Война Владимир – Практическое руководство по устройству и оборудованию теплиц (страница 6)
Принцип работы
Принцип водяного отопления основан на физическом законе: нагретая вода, как более легкая, стремясь занять наивысшее положение, начинает двигаться по системе труб, поднимаясь все выше. Когда же она успеет отдать свое тепло окружающим предметам, то начинает, напротив, опускаться вниз.
Система водяного отопления состоит из двух главных частей:
· В первой части происходит нагрев воды (котел)
· Во второй – отдача тепла водой окружающей среде (воздуху) через излучение тепла нагретыми трубами
Для нагрева воды служат котлы разных систем, для нагрева же воздуха – система труб, в которых циркулирует нагретая вода, или особые резервуары для воды – так называемые батареи.
Типы котлов
Типов котлов, пригодных для отопления теплиц, существует много, и выбор наиболее подходящего при данных экономических условиях не представляет особых затруднений. Большинство типов изготавливаются пока исключительно заграничными фирмами, но в последнее время и некоторые русские заводы занялись их производством.
Наиболее распространенными в России были ящичные котлы Кейта "Челленджъ", противоточные котлы Штребеля, а также котлы системы Гентша. Все эти котлы относятся к членистым (секционным) котлам, в которых легко заменить отдельные части, пришедшие в негодность, новыми.
Совет агронома: Современный выбор котлов огромен. Для теплицы лучше всего подходят газовые или электрические котлы с автоматикой, позволяющей поддерживать заданную температуру. Твердотопливные котлы длительного горения тоже неплохи, но требуют больше внимания. Главное – правильно рассчитать мощность.
Трубы: чугунные или железные?
Трубы чаще всего бывают чугунные или железные. Медные трубы не нашли на практике широкого применения из-за своей высокой стоимости, хотя и отличаются наибольшей теплопроводностью.
· Чугунные трубы изготавливались в большом количестве в Англии, откуда их по большей части выписывали садоводства других стран. Эти трубы соединяются между собой при помощи особых приспособлений, состоящих из металлических и каучуковых прокладок, надеваемых на концы двух соединяемых труб, и плотно привинчиваемых винтами с гайками. Преимущество этой системы – легкий и быстрый ремонт. Для замены негодной трубы новой нет даже надобности прибегать к услугам слесаря или кузнеца – эту работу быстро может выполнить каждый расторопный человек.
· Железные трубы соединяются между собой при помощи муфт с внутренней резьбой, причем такая же резьба должна быть и на концах труб снаружи. Чтобы не было течи, на резьбу предварительно наматывают паклю, пропитанную суриковой краской. Такое соединение очень прочно, но его недостаток – сложность ремонта. Чтобы вынуть поврежденное колено, часто приходится разбирать всю систему труб, что требует много времени и труда. В любом случае, тут уже без помощи мастеров-специалистов не обойтись, в отличие от чугунных труб.
К преимуществу железных труб относится то, что их легче достать, так как они имеют широкое применение в обыденной жизни (водопровод, паровое отопление). Часто в больших городах можно по случаю довольно дешево приобрести такие подержанные железные трубы, например, забракованные от парового отопления, которые могут быть вполне пригодны для устройства водяного отопления низкого давления.
Совет агронома:
Важный момент нагретая вода, как более легкая, поднимается вверх, а затем, охлаждаясь, снова опускается вниз. Так как при движении воды в вертикальном направлении она встречает наименьшее сопротивление, отсюда вытекает важное правило: при устройстве водяного отопления наивысшая точка всей системы должна находиться прямо над котлом.
От этой точки вода идет дальше в горизонтальном или слабо наклонном направлении. Обычно из одной магистральной трубы она расходится в несколько боковых, которые, в свою очередь, также могут делиться и т.д. Отдавшая свое тепло воздуху и охлажденная вода затем снова собирается в обратную магистраль и входит в котел у самого его основания.
Воздушные краны и питательный бак
В воде всегда содержится в растворенном состоянии большее или меньшее количество воздуха, который при нагревании выделяется. Чтобы этот воздух не мешал циркуляции воды (не создавал воздушных пробок), необходимо удалять его из труб. Для этого в наивысшей точке системы устанавливают воздушные краны (в современных системах – автоматические воздухоотводчики).
Чтобы восполнять убыль воды от испарения, устраивают особый питательный (расширительный) бак. Он должен находиться выше самой верхней точки системы труб, чтобы вода под давлением собственного веса легко наполняла трубы при малейшей убыли. Из питательного бака вода обычно поступает прямо в нижнюю обратную магистраль, ведущую к котлу.
Совет агронома: Расширительный бак открытого типа – обязательный элемент гравитационной (самотечной) системы водяного отопления. Его объем должен составлять примерно 5–10% от общего объема воды в системе. В современных системах с принудительной циркуляцией часто используют закрытые мембранные баки, которые можно размещать в любом удобном месте.
Недостатки водяного отопления в историческом контексте
Главным препятствием к распространению этой системы в России в то время были следующие обстоятельства:
1. Высокие первоначальные затраты. Единовременная затрата при устройстве водяного отопления очень велика (по сравнению с устройством боровов).
2. Труднодоступность материалов. Почти все необходимые детали можно было легко достать только в крупных городах. В глухой провинции их ни за какие деньги нельзя было найти. Это сильно затрудняло ремонт, так как вынуждало постоянно держать запасные части в собственном хозяйстве, что далеко не всегда возможно.
3. Нехватка специалистов. Для оборудования этой системы требовались опытные люди, которых в отдаленных местностях также не найти. Приходилось выписывать их из других мест, что сопряжено с большими затратами и неудобствами.
4. Импортозависимость. Большинство котлов и принадлежностей к ним производились за границей. Никогда нельзя было быть уверенным, что все необходимые детали найдутся в России, и не придется выписывать их из-за границы.
Совет агронома
5. Вентиляция теплиц
Проветривание теплиц преследует двоякую цель:
· Понижение температуры в жаркое время
· Обеспечение растений свежим воздухом, необходимым им как для дыхания, так и для питания (углекислый газ для фотосинтеза)
Постепенный обмен воздуха в теплицах происходит, хотя и в незначительной степени, через щели между отдельными стеклами (разумеется, если стыки не замазаны). Но такого обмена для большинства растений недостаточно, по крайней мере, в теплое весеннее и летнее время. Что же касается понижения температуры, то таким путем добиться ощутимых результатов вообще невозможно. Поэтому устройство специальных вентиляционных приспособлений неизбежно.
Эти приспособления бывают весьма разнообразны – в зависимости от конструкции теплицы и требований выращиваемых растений.
Форточки
К простейшим приспособлениям относятся обыкновенные форточки, устраиваемые в верхней части светопрозрачной кровли теплицы. Форточки вращаются на шарнирных петлях и открываются посредством рычагов, концы которых соединены с перекинутыми через блоки веревками или металлическими цепочками. Если потянуть за концы веревки, форточка открывается.
В невысоких теплицах форточки часто открывают непосредственно с помощью рычагов, снабженных для этого особыми зубчиками (фиксаторами).
Расстояние между отдельными форточками целиком зависит от требований растений, но чаще всего их устраивают через раму. Размер форточек также зависит от растений и от размеров теплицы. Чаще всего длина форточки составляет от 45 см до 70 см а ширина – от 35 до 55 см .
Совет агронома: Общая площадь форточек должна составлять не менее 20–25% от площади остекления. В современных теплицах все чаще используют автоматические открыватели, работающие от температуры или давления. Это очень удобно: если вы не можете быть в теплице каждый день, автоматика сама приоткроет форточки в жару.
Вытяжные трубы
Кроме форточек, для выпуска нагретого и испорченного воздуха служат вентиляционные (вытяжные) трубы. Их также устраивают в верхней части кровли, а в односкатных теплицах иногда и в верхней части задней стены. Трубы закрываются клапанами, которые приводятся в действие перекинутыми через блоки веревками.
Перед форточками вытяжные трубы имеют то преимущество, что ими можно пользоваться даже в самые сильные морозы, не опасаясь заморозить близко стоящие растения.