Chauffage de serre à faire soi-même: quel système est le mieux à chauffer en hiver

Pour maintenir une certaine température dans la serre en utilisant différents systèmes de chauffage. Le choix de l’approvisionnement en chaleur dépend de la taille du bâtiment, des conditions climatiques de la région, de la disponibilité d’un type particulier de combustible, des possibilités financières et d’autres facteurs.

Certains artisans sont invités à organiser eux-mêmes le chauffage de la serre - cette solution réduira considérablement le coût de la main-d'œuvre, êtes-vous d'accord? Bien sûr, un arrangement indépendant de chauffage stable n’est pas une tâche facile, mais il est tout à fait réalisable. La première étape consiste à choisir une source de chaleur.

Nous vous dirons quelles sont les options de chauffage de serre existantes, quels sont leurs travaux spécifiques, leurs avantages et leurs inconvénients. Sur la base des informations ci-dessus, vous pouvez déterminer le type de chauffage, effectuer un calcul préliminaire de la puissance thermique, sélectionner les unités de travail et les éléments du système.

Particularités du maintien de la température dans les serres

Le chauffage de la serre est nécessaire pour compenser les pertes de chaleur qui se produisent à travers les murs et le plafond de la structure, ainsi que par l’entrée d’air extérieur. Pour réduire les coûts de chauffage, il est tout d'abord nécessaire de chauffer correctement la serre et de minimiser les échanges d'air avec la rue.

En plus du matériau à partir duquel la serre est fabriquée, une attention particulière doit être accordée à l'ajustement serré de la structure au sol. Pour cela, il est préférable, lors de l’érection d’une serre, de faire une fondation chauffée de faible profondeur de l’intérieur.

Il doit maintenir la structure de manière fiable par vent fort, empêcher la formation de fissures et minimiser les échanges thermiques avec la rue à travers la couche supérieure du sol.

Pour résoudre ce dernier problème, même dans les conditions des régions du nord, une profondeur de 30 centimètres est suffisante, car la conductivité thermique du sol est très faible. L'intensité de l'échange de chaleur vertical entre la couche de sol à l'intérieur de la serre et la couche de sol sous-jacente est très faible.

En hiver, la neige peut être utilisée comme isolant extérieur naturel sur les bords de la serre.

Pour une croissance normale des plantes, il est nécessaire de maintenir la température de l'air et de la couche de sol et de plantes dans une certaine plage. Si la serre fonctionne en permanence, le sol fertile sera chauffé par échange de chaleur avec l'air intérieur. De plus, sa température sera presque identique à celle des conditions naturelles en été.

En hiver, le sol et les couches de sol sont gelés à une profondeur qui dépend de la localisation géographique de la région et de la structure de la roche. Pour réchauffer le sol et la couche supérieure adjacente avant la plantation, il est nécessaire de maintenir très longtemps (jusqu’à un mois) le maintien d’une température de l’air positive.

Une autre solution consiste à effectuer des actions spéciales pour le transfert de chaleur directement dans le sol. Cela peut être fait à l'aide d'un système de conduites souterraines alimentées en liquide de refroidissement.

La quantité d’énergie dépensée pour chauffer la serre dépend des facteurs suivants:

• La surface des murs et le toit de la serre. Plus ce chiffre est petit, moins la perte de chaleur est importante. Par conséquent, pour économiser de l'énergie, il est préférable d'utiliser une forme rectangulaire ou semi-circulaire de la structure.
• Conductivité thermique du matériau. Plus ce paramètre est bas, meilleur est le matériau qui retient la chaleur.
• Différence de température entre l'air intérieur et extérieur. Plus sa valeur est grande, plus la perte de chaleur est importante.
• Échange d'air par des fuites. Pour réduire les coûts énergétiques, il est nécessaire d’éliminer le flux incontrôlé d’air froid.

Une grande variété de projets de serres privées et la qualité de leur installation entravent sérieusement la modélisation de la température. Par conséquent, déterminer avec précision la quantité d'énergie nécessaire pour chauffer un objet spécifique ne peut être qu'expérimental.

Chauffage autonome basé sur la combustion

Le procédé de combustion des combustibles comme source de chaleur est la méthode la plus couramment utilisée pour chauffer de petites serres. Un tel chauffage présente certaines spécificités, car il est nécessaire de prendre en compte l’étanchéité accrue de la pièce, l’opportunité de chauffer le sol et la nécessité de maintenir l’humidité.

Fours et chaudières à combustibles solides

Un des appareils les plus simples utilisés pour chauffer les serres pendant la période froide est un four. La popularité d'un tel appareil est due au carburant bon marché. Ils peuvent être du bois de chauffage non calibré, de l'herbe sèche, du charbon et de la poussière de charbon, des déchets et des liquides inflammables.

Lorsque le chauffage du four est nécessaire pour assurer un besoin stable, étant donné que la ventilation de la serre lorsqu'elle est injectée dans les produits de combustion conduira à son refroidissement.

Lors de l'utilisation d'un four à métal, le chauffage et le transfert d'énergie à l'air ambiant se produisent rapidement. C'est également la méthode de chauffage la moins chère et la plus simple à utiliser. Vous pouvez construire une telle unité vous-même.

Sur notre site Web, vous trouverez une sélection d'articles sur la production de différents types de fours à métaux pouvant être utilisés pour chauffer une serre:

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2. Cuisinière à gaz de la bouteille de gaz faites-le vous-même: schémas, dessins + guide étape par étape
3. Le four pour travailler hors du tuyau: comment fabriquer un réchaud efficace sur les huiles usées provenant de déchets

Le poêle en pierre chauffe plus lentement et garde la chaleur plus longtemps. Il est plus adapté au chauffage de petites pièces avec une plage de température admissible moyenne ou étroite. Cependant, un tel four doit être plié et, si nécessaire, ne peut pas être déplacé comme son équivalent métallique.

Il existe une idée de chauffage de l’espace dans la serre à l’aide de produits de combustion chauds. Pour ce faire, ils proposent de placer le poêle dans un trou, de poser la cheminée horizontalement sous le niveau du sol, puis de la sortir vers la surface.

Cette option va vraiment augmenter l'efficacité du chauffage.

Cependant, dans la pratique, les difficultés suivantes se poseront:

1. Exigences relatives au matériau de montage de la cheminée. A la sortie du four, la température de l'air est très élevée. Par conséquent, la cheminée ne devrait pas avoir un bon transfert de chaleur, sinon elle brûlerait le sol autour d'elle. Les tuyaux d’amiante peuvent être utilisés comme matériau d’élimination des produits de combustion.
2. Respect des règles de placement de la cheminée. Dans la cheminée, il sera nécessaire de prévoir des fenêtres d'inspection pour le nettoyer de la suie. Par conséquent, vous devez poser le tuyau entre les lits.
3. Le besoin d'alimentation. La longue section horizontale ne contribue pas à la création d'une poussée normale, il sera donc nécessaire d'installer un purgeur de fumée. Cela signifie qu'il est nécessaire de fournir de l'électricité à la serre ou de recharger périodiquement la batterie.

Par conséquent, l’idée de la mise en place de la cheminée dans le sol n’a pas trouvé une large application.

Au lieu de la fournaise standard, vous pouvez utiliser un combustible solide. chaudières longues. Ils brûlent le combustible plus efficacement et ne permettent pas de dégager rapidement de la chaleur, ce qui élimine les risques de dommages aux plantes causés par les températures élevées. Ces chaudières fabriquées en usine sont faciles à utiliser et à entretenir, ainsi que compactes.

Chaudières à gaz et convecteurs

Pour les serres, l'utilisation du gaz est une bonne alternative au chauffage au poêle. Chaudière à GPL ou convecteur. Pour les petites installations privées, utilisez généralement un équipement fonctionnant à la bouteille de gaz.

Il est préférable de placer la bouteille de gaz en dehors de la serre. Mais dans ce cas, il est nécessaire de résoudre le problème de la prévention du gel de la boîte de vitesses pendant une longue période avec une température négative.

La connexion de la serre au réseau de gaz est une procédure bureaucratique plutôt compliquée. En outre, lors de l'inspection annuelle obligatoire par un spécialiste du service du gaz, des commentaires seront formulés.

Quoi qu’il en soit, la présence d’une combinaison d’alimentation en gaz et d’utilisation du feu à ciel ouvert dans une pièce fermée exige des mesures de sécurité accrues. La meilleure solution est la présence d'un analyseur de gaz, ainsi que d'un système d'extinction automatique des incendies, déclenchée lorsque le CPM d'une substance combustible dans l'air est dépassé.

Du point de vue de la comparaison des coûts financiers lors de l’installation et de l’utilisation des générateurs de chaleur et des équipements au gaz, il est impossible de tirer une conclusion définitive. Un simple convecteur à gaz coûte environ 12-14 mille euros. frotter.

Il est plus cher que les dispositifs métalliques fonctionnant au combustible solide:

• le coût du métal et des consommables pour la production indépendante du poêle est d'environ 3 000 $. frotter;
• installation de combustible solide en usine de petites dimensions, par exemple, le modèle НВ-50 «Bulka» coûte environ 6,6 mille. frotter.
• Une installation longue durée du modèle NV-100 «Klondike» coûte environ 9 000 euros. frotter.

Un poêle en pierre sera plus cher qu'un convecteur à gaz en raison du coût des travaux de fondation et de pose.

Le coût du gaz naturel ou liquéfié dépensé pour chauffer une pièce sera meilleur marché que celui du bois et du charbon achetés. Cependant, les serres sont généralement chauffées avec des déchets combustibles gratuits ou bon marché, ce qui est toujours suffisant dans les zones rurales et rurales.

Le problème des fuites d'air et de l'humidité

L'utilisation de dispositifs de chauffage, dans lesquels il y a une combustion ouverte du combustible, conduit à la nécessité d'éliminer les produits de combustion à travers la cheminée. Dans ce cas, une compensation est requise pour le volume d'air évacué.

Dans les bâtiments, cela est possible par un apport incontrôlé (infiltration) dû à la présence de fissures et de trous dans les murs et le plafond.

La conception des serres modernes, telles que le polycarbonate, crée un espace étanche à l'air. Dans ce cas, le problème d’admission d’air est résolu par la présence d’évents et l’installation d’une entrée spéciale.

Il doit être placé de manière à éviter un flux d'air froid concentré sur les plantes. Il est également possible d'utiliser plusieurs petits trous pour organiser un flux distribué.

Les systèmes d'échappement pour convecteurs à gaz de type fermé sont déjà équipés d'un tuyau pour l'admission d'air extérieur dans la chambre de combustion.

Souvent, après le fonctionnement des fours et des chaudières, on observe l'effet du séchage à l'air. Ceci est dû à la plus faible humidité absolue du flux froid entrant (en particulier le gel) par rapport à l'air chaud sortant de la serre par la cheminée.

Pour maintenir des paramètres d'humidité précis, un humidificateur équipé d'un hygromètre peut être utilisé à partir d'une source d'énergie locale. En l'absence d'un tel besoin, un conteneur ouvert avec de l'eau peut être placé dans la serre. Ensuite, dans le cas d’une forte déshumidification de l’air, un processus d’évaporation se produira naturellement.

Façons de répartir uniformément la chaleur

Pour les petites serres, il suffit de placer une seule source de chauffage. La circulation d'air dans la pièce sera assurée en raison de la différence de température verticale et, par conséquent, la distribution d'air chaud se produira.

Dans les pièces de grande surface ou à géométrie complexe, des zones avec différents paramètres de microclimat peuvent être formées. Cela se fait parfois dans des serres industrielles, mais dans la plupart des cas, ce phénomène est indésirable.

Pour une distribution uniforme de la chaleur, deux méthodes sont utilisées:

• Création de circulation d'air artificielle. Utiliser habituellement des ventilateurs à roue. Parfois, ils construisent un système de conduits avec des pompes intégrées afin que l’air soit aspiré à une extrémité de la pièce et évacué à l’autre.
• Transfert de chaleur via le liquide de refroidissement intermédiaire. En règle générale, un système d'eau ordinaire à circulation forcée est utilisé. Les tuyaux peuvent être posés à la fois autour du périmètre de la serre et sous une couche de sol.

Une répartition forcée de la chaleur est également nécessaire pour éviter la formation d’une zone de haute température à proximité du chauffage. Sinon, les installations situées à proximité du poêle ou de la chaudière risquent de subir des dommages thermiques.

Méthodes de chauffage populaires sans flamme nue

L'utilisation du feu à ciel ouvert a certaines limites, car il y a une libération de déchets de combustion, et il est également nécessaire de se conformer aux mesures de prévention des incendies. Par conséquent, d'autres méthodes sont souvent utilisées pour libérer de la chaleur dans la serre.

Appareils électriques

Utiliser l’électricité pour chauffer une serre en hiver est le moyen le plus coûteux. Mais c’est aussi la plus simple, car l’installation de ce type de chauffage ne comprend que le câblage et l’installation d’appareils.

L'utilisation de systèmes d'automatisation simples libère les utilisateurs de la nécessité de participer au contrôle constant du microclimat.

Le chauffage électrique de la serre peut être effectué à l'aide des appareils suivants:

• Aérotherme. L'appareil le plus simple et le plus économique qui puisse être fabriqué indépendamment.
• Convecteur. La présence du ventilateur permet, en plus de chauffer l'air, de le répartir uniformément dans la serre.
• Pompe à chaleur. Un appareil puissant pour chauffer l'air dans les serres à grande capacité, qui est souvent utilisé avec un système de conduits pour la distribution de chaleur. Pour chauffer une pièce compacte, vous pouvez faire pompe à chaleur sur leurs propres.
• Lampes infrarouges. La spécificité de tels dispositifs est de chauffer la surface sur laquelle tombe le rayonnement. Ainsi, il est possible d'égaliser le gradient de température vertical dans la pièce sans utiliser la circulation d'air.
• Câble chauffant. Il est utilisé pour chauffer les zones locales dans la serre.

Dans le cas de petites pièces, l'utilisation du chauffage électrique est justifiée par sa simplicité et sa sécurité. Dans les grandes serres industrielles, il est conseillé d’utiliser d’autres méthodes.

Libération de chaleur par méthode biochimique

L’application d’engrais organiques non fermentés dans le sol - excréments d’excréments d’animaux ou excréments d’oiseaux - est une des méthodes de chauffage intéressantes. À la suite de la réaction biochimique, une grande quantité d’énergie est libérée, ce qui augmente la température de la couche fertile et de l’air à l’intérieur de la pièce.

Lorsque le fumier se décompose, du dioxyde de carbone, du méthane et une petite quantité d'hydrogène et d'hydrogène sulfuré sont libérés. Le fumier a aussi une odeur spécifique. Tout cela impose certaines restrictions d'utilisation liées à la nécessité d'aérer la pièce.

En hiver, ainsi que lors de vagues de froid prolongées au printemps et en automne, un échange d'air intensif n'est pas souhaitable. Dans ce cas, le rétablissement de l'équilibre thermique après ventilation peut nécessiter beaucoup plus d'énergie que celle allouée à la suite du processus de décomposition du lisier.

L'utilisation d'une telle méthode «biologique» pour chauffer la terre et l'air est justifiée à la fin du printemps, lorsque la ventilation se produit à des températures diurnes positives.

Systèmes avec source de chaleur externe

Le chauffage de la serre est possible en raison de la proximité de la maison ou d'autres bâtiments chauffés. Cela simplifie l’ensemble de la procédure car il n’est pas nécessaire d’installer une source de chaleur indépendante. Avec l'aide de relais filaires ou wi-fi, vous pouvez recevoir à distance des informations sur la température dans la serre et régler son microclimat depuis votre domicile.

Création d'un circuit de chauffage séparé

Si la maison utilise le chauffage à l'eau ou à la vapeur, il est possible de créer un circuit séparé menant à la serre. Il est nécessaire de lui fournir une pompe séparée, car l'étendue horizontale totale du nouveau segment sera grande.

Également dans la serre, vous devez installer un vase d'expansion ouvert pour détourner l'air du système. La zone d'eau libre du réservoir doit être minimisée afin d'empêcher l'évaporation intense d'eau chaude à l'intérieur.

Les radiateurs dans une serre sont rarement installés car la conception de ses locaux joue un rôle secondaire. En cas de manque de chaleur, il est préférable d’allonger le contour du tuyau, car il est meilleur marché et réduit les risques de fuites et de bris.

Le segment de rue du circuit doit être isolé pour éviter les pertes de chaleur et minimiser les risques de gel. La pose de la conduite souterraine convient le mieux à cette fin.

La connexion d'un segment de chauffage de serre à un circuit commun peut être réalisée à l'aide d'une vanne à trois ou quatre voies.

Il est également possible de créer un système de contrôle automatique de la température.

Cela peut être fait des manières suivantes:

• La modification du volume d'eau chaude à transmettre dépend des lectures des capteurs de température. Dans ce cas, vous devez acheter une pompe à réglage de puissance.
• Allumer et éteindre le circuit de chauffage de la serre. À cette fin, des systèmes de contrôle automatique de grue sont utilisés.

Au lieu de modifier manuellement la position d'une vanne à trois ou quatre voies, vous pouvez utiliser des dispositifs asservis. Son unité de contrôle électronique est adaptée aux lectures placées dans la serre. capteurs de température.

Si nécessaire, changer le mode de chauffage reçoit un signal de commande au moteur, qui fait tourner la tige, en définissant une position différente de la vanne.

Chauffage de l'air d'échappement

Un bon chauffage peut être obtenu grâce à l'utilisation de la ventilation d'extraction d'air chaud d'une maison d'habitation. En dirigeant le conduit de ventilation isolé à l'intérieur de la serre, vous pouvez obtenir un flux entrant constant avec une température de 20-25 ° C.

La seule condition est l'absence d'humidité excessive et les impuretés caractéristiques des cuisines et des salles de bain dans l'air.

La sortie d’air de la serre peut être organisée de deux manières:

• Échappement local s'ouvrant sur la rue sous la forme d'un tube sans ventilateur. Ce devrait être une petite section pour créer un débit élevé. Dans ce cas, à une température extérieure négative, la zone de formation de condensat sera située à une certaine distance du tube, ce qui empêchera la formation de glace.
• Le retour du débit à l'aide d'un conduit d'air supplémentaire et de son raccordement obligatoire à la hotte domestique. Sinon, les odeurs de la serre seront diffusées dans tous les locaux de la maison.

Cette méthode est la plus économique en termes de coûts ponctuels d’installation du système et de coûts périodiques d’utilisation du carburant. La seule question demeure le volume suffisant des gaz d'échappement pour maintenir la température requise. Vérifiez-le mieux expérimentalement.

Si, parfois, par temps de grand froid, la température de l’air dans la serre tombe en dessous de la température admissible, Vous pouvez installer un petit appareil de chauffage dans le conduit d’air ou installer un appareil électrique supplémentaire sur le l'objet.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

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Il n'y a pas d'option universelle pour chauffer une serre. Le choix en faveur de l’une des méthodes ou leur combinaison doivent être faits en tenant compte de sa fiabilité, faible coût d'installation et d'utilisation des équipements, prix de l'énergie et durée autonome travail.

La plupart des projets peuvent être mis en œuvre seuls, ce qui réduira leurs coûts et fournira une opportunité pour une auto-modernisation plus poussée.

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