Солнечная теплица – вегетарий.

Классический вегетарий, разработанный более полувека назад, позволяет выращивать овощи, фрукты, ягоды без затрат на отопление в период с апреля по октябрь. На 45 широте возможно по ноябрь. С ноября по март (возможно и апрель) необходимо отапливать. Цена на продукцию в зимний период увеличивается в 10 -12 раз или на 1000% и эта наценка - плата за отопление.

В обозримом будущем снижение цен на энергоносители не ожидается.

Солнечная энергия - единственный вариант, приемлемый для крестьянско - фермерских хозяйств, приусадебных участков, дач (и вновь проектируемых тепличных комплексов)

Существует много фирм производящих оборудование: солнечные коллекторы, тепловые аккумуляторы и комплектующие для солнечного отопления домов. Но все разработки как правило vip-класса. Оборудование надежное, с великолепным дизайном, с очень высоким КПД и еще более высокими ценами, недоступными для не vip-класса.

Предлагаемый вариант солнечного отопления вегетария в зимний период - эконом класса. На сегодня дешевле не возможно - затраты на систему солнечного отопления вегетария сравнимы с затратами на отопление традиционными способами в течении одного сезона (если изготавливать систему самостоятельно). Вложенные средства возвращаются за один сезон, а затем 4,5 млрд лет ...

.


     Как работает система отопления?

При помощи солнечных коллекторов, лучистая солнечная энергия преобразуется в тепло, которое передается и накапливается в сезонном аккумуляторе тепла. Система отопления двухконтурная с принудительной циркуляцией. В зимний период по необходимости, включается внутренний контур и тепло из аккумулятора распределяется по всему вегетарию. Во внешнем контуре теплоноситель тосол, во внутреннем контуре теплоноситель вода. Каждый контур содержит бытовой циркуляционный насос мощностью 25-45 ватт. Внешний контур работает только днем, когда солнце освещает коллекторы. В пасмурную погоду тоже работает, но выработка тепла незначительная (в 10 раз меньше).

В классическом вегетарии теплый воздух, нагреваемый в течении дня, циркулирует по воздуховодам, проложеннным в грунте. В предлагаемой конструкции солнечной теплицы проложены три нитки воздуховодов и каждый воздуховод снабжен своим вентилятором мощностью 14 ватт. Вентиляторы работают круглосуточно. Чтобы использовать аккумулирующую функцию грунта, необходимо грунт увлажнять. Сухой грунт является теплоизолятором, и обладает малой теплоемкостью и теплопроводностью.

Таким образом затраты электроэнергии не превышают 100 ватт в час. Отапливаемая площадь 100 кв. метров. Масса воды в сезонном аккумуляторе тепла 30 т. Солнечные коллекторы  площадью  20 кв. метров.  Система отопления легко масштабируется под теплицы любой площади.

Предлагаемая система отопления позволяет собирать урожай земляники в феврале, огурцы в марте, а зелень круглый год.


    Сезонный аккумулятор тепла

      Сезонный аккумулятор тепла позволяет накапливать тепло в летнее время года, когда тепла очень много, сохранять тепло и использовать по необходимости. Не сложные арифметические рассчеты позволяют оценить требуемые размеры  аккумулятора. Так для нагрева 1т воды на 1градус необходимо 4,2 МДж тепла, при нагревании 30 т воды от 10 до 60 градусов аккумулируется 6300 МДж тепла, что эквивалентно 2,5 т дров сожженых в "буржуйке" (КПД "буржуйки" 25%)  при отоплении теплицы.

 Для теплицы 100 кв. метров на сезон необходимо около 10т дров (приблизительно 20 кубометров) и две - три  "буржуйки". Причем, из этих 10 т - 7,5т дров вылетают в атмосферу не успев поучаствовать в нагреве воздуха в теплице. Оставшиеся  2,5 т дров нагревают воздух в теплице. Но в зимний период воздух остывает в течении 2-5 часов.  Воздуховоды в грунте на глубине 30-40 см позволяют акумулировать тепло в небольшом количестве: при нагревании до 30 градусов (выше нельзя - погорят растения) , считаем объем  прогретого влажного грунта 20 кубометров. Количество тепла эквивалентно (приблизительно) 1-2 т дров. Можно увеличить объем аккумулятора за счет глубокой и многоярусной закладки воздуховодов, но это сопряжено с непропорционально большими трудозатратами. Себестоимость грунтового аккумулятора 500 р за 1 кубометр.  Поэтому рационально использовать грунтовый аккумулятор тепла в качестве суточно-недельного, для сезонного аккумулирования построить водяной. Расположить такой аккумулятор в теплице рационально под стелажами для рассады или сам сезонный аккумулятор тепла используется в качестве стелажа для рассады и низкорослых культур. Изготавливается такой аккумулятор ввиде  прямоугольного бассейна объемом 30 кубометров вдоль северной стенки теплицы. Конструкция сборно-щитовая из инертных материалов (например плоский шифер).  Возвышение над грунтом 60см, заглубление 40 см (возможно на любую глубину в зависимости от трудозатрат). Ширина теплового аккумулятора 1,5 м (возможны и другие размеры). Длина 20 м (возможны другие размеры). Внутри выполнена гидроизоляция из не дорогих материалов (полиэтиленовая пленка и т.п) По дну проложены два теплообменника для внутреннего и внешнего контуров отопления. Теплоизоляция выполнена из недорогих материалов ( вспененный полиэтилен 5 мм).По верх крышки устаналиваются ящики с рассадой и низкорослыми культурами. Трудозатраты 2-3 человекодня. Бонус  - теплая вода для орошения огурчиков. Себестоимость сезонного аккумулятора тепла 1000р за 1 кубометр. 

        Солнечный коллектор

Солнечный коллектор плоского типа изготавливается из алюминиевых трубок 10-12мм. Абсорбер - формованный алюминевый лист 0,5мм. Покрытие абсорбера черная матовая автоэмаль. Корпус деревянный, теплоизоляция вспененный полиэтилен 5мм в два слоя, светопрозрачное покрытие - полиэтиленовая пленка в два слоя с зазором между слоями 2,5см. Вес 15 кг, что позволяет одному человеку справится с монтажем и при необходимости с ремонтом. Себестоимость 1000 р за 1 кв. м 

 Для теплицы площадью 100 кв. метров  необходимо 10-20 кв. метров солнечных коллекторов.

        Итог

Солнечные коллекторы 10-20тр, сезонный аккумулятор тепла 30тр, грунтовый аккумулятор тепла 10тр.  Или 10т дров ( цена у всех разная) - 30тр. Дрова распилить, поколоть, протопить - 30тр. 

Сергей Назаренко

 контакты: metilen1@yandex.ru