De ce scapă căldura de seră
În articolul precedent, am aflat de unde provine efectul de seră din seră. Cu toate acestea, un interes mai mare este cauzat de pierderea de căldură.
Știți cât de multă căldură o casă normală pierde? Tot ceea ce oferă sistemul de încălzire!
Izolarea termică bună poate reduce puterea încălzitoarelor și, în mod ideal, la zero. Aceasta este atunci când casa, ca un termos. În Nord, de exemplu, sunt foarte strâns case remorci finlandeze, care nu aveau aparatele electrocasnice de căldură (cum ar fi becuri și electrotiles) pentru a menține interior în căldură rece la -30 ° C
Și casele noastre obișnuite sunt incendii mereu mistuitoare, cu care încălzim cu sârguință atmosfera. Ce putem spune despre sere!
Scurgerea căldurii printr-un singur strat de sticlă sau film, chiar și atunci când este complet etanșată, este monstruoasă. Cu o diferență de temperatură de 20 de grade, acoperirea se răcește cu o intensitate de 100 până la 500 W / kW. - în funcție de condițiile meteorologice. În medie, această ieșire de căldură pentru 250 W / kWh poate fi acceptată. Adică, cu un metru pătrat care zboară cu 250 Jouli în fiecare secundă!
Luați, de exemplu, o seră obișnuită de grădină cu o suprafață de 20 mp. Volumul său este de aproximativ 40 de metri cubi. suprafața totală a acoperișului este de aproximativ 40 mp. Diferența noastră de temperatură este de aproximativ 20 C. În acest caz, pierderea totală de căldură pe întreaga suprafață este o cifră impresionantă de 10 kilowați! Pur și simplu puneți, pentru a menține temperatura la 20 de grade peste temperatura exterioară, trebuie să păstrați constant un încălzitor de 10 kilowați. Acesta este un adevărat pistol de căldură!
Și fără încălzire? Cât de repede se va răci aerul din seră cu o astfel de pierdere de căldură? La 11 grade pentru un minut! Desigur, cu o scădere a diferenței de temperatură, rata schimbului de căldură scade, dar acest lucru nu schimbă imaginea generală: după apus, sera s-ar putea răci în doar câteva minute.
Și ar răci, dacă nu pentru sol - un puternic acumulator natural de căldură.
Capacitatea de căldură a solului nu este mult mai scăzută decât cea a apei. Dacă 10cm căldură strat gros de pământ 10 grade, se va stoca până la 20 de pătrate teplichku noastre aproximativ 60.000 kJ, că în aceleași condiții permit să stocheze căldură timp de aproximativ o oră și jumătate. Nu-i rău!
Dar totuși este doar o oră și jumătate. De ce să nu vă amintiți de apă?
Dacă ne-am pus teplichku nostru, să zicem, două butoaie dvuhsotlitrovye de apă, și se vor încălzi cu 10 grade, cantitatea de căldură - mai 16800 kJ - ar „prelungi agonia“ pentru încă o jumătate de oră ... Desigur, cu o diferență mică în afara și temperatura în interior, să zicem, 5-6 grade, cifrele vor fi mult mai optimiste. Au trecut câteva ore. În general, am ajuns la practica noastră obișnuită: o seră puternic, bine încălzită în timpul zilei vă poate ajuta printr-un ger scurt și foarte puțin - nu mai mult de 2-3 grade ....
Cât de mult este necesar să avem apă, astfel încât toată noaptea în sera noastră să fie de cel puțin 10 C cald? Este ușor de calculat. Cu această diferență de temperatură, pierderea de căldură va fi de 5 kW. În opt ore, 144.000 KJ vor zbura în atmosferă. Dacă apa, încălzită la 20 ° C, se va răci până la 10 ° C, va avea nevoie de aproximativ 3400 de litri ... Piscină totală!
Fără îndoială, pentru o grădină de iarnă sau o seră este o opțiune bună, nu fără nici un motiv în orice seră veche sau seră de colectare există o piscină. Și de multe ori cu o fântână! Acesta este un regulator al umidității aerului și o sursă de apă caldă pentru irigare, un acvariu și un iaz pentru plante acvatice. și un loc de odihnă. și detalii interioare. Și, în același timp, un puternic tampon termic!
Dar într-o seră de legume - nu la grăsime.
Modul mai simplu pentru noi este să facem acoperirea serii mai puțin caldă. De exemplu, acoperirea unui al doilea strat de film cu un spațiu de aer între ele poate reduce pierderile de căldură la jumătate. Și în vremea vântă și ploioasă - de patru ori! La urma urmei, filmul interior nu se udă și nu este suflat de vânt. Și vântul, apropo, întărește puterea de căldură în 4-5, iar vântul puternic - cu 8-10 ori!
Scandinavii înțelepți au abandonat straturile unice. Ele sunt prea transparente pentru vara și pierd prea multă căldură în timpul sezonului rece. În ciuda faptului că acoperirile duble absorb o treime din lumina soarelui, stochează căldură, iar rezultatul global este câștigător.
Același efect este obținut dacă paturile înseși acoperă o "pătură" suplimentară de material de film sau nețesut. Fiecare strat al adăpostului mărește rezistența la transferul de căldură cu aproximativ jumătate. Există folii de polietilenă dublă cu strat de aer cu bule. Dau aproape jumătate de căldură. Și există și triple - cu excepția aerului, și un strat de propilenă din spumă. Acestea sunt salvate de la îngheț în -7 ... -8 С. Aceste filme durează mai mult decât simpla polietilenă - 3-4 ani. Dar ele nu sunt durabile: polietilena este distrusă de soare și îngheț. În plus, filmele "stratificate" permit doar 60% din lumină. Pentru vara este bine, dar pentru primavara e rau!
Acum există material, aproape ideal pentru sere - policarbonat celular. Pierde un ordin de mărime mai puțină căldură decât sticla și filmul. Solul nostru cu o acoperire din policarbonat ar pierde doar aproximativ 1-2 kilowați. Adică, depozitează căldură de zece ori mai mult! În același timp, aproape toată lumina trece prin geam. Aici plantele, desigur, se vor simți mai confortabile. Încălzirea suplimentară va fi mai simbolică. Și cu un cuptor bun, se poate lucra și seră din policarbonat, care poate fi înghețată - până la -40C! În timpul verii o astfel de seră. în consecință, are nevoie de o ventilație mai puternică, dar această problemă poate fi ușor rezolvată constructiv.
Comparând pierderile de flux și de căldură, putem înțelege acum de ce primavara, pe un soare, dar rece de sticlă vreme și plastic sere nu se poate supraîncălzi, chiar și fără aerisire.
Hraneste energie solară „stăpânit“ cu efect de seră și convertit în căldură, este de aproximativ 0,5 kW pe metru pătrat, sau pentru modelul nostru teplichku - aproximativ 10 kW. Aproximativ același lucru este pierdut de sera noastră la o diferență de temperatură de 20 de grade. De exemplu, atunci când în interiorul +30 C și +10 C. afară Aceasta este, într-o astfel de vreme, în echilibru cu efect de seră este stabilit. În plus, luăm în considerare: cu cât este mai mare transferul de căldură, cu atât diferența de temperatură este mai mare. Cu alte cuvinte, atunci când „supraîncălzire“ eliberarea de căldură crește dramatic, în timp ce „subrăcire“ eliberarea de căldură crește dramatic, în timp ce „subrăcire“ scade. Acest lucru netezește salturile din interiorul serii și, așa cum se știe, menține automat temperatura de aproximativ 15-25 de grade mai mare decât în exterior.
Acesta este motivul pentru focarele de primăvară și focarele, realizate în grabă din film, aruncate peste arc, pentru o perioadă lungă de timp, fără ferestre. Dar această automatizare naturală ajută doar atunci când aerul înconjurător este destul de rece.
Dar mai aproape de vară, imediat ce vine vremea caldă și aerul se încălzește peste 20 grade C, sistemul nu reușește. Adică, legile fizicii continuă să funcționeze corect, menținând temperatura la 20 de grade deasupra exterioară. Dar pentru plantele 40, și chiar mai mult 50C - din păcate, mult ... Ce să fac. deja stim: reducerea transmisiei luminii, cresterea proprietatilor reflexive ale solului si consolidarea convectiei - deschiderea geamurilor.
În mod ideal, ar fi bine în acest moment să acoperim sera cu material care transmite lumină, dar absoarbe (sau reflectă mai bine) razele de căldură. Astfel de materiale (de exemplu, filmul absorbant de căldură) au fost deja dezvoltate, dar până în prezent acestea sunt costisitoare. Dar există și modalități ieftine. De exemplu, unele, uneori, înălbitor o seră cu lap de var cu adăugarea de lipici tapet. Minus - atunci trebuie să vă spălați! Cel mai bine este să aruncați pe foi vechi vechi, plase de camuflaj și alte "materiale de umbră". Funcționează eficient, și un pic de probleme.
Deci, la ce am ajuns? Iată ce. Sera de primăvară și sera din vară sunt structuri cu sarcini fizice opuse direct. Și întrucât proiectarea serii nu se schimbă, trebuie să fie inițial multifuncțională.
În primăvară. pentru utilizarea maximă a căldurii solare, sera trebuie:
- Depășiți maximum de lumină: policarbonat, sticlă curată, film nou, cadre minime.
- Reflectați mai puțină radiație de căldură: suprafețe maxime negre în interiorul serii.
- să fie sigilate: toate fisurile sunt sigilate cu grijă.
- Fiți protejați de vânt: copaci, arbuști, clădiri, alte sere.
- Depozitarea maximă a căldurii în sol: negru, până la containerele de vârf, închise etanș cu un strat transparent sau cu capace.
- Pentru a stoca căldura în căile de beton și peretele de piatră din spate (nordic). Podeaua și peretele din spate sunt cele mai puternice acumulatoare de căldură.
- Principalul lucru: o seră trebuie să reziste la pierderile de căldură. Cel de-al doilea strat de peliculă, utilizarea unui film cu bule sau a policarbonatului de tip fagure. adăpostirea suplimentară a plantelor în interiorul serii în timpul înghețurilor.
În timpul verii, pentru a reduce supraîncălzirea, sera este obligată:
- Depășiți mai puțină lumină: zăpadă, adăpost cu materiale translucide, umbrire.
- reflectarea căldurii din sol: mulci de lumină, obiecte luminoase etc.
- Consolidarea ventilației. dimensiunea mărită a panoului superior.
Și, bineînțeles, ferestrele ar trebui să se deschidă!
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: