Методы повышения САТ (сумма активных температур)

[Александр Мельников]

Поинтересовался,как другие решают проблему повышения САТ земли в теплицах.Ранее на форуме Сергей 101 показывал в фотографиях,как он прокладывал канализационные трубы в землю под грядками.Мне это делать уже поздно,так как виноград растёт в теплице не первый год и пересаживать его не вижу смысла.Это надо делать на пустом месте.Но как вариант могу предложить из ЮТУБа ещё вариант обогрева земли за счёт тёплого воздуха под крышей.https://www.youtube.com/watch?v=avZNIZ5FHGs

[Nick041]

ещё вариант обогрева земли за счёт тёплого воздуха под крышей.

У меня в овощном такая система,правда просто сотка лежит посередине,в ролике очень мудрёно.

[Agar]

... в ролике очень мудрёно.

Да. Видел этот ролик. Что-то намудрил мужик, мне кажется.

... Мне это делать уже поздно,так как виноград растёт в теплице не первый год и пересаживать его не вижу смысла.Это надо делать на пустом месте.

А я решил, что буду делать на уже имеющихся посадках, правда, через год, когда (и если) пройдет успешное испытание на винном винограде. Не удастся сделать так компактно, как на винном, но в 70-80 см от головы (вдоль ряда) траншею прокопаю - корни восстановятся за сезон, особенно, если их немного удобрить. А через год - со второй стороны.

[Александр Мельников]

У меня в овощном такая система,правда просто сотка лежит посередине,в ролике очень мудрёно.

В ролике вариант нагрева всей площади грядки,а не только одной нитки трубы в 110 мм. в центре грядки.Правда,я бы увеличил вдвое диаметр параллельных труб,чтобы медленнее терялась температура воздуха в тонких трубах по их длине.А количество труб уменьшил вдвое,чтобы сохранить между ними щель для нормального испарения влаги земли.

[Александр КАЗ]

Всем привет!
Пока только мечтаю о теплице с подогревом земли воздухом, поэтому исключительно теоретические соображения.
Посмотрел в ЮТУБе "Канадская теплица" (рекомендую!) и задумался.
1. Какую трубу закапывать:
асбоцементная - вокруг нее зимой могут замерзать корни. Возможная борьба с этим - на зиму затыкать большим количеством бумаги (газет) подающую и вытягивающую трубы. Если эта труба зимой будет замерзать, сократится ее срок службы. Преимущества асбоцемента - лучше теплопередача и более быстрый прогрев земли;
пластиковая труба хуже прогревается, но долговечнее, лучше герметизируются стыки, прилегающие корни меньше мерзнут зимой, правда, подающую и выводящую трубы все равно надо затыкать.
Дилемма!
2. Еще одна дилемма. В канадской теплице рекомендуется трубу в земле снаружи обсыпать большим слоем гравия. Он будет выполнять роль теплового аккумулятора. Правда, на мой взгляд, это же, весной не позволит быстро прогреть землю. Даст ли эта система выигрыш в конечном счете? Не понятно.
По поводу вентиляторов.
Лучше ставить 2 - на входную трубу и выходную. Если один, то лучше на выходную. Пассивное подсасывание теплого воздуха вентилятору легче обеспечить, чем нагнетать воздух в трубу длиной 6 метров, да еще и с поворотами - проверено на вентиляции погреба!

[Agar]

... асбоцементная - вокруг нее зимой могут замерзать корни ...

Корни замерзнут в любой трубе, если туда "допустить" холодный воздух в поверхности укрытия. Если заткнуть трубы, то температура трубы из любого материала будет равна температуре грунта, в котором она лежит.
Для трубы под землей подойдет любой материал, т.к. теплопередача стенки трубы, если она не сделана специально из теплоизолятора, не является лимитирующим фактором в распространении тепла от прокачиваемого воздуха - тут надо использовать то, что у Вас есть подешевле (или под рукой).
Гравий вокруг трубы хорошо, но не обязательно (судя по имеющемуся опыту). Конечно, минеральный грунт (любой) лучше, чем органика, которая медленнее распространяет тепло и имеет меньшую теплоемкость (для увеличения теплоемкости ее можно обильно полить водой).
Вентиляторы (из экономических соображений) ставят только на выходе - проверено давно практикой (и Вашей, в том числе, как я понял).
Так что, никакой дилеммы тут нет, есть выбор из того, что дешевле и доступней.

[Филиппов Олег]

Конечно, минеральный грунт (любой) лучше, чем органика, которая медленнее распространяет тепло и имеет меньшую теплоемкость(для увеличения теплоемкости ее можно обильно полить водой).

наоборот большую .....чем минеральный грунт ...

[Agar]

Я не против - засыпайте органическим грунтом.

[МихСаныч]

можно-ли в данной системе найти оптимальный объем аккумулятора? Какой он?

Давай попробуем.
Летом конечно не остается времени на подобные замеры... А сейчас можно и проделать. Ессно, с некоторыми допущениями.

Итак, берем литровую пластиковую бутылку. В крышке делаем отверстие для щупа термометра. Наливаем горячую воду и садимся рядом с ходиками.
Я выполнял замеры при постоянной комнатной температуре +24°С. Начальная Т воды +60°С. Отмечал время каждый раз при остывании воды на 1°. Дошел до температуры +32°С, дальше не имело особого смысла, да и время остывания растет с падением разности температур воды и воздуха. Получился вот такой график:

График остывания.png

Как и следовало ожидать, экспонента. Теперь можете аппроксимировать на другие условия.
Каждая точка соответствует остыванию на один градус. То есть, раз воды было 1кг, то на каждый градус остывания она теряла 1ккал или 4200Дж. При этом, остывала тем медленнее, чем меньше разность температур воды и воздуха. Удивительно... В точном соответствии с уравнением теплообмена...
В итоге вода остыла с +60°С до +32°С почти за 200 минут. Точнее, за 188 минут. При температуре среды +24°С.
В реальных условиях картина будет несколько другая. С уходом солнца воздух остывает, стало быть, разность температур воды и воздуха будет расти несколько быстрее. Соответственно и вода будет быстрее остывать.

Ессно, чем больше объем нашего теплоносителя, тем дольше оно будет отдавать тепло. При условии, нагрева до фиксированной температуры. Насколько дольше?
Для упрощения представим нашу бутылку сферической. При росте диаметра её объем будет возрастать в кубической зависимости, а площадь поверхности в квадратной.
То есть, при увеличении диаметра вдвое, емкость запасет в восемь раз больше энергии, а отдавать её будет с поверхности, бОльшей в четверо.
Нетрудно пересчитать время остывания других объемов.

Вывод тоже не сложен - С ростом объема тепло отдается с относительно меньшей поверхности. Если тепло хочется сохранить подольше, то одна большая емкость лучше, чем несколько мелких.

На самом деле, в полевых условиях это работает не совсем так, а совсем не так, как в комнате на столе. Часть замеров в поле я уже выполнил в конце лета и осенью. Для полной ясности хорошо-бы дополнить их весенними замерами.

Если тема интересна, то продолжение последует...

[Александр КАЗ]

Привет всем!
Спасибо всем за дельное участие в моих дилеммах!
Тема, думаю, интересна не только для меня. Продолжения хочу-хочу-хочу!!!
К сожалению, очень ограничен в своих физических возможностях, поэтому хочется сделать один раз и на долго! Да, и как говорил один мой знакомый: "Человек по природе должен быть ленив... и все делать так, чтобы потом не приходилось переделывать! "