Калькулятор расчета мощности обогрева теплицы

Отопление водяное и его схема работы

Самой главной составляющей в схеме водяного отопления теплиц является котел. У него есть возможность работать в парниках на разнообразном топливе, поэтому котлы разделяют на такие виды:

Газовые;
Электрические;
Котлы, работающие на жидком горючем.
Твердотопливные.

Выбирают топливо из расчета рентабельности использования с учетом региона. Этот обогрев теплиц состоит из труб и самих батарей

Немаловажно, что водяное отопление подогревает не только помещение парника, но и грунт тоже

Благодаря чему можно производить изменения температурного режима земли и воздуха по установленным значениям.

Обязательным является наличие качественного антикоррозийного покрытия водяного отопления. Если есть желание, можно всегда сделать водяное отопление теплицы своими руками. Но перед этим необходимо детально рассмотреть технологию процесса обогрева

Важно верно сделать расчет, благодаря которому будет рационально использоваться энергетические ресурсы и оптимально распределяться тепловая энергия

Требования к отопительной системе теплицы

Чтобы обогревательные устройства в теплице работали правильно и безопасно, необходимо провести следующие мероприятия:

закрыть все места утечки тепла;
создать микроклимат (температура, влажность);
создать систему аэрации (открывающиеся окна, фрамуги);
чтобы не допустить перегрева, предусмотреть шторы на окна и крышу;
контролировать предельно допустимое количество углекислого газа СО2, азота, газоанализатором;
находиться и работать в теплице можно только после ее проветривания;
устройства обогрева (печи на твердом топливе, газовые теплогенераторы, воздушные калориферы) установить в отдельном помещении;
применяя теплогенераторы на газе, обеспечить его полное сгорание;
если теплоноситель воздух, то перепад температуры не должен превышать 3-4˚С. скорость движения ≤1,0 м/сек;
открывание окон и фрамуг автоматизировать или механизировать.

Источник

Калькулятор расчета мощности обогрева теплицы

Наличие загородного участка очень часто предполагает ведение на нем тех или иных сельскохозяйственных работ. Согласитесь, любому человеку приятно иметь на своем столе овощи, фрукты или ягоды, выращенные собственноручно и гарантированно «чистые». Но вот правда летний «огородный» сезон во многих регионах – довольно короток. Поэтому рачительные хозяева строят специальные агротехнические сооружения – теплицы и парники. А чтобы довести период сельхозработ до возможного максимума, или даже вообще перейти на круглогодичный цикл, обязательно потребуется оборудовать теплицу системой обогрева.

Система отопления теплицы может быть разной – печи длительного горения, водяные или электрические контуры, заглубленные в грунт по принципу «теплого пола», конвекторы, обеспечивающие перемещения масс теплого воздуха, инфракрасный обогрев. Но любая из выбранных систем должна выполнять главную задачу – создавать и поддерживать в помещении требуемую для выращиваемых культур температуру, то есть, обладать определенной тепловой мощностью. А вот какой? – в этом вопросе нам поможет калькулятор расчета мощности обогрева теплицы.

Пояснения по проведению расчетов

Мощности системы обогрева теплицы должно быть достаточно для обеспечения компенсации теплопотерь, а они, при больших площадях остекления этих сооружений – весьма немалые.

Расчет необходимой тепловой мощности строится исходя из следующего соотношения:

Qт = Sw × Kinf × Δt × τw

Qт – рассчитываемая мощность обогрева.

Sw – площадь остекления теплицы. Именно она принимается в расчет, так как через прозрачные стены проходит не только инсоляция (проникновение энергии солнечных лучей), но и максимальный объем теплопотерь.

Площадь рассчитывается самостоятельно, по известным геометрическим формулам.

Некоторые геометрические фигуры не желают напрямую «подчиняться» простым формулам, и их приходится разбивать на участки. Как рассчитать площадь – в том числе и для сложных случаев, с примерами и калькуляторами – в специальной публикации нашего портала.

Kinf – так называемый коэффициент инфильтрации. Он зависит от примерного режима эксплуатации теплицы, то есть от необходимой температуры внутри сооружения, и возможного уровня температур снаружи, на улице. Естественно, желательно брать в расчет наиболее неблагоприятные возможные условия, чтобы обеспечить необходимый эксплуатационный запас мощности.

Значения коэффициента инфильтрации можно взять из таблицы ниже:

Планируемая температура воздуха в помещении теплицы	Возможная температура воздуха снаружи
0 °С	— 10 °С	— 20 °С	— 30 °С	— 40 °С
+ 18 °С	1.08	1.13	1.18	1.24	1.30
+ 25 °С	1.11	1.16	1.21	1.27	1.33

Δt – максимальная амплитуда температуры, то есть разница между нормальным значением в помещении, и минимальным – на улице, в самую холодную неделю в период эксплуатации теплицы. В калькуляторе значении Δt будет подсчитана по указанным значения снаружи и внутри.

— Как правило, + 18 ºС бывает достаточно для выращивания большинства овощей. Для рассады или цветов требуется порядка + 25 ºС. При выращивании некоторых экзотических растений температурный режим предполагает и более высокие показатели.

— В поле ввода внешних температур указывается уровень минимальной отрицательной температуры воздуха, характерный для данного региона, в период эксплуатации теплицы.

τw – показатель теплопроводности материала остекления теплицы.

Разные материалы (по составу и по строению) имеют собственную теплопроводность – она уже учтена в алгоритме калькулятора. Вариант теплицы с пленочным покрытием не рассматривается, так как воспринимать его всерьез в качестве «зимнего» сооружения – было бы преувеличением.

Полученное значение, в киловаттах, станет ориентиром при выборе наиболее подходящей системы обогрева теплицы.

Вопрос неоднозначный, так как теплицы могут существенно различаться размерами, принципиальной конструкцией, своей оснащенностью и другими характеристиками. Тем не менее, это вполне выполнимо, и ряд полезных рекомендаций по данной проблеме можно получить в специальной статье портала – про строительство теплицы своими руками.

Разновидности обогрева для парника

Схема устройства деревянной теплицы покрытой поликарбонатом.

На данный момент существует множество различных способов сделать хорошее и несложное отопление в теплице. К примеру, это может быть газовый, печной, паровой, электрический или водяной обогрев. Так, для создания электрического отопления теплиц необходимо на этапе закладки фундамента предварительно закрепить электрический контур на основе специальной проводки для теплых полов. Такой способ подходит для обогрева парников с небольшой площадью – обогревательные кабели в фундаменте не займут лишнего пространства.

Не рекомендуется использовать для обогрева парника электрические калориферы. Такой способ не может обеспечить нормальную циркуляцию воздуха, вызывая тем самым неравномерный прогрев помещения. Результатом будет ситуация, когда один участок сильно перегревается, а другой, находящийся на удалении от калорифера, остается полностью без тепла. Для нормализации распределения нагретых воздушных масс отопление для теплиц допускает использование вентилятора, вмонтированного в калорифер. К негативным моментам, которыми обладает данное отопление теплиц, можно отнести вынужденное охлаждение воздуха как следствие работы вентилятора и увеличение затрат на электроэнергию.

Для того чтобы прогрев парника выполнялся равномерно, необходимо создать полноценную отопительную систему своими руками, способную создать комфортные условия для развития и роста растений. Желательно позаботиться об оптимальном обогреве почвы.

Теплица предназначена для выращивания фруктов, овощей и декоративных растений во все времена года.

Прежде чем создать тепло, необходимо рассмотреть разные варианты с учетом множества факторов. При выборе обогрева необходимо учитывать размеры сооружения, финансовые возможности, вариант топки в жилом доме. Так как любой способ имеет свои достоинства и недостатки, каждый аспект необходимо внимательно изучить.

Чрезвычайно важно, чтобы отопление для теплиц сочеталось с конструкцией самого парника. Не стоит выпускать этот момент из виду. Например, чтобы обеспечить отопление теплиц, сконструированных из поликарбоната, потребуется система небольшой мощности, так как этот материал сам по себе является отличным теплоизолятором

Например, чтобы обеспечить отопление теплиц, сконструированных из поликарбоната, потребуется система небольшой мощности, так как этот материал сам по себе является отличным теплоизолятором.

Немаловажную роль играют и особенности функционирования каждой из систем. Некоторые могут быть просты в эксплуатации, удобны, но иметь высокую стоимость. Обогрев некоторых модификаций может потребовать участия профессионалов для установки. Чтобы организовать отопление теплиц промышленных масштабов, потребуется применение инновационных технологий, например, инфракрасного обогрева или тепловых насосов. При желании можно подобрать отопление теплицы своими руками, которое поможет сэкономить большое количество средств на расходные материалы и услуги специалиста.

Отопление теплицы своими руками создать предельно просто. Перед тем как сделать обогрев, в первую очередь необходимо детально изучить всю технологию обогревательного процесса

Очень важно сделать грамотный расчет, на основании которого будет выполнен обогрев, для достижения рационального использования энергетических ресурсов и оптимального распределения тепловой энергии

Иногда существует возможность выполнить его без необходимости создания самостоятельной системы. Прежде чем приступить к подключению, следует ознакомиться с возможностями котла – сможет ли он во время своей работы обеспечить необходимый уровень давления. Нет смысла создавать отопление для теплиц, подключаясь к основному, если сам парник располагается на большом расстоянии от дома – больше десяти метров. Следует учитывать, что парники нуждаются в обогреве даже в ночное время суток.

Какую теплицу выбрать для себя

При выборе теплицы каждый дачник часто руководствуется двумя основными факторами: размерами свободной площади под конструкцию и внешними параметрами устройства. Чаще всего на приусадебных участках монтируют следующие виды теплиц.

Арочная. Представляет собой конструкцию, основой которой является каркас, представленный в виде свода арок, соединённых специальными поперечинами, придающими прочность и надёжность теплице.

Среди достоинств арочного устройства можно отметить:
малое число стыков и соединительных элементов;
отличная освещённость;
надёжность;
долговечность и практичность;
невысокая стоимость;
быстрота и удобство сборки;
возможность установки без фундамента.

Если говорить о недостатках арок, то наиболее существенными считаются:
сложность в организации качественной вентиляции;
невозможность выращивания растений индетерминантного типа с нелимитированным ростом центрального стебля.

Односкатная. Подобные конструкции обладают скошенной в одну из сторон крышей и могут устанавливаться к стене любого капитального строения. Плюсами устройства можно считать высокую экономичность постройки, существенную экономию на материалах и отоплении, комфортность работы.

Односкатную теплицу можно соорудить с любой стороны здания, однако специалисты советуют выбирать южную часть. Среди минусов конструкции отмечают некоторые сложности при установке плёночного покрытия.

Двускатная. Представляет собой традиционный вид теплицы в виде «домика», который на сегодня является одним из наиболее популярных и востребованных у дачников. Двускатная конструкция довольно практичная, многофункциональная, простая в эксплуатации и уходе, устойчивая к поверхностным нагрузкам.

Есть у такого устройства и некоторые недостатки: невозможность расширения пространства, необходимость регулярной проверки герметичности из-за большого наличия крепёжных элементов. Кроме этого, её установка должна осуществляться на крепкий фундамент, поскольку теплица обладает довольно массивной и тяжёлой крышей.

Кроме формы, устройства для выращивания растительности различаются по типу эксплуатации:

Зимняя — позволяет заниматься выращиванием растительности круглый год. Такие конструкции более дорогие, поскольку требуют установки отопления, дополнительных осветительных приборов, качественной вентиляции.
Летняя — подходит для сезонного культивирования овощей или рассады. Обогреваются такие конструкции за счёт солнечного света, не требуют установки специальных приборов для освещения, поэтому обходятся намного дешевле. Чаще всего такие теплицы укрываются полиэтиленовой плёнкой, что делает их более выгодными, нежели зимние.

Все виды теплиц доступны фермерам в готовом варианте. Чтобы построить конструкцию своими руками, необходимо владеть некоторыми базовыми строительными навыками, подготовить чертежи будущей постройки и необходимые инструменты, материалы.

Расчет мощности газового котла

Для типовых схем обогрева с высотой потолков до 3 м. объем обслуживаемого пространства и микроклимат не учитываются. Здесь итог получают путем умножения 1 кВт/10 кв.м (удельная тепловая мощность) на общую площадь дома и поправочный коэффициент для конкретного региона (значение берется из таблиц). Например, под Москвой для 100 кв.м. потребуется 15 кВт.

В двухконтурных приборах вода протекает циклически нагреваясь и охлаждаясь. Здесь к уже полученным результатам добавляйте 20 %. То есть на примере в Московском регионе итогом будет 18 кВт.

Для уточнения искомого параметра нужно учесть коэффициент рассеивания тепла. Информация также имеется в официальных таблицах. Так, если в доме все конструкции состоят из современных материалов с теплоизоляцией, то величина может находиться в пределах 0,6-0,9, а для одинарной кирпичной кладки от 2 до 2,9. То есть мощность оборудования для ГВС должна будет соответствовать более 10,8 или 36 кВт.

Онлайн-калькулятор запрограммирован учитывать большинство нюансов и выдавать результат за считанные минуты. Достаточно ввести следующие данные: площадь, тип окон, степень теплоизоляции и количество наружных стен, минусовые показания термометра, высоту потолка.

Расчет пиковой тепловой нагрузки

В январе для отопления теплицы потребуется 57 кВт/ч в ночное время. Днем приток от солнечной энергии снижает нагрузку до 31 кВт/ч.

В августе потребуется 21 кВт/ч для охлаждения теплицы.

Более подробно о теплотехническом расчете и пример таблицы расчета можно посмотреть в нашем блоге.

Параметры теплопроводности элементов конструкции

Каркасная стена 142мм U=1.27 Вт/м2/С, утеплитель минеральная вата U=0.3 Вт/м2/С. Теплопроводность двойной плёнки с воздушной прослойкой U=4 Вт/м2/С . Пол по грунту U=0.36 Вт/м2/С (6).

Инфильтрация

Приток с улицы оценивается в 109 м3/час с учетом высоты здания, фактора погоды и ветра и кратности воздухообмена при давлении 50 Па, ACH50 = 3 объемов воздуха в час .

Тепловая нагрузка растений

Растения при испарении воды понижают температуру воздуха в теплице.

2040 кустов по ~4.4 ватт/ч/куст при поливе 0.2 л/сут/куст .

Освещение

Включается на вечернее время на 5 часов. Плотность светового потока 5 ватт/м2. Не является основным источником света для роста растений, при котором освещение может быть 300 — 500 ватт/м2 .

Солнечная энергия

Тепловой поток от солнца рассчитан исходя из угла падения солнечных лучей и положения и наклона поверхности к солнцу .

Обозначения углов для расчета тепла от солнца qs = A * E * cosθ * SHGC . где qs — тепловой поток от солнца, кВт/ч A — площадь поверхности, м2 Е — прямая солнечная радиация, кВт/ч/м2 (2) θ — угол падения солнечных лучей (3) SHGC — коэффициент поглощения солнечной энергии поверхности

Что учитывать при расчете теплицы

Установка парника на приусадебном участке подразумевает предварительную подготовку земельного надела, составление чертежа и подготовки строительного материала. При этом расчет теплицы должен проводиться еще в период, когда холодно, чтобы с потеплением сразу приступить к строительству.

В первую очередь нужно понять, где будет стоять конструкция. Необходимо рассчитать размер теплицы, чтобы внутри поместились:

Необходимые коммуникационные системы;
Оборудование;
Рассада.

Также важен выбор материала каркаса и укрывочного полотна. На сегодня можно отметить тенденцию к постройке парников из поликарбоната. Если нужен бюджетный вариант, тогда используется полиэтиленовая утолщенная пленка.

При расчете теплицы, постараться разместить сооружение в месте, защищенном от ветра, сквозняка. Внутрь конструкции должно попадать достаточно солнечного света, необходимого для роста и плодоношения растений.

Для получения хорошего урожая парник размещается на солнечной стороне земельного участка.

Не стоит рассчитывать теплицу большого размера, поскольку для обеспечения оптимальных условия для растений, достаточно небольшой конструкции. Оптимальный размер считается ширина 3 метра, длина 6 метров. Необходимо сделать расчет теплицы и места ее расположения так, чтобы оставалось место для размещения грядок с другими овощами зеленью ан открытом грунте

Следует принять во внимание количество членов семьи, которые будут пользоваться плодами с парника. Рассады должно хватить на обеспечение потребностей каждого из них

Если рассчитать теплицу, как бизнес, тогда размеры должны позволять разместить большие объемы рассады.

Солнечный способ отопления теплицы зимой и ранней весной

Самый простой и естественный способ – при помощи солнца. Чтобы использовать энергию небесного светила по максимуму, парник следует разместить в том месте на участке, куда попадает больше всего солнечных лучей – так растения получат максимальное количество тепла и света.

Опытным путем садоводы выяснили, что лучше всего на солнце нагревается теплица в форме арки или полусферы.

Чтобы солнечное отопление «работало» эффективно, крыша теплицы должна быть совершенно прозрачной. Тогда солнечные лучи смогут свободно проходить внутрь и нагревать растения и грунт, которые будут отдавать тепло, нагревая тем самым воздух в теплице.

Несомненными плюсами солнечного способа обогрева являются экономичность и экологичность, но существенным минусом выступает тот факт, что этот вариант не подходит для северных областей.

Требования к отопительной системе теплицы

закрыть все места утечки тепла;
создать микроклимат (температура, влажность);
создать систему аэрации (открывающиеся окна, фрамуги);
чтобы не допустить перегрева, предусмотреть шторы на окна и крышу;
контролировать предельно допустимое количество углекислого газа СО2, азота, газоанализатором;
находиться и работать в теплице можно только после ее проветривания;
устройства обогрева (печи на твердом топливе, газовые теплогенераторы, воздушные калориферы) установить в отдельном помещении;
применяя теплогенераторы на газе, обеспечить его полное сгорание;
если теплоноситель воздух, то перепад температуры не должен превышать 3-4˚С. скорость движения ≤1,0 м/сек;
открывание окон и фрамуг автоматизировать или механизировать.

Газовое отопление теплиц для дачи

Для дачи устанавливают теплицы средних или малых размеров. Для них лучшим способом отопления будет — газовое. Принцип работы заключается в сжигании газа в теплогенераторе в самой теплице. Горелки на таких установках обычно инфракрасные или инжекционные.

В системе газового типа воздух смешивается потоком рециркуляции и нагнетается точку отопления. Подача происходит выделенными горелками или единым рукавом. Выгодным способом считается единовременное использование нескольких систем или комплекса горелок, которые равномерно распределены по всей площади.

Установка отопления теплиц для дачи может происходить с использованием газовых баллонов или подключением к централизованной системе

Стоит обратить внимание, что все работы по установке и заведению должны производиться только специалистами в этой области

Рентабельность газового теплогенератора просчитают специалисты нашей компании с учетом всех особенностей.

Калькулятор расчета мощности обогрева теплицы

обогреватель инфракрасный

Ниже, под калькулятором, приведены пояснения и необходимые справочные данные.

Пояснения по проведению расчетов

Расчет необходимой тепловой мощности строится исходя из следующего соотношения:

Qт = Sw × Kinf × Δt × τw

Qт – рассчитываемая мощность обогрева.

Площадь рассчитывается самостоятельно, по известным геометрическим формулам.

Значения коэффициента инфильтрации можно взять из таблицы ниже:

Планируемая температура воздуха в помещении теплицы	Возможная температура воздуха снаружи
0 °С	— 10 °С	— 20 °С	— 30 °С	— 40 °С
+ 18 °С	1.08	1.13	1.18	1.24	1.30
+ 25 °С	1.11	1.16	1.21	1.27	1.33