С первого взгляда видно, что зимняя теплица очень сильно отличается от летней. Сразу бросается в глаза мощный фундамент, особая конструкция каркаса, многослойное остекление. Основное отличие зимней оранжереи – наличие системы отопления.
Для круглогодичного выращивания овощей требуется подогрев почвы и воздуха. Как проще и дешевле оборудовать теплицу отоплением?
Конструкция зимней теплицы
При создании зимней теплицы конструктор решает две задачи:
- обеспечить растениям комфортный температурный режим;
- максимально уменьшить потери тепла через стены, крышу и фундамент.
Исходя из этих факторов рассчитываются и изготавливаются отдельные элементы конструкции.
Расположение теплицы на участке
При выборе места под оранжерею необходимо учитывать несколько факторов:
- растения должны получать максимальное количество солнечных лучей даже в короткий зимний день Для этого сооружение ориентируют с запада на восток;
- резкий ветер способен даже в микроскопические щели выдуть все тепло из помещения. поэтому для сбережения тепла рядом с сооружением устраивают ветрозащиту. Для этого рядом с теплицей высаживают ряд невысоких кустов или устанавливают забор;
- при правильной агротехнике в теплице ежегодно обновляется земля, закладывается большое количество удобрений и перегноя. Для облегчения эксплуатации к оранжерее должна подходить широкая дорожка.
Тамбур
Основное его предназначение – предохранять теплицу от попадания внутрь холодного уличного воздуха. Кроме этого в тамбуре монтируют котел отопительной системы, хранят садовый инвентарь, запасы удобрений и т.п. Длину тамбура делают 1.5-2.5 метра. Стены изготавливают из бруса, толстых досок или кирпича. Снаружи стены и потолок утепляют минеральной ватой, пенопластом или полистиролом. Кровлю тамбура закрывают профнастилом, шифером или металлочерепицей. Перегородку между тамбуром и оранжереей делают капитальной или из металлопластикового профиля со стеклопакетами.
Фундамент
Для того, чтобы исключить поступление холода с промерзшей поверхности земли, зимнюю теплицу заглубляют в грунт на 80-100 см. Фундамент для оранжереи изготавливают ленточный сечением 40 на 40 см. Перед тем, как заливать бетон внутрь фундамента, устанавливают арматуру.
Каркас
Стены оранжереи ниже уровня грунта выкладывают из кирпича. Толщина стены – 1 кирпич. С наружной стороны на стену наносят слой гидроизоляции и подсыпают землю. Внутреннюю сторону штукатурят и белят. Каркас под прозрачную часть оранжереи изготавливают из бруса сечением 100 на 100 мм или из металлического профиля сечением 20 на 40 мм. Перед монтажом покровных материалов на металлические детали наносят антикоррозионное покрытие, а деревянные пропитывают антисептиком.
Покровные материалы
Каркас предназначенной для зимней эксплуатации теплицы сверху закрывают сотовым поликарбонатом или стеклом. Для лучшей термоизоляции поликарбонат применяют толщиной 10 мм, а остекление проводят двойными или тройными стеклопакетами. После установки поликарбоната или стеклопакетов все стыки и щели тщательно промазывают герметиком.
Отопление зимней оранжереи
Народными умельцами разработано множество вариантов отопления теплицы. Каждый из них имеет свои достоинства и недостатки.
По типу нагревательных приборов системы отопления делятся на:
- печное отопление, работающее на дровах, угле или торфобрикетах. Для получения тепла в оранжерею устанавливают одну или несколько печей,
- электрическое отопление обогревателями, тепловыми пушками или источниками инфракрасного излучения. Для его установки и эксплуатации участок должен быть электрифицирован;
- газовое отопление горелками или калориферами. В качестве топлива используется природный магистральный или сжиженный баллонный газ;
- отопление от солнечных лучей;
- биологическое отопление грунта от тепла разлагающегося навоза;
- водяное отопление воздуха протянутыми по всему периметру сооружения трубами.
Печное отопление
Технология изготовления печного отопления:
- Выбирают место и заливают фундамент для будущей теплицы. В целях пожарной безопасности расстояние до стены должно быть минимум 60-80 см.
- Печь складывают из кирпича, или устанавливают металлическую конструкцию. Кирпичная печь очень медленно прогревается, но долго хранит тепло, постепенно отдавая его в атмосферу. Металлическая печь практически мгновенно нагревается, но при прекращении подачи топлива очень быстро остывает. Печи нагревают воздух только вокруг себя, для подачи тепла по всему объему сооружения необходимо во время топки перемешивать воздух электровентилятором. Современные металлические печи – булерьяны кроме нагрева воздуха еще и перемешивают его за счет обернутых вокруг топливной камеры труб. Одной закладки дров в такие печи хватает на 8-10 часов горения.
- Для более полной теплоотдачи дымоход делают из металлической трубы. При помощи изготовленных из жестяной ленты подвесов его горизонтально крепят под потолком и выводят в торец сооружения.
Для экономии расходов на отопление народные умельцы применяют печи, работающие на отработанном машинном масле. Необходимое на весь срок отопления количество масла бесплатно можно набрать на любой станции технического обслуживания транспорта.
Преимущества:
- дрова – самое дешевое топливо. Для топки печей можно использовать отходы деревообрабатывающего производства;
- дрова или торфобрикеты очень распространенное топливо. Поэтому отопление сооружения не зависит от внешних факторов;
- достаточное для бесперебойной работы печей количество дров можно легко заготовить впрок и удобно складировать для хранения;
- стоимость изготовления своими руками кирпичной печи очень низкая, металлическую печь можно самостоятельно сварить из подручных материалов.
Недостатки:
- невозможно автоматизировать процесс поддержания постоянной температуры в помещении:
- печи пожароопасны;
- тепло по помещению распределяется неравномерно. Растения у самой печки могут перегреваться, вдали от нее – чахнуть и замерзать;
- печи требуют постоянного присмотра и периодического подкладывания топлива.
Электрическое отопление
Самый простейший вариант электрического обогрева – установка в разных углах оранжереи тепловых пушек. Мощные ТЭНы быстро прогреют воздух теплицы, а вентиляторы обеспечат циркуляцию воздуха и обогрев всего объема помещения. Для экономии электроэнергии пушки включают через термореле.
Более экономичный вариант – обогрев теплицы инфракрасными панелями-обогревателями. Панели вырабатывают инфракрасные лучи, которые нагревают не воздух, а верхний слой грунта. Благодаря этой особенности самая теплая и комфортная температура находится не под потолком сооружения, а внизу, где растут растения. Вместо панелей можно использовать пленочные нагреватели, разместив их на потолке сооружения.
Более сложный, но и более действенный вариант – обогрев почвы греющим кабелем. Для этого по всей площади снимают грунт на глубину 40 см. Далее делают пяти сантиметровую песчаную отсыпку и кладут защитную сетку. Поверх сетки раскладывают нагревательный кабель, на который насыпают пяти сантиметровую отсыпку песка и 30-сантиметровый слой плодородного грунта. Для создания оптимального температурного режима в помещении нагревательный кабель комплектуется регулятором.
Преимущества:
- отопление помещения не требует усилий и внимания хозяев. Температура поддерживается автоматически;
- инфракрасный обогрев почвы способствует быстрому росту растений;
- монтаж конвекторов и тепловых пушек не требует высокой квалификации работника и может быть осуществлен своими силами;
- очень быстрый монтаж конвекторов и тепловых пушек.
Недостатки:
- необходимость создания резервной системы отопления. При внезапном отключении электричества растения могут погибнуть;
- кабельный обогрев почвы теплицы требует очень бережной перекопки грунта.
Биологическое отопление
Биологический способ основан на том, что в процессе разложения свежий навоз выделяет большое количество тепла. Из за небольшой теплоотдачи биологическое отопление всегда применяется совместно с другими вариантами обогрева.
Для его использования из теплицы убирают плодородный слой грунта. По всей площади копают яму глубиной 30 см, заполняют ее свежим навозом. Навоз можно использовать любой, но самую высокую температуру при разложении дает конский. После заполнения котлована навоз тщательно утрамбовывают, проливают кипящей водой и закрывают слоем плодородной земли. Процесс разложения начинается через несколько дней и протекает несколько месяцев. Все это время растения получают не только тепло с грунта, но и полезные минеральные и органические вещества.
Преимущества:
- стоимость навоза достаточно невелика;
- навоз легко приобрести на близлежащей ферме и перевезти к месту применения;
- продукт разложения навоза – перегной улучшает почву в оранжерее;
- кроме тепла растения получают необходимые им для жизнедеятельности минералы.
Недостатки:
- выделяемого тепла не хватает для обогрева теплицы в зимнее время, поэтому биологический способ обогрева может служить только дополнением к основному;
- на ферме в навоз часто заселяются насекомые-вредители, которые зимой могут повредить корни растений. Особенно любит селиться в навозе медведка – бич корневой системы;
- во время активного «горения» навоза касающиеся его корни растений могут повредиться от высокой температуры;
- свежий навоз – источник болезнетворных микроорганизмов, заражающих почву.
Газовое отопление
Недорогой способ обогрева оранжереи – установка газовых обогревателей. Для этого теплицу подключают к магистральному природному газу и устанавливают в ней несколько отопительных приборов. В качестве обогревателей применяют обычные бытовые плитки или горелки инфракрасного излучения. Для небольшой теплички (15-20 квадратных метров) в качестве энергоносителя можно использовать обычный пропановый 50-литровый баллон. Большая оранжерея потребует подключения к природному магистральному трубопроводу. Для равномерного отопления всего объема сооружения воздух перемешивают электровентиляторами.
Кроме обогрева газовые горелки снабжают растения необходимым им для развития углекислым газом.
Преимущества:
- отопление помещения не требует усилий и внимания хозяев. Температура поддерживается автоматически;
- монтаж работающих от газовых баллонов небольших конвекторов может быть осуществлен своими силами;
- отопление оранжерей от газовых баллонов не зависит от внешних факторов;
- выделяющийся при сгорании углекислый газ полезен для роста растений.
Недостатки:
- высокая цена оборудования при газовом обогреве;
- необходимость создания резервной системы отопления. При внезапных перебоях в газоснабжении растения могут погибнуть;
- высокая цена подключения теплицы к магистральному природному газу.
Водяное отопление
Водяное отопление – самый оптимальный вариант обогрева оранжереи. Конструктивно его легко разделить на две части: котел и отопительная система.
Котел – устройство, в котором вода или другой теплоноситель нагревается до необходимой температуры. Для экономии места в теплице отопительный котел может устанавливаться в тамбуре. Для нагрева воды применяются электрические или газовые котлы и печи с внутренними водонагревающими элементами.
Для изготовления отопительной системы по периметру помещения устанавливают радиаторы самодельного или промышленного изготовления. Альтернатива радиаторам – система закопанных в грунт гибких труб, прогревающих почву. Циркуляция воды в системе осуществляется естественным путем или с помощью электрического насоса.
Преимущества:
- высокая автономность оборудования работающего на твердом топливе;
- очень низкая цена отопления (для котлов, работающих на дровах или торфобрикетах);
- обогрев почвы трубами под землей благоприятствует развитию корневой системы растений;
- при использовании электрических и газовых котлов температура в помещении поддерживается автоматически.
Недостатки
- очень высокая цена оборудования;
- высокая цена подключения к газовой магистрали;
- для монтажа системы отопления требуется привлечение специалистов.
Солнечное отопление
Использующие для работы солнечную энергию обогреватели бесшумны, экологичны, во время работы не потребляют дорогостоящее топливо. Чем лучше освещена оранжерея, тем больше КПД установок, поэтому теплицу размещают на хорошо освещенном месте участка.
Для прогрева почвы энергией солнца по всей площади оранжереи снимают грунт на глубину 40 см. В получившийся котлован насыпают 5-сантиметровый слой песка для подложки, сверху песок закрывают 2-5 сантиметровыми листами полистирола для термоизоляции. Полистирол для гидроизоляции закрывают полиэтиленовой пленкой и засыпают грунтом. Солнечные лучи нагревают грунт, слой термоизоляции не дает почвенному холоду проникать к корням.
Для обогрева воздуха теплицы на одну из наружных стен вывешивают солнечные батареи, вырабатывающие электрическую энергию. Внутрь помещения устанавливают электрические конвекторы, питание к которым подается от солнечных батарей.
Самый бюджетный вариант отопления оранжереи солнечными лучами – установка гелиоколлектора. Для его изготовления на крыше сооружения устанавливают ящик, в котором располагается ряд покрашенных в черный цвет водопроводных труб. На дно ящика стелят подложку черного цвета, верх закрывают стеклом. Верхние концы труб выводят под самый потолок сооружения, нижние опускают к земле. Холодный воздух засасывается в нижние отверстия воздуховодов, нагревается в коллекторе и выходит под потолком оранжереи. Для улучшения воздухообмена в систему устанавливают электрические вентиляторы.
Преимущества:
- отопление от солнечной энергии бесплатное;
- низкая цена солнечного коллектора.
Недостатки:
- солнечные отопительные системы не работают в ночное время года и в пасмурную погоду;
- отопители на солнечной энергии маломощны и могут использоваться только для дублирования основной системы;
- низкая продолжительность светового дня зимой в северных широтах делает солнечные установки малоэффективными.
Как снизить теплопотери в зимней оранжерее
Даже в самом экономном варианте стоимость поддержания необходимой температуры в оранжерее достаточно высока. Чтобы уменьшить затраты на отопление можно применить несколько лайфхаков:
- самые маленькие теплопотери у сооружений в виде шара, поэтому арочные теплицы наиболее экономичны;
- для снижения теплопотерь каркас сооружения закрывают вторым слоем прозрачного покровного материала. В теплице шатрового типа для этого устанавливают двойные стеклопакеты, в арочной – изнутри к каркасу прикручивают второй слой сотового поликарбоната. Самый радикальный способ – в большую оранжерею установить тепличку маленького размера;
- для сбережения от ночных заморозков на ночь растения укрывают теплосберегающим агроволокном;
- днем оранжерею нагревает солнце, ночью этот источник тепла недоступен и поддержание температуры требует увеличения энергопотребления. Для стабилизации температурного режима в оранжерею помещают аккумулирующие солнечное тепло, покрашенные черной краской бочки с водой;
- пристроенная с южной стороны дома односкатная теплица не только одной стеной будет получать тепло от дома, но и сама снизит расходы на обогрев помещения. Для подачи тепла в пристенную теплицу можно использовать водяной контур отопительной системы дома.
Эффективные и недорогие способы обогрева помещения
Самым недорогим, но достаточно эффективным «обогревателем» может быть обычная печка-буржуйка. Материал для ее изготовления несложно найти в любом пункте приема металлолома, в крайнем случае подойдет старая бочка или газовый баллон. Умелый сварщик печку изготавливает за вечер. Металлическая печь быстро проведет воздушный обогрев теплицы, но для постоянной работы потребует много дров.
В случае внезапного отключения энергоносителя сберечь растения поможет самодельный обогреватель из кирпича. Для этого красный пористый кирпич на несколько часов опускают в солярку или керосин, потом кладут в металлический таз или ведро и поджигают. Хорошо пропитанный горючими жидкостями кирпич может поддерживать температуру в теплице несколько часов.
Весной при выращивании ранней рассады при угрозе внезапного заморозка можно быстро изготовить систему отопления. Для этого под потолком оранжереи устанавливают несколько электрических патронов и вкручивают в них инфракрасные лампы для обогрева. Расход энергии для обогрева больших помещений будет очень значителен, но рассада не пострадает от холода.
За сотни лет применения агротехники выращивания овощей в зимний период садоводами накоплено множество способов отопления оранжерей. Практически все они посильны для самостоятельного изготовления и не требуют больших финансовых вложений.
Станьте первым!