La calefacció d'hivernacle és una de les condicions clau per al desenvolupament estable de les plantes amants de la calor a l'hivern. Un microclima equilibrat us permet collir 2-3 collites anuals, cosa que és impossible a les regions del nord a una temperatura estàndard sense calefacció artificial. Només queda decidir un sistema adequat per regular els paràmetres del microclima. Com mostra la pràctica, l'escalfament d'aire d'un hivernacle és la millor solució tant pel que fa al rendiment estructural i tècnic, com pel que fa a la compatibilitat amb els cultius més populars de cultiu interior.
Requisits generals per a la calefacció d'hivern d'hivernacle
Els requisits microclimàtics per a l'ordenació d'hivernacles i instal·lacions d'hivernacle estan determinats per la documentació de la SP 60.13330, que combina les normes d'organització de la calefacció iventilació. En el context de considerar un sistema de calefacció d'aire, aquest conjunt de normes és especialment rellevant. Per tant, els requisits principals inclouen els següents:
- Quan organitzeu els sistemes de calefacció i ventilació, cal tenir en compte l'efecte dels equips no només a les plantes, sinó al complex: el sòl, la humitat, la velocitat de circulació de l'aire, etc.
- La calefacció és convenient organitzar-la de manera que proporcioni calefacció natural a més de l'artificial. És a dir, estructuralment, fins i tot a l'hivern, l'aire de calefacció de l'hivernacle s'ha de combinar amb la llum solar directa.
- Des del punt de vista de les possibilitats de regular l'equilibri microbiològic, és desitjable combinar la calefacció d'aigua i aire. Aquesta opció, en particular, proporcionarà un escalfament més intensiu del sòl.
- És important observar la uniformitat de l'escalfament de l'aire. A una alçada de fins a 1 m de la superfície terrestre, s'ha d'organitzar el subministrament de calor en un volum d'almenys el 40%. Es permet una disminució d'aquest coeficient en àrees tecnològiques i llocs amb plantes que, en principi, no són exigents per a la calefacció.
Què és un sistema de calefacció d'aire?
Aquest tipus de sistema de calefacció funciona segons el principi de circulació dels fluxos d'aire escalfat. És a dir, s'han d'implementar dos processos tecnològics: calefacció i moviment d'aire. Per què aquest sistema es justifica com a mitjà per regular el microclima de l'hivernacle? Segons els experts, aquest mètode d'escalfament ho permet més ràpidamentper obtenir una temperatura de l'aire suficient a tot l'espai de l'habitació. Això triga uns minuts de mitjana, encara que el temps específic depèn de la temperatura exterior. D' altra banda, també és important el factor de refredament ràpid després de l'escalfament. Amb l'escalfament d'aire de l'hivernacle, s'observa una baixada intensa de la temperatura després d'apagar la calefacció, que també s'ha de tenir en compte. Això es deu al fet que l'aire té una capacitat calorífica baixa: escalfa ràpidament l'espai, però també perd ràpidament el potencial acumulat d'energia tèrmica.
Característiques de la calefacció d'aire en un hivernacle
Com podeu veure, els sistemes de calefacció d'aire tenen els seus pros i contres. En aquest cas, val la pena considerar amb més detall les característiques operatives d'aquest mètode d'escalfament de l'hivernacle. En primer lloc, cal tenir en compte que l'efecte de les masses d'aire no és només un mitjà de regulació de la temperatura. Una mena de vent generat pot afectar tant positivament com negativament l'estat de determinades varietats vegetals. Per aquest motiu, la calefacció d'aire d'hivernacle també es considera en termes de requisits de ventilació. L'aspecte positiu indubtable d'aquesta funció es pot anomenar ventilació, que en tot cas s'ha d'organitzar conjuntament amb altres enginyeries d'hivernacle.
Ara hauríem de tornar a la capacitat d'emmagatzematge d'aire. Des d'aquesta posició, convé comparar quina opció seria millor per escalfar hivernacles industrials moderns: un sistema d'aire o d'aigua? Fluid que hi circulacircuits de calefacció, reté l'energia tèrmica més temps, encara que triga més a escalfar-se. També podem esmentar els costos energètics més elevats per escalfar l'anticongelant als circuits, però aquestes inversions també poden rendir-se amb l'elevada capacitat calorífica de l'aigua, que desprèn la seva calor a canonades i radiadors. És a dir, els avantatges de l'escalfament líquid són evidents, però no us precipiteu a treure conclusions. El fet és que l'aire té un avantatge significatiu d'aïllant tèrmic, que és especialment pronunciat en hivernacles de policarbonat cel·lular. Els circuits d'escalfament d'aigua pràcticament no afecten la funció d'aïllament en relació a les parets de l'estructura, però l'ambient d'aire actua com a barrera natural, creant un amortidor aïllant en qualsevol estructura amb nínxols buits.
Opcions per a la implantació tècnica del sistema de calefacció d'aire
L'elecció fonamental de la tecnologia per organitzar la calefacció de l'aire serà determinar quin tipus d'equip formarà la base del sistema. Si parlem d'unitats especialitzades, aquestes inclouen pistoles de calor (generadors eòlics), escalfadors elèctrics i convectors. Cal subratllar de seguida que tots els mètodes efectius per escalfar l'aire d'hivernacle en un grau o un altre impliquen el consum d' altres recursos energètics. Els sistemes generadors també poden funcionar amb combustible líquid, però el millor és donar preferència als motors elèctrics. Encara que ignorem els factors ambientals que encara són decisius, els sistemes elèctrics en tot cas es beneficiaran d'optimitzar-losdimensions, ergonomia i seguretat operativa. Per descomptat, hi ha un matís als alts costos energètics, ja que l'electricitat encara es considera el mitjà més car per donar suport a la funció dels equips de calefacció. Però només en el cas dels generadors de calor d'aire, aquest no és un defecte tan notable.
Càlcul de la calefacció d'aire d'hivernacle
La principal unitat de càlcul necessària en aquest cas és la potència de l'escalfador. Una llista més detallada de dades inicials en les avaluacions industrials també permet determinar les taxes de circulació i els paràmetres òptims per a la calefacció de zona precisa, però en el sector privat n'hi haurà prou amb un simple càlcul per potència. Per començar, val la pena decidir sobre les dades inicials rellevants per determinar la potència tèrmica de l'equip. En primer lloc, estem parlant dels indicadors de temperatura estàndard per als quals es selecciona el sistema:
- El règim de temperatura necessari a l'interior de l'hivernacle és d'uns +5 °C.
- Rang de temperatura exterior -20…-30 °C.
- Amplada del disseny - 2,5 m.
- L'alçada de l'estructura és de 2 m.
- La longitud de l'estructura és de 5 m.
- Material de paret: policarbonat o doble vidre de 5-7 mm de gruix.
Aquests són paràmetres inicials estàndard i mitjans per als quals és vàlid el següent càlcul de la calefacció de l'aire d'hivernacle per potència: el volum de l'habitació multiplicat per 1 kW de potència i dividit per un factor de 2. En altres paraules, 25 m3 1 kW / 2=12,5 kW. Aquesta és la potència tèrmica òptima amb un marge que serà suficient quaninstal·lació d'equips per al mode de calefacció màxima en gelades severes. Ara val la pena passar a considerar l'organització del sistema de calefacció de diferents maneres.
Utilitzar una pistola de calor per escalfar
La unitat en si és un equip intermedi entre els aparells industrials i domèstics utilitzats per generar aire calent. Els aerogeneradors, en particular, s'utilitzen en cases i llocs de construcció no només per a la calefacció, sinó també per canviar el règim de temperatura quan es realitzen tasques tecnològiques. Aquesta especificitat de funcionament es deu a la possibilitat de dirigir els fluxos, que pot ser útil en relació a la disposició de l'hivernacle. La col·locació de la pistola de calor no requereix operacions tècniques especials: el més important és preparar una base fiable i uniforme sobre la qual es fixarà l'estructura de suport de l'equip. Tal com mostren les revisions sobre la calefacció d'aire d'aquest tipus d'hivernacle, el millor resultat es pot aconseguir amb la col·locació puntual de diverses unitats de potència mitjana. A més, les posicions d'alguns models es poden disposar en una versió suspesa, la qual cosa permetrà dirigir de manera puntual i sense obstacles els fluxos d'aire cap a zones específiques. Tanmateix, hi ha inconvenients importants a les pistoles de calor. En primer lloc, cremen intensament l'oxigen, fent que l'aire sigui més sec i indesitjable per a les plantes. En segon lloc, a la sortida d'aquests equips, els fluxos solen estar sobreescalfats, independentment del mode de funcionament establert, la qual cosa imposa restriccions a la instal·lació de carcasses.
Aplicacióconvector elèctric per a calefacció
Des del punt de vista del rendiment estructural, la millor opció. Es tracta d'aparells petits i fàcils d'utilitzar per a una calefacció delicada que pràcticament no requereixen mesures d'instal·lació. Exteriorment, el convector és similar a la mateixa pistola de calor, però el principi de funcionament té diferències significatives. La convenció natural de subministrar aire a través de la carcassa i ruixar els corrents des de l'interior no asseca l'aire. Per exemple, alguns dissenys impliquen una humitat interna del refrigerant, que també es pot considerar com una funció auxiliar del reg de microgota. Encara que cal tenir en compte les normes per organitzar el reg com a tal. Per a un sistema de calefacció d'aire d'hivernacle a l'hivern, una funció d'humidificació desequilibrada és força arriscada. En qualsevol cas, paral·lelament a la calefacció i la ventilació, s'ha de disposar d'una xarxa de subministrament d'aigua de reg completa amb un trencament de raig d'almenys 50 mm..
Quan s'organitza la calefacció mitjançant un convector elèctric, és important garantir un aïllament fiable de l'equip. Si la pistola de calor està dissenyada inicialment per a condicions de funcionament dures fins i tot a l'aire lliure, els convectors són dispositius per a ús interior. A més, l'escalfament d'aire d'un hivernacle es pot protegir de factors externs amb l'ajuda de materials aïllants. La solució òptima seria un recobriment hidroaïllant i tèrmic multifuncional que protegeixi de la contaminació i dels canvis de temperatura i humitat.
Calefacció per aireradiador del cotxe
S'ha d'oferir als artesans casolans una manera totalment econòmica d'organitzar una calefacció eficient sense equipament especialitzat. A menys que tinguis en compte el radiador antic, que està present en qualsevol cotxe. Per descomptat, ha d'estar en bon funcionament i tenir un disseny d'una sola peça. Podeu muntar la calefacció d'aire de l'hivernacle amb les vostres pròpies mans des d'un radiador de cotxe mitjançant una unitat d'ordinador, cablejat elèctric d'un VAZ i canonades de fontaneria. Els elements de subjecció també han d'estar preparats per muntar físicament l'estructura en una configuració de terra o penjant.
El procés d'instal·lació en si es realitza en un lloc preparat, al qual s'han de connectar les canonades de calor. En realitat, la tasca del radiador serà distribuir els fluxos de calor i la font de calefacció pot ser una caldera domèstica amb una branca de canonada connectada a l'hivernacle. En condicions domèstiques, es recomana organitzar l'escalfament d'aire d'un hivernacle des del radiador d'un cotxe amb un moviment de pas del refrigerant. Per facilitar el control del cabal, podeu connectar una bomba de circulació i una canonada de retorn amb una sortida d'aire.
Característiques del sistema combinat de calefacció d'hivernacle
Hi ha diversos conceptes de calefacció combinada. Podem parlar de combinar diversos sistemes per escalfar plantes específiques, i d'un sistema híbrid que serveixi simultàniament diverses àrees funcionals de l'hivernacle. Ambdues opcions són més probablesproporcionar l'escalfament dels hivernacles per aire i mitjans elèctrics: aquest és l'esquema òptim, en què s'integren orgànicament tant la calefacció per terra com els convectors amb pistoles de calor. Per separat, podeu entrar a la infraestructura i als aerogeneradors com els radiadors dels cotxes.
La situació és una mica més complicada amb la calefacció combinada dels espais verds. Té sentit ampliar el complex de calefacció de l'aire mitjançant l'escalfament del sòl amb un efecte directe sobre el sistema radicular. Com s'implementa l'escalfament d'aire de la terra en un hivernacle? L'única manera és dirigir els corrents càlids al sòl, i per això s'ha d'assignar una zona separada sense vegetació. Aquesta opció és ineficaç, de manera que la calefacció d'aire de l'habitació es combina amb la calefacció d'aigua. A una profunditat de 20-40 cm, es col·loquen canonades fines de polipropilè amb una capa de drenatge de sorra i grava fina. Organitzen la circulació del refrigerant amb una temperatura de 70-80 °C. Aquesta combinació d'escalfament d'aire i aigua hauria de millorar el sistema de vegetació de les plantes, la qual cosa afectarà directament el rendiment.
Conclusió
Un complex de calefacció organitzat racionalment en un hivernacle proporcionarà la funció principal de crear un microclima favorable i, al mateix temps, no serà massa car. L'intèrpret s'enfronta a una tasca responsable i difícil de combinar l'escalfament de l'aire i la cobertura del sòl. La clau de l'èxit serà un esquema inicialment pensat per al suport estructural i energètic de la infraestructuracalefacció d'hivernacle. Els mètodes de calefacció elèctrica i d'aire en combinació amb la circulació d'un refrigerant d'aigua us permetran organitzar un sistema òptim per regular el microclima. Per a la comoditat del seu funcionament, val la pena incloure controls automàtics, sensors d'humitat i temperatura al complex de control. A més, no oblideu que el desenvolupament de les plantes, sobretot a l'interior, depèn en gran mesura de la il·luminació, que, juntament amb els sistemes de subministrament d'aigua i calefacció, és desitjable calcular en una única solució de disseny.
