Популярность зимнего сада и связанный с нею спрос растут год от года, и не без основания, так как именно зимний сад способствует созданию домашнего уюта и комфорта, а также экономии электроэнергии. То, что зимний сад с некоторых пор используется не только как отдельное строение-оранжерея, но и как дополнительная многовидовая пристройка к дому, имеет два больших преимущества: увеличение жилищного пространства и сокращение потребляемой электроэнергии. Планировка зимнего сада зависит от предъявляемых к нему требований: идет ли речь об увеличении жилого пространства, возможности пребывания в зимнем саду в любое время года, создании оптимального климата для растительности или поддержании энергобаланса во всем доме. По желанию можно сочетать различные варианты. В любом случае все профильные системы из пластика производятся фирмой-переработчиком по специальной технологии с учетом статики, теплового режима, защиты от солнца и вентиляции, чтобы конструкция зимнего сада удовлетворяла индивидуальные запросы клиента. При этом необходимо обратить внимание на некоторые закономерности и опыт, о чем коротко и доступно рассказывается в этом проспекте. С компетентных позиций ведущей фирмы-производителя профильных систем для окон, дверей, зим них садов и фасадов.
Преимущества зимнего сада и предъявляемые к нему требования с точки зрения строительной физики
В основном существует два варианта использования зимнего сада или другой подобной пристройки из стекла:
Использование круглый год в качестве жилого помещения
В этом случае зимний сад должен отапливаться. Потери энергии не происходит благодаря специальному теплозащитному остеклению. При использовании зимнего сада как дополнительного жилищного пространства необходимо принять во внимание предписания по теплоизоляции, т.е. расчетные значения по теплозащите для окон и раздвижных (террасных) дверей. Отапливаемый зимний сад улучшает средний коэффициент теплопередачи всего дома соответственно своей площади по внешней стороне.
Использование в качестве буфера и солнечного коллектора
Если речь идет о зимнем саде, как о переходной зоне между внешней и внутренней средой, тогда нет необходимости в дополнительном отоплении. Стеклянная пристройка выступает в качестве термического буфера и солнечного коллектора. Необходимо лишь обеспечить переход полученного тепла на сам дом. Для того чтобы действовать по данному принципу, зимний сад нуждается в большой накапливающей массе, собирающей и отдающей тепло. Поэтому не рекомендуется застилать пол ковровым покрытием, которое не очень удачно ограждает пол зимнего сада. К остеклению не предъявляется особых требований. В большинстве случаев достаточно простого остекления. Но рекомендуется все же стеклопакет, т.к. он предотвращает образование талой воды и льда. Правильно сооруженный неотапливаемый зимний сад улучшает теплозащиту и, таким образом, сокращает затраты на отопление. Этот сад, конечно, не может служить жилым помещением круглый год.
Как из света получается тепло
Много стекла означает не только много света, но и много солнечной энергии. Зимний сад обладает свойством преобразовывать солнечный свет в тепло, благодаря чему сокращается потребность в отоплении. При этом неважно, расположен ли он на северной, восточной, южной либо западной стороне. Потому что в наших широтах преобладает облачное небо и рассеянное освещение. От света, падающего на стекло зимнего сада, одна часть пропускается как первичная энергия, вторая часть отражается и исчезает, а третья часть поглощается стеклом и частично попадает в виде вторичной энергии в помещение. Важным при расчете поступления и потери света является длина световых волн и угол падения света. Непосредственно поступает в основном видимый свет и коротковолновое инфракрасное излучение. Длинноволновые инфракрасные и коротковолновые ультрафиолетовые лучи, напротив, поглощаются стеклом. Сколько света отражается, т.е. не попадает во внутрь помещения, зависит от угла падения. При более плоском угле света попадает меньше. Самое большое количество света поступает при вертикальном положении угла. Проникающий свет превращается при соприкосновении со стенами и полом в тепло, тем самым, отапливая помещение. Полученное в результате тепло может, разумеется, превысить желаемое. Поэтому в целях предотвращения перенагрева в летние месяцы необходимо заранее позаботиться о приспособлениях, дающих тень, а также о подходящей вентиляционной технике. На два момента необходимо обратить внимание при планировании зимнего сада: на надежную теплозащиту и большой выход энергии. Выражаясь техническим языком, это означает благоприятное соотношение величины теплозащиты и величины общего проникновения солнечной энергии (первичное и вторичное излучение).
Защита от солнца
Для контроля температур необходима защита от солнца. Есть две возможности ее установки: внутри или снаружи.
Внешняя защита от солнца:
Она имеет наибольшую эффективность, хотя требует высоких технических и денежных затрат. К тому же она подходит не ко всем конструкциям.
Внутренне защита от солнца:
С точки зрения конструкции и цены это самый благоприятный вариант. Между оконным стеклом и солнцезащитным устройством необходимо безопасное расстояние мин. в 10 см. Возникающее между двумя слоями тепло выводится через вентиляцию наружу. Рекомендуется солнцезащитный стеклопакет, но одного его, как правило, недостаточно для того, чтобы гарантировать достаточную теплозащиту в летний зной.
Вентиляция
Поддержание благоприятного климата в зимнем саду является основной задачей и зависит от работы системы вентиляции. Нужно избегать больших перепадов температуры, а также поддерживать низкий уровень влажности в помещении. Хорошая вентиляция препятствует образованию испарения на стеклах и уводит лишнюю влагу из помещения. Последняя возникает прежде всего вследствие неконтролируемого воздухообмена между зимним садом и основным зданием, а также в результате жизнедеятельности растений и людей. Уже на этапе планирования зимнего сада можно заложить основы для благоприятного климата. Хорошая термоизоляция рамной конструкции в сочетании с соответствующими стеклами создает хорошие предпосылки (в фасадной системе фирмы «Тиссен Полимер» коэффициент теплопередачи составляет к = 1,5 W/м2 К)
Существует три системы вентиляции:
Поперечная вентиляция
Это самая простая вентиляционная система. Вентиляторы крепятся на уровне головы на противоположно расположенных сторонах зимнего сада. Они влияют на горизонтальный воздухообмен.
Диагональная вентиляция
Наружный воздух поступает в помещение на уровне пола и затем выходит наружу из верхней части боковых стен помещения. Таким образом, поток воздуха проходит по диагонали через все помещение, что особенно эффективно на больших строениях шириной свыше 6 м.
Кровельная вентиляция
Воздухообмен становится еще интенсивнее, если воздух проникает через нижнюю часть стен и выходит через отверстие в крыше. Разница в высоте обусловливает здесь оптимальный воздухообмен. Естественной конвекции может помочь автоматическая регулируемая вентиляция. Благодаря вентиляционным системам управление за состоянием климата в помещении проходит просто и надежно. Правильно расположенные вентиляторы обеспечивают достаточный с точки зрения гигиены воздухообмен и регулируют независимо от внешнего климата влажность воздуха.
Статистика
Конструкция зимнего сада должна выдерживать различного рода нагрузки. Такие нагрузки несет на себе исключительно импостно-ригельная конструкция. Она должна отвечать всем требованиям строительной статики. Нагрузки (ветер, снег и собственный вес конструкции) рассчитываются по норме DIN 1055 (аналог: СНиП 2.01.07-85*, нагрузки и воздействия). Они переносятся с вертикального импоста на фундамент. Для остекления крыши действуют предписания, принятые в ФРГ и других странах. В общем, необходимо, чтобы внутренняя сторона стеклопакета была небьющейся, т.е. изготовлена из триплекса. Внешняя сторона может быть сделана из каленого или простого флоат-стекла. Для каждого вида остекления определяется максимально допустимый прогиб. Он не должен превышаться при возникающих снеговых и ветровых нагрузках. Предельная величина составляет 1/300 пролета либо полные 8 мм.
Преимущества профильных систем фирмы Тиссен в строительстве
Имя Тиссен уже на протяжении многих десятилетий известно в области строительства с применением полимеров. Как изготовитель профиля фирма «Тиссен», а также ее партнеры обладают богатым опытом работы с любыми конструкциями, начиная от отдельного окна или маленькой пристройки и заканчивая многоэтажным фасадом из стекла. Для более крупных объектов фирма разработала самонесущую фасадную систему. Она состоит из стальной основы и пластиковых профилей, несущих стеклопакет, а внешняя сторона этого фасада сделана из алюминия. Выполненная таким образом конструкция импост-ригель отличается высокой прочностью изгиба и прекрасной теплоизоляцией. Если зимний сад несет функцию жилого помещения и климатического буфера, то он не должен иметь слабых сторон. Поэтому фирма Тиссен предлагает специальные технические решения для таких критических зон, как стеновые стыки, водосточные желоба и пол. Благодаря этому постройка надежна, защищена от проливного дождя и потери тепла. Водосток в области крыши является особо важным пунктом. Большой водосточный желоб в стеклонесущем профиле обеспечивает здесь надежность. В зоне желоба применяется ступенчатый стеклопакет. Это гарантирует, что дождевая вода будет стекать ни куда-либо, а именно в водосточный желоб. Этот желоб имеет отливы, не допускающие попадания воды внутрь помещения даже при очень сильных осадках. Остальные важные пункты для водосливной системы описаны в нормах DIN 18460, DIN 18461 и DIN 18469.
Указание по ступенчатому стеклу:
Соединение по краям должно быть устойчивым к ультрафиолетовым лучам. Если это не так, то оно должно быть защищено специальным покрытием. В этом случае можно порекомендовать бутиловую ленту с защитной пленкой из алюминия. Все используемые в профильной системе фирмы «Тиссен» уплотнители являются устойчивыми к ультрафиолету и погоде. Особенно важно надежное уплотнение на створках для проветривания в области крыши. Большим преимуществом является то, что эти створки могут быть расположены непосредственно между стропилами. Планировка и устройство зимнего сада должны быть не хуже, чем у дома или квартиры. Если при этом будут учтены все физико-строительные особенности и другие требования, то зимний сад будет радовать глаз и, его всегда будет не хватать, т.к. он способствует созданию особого жилищного комфорта, такого комфорта, за который говорит сам разум.