Статья Геотермальное отопление теплицы. Делаем своими руками

Тема в разделе 'Сад, огород, приусадебный участок', создана пользователем rmnt, 2 апр 2014.

  1. rmnt Администратор

    На форуме с:
    16 май 2010
    Сообщения:
    7.095
    Симпатии:
    624
    Баллы:
    618
    Род занятий:
    Аштиэмэлки
    Обсуждение статьи Геотермальное отопление теплицы. Делаем своими руками

    [IMG]
    Статью полностью можно прочитать здесь: http://www.rmnt.ru/story/garden/628598.htm
    rmnt, 2 апр 2014
    #1
  2. Goshek Специалист

    На форуме с:
    14 фев 2009
    Сообщения:
    6.282
    Симпатии:
    464
    Баллы:
    578
    Интересная геотермальная конструкция отопления теплицы. Если бы использовать тепловой насос, то, она стоила, намного дороже. Непонятно, как будет поддерживаться температура в определенных температурных параметрах, ведь, производительность системы у нас постоянная, а температура наружного воздуха изменяется, а, следовательно, увеличиваются теплопотери теплицы.
    Goshek, 2 апр 2014
    #2
    Геннадиевна нравится это.
  3. Sidnei Троечник

    На форуме с:
    1 ноя 2011
    Сообщения:
    1.967
    Симпатии:
    683
    Баллы:
    568
    Род занятий:
    Охота на ведьм, борьба с ветряными мельницами.
    Не будет работать на обогрев такая конструкция, невозможно обогреваться теплом земли в 3-5 градусов за счет прямого теплообмена.
    Sidnei, 3 апр 2014
    #3
  4. AdLynx Ученик

    На форуме с:
    3 апр 2014
    Сообщения:
    6
    Симпатии:
    3
    Баллы:
    91
    Ну, если это невозможно, то такие системы не использовались бы.
    На самом деле, воздушная конвекция из почвы в наши дни успешно применяется. В суровом климате, конечно, потребуется дополнительный источник для создания пиковой температуры (ИК-излучение, например), но использование геотермального воздуха дает неиллюзорную возможность снизить затраты на отопление до 70%.

    В районах с умеренным климатом эта система и вовсе может быть основным методом обогрева, поскольку почва не является единственным источником тепла. Основной нагрев происходит за счет солнечной энергии. Нагретый воздух, циркулируя по воздуховоду, отдает часть тепла в почву, нагревая ее. На прогрев теплицы уходит около месяца, после чего температура стабилизируется и колеблется в пределах 3...4 градусов.

    Естественно, работа системы невозможна в пленочных теплицах: для максимальной эффективности требуется стеклянная крыша и стены, лучше - стеклопакет, а также наличие тамбура и полная герметичность.
    AdLynx, 3 апр 2014
    #4
  5. Sidnei Троечник

    На форуме с:
    1 ноя 2011
    Сообщения:
    1.967
    Симпатии:
    683
    Баллы:
    568
    Род занятий:
    Охота на ведьм, борьба с ветряными мельницами.
    я правильно понимаю, что вы хотите сказать, что используя тепло земли +3...+5 градусов градусов Цельсия, мы можем отопить теплицу до +20..+23 градусов того же самого уважемого Цельсия?

    мне просто интересно откуда возьмутся 17 недостающих градусов...

    в широком понимании, я вовсе не отрицаю возможности отапливать теплицы таким способом, но только в тех районах, где тепло недр держится в районе +37...+40 градусов, там да, это возможно. там же где этого нет - увы работать не будет.
    Sidnei, 3 апр 2014
    #5
  6. AdLynx Ученик

    На форуме с:
    3 апр 2014
    Сообщения:
    6
    Симпатии:
    3
    Баллы:
    91
    Много буков было написано, среди них осталось незамеченным: "Основной нагрев происходит за счет солнечной энергии. Нагретый воздух, циркулируя по воздуховоду, отдает часть тепла в почву, нагревая ее."

    Из опыта общения с теплотехниками, занимавшимися устройством теплиц в полевых условиях близ города Чернигов (Украина) более четырех лет тому назад, могу сказать следующее.

    Все системы постоянно совершенствуются и исследуются особенности их работы. Вышеупомянутый комплекс по окончании строительства строительства становился испытательным полигоном. Теплица была покрыта черным целлофаном и оставлена на трое суток. После в нее заехали спецы с пирометрами и тепловизорами, делали испытания. При температуре наружного воздуха в минус 14 градусов, внутри теплицы сохранялось плюс семь.

    После открытия доступа солнечному свету, в первые две недели наблюдалась дневная температура в +17...22 градуса, ночью же она падала до +14..17, вне зависимости от температуры на улице. Спустя месяц после окончания строительных работ в теплицу начали завозить субстраты. К этому моменту температура стабилизировалась на отметке 24...28 градусов в дневное и 20...22 градуса в ночное время. Все измерения проводились датчиками с самописцами, тщательно протоколировались и вносились в журналы. Без этой документации объект в эксплуатацию просто не сдали бы, но он успешно функционирует, как мне известно, и по сегодняшний день.

    Как сказал главный технолог, в теплице предусмотрено резервное отопление на базе газовых конвекторов. Оно автоматически включается при падении в период сильных морозов. По предварительным расчетам, баллона пропана в 20 литров должно хватить на три-четыре года.
    Это где же такие недра то? В районах с вулканической активностью и гейзерами? Так там можно и без таких систем обойтись.
    AdLynx, 3 апр 2014
    #6
  7. Sidnei Троечник

    На форуме с:
    1 ноя 2011
    Сообщения:
    1.967
    Симпатии:
    683
    Баллы:
    568
    Род занятий:
    Охота на ведьм, борьба с ветряными мельницами.
    в том то и дело что замеченным.
    Здесь будет правильно сказать - рассеивает тепло в земле... Сколько нужно тепла чтобы нагреть кубометр грунта на +5 цельсия? и что бы он это тепло потом отдал? И сколько его (тепла) в тоем воздухе содержится?

    Четыре года назад? С ума сойти в каком лесу мы живем, за границей халяву изобретают, а мы то и не знаем. ссылочку - скиньте, с удовольствием просвящусь.

    А расчетов у вас случайно нет? Ну там сколько тепла отдает теплица, сколько солнце нагревает, чего и где там запасается?

    а то без циферек - как то некошерно. на уровне анекдота. ну понятно там, теплотехники меряли - я тоже давление раз бабуле померял, так напужал бабулю. должна же быть расчетная база, ась?
    Sidnei, 3 апр 2014
    #7
    На$$тёнка нравится это.
  8. AdLynx Ученик

    На форуме с:
    3 апр 2014
    Сообщения:
    6
    Симпатии:
    3
    Баллы:
    91
    А давайте наоборот: Вы предоставите определенные научные выкладки и эмпирическим путем докажете, что данная технология не эффективна и применение ее в наших широтах невозможно. Или так: воспринимайте информацию как анекдот, если угодно. Вас никто не агитирует на использование этих систем у себя на хозяйстве, так откуда выросла полемика? Системы эти есть, они работают, приносят пользу. Это не тема курсовой работы, чтобы защищать ее с подробными выкладками и километрами текста. Вам что либо доказывать тоже нет особого желания. Вы задали простой вопрос и получили на него столь же простой ответ.
    AdLynx, 3 апр 2014
    #8
    Sidnei нравится это.
  9. Sidnei Троечник

    На форуме с:
    1 ноя 2011
    Сообщения:
    1.967
    Симпатии:
    683
    Баллы:
    568
    Род занятий:
    Охота на ведьм, борьба с ветряными мельницами.
    Мне и самому интересно, вдруг я ошибаюсь? я же не истина в последней инстанции, запросто могу заблуждатся.

    Давайте лучше предположим, что я собираюсь ее построить, и попытаюсь произвести расчеты согласно своему району, у нас - тепло, краснодарский край, самое теплое место в россии, если не у нас ее ставить, то где?

    а вы эти расчеты поправите, либо укажите на ошибки?

    поскольку у нас тепло, возможно, стеклопакет не считать? Может обойтись стеклом в одну нитку? стеклопакет дорогой, если град побьет убытку не обберешься.

    я считаю, теплицу 10*20, высоту стенок принимаю за 2м в коньке пусть будет 3м подойдут такие размеры для такой теплицы?

    с герметичностью в статье вы перегнули немного, теплицу придется проветривать, иначе никак, хоть немного, но придется.
    вот тут я вас вобще ни понял, а у кого-же мне спрашивать, если не у автора, и того кто о ней пишет? статья же учит? учит. а раз чему то учат, то возникают либо вопросы, либо несогласие, которое нужно победить, это же логично.

    вы вот если угодно, про штукатурку меня спросите, я вам про нее все что знаю расскажу, и терпеливо отвечу на все ваши вопросы, и покажу документы которые знаю по штукатурку, и на которых мои знания основаны. мне - не жалко.
    Sidnei, 3 апр 2014
    #9
    На$$тёнка нравится это.
  10. AdLynx Ученик

    На форуме с:
    3 апр 2014
    Сообщения:
    6
    Симпатии:
    3
    Баллы:
    91
    Интересная точка зрения. Если так, то можно легко консультироваться с журналистами, которые пишут статьи о здоровом питании, при том что сами они... Ну, Вы понимаете.

    С другой стороны, это технический портал и Ваше мнение абсолютно закономерно и для меня так же важно. Но давайте условимся, для начала, что невозможного не бывает. И давайте по пунктам и кратко.

    Расчеты.
    Вы должны прекрасно понимать, что государственные и международные научные и технологические комплексы и исследовательские институты ставят в приоритет разработки масштабного характера. А посему такой сомнительный метод добычи связанной энергии как геотермальная конвекция всерьез не рассматривался и рассматриваться не будет. Потому и нет в нормативной базе никаких четких указаний по этому вопросу.

    Существуют люди, которым свойственно экспериментировать, иногда даже делая крупные финансовые вложения. С одним из таких людей мне довелось познакомиться и пообщаться в свое время. Он (сам теплотехник по образованию) утверждал, что расчеты и выкладки произвести можно, но лично он в этом не видит никакого смысла. Интерес к ГТК у него появился когда он заметил, что зимой из отдушины подвала идет ощутимо теплый воздых. И продолжил работать в этом направлении. Но момент разговора, как стало понятно, у него в штате есть ряд научных работников, которые осуществляют модернизацию и ищут более современные и эффективные методы.

    Я, к сожалению, не имею за плечами груза теплотехнического образования, хотя в теплосети работать приходилось. А потому не стану обманывать Вас неверными цифрами из онлайн-калькуляторов, Вы и сами способны ими воспользоваться. Профессионалы за это солидные деньги берут и не один день сидят над проектами, что с меня взять? Но можно оперировать менее точными данными.

    У Вас среднегодовая температура положительная, около 10 град. Зимой, насколько мне известно, средняя температура -3...5 град. и редко опускается ниже 10 град. В таком теплом климате можно действительно обойтись однослойным остеклением. От града вашу теплицу защитит либо защитная сетка, либо импортная специализированная пленка с хорошей светопропускной способностью. Теплопроводность у двух слоев такой пленки и у стекла примерно одинакова, поэтому давайте пользоваться соотношением потерь при самой низкой температуре января: 1 КВт на 23 куб. метра полезного объема теплицы. А с учетом того, что наша теплица будет опущена ниже уровня основного плана и изолирована от промерзающих слоев, можно сделать поправку на теплопотери через почву. А это уже в районе 1КВт на 25...26 куб.м.

    Идем дальше. В вашей теплице 200 кв.м. площади и 500 куб.м объема. То есть, общие теплопотери в самый холодный период составят до 20 КВт. Исходя из данных ГМЦ, отклонение от стандартного солнца в Краснодаре равно примерно 0,72 в зимний период. Сделав поправку на КПД светового потока относительно отражения зеленой листвы и приняв во внимание светопропускную способность пленки, можем посчитать среднее количество энергии, которая поступает от солнца в теплицу = 0,72(СС Краснодара) х 0,88 (Коэфиц. рефракции) - 0,04 (потери пленки), то есть 0,615 Квт/кв.м. При зимней инсоляции в 4,6 час, за день один квадратный метр получает 2.83 КВт энергии. То есть, вся теплица за световой день получит примерно 560-570 КВт. Обычно, половина этой энергии уходит через сквозняки и в ночное время, а потому в теплице, как Вы сами можете заметить, почти всегда в два раза холоднее, чем на улице, если выключено отопление. Если используется геотермальная конвекция, то тепло отдается не на улицу, а в почву путем контакта стенок воздуховода с влажным воздухом. Процесс перехода тепла очень медленный и в среднем, грунт не нагреется выше 20-22 градусов, но он аккумулирует тепла очень много. Вот и получается, что излишек энергии, поступающий от солнца, накапливается и отдает температуру. Днем ведь теплицу прогреть не проблема, если она будет иметь естественную температуру в 5-6 градусов. А вот в ночное время обогрев требуется и почва через все тот же вент. став отдает тепло.

    По поводу вентиляции. В теплицах таких размеров создается собственный микроклимат. Поэтому наличие внешнего притока воздуха не обязательно. Растения нуждаются в углекислом газе и движении воздушных масс, а эти два важных аспекта как раз и обеспечиваются за счет работы конвекционной системы.

    Вроде ничего не упустил. Повторюсь, что на точность расчетов надеяться нельзя, но саму суть считания вы поняли. Если включить логику, то можно придумать около десятка поправок, при учете которых теплопотери могут вырасти до 10%.
    AdLynx, 3 апр 2014
    #10
    Sidnei нравится это.
  11. AdLynx Ученик

    На форуме с:
    3 апр 2014
    Сообщения:
    6
    Симпатии:
    3
    Баллы:
    91
    Да, кстати. Вы пруф просили, поэтому отдельной статьей остановлюсь на этом. Говорите, что в лесу живете? А ничего что в России как минимум две геотермальные электростанции промышленного масштаба постоянно работает? В нашем лесу такого нет, но есть ряд строительных компаний, осуществляющих монтаж такого рода (при чем довольно успешно), из которых две имеют собственные интернет-ресурсы. Компании зовутся Фарекс и Вентс, можете погуглить, у них должны быть портфолио.
    AdLynx, 3 апр 2014
    #11
    Sidnei нравится это.
  12. Sidnei Троечник

    На форуме с:
    1 ноя 2011
    Сообщения:
    1.967
    Симпатии:
    683
    Баллы:
    568
    Род занятий:
    Охота на ведьм, борьба с ветряными мельницами.
    Спасибо. Очень много написали, цифры я уже сам считаю, у вас даже точней получается, у меня первоначальная цифра солнечной инсоляции - гооораздо больше получилась, почти вдвое...:D ну там лапоть вправо, лапоть влево.
    получается все в конечном итоге упирается в теплопроводность трубы которая лежит в земле, чем выше теплопроводность, тем больше труба соответственно может передать тепла в грунт.. и соответственно забирать (если это нужно) будет быстрее.

    почему не идут способом проще, снимать тепло через большой радиатор, ну типа как на автомобиле, а затем с помощью циркуляционного насоса, отдавать его в грунт, слой грунта сделать меньше, ну см 50, ну типа теплых полов, только в теплице?

    про большие проекты я читал, мало того у нас в городе я видел систему кондиционированния на воде из грунта, про тепловые насосы тоже слышал, только получается, затраты очень большие первоначальные, в больших проектах - быстро окупается, а в маленьких - будет непропорционально меньше.

    еще раз спасибо, не переубедили вы меня пока, конечно, но задуматься заставили.
    Sidnei, 3 апр 2014
    #12
  13. AdLynx Ученик

    На форуме с:
    3 апр 2014
    Сообщения:
    6
    Симпатии:
    3
    Баллы:
    91
    И в мыслях не было)) Это статья для общего развития, но нет предела совершенству. Заметьте, что это наиболее бюджетный вариант отопления, потому и не описывались возможные усовершенствования ввиду их дороговизны. Кроме того, если использовать водяной теплоноситель, энергопотребление системы вырастет в разы, а три десятка маломощных вентиляторов можно питать от двух блоков солнечных панелей. Прелесть этих теплиц в том, что их можно строить хоть в чистом поле.
    AdLynx, 3 апр 2014
    #13
  14. Aleks Kot Moderator

    На форуме с:
    22 окт 2012
    Сообщения:
    561
    Симпатии:
    177
    Баллы:
    408
    Род занятий:
    Строительство, гл.инженер
    Статья интересная, не буду говорить, что теплица не будет работать, как впрочем не стану утверждать и обратного.
    А вот доля сермяжной правды в этом есть.
    Aleks Kot, 3 апр 2014
    #14
    Sidnei нравится это.
  15. Sidnei Троечник

    На форуме с:
    1 ноя 2011
    Сообщения:
    1.967
    Симпатии:
    683
    Баллы:
    568
    Род занятий:
    Охота на ведьм, борьба с ветряными мельницами.
    Так то оно так, да вот только если судить в разрезе 200 м.кв, да учитывать остекление, да пленки/сетки+стоимость изготовления всего этого...

    Такая сумма будет, что экономия на вентиляторах на солнечных батарейках - это просто смешно.

    мне - так видится. Если вкладывать деньги, то стремится нужно к эффективности работы оборудования, может так получится, что выгодней тратить больше энергиии на теплообмен, получая больше выигрыш
    .
    а что же так? За плюсы у нас денег - не дают, за минусы - жизнь не отнимают.
    высказывайтесь, прошу, хотелось бы и ваше мнение услышать.
    Sidnei, 4 апр 2014
    #15
    На$$тёнка нравится это.
  16. eleka82 Старший мастер

    На форуме с:
    24 мар 2010
    Сообщения:
    695
    Симпатии:
    210
    Баллы:
    408
    Род занятий:
    Учитель-дефектолог + инженер-строитель
    Знаю точно, что в моей местности такой способ отопления теплиц не пройдет... дорого и не действенно будет: температура сегодня, например, +2 (воздуха, притом, на солнце), ветер, пасмурно... а на почвах местами - лед...
    eleka82, 4 апр 2014
    #16
  17. Goshek Специалист

    На форуме с:
    14 фев 2009
    Сообщения:
    6.282
    Симпатии:
    464
    Баллы:
    578
    Причем здесь пасмурно, или нет, ведь солнечные коллекторы нагревают воду до 95 град. С даже в морозы, а системы отопления т. н. ТН воздух-вода, работают при температуре воздуха до - 42 град. С. Под землей на такой глубине, температура держится не +3 - +5 град. С, а +10 - +12 градусов. Поэтому, такая система отопления теплицы будет работать.
    Goshek, 4 апр 2014
    #17
  18. Dobkin Подмастерье

    На форуме с:
    29 ноя 2013
    Сообщения:
    174
    Симпатии:
    5
    Баллы:
    137
    Это еще зависит от того, где вы геотермальную систему устанавливаете. В Москве на глубине 20-30 метров сохраняется температура в 4-5 градусов. Никаких 20-30 градусов вы, таким образом, не получите.
    Dobkin, 5 апр 2014
    #18
  19. nafnatrix Старший мастер

    На форуме с:
    25 июн 2013
    Сообщения:
    851
    Симпатии:
    59
    Баллы:
    383
    Да согласен, от региона очень зависит геотермальная система. Не сказать, что статья точно подходит под название "Своими руками". Однако много аспектов прояснилось.
    nafnatrix, 5 апр 2014
    #19
  20. olgastep Старший мастер

    На форуме с:
    22 июл 2011
    Сообщения:
    644
    Симпатии:
    83
    Баллы:
    383
    Я вот тоже на слова "своими руками" повелась, когда статью открывала.. То ли пошутили, то ли перепутали чего-то.. Тут про целое промышленное производство!
    olgastep, 6 апр 2014
    #20
    Геннадиевна и ВСЕСАМА нравится это.

Поделиться этой страницей