Саморегулирующий греющий кабель для теплицы

Выращивание овощей в теплице требует особого внимания ко всем нюансам и условиям. Немалую роль играет и температура почвы и окружающей среды. Для растений особо опасны заморозки и если температура почвы опустится ниже рекомендуемой нормы, то рассада может и вовсе пропасть. Поэтому нужно обустроить систему обогрева почвы. Один из возможных вариантов – это обогрев теплиц и почвы греющим кабелем.

Особенности применения

Обогрев почвы кабелем поможет достичь большего урожая, чем без него. Благодаря греющему кабелю вы получите следующие преимущества:

1. Почва не будет промерзать даже в сильный мороз.

2. Высадку рассады можно производить раньше.

3. В теплой почве растения растут быстрее.

4. Продляется сезон сбора урожая.

5. Возможен рост растений и в холодное время года, хоть зимой, хоть холодным летом.

6. Возможно выращивание теплолюбивых растений в несвойственных для них условиях.

7. Процесс проращивания семян также ускоряется.

Оптимальной считается температура на уровне 15-25 градусов Цельсия. Для достижения этой температуры применяют необходимо затратить 75-100 Вт/м. При этом не следует превышать указанные параметры, поскольку перегрев корневой системы так же, как и переохлаждение – опасен.

Для экономии кабеля следует его укладывать только в тех местах, где будут произрастать растения. Прогрев почвы под тропинками и проходами просто бессмысленнен.

Виды греющих кабелей

1. Резистивный кабель. У этого кабеля высокое сопротивление у жил. При протекании электрического тока выделяется тепло. Преимуществом является то, что они дешевые. Недостаток заключается в том, что его нельзя просто так укоротить или удлинить, потому что выделяемая мощность и общее сопротивление зависят от его длины. Если вы удлините слишком сильно, то его сопротивление будет большим, а нагрев уменьшится, если наоборот – укоротите, то кабель будет греться слишком сильно, в итоге сгорит.

Здесь работает закон Ома – чем меньше сопротивление, тем больше ток и мощность. Такие кабеля бывают различных мощностей, наиболее распространены с мощностью около 30 Вт/м. При этом каждый участок кабеля имеет одинаковую теплоотдачу.

2. Зональные – это вид резистивных кабелей. Отличается тем, что состоит из двух токопроводящих жил (медных), между которыми подключена спираль. Зональным он называется, потому что спираль не цельная по все длине, а делится на участки – зоны. Благодаря такой конструкции становится возможным его удлинить или укоротить, обычно длина одной зоны порядка 1м. Все зоны соединены параллельно.

3. Саморегулирующийся кабель. В нем между двумя токопроводящими жилами, между которыми расположен нагревательный элемент. В качестве нагревательного элемента используют полупроводниковый материал, т.н. матрицу, который меняет проводимость в зависимости от температуры. Благодаря этому он обладает саморегулирующими свойствами. Таким образом, не допускается локальных перегревов. Каждый из участков кабеля может обладать разной теплоотдачей.

Также бывают различных температур.

Первые два варианта применяют совместно с терморегулятором, для работы саморегулирующихся кабелей их можно не использовать.

Монтаж греющего кабеля

Для того, чтобы уложить греющий кабель под землю, нужно снять слой грунта, от полуметра до метра. На дно котлована насыпают слой песка. Толщина слоя зависит от глубины промерзания года и минимальных температур. 20-30 сантиметров в среднем бывает достаточно. Песок нужно утрамбовать, можно для этого поливать водой во время трамбовки. Это нужно для того, чтобы тепло не уходило вниз. Можно этот слой залить бетоном или накрыть изолоном.

Далее укладывается кабель на металлическую сетку, к которой для фиксации притягивается пластиковыми кабельными стяжками (хомутами). Есть два варианта укладки – прямыми линиями, либо извилистой линией.

Сверху снова укладывается слой песка. Порядка 5-10 сантиметров и трамбуется. Накладывается защитная сетка для защиты греющего кабеля от повреждения при перекапывании грунта.

Последним этапом укладывается слой грунта, толщиной 30-40см.

Подключение греющего кабеля

Чтобы подключить греющий кабель к питанию, нужно их обжать гильзами, а все соединения герметизировать термоусадочной трубкой.

В статье опубликованной ранее мы уже рассматривали подробно вопросы удлинения и соединения кабелей .

Одножильный греющий кабель подключается по этой схеме.

При покупке и прокладке кабеля его длина подбирается так, чтобы вам хватило обойти весь участок, и вернуться обратно к точке подключения.

Схема подключения двухжильного греющего кабеля:

Он подключается обоими жилами в одной точке, а на конце надевают концевую муфту.

В продаже можно найти и специальные наборы с разъемными соединителями для подключения питания, они называются DEVI EasyConnect.

Или кабеля с безмуфтовым соединением питанием, конец, подключаемый к источнику питания называется холодным.

Заключение

Обогрев почвы в теплицах поможет вам сохранить урожай и рассаду даже при сильных заморозках. Итоговый результат будет лучшим, чем без них. Кроме рассмотренного типа обогрева возможен также и обогрев трубами с горячей водой.

Примерный объем работ для организации подогрева грунта показан на видео:

Поделитесь этой статьей с друзьями:

Вступайте в наши группы в социальных сетях:

Саморегулирующийся кабель в Самаре. Отправка по РФ.

ул. Авроры 114а корпус 6, офис 411, пн-пт: 9:00-18:00, сб-вс: по звонку

Обогрев теплиц с помощью саморегулирующегося кабеля.

Теплицы в средней полосе России в зимний период нуждаются в отоплении, так как без обогрева теплиц и парников практически невозможно получить хороший урожай.

Отапливаемые теплицы дают возможность:

• Быть независимыми от колебаний температуры внешней среды;
• Ускорить рост растений и продлить период их плодоношения;
• Расширить диапазон культивируемых растений и получать необходимые витамины для организма даже зимой (возможно даже выращивать субтропические растения, которые довольно капризны к температурному режиму);
• Подготовить растения к высадке в открытый грунт;
• Увеличить урожайность садовых культур;

Для того чтобы все эти плюсы работали на нас, важно правильно и грамотно организовать обогрев теплицы. Нужно чтобы растения не страдали от недостатка углекислого газа и кислорода, не угнетались бы сухим воздухом, а также высокими и низкими температурами.

Для отопления теплицы зимой существует множество методов и у каждого есть свои плюсы и минусы, поэтому приходиться комбинировать несколько способов, для того чтобы обеспечить оптимальную температуру и влажность в теплице.

Чаще всего используют прогрев грунта электрическим кабелем (для защиты корневой системы растений от низких температур) и воздушный обогрев (для обеспечения комфортной температуры воздуха, т. к. саженцы могут себя плохо чувствовать, если температура в теплице будет недостаточной).

В нашей статье мы рассмотрим обогрев теплицы саморегулирующимся кабелем.

Общие преимущества обогрева греющим кабелем:

• Возможность подстраивать нужную температуру земли на разных стадиях роста растения, благодаря термодатчикам. Это оказывает благотворное воздействие на рост и развитие наших плодовых культур и цветов;
• Постоянная готовность системы к работе, не требуется демонтировать ее после окончания сезона;
• Благодаря термодатчикам возможно осуществлять контроль за температурой почвы без непосредственного вмешательства садовода;
• Возможность монтажа своими руками;
• Распределение тепла от греющего кабеля происходит равномерно.
• Безвредность для растений.

Обогрев с помощью саморегулирующегося кабеля является наиболее оптимальным по сравнению с системами на основе резистивного кабеля, так как он не выходит из строя в случае отсутствия теплоотдачи и не перегорает на открытом воздухе. Также систему на основе саморегулирующегося кабеля возможно использовать без специальных теплорегулируемых устройств (термостатов), а за счет свойств графитовой полупроводниковой матрицы такой кабель экономит электроэнергию.

Расчет мощности греющего кабеля для теплиц

Для того чтобы правильно подобрать оптимальную мощность греющего кабеля нужно ориентироваться на климатическую зону, а также сроки посадки растений. В среднем на 1 кв.м требуется 70-120 Вт, для защиты от пересушивания корневой системы растений мощность самого кабеля не должна превышать 20 Ватт на метр длины греющего кабеля. Оптимальным является мощность термокабеля около 15 Вт на метр, в этом случае терморегулятор обычно не используется, так как поддерживаемая температура почвы в этом случае будет составлять около 18-25 гр. С (при данной температуре вегетация растений происходит лучше всего).

Для подбора мощности системы также имеет значение и материал, из которого изготовлена теплица. Например, при остекленении обычным стеклом значение нужной мощности будет больше чем, если теплица будет изготовлена из поликарбоната.
Рекомендуемая мощность саморегулирующегося кабеля для теплиц:

• с одинарным остеклением будет составлять 70-120 вт/кв.м
• с двойным 50-100 вт/кв.м

Пример расчета длины кабеля для обогрева теплицы

Дано: Теплица с одинарным остекленением в средней полосе России. Размер грядки: 1х5 м.
Площадь грядки равна 5 кв.м. Исходя из рекомендаций по подбору мощности выбираем среднее значение — 100 Вт/кв.м.
Получаем формулу
Pсист.= 5 м х100 Вт=500 Вт

Для того чтобы узнать сколько погонных метров кабеля требуется, нужно разделить мощность всей системы на количество Вт самого кабеля. Для примера возьмем оптимальный вариант 15 Вт/кв.м.

Lкаб.=500 / 15 =33,3 м.

Нам потребуется 33 м кабеля мощностью 15 Вт.м для обогрева нашей грядки.

Монтаж саморегулирующегося кабеля для обогрева грунта в теплице

Установка системы кабельного обогрева грунта производится в несколько этапов.

• Прежде чем уложить саморегулирующийся кабель необходимо снять слой верхнего грунта на глубину около 30-50 см.
• Выравниваем поверхность земли.
• Наносим слой из песка, примерно около 5 см и смачиваем его водой, далее его следует утрамбовать и выровнять.
• Теперь необходимо обеспечить тепло и гидроизоляцию, так как важно, чтобы тепло от греющего кабеля шло верх, а не вниз, иначе будет прогреваться и нижний слой грунта, который в выращивании растений не играет какой-либо заметной роли. Для теплоизоляции хорошо подойдут листы из пенопласта или пенополистерола, а в качестве гидроизоляции можно использовать любую полиэтиленовую пленку.
• На песок укладывается теплоизоляция, затем гидроизоляция, а сверху монтажная сетка на которую змейкой будет крепиться греющий кабель с шагом 10-15 см ( в зависимости от той мощности, что необходимо привести на один кв. метр грядки).
• Кабель фиксируется с помощью кабельных пластиковых стяжек для исключения сдвигов кабеля после укладки.
• При необходимости устанавливается датчик температуры в монтажной трубке между витками кабеля.
• Снова посыпаем песком (5 см), поливаем водой и утрамбовываем, чтобы исключить воздушные полости в слое.
• На песок укладывается мелкоячеистая оцинкованная арматурная сетка с целью защитить кабель от удара какого-либо сельскохозяйственного инструмента.
• Насыпаем слой плодородной почвы 25-40 см и на этом можно считать монтажные работы законченными.

Можно упростить монтаж и уложить кабель без тепло- и гидроизоляции, в этом случае теплопотери будут больше, но это позволит корням чувствовать себя более свободными, и ничто не будет ограничивать их рост.
Плюс кабельной системы обогрева еще и в том, что для каждой грядки можно подобрать именно ту температуру, которая необходима данному растению. Это позволяет выращивать в теплице несколько видов растений из разных климатических зон.

При высоком уровне развития современных технологий мало кто пользуется для обогрева теплиц архаичными «буржуйками»: им на смену пришли новые устройства, которые способны эффективно и экономно подготовить почву к посадке растений и поддержать нужную температуру в процессе выращивания. В статье речь пойдёт об одном таком техническом новшестве — саморегулирующемся греющем кабеле.

Преимущества обогрева теплицы кабелем

Достоинства термокабелей очевидны как в использовании и отсутствии необходимости в обслуживании, так и в количестве полученного при их помощи урожая. Для теплиц размером около 4×12 метров такое решение будет оптимальным с любой точки зрения.

Преимущества рассматриваемого метода обогрева:

1. Экономичность. Низкий расход электроэнергии обеспечивается регулированием её потребления полупроводниковой матрицей. Таким же образом система защищается от перегрева.
2. Безопасность. Вода, посторонние включения в почве (ветки, мусор и т. д.), перехлёст кабелей, случайное прикосновение не выведут из строя систему и не окажут никакого воздействия на человека, животных и растения.
3. Удобство установки. Обустройство нагревательных элементов производится лишь один раз, после чего их можно лишь включать/выключать при необходимости. Внешний вид теплицы не портится — теплоносители надёжно упрятаны в земле.
4. Одновременное использование нескольких систем. В одном помещении можно выращивать растения с различными требованиями к температуре почвы. Для этого прокладываются греющие кабели различного сечения и мощности.

Что касается роста растений и урожайности, то здесь польза использования термокабеля неоспорима:

• ранний или постоянный обогрев почвы;
• возможность круглогодичной закладки семян и проращивания рассады;
• обеспечение растениям идеальных условий роста при любой погоде за пределами теплицы;
• выращивание в холодном климате теплолюбивых культур;
• сроки созревания урожая даже одного и того же растения можно регулировать в разных частях помещения;
• продление плодоношения.

Типы греющих кабелей для теплиц

Греющие кабели бывают резистивные или саморегулирующиеся. Резистивные значительно дешевле, но на этом их преимущества заканчиваются. Целенаправленное одинаковое воздействие резистивным кабелем на участки почвы с изначально разной температурой приводит к их перегреву или недостаточному прогреву. Резистивный кабель Саморегулирующиеся кабели лишены таких недостатков, так как способны дозировать подогрев земли отдельно на каждом участке. Несмотря на высокую стоимость (почти в три раза больше, чем резистивных), они быстро окупаются за счёт распределения расхода электроэнергии и простого обслуживания системы, составленной из них. Саморегулирующийся кабель Что касается нагревательных элементов, используемых в двух разных системах кабельного подогрева земли в теплице, то в резистивных проводах применяется активная сердцевина (одножильная или многожильная), при прохождении электричества через которую тепло выделяется в окружающий грунт. Саморегулирующиеся термокабели состоят из двух карбоновых жил, разделённых полупроводниковым материалом. Полупроводник, ввиду своих нелинейных характеристик, меняет сопротивление в зависимости от температуры почвы на определённом участке и даёт сигнал для необходимого прогрева.

Укладка кабельной отопительной системы

Экономичность и эффективность отопления напрямую зависит от качества укладки кабелей.

Монтаж нагревательной системы производится в следующем порядке:

1. Снимите почву на глубину около 50 см.
2. Насыпьте слой мелкого песка — 5 см.
3. Уложите слой пеноплекса (пеноплена или другого удерживающего тепло материала) — до 15 см.
4. Проложите гидроизоляционную прокладку — плотную полиэтиленовую плёнку.
5. Насыпьте ещё один слой песка — 5 см.
6. Уложите заранее изготовленную сварную металлическую сетку с мелкими ячейками, обработанную антикоррозионными средствами.
7. Проложите кабель в виде змейки с шагом 20 см. Для крепления понадобятся пластиковые хомуты, изоляционная или монтажная лента.
8. Насыпьте и утрамбуйте слой песка — 5 см.
9. Накройте защитной сеткой из нержавеющей стали или плотного пластика толщиной 1,5–2 мм.
10. Уложите слой плодородной земли — до 40 см.
11. Датчик терморегулятора во влагоустойчивой трубке должен располагаться в метре над поверхностью грунта.

Особенности эксплуатации

После преодолённых трудностей с установкой системы её эксплуатация очень проста. Сколько градусов надо выставить на терморегуляторах на разных участках, огородник решает в зависимости от требований культуры, которая будет там выращиваться. При прогреве до указанной температуры датчик сработает, и питание линии отключится. Когда грунт остынет до заданного значения, саморегулирующийся кабель снова начнёт подогревать землю. Такой подход позволяет экономить значительное количество электроэнергии — до 30%.

Пиковый период использования обогрева в сезонной теплице — с марта по май. В течение последних недель весны обогрев применяется для защиты от ночных заморозков на почве. Осенью имеет смысл включать систему, чтобы овощи, плоды на которых не успели вызреть, всё же сумели закончить плодоношение.

Возможные проблемы во время применения

При эксплуатации термокабеля могут возникнуть проблемы — некоторые из них способны на время вывести из строя систему обогрева или навредить живым существам:

1. Механическое повреждение. Сетка из толстой нержавейки или пластика, помещённая при укладке кабеля под слой плодородной почвы, где будут расти культуры, поможет предотвратить повреждение токоведущего компонента ручными огородными инструментами или агротехникой.
2. Поражение током. При нарушении правил эксплуатации любой электроустановки возможно поражение человека током — термокабель не является исключением. Все элементы обогревательной системы должны быть надёжно заземлены и защищены от воздействия посторонних лиц, детей и животных.
3. Нарушение работы устройств или всей системы. Греющий кабель и система управления им могут выйти из строя по разным причинам — короткое замыкание, поломка терморегулятора или термодатчика, перепады напряжения в питающей сети и т. п.

Последствия любой проблемы могут быть самыми разнообразными. Чтобы избежать внештатных ситуаций, необходимо щепетильно подходить к монтажу и эксплуатации обогрева. По возможности важно продублировать регуляторы и датчики резервными, постоянно контролировать напряжение в сети и температуру почвы.

Использование саморегулирующегося греющего кабеля в условиях теплицы является прекрасным решением для выращивания растений и получения урожая без особых хлопот — на много лет вперёд. Нужно лишь ответственно подойти к установке и применению этого сравнительно нового технического решения.