Tuinkas verwarmen: zo doe je het goed

Een tuinkas beschermt je planten en geeft je de mogelijkheid om ze onafhankelijk van het weer te kweken. Daarbij helpt het zogenaamde broeikaseffect, dat door de bouwtechnische eigenschappen van de tuinkas ontstaat, om een klimaat te creëren waarin je planten goed kunnen gedijen.

In gematigde streken zoals de onze zijn er per jaar ongeveer 200 zogenaamde vegetatiedagen: dit zijn dagen met een gemiddelde dagtemperatuur van meer dan 5 graden Celsius. Het totaal aantal van deze dagen vormt de groeiperiode. De grens van 5 graden wordt hierbij gebruikt als technische richtwaarde om groeifasen en rustperioden van planten te onderscheiden. Bij temperaturen onder de 5 graden stoppen veel planten met groeien, er vindt geen celdeling meer plaats. De grens van 5 graden is echter slechts indicatief, omdat er ook planten zijn die

• al bij lagere temperaturen groeien (vroegbloeiende planten, wintergranen)

• of pas bij hogere temperaturen (maïs)

De effectieve groeiperiode in onze regio is de periode waarin de gemiddelde temperatuur 10 graden Celsius of hoger is.

De tuinkas maakt plantengroei buiten de natuurlijke groeiperiode mogelijk

Wie planten buiten hun soortspecifieke groeiperiode wil kweken, moet daarvoor het juiste klimaat creëren, bijvoorbeeld met een tuinkas.

De tuinkas, vanwege zijn lichtdoorlatende constructie ook wel glas- of kweekkas genoemd en vanwege het stimulerende klimaat ook wel broeikas, geeft je de mogelijkheid om planten gecontroleerd te telen en te laten groeien.

Factoren die het klimaat in de tuinkas bepalen

Het ideale klimaat voor je planten in een tuinkas wordt echter door meer bepaald dan alleen de juiste temperatuur. Ook lucht- en bodemvochtigheid, licht en luchtstroming behoren tot de klimaatbepalende factoren, die je constructief en/of met extra techniek kunt sturen en reguleren. Zo dienen:

• Bewaterings- en irrigatiemaatregelen om de lucht- en bodemvochtigheid te regelen,

• Ventilatiemaatregelen om de luchtvochtigheid te reguleren,

• en de bedekking van de tuinkas met glazen platen, PVC- of PE-folies, of kunststofplaten van plexiglas, polycarbonaat, glasvezelversterkt polyester of PVC, evenals schaduw- en lichtsystemen voor het regelen van de optimale lichtinval.

Voor een optimale temperatuur in de tuinkas zorgt onder andere de constructiewijze ervan. Verschillende soorten tuinkassen, zoals:

• klassieke tuinkassen,

• aanbouwtuinkassen,

• verhoogde bakken

vind je in ruime keuze in onze webshop onder de categorie tuinkassen.

Wanneer de zon op de tuinkas schijnt, stijgt de temperatuur daarin snel. De zonnestralen dringen door de lichtdoorlatende bedekking van de tuinkas en verwarmen eerst de bodem, daarna de planten en uiteindelijk delen van de tuinkas zelf. Een deel van de zonne-energie wordt geabsorbeerd, een ander deel wordt als warmtestraling (infraroodstraling) gereflecteerd. De verwarmende infraroodstralen dringen niet weer naar buiten, maar zorgen in de tuinkas voor warmte (ook wel het fenomeen van selectieve transparantie genoemd). Zijn de lichtdoorlatende oppervlakken van de tuinkas gesloten, dan vindt er nauwelijks luchtuitwisseling plaats, waardoor de warmte eveneens in de tuinkas blijft. Dit effect wordt het broeikaseffect genoemd.

Over het algemeen worden tuinkassen ingedeeld op basis van de heersende temperatuur binnenin (de zogenaamde binnentemperatuur) in drie typen:

• Tuinkassen zonder verwarming: koude, vorstvrije tuinkassen (koude kassen) met temperaturen onder de 12 graden Celsius, maar nooit onder 0 graden Celsius (vorstgrens),

• Tuinkassen met verwarming: gematigde tuinkassen met temperaturen tussen 12 en 18 graden Celsius,

• Tuinkassen met verwarming: warme tuinkassen (warmtehuizen of kassen) met het hele jaar door temperaturen boven de 18 graden Celsius.

Deze drie typen tuinkassen bieden verschillende mogelijkheden voor gebruik.

Het warmtebehoefteprincipe als richtlijn voor de verwarming van de tuinkas

Of een tuinkas met natuurlijk kas-effect voldoende is of dat je een extra verwarming nodig hebt, hangt volledig af van wat je erin wilt doen. Veelvoorkomende toepassingen voor tuinkassen in particuliere tuinen (zogenaamde kleine tuinkassen) zijn:

• Fruit, groenten en kruiden langer dan de natuurlijke groeiperiode of zelfs het hele jaar door kweken

• Jonge planten opkweken

• Kuipplanten, fruitbomen in potten en soortgelijke planten overwinteren

• Planten zoals bieslook of snijbloemen forceren

• Wijn verbouwen

• Koudgevoelige of warmtebehoeftige planten (exoten) verzamelen, zoals cactussen, bromelia’s, bonsai, varens, palmen, orchideeën

Uit de warmtebehoefte van de planten in je tuinkas volgt of je tijdens de wintermaanden moet verwarmen. Met warmtebehoefte wordt bedoeld de hoeveelheid warmte (thermische energie) die continu moet worden toegevoegd om de tuinkas op een voor de plantensoort geschikt temperatuurniveau te brengen en te behouden.

De benodigde warmte hangt in de praktijk vooral af van drie factoren:

• Isolatiewaarde van de tuinkasbedekking

• Oppervlakte van de glazen of anders gevormde bedekking

• Temperatuurverschil tussen binnen (in de tuinkas) en buiten (buitentemperatuur)

Hier geldt: hoe lager de buitentemperatuur en hoe groter het glasoppervlak, hoe meer je de tuinkas moet verwarmen.

Een tuinkas met verwarming moet om energieredenen (energie besparen) aan andere eisen voldoen dan een tuinkas zonder verwarming. Zo moet een verwarmde tuinkas zo gebouwd worden dat de warmte zo goed mogelijk wordt vastgehouden. Dit betekent bijvoorbeeld dat je al bij de fundering moet isoleren. Een goed geïsoleerde tuinkas heeft minder verwarmingsenergie nodig en veroorzaakt daardoor lagere stookkosten dan een slecht geïsoleerde.

De warmtebehoefte van de tuinkas kan worden berekend met de volgende formule:

Warmtebehoefte (Watt) = k-waarde (warmtedoorgangscoëfficiënt als maat voor isolatie) × glasoppervlak (m²) × temperatuurverschil tussen binnen en buiten (°C)

Deze waarde is belangrijk om te weten bij het kiezen van de juiste tuinkasverwarming, want de warmtebehoefte geeft aan hoeveel verwarmingsvermogen de verwarming moet leveren om een comfortabele temperatuur voor je planten te bereiken. Koop je een verwarming die te weinig vermogen heeft, dan groeien je planten niet goed of gaan ze zelfs dood.

Veelgebruikte manieren om een tuinkas te verwarmen

Voor het verwarmen van een tuinkas zijn verschillende soorten verwarming beschikbaar. Hieronder stellen we de gangbare verwarmingsmethoden voor, ingedeeld naar energiebron of brandstof:

Tuinkas verwarmen met warm water (centrale verwarming)

Wie zijn tuinkas kan aansluiten op de centrale watergedragen verwarming van het huis, heeft waarschijnlijk de meest gelijkmatige en onderhoudsarme verwarming – en wat de kosten betreft vaak de goedkoopste oplossing. Het hete water (aanvoer) van de warmtebron wordt via een geschikt en goed geïsoleerd leidingensysteem (om warmteverlies te minimaliseren) naar de radiatoren in huis en in de tuinkas geleid. Soms dienen de leidingen zelf als warmteverdeling in de tuinkas en stralen ze de warmte gelijkmatig uit. Voordeel: de tuinkas wordt op een zachte, gelijkmatige manier verwarmd.

Let op: de installatie van zo’n systeem is relatief complex, omdat de verwarmingskring voor de tuinkas apart moet lopen van die van het huis. Het verwarmen van het huis gebeurt vooral overdag, terwijl het verwarmen van de tuinkas vaak ’s nachts nodig is. Voor het plannen van een dergelijke tuinkasverwarming is het absoluut aan te raden een verwarmingsspecialist te raadplegen.

Tuinkas verwarmen met stookolie (oliegestookte kachel)

Als je huis nog met stookolie wordt verwarmd, kan het zinvol zijn om ook de tuinkas hiermee te verwarmen – en alleen dan. Anders moet je namelijk een aparte voorraad stookolie voor de tuinkas aanleggen.

Een oliegestookte kachel verwarmt de tuinkas onafhankelijk. De kachel heeft een geïntegreerde olietank en verbrandingskamer. Het verbranden van de olie levert thermische energie, die door de kachel wordt afgegeven aan de lucht in de tuinkas.

Belangrijk: zo’n kachel heeft altijd een geschikte afvoer nodig, want bij het verbranden van olie ontstaan schadelijke gassen die gevaarlijk zijn voor jou en je planten.  

Belangrijk: het rookkanaal moet regelmatig door de voor jou verantwoordelijke schoorsteenveger op correcte werking worden gecontroleerd!

Tuinkas verwarmen met gas (gasgestookte kachel of centrale gasverwarming)

Je kunt een tuinkas ook met gas verwarmen. Afhankelijk van het type brandstof (fossiel aardgas, duurzaam biogas) is de gasverwarming meer of minder ecologisch. Voor het verwarmen van de tuinkas met gas zijn gasgestookte kachels beschikbaar. Deze verbranden het gas en stralen de warmte die daarbij ontstaat uit in de tuinkas.

In vergelijking met de eerder beschreven oliegestookte kachel zetten gasgestookte kachels de warmte efficiënter om: het rendement van een gaskachel is dus hoger dan dat van een oliekachel (72 procent).

De gaskachel wordt van brandstof voorzien

• ofwel via losse gasflessen,

• of via een gastank die buiten de tuinkas staat en eventueel ook de gasverwarming van het huis kan voorzien.

Het verwarmen van een tuinkas met gas heeft als voordeel dat er bij de verbranding nauwelijks uitlaatgassen ontstaan. Wel neemt door de gasverwarming het CO2-gehalte in de tuinkas toe – wat over het algemeen positief is voor de meeste planten, omdat dit nodig is voor de fotosynthese.

Een verwarmde tuinkas geeft je de mogelijkheid om ook in de winter zelfvoorzienend te zijn. (© iStock/Maynagashev)

Tuinkas verwarmen met elektriciteit (elektrische verwarming)

Om een tuinkas met elektriciteit te verwarmen via een geschikte elektrische verwarming (van een eenvoudig elektrisch ventilatortoestel tot een ventilator-omluftverwarming) moet je weten dat dit een van de duurste manieren van tuinkasverwarming is, zelfs als het rendement van moderne elektrische verwarming bijna 100 procent bedraagt – wanneer je namelijk conventionele huishoudelijke stroom uit het stopcontact gebruikt, die vaak zeer inefficiënt wordt opgewekt.

Ecologischer is het al als je groene stroom gebruikt. Nog voordeliger wordt het als je de stroom zelf opwekt, bijvoorbeeld met een zonne-energie-installatie (fotovoltaïsche installatie) die op het dak van je huis, carport of tuinhuis is geplaatst.

In principe is een elektrische verwarming voor de tuinkas zinvol als de warmtebehoefte relatief laag is. Wil je de binnentemperatuur in de tuinkas in het voorjaar en najaar slechts enkele graden verhogen, dan is verwarmen met elektriciteit een goede optie. Elektrische verwarming is bovendien populair omdat de installatie relatief eenvoudig is en veel toestellen mobiel zijn. Je hebt alleen een stroombron nodig binnen het bereik van het snoer. Andere voordelen zijn de relatief lage aanschafkosten en het geringe onderhoud. Moderne elektrische kachels reageren automatisch op de omgevingstemperatuur en schakelen in wanneer de actuele temperatuur onder de door jou ingestelde gewenste temperatuur daalt.

Een speciale vorm van elektrische tuinkasverwarming zijn verwarmingsstaven die je in de grond onder de planten plaatst (zie hieronder: bodemverwarming).

Tuinkas verwarmen met hout (houtkachels)

Een houtverbrandingskachel, zoals een kanonoven, verbrandt hout of handelsgebruikte houtbriketten. Voor het verwarmen van de tuinkas met hernieuwbaar hout moet je als tuinkaseigenaar regelmatig de verwarming controleren. Je hebt namelijk nauwelijks de mogelijkheid om het verwarmingsvermogen automatisch te regelen. Je blijft dus afhankelijk van handmatige temperatuurcontrole en het bijvullen van brandstof. Let bij de aanschaf op dat het uitsluitend om ecologisch verantwoord resthout gaat.

Een vaak genoemd nadeel van een houtkachel is dat hij zoveel warmte afgeeft dat er in de directe omgeving van de kachel gevaar voor de planten kan ontstaan. Net als bij de oliekachel is een passende rookgasafvoer noodzakelijk – ofwel direct door de zijwand van de tuinkas, of omhoog richting het dak. 

Tuinkas verwarmen met zonne-energie (zonne-thermie verwarming)

Heb je een zonne-thermie-installatie? Dan kun je met de warmte van de zon ook je tuinkas verwarmen. In onze breedtegraden levert zonne-thermie zelfs in de winter nog voldoende warmte om de tuinkas van warmte te voorzien.

Een eenvoudige variant van zonne-thermie-verwarming zijn zogenaamde solarslangen of solarhekken gemaakt van dergelijke slangen: de zwarte slangen worden gevuld met water en op de bodem van de tuinkas verspreid. Net zoals de technisch geavanceerdere collectoren van een zonne-thermie-installatie op het dak van je huis, tuinhuis of op een vrijstaande installatie, absorberen de met water gevulde slangen de zonne-energie en geven deze op een duurzame manier, dat wil zeggen: vertraagd, af aan het binnenklimaat van de tuinkas.

Tuinkas verwarmen met bodemverwarming / vegetatieverwarming

Een bodemverwarming of vegetatieverwarming bestaat uit kunststofslangen of -buizen, soms ook verwarmingsstaven van metaal (zie hierboven bij elektrische verwarming), die je in de grond nabij je planten plaatst. Door de buizen of slangen kan warm water stromen. Hiermee verwarm je de bodem met de wortels van de planten en stimuleer je hun stofwisseling.

Tuinkas verwarmen met petroleum en paraffine (kaarsen)

Voor kleine tuinkassen worden ook verwarmingen gebruikt die petroleum uit een geïntegreerde tank verbranden. Zelfs paraffine wordt als brandstof toegepast – in de eenvoudigste vorm zelfs als kaars. Zulke warmtebronnen halen echter niet het verwarmingsvermogen van de voorgeschreven tuinkasverwarmingen. Daarentegen heb je geen aansluitingen voor brandstofleidingen nodig. Je moet alleen opletten dat de verwarming van de tuinkas altijd voldoende brandstof in de tank heeft.

Tuinkas verwarmen met compost (compostverwarming / biomeiler)

Bij het composteren zetten micro-organismen en kleine levende wezens compostmateriaal om in humusgrond. Daarbij komt ook warmte vrij. De warmte in het compost wordt geleidelijk aan de omgeving afgegeven. Bij een compostverwarming (biomeiler) wordt dankzij deze warmte warm water geproduceerd; de bijbehorende waterleidingen worden door het compostmateriaal geleid. Dit water neemt de warmte uit het compost op en kan idealiter tot wel 50 à 60 graden heet worden. Dat is voldoende om te dienen als verwarmings- of gebruikswater. Het biomeiler-systeem zou zelfs in de winter goed moeten functioneren.

Verwarmen van een aardkas met aardwarmte (geothermie)

Een speciaal, diep in de grond geïnstalleerde aardkas maakt gebruik van de natuurlijke aardwarmte (geothermie) als tuinkasverwarming en beschermt zo je planten tegen kou en vorst.

Warme lucht alleen is niet genoeg

Het verwarmen van de lucht in de tuinkas alleen is niet voldoende: de verwarmde lucht moet ook goed door de kas worden verspreid. Hoe groter de tuinkas, hoe belangrijker een gecontroleerde luchtcirculatie is. Hierbij helpt passend ventilatie-accessoire, zoals een circulatie-installatie in de nok van de tuinkas. Deze zuigt de warme lucht aan en transporteert deze via een buis naar beneden, waarna de lucht opnieuw opstijgt. Op deze manier wordt de verwarmde lucht meerdere keren gebruikt, wat zorgt voor een optimale energiebenutting.

Een vorstmelder geeft alarm in noodgevallen

Een temperatuurgestuurde tuinkasverwarming biedt comfort en veiligheid. Zelfs de beste techniek kan echter soms falen, bijvoorbeeld doordat de energiebron uitgeput is (tank leeg) of de stroom uitvalt. Om te voorkomen dat planten schade oplopen, is het aan te raden een vorstmelder in de tuinkas te installeren, die in noodgevallen een akoestisch signaal naar een ontvanger in het huis stuurt.

***

Titelbeeld: ©iStock/a40757
Artikelbeelden: ©iStock/uhg1234; ©Abrineo, ©iStock/ClaireLucia; ©iStock/Reimphoto; ©iStock/Maynagashev; ©iStock/burakkarademir