تدفئة الدفيئة هي أحد الشروط الأساسية للتطور المستقر للنباتات المحبة للحرارة في الشتاء. يتيح لك المناخ المحلي المتوازن حصاد 2-3 محاصيل سنويًا ، وهو أمر مستحيل في المناطق الشمالية عند درجة حرارة قياسية بدون تدفئة صناعية. يبقى فقط لاتخاذ قرار بشأن نظام مناسب لتنظيم معاملات المناخ المحلي. كما تبين الممارسة ، فإن تسخين الهواء في الدفيئة هو الحل الأفضل من حيث الأداء الهيكلي والتقني ، ومن حيث التوافق مع المحاصيل الأكثر شيوعًا المزروعة في الداخل.
المتطلبات العامة للتدفئة الشتوية المسببة للاحتباس الحراري
يتم تحديد المتطلبات المناخية الدقيقة لترتيب الصوبات الزراعية ومرافق الصوبات من خلال وثائق SP 60.13330 ، والتي تجمع بين قواعد تنظيم التدفئة وتنفس. في سياق التفكير في نظام تسخين الهواء ، فإن هذه المجموعة من القواعد ذات صلة خاصة. إذن ، المتطلبات الرئيسية تشمل ما يلي:
- عند تنظيم أنظمة التدفئة والتهوية ، ينبغي للمرء أن يأخذ في الاعتبار تأثير المعدات ليس فقط على النباتات ، ولكن في المجمع - على التربة والرطوبة وسرعة دوران الهواء وما إلى ذلك.
- من المستحسن تنظيم التدفئة بطريقة توفر تدفئة طبيعية بالإضافة إلى التدفئة الاصطناعية. أي ، من الناحية الهيكلية ، حتى في فصل الشتاء ، يجب الجمع بين تدفئة الهواء في الدفيئة وأشعة الشمس المباشرة.
- من وجهة نظر إمكانيات تنظيم التوازن الميكروبيولوجي ، من المستحسن الجمع بين تسخين الماء والهواء. هذا الخيار ، على وجه الخصوص ، سيوفر تسخينًا أكثر كثافة للتربة.
- من المهم ملاحظة انتظام تسخين الهواء. على ارتفاع يصل إلى متر واحد من سطح الأرض ، يجب تنظيم إمداد حرارة بحجم لا يقل عن 40٪. يُسمح بانخفاض هذا المعامل في المجالات التكنولوجية والأماكن التي بها نباتات ، والتي ، من حيث المبدأ ، لا تتطلب التدفئة.
ما هو نظام تسخين الهواء؟
يعمل هذا النوع من أنظمة التدفئة على مبدأ دوران تدفقات الهواء الساخن. بمعنى ، يجب تنفيذ عمليتين تقنيتين - التسخين وحركة الهواء. لماذا يبرر هذا النظام نفسه كوسيلة لتنظيم المناخ المحلي المسببة للاحتباس الحراري؟ وفقًا للخبراء ، تسمح طريقة التسخين هذه بسرعة أكبرللحصول على درجة حرارة هواء كافية في كامل مساحة الغرفة. يستغرق هذا بضع دقائق في المتوسط ، على الرغم من أن الوقت المحدد يعتمد على درجة الحرارة الخارجية. من ناحية أخرى ، فإن عامل التبريد السريع بعد الاحماء مهم أيضًا. مع تسخين الهواء في الدفيئة ، لوحظ انخفاض شديد في درجة الحرارة بعد إيقاف التسخين ، والذي يجب أيضًا أخذه في الاعتبار. هذا يرجع إلى حقيقة أن الهواء له سعة حرارية منخفضة - فهو يسخن الفضاء بسرعة ، ولكنه يفقد أيضًا الإمكانات المتراكمة للطاقة الحرارية بسرعة.
ميزات تسخين الهواء في الدفيئة
كما ترى ، فإن أنظمة تسخين الهواء لها مزاياها وعيوبها. في هذه الحالة ، يجدر النظر بمزيد من التفصيل في الميزات التشغيلية لطريقة تسخين الدفيئة. بادئ ذي بدء ، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن تأثير الكتل الهوائية ليس مجرد وسيلة لتنظيم درجة الحرارة. يمكن لنوع من الرياح المتولدة أن يؤثر إيجابًا وسلبًا على حالة بعض أنواع النباتات. لهذا السبب ، يُنظر أيضًا في تسخين هواء الدفيئة من حيث متطلبات التهوية. يمكن تسمية الجانب الإيجابي غير المشكوك فيه لهذه الوظيفة بالتهوية ، والتي يجب على أي حال تنظيمها جنبًا إلى جنب مع هندسة الاحتباس الحراري الأخرى.
الآن يجب أن نعود إلى سعة تخزين الهواء. من هذا الموضع ، من المناسب مقارنة الخيار الأفضل لتدفئة الصوبات الزراعية الصناعية الحديثة - نظام الهواء أم الماء؟ السوائل المتداولة فيهادوائر التسخين ، تحتفظ بالطاقة الحرارية لفترة أطول ، على الرغم من أنها تستغرق وقتًا أطول للتسخين. يمكننا أيضًا أن نذكر ارتفاع تكاليف الطاقة لتسخين مانع التجمد في الدوائر ، ولكن يمكن أن تؤتي هذه الاستثمارات أيضًا ثمارها من خلال السعة الحرارية العالية للماء ، والتي تنبعث حرارتها من الأنابيب والرادياتير. وهذا يعني أن مزايا التسخين السائل واضحة ، لكن لا تتسرع في الاستنتاجات. الحقيقة هي أن الهواء يحتوي على إضافة كبيرة للعازل الحراري ، والتي تظهر بشكل خاص في البيوت الزجاجية المصنوعة من البولي كربونات الخلوية. لا تؤثر الدوائر المسخنة بالماء عمليًا على وظيفة العزل فيما يتعلق بجدران الهيكل ، لكن بيئة الهواء تعمل كحاجز طبيعي ، مما يخلق حاجزًا عازلًا في أي هياكل ذات منافذ فارغة.
خيارات للتنفيذ الفني لنظام تسخين الهواء
سيكون الاختيار الأساسي للتكنولوجيا لتنظيم تسخين الهواء هو تحديد نوع المعدات التي ستشكل أساس النظام. إذا تحدثنا عن الوحدات المتخصصة ، فإنها تشمل مسدسات الحرارة (مولدات الرياح) ، والسخانات الكهربائية والحمل الحراري. يجب التأكيد على الفور على أن جميع الطرق الفعالة لتسخين الهواء في الدفيئة بدرجة أو بأخرى تنطوي على استهلاك موارد الطاقة الأخرى. يمكن أن تعمل أنظمة المولدات أيضًا على الوقود السائل ، ولكن من الأفضل إعطاء الأفضلية للمحركات الكهربائية. حتى إذا تجاهلنا العوامل البيئية التي لا تزال حاسمة ، ستستفيد الأنظمة الكهربائية على أي حال من التحسينالأبعاد وبيئة العمل والسلامة التشغيلية. بالطبع ، هناك فارق بسيط في تكاليف الطاقة المرتفعة ، حيث لا تزال الكهرباء تعتبر أغلى وسيلة لدعم وظيفة معدات التدفئة. لكن في حالة مولدات حرارة الهواء فقط ، لا يعد هذا عيبًا ملحوظًا.
حساب تسخين هواء الدفيئة
وحدة الحساب الرئيسية المطلوبة في هذه الحالة هي قوة السخان. كما تتيح قائمة أكثر تفصيلاً للبيانات الأولية في التقييمات الصناعية إمكانية تحديد معدلات ومعايير الدوران المثلى للتدفئة الدقيقة للمنطقة ، ولكن في القطاع الخاص ، سيكون الحساب البسيط للطاقة كافيًا. بادئ ذي بدء ، من المفيد اتخاذ قرار بشأن البيانات الأولية ذات الصلة بتحديد الطاقة الحرارية للمعدات. بادئ ذي بدء ، نتحدث عن مؤشرات درجة الحرارة القياسية التي تم تحديد النظام من أجلها:
- نظام درجة الحرارة المطلوبة داخل الدفيئة حوالي +5 درجة مئوية
- نطاق درجة الحرارة الخارجية -20… -30 درجة مئوية
- عرض التصميم - 2.5 متر
- ارتفاع الهيكل 2 م
- طول الهيكل 5 م
- مادة الجدار - بولي كربونات أو زجاج مزدوج بسمك 5-7 مم.
هذه معلمات أولية قياسية ومتوسطة يكون الحساب التالي لتسخين هواء الدفيئة بالقوة صحيحًا - حجم الغرفة مضروبًا في 1 كيلوواط من الطاقة ومقسومًا على عامل 2. بمعنى آخر ، 25 م31 كيلو واط / 2=12.5 كيلو واط. هذه هي الطاقة الحرارية المثلى بهامش يكفي عندماتركيب المعدات لوضع التسخين الذروة في الصقيع الشديد. الآن يجدر الانتقال إلى التفكير في تنظيم نظام التدفئة بطرق مختلفة.
استخدام مسدس حراري للتدفئة
الوحدة نفسها عبارة عن معدات وسيطة بين الأجهزة الصناعية والمنزلية المستخدمة لتوليد الهواء الدافئ. تُستخدم توربينات الرياح ، على وجه الخصوص ، في الأكواخ ومواقع البناء ليس فقط للتدفئة ، ولكن أيضًا لتغيير نظام درجة الحرارة عند أداء المهام التكنولوجية. ترجع خصوصية العملية هذه إلى إمكانية توجيه التدفقات ، والتي يمكن أن تكون مفيدة فيما يتعلق بترتيب الدفيئة. لا يتطلب وضع المسدس الحراري عمليات تقنية خاصة - الشيء الرئيسي هو إعداد قاعدة موثوقة وحتى يتم تثبيت الهيكل الداعم للمعدات عليها. كما تظهر المراجعات حول تسخين الهواء لهذا النوع من الدفيئة ، يمكن تحقيق أفضل نتيجة من خلال وضع نقطة لعدة وحدات ذات طاقة متوسطة. علاوة على ذلك ، يمكن ترتيب مواضع بعض النماذج في إصدار معلق ، مما سيسمح بإتجاه التوجيه وبدون عوائق لتوجيه تدفق الهواء إلى مناطق محددة. ومع ذلك ، هناك عيوب كبيرة لتسخين البنادق. أولاً ، يحرقون الأكسجين بشكل مكثف ، مما يجعل الهواء أكثر جفافاً وغير مرغوب فيه للنباتات. ثانيًا ، عند منفذ مثل هذه المعدات ، عادةً ما تكون التدفقات شديدة السخونة بغض النظر عن وضع التشغيل المحدد ، مما يفرض قيودًا على تركيب العلب.
تطبيقمسخن كهربائي للتدفئة
من وجهة نظر الأداء الإنشائي ، الخيار الأفضل. هذه أجهزة صغيرة وسهلة التشغيل للتدفئة الدقيقة التي لا تتطلب عمليا إجراءات التثبيت. ظاهريًا ، المسخن مشابه لنفس المسدس الحراري ، لكن مبدأ التشغيل له اختلافات كبيرة. العرف الطبيعي لتزويد الهواء من خلال الغلاف ورش التيارات من الداخل لا يجف الهواء. على سبيل المثال ، تتضمن بعض التصميمات الترطيب الداخلي لسائل التبريد ، والذي يمكن اعتباره أيضًا وظيفة مساعدة للري بالتنقيط الصغير. على الرغم من أنه من الضروري مراعاة قواعد تنظيم الري على هذا النحو. بالنسبة لنظام تسخين هواء الدفيئة في الشتاء ، فإن وظيفة الترطيب غير المتوازنة محفوفة بالمخاطر. على أي حال ، بالتوازي مع التدفئة والتهوية ، يجب توفير شبكة إمداد مياه ري كاملة مع فاصل نفاث لا يقل عن 50 مم.
عند تنظيم التدفئة عن طريق مسخن كهربائي ، من المهم ضمان عزل موثوق للمعدات. إذا تم تصميم المسدس الحراري في البداية لظروف التشغيل القاسية حتى في الخارج ، فإن المسخنات الحرارية هي أجهزة للاستخدام الداخلي. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن حماية التدفئة الهوائية للاحتباس الحراري بيديك من العوامل الخارجية بمساعدة المواد العازلة. سيكون الحل الأمثل هو طلاء متعدد الوظائف عازل للماء والحرارة يحمي من التلوث والتغيرات في درجات الحرارة والرطوبة.
تدفئة أساسها الهواءمبرد السيارة
يجب أن يُمنح الحرفيون المنزليون طريقة ميزانية كاملة لتنظيم تدفئة فعالة بدون معدات متخصصة. ما لم تأخذ في الاعتبار المبرد القديم الموجود في أي سيارة. بالطبع ، يجب أن تكون في حالة جيدة ولها تصميم من قطعة واحدة. يمكنك تركيب تدفئة الهواء في الدفيئة بيديك من مبرد السيارة باستخدام وحدة الكمبيوتر والأسلاك الكهربائية من VAZ وأنابيب السباكة. يجب أيضًا إعداد السحابات لتركيب الهيكل فعليًا في تكوين أرضية أو قلادة.
يتم تنفيذ عملية التثبيت نفسها في موقع مُجهز ، حيث يجب توصيل الأنابيب الحاملة للحرارة. في الواقع ، ستكون مهمة المبرد توزيع تدفقات الحرارة ، ويمكن أن يكون مصدر التسخين مرجلًا محليًا مع فرع خط أنابيب متصل بالبيت الزجاجي. في الظروف المحلية ، يوصى بتنظيم تسخين الهواء لبيت زجاجي من مشعاع السيارة بحركة مرور لسائل التبريد. لسهولة التحكم في التدفق ، يمكنك توصيل مضخة دوران وأنبوب رجوع بفتحة تهوية.
خصائص نظام التدفئة المشترك للاحتباس الحراري
هناك عدة مفاهيم للتدفئة المركبة. يمكننا التحدث عن الجمع بين عدة أنظمة لتسخين محطات معينة ، وعن نظام هجين يخدم عدة مناطق وظيفية مختلفة من الدفيئة في نفس الوقت. كلا الخيارين أكثر احتمالاتوفير تدفئة الصوبات عن طريق الهواء والوسائل الكهربائية - هذا هو المخطط الأمثل ، حيث يتم دمج كل من التدفئة الأرضية والحمل الحراري بمدافع حرارية بشكل عضوي. بشكل منفصل ، يمكنك الدخول في البنية التحتية وتوربينات الرياح مثل مشعات السيارات.
الوضع أكثر تعقيدًا إلى حد ما مع التسخين المشترك للمساحات الخضراء. من المنطقي توسيع مجمع تسخين الهواء عن طريق تسخين التربة مع التأثير المباشر على نظام الجذر. كيف يتم تسخين هواء الأرض في الدفيئة؟ الطريقة الوحيدة هي توجيه التيارات الدافئة إلى التربة ، ولهذا يجب تخصيص منطقة منفصلة بدون نباتات. هذا الخيار غير فعال ، لذلك يتم دمج تسخين الهواء في الغرفة مع تسخين المياه. على عمق 20-40 سم ، يتم وضع أنابيب رقيقة من مادة البولي بروبيلين بطبقة تصريف من الرمل والحصى الناعم. تنظم دوران المبرد بدرجة حرارة 70-80 درجة مئوية. يجب أن يؤدي هذا المزيج من تسخين الهواء والماء إلى تحسين نظام الغطاء النباتي للنباتات ، مما سيؤثر بشكل مباشر على المحصول.
الخلاصة
سيوفر مجمع التدفئة المنظم بعقلانية في الدفيئة الوظيفة الرئيسية لخلق مناخ محلي مناسب وفي نفس الوقت لن يكون باهظ التكلفة. يواجه المؤدي مهمة مسؤولة وصعبة تتمثل في الجمع بين تدفئة بيئة الهواء وغطاء التربة. سيكون مفتاح النجاح هو مخطط مدروس في البداية للدعم الهيكلي والطاقة للبنية التحتيةتدفئة الدفيئة. تتيح لك طرق التسخين بالهواء والكهرباء جنبًا إلى جنب مع دوران مبرد الماء تنظيم نظام مثالي لتنظيم المناخ المحلي. من أجل راحة تشغيله ، يجدر تضمين أدوات التحكم الأوتوماتيكية وأجهزة استشعار الرطوبة ودرجة الحرارة في مجمع التحكم. بالإضافة إلى ذلك ، لا تنس أن تطوير النباتات ، خاصة في الداخل ، يعتمد إلى حد كبير على الإضاءة ، والتي ، جنبًا إلى جنب مع أنظمة الإمداد بالمياه والتدفئة ، من المستحسن حسابها في حل تصميم واحد.
