Зимний сад: вентиляция,отопление,остекление,микроклимат,фото,видео.

Зимний сад представляет собой сложное инженерное сооружение, образованное легкими прозрачными конструкциями, пристроенное к зданию, размещенное на верхнем этаже или отдельно стоящее. Достаточно часто зимние сады используются в качестве теплицы для выращивания растений в специальном климате, а также могут служить помещением для бассейна, тренажерного зала, отдыха и др.

Планировать строительство зимнего сада желательно на этапе проектирования дома. Это позволяет разработать единый архитектурный проект и решить в комплексе проблемы жизнеобеспечения, а именно:

· рассчитать несущую конструкцию;

· выбрать тип остекления: глухое или с форточками и проемами;

· продумать систему креплений и лестниц для обслуживания постройки;

· оценить необходимость и определиться с принципом водоотвода;

· продумать системы водоснабжения, отопления, вентиляции и кондиционирования;

· разобраться с затенением: тонированные стекла или жалюзи.

Так как лишь около 30 % зимних садов проектируются одновременно с домом, а 70 % пристраиваются к уже готовому жилью, на сегодня самым распространенным типом зимнего сада является стеклянная пристройка к дому, связанная дверями с жилыми помещениями. Хотя наиболее удачны и красивы зимние сады, заложенные архитектором еще на стадии проектирования, когда можно учесть все эстетические и технические вопросы.

Первая и основная задача зимнего сада – расширение жилого пространства. Чаще всего он служит продолжением гостиной или столовой. В этом случае должна быть обеспечена его удобная функциональная связь с соответствующими помещениями дома (например, с кухней).

Пристраиваемый зимний сад должен занимать не меньше 12 кв. метров, а еще лучше – от 15 кв. метров. Это обусловлено высокой стоимостью одного квадратного метра площади, и сложностью гармонично сочетать в интерьере «зеленой» жилой комнаты растения, мебель и свободное пространство.

Высота помещения в его средней части должна быть, как минимум, три метра, идеальный же с точки зрения красоты интерьера зимний сад может занимать два этажа.

Эффективность зимнего сада зависит не только от его величины и расположения, но и от наклона кровли. Идеальный зимний сад должен иметь наклон кровли 30–40 градусов, так как в этом случае он лучше всего поглощает солнечную энергию. Чем круче кровля, тем лучше дождь смывает грязь и скатывается снег.

Следует внимательно отнестись к планировке помещения зимнего сада, выделяя основные функциональные зоны:

– зону отдыха;

– собственно сад;

– место общения.

Наиболее удачны композиции, когда зеленое пространство вливается в пространство дома. В таком случае место отдыха лучше оборудовать в примыкающей к саду комнате.

Этапы проектирования зимнего сада:

– планирование композиции;

– выбор системы жизнеобеспечения (отопление, вентиляция, освещение, орошение);

– выбор грунтовых смесей;

– продумывание ухода за растениями.

Упрощающие уход за зимним садом современные приспособления – систему освещения, автоматические системы поддержания температурно-влажностного режима, вентиляцию – проектируют одновременно с выбором растений и созданием схемы их расположения в пространстве зимнего сада.

Для того чтобы и через годы в зимнем саду было по-прежнему уютно и безопасно, конструкция должна отвечать всем требованиям по устойчивости. Зимний сад – это система, продуманная до мелочей. Одни фирмы проводят расчет прочности каждого элемента будущего сооружения (в соответствии со СНиП 2.01.07–85 «Нагрузки и воздействия»), другие работают с уже готовыми системами, прочность которых давно рассчитана и проверена временем. Но в любом случае конструкторы опираются на одни и те же статические принципы, некоторые важные моменты которых нужно отметить.

На опорные элементы конструкции действуют три вида нагрузок: снеговая, ветровая и собственный вес. Способность выдерживать их у материалов, из которых изготавливаются профили зимних садов, неодинаковая. На современном рынке представлены профили из алюминия, пластика (ПВХ) и твердых пород дерева. Многие системы являются комбинированными, например пластико-алюминиевые, алюминиево-деревянные или алюминиево-стальные.

Системы, целиком выполненные из дерева – большая редкость. Дело в том, что древесина слишком чувствительна к атмосферным воздействиям, а кроме того, зимний сад из этого материала – сооружение штучное и очень дорогое. В принципе размер зимнего сада мало влияет на выбор материала для профилей. Однако в зависимости от размера конструкции сечение стоек будет разным: скажем, алюминиевых – тоньше, пластиковых – толще. Да и самих профилей из ПВХ большому зимнему саду понадобится больше, чем стоек из алюминия. А при определенных размерах зимнему саду обязательно потребуется каркас, поддерживающий крышу. Надо помнить, что даже та часть сооружения, которая вроде бы не обдувается ветром, все равно подвергается нагрузке: ветер движется не напрямую, а с завихрением, в результате создается недостаток воздушного давления, который компенсируется давлением внутри здания. Отсюда и воздействие на конструкцию в направлении от помещения к улице.

После определения всех нагрузок, действующих на конкретную стойку или ригель, они суммируются. Далее рассчитывается, насколько этот несущий элемент прогнется. Немаловажный момент – расширение и сжатие конструкции под воздействием температур. Возможны также механические нагрузки на нее при усадке здания, ведь зимний сад – чаще всего пристройка, которая легче основного строения и, как правило, имеет собственный фундамент. Поэтому в большинстве систем зимних садов все стыки герметичные, но в то же время гибкие, допускают люфты. Повышенное внимание уделяется местам крепления пристройки к основанию и к стене дома. Стеклопакетам приходится принимать на себя те же нагрузки. Но к стеклопакетам, которые образуют крышу зимнего сада, требования особые – от их прочности зависит еще и безопасность обитателей сооружения. Поэтому в таких стеклопакетах верхнее стекло, как правило, выполняется закаленным, а нижнее обязательно должно быть ламинированным или триплексованным.

Закаленное стекло проходит обработку высокой температурой с резким охлаждением, благодаря чему становится прочнее обычного в 4–5 раз. Ламинированное– это стекло, покрытое специальной пленкой, а триплексованное – это несколько стекол, соединенных пленкой вместе. Такие стекла бьются, но осколки не разлетаются по помещению, а остаются приклеенными к пленке. Если же планируется выполнить крышу из панелей поликарбоната, то, помимо прочего, необходимо предусмотреть значительное расширение этого материала под влиянием температур. Очевидно, что конструкция зимнего сада должна быть не только статически прочной, но и оптимальной по размерам, красивой и по возможности экономичной.

МИКРОКЛИМАТ ЗИМНЕГО САДА И ОБОРУДОВАНИЕ

ВЕНТИЛЯЦИЯ

Для хорошего самочувствия людей и растений, находящихся в зимнем саду, важен показатель относительной влажности. Большинству «живых существ» комфортно, когда он составляет 40–60 % (только тропическим растениям нужно 80–90 %). Уровень влажности напрямую связан с температурой: даже незначительные ее изменения приводят в движение и сталкивают между собой воздушные массы.

А когда происходит соприкосновение теплого влажного воздуха с холодными поверхностями, выпадает конденсат, стекла и профили запотевают. Поэтому уже в самой конструкции зимнего сада предусмотрены меры, предотвращающие образование конденсата. Например, в алюминиевых профилях существуют терморазрывы, изготовленные из морозостойких полиуретановых, полиамидных или EPDM-вставок. Они разделяют профиль на две части, так что холодная его часть, находящаяся на улице, отделена от теплой внутренней. Но даже при хорошей теплоизоляции стоек и нормальном отоплении полностью избежать выпадения конденсата вряд ли возможно, если не продумать систему вентиляции. Именно она способствует уменьшению влажности воздуха и обеспечивает еще одно условие благоприятного микроклимата в зимнем саду – приток свежего воздуха.

Вентиляция бывает естественной и принудительной. Естественная действует строго в соответствии с законами физики. Как известно, воздух, нагреваясь, всегда стремится вверх, под потолок. Поэтому в нижней части стен зимнего сада предусматривают открывающиеся створки, через которые в помещение поступает холодный свежий воздух. В кровельной части, как можно ближе к коньку, устанавливают специальные люки, выпускающие избыточный теплый воздух. Разница в высоте – обязательное условие циркуляции воздушных масс.

Еще один вариант естественной вентиляции – наружный воздух поступает в помещение через решетки или форточки, расположенные на уровне пола, а выходит из створок в верхней части прозрачных стен. Отверстия должны располагаться равномерно по всему объему и по диагонали друг к другу, только тогда поток воздуха «облетит» весь зимний сад. В противном случае конвекция будет происходить неравномерно – в том или другом углу. Подобная система подходит для остекленных помещений, ширина которых свыше 6 м или которые имеют маленькую крышу. Но если крыша большая и высокая, без люков на ней не обойтись. Вентиляционные решетки, которые монтируются в парапет, позволяют проветривать зимний сад, не открывая окно. На Западе они распространены во многом по соображениям безопасности: ночью сквозь небольшую решетку человек не сможет проникнуть внутрь, а свежий воздух – запросто. У нас же коттеджи чаще всего находятся в охраняемых зонах, поэтому решетки, которые к тому же придется на зиму закрывать, – вариант не столь удачный, как створки.

Количество, габариты, расположение вентиляционных отверстий зависят от многих факторов, среди которых конфигурация, объем зимнего сада, его ориентация по сторонам света и даже роза ветров. Обычно площадь створок и люков составляет 5–10 % от общей площади остекления. Но чем больше вы установите открывающихся элементов (особых рам, петель, замков или ручек), тем выше будет стоимость сооружения.

Естественная вентиляция может быть автоматической. Нередко она включается в общую систему поддержания микроклимата, действуя с освещением и отоплением. В зимнем саду большой площади стоит установить принудительную вентиляцию. Это могут быть приточно-вытяжные системы, которые забирают воздух с улицы, или кондиционеры, работающие с воздухом, уже имеющимся в помещении. Очень красиво смотрятся в зимнем саду фены – лопастные вентиляторы, которые крепятся под потолком. Плюс механических устройств в том, что они позволяют плавно регулировать интенсивность воздухообмена и всегда равномерно «перемешивают» воздух, минус – потребление энергии и не работа в случае отключения электричества. Да, странно летом дышать кондиционерным воздухом, а не свежим воздухом с улицы. Поэтому специалисты рекомендуют всегда совмещать принудительную вентиляцию с естественной.

Еще более простые системы – это системы форточек. При нагревании теплый воздух начинает подниматься вверх. Поэтому форточки, расположенные у конька, более эффективны. Не следует увлекаться большим количеством форточек. Это повышает затраты на создание теплицы и увеличивает нагрузку на каркас. Для полноценной вентиляции общая площадь приконьковых форточек должна составлять 1/6 площади пола. Воздухообмен и последующее охлаждение происходят быстрее, если имеются боковые форточки. Их располагают чуть выше поверхности почвы или на уровне стеллажей и по возможности с обеих сторон. Все форточки должны быть отрегулированы и легко открываться и закрываться, особенно это важно для приконьковых форточек.

Максимальная вентиляция происходит, если при полном открывании форточки продолжают линию противоположной стороны крыши, т. е. располагаются параллельно коньку. Однако на практике оптимальная установка форточек затруднена, и они, как правило, открыты под более острым углом. Полностью открытые форточки эффективно улавливают поток холодного воздуха и направляют его вниз к полу. Когда поток нагревается, он поднимается вверх и выходит наружу через форточки, расположенные с подветренной стороны. Таким образом, в солнечные дни в теплице происходит быстрый воздухообмен. Но следует опасаться сквозняков, особенно при выращивании тропических растений.

СПОСОБЫ ОТКРЫВАНИЯ ФОРТОЧЕК

Способы открывания форточек вручную хотя и надежны, но, к сожалению, полностью зависят от человека. Его забывчивость может погубить ценные растения. Поэтому были разработаны автоматические устройства для открывания и закрывания форточек. Контроль осуществляет переключатель, соединенный с термодатчиком.

Для небольших помещений можно самим сделать устройство для автоматического открытия и закрытия форточек. Можно изготовить гидроцилиндр, который работает на обыкновенном машинном масле, даже загрязненном. Работает точно и эффективно.

В более сложных устройствах контроль за работой осуществляется с учетом ряда погодных факторов. Датчики ветра приводят в движение моторы, закрывающие форточки во избежание сквозняков. При ненастной погоде форточки закрывают датчики дождя. Температурные датчики реагируют на повышение облачности и последующее снижение температуры. Существуют также системы контроля, основанные на изменении интенсивности солнечного освещения.

ОТОПЛЕНИЕ

Зимний сад можно отапливать разными способами:

· радиаторами, подключенными к центральному отоплению;

· автономными электрическими отопительными приборами;

· с помощью воздуха, нагретого кондиционером;

· «теплым полом» – как электрическим, так и с жидким теплоносителем.

Часто используются комбинации этих систем (не следует забывать и о инфракрасном излучении, нагревающим воздух). В принципе можно рассчитать количество радиаторов, необходимых для сооружения. Для этого надо учесть общую площадь помещения, площадь «прозрачных» поверхностей и теплотехнические характеристики ограждающих конструкций (профилей и светопропускающих элементов). Однако на температуру внутри зимнего сада влияют и другие факторы, например, величина теплового излучения или местоположение сооружения.

Следует также обратить внимание на то, чтобы вы сами не нарушили движение воздуха, снизив при этом эффективность, загородив радиатор спинкой дивана, установив над ним подоконник и т. д. Кроме того, у большинства современных радиаторов регулируется мощность. Поэтому во многих случаях расчет отопления можно упростить: рассчитать количество радиаторов, нужное для закрытого помещения такой же площади, и установить их в два раза больше. Рекомендуется располагать радиаторы по периметру зимнего сада. Тогда помещение будет обогреваться равномерно, не появятся «застойные зоны». Более того, теплый воздух снижает образование конденсата на холодных поверхностях стекла или профиля, но только в том случае, если воздух движется. Поэтому без вентиляции в остекленном сооружении обойтись невозможно.

ОСТЕКЛЕНИЕ

В качестве светопрозрачного материала для фасадов и кровли зимнего сада чаще всего применяют стеклопакеты. От количества камер зависит климат в помещении: за однокамерными стенами холоднее, за двухкамерными – теплее. Но обычный стеклопакет, независимо от количества камер, не способен в должной мере сохранить дополнительный источник тепла зимой – солнечную энергию. Летом он также не сможет воспрепятствовать свободному проникновению тепловых лучей внутрь сада. Причина этому – физические свойства стекла.

Часть поступающей солнечной энергии стекло пропускает, часть отражает и поглощает. Обычное стекло поглощает длинноволновое инфракрасное излучение и коротковолновые ультрафиолетовые лучи, при этом почти без изменения пропуская видимый свет и коротковолновое тепловое излучение. лучи, попадая внутрь, нагревают стены, пол, предметы интерьера, которые в свою очередь сами начинают «отапливать» помещение. Но если в стеклопакете установлены обычные стекла, то он, легко пропуская полезное излучение, так же легко выпускает его наружу.

Для улучшения теплоизоляции зимнего сада используют энергосберегающие стекла. На одну из поверхностей такого стекла наносится низкоэмиссионное покрытие из мельчайших частиц металлов, которые невозможно увидеть невооруженным глазом. Зимой такое покрытие отражает «теплые» лучи обратно в помещение, почти не влияя при этом на оптические свойства стекла. Существуют два основных типа стекол с напылением: К-стекло и Е-стекло (иногда называемое И-стеклом). Последнее лучше сберегает тепло, однако его покрытие «мягкое», поэтому такое стекло более трудоемкое в производстве.

В составе стеклопакета покрытие, как правило, находится на той стороне стекла, которая обращена внутрь. Иногда владельцы домов, желая улучшить климат в остекленной пристройке, устраивают стены из двухкамерных стеклопакетов, где сразу два стекла имеют низкоэмиссионное покрытие. Это дорогостоящее решение повышает теплотехническую эффективность стен, хотя основная часть излучения отражается уже первым стеклом. В летнее время остекленная поверхность, напротив, явяется основным источником избыточной солнечной радиации. Но К– и Е-стекла и летом эффективны: они отражают лучи, поэтому вместе с прочими солнцезащитными мероприятиями улучшают самочувствие «обитателей» зимнего сада.

Фасады зимнего сада могут выполняться из солнцезащитных стекол (чаще всего в составе стеклопакета). Это тонированные в массе или покрытые пленками (нередко зеркальными) стекла, которые поглощают, однако почти не отражают солнечную энергию и ультрафиолет. Заменить стекла с низкоэмиссионным напылением они не смогут, зато защитят от посторонних глаз. Основные цвета таких стекол – бронзовый, серый, зеленый, голубой, коричневый. Следует помнить, что из-за высокого уровня поглощения тепловой энергии и, как следствие, сильного нагрева такие стекла в незакаленном виде применять нельзя. Иногда вместо напыления используют специальную пленку, которая натягивается между стеклопакетами, образуя дополнительную камеру.

Для максимального использования солнечного света проемы окон размещают так, чтобы их длинная ось была ориентирована по возможности с запада на восток. В этом положении сведены к минимуму тени, а солнечные лучи проникают в зимний сад под самым оптимальным углом.

Очень важно иметь удобный проход в сад из дома. Лучше всего расположить теплицу рядом с домом, особенно это касается оранжерей или зимних садов. Такое размещение позволит создать единую систему обогрева дома и зимнего сада, избежать затрат на установку дополнительного оборудования и снизить последующие расходы на уход за теплицей.

При расположении зимнего сада вдоль южной, юго-восточной или юго-западной сторон, он будет нормально освещен и защищен зимой.

При установке автоматической или полуавтоматической системы полива более чем необходимо оборудовать оранжерею или зимний сад системой центрального водоснабжения.

СИСТЕМА АВТОМАТИЗАЦИИ

Системы автоматического контроля за микроклиматом зимнего сада – удобное, но дорогое удовольствие. Тем не менее, такая система освобождает владельца от постоянного беспокойства о растениях, избавляет от массы работ, и позволяет приобрести уверенность, что забывчивость или невнимательность погубит нежные растения. Вы можете уехать в отпуск или командировку и не беспокоиться о судьбе своих питомцев.

Универсальный контроллер управляет абсолютно всем – от полива до аварийного освещения. С его помощью можно изменять температуру, включая и выключая нагреватели, поддерживать нужную влажность (используя увлажнитель и кондиционер) и освещенность (используя светильники и управляемые шторы). Контроллер «знает» нормы и сроки полива каждого растения, «различает», контролирует температуру воды для полива, «следит» за наличием людей – если датчики движения, которые используются и для автоматического включения подсветки, дают сигнал о присутствии хозяина – полив, во избежание неприятностей, лучше немного отсрочить.

Автоматика может управлять и фонтанами в саду – динамично изменяющаяся картина струй положительно действует на психику человека.

МИКРОКЛИМАТ

Обитателям зимнего сада (и растениям, и людям) для хорошего самочувствия необходимы определенные температура и влажность, достаточная освещенность и приток свежего воздуха. Поддерживание нормальной температуры (в среднем +20–22 °С для человека) – наиболее важная и сложная задача, поскольку зимний сад – это конструкция из стекла или иных светопропускающих материалов, а значит, в наших погодных условиях зимой вам неизбежно придется бороться с переохлаждением, летом – с перегревом воздуха внутри сооружения.

Если говорить о разнице между выращиванием растений в открытом грунте и закрытом, – будь то частный зимний сад, оранжерея или промышленная теплица, – то преимущества последнего заключаются в возможности создавать искусственную климатическую среду, которая и называется микроклиматом.

Поддержание того или иного температурного режима, который отвечает требованиям выращиваемых растений, напрямую связанной с ним влажности, интенсивности освещенности, и достаточного воздухообмена, – вот главное, что требуется в регулировании микроклимата. Ведь зимний сад – это сложная экосистема, а не просто декоративное оформление интерьера. И каждому виду растений соответствует определенная оптимальная температура и влажность.

ОСВЕЩЕНИЕ

Очень важно освещение зимнего сада. Во-первых, освещение, обеспечивающее комфортные условия для обитателей и гостей в вечернее и ночное время. Это стандартный набор люстр, светильников, бра, торшеров. Особое внимание должно быть уделено декоративному освещению. Направленные или точечные светильники подчеркнут красоту растений и оригинальность дизайна.

С этим проблем также не будет, выбор их в продаже огромный. Источники света не фиксируются и могут перемещаться. Во-вторых, что более важно, это подсветка растений с физиологической точки зрения, если нет стеклянной крыши и растения расположены вдали от окон. В этом случае помогут светильники со специальными лампами, рассчитанные на подсветку растений. Досвечивать растения желательно не более 12 часов в сутки в дневное время, не нарушая естественный цикл их роста. Это, конечно же, не все тонкости в уходе за зимним садом, но при желании освоить эти премудрости вполне можно.