Sistem ogrevanja rastlinjaka z lastnimi rokami: najboljši načini zimskega ogrevanja rastlinjakov

Za vzdrževanje določenega temperaturnega režima v rastlinjaku se uporabljajo različni ogrevalni sistemi. Izbira načina oskrbe s toploto je odvisna od velikosti objekta, podnebnih razmer v regiji, razpoložljivosti določene vrste goriva, finančnih zmožnosti in drugih dejavnikov.

Nekateri domači mojstri se lotijo organizacije ogrevanja rastlinjaka z lastnimi rokami – takšna rešitev bo bistveno zmanjšala stroške dela, se strinjate? Seveda je samostojna ureditev stabilnega ogrevanja – naloga ni lahka, vendar povsem izvedljiva. Najprej je treba izbrati vir toplote.

Povedali vam bomo, katere možnosti ogrevanja rastlinjakov obstajajo, kakšne so posebnosti njihovega delovanja, prednosti in pomanjkljivosti uporabe. Na podlagi navedenih informacij se boste lahko odločili za vrsto ogrevanja, izvedli predhodni izračun toplotne moči, izbrali delovne sklope in elemente sistema.

Posebnosti vzdrževanja temperature v rastlinjakih

Ogrevanje rastlinjaka je potrebno za nadomestitev toplotnih izgub, ki nastajajo skozi stene in strop objekta, pa tudi zaradi vdora zunanjega zraka. Za zmanjšanje stroškov ogrevanja je treba najprej kakovostno izolirati rastlinjak in čim bolj zmanjšati izmenjavo zraka z zunanjostjo.

Poleg materiala, iz katerega je izdelan rastlinjak, je treba posebno pozornost nameniti tesnemu prileganju konstrukcije k tlom. Zato je pri gradnji rastlinjaka bolje narediti znotraj izoliran temelj majhne globine.

Ta mora zanesljivo držati objekt ob močnih vetrovih, preprečevati nastanek rež in čim bolj zmanjšati izmenjavo toplote z zunanjostjo skozi zgornjo plast tal.

Za rešitev zadnje naloge je tudi v pogojih severnih območij dovolj 30 centimetrska globina, saj je toplotna prevodnost tal zelo nizka. Intenzivnost vertikalne izmenjave toplote med plastjo zemlje znotraj rastlinjaka in podložnimi tlemi je zelo majhna.

Pozimi lahko kot naravno zunanjo izolacijo ob robovih rastlinjaka uporabimo sneg.

Sneg je odličen toplotnoizolacijski material. Vendar mora biti konstrukcija rastlinjaka sposobna prenesti dodatno težo, material pa se ne sme upogniti pod njeno težo.

Za normalno rast rastlin je treba vzdrževati temperaturo zraka in talno-vegetacijskega sloja v določenem območju. Če rastlinjak deluje neprekinjeno, se bo rodovitna zemlja segrela zaradi izmenjave toplote z notranjim zrakom. Njena temperatura bo skoraj enaka kot v naravnih razmerah poleti.

Zima tla in zemeljske plasti zamrznejo do globine, ki je odvisna od geografske širine regije in strukture kamnin. Za segrevanje tal in zgornje plasti pred sajenjem rastlin je potrebno zelo dolgo (do en mesec) vzdrževanje pozitivne temperature zraka.

Alternativna rešitev – izvedba posebnih ukrepov za prenos toplote neposredno v globino tal. To je mogoče storiti s sistemom podzemnih cevi, v katere se dovaja toplotni nosilec.

Količina energije, porabljene za ogrevanje rastlinjaka, je odvisna od naslednjih dejavnikov:

• Površina sten in strehe rastlinjaka. Manjši kot je ta kazalnik, manjše so toplotne izgube. Zato je za prihranek energije bolje uporabiti pravokotno ali polkrožno obliko objekta.
• Koeficient toplotne prevodnosti materiala. Nižji kot je ta parameter, bolje material zadržuje toploto.
• Razlika temperatur notranjega in zunanjega zraka. Večja kot je njena vrednost, večje so toplotne izgube.
• Izmenjava zraka skozi netesnosti. Za zmanjšanje porabe energije je treba izključiti nenadzorovan dotok hladnega zraka.

Velika raznolikost projektov zasebnih rastlinjakov in kakovost njihove montaže resno otežujeta modeliranje temperaturnega režima. Zato je mogoče natančno določiti količino potrebne energije za ogrevanje določenega objekta samo eksperimentalno.

Takšne metode približno izračunajo vrednost zahtevane moči ogrevalne naprave. Težava je v zapletenosti določanja koeficienta razprševanja za določen objekt (+)

Avtonomno ogrevanje na osnovi zgorevanja goriva

Uporaba procesa zgorevanja goriva kot vira toplote je najpogosteje uporabljen način ogrevanja manjših rastlinjakov. Takšno ogrevanje ima nekaj posebnosti, saj je treba upoštevati povečano tesnost prostora, želeno ogrevanje tal in potrebo po vzdrževanju vlažnosti.

Peči in kotli na trdo gorivo

Ena najpreprostejših naprav, ki se uporabljajo za ogrevanje rastlinjakov v hladnem obdobju, je peč. Priljubljenost uporabe takšne naprave je posledica nizke cene goriva. To so lahko nekalibrirana drva, suha trava, premog in premogov prah, smeti ter vnetljive tekočine.

Pri ogrevanju s pečjo je treba zagotoviti stabilen vlek, saj bo prezračevanje rastlinjaka ob vstopu produktov zgorevanja povzročilo njegovo ohlajanje.

Pri uporabi kovinske peči se hitro segreje in prenaša energijo okoliškemu zraku. To je tudi najcenejši in najpreprostejši način ogrevanja. Takšno enoto lahko sestavite sami.

Na naši spletni strani je zbirka člankov o izdelavi različnih vrst kovinskih peči, ki jih lahko uporabite za ogrevanje rastlinjaka:

1. Kako narediti peč buleryan z lastnimi rokami: navodila po korakih za izdelavo
2. Peč na drva iz plinske jeklenke z lastnimi rokami: sheme, načrti + navodila po korakih
3. Peč na odpadno olje iz cevi: kako narediti učinkovito pečko na odpadno olje iz improviziranih materialov

Kamnita peč se počasneje segreva in dlje zadržuje toploto. To je bolj primerno za ogrevanje majhnih prostorov s srednjim ali ozkim razponom dovoljenih temperatur. Vendar je treba takšno peč zgraditi in je po potrebi ni mogoče premakniti, kot njen kovinski analog.

Obstaja ideja ogrevanja prostora v rastlinjaku s pomočjo vročih produktov zgorevanja. Za to predlagajo namestitev peči v jamo in polaganje dimnika vodoravno pod nivojem tal, nato pa njegov izhod na površje.

Pri takšni namestitvi dimnika bo prišlo do znatnega povečanja njegove dolžine, zaradi česar bodo vroči plini oddali večjo količino toplote znotraj prostora.

Takšna možnost bo resnično povečala izkoristek ogrevanja.

Vendar pa se bodo pri praktični izvedbi pojavile naslednje težave:

1. Zahtevnost glede materiala sestave dimnika. Na izhodu iz peči je temperatura zraka zelo visoka. Zato dimnik ne sme imeti dobrega prenosa toplote, sicer bo prišlo do izgorevanja tal okoli njega. Kot material za odvajanje produktov zgorevanja lahko uporabite azbestne cevi.
2. Upoštevanje pravil namestitve odvoda dima. V dimniku bo treba predvideti revizijska okna za čiščenje saj. Zato je treba cev položiti med gredice.
3. Potreba po organizaciji električnega napajanja. Dolg vodoravni odsek ne prispeva k ustvarjanju normalnega vleka, zato bo treba namestiti dimnikar. To pomeni potrebo po priključitvi električne energije v rastlinjak ali občasnem polnjenju akumulatorja.

Zato ideja podzemne namestitve dimnika v praksi ni našla široke uporabe.

Namesto standardne peči lahko uporabite kotle na trda goriva dolgega gorenja. Ti bolj učinkovito gorijo gorivo in preprečujejo hitro sproščanje toplote, kar odpravlja možnost poškodbe rastlin zaradi visoke temperature. Takšni tovarniški koti so enostavni za uporabo in vzdrževanje ter so kompaktni.

Plinski kotli in konvektorji

Za rastlinjake je dobra alternativa pečnemu ogrevanju uporaba plinskega kotla na utekočinjen plin ali konvektorja. Za majhne zasebne objekte se običajno uporablja oprema, ki deluje na plinske jeklenke.

Pred namestitvijo plinskega kotla v rastlinjaku je treba temeljito okrepiti eno od sten, na katero bo pritrjen.

Plinsko jeklenko je bolje postaviti zunaj rastlinjaka. Vendar je v tem primeru treba rešiti vprašanje preprečevanja zmrzovanja reduktorja pri daljšem obdobju z negativno temperaturo.

Priključitev rastlinjaka na plinsko omrežje je precej zapleten birokratski postopek. Poleg tega bodo pri obveznem letnem pregledu pri specialistu plinske službe izrečene pripombe.

V vsakem primeru kombinacija dovoda plina in uporabe odprtega ognja v zaprtem prostoru zahteva povečane varnostne ukrepe. Najboljša rešitev je imeti plinski analizator ter sistem za samodejno gašenje plamena, ki se sproži ob preseženi mejni dovoljeni koncentraciji gorljive snovi v zraku.

Z vidika primerjave finančnih stroškov pri namestitvi in uporabi peči ter plinske opreme ni mogoče narediti enoznačnega zaključka. Preprost plinski konvektor stane približno 120–140 €.

To je dražje od kovinskih naprav, ki delujejo na trda goriva:

• stroški za kovino in potrošni material pri samostojni izdelavi peči na drva (buržujka) znašajo približno 30 €;
• tovarniška naprava na trda goriva manjših dimenzij, na primer model NVU-50 “Tulinka” stane približno 66 €.
• naprava dolgega gorenja model NV-100 “Klondajk” stane približno 90 €.

Kamnita peč bo dražja od plinskega konvektorja zaradi stroškov dela za izgradnjo temeljev in njenega zidanja.

Kamnito peč je smiselno namestiti v primeru, da ste prepričani, da bo rastlinjak na tem mestu stal več kot eno leto.

Cena utekočinjenega ali zemeljskega plina, porabljenega za ogrevanje katerega koli prostora, bo cenejša od kupljenega drva in premoga. Vendar se rastlinjaki običajno ogrevajo z brezplačnimi ali poceni gorljivimi odpadki, ki jih je na podeželju in v vikend naseljih vedno dovolj.

Problem vsesavanja zraka in vlažnosti

Uporaba grelnih naprav, pri katerih pride do odprtega zgorevanja goriva, zahteva odstranitev produktov zgorevanja skozi dimnik. V tem primeru je potrebna kompenzacija prostornine izhajajočega zraka.

V stavbah je to mogoče z nenadzorovanim dotokom (infiltracijo), ki nastane zaradi rež in lukenj v stenah in stropu.

Konstrukcija sodobnih rastlinjakov, na primer iz polikarbonata, ustvarja neprepusten prostor. V tem primeru problem dotoka zraka rešujejo z oknicami in namestitvijo posebnega dovodnega odprtja.

Postaviti ga je treba tako, da se izognemo koncentriranemu toku hladnega zraka na rastline. Možna je tudi uporaba več majhnih odprtin za organizacijo razpršenega dotoka.

Izpušni sistemi za plinske konvektorje zaprtega tipa so že opremljeni s cevjo za dotok zunanjega zraka v zgorevalno komoro.

Pri konvektorju z zaprto zgorevalno komoro zunanji zrak ne hladi prostora, produkti zgorevanja pa ne morejo priti v notranjost (+)

Pogosto je po delovanju peči in kotlov opazen učinek sušenja zraka. To je posledica nižje absolutne vlažnosti dovodnega hladnega toka (zlasti mrzlega) v primerjavi s toplim zrakom iz rastlinjaka, ki izhaja skozi dimnik.

Za ohranjanje natančnih parametrov vlažnosti zraka se uporablja vlažilnik s higrometrom, ki lahko deluje iz lokalnega vira energije. Če ta potreba ni prisotna, lahko v rastlinjaku postavimo odprto posodo z vodo. Tedaj bo v primeru močnega sušenja zraka naravno nastal proces izhlapevanja.

Načini enakomernega razporejanja toplote

Za majhne rastlinjake zadošča namestitev enega vira ogrevanja. Kroženje zraka v prostoru bo zagotovljeno z navpično temperaturno razliko in tako bo prišlo do porazdelitve toplega zraka.

V vsakem rastlinjaku med njegovim ogrevanjem nastane neznatna navpična temperaturna razlika. To se je treba spomniti pri nameščanju termometrov.

V prostorih velike površine ali zapletene geometrije je možno nastajanje con z različnimi parametri mikroklime. Tako včasih namenoma ravnajo v industrijskih rastlinjakih, vendar je v večini primerov ta pojav nezaželen.

Za enakomerno porazdelitev toplote se uporabljata dva načina:

• Ustvarjanje umetnega kroženja zraka. Običajno se uporabljajo lopatični ventilatorji. Včasih se zgradi sistem zračnih kanalov z integriranimi črpalkami, tako da se dovod zraka izvaja na enem koncu prostora, odvod pa na drugem.
• Prenos toplote s pomočjo vmesnega toplotnega nosilca. Običajno se uporablja navaden vodni sistem s prisilno cirkulacijo. Cevi je mogoče položiti tako po obodu rastlinjaka kot pod plastjo zemlje.

Prisilno razporejanje toplote je potrebno tudi za preprečevanje nastanka območja z visoko temperaturo blizu grelnika. V nasprotnem primeru lahko rastline, ki se nahajajo v bližini peči ali kotla, utrpijo toplotne poškodbe.

Priljubljene metode ogrevanja brez odprtega ognja

Uporaba odprtega ognja ima nekatere omejitve, saj prihaja do sproščanja produktov zgorevanja, prav tako pa je treba upoštevati protipožarne ukrepe. Zato se pogosto uporabljajo drugi načini za sproščanje toplote v prostor rastlinjaka.

Uporaba električnih naprav

Uporaba elektrike za ogrevanje rastlinjaka pozimi je najdražji način. Vendar pa je tudi najpreprostejši, saj dela pri namestitvi takšnega ogrevanja vključujejo le priključitev električne napeljave in namestitev naprav.

Uporaba preprostih sistemov avtomatizacije človeka razbremeni potrebe po stalnem nadzoru mikroklime.

Shema priključitve več grelnikov preko termostata je dokaj preprosta. Edina težava je lahko izpad električne energije, zato je treba predvideti priključitev dodatnih virov napajanja (+)

Električno ogrevanje rastlinjaka je mogoče izvesti z uporabo naslednjih naprav:

• Kalorifer. Najpreprostejša in najcenejša naprava, ki jo lahko naredite sami.
• Konvektor. Prisotnost ventilatorja omogoča poleg segrevanja zraka tudi njegovo enakomerno porazdelitev po rastlinjaku.
• Toplotna črpalka. Močna naprava za ogrevanje zraka v rastlinjakih velikega volumna, ki se pogosto uporablja v povezavi s sistemom zračnih kanalov za razporejanje toplote. Za ogrevanje kompaktnega prostora lahko naredite toplotno črpalko sami.
• Infrardeče svetilke. Posebnost delovanja takšnih naprav je v segrevanju površine, na katero pade sevanje. Na ta način je mogoče izravnati vertikalni temperaturni gradient v prostoru brez uporabe zračnega obtoka.
• Grelni kabel. Uporablja se za ogrevanje lokalnih območij v rastlinjaku.

V primeru majhnih prostorov je uporaba električnega ogrevanja upravičena zaradi njegove preprostosti in varnosti. V velikih in industrijskih rastlinjakih je smiselno uporabiti druge načine.

Grelni kabel je zelo primeren za ogrevanje tal. Njegova najvišja temperatura ni visoka, zato se ni treba bati učinka izgorevanja tal z izgubo njihovih lastnosti.

Sproščanje toplote z biokemično metodo

Eden od zanimivih načinov ogrevanja je vnos nerazkrojenega organskega gnojila v zemljo – živalskega gnoja ali ptičjih iztrebkov. Zaradi biokemične reakcije se sprosti veliko energije, kar poveča temperaturo rodovitne plasti in zraka v prostoru.

Pri gnitju gnoja se sprošča ogljikov dioksid, metan ter majhna količina vodika in vodikovega sulfida. Poleg tega ima gnoj značilen vonj. Vse to nalaga določene omejitve pri njegovi uporabi, povezane s potrebo po prezračevanju prostora.

Pozimi ter ob dolgotrajnih ohladitvah spomladi in jeseni intenzivno prezračevanje ni zaželeno. V tem primeru je lahko za obnovitev toplotnega ravnovesja po prezračevanju potrebno bistveno več energije, kot je bilo sproščene v procesu gnitja gnoja.

Uporaba takega “biološkega” načina ogrevanja tal in zraka je upravičena pozno spomladi, ko poteka prezračevanje pri pozitivnih dnevnih temperaturah.

Sistemi z zunanjim virom toplote

Ogrevanje rastlinjaka je možno zaradi bližine hiše ali druge ogrevane stavbe. To poenostavi celoten postopek, saj ni potrebe po namestitvi samostojnega vira toplote. S pomočjo žičnih ali wi-fi relejev je mogoče na daljavo pridobivati informacije o temperaturi v rastlinjaku in uravnavati njegovo mikroklimo iz doma.

Navaden wi-fi temperaturni komplet s senzorjem in relejem stane približno 20 €. Ko temperatura preseže dovoljeno območje, prenaša njene vrednosti na naprave z operacijskim sistemom Windows ali Android.

Ustvarjanje ločenega ogrevalnega kroga

Če se v hiši uporablja vodno ali parno ogrevanje, je mogoče ustvariti ločen krog, ki vodi v rastlinjak. Obvezno ga je treba opremiti z ločeno črpalko, saj bo skupna vodoravna dolžina novega segmenta velika.

Prav tako je treba v rastlinjaku namestiti odprto ekspanzijsko posodo za odvajanje zraka iz sistema. Površino odprte vode v posodi je treba čim bolj zmanjšati, da preprečimo intenzivno izparevanje vroče vode v prostor.

Radiatorje v rastlinjaku redko nameščajo, saj ima oblikovanje prostora drugotno vlogo. Če je toplote premalo, je bolje podaljšati krog cevi, saj je to cenejše in zmanjšuje tveganje za puščanje in okvare.

Zunanji segment kroga je treba toplotno izolirati, da se izognemo izgubam toplote in zmanjšamo tveganje zmrzovanja. Za ta namen je najbolj primerna podzemna namestitev cevi.

Priključitev ogrevalnega segmenta rastlinjaka na skupni krog je mogoče izvesti s pomočjo tri- ali štiripotnega ventila.

Standardna shema priključitve dodatnega ogrevalnega kroga. Razporeditev ventilov v hiši omogoča daljinsko uravnavanje temperature zraka v rastlinjaku (+)

Prav tako je možno ustvariti avtomatski sistem za uravnavanje temperature.

To je mogoče storiti na naslednje načine:

• Spreminjanje količine prepuščene tople vode glede na odčitke temperaturnih senzorjev. V tem primeru je potreben nakup črpalke z nastavitvijo moči.
• Vklop in izklop ogrevalnega kroga rastlinjaka. Za to se uporabljajo avtomatski sistemi za upravljanje ventilov.

Namesto ročnega spreminjanja položaja tri- ali štiri-potnega ventila je mogoče uporabiti naprave na osnovi servo pogona. Njegova elektronska krmilna enota se nastavi na odčitke temperaturnih senzorjev, nameščenih v rastlinjaku.

Ob potrebi po spremembi načina ogrevanja se na motor pošlje krmilni signal, ki zasuče drogo in nastavi drugačen položaj ventila.

Servo pogon za avtomatsko uravnavanje ima večje dimenzije v primerjavi z ventilom. Zato je za njegovo namestitev potrebno odmakniti ogrevalno cev od stene.

Ogrevanje z uporabo odvodnega zraka

Dober ogrev lahko dosežemo z uporabo toplega zraka iz odvodnega prezračevanja stanovanjske hiše. Če usmerimo izoliran prezračevalni kanal v notranjost rastlinjaka, lahko dobimo stalen vhodni tok s temperaturo 20–25 °C.

Edini pogoj je odsotnost prekomerne vlage in primesi v zraku, značilnih za kuhinje in kopalnice.

Odvod zraka iz rastlinjaka je mogoče urediti na dva načina:

• Lokalna odvodna odprtina na prosto v obliki cevke brez ventilatorja. Mora biti majhnega preseka, da se ustvari visoka hitrost toka. V tem primeru se bo pri negativni zunanji temperaturi območje nastajanja kondenzata nahajalo na določeni oddaljenosti od cevke, kar bo preprečilo nastajanje ledu.
• Vrnitev toka nazaj z dodatnim zračnim kanalom in obvezna priključitev na skupinski odvod hiše. V nasprotnem primeru se bodo vonjave iz rastlinjaka širile po vseh prostorih hiše.

Ta metoda je najbolj ekonomična glede enkratnih stroškov za montažo sistema in periodičnih stroškov za porabo goriva. Edino vprašanje ostaja zadostnost količine odvoda za vzdrževanje potrebne temperature. To je najbolje preveriti eksperimentalno.

Če bo včasih, ob ekstremnih ohladitvah, temperatura zraka v rastlinjaku padla pod dovoljeno vrednost, je mogoče v zračni kanal vgraditi majhen grelec ali pa na samem objektu namestiti dodatno električno napravo.

Zaključki in koristen video na to temo

Samodelna peč z dolgim dimnikom za ogrevanje rastlinjaka:

Več možnosti drvnih peči v dejanskem rastlinjaku:

Plinski gorilniki kot vir toplote. Razvod cevi po rastlinjaku:

Univerzalne možnosti ogrevanja rastlinjaka ne obstaja. Izbira ene od metod ali njihove kombinacije mora biti opravljena ob upoštevanju njihove zanesljivosti, nizkih stroškov namestitve in uporabe opreme, cen energentov ter trajanja avtonomnega delovanja.

Večino projektov je mogoče izvesti z lastnimi močmi, kar bo znižalo njihove stroške in omogočilo nadaljnjo samostojno posodobitev.

Ali imate osebne izkušnje s projektiranjem in urejanjem ogrevanja v rastlinjaku? Želite deliti nabrano znanje ali postaviti vprašanja o tej temi? Prosimo, pustite komentarje in sodelujte v razpravah – obrazec za povratne informacije se nahaja spodaj.