温室の特定の温度を維持するために、さまざまな暖房システムが使用されます。熱供給方法の選択は、建物の寸法、地域の気候条件、特定の種類の燃料の可用性、財務能力、およびその他の要因によって異なります。
温室の暖房を自分の手で整理することを約束している一部の家庭用職人-そのような解決策は人件費を大幅に削減すると思いますか?もちろん、安定した加熱の独立した配置は困難な作業ですが、それは非常に実現可能です。最初のステップは、熱源を選択することです。
温室効果暖房にはどのような選択肢があるか、それらの具体的な特徴、使用の利点と欠点について説明します。上記の情報に基づいて、暖房のタイプを決定し、熱容量の予備計算を実行し、システムの作業ユニットと要素を選択できます。
温室の温度維持の詳細
温室の加熱は、構造の壁や天井、および外気による熱損失を補うために必要です。暖房費を削減するには、まず温室を質的に断熱し、通りとの空気交換を最小限に抑える必要があります。
温室が作られる材料に加えて、構造が土壌にしっかりとフィットするように特別な注意を払う必要があります。これを行うには、温室を建設するときに、内側から断熱された小さな深さの土台を作成することをお勧めします。
強風下でも構造を確実に保持し、亀裂の発生を防ぎ、表土を通る通りとの熱交換を最小限に抑える必要があります。
後者の問題を解決するには、北部地域の条件でも、土壌の熱伝導率が非常に低いため、深さ30 cmで十分です。温室内の土壌層とその下の土壌層の間の垂直方向の熱交換の強度は非常に小さいです。
冬には、温室の端にある自然の断熱材として雪を使用できます。
雪は優れた断熱材です。ただし、温室の設計は追加の重量を支えられる必要があり、素材はその重量で曲がらない
通常の植物の成長のためには、空気と土壌植物層の温度を特定の範囲に維持する必要があります。温室が機能し続けると、肥沃な土壌は内部の空気との熱交換によって加熱されます。また、気温は夏の自然条件とほぼ同じです。
冬の土壌と土壌層は、地域の地理的緯度と岩石構造に応じて深さまで凍結します。植える前に土壌と隣接する上層を暖めるためには、正の気温を維持するのに非常に長い(最大1か月)必要があります。
別の解決策は、土壌に直接熱を伝達する特別なアクションを実行することです。これは、クーラントが供給される地下パイプのシステムを使用して行うことができます。
温室の加熱に費やされるエネルギーの量は、次の要因によって異なります。
- 温室の壁と屋根の表面積。この指標が低いほど、熱損失は少なくなります。したがって、エネルギーを節約するには、構造の長方形または半円形を使用することをお勧めします。
- 材料の熱伝導率。このパラメータが低いほど、材料の熱保持は良好です。
- 屋内空気と屋外空気の温度差。その値が大きいほど、熱損失が大きくなります。
- 漏れによる空気交換。エネルギーコストを削減するには、冷気の制御されない流入を排除する必要があります。
多種多様な民間温室プロジェクトとその設備の品質は、温度条件のモデリングを非常に複雑にします。したがって、特定のオブジェクトを加熱するために必要なエネルギー量を正確に決定することは、実験的にしかできません。
このような方法は、ヒーターの必要な電力の値を概算します。問題は、特定のオブジェクトの分散係数を決定するのが難しいことです(+)
燃料の燃焼に基づく自律暖房
熱源として燃料燃焼プロセスを使用することは、小さな温室を加熱する最も一般的に使用される方法です。部屋の密閉度の増加、土壌の加熱の望ましさ、湿度の維持の必要性を考慮する必要があるため、このような加熱にはいくつかの詳細があります。
炉と固体燃料ボイラー
寒い季節に温室を加熱するときに使用される最も簡単な装置の1つは、ストーブです。このようなデバイスの使用の人気は、燃料の安さによるものです。それらは、校正されていない薪、乾いた草、石炭や石炭の粉塵、ゴミや可燃性の液体である可能性があります。
ストーブを加熱するとき、温室が燃焼生成物に入るときの温室の換気はその冷却につながるので、安定したドラフトを確保する必要があります。
金属炉を使用すると、加熱と周囲の空気へのエネルギー移動がすぐに発生します。また、暖房を使用するための最も安価で簡単な方法です。このようなユニットは自分で構築できます。
私たちのサイトには、温室を加熱するために使用できるさまざまなタイプの金属炉の製造に関する記事がいくつかあります:
- 自分の手でブレリャンオーブンを作る方法:作り方のステップバイステップの説明
- DIYガス鍋ストーブ:図、図面+ステップバイステップガイド
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石のストーブはゆっくりと加熱し、熱を長く保ちます。これは、中程度または狭い温度範囲の小さな部屋の暖房に適しています。ただし、そのような炉は折りたたむ必要があり、必要に応じて、対応する金属のように移動できません。
温かい燃焼生成物を使用して温室の空間を加熱するという考えがあります。これを行うには、彼らは炉をピットに配置し、煙突を地面の下に水平に置き、その後に表面に出ることを提案します。
煙突をこのように配置すると、煙突の長さが大幅に増加し、その結果、高温のガスが室内で大量の熱を放出します。
このオプションは、加熱効率を本当に高めます。
ただし、実際の実装では、次の問題が発生します。
- 煙突の組み立ての材料を要求する。炉の出口では、気温が非常に高くなっています。したがって、煙突は良好な熱伝達を持っていないはずです;そうでなければ、土はその周りを燃やします。燃焼生成物の除去材としては、石綿管が使用できます。
- 煙突を配置するためのルールの遵守。煙突では、すすから掃除するための修正ウィンドウを提供する必要があります。したがって、ベッドの間にパイプを敷設する必要があります。
- 電源の必要性。長い水平断面は通常の牽引力の作成には寄与しないため、煙の排出口を設置する必要があります。これは、温室への電力供給または定期的なバッテリーの充電の必要性を意味します。
したがって、実際に煙突を地下に配置するという考えは、広く適用されていません。
標準的な炉の代わりに、長時間燃焼の固体燃料ボイラーを使用できます。それらは燃料をより効率的に燃焼させ、熱の急速な放出を防ぎ、高温による植物への損傷の可能性を排除します。これらの工場で製造されたボイラーは、使いやすく、メンテナンスも簡単で、コンパクトです。
ガスボイラーとコンベクタ
温室の場合、ストーブの暖房に代わる優れた方法は、液化ガスまたは対流式ガスのガスボイラーを使用することでした。小規模な民間施設では、通常、ガスボンベ装置が使用されます。
温室にガスボイラーを設置する前に、ガスボイラーが取り付けられる壁の1つを徹底的に強化する必要があります
温室の外にガスボンベを置くことをお勧めします。しかし、この場合、負の温度でギアボックスの凍結を長期間防ぐという問題を解決する必要があります。
温室をガスネットワークに接続することは、かなり複雑な官僚的手続きです。また、ガスサービスの専門家による年次検査時にコメントを行います。
いずれの場合も、ガス供給と直火の使用を組み合わせた閉鎖空間での存在は、セキュリティ対策の強化を必要とします。最良の解決策は、ガス分析装置の存在と、空気中の可燃性物質の最大許容濃度を超えたときに作動する自動消火システムです。
炉やガス設備を設置して使用する際の財務コストを比較する立場から、明確な結論を出すことはできません。単純なガス対流器のコストは約12〜14,000ルーブルです。
これは、固体燃料金属デバイスよりも高価です。
- 太鼓のストーブの独立した製造のための金属と消耗品のコストは約3000ルーブルです。
- たとえば、小規模な固体燃料プラントの場合、NVU-50「トゥリンカ」モデルのコストは約6.6千ルーブルです。
- 長期燃焼モデルNV-100“ Klondike”の設置には、約9000ルーブルの費用がかかります。
石のストーブは、基礎を設置して敷設するコストのため、ガス対流よりも高価になります。
温室が1年以上この場所にあると確信できる場合は、石ストーブを設置することをお勧めします
部屋の暖房に費やされる液化ガスまたは天然ガスのコストは、購入した薪や石炭よりも安くなります。ただし、温室は原則として、無料または安価な可燃性廃棄物で暖められており、地方および郊外では常に十分です。
空気漏れと湿度の問題
燃料の開放燃焼が発生する加熱装置の使用は、煙突を通して燃焼生成物を除去する必要性につながります。この場合、排気量の補正が必要です。
建物では、壁や天井に隙間や穴があるために発生する制御されない流入(浸透)によって可能になります。
ポリカーボネートなどのモダンな温室のデザインは、気密空間を作り出します。この場合、空気取り入れ口の問題は、空気穴の存在と特別な空気入口の設置によって解決されます。
植物に冷たい空気が集中して流れるのを防ぐような方法で配置する必要があります。複数の小さな穴を使用して、分散した流入を編成することもできます。
閉鎖ガス対流装置の排気システムには、燃焼室への外気の流入用のパイプがすでに装備されています。
閉じた燃焼室のある対流式換気装置では、外気は部屋を冷やさず、燃焼生成物は内部に入りません(+)
多くの場合、炉やボイラーの運転後、空気の排出の影響が観察されます。これは、煙突を通って温室を出る暖かい空気に関連して、供給の冷たい流れ(特に霜が多い)の絶対湿度が低いためです。
空気の湿度の正確なパラメータを維持するために、湿度計付きの加湿器が使用されます。これは、局所的なエネルギー源から操作できます。そのような必要性がない場合、開放された水の容器を温室に置くことができる。そして、空気の除湿が強い場合、自然に蒸発過程が起こります。
熱を均等に分散する方法
小さな温室の場合、1つの熱源を配置するだけで十分です。上下の温度差により室内の空気循環が確保され、暖気が行き渡ります。
どの温室でも、それが加熱されると、わずかな垂直方向の温度差が発生します。これは、温度計を配置するときに覚えておく必要があります。
大面積または複雑な形状の部屋では、さまざまな微気候パラメータを持つゾーンの形成が可能です。これは、特に産業用温室で行われることがありますが、ほとんどの場合、この現象は望ましくありません。
熱分布を均一にするために、2つの方法が使用されます。
- 人工空気循環の作成。通常、パドルファンを使用します。ときには、ポンプが統合されたダクトシステムを構築して、空気が部屋の一端に引き込まれ、排気が他端に行われるようにすることもあります。
- 中間熱媒体による熱伝達。原則として、強制循環の通常の水システムを使用します。パイプは温室の周囲と土の層の下の両方に敷設できます。
ヒーター近くの高温ゾーンの形成を防ぐために、強制熱分配も必要です。そうしないと、炉またはボイラーの近くにあるプラントが熱による損傷を受ける可能性があります。
直火のない一般的な加熱方法
直火の使用には、燃焼廃棄物の放出があるため、いくつかの制限があり、また防火対策を遵守する必要があります。したがって、温室で熱を発生させるために他の方法がよく使用されます。
電気器具の使用
電気を使用して冬に温室を加熱することは、最も高価な方法です。ただし、このような暖房の設置には配線とデバイスの設置しか含まれていないため、これも最も簡単です。
シンプルな自動化システムを使用すると、微気候の絶え間ない制御に参加する必要がなくなります。
温度調節器を介したいくつかのヒーターの接続図は非常に簡単です。唯一の問題は停電である可能性があるため、追加の電源の接続を準備する必要があります(+)
温室の電気加熱は、以下のデバイスを使用して実行できます。
- ヒータ。自分でできる最もシンプルで安価なデバイス。
- 対流式。ファンの存在により、空気を加熱することに加えて、温室内での均一な分配を行うことができます。
- ヒートポンプ。大容量の温室で空気を加熱するための強力な装置で、ダクトシステムと組み合わせて熱を分配するためによく使用されます。コンパクトな部屋を暖房するには、自分でヒートポンプを作ることができます。
- 赤外線ランプ。そのようなデバイスの動作の詳細は、放射線が入る表面の加熱です。したがって、空気循環を使用せずに、部屋の垂直方向の温度勾配を均一にすることができます。
- 暖房ケーブル。温室の局所を加熱するために使用されます。
部屋のサイズが小さい場合、電気暖房の使用は、その単純さと安全性のために正当化されます。大規模な工業用温室では、他の方法を使用することをお勧めします。
暖房ケーブルは土壌暖房に最適です。その最高温度は高くないので、その品質の損失による土壌の燃焼の影響は恐れることはできません
生化学的発熱
興味深い加熱方法の1つは、未反応の有機肥料を土壌に導入することです-動物の肥料または鳥の糞。生化学反応の結果、大量のエネルギーが放出され、肥沃な層と室内の空気の温度が上昇します。
肥料を腐敗させると、二酸化炭素、メタン、少量の水素と硫化水素が放出されます。肥料にも特有の匂いがあります。これはすべて、部屋の換気の必要性に関連して、その使用に特定の制限を課します。
冬、および春と秋の長時間の冷却中は、激しい空気交換は望ましくありません。この場合、肥料の腐敗過程の結果として放出されるよりも、放散後の熱収支を回復するために、はるかに多くのエネルギーが必要になる場合があります。
地球と空気を加熱するこのような「生物学的」方法の使用は、正の昼間温度で空気が発生する晩春に正当化されます。
外部熱源を備えたシステム
家または他の加熱された構造物が近接しているため、温室の加熱が可能です。自律的な熱源を設置する必要がないため、これにより手順全体が簡素化されます。有線またはWi-Fiリレーを使用して、温室の温度に関する情報をリモートで受信し、自宅からその微気候を調整できます。
センサーとリレーからの通常のWi-Fi温度複合体のコストは約2000ルーブルです。温度が許容範囲を超えると、WindowsまたはAndroidを実行しているデバイスにその値が転送されます
個別の加熱回路を作成する
家が水または蒸気加熱を使用している場合、温室につながる別の回路を作成することが可能です。新しいセグメントの全体的な水平範囲が大きくなるため、別のポンプを装備する必要があります。
また、温室には、システムから空気を排出するためのオープンな拡張タンクを設置する必要があります。部屋内の熱湯の集中的な蒸発を防ぐために、タンクの開放水の面積を最小限に抑える必要があります。
施設の設計が二次的な役割を果たすため、ラジエーターが温室に設置されることはめったにありません。熱が不足している場合は、パイプの輪郭を長くする方が安上がりで、漏れや故障のリスクが少ないため、より適しています。
回路のストリートセグメントは、熱損失を回避し、凍結のリスクを最小限に抑えるために断熱する必要があります。地下パイプ配置オプションは、これらの目的に最適です。
温室の加熱セグメントの共通回路への接続は、三方または四方バルブを使用して実行できます。
追加の加熱回路の標準接続方式。家の中の蛇口の位置により、温室の気温をリモートで制御できます(+)
自動温度制御システムを作成することも可能です。
これは、次の方法で実行できます。
- 温度センサーに応じて、許容される温水量の変化。この場合、パワーコントロール付きのポンプを購入する必要があります。
- 加熱回路のオンとオフを切り替えます。これには、自動クレーン制御システムが使用されます。
3方向または4方向のクレーンの位置を手動で変更する代わりに、サーボベースのデバイスを使用できます。その電子制御ユニットは、温室にある温度センサーに合わせて調整されています。
必要に応じて、加熱モードを変更すると、制御信号がエンジンに送信され、ステムが回転してバルブの別の位置が設定されます。
自動調整用のサーボは、クレーンに比べて大きくなっています。したがって、その設置のために、加熱パイプを壁から迂回させる必要があります
空気加熱を抽出する
住宅建築物の温風排気換気を使用することにより、良好な暖房を得ることができます。断熱換気ダクトを温室に向けることにより、20〜25°Cの一定の吸気ストリームを得ることができます。
唯一の条件は、キッチンやバスルームに特徴的な過度の湿度と不純物が空気中にないことです。
温室からの空気の流出は、次の2つの方法で整理できます。
- ファンのないチューブの形で通りへのローカル排気口。高流量を作成するには、断面が小さい必要があります。この場合、ストリート温度がマイナスの場合、凝縮ゾーンはチューブからある程度離れた位置にあり、氷の形成を防ぎます。
- 追加のダクトと一般的な家のフードへの必須の接続を使用して戻り流。そうしないと、温室の臭いが家全体に広がります。
この方法は、一括設置費用と繰り返し発生する燃料費の点で最も経済的です。唯一の問題は、排気量が必要な温度を維持するのに十分かどうかです。実験的に確認してください。
ときどき、極寒の時期に、温室の気温が許容値を下回った場合は、小さなダクトを空気ダクトに取り付けるか、オブジェクト自体に追加の電気機器を取り付けることができます。
温室を加熱するための長い煙突が付いている自家製のストーブ:
実際の温室での薪ストーブのいくつかのオプション:
熱源としてのガスバーナー。温室のパイプレイアウト:
温室を加熱するための普遍的な選択肢はありません。いずれかの方法またはそれらの組み合わせを選択する場合は、その信頼性、設備の設置と使用の低コスト、エネルギー価格、およびバッテリー寿命を考慮に入れて行う必要があります。
ほとんどのプロジェクトは独自に実装できるため、コストが削減され、さらに独立した近代化の機会が提供されます。
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