocha otevřené vody v nádrži musí být minimalizována, aby se zabránilo intenzivnímu odpařování horké vody do místnosti.

Radiátory jsou zřídka instalovány ve skleníku, protože design jeho prostor hraje sekundární roli. Při nedostatku tepla je lepší prodloužit obrys potrubí, protože je to levnější a snižuje se riziko netěsností a poruch.

Venkovní segment okruhu musí být izolován, aby nedocházelo k tepelným ztrátám a minimalizovalo se riziko zamrznutí. Pro tyto účely se nejlépe hodí podzemní možnost umístění potrubí.

Připojení topného segmentu skleníku k obecnému okruhu lze provést pomocí třícestného nebo čtyřcestného ventilu.

Standardní schéma zapojení pro přídavný topný okruh. Umístění kohoutků v domě umožňuje na dálku regulovat teplotu vzduchu ve skleníku (+)

Je také možné vytvořit systém automatického řízení teploty.

To lze provést následujícími způsoby:

• Změna objemu protékající teplé vody v závislosti na údajích teplotních čidel. V tomto případě je nutné zakoupit čerpadlo s regulací výkonu.
• Zapínání a vypínání topného okruhu skleníku. K tomuto účelu se používají automatické systémy řízení jeřábů.

Místo ruční změny polohy třícestného nebo čtyřcestného ventilu lze použít servozařízení. Jeho elektronická řídicí jednotka je nastavena na údaje umístěné ve skleníku teplotní senzory.

Pokud je potřeba změnit režim vytápění, je vyslán řídicí signál do motoru, který otáčí tyčí a nastavuje jinou polohu ventilu.

Servopohon pro automatické nastavení je vzhledem k jeřábu velký. Proto je pro jeho instalaci nutné odstranit topnou trubku ze stěny

Vytápění pomocí odpadního vzduchu

Dobré vytápění lze dosáhnout použitím teplého vzduchu z odsávacího větrání obytného domu. Nasměrováním izolovaného ventilačního potrubí do skleníku můžete dosáhnout konstantního přívodu s teplotou 20-25°C.

Jedinou podmínkou je absence nadměrné vlhkosti a nečistot ve vzduchu, které jsou typické pro kuchyně a koupelny.

Výtok vzduchu ze skleníku lze organizovat dvěma způsoby:

• Lokální odtah do ulice ve formě trubice bez ventilátoru. Musí mít malý průřez, aby se vytvořil vysoký průtok. V tomto případě bude při záporných teplotách na ulici zóna tvorby kondenzace umístěna v určité vzdálenosti od trubice, což zabrání tvorbě ledu.
• Vraťte proud zpět pomocí přídavného vzduchového potrubí a povinného připojení k obecnému odsavači. V opačném případě se pachy ze skleníku rozšíří do všech částí domu.

Tento způsob je nejekonomičtější z hlediska jednorázových nákladů na instalaci systému a opakujících se nákladů na spotřebu paliva. Otázkou pouze zůstává, zda je objem digestoře dostatečný pro udržení požadované teploty. Je lepší to ověřit experimentálně.

Pokud někdy během extrémních mrazů klesne teplota vzduchu ve skleníku pod přípustnou úroveň, můžete do vzduchovodu zabudovat malý ohřívač vzduchu nebo nainstalovat další elektrické zařízení přímo do objektu.

Závěry a užitečné video k tématu

Domácí kamna s dlouhým komínem pro vytápění skleníku:

Několik možností pro kamna na dřevo ve skutečném skleníku:

Plynové hořáky jako zdroj tepla. Potrubí v celém skleníku:

Univerzální možnost vytápění skleníku neexistuje. Volba ve prospěch jedné z metod nebo jejich kombinace musí být provedena s ohledem na její spolehlivost, nízké náklady na instalaci a použití zařízení, ceny energie a životnost baterie.

Většinu projektů lze realizovat vlastními silami, což sníží jejich náklady a poskytne možnost další samostatné modernizace.

Máte osobní zkušenost s projektováním a montáží vytápění ve skleníku? Chcete se podělit o své nasbírané znalosti nebo položit otázky k tématu? Zanechte prosím komentáře a zapojte se do diskuzí - formulář pro zpětnou vazbu se nachází níže.