温室采暖按热媒不同可分为:热水采暖系统、热风采暖系统、电热采暖系统和其他采暖系统。
热水采暖系统和其它采暖系统运行稳定可靠,是目前常用的采暖方式。其优点是温室内温度稳定、均匀、系统热懒性大,节能。温室采暖系统发生紧急故障,临时停止供暖时,2小时不会对作物造成大的影响。其缺点是系统复杂,设备多,造价高,设备一次性投资较大。
热风采暖系统的优点是温度分布比较均匀,热懒性小,易于实现温度调节,投资设备少。缺点是运行费用和耗能量要高于热水采暖系统。当温室较长时,风机一侧送风压头不够,可能送不到另一端,造成温度分布不均匀。
在电热采暖系统中通过暖风机中的电加热器加热流过的室内空气,实现采暖的目的,其内部风管布置同热风采暖。相对热水采暖系统而言,电热采暖一次性投资较少,但运行费用要高于热水采暖系统。
其它类型的采暖系统主要有火道采暖、热风炉采暖、电热线采暖。
下面就以热水采暖系统为例来说明温室的供热模式。
沿立柱铺圆翼片散热
最初温室内的散热模式跟居民住宅取暖方式类似,即沿着温室立柱两侧安装水暖管道和圆翼片,热水流经管道,将热通过圆翼片交换到温室内的空气中,实现环境温度的加热。这种散热模式存在不同区域温度不均衡的缺点,离暖气片越近,温度越高,而且热空气上升,导致下部温度低,一些没有苗床直接贴地生产的温室,植物生长区域的温度往往偏低,因此经常出现温度计显示的是理想温度,但植株依然长势不佳的现象,这主要是因为植物生长的微气候环境达不到生长所需温度,低温导致根系吸收水肥能力弱所致,这种模式虽然安装简单,但新建温室基本不予采用。
苗床下热水管道散热
当单纯依靠立柱暖气管道难以保障植株品质时,生产者开始在苗床下铺设散热管道,选择这种模式主要是考虑到热空气的流动方向,底部加热,热空气上升,栽培层就能获得合理的温度,而且上升的热空气也会带走一部分的湿度,使栽培层的环境更理想,另一方面苗床底下铺设管道,也不占用温室可利用空间。同样在苗床下铺设管道但也有几种不同的散热方式,一种是单管从苗床下经过,一种是U型管在同一苗床下一来一回,对比这两种方式,显然U型管道更加科学合理,因为采用单管模式时,热水从苗床一头流进,低温水从另一头流出,就会造成苗床一头温度高,另一头温度低,需要通过加强空气对流来实现热交换,而铺设U型管,热水流进和低温水流出都在同一头,温度相对均匀,而且U型管的散热面比单管相对大,能使热量更好地与空气交换。
苗床上部暖风机散热
这种加热模式主要是配合暖风机的推广而出现的,在整个温室只用一根管道,从一头穿到另一头供热水经过即可,而在管道的不同部位安装上暖风机,将热量吹到环境中,相比在温室多处来回安装水管这种方式既节省了大量管道投入,又减少了循环水量,原先温室内管道中的循环水量是锅炉中加热水量的几倍,每天锅炉都需要重复加热好几倍的水,这使提温需要花费两三个小时,而暖风机模式减少了循环水量,可在十分钟左右实现升温。暖风机送风模式刚出现时,暖风机基本都安装在苗床上方,它使环境温度快速升降,是原先管道被动散热向风机主动散热方式的转变。这种模式也有弊端,即热空气上升,栽培层的温度相对低,如果安装位置跟苗床等高,那送风口的局部空间温度高、湿度低,对栽培也极为不利。
苗床下送风带散热
这种模式具有暖风机提温快的特点,也结合了在苗床底下加温对植物有利的因素。暖风机需要接上送风带,是因为苗床下面支架多,如果没有送风带,吹出的风遇到支架会改变方向,难以实现均匀加热,有了送风带,就不存在这个问题。
苗床下双层散热
所谓双层散热模式,即在苗床底下安装一层散热装置,在苗床栽培层的上空再安装一层散热装置。把原先采用一种散热模式需要的暖风机数量,三分之一安装在苗床上方,三分之二安装在地面上,安装的成本在原先采用一层加温的基础上,主要增加了部分管道的成本。双层散热最大的优点是能让植株生长的栽培层温度稳定,均衡。
在北方有些地区冬天下雪大,当温室上积雪时,如果单纯依靠苗床下面的散热化掉温室顶部的积雪,就需要非常大的热能耗,而上层的散热装置在这种情况下能起到很大作用,由于两层装置都安装了温控仪,栽培层上下都能控温,加上暖风机能快速升降温,能使温度在很小的波动范围内及时得到调整,比其他单层的散热模式,温度波动范围要小的多,温度波动范围越小,加温的强度就越低,自然也就越省运营成本了。