חימום החממה הוא אחד מתנאי המפתח להתפתחות יציבה של צמחים אוהבי חום בחורף. מיקרו אקלים מאוזן מאפשר לך לקצור 2-3 יבולים בשנה, דבר שאי אפשר באזורים הצפוניים בטמפרטורה סטנדרטית ללא חימום מלאכותי. נותר רק להחליט על מערכת מתאימה לוויסות פרמטרי מיקרו אקלים. כפי שמראה בפועל, חימום אוויר של חממה הוא הפתרון הטוב ביותר הן מבחינת ביצועים מבניים וטכניים, והן מבחינת תאימות עם הגידולים הפופולריים ביותר הגדלים בבית.
דרישות כלליות לחימום חממה בחורף
דרישות מיקרו אקלים לסידור חממות ומתקני חממה נקבעות על ידי התיעוד של SP 60.13330, המשלב את הכללים לארגון חימום ואוורור. בהקשר של בחינת מערכת חימום אוויר, מערכת כללים זו רלוונטית במיוחד. לכן, הדרישות העיקריות כוללות את הדברים הבאים:
- כאשר מארגנים מערכות חימום ואוורור, יש לקחת בחשבון את השפעת הציוד לא רק על צמחים, אלא במתחם - על אדמה, לחות, מהירות זרימת האוויר וכו'.
- רצוי לארגן חימום באופן שיספק חימום טבעי בנוסף למלאכותי. כלומר, מבחינה מבנית, גם בחורף, יש לשלב את חימום האוויר של החממה עם אור שמש ישיר.
- מנקודת מבט של אפשרויות ויסות האיזון המיקרוביולוגי, רצוי לשלב חימום מים ואוויר. אפשרות זו, במיוחד, תספק חימום אינטנסיבי יותר של האדמה.
- חשוב להקפיד על אחידות חימום האוויר. בגובה של עד 1 מ' מפני כדור הארץ יש לארגן אספקת חום בנפח של לפחות 40%. מותרת ירידה במקדם זה בתחומים טכנולוגיים ובמקומות עם מפעלים, שבאופן עקרוני אינם דורשים חימום.
מהי מערכת חימום אוויר?
סוג זה של מערכת חימום עובד על עיקרון של זרימת אוויר מחומם. כלומר, יש ליישם שני תהליכים טכנולוגיים - חימום ותנועת אוויר. מדוע מערכת זו מצדיקה את עצמה כאמצעי לוויסות מיקרו אקלים החממה? לדברי מומחים, שיטה זו של חימום במהירות מאפשרתכדי להשיג טמפרטורת אוויר מספקת בכל חלל החדר. זה לוקח כמה דקות בממוצע, אם כי הזמן הספציפי תלוי בטמפרטורה החיצונית. מצד שני, גם גורם הקירור המהיר לאחר החימום חשוב. עם חימום האוויר של החממה, נצפתה ירידה אינטנסיבית בטמפרטורה לאחר כיבוי החימום, שיש לקחת בחשבון גם. זה נובע מהעובדה שלאוויר יש יכולת חום נמוכה - הוא מחמם במהירות את החלל, אבל גם מאבד במהירות את הפוטנציאל המצטבר של אנרגיה תרמית.
תכונות של חימום אוויר בחממה
כפי שאתה יכול לראות, למערכות חימום אוויר יש את היתרונות והחסרונות שלהן. במקרה זה, כדאי לשקול ביתר פירוט את התכונות התפעוליות של שיטה זו לחימום החממה. קודם כל, יש לקחת בחשבון שהשפעת מסות האוויר אינה רק אמצעי לוויסות טמפרטורה. סוג של רוח שנוצרת יכול להשפיע באופן חיובי ושלילי על מצבם של זני צמחים מסוימים. מסיבה זו, חימום אוויר בחממה נחשב גם מבחינת דרישות האוורור. ניתן לקרוא להיבט החיובי ללא ספק של פונקציה זו אוורור, אשר בכל מקרה צריך להיות מאורגן יחד עם הנדסת חממה אחרת.
עכשיו עלינו לחזור ליכולת האחסון של האוויר. מעמדה זו, ראוי להשוות איזו בחירה תהיה טובה יותר לחימום חממות תעשייתיות מודרניות - מערכת אוויר או מים? נוזל מסתובב פנימהמעגלי חימום, שומר על אנרגיה תרמית זמן רב יותר, למרות שלוקח יותר זמן להתחמם. ניתן לציין גם את עלויות האנרגיה הגבוהות יותר עבור חימום האנטיפריז במעגלים, אך השקעות אלו יכולות להשתלם גם ביכולת החום הגבוהה של המים, המפיצים את החום שלהם לצינורות ולרדיאטורים. כלומר, היתרונות של חימום נוזלי ברורים, אבל אל תמהרו להסיק מסקנות. העובדה היא כי לאוויר יש יתרון משמעותי של מבודד חום, אשר בולט במיוחד בחממות עשויות פוליקרבונט סלולרי. מעגלים מחוממים במים אינם משפיעים למעשה על תפקוד הבידוד ביחס לקירות המבנה, אך סביבת האוויר פועלת כמחסום טבעי, ויוצר חיץ מבודד בכל מבנים עם נישות ריקות.
אפשרויות ליישום טכני של מערכת חימום האוויר
הבחירה הבסיסית בטכנולוגיה לארגון חימום אוויר תהיה לקבוע איזה סוג ציוד יהווה את הבסיס למערכת. אם אנחנו מדברים על יחידות מיוחדות, אז אלה כוללים רובי חום (גנרטורים רוח), תנורי חימום חשמליים וקונווקטורים. יש להדגיש מיד כי כל השיטות היעילות לחימום חממה באוויר במידה זו או אחרת כרוכה בצריכת משאבי אנרגיה אחרים. מערכות גנרטור יכולות לפעול גם על דלק נוזלי, אבל עדיף לתת עדיפות למנועים חשמליים. גם אם נתעלם מהגורמים הסביבתיים שעדיין מכריעים, מערכות החשמל בכל מקרה ייהנו מאופטימיזציהמידות, ארגונומיה ובטיחות תפעולית. כמובן, יש ניואנס לעלויות אנרגיה גבוהות, שכן חשמל עדיין נחשב לאמצעי היקר ביותר לתמיכה בתפקוד של ציוד חימום. אבל רק במקרה של מחוללי חום אוויר, זה לא פגם כל כך בולט.
חישוב של חימום אוויר בחממה
יחידת החישוב העיקרית הנדרשת במקרה זה היא הספק של המחמם. רשימה מפורטת יותר של נתונים ראשוניים בהערכות תעשייתיות מאפשרת גם לקבוע את קצבי המחזור והפרמטרים האופטימליים לחימום אזורי מדויק, אך במגזר הפרטי יספיק חישוב פשוט לפי כוח. מלכתחילה, כדאי להחליט על הנתונים הראשוניים הרלוונטיים לקביעת ההספק התרמי של הציוד. קודם כל, אנחנו מדברים על מחווני הטמפרטורה הסטנדרטיים שעבורם נבחרה המערכת:
- משטר הטמפרטורה הנדרש בתוך החממה הוא בערך +5 מעלות צלזיוס.
- טווח טמפרטורות חיצוני -20…-30 מעלות צלזיוס.
- רוחב עיצוב - 2.5 מ'.
- גובה המבנה הוא 2 מ'.
- אורך המבנה 5 מ'.
- חומר קיר - פוליקרבונט או זיגוג כפול בעובי 5-7 מ"מ.
אלו פרמטרים ראשוניים סטנדרטיים וממוצעים שעבורם תקף החישוב הבא של חימום אוויר בחממה בהספק - נפח החדר כפול הספק של 1 קילוואט ומחולק בפקטור 2. במילים אחרות, 25 m3 1 קילוואט / 2=12.5 קילוואט. זהו הכוח התרמי האופטימלי עם מרווח שיספיק כאשרהתקנת ציוד למצב חימום שיא בכפור חמור. כעת כדאי לעבור לשקול את ארגון מערכת החימום בדרכים שונות.
שימוש באקדח חום לחימום
היחידה עצמה היא ציוד ביניים בין מכשירים תעשייתיים לבית המשמשים לייצור אוויר חם. טורבינות רוח, במיוחד, משמשות בדאצ'ות ובאתרי בנייה לא רק לחימום, אלא גם לשינוי משטר הטמפרטורה בעת ביצוע משימות טכנולוגיות. ספציפיות זו של הפעולה נובעת מהאפשרות לכוון זרימות, שיכולות להיות שימושיות ביחס לסידור החממה. מיקום אקדח החום אינו דורש פעולות טכניות מיוחדות - העיקר הוא להכין בסיס אמין ואחיד שעליו יתוקן המבנה התומך של הציוד. כפי שמראות הביקורות על חימום אוויר של סוג זה של חממה, ניתן להשיג את התוצאה הטובה ביותר עם מיקום נקודתי של מספר יחידות של כוח בינוני. יתר על כן, ניתן לארגן את עמדותיהם של דגמים מסוימים בגרסה תלויה, שתאפשר באופן נקודתי וללא מכשולים לכוון זרימות אוויר לאזורים ספציפיים. עם זאת, ישנם חסרונות משמעותיים לאקדחי חום. ראשית, הם שורפים חמצן באופן אינטנסיבי, מה שהופך את האוויר יבש יותר ולא רצוי עבור צמחים. שנית, ביציאה של ציוד כזה, הזרמים מחוממים בדרך כלל ללא קשר למצב ההפעלה שנקבע, מה שמטיל מגבלות על התקנת תאים.
יישוםקונווקטור חשמלי לחימום
מנקודת מבט של ביצועים מבניים, האפשרות הטובה ביותר. מדובר במכשירים קטנים וקלים לתפעול לחימום עדין שלמעשה אינם דורשים אמצעי התקנה. כלפי חוץ, הקונווקטור דומה לאותו אקדח חום, אך לעקרון הפעולה יש הבדלים משמעותיים. המוסכמה הטבעית של אספקת אוויר דרך המעטפת והתזת הזרמים מבפנים אינה מייבשת את האוויר. לדוגמה, עיצובים מסוימים כוללים הרטבה פנימית של נוזל הקירור, אשר יכול להיחשב גם כפונקציה עזר של השקיה מיקרו-טיפה. אמנם יש צורך לקחת בחשבון את הכללים לארגון השקיה ככזו. עבור מערכת חימום אוויר חממה בחורף, פונקציית לחות לא מאוזנת היא מסוכנת למדי. בכל מקרה, במקביל לחימום ואוורור, יש לספק רשת אספקת מי השקיה מלאה עם הפסקת סילון של 50 מ מ לפחות.
בעת ארגון חימום באמצעות קונווקטור חשמלי, חשוב להקפיד על בידוד אמין של הציוד. אם אקדח החום תוכנן בתחילה לתנאי הפעלה קשים אפילו בחוץ, אז קונווקטורים הם מכשירים לשימוש פנימי. בנוסף, ניתן להגן על חימום אוויר בשיטת עשה זאת בעצמך מפני גורמים חיצוניים בעזרת חומרי בידוד. הפתרון האופטימלי יהיה ציפוי מבודד הידרו וחום רב תכליתי שיגן מפני זיהום ושינויי טמפרטורה ולחות.
חימום מבוסס אוויררדיאטור רכב
יש להציע לבעלי מלאכה ביתי דרך תקציבית לחלוטין לארגן חימום יעיל ללא ציוד מיוחד. אלא אם כן לוקחים בחשבון את הרדיאטור הישן, שקיים בכל מכונית. כמובן, זה חייב להיות תקין ובעל עיצוב מקשה אחת. אתה יכול להרכיב את חימום האוויר של החממה במו ידיך מרדיאטור רכב באמצעות יחידת מחשב, חיווט חשמלי מ-VAZ וצינורות אינסטלציה. יש להכין מחברים גם להרכבה פיזית של המבנה בתצורת רצפה או תליון.
תהליך ההתקנה עצמו מתבצע באתר מוכן, אליו יש לחבר את צינורות נושאי החום. למעשה, המשימה של הרדיאטור תהיה הפצת זרמי חום, ומקור החימום יכול להיות דוד ביתי עם ענף צינור המחובר לחממה. בתנאים ביתיים, מומלץ לארגן חימום אוויר של חממה מרדיאטור רכב עם תנועה חולפת של נוזל הקירור. לנוחות בקרת הזרימה, ניתן לחבר משאבת סחרור וצינור חוזר עם פתח אוורור.
מאפייני מערכת חימום החממה המשולבת
יש כמה מושגים של חימום משולב. אפשר לדבר על שילוב של מספר מערכות לחימום צמחים ספציפיים, ועל מערכת היברידית המשרתת מספר אזורים פונקציונליים שונים של החממה בו זמנית. שתי האפשרויות נוטות יותרלספק חימום של חממות באמצעים אוויר וחשמלי - זו התוכנית האופטימלית, שבה הן חימום הרצפה והן קונווקטורים עם רובי חום משולבים באופן אורגני. בנפרד, אתה יכול להיכנס לתשתית ולטורבינות רוח כמו רדיאטורים לרכב.
המצב קצת יותר מסובך עם חימום משולב של שטחים ירוקים. הגיוני להרחיב את מתחם חימום האוויר באמצעות חימום קרקע עם השפעה ישירה על מערכת השורשים. כיצד מיושם חימום אוויר של כדור הארץ בחממה? הדרך היחידה היא לכוון את הזרמים החמים על הקרקע, ולשם כך יש להקצות אזור נפרד ללא צמחייה. אפשרות זו אינה יעילה, ולכן חימום האוויר של החדר משולב עם חימום מים. בעומק של 20-40 ס מ מונחים צינורות פוליפרופילן דקים עם שכבת ניקוז של חול וחצץ דק. הם מארגנים את זרימת נוזל הקירור בטמפרטורה של 70-80 מעלות צלזיוס. שילוב זה של חימום אוויר ומים אמור לשפר את מערכת הצמחייה של הצמחים, דבר שישפיע ישירות על היבול.
מסקנה
מתחם חימום מאורגן בצורה רציונלית בחממה יספק את הפונקציה העיקרית של יצירת מיקרו אקלים נוח ובו בזמן לא יהיה יקר מדי. בפני המבצע ניצבת משימה אחראית וקשה של שילוב חימום סביבת האוויר וכיסוי הקרקע. המפתח להצלחה יהיה תוכנית מחשבתית לתמיכה מבנית ואנרגיה של התשתיתחימום חממה. שיטות חימום אוויר וחשמלי בשילוב עם זרימת נוזל קירור מים יאפשרו לכם לארגן מערכת אופטימלית לוויסות המיקרו אקלים. לנוחות פעולתו כדאי לכלול בקרות אוטומטיות, חיישני לחות וטמפרטורה במתחם הבקרה. בנוסף, אל תשכח שפיתוח הצמחים, בעיקר בתוך הבית, תלוי במידה רבה בתאורה, אשר יחד עם מערכות אספקת מים וחימום רצוי לחשב בפתרון עיצובי יחיד.
