Siltumnīcas apkures sistēma pašu spēkiem: labākie ziemas apsildes veidi siltumnīcām
Lai uzturētu noteiktu temperatūras režīmu siltumnīcā, tiek izmantotas dažādas apkures sistēmas. Siltuma nodrošināšanas veida izvēle ir atkarīga no būves izmēriem, reģiona klimatiskajiem apstākļiem, konkrētā kurināmā veida pieejamības, finansiālajām iespējām un citiem faktoriem.
Daži mājas meistari uzdrošinās organizēt siltumnīcas apkuri pašu spēkiem – šāds risinājums ievērojami samazinās darbaspēka izmaksas, vai ne? Protams, stabilas apkures pašrocīga ierīkošana – nav viegls uzdevums, bet pilnībā realizējams. Pirmkārt, jāizvēlas siltuma avots.
Mēs jums pastāstīsim, kādas siltumnīcas apkures iespējas pastāv, kādas ir to darbības specifika, priekšrocības un trūkumi. Balstoties uz sniegto informāciju, jūs varēsiet izlemt par apkures veidu, veikt provizorisku siltuma jaudas aprēķinu, izvēlēties darba mezglus un sistēmas elementus.
Raksta saturs:
Temperatūras uzturēšanas specifika siltumnīcās
Siltumnīcas apkure ir nepieciešama, lai kompensētu siltuma zudumus, kas rodas caur būves sienām un griestiem, kā arī ārēja gaisa iekļūšanas dēļ. Lai samazinātu apkures izmaksas, vispirms ir nepieciešams kvalitatīvi nosiltināt siltumnīcu un minimizēt gaisa apmaiņu ar ielu.
Papildus materiālam, no kura izgatavota siltumnīca, īpaša uzmanība jāpievērš konstrukcijas ciešai piegulšanai augsnei. Tādēļ siltumnīcas būvniecības laikā labāk izveidot no iekšpuses siltinātu neliela dziļuma pamatu.
Tam ir jānotur būve stiprā vējā, nepieļaut spraugu veidošanos un līdz minimumam samazināt siltuma apmaiņu ar ielu caur augsnes virsējo slāni.
Lai atrisinātu pēdējo uzdevumu, pat ziemeļu reģionu apstākļos pietiek ar 30 centimetru dziļumu, jo augsnes siltumvadītspēja ir ļoti zema. Vertikālās siltuma apmaiņas intensitāte starp augsnes slāni siltumnīcā un pamatā esošajiem augsnes slāņiem ir ļoti maza.
Ziemā kā dabisku ārējo izolāciju siltumnīcas malās var izmantot sniegu.

Augu normālai augšanai nepieciešams uzturēt gaisa temperatūru un augsnes-veģetācijas slāni noteiktā diapazonā. Ja siltumnīca darbojas nepārtraukti, auglīgā augsne sasils, pateicoties siltuma apmaiņai ar iekšējo gaisu. Tās temperatūra būs praktiski tāda pati kā dabiskos apstākļos vasarā.
Augsne un grunts slāņi ziemā sasalst līdz dziļumam, kas atkarīgs no reģiona ģeogrāfiskā platuma un iežu struktūras. Lai sasildītu augsni un tai blakus esošo virskārtu pirms augu stādīšanas, nepieciešama vai nu ļoti ilgstoša (līdz mēnesim) pozitīvas gaisa temperatūras uzturēšana.
Alternatīvs risinājums – veikt īpašas darbības siltuma pārnešanai tieši grunts biezumā. To var izdarīt, izmantojot pazemes cauruļu sistēmu, kurā tiek padots siltumnesējs.
Siltumnīcas apsildei patērētās enerģijas daudzums ir atkarīgs no šādiem faktoriem:
- Siltumnīcas sienu un jumta virsmas laukums. Jo mazāks šis rādītājs, jo mazāki siltuma zudumi. Tāpēc enerģijas taupīšanai labāk izmantot taisnstūra vai pusapaļu konstrukcijas formu.
- Materiāla siltumvadītspējas koeficients. Jo zemāks šis parametrs, jo labāk materiāls notur siltumu.
- Iekšējā un ārējā gaisa temperatūras starpība. Jo lielāka tās vērtība, jo lielāki siltuma zudumi.
- Gaisa apmaiņa caur blīvējuma trūkumiem. Lai samazinātu enerģijas izmaksas, jāizslēdz nekontrolēta aukstā gaisa pieplūde.
Lielā privāto siltumnīcu projektu dažādība un to montāžas kvalitāte nopietni apgrūtina temperatūras režīma modelēšanu. Tāpēc precīzi noteikt konkrēta objekta apkurei nepieciešamo enerģijas daudzumu var tikai eksperimentāli.

Autonomā apkure, balstoties uz kurināmā sadegšanu
Degvielas sadegšanas procesa izmantošana kā siltuma avots ir visbiežāk izmantotais veids nelielu siltumnīcu apsildei. Šādai apkurei ir zināma specifika, jo jāņem vērā telpas paaugstinātā hermētiskums, vēlme apsildīt augsni un nepieciešamība uzturēt mitrumu.
Krāsnis un cietā kurināmā katli
Viena no vienkāršākajām ierīcēm, ko izmanto siltumnīcu apsildē aukstā periodā, ir krāsns. Šādas ierīces izmantošanas popularitāte ir saistīta ar degvielas lētumu. Tā var būt nekalibrēta malka, sausa zāle, ogles un ogļu putekļi, atkritumi un viegli uzliesmojoši šķidrumi.
Izmantojot krāsns apsildi, ir jānodrošina stabila vilkme, jo siltumnīcas vēdināšana, kad iekšpusē nokļūst sadegšanas produkti, novedīs pie tās atdzišanas.
Izmantojot metāla krāsni, ātri notiek sildīšana un enerģijas pārnešana apkārtējam gaisam. Tas ir arī lētākais un vienkāršākais apkures veids. Šādu agregātu var izgatavot pašu spēkiem.
Mūsu vietnē ir rakstu izlase par dažādu veidu metāla krāšņu izgatavošanu, kuras var izmantot siltumnīcas apsildei:
- Kā pašu spēkiem izgatavot Bulerjana krāsni: soli pa solim instrukcija
- Malkas krāsns no gāzes balona pašu rokām: shēmas, rasējumi + soli pa solim rokasgrāmata
- Krāsns uz atstrādātas eļļas no caurules: kā izgatavot efektīvu krāsni uz atstrādātas eļļas no pieejamiem materiāliem
Akmens krāsns uzsilst lēnāk un ilgāk saglabā siltumu. Tas vairāk piemērots nelielu telpu apsildei ar vidēju vai šauru pieļaujamo temperatūru diapazonu. Tomēr šāda krāsns ir jāizmūrē, un nepieciešamības gadījumā to nevar pārvietot, atšķirībā no tās metāla analoga.
Pastāv ideja apsildīt siltumnīcas telpu, izmantojot karstos sadegšanas produktus. Lai to īstenotu, tiek ieteikts ievietot krāsni bedrē, bet dūmvadu novietot horizontāli zem zemes līmeņa, pēc tam izvadot to uz virsmu.

Šāds variants patiešām palielinās apkures efektivitāti.
Tomēr praktiskā īstenošanā radīsies šādas grūtības:
- Prasības dūmvada montāžas materiālam. Krāsns izejā gaisa temperatūra ir ļoti augsta. Tāpēc dūmvadam nevajadzētu būt ar labu siltumpārnesi, pretējā gadījumā augsne ap to tiks izdegta. Kā materiālu sadegšanas produktu novadīšanai var izmantot azbesta caurules.
- Noteikumu ievērošana dūmvada izvietošanai. Dūmvadā būs jāparedz pārbaudes atveres tā tīrīšanai no sodrējiem. Tāpēc caurule ir jānovieto starp dobēm.
- Nepieciešamība nodrošināt elektroapgādi. Garš horizontāls posms neveicina normālas vilkmes izveidi, tāpēc būs jāuzstāda dūmu nosūcējs. Tas nozīmē, ka siltumnīcai ir jāpievada elektrība vai periodiski jāuzlādē akumulators.
Tāpēc ideja par pazemes dūmvada izvietojumu praksē nav guvusi plašu pielietojumu.
Standarta krāsns vietā var izmantot cietā kurināmā ilgstošas degšanas katlus. Tie efektīvāk sadedzina degvielu un nepieļauj ātru siltuma izdalīšanos, tādējādi novēršot iespēju, ka augi var tikt bojāti augstas temperatūras dēļ. Šādi rūpnīcā ražoti katli ir viegli lietojami un apkopjami, kā arī kompakti.
Gāzes katli un konvektori
Siltumnīcām laba alternatīva krāsns apkurei ir gāzes katla, kas darbojas ar sašķidrināto gāzi vai konvektora izmantošana. Nelielām privātām konstrukcijām parasti izmanto iekārtas, kas darbojas ar gāzes baloniem.

Gāzes balonu labāk novietot ārpus siltumnīcas. Bet šajā gadījumā ir jāatrisina jautājums par reduktora aizsalšanas novēršanu ilgstoša perioda laikā ar negatīvu temperatūru.
Siltumnīcas pieslēgšana gāzes tīklam ir pietiekami sarežģīta birokrātiska procedūra. Turklāt ikgadējā obligātajā pārbaudē, ko veic gāzes dienesta speciālists, tiks izteiktas piezīmes.
Jebkurā gadījumā gāzes padeves un atklātas liesmas izmantošanas kombinācija slēgtā telpā prasa paaugstinātus drošības pasākumus. Labākais risinājums ir gāzes analizatora, kā arī automātiskas liesmas dzēšanas sistēmas, kas iedarbojas, kad gaisā tiek pārsniegta degvielas vielas maksimāli pieļaujamā koncentrācija (MPK), uzstādīšana.
No finansiālo izmaksu salīdzināšanas viedokļa, uzstādot un izmantojot krāsnis un gāzes iekārtas, viennozīmīgu secinājumu nevar izdarīt. Vienkāršs gāzes konvektors maksā apmēram 120–140 €.
Tas ir dārgāk nekā metāla ierīces, kas darbojas ar cieto kurināmo:
- izmaksas par metālu un palīgmateriāliem, pašrocīgi izgatavojot buržujku (malkas krāsni), ir apmēram 30 €;
- rūpnīcā ražota cietā kurināmā iekārta neliela izmēra, piemēram, modelis NVU-50 “Tulinka” maksā apmēram 66 €.
- ilgstošas degšanas iekārta modelis NV-100 “Klondaiks” maksā apmēram 90 €.
Akmens krāsns iznāks dārgāka nekā gāzes konvektors, ņemot vērā pamatu ierīkošanas un tās mūrēšanas darbu izmaksas.

Sašķidrinātās vai dabasgāzes, kas iztērēta jebkuras telpas apsildīšanai, izmaksas būs lētākas nekā iegādāta malka un ogles. Tomēr siltumnīcas parasti apsilda ar bezmaksas vai lētiem degošiem atkritumiem, kuru vienmēr ir pietiekami lauku un vasarnīcu apvidos.
Gaisa pieplūdes un mitruma problēma
Apkures ierīču izmantošana, kurās notiek atklāta degvielas sadegšana, rada nepieciešamību noņemt sadegšanas produktus caur skursteni. Šajā gadījumā ir nepieciešams kompensēt izejošā gaisa apjomu.
Ēkās tas ir iespējams caur nekontrolētu ieplūdi (infiltrāciju), kas rodas spraugu un caurumu dēļ sienās un griestos.
Mūsdienu siltumnīcu, piemēram, no polikarbonāta, konstrukcija rada gaisa necaurlaidīgu telpu. Šajā gadījumā gaisa ieplūdes problēmu risina, izmantojot ventilācijas lodziņus un uzstādot īpašu pieplūdes atveri.
Tas jāizvieto tā, lai izvairītos no koncentrētas aukstā gaisa plūsmas uz augiem. Iespējama arī vairāku mazu atveru izmantošana, lai organizētu izkliedētu ieplūdi.
Slēgta tipa gāzes konvektoru izvadsistēmas jau ir aprīkotas ar cauruli ārējā gaisa pieplūdei degšanas kamerā.

Bieži pēc krāšņu un katlu darbības tiek novērots gaisa izžūšanas efekts. Tas ir saistīts ar pieplūdes aukstās plūsmas (īpaši salnas) mazāku absolūto mitrumu attiecībā pret siltu gaisu, kas iziet caur skursteni no siltumnīcas.
Lai uzturētu precīzus gaisa mitruma parametrus, izmanto mitrinātāju ar higrometru, kas var darboties no lokāla enerģijas avota. Ja šādas nepieciešamības nav, siltumnīcā var novietot atvērtu trauku ar ūdeni. Tad spēcīgas gaisa izžūšanas gadījumā dabiski notiks iztvaikošanas process.
Vienmērīgas siltuma sadales veidi
Mazām siltumnīcām pietiek ar viena apkures avota izvietošanu. Gaisa apmaiņa telpā tiks nodrošināta vertikālas temperatūras starpības dēļ, un tādējādi notiks siltā gaisa sadale.

Lielas platības vai sarežģītas ģeometrijas telpās var veidoties zonas ar atšķirīgiem mikroklimata parametriem. Dažreiz tā speciāli rīkojas rūpnieciskajās siltumnīcās, tomēr vairumā gadījumu šī parādība ir nevēlama.
Vienmērīgai siltuma sadalei izmanto divus veidus:
- Mākslīgas gaisa apmaiņas izveide. Parasti izmanto lāpstiņu ventilatorus. Dažreiz tiek izbūvēta gaisa vadu sistēma ar integrētiem sūkņiem tā, lai gaisa ieplūde notiktu vienā telpas galā, bet izplūde – otrā.
- Siltuma pārnese, izmantojot starpposma siltumnesēju. Parasti izmanto parasto ūdens sistēmu ar piespiedu cirkulāciju. Caurules var izvietot gan pa siltumnīcas perimetru, gan zem augsnes slāņa.
Piespiedu siltuma izkliede ir nepieciešama arī, lai novērstu augstas temperatūras zonas veidošanos pie sildītāja. Pretējā gadījumā augi, kas atrodas tuvu krāsnij vai katlam, var gūt termiskus bojājumus.
Populāras apkures metodes bez atklātas liesmas
Atklātas liesmas izmantošanai ir daži ierobežojumi, jo rodas sadegšanas atkritumi, kā arī jāievēro ugunsdrošības pasākumi. Tādēļ bieži izmanto citus veidus, lai siltumnīcas telpā iegūtu siltumu.
Elektrisko ierīču izmantošana
Elektroenerģijas izmantošana siltumnīcas apsildīšanai ziemā ir dārgākais veids. Tomēr tas ir arī visvienkāršākais, jo šādas apkures uzstādīšanas darbi ietver tikai elektroinstalācijas ievilkšanu un ierīču uzstādīšanu.
Vienkāršu automatizācijas sistēmu izmantošana atbrīvo cilvēku no nepieciešamības pastāvīgi kontrolēt mikroklimatu.

Siltumnīcas elektrisko apkuri var veikt, izmantojot šādas ierīces:
- Sildītājs (kalorifers). Visvienkāršākā un lētākā ierīce, ko var izgatavot pašrocīgi.
- Konvektors. Ventilatora klātbūtne ļauj papildus gaisa sildīšanai nodrošināt tā vienmērīgu izkliedēšanu siltumnīcā.
- Siltumsūknis. Jaudīga ierīce gaisa sildīšanai liela tilpuma siltumnīcās, ko bieži izmanto kopā ar gaisvadu sistēmu siltuma sadalei. Kompaktas telpas apsildīšanai var izgatavot siltumsūkni pašrocīgi.
- Infrasarkanās lampas. Šādu ierīču darbības specifika ir tās virsmas sildīšana, uz kuru krīt starojums. Tādā veidā var izlīdzināt vertikālo temperatūras gradientu telpā, neizmantojot gaisa apmaiņu.
- Sildošais kabelis. To izmanto lokālu zonu sildīšanai siltumnīcā.
Nelielu telpu gadījumā elektriskās apsildes izmantošana ir pamatota tās vienkāršības un drošības dēļ. Lielās un rūpnieciskajās siltumnīcās ir lietderīgi izmantot citus veidus.

Siltuma izdalīšana bioķīmiskā veidā
Viens no interesantiem apkures veidiem ir augsnē iestrādāt nesapuvušo organisko mēslojumu – dzīvnieku mēslus vai putnu izkārnījumus. Bioķīmiskās reakcijas rezultātā izdalās liels enerģijas daudzums, kas paaugstina auglīgā slāņa un telpas iekšējā gaisa temperatūru.
Mēslu pūšanas laikā izdalās oglekļa dioksīds, metāns, kā arī neliels daudzums ūdeņraža un sērūdeņraža. Mēsliem ir arī specifiska smaka. Tas viss uzliek noteiktus ierobežojumus to izmantošanai, kas saistīti ar nepieciešamību vēdināt telpu.
Ziemā, kā arī ilgstošu aukstuma periodos pavasarī un rudenī intensīva gaisa apmaiņa nav vēlama. Šajā gadījumā siltuma bilances atjaunošanai pēc vēdināšanas var būt nepieciešams ievērojami lielāks enerģijas daudzums, nekā tika izdalīts mēslu pūšanas procesā.
Šādas “bioloģiskās” zemes un gaisa apsildes metodes pielietošana ir pamatota vēlā pavasarī, kad vēdināšana notiek pie pozitīvām dienas temperatūrām.
Sistēmas ar ārējo siltuma avotu
Siltumnīcas apsilde ir iespējama, ja tā atrodas tuvu mājai vai citai apsildāmai ēkai. Tas vienkāršo visu procedūru, jo nav nepieciešams uzstādīt autonomu siltuma avotu. Izmantojot vadu vai wi-fi relejus, var attālināti iegūt informāciju par temperatūru siltumnīcā un regulēt tās mikroklimatu no mājām.

Atsevišķas apkures kontūras izveide
Ja mājā tiek izmantota ūdens vai tvaika apkure, ir iespējams izveidot atsevišķu kontūru, kas ved uz siltumnīcu. Tas obligāti jāaprīko ar atsevišķu sūkni, jo jaunā segmenta kopējais horizontālais garums būs liels.
Tāpat siltumnīcā jāuzstāda atvērta tipa izplešanās tvertne gaisa izvadīšanai no sistēmas. Tvertnes atvērtā ūdens laukums ir jāsamazina līdz minimumam, lai novērstu intensīvu karstā ūdens iztvaikošanu telpā.
Siltumnīcā radiatorus uzstāda reti, jo telpas dizainam ir otršķirīga nozīme. Siltuma trūkuma gadījumā labāk pagarināt caurules kontūru, jo tas ir lētāk un samazina noplūžu un bojājumu risku.
Kontūras āra segments ir jāizolē, lai izvairītos no siltuma zudumiem un samazinātu aizsalšanas risku. Vislabāk šiem mērķiem ir piemērots cauruļu pazemes izvietojuma variants.
Siltumnīcas apkures segmenta pieslēgšanu kopējai kontūrai var veikt, izmantojot trīs vai četrvirzienu krānu.

Ir iespējams izveidot automātisku temperatūras regulēšanas sistēmu.
To var izdarīt šādos veidos:
- Mainot caurplūstošā karstā ūdens tilpumu atkarībā no temperatūras sensoru rādījumiem. Šajā gadījumā ir jāiegādājas sūknis ar jaudas regulēšanu.
- Siltumnīcas apsildes kontūra ieslēgšana un izslēgšana. Šim nolūkam izmanto automātiskās krānu vadības sistēmas.
Roku vietā, lai mainītu trīs vai četrvirzienu krāna stāvokli, var izmantot ierīces uz servopiedziņa bāzes. Tā elektronisko vadības bloku noregulē atbilstoši siltumnīcā izvietoto temperatūras sensoru rādījumiem.
Ja nepieciešams mainīt apkures režīmu, uz motoru tiek nosūtīts vadības signāls, kas pagriež vārpstu, iestatot citu krāna stāvokli.

Apkure, izmantojot izplūdes gaisu
Labu apkuri var iegūt, izmantojot dzīvojamās mājas izplūdes ventilācijas silto gaisu. Novirzot siltinātu ventilācijas kanālu siltumnīcas iekšpusē, var iegūt pastāvīgu ieplūdes plūsmu ar temperatūru 20-25°C.
Vienīgais nosacījums ir pārmērīga mitruma un virtuves un vannas istabām raksturīgo piemaisījumu neesamība gaisā.
Gaisa aizplūšanu no siltumnīcas var organizēt divos veidos:
- Lokāla izplūdes atvere uz āru caurules veidā bez ventilatora. Tai jābūt neliela šķērsgriezuma, lai radītu lielu plūsmas ātrumu. Šajā gadījumā pie negatīvas āra temperatūras kondensāta veidošanās zona atradīsies zināmā attālumā no caurules, kas novērsīs apledojuma veidošanos.
- Plūsmas atgriešana atpakaļ ar papildu gaisa vada palīdzību un obligāts tā pieslēgums mājas kopējai izplūdei. Pretējā gadījumā smakas no siltumnīcas izplatīsies pa visām mājas telpām.
Šī metode ir visekonomiskākā attiecībā uz vienreizējām sistēmas uzstādīšanas izmaksām un periodiskām degvielas izmantošanas izmaksām. Vienīgais jautājums ir izplūdes apjoma pietiekamība nepieciešamās temperatūras uzturēšanai. To labāk pārbaudīt eksperimentāli.
Ja reizēm, ekstremālu aukstuma periodu laikā, gaisa temperatūra siltumnīcā pazemināsies zem pieļaujamās, tad gaisa vadā var iebūvēt nelielu sildītāju vai uzstādīt papildu elektrisko ierīci pašā objektā.
Secinājumi un noderīgs video par tēmu
Pašdarināta krāsns ar garu skursteni siltumnīcas apsildīšanai:
Vairāki malkas krāšņu varianti reālā siltumnīcā:
Gāzes degļi kā siltuma avots. Cauruļu izvadīšana pa siltumnīcu:
Universāla siltumnīcas apsildīšanas varianta nav. Izvēle par labu vienai no metodēm vai to kombinācijai jāveic, ņemot vērā tās uzticamību, uzstādīšanas un iekārtu izmantošanas lētumu, energonesēju cenas un autonomās darbības ilgumu.
Lielāko daļu projektu var realizēt pašu spēkiem, kas samazinās to izmaksas un sniegs iespēju turpmākai patstāvīgai modernizācijai.
Vai Jums ir personīga pieredze siltumnīcas apkures projektēšanā un iekārtošanā? Vēlaties dalīties ar uzkrātajām zināšanām vai uzdot jautājumus par tēmu? Lūdzu, atstājiet komentārus un piedalieties diskusijās – atsauksmju forma atrodas zemāk.

Pagājušajā gadā es apsildīju siltumnīcu iekšpusē ar elektrisko sildītāju, bet tas patērēja ļoti daudz elektrības. Es nolēmu uzbūvēt akmens krāsni: tādējādi iztērēšu vienreiz, bet būs kvalitatīvi un uz ilgu laiku. Siltumnīcas atrašanās vietu pagaidām nemainīšu, materiāli krāsnij ir pieejami, ķeršos pie būvniecības, izmantošu informāciju no jūsu raksta, viss ir saprotams un detalizēts.
Importa dārzeņi ir lēti, pat neskatoties uz sankcijām. Papildus apkurei ziemā ir nepieciešams daudz gaismas, lai pagarinātu dienas gaišo laiku. Apkures ierīkošana ir jēgpilna tikai tad, ja tas jūs interesē. Ar to nopelnīt praktiski nav iespējams. No visa piedāvātā tikai variants ar krāsns apkuri ir iespējams realizēt bez lieliem izdevumiem. Es pats siltumnīcu apsildu tikai pavasarī ar vecu pārnēsājamo krāsniņu. Tā ir pārnēsājama un viegla. Arī cauruli tai piestiprināt un izvadīt pa logu nav grūti. Daļa dūmu gan tomēr paliek, bet tas pat nāk par labu augiem.
Siltumnīcas apsildīšana – tas ir ļoti izdevīgi. Vienkārši jāzina, ko audzēt. Uz zemenēm, piemēram, var iegūt peļņu jau vienas sezonas laikā.