Преимущества инфракрасных обогревателей
Инфракрасный (ИК) обогреватель распространяет тепло не за счет контакта с воздухом, как все остальные, а при помощи электромагнитного излучения, улавливаемого непрозрачными объектами.
Принцип работы ИК-обогревателей дает ряд преимуществ:
- быстрый нагрев. Тепло ощущается уже через 10 сек. после включения ИК-обогревателя. Работа обычной системы не будет заметной, пока она не прогреет весь объем воздуха;
- отсутствие тепловой инерции;
- передача тепла даже при проветривании. В наполненной холодным воздухом теплице, растения продолжают греться в теплых ИК-лучах, тогда как при наличии обычной системы отопления они зябнут до восстановления температуры;
- возможность создать свой температурный режим для отдельных зон. В теплице могут соседствовать теплолюбивые растения (ИК-обогреватель располагают пониже) с холодолюбивыми (поднимают повыше). Обычная же система устанавливает общий микроклимат для всей теплицы;
- экономичность.
Обычной системе отопления приходится греть весь объем воздуха в теплице до температуры +280С, при этом наблюдаются следующие негативные эффекты:
- воздух в результате конвекции уносит полученное тепло под потолок;
- омывая стены и крышу, он отдает через них наружу существенную долю тепла;
- при проветривании нагретый воздух выбрасывается на улицу — прямые теплопотери.
Инфракрасное отопление в теплице
ИК-обогреватель сообщает тепло непосредственно растениям и почве. Воздух при этом остается относительно прохладным. Соответственно, теплопотери снижаются. Неудивительно, что при таких достоинствах, ИК-обогреватели пользуются хорошим спросом среди владельцев теплиц из поликарбоната.
Оборудование теплицы ИК отопительной системой
Инфракрасная система отопления парника бывает трех видов: подвесной, смешанной или заглубленной. Ее выбор зависит от потребностей владельца теплицы. Если парник планируется использовать только в теплый сезон, и она необходима для выращивания только теплолюбивых растений, достаточно будет только подвесных ИК обогревателей.
Комплексные системы ИК обогрева подходят для цветоводства и овощеводства на протяжении всего года. Если вы используете теплицу для раннего выращивания зелени и рассады, то для прогрева почвы следует использовать заглубленную систему, которая должна укладываться в грунт.
Недостатки
Можно отметить и некоторые отрицательные стороны:
- неравномерное отапливание. Если нагретый конвектором или радиатором воздух перемешивается за счет конвекции и приобретает в пределах одной высоты практически равную температуру, то ИК-обогреватель греет только с одной стороны и по-разному, в зависимости от расстояния до него. Из-за этого даже в маленькой теплице придется устанавливать как минимум два прибора. Также из-за неравномерного нагрева пользователь в процессе ухода за грядками может чувствовать дискомфорт — жарко голове;
- неприятный запах при включении. Возникает из-за подгорания пыли на излучателе, нагревающемся до высокой температуры. Через пару минут запах уже не ощущается;
- отсутствие возможности сэкономить за счет перехода на 2-ставочную схему оплаты электроэнергии. Водяную систему отопления с электрокотлом оснащают теплоаккумулятором и это дает возможность включать отопитель только ночью, когда электроэнергия стоит намного дешевле (при 2-ставочном тарифе). С электрическим ИК-обогревателем такой возможности нет;
- сложность в подключении приборов с большой совокупной потребляемой мощностью. Кабели и арматура электросетей ограничивают мощность электропотребителей в одном хозяйстве величиной в 7 кВт, при наличии электрической плиты — до 11 кВт. Этот предел можно увеличить только за счет дорогостоящего переоборудования подстанции.
Как видно, существенных недостатков у ИК-обогревателей нет, если только подведенная линия электроснабжения позволяет подключить требуемую мощность.
Помимо электрических, существуют газовые и дизельные ИК-обогреватели, но из-за выхлопа они используются только на открытых площадках.
Выбор обогревателя
Выпускаются электрические ИК-обогреватели двух видов:
- ламповые (корпусные). Излучатель — нихромовая спираль в кварцевой трубке (защита от пыли), нагревается до температуры красного свечения;
- пленочные. Между двумя слоями полимерной пленки нанесены дорожки из углеродной пасты. Почему эти обогреватели причисляют к инфракрасным — непонятно. Графит нагревается не выше +550С (при отсутствии теплоотвода — до +700С), так что ИК-излучение от него практически не ощущается. Пленочный обогреватель передает тепло воздуху или какому-либо объекту за счет непосредственного контакта, как обычный радиатор.
В жилых помещениях греющие пленки укладывают под напольное покрытие, получая систему «теплый пол». В теплице так можно сделать только если растения выращиваются на стеллажах, то есть земляной пол не поливают. Если же заложить пленку под орошаемую почву, влага рано или поздно проникнет к токоведущим частям и пользователя ударит током.
Если растения выращиваются на земле, пленочные обогреватели в виде узких лент можно расположить вертикально в междурядьях. Здесь они работают как низкотемпературные радиаторы с большой греющей поверхностью.
Ламповые ИК-обогреватели делятся на:
- низкотемпературные: от +1000С до 6000С.
- среднетемпературные: от 6000С до 10000С.
- высокотемпературные: свыше 10000С.
От температуры зависит длина излучаемых электромагнитных волн. У высокотемпературных ИК-обогревателей они самые короткие. Такое излучение называют жестким, оно более агрессивно воздействует на живую ткань.
Приборы этого типа располагают подальше от растений, охватывая ими большую площадь.
Виды
ИК-обогреватели необычайно популярны несмотря на довольно высокую стоимость. Существует множество моделей разной мощности, для разной площади, на разном топливе и так далее.
По метод установки приборы разделяют на 2 типа:
- Стационарный – наличие обогревателя в этом случае предусматривается еще на этапе строительства. Такое решение рационально в том случае, когда теплица нуждается в постоянном прогреве и имеет площадь не менее 15–20 кв. м. В противном случае вполне достаточно мобильной модели.
- Переносной – рассчитан на обогрев небольшой площади – до 15 кв. м. Обогреватель можно переносить с место на место или закреплять на подходящие поверхности.
ИК-обогрев по типу питания
- Электрические – тепловое излучение генерирует специальный элемент. Чтобы это произошло, необходимо обеспечить его прогрев. В электрических обогревателях это происходи за счет электротока. По типу нагревательного элемента различают следующие разновидности:
- керамические – элементом нагревания выступает керамическая панель. Ее большая площадь гарантирует обогрев большой площади теплицы. Керамика практически вечна, на перепады температуры не реагирует. Еще одно интересное свойство – в темноте керамический элемент не светится. Недостатком прибора считают довольно длительный разогрев – до 15 минут;
- галогеновые – тепловым источником выступают трубчатые кварцевые нагреватели. Такой вариант нагревается значительно быстрее, однако рассчитан на меньшую площадь. Выполняется в любом варианте – напольном, настенном, потолочном;
- карбоновые – тепло генерирует кварцевая трубка, внутри которой расположено карбоновое волокно. Такая модель очень долговечна и эффективна: практически все модели оснащаются отражателями. В среднем модель мощностью в 500 Вт прогревает площадь в 10–12 кв. м;
микатермические – обогревательным элементом служат керамические трубки. Это наиболее безопасный вариант среди всех электрических отопителей. Такое строение лучше всего подходит настенным и потолочным аппаратам.
Газовые – газ используется для прогрева элемента, который и излучает инфракрасное изучение. Различают 2 типа приборов:
- светлого типа – источником тепла является керамическая плитка, температура ее достигает 950 С. Прогрев газом осуществляется в самые сжатые сроки, так что теплица нагревается почти мгновенно. Работает аппарат на природном или сжиженном газе;
- Темного типа – тепло излучают металлические трубки. Температура металла достигает 400 С. Обязательный элемент обогревателя – воздухоотвод, выводящий продукты сгорания.
Но что бы тепло попадало на грядки в полном объёме, стоит понимать как сделать грядки в теплице из поликарбоната.
Пленочный – или ленточный. Нагревательные элементы закрепляются на фольгу, которая выполняют роль отражателя и с двух сторон перекрываются ламинированной пленкой. Толщина ленты составляет всего 1,5 мм. В помещениях пленочный обогреватель обычно устанавливают на полу, однако существуют потолочные модели. Для теплиц они подходят идеально. Пленочный обогреватель создает равномерный прогрев, не сушит воздух, не нуждается в обслуживании и легко монтируется.
Так выглядит ленточный инфракрасный обогреватель для теплиц
Приборы также классифицируют по типу излучения:
- световые – нагреваются до 600 С. Модели используются для теплиц с большой площадью;
- длинноволновые – нагреваются на выше 300 С. Такой мощности достаточно для отопления небольших парников.
Также не стоит забывать о том, как установить своими руками и правильно использовать автомат для проветривания теплицы.
По этому параметру различают:
- модели с термостатом – девайс позволяет установить и поддерживать мощность излучения, которое, в свою очередь, обеспечивает прогрев или поддержку температуры. Однако оценку температуры воздуха или влажности они не осуществляют;
- варианты с терморегулятором – предусматривает отключение нагрева при достижении определенной температуры или влажности. Терморегулятор может поддерживать температуру согласно установленному графику.
Также можно организовать выращивание арбузов в теплице, а вот как это сделать правильно, подробно изложено здесь.
Как организовать равномерный обогрев
Наиболее равномерный обогрев получается при размещении ИК-обогревателей под потолком. При этом расстояние от прибора до растений не должно быть менее 1 м. Если обогреватель расположен впритык, то по мере роста побегов его поднимают. При большой ширине, обогреватели располагают с двух сторон или в шахматном порядке.
ИК лампы
Инфракрасные лампы представляют собой изготовленные из прочных материалов небольшие керамические излучатели. Они напоминают по своему внешнему виду обычные лампочки и так же, как и они вкручиваются в патрон.
Так как их мощность значительно ниже чем у обогревателей, они устанавливаются в теплице на расстоянии не больше чем 1,5 метра друг от друга. Обычно они применяются для отопления парников имеющих небольшую площадь.
При монтаже ИК обогрева необходимо учитывать, что расстояние от обогревателей до растений должно быть постоянным. Чтобы этого добиться лучше всего устанавливать их на подвесы, которые можно регулировать по высоте.
Примеры расчета
Мощность обогревателей подбирают так, чтобы она компенсировала мощность теплопотерь в самый холодный период года. Расчет достаточно сложен, тем более что предсказать температуру воздуха внутри теплицы невозможно — отопитель в первую очередь греет растения и грунт.
Потому ИК-обогреватели обычно подбирают по опытным данным. Так, в средней полосе России для теплицы размером 6х3 м достаточно двух приборов мощностью 1,2–1,5 кВт при длине 1,7–1,8 м и угле рассеивания потока 100–120 градусов.
Каждый такой обогреватель обслуживает участок площадью 2,5х3 м. При меньшей длине, обогреватели устанавливают с двух сторон и тогда их понадобится 4 шт. мощностью 0,6 – 0,75 кВт.
В крупных теплицах совокупную мощность увеличивают пропорционально площади.