Як розрахувати потужність опалення для зимової теплиці
Що таке тепловий баланс
Коли визначають потреби приватного будинку в тепловій енергії, користуються простим правилом: на кожні 10 квадратних метрів площі повинно припадати близько 1 кВт потужності теплогенератора. При розгляді споруд захищеного ґрунту такий підхід не годиться, тому що дуже сильно відрізняються теплотехнічні характеристики огороджувальних конструкцій - потреби в енергії будуть у рази більші.
Нормально працююче опалення (не важливо, будинок це або теплиця) повинні повністю заповнювати втрати тепла. Тоді після досягнення необхідного температурного режиму користувач зможе вручну або за допомогоюавтоматики підтримувати цей баланс.
Отже, знайдемо точні дані про тепловтрати - дізнаємося, якої потужності потрібно опалення.
Як теплиця втрачає тепло
До 20-30 відсотків корисної енергії може йти з теплим повітрям через щілини, зазори (кватирки, двері…), вентиляцію. Відбувається інфільтрація - знизу (наприклад, під дверима або в зоні примикання обшивки до фундаменту) підсмоктуються холодні повітряні маси, а вгорі тепле повітря йде назовні.
Практика показує, що, якщо немає штучного підігріву ґрунту, то близько 2-5 відсотків тепла йде через нього. Цікаво, що це відбувається нерівномірно, що ближче до центру споруди, то втрати менше. Найбільше теплопередача спостерігається на периметрі.
Найбільшітепловтрати маємо через огороджувальні конструкції: обшивку та цоколь теплиці. У середньому близько 80 відсотків теплової енергії передається через покривний матеріал. Каркас у цьому випадку займає дуже мало площі, тому основна увага приділяється теплопровідності обшивки. Характеристики (коефіцієнт теплопередачівимірюється в Вт/м2 • С) основних матеріалів відомі:
- однокамерний стільниковий полікарбонат 4 мм - 3,9
- однокамерний стільниковий полікарбонат 8 мм - 3,3
- двокамерний стільниковий полікарбонат 16 мм - 2,3
- скло одинарне 3 мм - 6
- склопакет однокамерний - 2
- плівка поліетиленова одинарна - 10
- плівка поліетиленова подвійна - 5,8
- плівка подвійна дута - 3,5
- фундамент/цоколь залізобетонний - 2
Формула розрахунку опалювальної системи
Для визначення потреб теплиці в енергії використовують таку загальновідому формулу:
kт – це коефіцієнт теплопередачі обшивки (вибираємо зі списку вище). Sогр - загальна площа стін + площа покрівлі. Твн – Тнар - це дельта температур, сумарний перепад між зовнішньою та проектною внутрішньою. Дані про сезонні температури можна взяти з нормативних документів з опалення будівель, наприклад, СНіП 23-01-99 «Будівельна кліматологія». kінф - коефіцієнт інфільтрації, що відображає втрати тепла через нещільні примикання та зазори (у середньому дорівнює 1,25). Для якісних фабричних теплиць він може застосовуватися.