Doe-het-zelf kasverwarmingssysteem: de beste manieren om kassen in de winter te verwarmen

Om een ​​bepaald temperatuurregime in de kas te handhaven, worden verschillende verwarmingssystemen gebruikt.De keuze voor de warmtetoevoermethode hangt af van de grootte van het gebouw, de klimatologische omstandigheden in de regio, de beschikbaarheid van een bepaald type brandstof, financiële mogelijkheden en andere factoren.

Sommige thuisvakmensen verbinden zich ertoe de verwarming van de kas met hun eigen handen te organiseren - een dergelijke oplossing zal de arbeidskosten aanzienlijk verlagen, nietwaar? Natuurlijk is het zelfstandig regelen van een stabiele verwarming geen gemakkelijke taak, maar het is best haalbaar. De eerste stap is het kiezen van een warmtebron.

Wij vertellen u welke mogelijkheden voor kasverwarming er zijn, wat hun specifieke kenmerken, voor- en nadelen van gebruik zijn. Op basis van de gepresenteerde informatie kunt u beslissen over het type verwarming, een voorlopige berekening van het thermisch vermogen uitvoeren en werkeenheden en systeemelementen selecteren.

Bijzonderheden over het handhaven van de temperatuur in kassen

Het verwarmen van een kas is nodig om het warmteverlies te compenseren dat optreedt via de wanden en het plafond van de constructie, maar ook als gevolg van het binnendringen van buitenlucht. Om de stookkosten te verlagen is het allereerst noodzakelijk om de kas goed te isoleren en de luchtuitwisseling met de straat te minimaliseren.

Naast het materiaal waaruit de kas is gemaakt, moet speciale aandacht worden besteed aan de goede aansluiting van de constructie op de grond. Om dit te doen, is het beter om bij het bouwen van een kas een ondiepe fundering te maken die van binnenuit is geïsoleerd.

Het moet de constructie betrouwbaar vasthouden bij harde wind, de vorming van scheuren voorkomen en de warmte-uitwisseling met de straat via de bovenste laag grond minimaliseren.

Om het laatste probleem op te lossen, is zelfs in de omstandigheden van de noordelijke regio's een diepte van 30 centimeter voldoende, omdat de thermische geleidbaarheid van de grond erg laag is. De intensiteit van de verticale warmte-uitwisseling tussen de grondlaag in de kas en de onderliggende grondlaag is zeer klein.

In de winter kan sneeuw worden gebruikt als natuurlijke externe isolatie langs de randen van de kas.

Sneeuw is een uitstekend thermisch isolatiemateriaal. De kasconstructie moet echter extra gewicht kunnen dragen en het materiaal mag niet doorbuigen onder zijn gewicht.

Voor normale plantengroei is het noodzakelijk om de temperatuur van de lucht- en bodemvegetatieve laag binnen een bepaald bereik te houden. Als de kas continu in bedrijf is, wordt de vruchtbare grond verwarmd door warmte-uitwisseling met de binnenlucht. Bovendien zal de temperatuur in de zomer vrijwel hetzelfde zijn als onder natuurlijke omstandigheden.

De grond en grondlagen bevriezen in de winter tot een diepte die afhankelijk is van de geografische breedtegraad van de regio en de structuur van het gesteente. Om de grond en de aangrenzende toplaag vóór het planten te verwarmen, is het noodzakelijk om gedurende een zeer lange tijd (tot een maand) een positieve luchttemperatuur te handhaven.

Een alternatieve oplossing is het uitvoeren van speciale acties om warmte rechtstreeks naar de bodem over te brengen. Dit kan worden gedaan met behulp van een systeem van ondergrondse leidingen waarin koelvloeistof wordt aangevoerd.

De hoeveelheid energie die wordt besteed aan het verwarmen van de kas is afhankelijk van de volgende factoren:

• Oppervlakte kaswanden en dak. Hoe lager deze indicator, hoe minder warmteverlies. Om energie te besparen is het daarom beter om een ​​rechthoekige of halfronde vorm van de constructie te gebruiken.
• Thermische geleidbaarheidscoëfficiënt van het materiaal. Hoe lager deze parameter, hoe beter het materiaal warmte vasthoudt.
• Temperatuurverschil tussen binnen- en buitenlucht. Hoe hoger de waarde, hoe groter het warmteverlies.
• Luchtuitwisseling door lekkages. Om de energiekosten te verlagen, is het noodzakelijk om de ongecontroleerde stroom koude lucht te elimineren.

De grote verscheidenheid aan particuliere kasontwerpen en de kwaliteit van hun installatie bemoeilijken het modelleren van het temperatuurregime ernstig. Daarom is het alleen experimenteel mogelijk om nauwkeurig de hoeveelheid energie te bepalen die nodig is om een ​​bepaald object te verwarmen.

Dergelijke methoden berekenen bij benadering het vereiste vermogen van het verwarmingsapparaat. Het probleem is de moeilijkheid om de dispersiecoëfficiënt voor een specifiek object te bepalen (+)

Autonome verwarming op basis van brandstofverbranding

Het gebruik van het verbrandingsproces als warmtebron is de meest gebruikte methode voor het verwarmen van kleine kassen. Een dergelijke verwarming heeft enkele bijzonderheden, omdat er rekening moet worden gehouden met de verhoogde dichtheid van de kamer, de wenselijkheid van het verwarmen van de grond en de noodzaak om de vochtigheid te handhaven.

Kachels en ketels op vaste brandstoffen

Een van de eenvoudigste apparaten om kassen tijdens koude periodes te verwarmen is een kachel. De populariteit van het gebruik van een dergelijk apparaat is te danken aan de lage brandstofkosten. Het kan ongekalibreerd brandhout, droog gras, steenkool en kolenstof, afval en brandbare vloeistoffen zijn.

Bij het verwarmen met kachels is het noodzakelijk om voor een stabiele trek te zorgen, omdat het ventileren van de kas als er verbrandingsproducten binnenkomen, tot koeling zal leiden.

Bij gebruik van een metalen kachel vindt er snel verwarming plaats en wordt energie overgedragen aan de omgevingslucht. Het is ook de goedkoopste en gemakkelijkst te gebruiken verwarmingsmethode. Je kunt zo'n eenheid zelf bouwen.

Op onze website vindt u een selectie artikelen over de vervaardiging van verschillende soorten metalen kachels die kunnen worden gebruikt om een ​​kas te verwarmen:

1. Hoe je een Buleryan-oven met je eigen handen maakt: stapsgewijze instructies voor het maken
2. Doe-het-zelf buikkachel uit een gasfles: diagrammen, tekeningen + stap-voor-stap handleiding
3. Kachel met afgewerkte olie uit een pijp: hoe je een effectieve kachel maakt met afgewerkte olie uit afvalmateriaal

Een steenkachel warmt langzamer op en houdt de warmte langer vast. Dit is meer geschikt voor het verwarmen van kleine ruimtes met een gemiddeld of smal temperatuurbereik. Een dergelijke kachel moet echter worden opgevouwen en kan, indien nodig, niet worden verplaatst, zoals zijn metalen tegenhanger.

Er is een idee om de ruimte in een kas te verwarmen met behulp van hete verbrandingsproducten. Om dit te doen, wordt voorgesteld om de kachel in een put te plaatsen en de schoorsteen horizontaal onder het maaiveld te leggen met de daaropvolgende uitgang naar de oppervlakte.

Door deze plaatsing van de schoorsteen zal de lengte aanzienlijk toenemen, waardoor hete gassen meer warmte in de kamer zullen afgeven

Deze optie zal de verwarmingsefficiëntie echt verhogen.

Tijdens de praktische implementatie zullen zich echter de volgende problemen voordoen:

1. Eisen aan schoorsteenmontagemateriaal. De luchttemperatuur die de oven verlaat, is erg hoog. Daarom mag de schoorsteen geen goede warmteoverdracht hebben, anders zal de grond eromheen uitbranden.Asbestbuizen kunnen worden gebruikt als materiaal voor het verwijderen van verbrandingsproducten.
2. Naleving van de regels voor het plaatsen van schoorstenen. Het is noodzakelijk om inspectievensters in de schoorsteen te plaatsen om deze van roet te reinigen. Daarom moet u de buis tussen de bedden leggen.
3. De behoefte aan stroomvoorziening. Een lang horizontaal gedeelte draagt ​​niet bij aan het creëren van normale trek, dus het zal nodig zijn om een ​​rookafzuiger te installeren. Dit betekent de noodzaak om elektriciteit aan de kas te leveren of de batterij periodiek op te laden.

Daarom heeft het idee van ondergrondse schoorsteenplaatsing in de praktijk geen brede toepassing gevonden.

In plaats van een standaardkachel kunt u vaste brandstof gebruiken lang brandende ketels. Ze verbranden brandstof efficiënter en laten geen snelle warmteafgifte toe, waardoor de mogelijkheid van schade aan planten door hoge temperaturen wordt geëlimineerd. Dergelijke in de fabriek gemaakte ketels zijn gemakkelijk te gebruiken en te onderhouden, en zijn ook compact.

Gasketels en convectoren

Voor kassen is het gebruik van gas een goed alternatief voor kachelverwarming vloeibaar gas boiler of convector. Voor kleine particuliere gebouwen wordt meestal apparatuur gebruikt die op gasflessen werkt.

Voordat u een gasboiler in een kas installeert, moet u een van de muren waaraan deze wordt bevestigd grondig versterken

Het is beter om de gasfles buiten de kas te plaatsen. Maar in dit geval is het noodzakelijk om het probleem op te lossen van het voorkomen van bevriezing van de versnellingsbak gedurende een lange periode met negatieve temperaturen.

Het aansluiten van een kas op het gasnetwerk is een nogal ingewikkelde bureaucratische procedure. Daarnaast zullen er tijdens de jaarlijkse verplichte keuring door een gasdienstspecialist opmerkingen worden gemaakt.

In ieder geval vergt de aanwezigheid van een combinatie van gastoevoer en het gebruik van open vuur in een besloten ruimte verhoogde veiligheidsmaatregelen. De beste oplossing is om een ​​gasanalysator te hebben, evenals een automatisch vlamdovingssysteem dat in werking treedt wanneer de maximaal toegestane concentratie van een brandbare stof in de lucht wordt overschreden.

Vanuit het oogpunt van het vergelijken van de financiële kosten van het installeren en gebruiken van kachels en gasapparatuur is het onmogelijk om een ​​​​ondubbelzinnige conclusie te trekken. Een eenvoudige gasconvector kost ongeveer 12-14 duizend roebel.

Dit is duurder dan metalen apparaten die op vaste brandstof werken:

• de kosten van metaal en verbruiksartikelen voor het zelf vervaardigen van een buikkachel bedragen ongeveer drieduizend roebel;
• Een kleine fabrieksinstallatie voor vaste brandstof, bijvoorbeeld het NVU-50 Tulinka-model, kost ongeveer 6,6 duizend roebel.
• een lang brandend installatiemodel NV-100 "Klondike" kost ongeveer 9000 roebel.

Een stenen kachel zal duurder zijn dan een gasconvector vanwege de kosten voor het bouwen en leggen van de fundering.

Als u zeker weet dat de kas langer dan een jaar op deze locatie zal staan, is het raadzaam om een ​​steenkachel te plaatsen

De kosten van vloeibaar of aardgas voor het verwarmen van een kamer zullen goedkoper zijn dan gekocht brandhout en steenkool. Kassen worden echter in de regel verwarmd met gratis of goedkoop brandbaar afval, wat altijd voldoende is in landelijke en datsjagebieden.

Het probleem van luchtlekken en vochtigheid

Het gebruik van verwarmingsapparaten waarbij open verbranding van brandstof plaatsvindt, leidt tot de noodzaak om verbrandingsproducten via de schoorsteen te verwijderen. In dit geval is compensatie voor het volume afvoerlucht noodzakelijk.

In gebouwen is dit mogelijk door ongecontroleerde instroom (infiltratie) die ontstaat door de aanwezigheid van scheuren en gaten in de muren en het plafond.

Door het ontwerp van moderne kassen, zoals polycarbonaat, ontstaat een luchtdichte ruimte. In dit geval wordt het probleem van luchtinlaat opgelost door de aanwezigheid van ventilatieopeningen en de installatie van een speciale toevoeropening.

Het moet zo worden geplaatst dat een geconcentreerde stroom koude lucht op de planten wordt vermeden. Het is ook mogelijk om meerdere kleine gaatjes te gebruiken om een ​​verdeelde instroom te organiseren.

Afzuigsystemen voor gasconvectoren van het gesloten type zijn al uitgerust met een pijp voor de toevoer van buitenlucht naar de verbrandingskamer.

In een convector met een gesloten verbrandingskamer koelt buitenlucht de kamer niet af en kunnen verbrandingsproducten niet naar binnen (+)

Vaak wordt na het gebruik van ovens en ketels het effect van luchtdroging waargenomen. Dit komt door de lagere absolute luchtvochtigheid van de binnenkomende koudestroom (vooral ijzig) in verhouding tot de warme lucht die de kas via de schoorsteen verlaat.

Om nauwkeurige luchtvochtigheidsparameters te behouden, wordt een luchtbevochtiger met hygrometer gebruikt, die kan worden aangedreven door een lokale energiebron. Als dit niet nodig is, kunt u een open bak met water in de kas plaatsen. Vervolgens zal bij sterke droging van de lucht het verdampingsproces op natuurlijke wijze plaatsvinden.

Manieren om de warmte gelijkmatig te verdelen

Voor kleine kassen is het plaatsen van één warmtebron voldoende. Door het verticale temperatuurverschil wordt de luchtcirculatie in de kamer verzekerd en wordt er dus warme lucht verspreid.

In elke kas treedt bij verwarming een klein verticaal temperatuurverschil op.Hiermee moet rekening worden gehouden bij het plaatsen van thermometers

In kamers met een groot oppervlak of een complexe geometrie is het mogelijk zones te vormen met verschillende microklimaatparameters. In industriële kassen wordt dit soms expres gedaan, maar in de meeste gevallen is dit fenomeen ongewenst.

Om de warmte gelijkmatig te verdelen, worden twee methoden gebruikt:

• Creatie van kunstmatige luchtcirculatie. Meestal worden bladventilatoren gebruikt. Soms wordt een luchtkanaalsysteem met geïntegreerde pompen zo geconstrueerd dat lucht aan de ene kant van de kamer wordt aangezogen en aan de andere kant wordt afgevoerd.
• Warmteoverdracht door tussenkoelmiddel. In de regel wordt een gewoon watersysteem met geforceerde circulatie gebruikt. Leidingen kunnen zowel rond de omtrek van de kas als onder de grondlaag worden gelegd.

Geforceerde warmteverdeling is ook nodig om de vorming van een hoge temperatuurzone nabij de verwarmer te voorkomen. Anders kunnen planten in de buurt van de kachel of ketel thermische schade oplopen.

Populaire verwarmingsmethoden zonder open vuur

Het gebruik van open vuur heeft enkele beperkingen, aangezien er verbrandingsafval vrijkomt en er brandveiligheidsmaatregelen in acht moeten worden genomen. Daarom worden vaak andere methoden gebruikt om warmte in de kasruimte af te geven.

Toepassing van elektrische apparaten

Het gebruik van elektriciteit om een ​​kas in de winter te verwarmen is de duurste methode. Het is echter ook de eenvoudigste, omdat de installatie van een dergelijke verwarming alleen elektrische bedrading en installatie van apparaten omvat.

Het gebruik van eenvoudige automatiseringssystemen bevrijdt mensen van de noodzaak om deel te nemen aan constante monitoring van het microklimaat.

Het aansluitschema voor meerdere verwarmingstoestellen via een thermostaat is vrij eenvoudig. Het enige probleem kan een stroomstoring zijn, dus u moet overwegen om extra stroombronnen aan te sluiten (+)

Elektrische verwarming van een kas kan worden gedaan met behulp van de volgende apparaten:

• Verwarming. Het eenvoudigste en goedkoopste apparaat dat u zelf kunt maken.
• Convector. De aanwezigheid van een ventilator maakt het, naast het verwarmen van de lucht, mogelijk deze gelijkmatig door de kas te verdelen.
• Warmtepomp. Een krachtig apparaat voor het verwarmen van lucht in kassen met een groot volume, dat vaak wordt gebruikt in combinatie met een luchtkanaalsysteem om warmte te verspreiden. Een compacte kamer verwarmen kan wel maak een warmtepomp op zichzelf.
• Infrarood lampen. De specificiteit van de werking van dergelijke apparaten is het verwarmen van het oppervlak waarop de straling valt. Zo is het mogelijk om de verticale temperatuurgradiënt in de kamer te egaliseren zonder gebruik te maken van luchtcirculatie.
• Verwarmingskabel. Het wordt gebruikt om lokale ruimtes in een kas te verwarmen.

In het geval van kleine gebouwen is het gebruik van elektrische verwarming gerechtvaardigd vanwege de eenvoud en veiligheid ervan. In grote en industriële kassen is het raadzaam om andere methoden te gebruiken.

De verwarmingskabel is zeer geschikt voor het verwarmen van de grond. De maximale temperatuur is niet hoog, dus er is geen angst voor het effect van het verbranden van de grond met verlies van zijn kwaliteiten

Biochemische warmteafgifte

Een van de interessante verwarmingsmethoden is het toevoegen van niet-rotte organische mest aan de grond - dierlijke mest of vogelpoep.Als gevolg van de biochemische reactie komt er een grote hoeveelheid energie vrij, waardoor de temperatuur van de vruchtbare laag en de lucht in de kamer stijgt.

Bij het rotten van de mest komen kooldioxide, methaan en kleine hoeveelheden waterstof en waterstofsulfide vrij. Mest heeft ook een specifieke geur. Dit alles legt bepaalde beperkingen op aan het gebruik ervan in verband met de noodzaak om de kamer te ventileren.

In de winter, maar ook tijdens langdurige koude periodes in het voor- en najaar, is intensieve luchtuitwisseling ongewenst. In dit geval kan het herstellen van de thermische balans na ventilatie een aanzienlijk grotere hoeveelheid energie vergen dan er vrijkomt als gevolg van het proces van rottende mest.

Het gebruik van een dergelijke ‘biologische’ methode om de aarde en de lucht te verwarmen is gerechtvaardigd in het late voorjaar, wanneer ventilatie plaatsvindt bij positieve dagtemperaturen.

Systemen met externe warmtebron

Verwarming van de kas is mogelijk vanwege de nabijheid van het huis of een ander verwarmd gebouw. Dit vereenvoudigt de hele procedure, omdat er geen autonome warmtebron hoeft te worden geïnstalleerd. Met behulp van bekabelde of wifi-relais kunt u op afstand informatie ontvangen over de temperatuur in de kas en het microklimaat vanuit huis regelen.

Een gewoon wifi-temperatuurcomplex bestaande uit een sensor en een relais kost ongeveer tweeduizend roebel. Wanneer de temperatuur buiten bereik komt, verzendt hij zijn waarden naar apparaten met Windows of Android

Een apart verwarmingscircuit creëren

Als het huis water- of stoomverwarming gebruikt, is het mogelijk om een ​​apart circuit te creëren dat naar de kas leidt.Het moet worden uitgerust met een aparte pomp, omdat de totale horizontale lengte van het nieuwe segment groot zal zijn.

Ook moet u een open expansievat in de kas installeren om lucht uit het systeem te verwijderen. Het oppervlak met open water in de tank moet tot een minimum worden beperkt om intense verdamping van warm water in de kamer te voorkomen.

Radiatoren worden zelden in een kas geïnstalleerd, omdat het ontwerp van het pand een ondergeschikte rol speelt. Bij gebrek aan warmte is het beter om de leidingcontour te verlengen, dit is goedkoper en verkleint de kans op lekkages en defecten.

Het buitengedeelte van het circuit moet worden geïsoleerd om warmteverlies te voorkomen en het risico op bevriezing te minimaliseren. Voor deze doeleinden is de ondergrondse optie voor het plaatsen van leidingen het meest geschikt.

Het aansluiten van het verwarmingsgedeelte van de kas op het algemene circuit kan gebeuren met behulp van een drie- of vierwegklep.

Standaard aansluitschema voor een extra verwarmingscircuit. Door de plaatsing van de kranen in huis kunt u op afstand de luchttemperatuur in de kas regelen (+)

Het is ook mogelijk om een ​​automatisch temperatuurcontrolesysteem te creëren.

Dit kan op de volgende manieren:

• Wijziging van het doorstroomde volume warm water afhankelijk van de metingen van de temperatuursensoren. In dit geval is het noodzakelijk om een ​​pomp met vermogensregeling aan te schaffen.
• Het kasverwarmingscircuit in- en uitschakelen. Voor dit doel worden automatische kraanbesturingssystemen gebruikt.

In plaats van het handmatig wijzigen van de positie van een drie- of vierwegklep kunnen servogebaseerde apparaten worden gebruikt. De elektronische besturingseenheid wordt aangepast aan de metingen in de kas temperatuur sensoren.

Als het nodig is om de verwarmingsmodus te wijzigen, wordt een stuursignaal naar de motor gestuurd, die de stang draait en een andere positie van de klep instelt.

De servoaandrijving voor automatische verstelling is groot ten opzichte van de kraan. Om het te installeren, is het daarom noodzakelijk om de verwarmingsbuis van de muur te verwijderen

Verwarming met afvoerlucht

Een goede verwarming kan worden verkregen door gebruik te maken van warme lucht uit de afvoerventilatie van een woongebouw. Door een geïsoleerd ventilatiekanaal de kas in te richten, kunt u een constante inkomende stroom verkrijgen met een temperatuur van 20-25°C.

De enige voorwaarde is de afwezigheid van overtollig vocht en onzuiverheden in de lucht, die typisch zijn voor keukens en badkamers.

De luchtuitstroom uit de kas kan op twee manieren worden georganiseerd:

• Lokale uitlaatopening naar de straat in de vorm van een buis zonder ventilator. De doorsnede moet klein zijn om een ​​hoog debiet te creëren. In dit geval zal de condensatiezone zich bij negatieve straattemperaturen op enige afstand van de buis bevinden, waardoor ijsvorming wordt voorkomen.
• Retourneer de stroom terug met behulp van een extra luchtkanaal en een verplichte aansluiting op de algemene afzuigkap. Anders verspreiden de geuren uit de kas zich door alle ruimtes van het huis.

Deze methode is het meest economisch in termen van eenmalige kosten voor het installeren van het systeem en terugkerende kosten voor brandstofverbruik. De enige vraag blijft of het kapvolume voldoende is om de gewenste temperatuur te behouden. Het is beter om dit experimenteel te controleren.

Als tijdens extreme koudemomenten de luchttemperatuur in de kas soms onder het toegestane niveau daalt, kunt u een kleine luchtverwarmer in het luchtkanaal inbouwen of een extra elektrisch apparaat in de faciliteit zelf installeren.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Zelfgemaakte kachel met lange schoorsteen voor het verwarmen van een kas:

Verschillende opties voor houtkachels in een echte kas:

Gasbranders als warmtebron. Leidingen door de hele kas:

Er is geen universele optie voor het verwarmen van een kas. Bij de keuze voor een van de methoden of de combinatie ervan moet rekening worden gehouden met de betrouwbaarheid, de lage installatie- en gebruikskosten van apparatuur, de energieprijzen en de levensduur van de batterij.

De meeste projecten kunnen intern worden uitgevoerd, wat de kosten zal verlagen en de mogelijkheid biedt voor verdere onafhankelijke modernisering.

Heb jij persoonlijke ervaring met het ontwerpen en installeren van verwarming in een kas? Wilt u uw opgebouwde kennis delen of vragen stellen over het onderwerp? Laat opmerkingen achter en neem deel aan discussies - het feedbackformulier vindt u hieronder.