Оборудование. Плюсы и минусы солнечной энергии

Одной из важнейших проблем, возникающих в процессе проектирования зимнего сада, является обеспечение притока свежего воздуха. Чтобы обеспечить естественную вентиляцию необходимо предусмотреть открывающиеся створки и форточки и в вертикальных стенах и в наклонных поверхностях крыши. Площадь открывающихся створок должна составлять от 10 % до 40% всей площади остекления зимнего сада.

Естественная вентиляция основывается на физических свойствах воздуха: всем известно, что тёплый воздух поднимается наверх, и если в верхней части стен или на крыше имеются форточки, то воздух выйдет через них наружу. Если в нижней части конструкции предусмотрены приточные отверстия, то через них естественным образом в помещение будет стремиться поток прохладного воздуха.

Конечно, такая система не может обеспечить полноценную вентиляцию зимнего сада, так как зависит от многих условий. Прежде всего, чтобы происходил естественный воздухообмен, необходима разница температур между тёплым воздухом в помещении и холодным снаружи, эта разница должна оставлять не менее пяти градусов. Эффективность естественной системы вентиляции снижается в ветреную погоду и в знойные летние дни. С помощью такой системы трудно добиться заданного уровня температуры и влажности, имеющего во многих случаях большое значение, например, для прихотливых тропических растений.

Более совершенной, и, в конечном счёте, более выгодной, является система принудительной вентиляции. Простейшие системы состоят из приточного и вытяжного отверстий, оборудованных вентиляторами и пульта управления системой. Более сложные системы оснащены функциями трёхмерного распределения воздуха, сушки воздуха, предотвращения сквозняков. Также многие модели оборудуются таймером, бактерицидными фильтрами и системой защиты от обледенения. Проектирование вентиляционной системы следует доверить профессионалам, так как при расчёте необходимо учитывать множество параметров, таких, как тепло-влажностный режим, выделение растениями влаги, подвижность воздуха, теплоприток через крышу и пр.

Следующим вопросом, которому следует уделить пристальное внимание, является освещение зимнего сада. - полностью светопрозрачная конструкция, то есть, растения обеспечены постоянным притоком солнечной энергии, но летним днём растения могут получить переизбыток света, а в пасмурную погоду солнечной энергии будет недостаточно. К тому же, разным растениям требуется различный уровень освещённости. Чтобы решить эти проблемы, необходимо оборудовать зимний сад и шторами, и электрическим освещением.

Шторы можно закрепить как внутри помещения, так и на наружной стороне конструкции. Снаружи закрепляются тентовые конструкции, маркизы, изготовленные из различных тканей, в том числе и из специальной ткани со светоотражающей поверхностью. Для затенения внутри помещения можно применить шторы или жалюзи, ламели которых изготавливаются из пластика, ткани, дерева, бамбука или алюминия. Нужно заметить, что металлические жалюзи - наименее подходящий вариант для зимнего сада. Они быстро нагреваются и довольно долго удерживать тепло, это может привести к нарушению температурного режима в помещении, к тому же жалюзи с большой длиной полотна могут издавать шум, если в процессе вентиляции создаются интенсивные потоки воздуха.

Специалисты считают, что внешнее затенение эффективнее защищает от солнца, чем внутреннее, подсчитано, что внешняя система пропускает внутрь до 40 % солнечного света, а внутренняя - от 65% до 90 %. Шторы и жалюзи можно открывать вручную или снабдить электроприводом и управлять дистанционно, можно доверить управление затенением системе «умный дом», в этом случае освещённость будет регулироваться автоматически.

Для освещения растений не годятся обычные лампы накаливания, так как у них низкая светоотдача и в их спектре отсутствуют синие лучи, необходимые для фотосинтеза. К тому же, такие лампы сильно греются, растения могут даже получить ожоги. Люминесцентные лампы больше подходят для освещения зимнего сада, хотя их спектр тоже малоэффективен для стимулирования процессов жизнедеятельности растений. Можно в зимних садах применять металлогалоидные лампы или натриевые лампы высокого давления, но оптимальным вариантом являются специальные светодиодные или люминесцентные фитолампы.

Осветительные приборы можно также подключить к интеллектуальной системе управления, чтобы можно было создать оптимальный световой сценарий для всех растений зимнего сада. Самым лучшим вариантом будет объединение в единый комплекс и подключение к системе «умный дом» систем затенения, освещения и полива.

В зависимости от назначения и от личных пристрастий хозяев дома зимний сад делается отапливаемым или неотапливаемым. Точный расчёт отопительной системы лучше оставить специалистам, мы рассмотрим только самые распространённые варианты решения проблемы отопления зимнего сада.

Одной из самых распространённых является водяная отопительная система. Газ - недорогой энергоноситель, доступный практически повсеместно, поэтому часто применяется система отопления, основанная на газовом нагревательном котле. Трубы, по которым течёт подогретая вода, прокладываются на нескольких уровнях - под карнизами, на стойках каркаса, по нижнему контуру стен, под грунтом на глубине не менее 50 см. Используя пластинчатый теплообменник, можно создать изолированные отопительные контуры для дома и зимнего сада.

К сожалению, такая система сложна в монтаже, требует большого количества дорогостоящего оборудования и затрат на его обслуживание. Но главный недостаток водяной системы отопления в её инерционности, подачу тепла невозможно прекратить моментально, так как жидкий теплоноситель долго остывает, возникает угроза перегрева растений.

Сходна по своим свойствам система парового отопления, отличающаяся лишь тем, что в качестве теплоносителя по трубам циркулирует пар. Такая система требует постоянного контроля, так как тоже несёт опасность перегрева растений.

Система воздушного отопления состоит из воздухоподогревателя и воздуховодов, по которым подогретый воздух равномерно распределяется по всему помещению. Оборудование для такой системы обойдётся дешевле, но воздуховоды занимают много места, правда, это не главный недостаток данной системы, существенно то, что такая система пересушивает воздух, а это пагубно влияет на многие растения и создаёт дискомфортные ощущения у людей.

Для небольшого зимнего сада, примыкающего к дому, не оснащённому центральным отоплением, можно использовать печное отопление. Эффективность и пожаробезопасность такой системы оставляют желать лучшего, поэтому её использование непопулярно.

Всё большее распространение получает электрическая система обогрева зимних садов, основанная на прокладке греющего кабеля. С помощью кабеля можно обогреть грунт, ровное тепло, которое дают кабели, благотворно сказывается на развитии растений. Кабель можно смонтировать по периметру стен и, что немаловажно, с его помощью можно обустроить эффективную антиобледенительную систему на крыше зимнего сада и обогрев труб, по которым подаётся вода для полива.

К электрическим системам отопления относится и другой, набирающий популярность способ обогрева - инфракрасный. Инфракрасные обогреватели различных конструкций эффективны, они не пересушивают воздух и создают у людей ощущение приятного тепла.

Чтобы компенсировать недостатки различных видов отопления можно создать комбинированную систему, например, сочетающую тепловентиляторы и подогрев грунта при помощи кабеля. С целью экономии энергоносителя стоит задуматься о применении оборудования для рекуперации, то есть возврата тепловой энергии, содержащейся в удаляемом воздухе.

Таким образом, мы видим, что создание здорового и комфортного микроклимата в помещении зимнего сада требует комплексного подхода. Системы отопления, вентиляции, полива, затенения и освещения должны рассматриваться как единое целое, все составные части которого работают согласованно, дополняя друг друга.

Микроклимат зимнего сада отличен от режима характерного для традиционного помещения. Хрупкая на первый взгляд, стеклянная конструкция зимнего сада органично продолжает помещение, существенно расширяет границы и оказывает положительное влияние на внутреннюю среду. Зимний сад может стать прекрасным местом отдыха, в которое оно превращается с помощью новых материалов, современных технических достижений и инженерных возможностей в вентиляционной системе, отоплении и контроле затенения.

Баланс влажности и температуры

Для того чтобы пребывание в саду было приятным важно создать правильный тепловой баланс. Поэтому правильно сконструированная система отопления и вентиляции зимнего сада очень важна. Теплый воздух поднимается вверх, ведь он легче холодного. Собираясь под прозрачной крышей, он обеспечивает природную вентиляцию, которая аналогична потоку теплого воздуха в камине. Но чтобы микроклимат соответствовал норме, этого не достаточно.

В зимнем саду важно поддерживать чистоту воздуха . Поэтому обязательно в крыше должны присутствовать люки, а так же необходимое количество открывающихся окон. Открытие люков можно регулировать либо дистанционными электроподъемниками, либо шестами для ручного подъема. В более продвинутых конструкциях вентиляция продумана до мелочей, воздух поступает через каждую деталь и стыковочный узел. Обеспечение нормы полного обновления воздуха (в десятикратном объеме), способствует уменьшению влажности и охлаждению в жару. Для этого нужно иметь площадь открывающихся окон до 1/6 всей площади.

В прохладную погоду важен достаточный обогрев помещения . Соответственно, зимнему саду необходима система >отопления зимнего сада. Передача тепла в стеклянных помещениях, которые подвергаются воздействию солнечных лучей, основана на свойствах стекла. Именно последние позволяют коротковолновому излучению проникать сквозь стекло, нагревать предметы внутри, но не выпускать энергию инфракрасных волн, которую излучают нагретые предметы. Польза есть не только от прямого солнечного излечения, но и от облачного неба.

При правильном применении солнечной энергии наиболее эффективно использовать излучение, которое не превышает комфортные границы температуры - 30°С. Тепло аккумулируется в стенах, полу, поступление теплого воздуха происходит из дома, с которым соединяется зимний сад. Для правильной эксплуатации все вышеперечисленные параметры нуждаются в непрестанной регулировке.

Зимний сад сродни сложному микроорганизму. В нем нужно соблюдать такие характеристики:
- устойчивость к воздействиям атмосферной среды
- безопасная конструкция
- защита внутренней среды от перегрева и переохлаждения
В сложных случаях помните, что только профессионалы в состоянии комплексно подойти к решению этих вопросов.

Отопление зимнего сада

Что касается отопления , то зимние сады делятся на отапливаемые и неотапливаемые.
Если сад неотапливаемый, то он становится своего рода термо-буфером, соединяющим основное здание с улицей. Таким образом, основное здание отдает меньше тепла наружу, меньшая разница температур между зимним садом и основным зданием позволяет экономить на расходе тепла для отопления. Но при таком варианте круглогодичное использование зимнего сада в качестве жилого помещения невозможно.

Есть дополнительный источник тепла, который всегда под рукой и его можно использовать достаточно эффективно – солнечная энергия . Получаемое ее количество зависит от нескольких факторов:
- интенсивность излучения тепла
- угол падения лучей
- тип остекления.

В неотапливаемом зимнем саде в холодное время года, когда температура очень низкая, может образовываться лед и конденсат. Поэтому для садов такого типа рекомендуют использовать теплоизолирующие стекла.

В случае круглогодичного использования зимнего сада, как жилого помещения, наличие отопительной системы строго обязательно. Для экономии потери энергии необходимо так же правильно выбрать тип остекления.

Если ваш выбор – отапливаемый зимний сад , то система автономного отопления должна быть запланирована на стадии проектирования дома. Для составления подобного проекта следует обратиться в лицензированные организации, которые в обязательном порядке выезжают на объект. Специалист проанализирует размер помещений, вид и эффективность теплоизоляции, расположение дверных проемов и окон, и составит для вас наиболее оптимальный тип системы, определит ее мощность, количество и длину труб, учитывая возможные теплопотери.

Для установки отопительного напольного котла, вам понадобится отдельное помещение – котельная. Установку системы отопления, основанную на работе данного оборудования нужно проводить на этапе строительства дома. Если разводка труб отопления предполагается скрытая (в полу или стенах), то монтаж нужно производить до того, как вы приступите к отделочным работам. Если разводка запланирована наружная, то ее выполняют после финальной отделки.

Альтернативой напольному котлу могут стать радиаторы , подключенные к системе центрального отопления, автономные отопительные приборы, использование нагретого воздуха, теплых полов (электрических и с жидкими теплоносителями). Достаточно часто используют комбинации перечисленных вариантов. При этом не стоит забывать о постоянном и неизменном источнике тепла – инфракрасном излучении.

Количество требуемых радиаторов рассчитать не так сложно. При определении этого количества нужно принимать во внимание следующее:
- какая общая площадь помещения
- количество прозрачных поверхностей и их площадь
- тепловые и технические характеристики светопропускающих элементов и профилей.
Кроме того, нужно учитывать и то, где сад находится, насколько сильное тепловое излучение радиатора. А оно может изменяться в зависимости от окружающих его предметов. Если закрыть радиатор подоконником, да еще и повесить декоративный экран, то вы получите гораздо меньшую эффективность в его работе. Так же, мощность радиатора можно регулировать вручную, с помощью специального регулятора.

Маленькая хитрость:

Mожно не очень задумываться о сопутствующих факторах и упростить подсчет количества радиаторов. Для этого подсчитайте, сколько вам понадобится радиаторов для обычного помещения с такой же площадью, как у вашего зимнего сада, а потом умножьте его на два. Вы получите нужную цифру.

Для равномерного прогревания всего помещения зимнего сада, радиаторы необходимо расположить по всему периметру . Причем чем ближе к стеклянным поверхностям, тем лучше, потому что теплый воздух препятствует образованию конденсата. Только обязательным условием должно быть постоянное движение теплого воздуха.

Еще раз напоминаем: никакого зимнего сада не может быть без грамотно налаженной системы вентиляции. Если вы строите зимний сад в климатической зоне, где зимой выпадает снег, то не забывайте о том, что его нужно будет убирать с крыши строения. Если перепад температур между крышей и окружающей средой достаточный, то снег растает. Поэтому необходимо установить обогрев водосточных труб и желобов, чтобы талая вода могла беспрепятственно уйти, а не превратиться в лед.
Такие простые меры помогут снизить воздействие снежной массы на здание, а так же дать доступ солнечным лучам в помещение.

Для существования и функционирования зимнего сада важную роль играет вентиляция , именно она создает необходимый микроклимат. От нее зависит наличие свежего воздуха и отток переработанного.

В зимнем саду не уместно использовать кондиционеры (сплит-системы), потому что они просто поддерживают заданную температуру. Конечно, просто охладить или нагреть воздух они могут, но в зимнем саду важна правильная система вентиляции, потому что воздух должен быть пригодным для жизнедеятельности растений. Для того чтобы она функционировала нормально, нужно обеспечить как вытяжку воздуха, так и его доступ.


Для организации системы вентиляции существуют два варианта:
1. Естественная вентиляция, которая осуществляется за счет присутствия люков в кровле, грамотной комбинации створок и наличия вентиляционных клапанов.
2. Система вентиляции с открывающимися проемами, приточно-вытяжная. В кровле устанавливают вытяжные приспособления, а в нижней части зимнего сада – приточные.

Независимо от способа вентиляции, 20% площади всей поверхности должно беспроблемно открываться. Для этого оптимально подходят встроенные фрамуги, которые открываются автоматически. Если на панель, которая контролирует вентиляцию, поступает сигнал от датчика про понижение или повышение влажности или температуры, то окна закрываются или открываются автоматически.

Задача вентиляционной системы для зимнего сада – контроль температуры и влажности, а так же отток и приток свежего воздуха в сооружение. Наиболее часто окна для вентиляции устанавливают с юго-западной или южной стороны. Такое положение окон наиболее эффективно для профилактики духоты в солнечные жаркие дни.

Электровентиляторы осуществляют воздухообмен и регулируют соответствующий климат в зимнем саду. Причем работают они и на вытяжку и на приток воздуха. Механические вентиляторы работают на приток, доставляя свежий воздух над полом, чем способствуют усилению эффекта кондиционирования.

Естественная вентиляция зимнего сада
В крышу чаще всего монтируют механизмы естественной вентиляции – клапаны .
Открытие и закрытие клапанов происходит с помощью термогидравлического цилиндра. Он находится внизу клапана. Воск, содержащийся в цилиндре, становится мягким и растекается, когда вокруг цилиндра воздух достигает заданной температуры (цифра температуры зависит от вида цилиндра и устанавливается в зависимости от потребности). Растекшийся воск движет поршень, клапан вентиляции срабатывает, вентиляция открывается. При понижении температуры объем воска уменьшается, пружина в цилиндре давит на поршень. Происходит обратный процесс, клапан закрывается.

Воздухообмен в среднем достигает 200-300 м3/час. Замена термогидравлического цилиндра электрическим приводом позволяет управлять клапаном электрическим путем. Раскрыв самого клапана располагают на различной высоте. Во внутренней стороне можно расположить сетку из нержавеющей стали, как защиту от насекомых.

Значения температуры (при открытии / при закрытии) :
16-21°C / 19-14°C
19-23°C / 21-16°C
21-25°C / 22-18°C
25-29°C / 25-23°C

Способы притока воздуха для вентиляции зимнего сада

Система вентиляции в зимнем саду позволяет контролировать микроклимат в помещении и создавать оптимальные условия для выращивания растений.

Такие материалы, как стекло, пластик, металл останавливают приток свежего воздуха извне. Это может привести к избыточной влажности и образованию конденсата в зимнем саду. Кроме того, в закрытом непроветриваемом остекленном помещении в жаркую летнюю погоду температура может достигать +70 градусов по Цельсию.

Важными составляющими системы вентиляции являются обеспечение притока свежего воздуха , вытяжка отработанного теплого воздуха и воздухообмен. Для достижения оптимального результата в нижней части стены делают приточные отверстия, а в верхней – вытяжные. Чтобы избежать сквозняков, эти отверстия размещают в шахматном порядке.

Для создания регулируемого воздухообмена в зимнем саду устраивают воздуховод с воздухозаборниками, расположенными под потолком. В них можно установить вентиляторы . Чтобы обеспечить циркуляцию воздуха в помещении, можно использовать стационарный или переносной вентилятор. Важно, чтобы он был низкоскоростным и работал бесшумно.

Приток воздуха с улицы по подземной трубе
Рациональный, хотя и трудоемкий способ организации притока воздуха. Приточное отверстие располагают в стене либо в полу зимнего сада. Этот способ хорош тем, что, проходя по трубе под землей, холодный воздух немного нагревается, а горячий – охлаждается.


Преимущество состоит в том, что температура воздуха будет всегда стабильной. В этом случае нужны две вентиляционные трубы. По одной воздух с улицы поступает в подвал, по другой – из подвала в зимний сад. Приточное отверстие в зимнем саду можно сделать как в стене, так и в полу.

Приток воздуха с улицы
Наиболее простой способ организации притока воздуха. В стене оставляют отверстие, закрывая его решеткой. Для усиления притока воздуха иногда ставят вентилятор.

Ажурная пристройка зимнего сада деликатно дополняет архитектурный облик основного дома, исполняя роль прозрачного связующего звена между домом и садом на улице

Как сделать загородный дом очаровательным и романтичным? Как раздвинуть рамки обыденного и приблизить живописный пейзаж? Как создать чудесный уголок, в котором можно будет любоваться живыми картинами сменяющих друг друга времён года? Как, наконец, увеличить площадь здания, не затронув его архитектурные пропорции?

На все эти, казалось бы, риторические вопросы есть вполне конкретный ответ: нужно устроить зимний сад.

Имеются в виду не морозостойкие растения или вечнозелёные деревья, а пристройки к дому или самостоятельные сооружения, возведённые на основе светопрозрачных конструкций. Первыми до подобных зимних садов, как утверждают некоторые историки от архитектуры, додумались англичане. На Туманном Альбионе солнце в дефиците, и в домах царит сумрак. А в стеклянных постройках и природа кажется ближе, и с дневным светом всё в порядке. Так или иначе, но желание быть одновременно и в саду, и в доме посещало людей с незапамятных времён. Скажем, прототипы оранжерей (прямых «родственниц» консерваториумов) появились ещё в Древнем Риме. Не удивительно, что зимние сады получили широкое распространение. К тому же благодаря достижениям прогресса светопрозрачные постройки значительно продвинулись в плане энергосбережения и комфорта.

Наружная солнцезащита ограждает зимний сад от жары лучше, чем внутренняя

Оранжереи и зимние сады — вовсе не одно и то же. Первые предназначены для выращивания экзотических растений, в том числе плодоносящих. Чтобы зелень хорошо себя чувствовала, ей необходимо обеспечить соответствующую атмосферу. К тому же цветы и деревья принято сажать в стационарные цветочницы. Что касается зимних садов, то они создаются для созерцания живописных окрестностей и, что называется, для души. Растительность здесь необязательна. В стеклянной комнате поддерживается микроклимат, благоприятный для людей. Если растения и присутствуют, то в переносных горшках или кадках, помещённых на подставки с колёсиками. В летнее время зелёных «друзей» можно вывезти прогуляться на открытый воздух.

Лиственные деревья улучшают микроклимат: летом листва защищает конструкцию зимнего сада от палящих лучей, а зимой голые ветви не мешают ее прогреванию

С чего начать обустройство зимнего сада?

Для начала следует определиться с месторасположением будущего зимнего сада . Желательно не выставлять его на самый солнцепёк. Чтобы исключить перегрев, пристройки лучше располагать на северных, восточных и северо-восточных фасадах. В зимний сад, обращённый на запад, солнце заглядывает ближе к вечеру и уже не так нещадно палит, как днём. Напротив, в светопрозрачных пристройках, ориентированных на юг, юго-запад и юго-восток, нестерпимо жарко всегда, особенно летом. Вместе с тем зимние сады нередко служат функциональным продолжением одного из жилых помещений. Например, к кухне пристраивается стеклянная столовая, к спальне — кабинет или тренажёрный зал, а к гостиной — комната отдыха, бильярдная или приват-гостиная. Понятно, что в такой ситуации вопрос ориентации по сторонам света носит второстепенный характер. Приходится обеспечивать благоприятный микроклимат за счёт естественной вентиляции, средств затенения и другими способами.

При выборе места для зимнего сада следует учитывать его функциональное назначение, условия строительства, а также движение солнца в разные времена года и тень от деревьев или построек

Особенности конструкций зимних садов

Зимний сад не терпит легкомысленного отношения. Возведение светопрозрачных сооружений и пристроек — дело исключительно профессионалов. Зимние сады заказывают в специализированных фирмах или в компаниях, занимающихся производством современных оконных конструкций (в том числе большой площади). Прежде всего разрабатывается детальный проект, причём заказчик не остаётся в стороне от этого процесса. На месте производят тщательные замеры будущей стройплощадки.

Затем создают эскизный проект зимнего сада . Клиенту предлагают несколько вариантов на выбор. По утверждённому эскизу составляют рабочую документацию. Если хозяина всё устраивает, «рабочку» отправляют на завод. Там по чертежам изготавливают все конструктивные и другие элементы зимнего сада. После чего светопрозрачную конструкцию монтируют на месте, на заранее подготовленном фундаменте.

Прозрачные стены и потолок должны быть максимально герметичными, прочными и долговечными. Применяются различные материалы, каждый с определенными достоинствами и недостатками. Если говорить о каркасе прозрачной оболочки, то здесь используются пластиковые профили, усиленные стальными вставками, либо профили из алюминия. Рамы изготавливаются как из пластика, так и из дерева.

Выбор – дело вкуса и финансовых возможностей, однако специалисты рекомендуют использовать сочетание специально обработанных дерева и алюминия. Такой союз, дополненный полимерной прослойкой, весьма прочен, обеспечивает лучшую теплоизоляцию, к тому же безвреден для человека. Да и чисто эстетически деревянные детали в зимнем саду смотрятся к месту.

Узел крепления стропил к коньковому профилю в английском зимнем саду, сооружённом в эдвардианском стиле. Стальной крепёжный элемент закрывают декоративной пластиковой накладкой

Прозрачное великолепие зимнего сада держится на прочном, надёжном, устойчивом и, что важно, «тёплом» каркасе. Для создания несущей конструкции используют пластиковые, металлические или деревянные профили. Впрочем, слово «профиль» здесь не вполне подходит. На самом деле применяются комбинированные элементы и изделия. При этом следует разделять «чисто английские» конструкции, разработанные и производимые специально для зимних садов, и оконные профильные системы, используемые вообще для остекления большой площади (в том числе для высотных зданий). Классические консерваториумы поставляются специализированными компаниями из Великобритании (Park Lane, Ultraframe, Eurocell, Heywood Williams и др.). Эти системы включают в себя полный набор элементов и деталей на все случаи жизни и позволяют создавать любые лёгкие светопрозрачные сооружения. Формально английские профили относятся к изделиям из ПВХ. Но на самом деле пластиковая у них только оболочка. Внутри расположен сложный по форме металлический вкладыш, который обеспечивает профилям высокие прочностные и эксплуатационные показатели.

Форточки и оконные створки в зимних садах открываются только наружу. Это делается для того, чтобы не повредить жалюзи и как можно свободнее использовать подоконники

С другой стороны, зимние сады из «тёплого» алюминия тоже без пластика не обходятся. Системный алюминиевый профиль («Агрисовгаз», «Тат- проф», Россия; NewTec, Италия; Schuco, Германия; Reynaers, Бельгия и др.) состоит из двух частей, соединённых структурной полиамидной вставкой, которая разрывает мостик холода и препятствует утечке внутреннего тепла. К тому же на элементы алюминиевых конструкций часто помещают пластиковые накладки. Исключительно «садовую» продукцию производит, пожалуй, только компания Four Seasons Solar Products (США). Обычно же при сооружении зимних садов комбинируют фасадные и кровельные (для крыш) профильные системы (Schuco, Reynaers и др.).

Двускатная пристройка — оптимальное решение для деревянных домов (из брёвен или бруса). Впрочем, такие зимние сады хорошо смотрятся с любыми зданиями

Производители оконного ПВХ-профиля (Veka, profine, Rehau, Schuco, Германия; Deceuninck, Бельгия и др.) не остались в стороне от «садостроительства». Правда, пластиковую продукцию долгое время использовали только при сооружении относительно небольших зимних садов и в основном для изготовления вертикальных элементов каркаса. Сейчас для этой цели применяют системы фасадного остекления.

Отличительная особенность зимнего сада в викторианском стиле — пятилучевая (гранёная) форма крыши. Фронтальная часть напоминает изысканный эркер готического замка

К тому же появилась специализированная продукция, предназначенная для возведения светопрозрачных построек (Rehau, Deceuninck). Однако такие системы в основном держатся на металле — оцинкованной стали и даже «тёплом» алюминии. Пластик выполняет теплоизолирующую и декоративную функции. При этом, в отличие от английских конструкций, инновационные ПВХ-продукты весьма массивны и ажурностью похвастаться не могут.

Универсальный вариант зимних садов — традиционные односкатные светопрозрачные пристройки, которые ещё называют соляриями (средиземноморский стиль)

Каркас деревянных зимних садов изготавливают из высокопрочного и стабильного клеёного бруса («ЮККО», «Баварский Дом», «Оконная Верфь» — все Россия). Материал производят из первосортной древесины сосны, лиственницы или дуба. Клеёный брус обрабатывают антисептиками и антипиренами. Готовую конструкцию покрывают тонированным лаком или красят. Снаружи дерево защищают особыми алюминиевыми накладками. Кстати, для сооружения зимних садов применяют и фасадные деревянные системы (Raico Bautechnik, Германия).

Эдвардианский зимний сад — наглядный яркий образец английского консерватизма, сочетающего в себе элегантную респектабельность и благородную простоту

В северных климатических условиях на конструкцию зимнего сада воздействуют значительные снеговые и ветровые нагрузки. Чтобы облегчить стеклянному домику жизнь, крышу делают с уклоном не менее 30°. Об обратных скатах (направленных к стене основного здания) не стоит и помышлять. Они создадут снеговые мешки, которые подвергнут реальной угрозе целостность кровли (а уж протечки точно будут обеспечены). Нападавший снег рекомендуется как можно скорее счищать. Ведь сугробы провоцируют другую серьёзную проблему — обледенение кровли. Если хозяев не привлекает перспектива каждую зиму упражняться с веником и лопатой, то им следует установить кабельную систему обогрева стеклянной крыши. Не вдаваясь в технические подробности, скажем, что секции греющего кабеля монтируют вдоль карнизов и укладывают в желоба и водосточные трубы.

Конструкция зимнего сада из ПВХ — самое экономичное решение. Пластик может быть цветным, а также покрытым пленкой «под дерево»

Деревянная конструкция зимнего сада привлекает своей натуральностью и хорошими теплоизоляционными качествами

Алюминиевый каркас зимнего сада надежен, долговечен и обладает высокой несущей способностью

А зимний сад с отоплением или без?

Зимний сад может быть как отапливаемым, так и неотапливаемым помещением дома. Если вы планируете активно использовать его только в теплое время года, можно обойтись переносным обогревателем для редких прохладных вечеров. В случае когда помещение будет периодически использоваться в холодный период, разумно сделать автономное отопление с помощью системы «теплый пол».

Если же в зимнем саду планируют устроить полноценную жилую комнату, осуществляют подключение к центральной системе дома. Важно помнить, что для сохранения в зимнем саду комфортной температуры, в его конструкции должны быть применены материалы с низким коэффициентом теплопередачи — стеклопакеты, а не одинарное стекло, сотовый поликарбонат толще 24 мм, а также теплоизолирующий каркас.

Еще один момент: горшочки с цветочками в ряд - это еще не зимний сад. Эпицентром зеленого оазиса должна стать цветочница - небольшая искусственная «грядка», в которую вы- саживается основная часть растений. Но просто проделать в полу углубление и засыпать его землей - этого совсем недостаточно, чтобы получилась действующая цветочница. Грядка должна обязательно иметь дренажную систему: в основании углубления делается сточное отверстие, затем в выемку засыпают 10-15-см слой гравия или керамзита, который покрывают стеклотканью. Поверх стеклоткани уже засыпается почва (стеклоткань не дает земле проникать в дренаж), в которой будут пускать корни ваши зеленые любимцы. Глубина слоя почвы может быть разной - земля насыпается с учетом объема корневой системы будущих обитателей «грядки».

Подводка воды

Продолжаем воссоздавать кусочек природы у себя дома, но теперь моделируем другой фактор - водное обеспечение. Для растений засуха просто губительна. Способ облегчить регулярные поливы – подвести к зеленым насаждениям водопровод, установить группу поливочных форсунок, возможно, снабдив автоматикой, которая самостоятельно будет регулярно окроплять растения живительной влагой.

Если подводить водопровод к пристройке с зимним садом, то трубы придется прокладывать на значительной глубине, ниже уровня зимнего промерзания почвы. Другой выход - труба может быть оплетена электрическим термоэлементом, что предупредит разрушительное оледенение, гарантируя растениям стабильное «питье», причем теплой воды. Еще один момент, связанный с водой - конденсат, который почти неминуемо будет образовываться на стеклах, а затем стекать вниз, образуя лужи на полу. Грамотно выстроив вентиляцию, образование луж можно предупредить.

Не забудьте про вентиляцию в зимнем саду

Чтобы создать в зимнем саду оптимальный микроклимат и избежать образования конденсата, нужно обеспечить достаточную вентиляцию пространства. Для этого применяют специальный профиль, имеющий отверстия, а также окна. Площадь открывающихся вентиляционных форточек должна составлять как минимум 3 % от всей площади остекления. Лучше всего проветривание будет происходить, если открывающиеся створки расположены по диагонали друг к другу (то есть важно наличие открывающихся окон в крыше).

Следует помнить, что естественная вентиляция работает, когда наружная температура ниже внутренней минимум на 5 °С. Если у вас ориентированный на юг зимний сад, лучше предусмотреть принудительное проветривание, обеспечиваемое электродвигателем и вентилятором. Система включается и выключается автоматически по сигналу датчиков температуры, дождя и силы ветра. Для зимнего сада, в котором выращивают экзотические растения, предусматривают систему климат-контроля. Эффективная вентиляция важна также для светопрозрачной конструкции, используемой в качестве бассейна.

Если в зимнем саду не обеспечен достаточный воздухообмен, окна будут запотевать

Непременно нужно позаботиться о естественной циркуляции воздушных масс и поддержании температуры. Чтобы в помещении действовала естественная вентиляция, по диагоналям размещаются форточки. Нагретый воздух поднимается вверх, и через вентиляционную форточку в углу под потолком выходит наружу. Через отверстие в противоположном углу, только внизу, у пола, в сад проникает прохладный воздух с улицы.

Для естественной вентиляции воздух снаружи должен быть примерно на 5°С градусов холоднее температуры в зимнем саду, но можно обеспечить и механическую. Для этого монтируется аппаратура «климат-контроля», которая датчиками отслеживает основные характеристики воздуха в помещении, и, в соответствии с заданными параметрами, периодически устраивает принудительную вентиляцию. Человек может и самостоятельно проветривать зимний сад, открывая фрамуги. Также можно установить ряд других устройств, облагораживающих атмосферу - например, ионизатор.

Какая крыша подходит для зимнего сада?

Для крыш зимних садов не используют обычные стеклопакеты, так как, во-первых, применяемый стеклопакет должен выдерживать значительные снеговые нагрузки (и чем меньше уклон крыши зимнего сада, тем больше нагрузки), во-вторых, в случае разрушения стекла (к примеру, при сильном граде или падении черепицы с прилегающей крыши) не должно образовываться опасных осколков. Удешевляя конструкцию, проектировщик не должен забывать о возможных последствиях.

Герметичность крыши напрямую зависит и от того, насколько продумана конструкция стропильно-стоечной системы и насколько грамотно и добросовестно выполнен монтаж. Важно также, хорошо ли подходит для подобных конструкций система профилей. Например, если использовать холодный каркас, в условиях высокой влажности зимнего сада даже герметичной крыше может наблюдаться скопление конденсата на стойках и ригелях. Применяя «теплую», например, металлопластиковую систему этого явления можно избежать.

На возведение зимнего сада из «тёплого» алюминиевого профиля или клеёного бруса в среднем нужно 60 рабочих дней , то есть около трёх месяцев. Проектирование и изготовление конструкции — это 45 дней . Остальное время приходится на монтаж и обустройство зимнего сада (отделку, установку подоконников и др.). Замеры сопровождаются геодезической съёмкой будущей стройплощадки. Затем полученные данные используются при эскизном проектировании, выполняемом посредством компьютерного моделирования. Так что заказчик имеет возможность оценить объёмную модель будущего зимнего сада и сделать оптимальный выбор.

В ходе разработки эскизов также принимаются решения, касающиеся декоративного оформления конструкции (окраска алюминиевого профиля, ламинирование пластиковых накладок под дерево и т. д.). На основе согласованного с заказчиком эскиза выполняется рабочая документация, которую отправляют в цех. Параллельно с изготовлением каркаса и комплектацией зимнего сада на месте сооружают фундамент (по специально разработанным чертежам).

Сборка конструкций и строительство зимнего сада

Остекление зимних садов

Для остекления зимних садов используют два вида изделий: стеклопакеты и панели из светопрозрачного пластика поликарбоната. Впрочем, стены, в основном, заполняют стеклом. При этом обычно выбирают двухкамерные стеклопакеты (три стекла плюс две воздушные камеры). Для крыш такие изделия слишком тяжеловесны. Чтобы снизить нагрузку на каркас и обеспечить достойный уровень теплосбережения, предпочтение отдают однокамерным стеклопакетам с низкоэмиссионным стеклом, которое за счёт особого покрытия отражает инфракрасную (лучевую) составляющую тепловой энергии внутрь помещения.

Естественного освещения – солнечного света, в зимний сад должно проникать как можно больше. Именно для этого стены и потолок создаются прозрачными. Для защиты от излишнего солнечного ультрафиолета зимний сад остекляется специальными материалами – стеклопакетами из триплекса или сотовым поликарбонатом.

Триплекс – «сандвич» из двух стекол толщиной в несколько миллиметров, крепко-накрепко соединенных между собой прослойкой полимерного вещества. По теплоизоляции качества триплекса выше, чем у обычного стекла, кроме того, в случае слишком сильного удара «сэндвич» не разлетится на острые осколки, все частицы удержит на своих местах полимерная прослойка. Минусов у триплекса немного - сравнительно большой вес, который серьезно утяжеляет потолочную конструкцию, а также несколько меньшая прозрачность в сравнении с обыкновенным стеклом.

Сотовый поликарбонат - полимерный прозрачный материал с многочисленными достоинствами. Вес в десятки раз меньший, чем у стекла, теплоизоляция высокая, он гибок и ударопрочен. Кроме того, поликарбонат со специальным покрытием задерживает жесткий ультрафиолет. Мечта, а не материал, по- тому в последнее время для остекления зимних садов часто выбирают именно поликарбонатные листы.

Каркас зимнего сада изготовлен из системного профиля Rehau

Существует два вида такой продукции — с твёрдым пиролитическим покрытием (k-стекло) и мягким напылением (E-low стекло). Причём второе на 80 % эффективнее первого (правда, и дороже почти вдвое). Вместе с тем низкоэмиссионное энергосберегающее стекло может сыграть с зимним садом злую шутку. Летом оно «перекроет» все выходы солнечному теплу, что неизбежно приведёт к перегреву помещения. Чтобы этого не случилось, рекомендуется комбинировать низкоэмиссионное стёкло с теплопоглощающим (тонированным) или отражающим. Кроме того, выпускается продукция, сочетающая функции теплосбережения и солярного контроля.

Не стоит забывать и об эстетическом потенциале остекления. Для обогащения пластики фасадов и достижения впечатляющих оптических эффектов используют витражные вставки и композиции, а также изогнутые (моллированные) элементы и фрагменты из ламинированного стекла. Правда, художественные изыски стоят немалых денег. А если, наоборот, нужно сэкономить? Тогда в качестве кровельного материала лучше использовать лёгкий сотовый поликарбонат (Lexan, Австрия; Marlon, Великобритания; Polygal, Израиль и др.). Панели из этого материала в 3 — 5 раз дешевле стеклопакетов. Причём такая кровля, в отличие от стеклянной, не нуждается в усиленной несущей конструкции (вот вам и ещё одна статья экономии). К тому же сотовый поликарбонат гораздо «теплее» стекла. Скажем, панель толщиной 25 мм по своей теплоизоляционной способности (сопротивлению теплопередаче) превосходит двухкамерный стеклопакете низкоэмиссионным E-low стеклом.

Конструкция зимнего сада изготовлена из «тёплого» алюминия — профильная система FW50+

Однако у этого материала есть свои недостатки. Ему свойственно значительное линейное расширение (при повышении температуры), что необходимо учитывать в ходе проектирования зимнего сада. Иначе панели будут либо коробиться летом, либо выпадать из профиля зимой. Чтобы поддерживать пластиковую кровлю в чистоте и порядке, придётся периодически усердно отмывать её от пыли с помощью специальных составов. Но главное — поликарбонат закрывает небо над головой, не даёт наблюдать за падающими каплями дождя или порхающими снежинками, восхищаться августовскими звёздами и трепетать при вспышках молнии. А не для того ли, по большому счёту, устраивают зимний сад?

Для затенения зимнего сада использованы римские шторы

Эффективную защиту от солнца в зимнем саду обеспечивают разнообразные средства затенения. Изнутри стеклянные стены и крышу обычно снабжают рольшторами, жалюзи, маркизами. Снаружи монтируют маркизеты — особые изделия из плотной, долговечной и нелиняющей ткани. Заметим, что наружное затенение предпочтительнее внутреннего, так к а к частично поглощает солнечное тепло. Для затенения подойдут и роль-ставни, хотя они скорее затемняют зимний сад. Их обычно используют в целях безопасности — чтобы защитить стеклянный дом от не санкционированного проникновения при длительном отсутствии хозяев.

Иногда света и тепла от солнца поступает слишком много, от излишков приходится защищаться при помощи защитных покрытий. Это затемняющие пленки, которые наносятся на стеклопакеты и не пропускают до 40- 60% солнечных лучей. Другой вариант - установка на стеклах жалюзи, регулируя которые, можно добиваться нужного уровня естественного освещения. Однако надо учитывать, что для многих заморских растений в наших широтах большую часть года света недостает. «Зеленые друзья» начинают буквально бледнеть и чахнуть.

Скупому солнцу нужна подмога – специальные светильники. В солнечном свете для растения ключевые красный и синий части спектра. Красный особенно важен, он обеспечивает быстрый рост растений. Поэтому в зимнем саду устанавливают натриевые лампы, которые дают мощный свет в «красной полосе». Металло-галогеновые лампы восполняют недостаток освещения в синей части спектра. Лучше всего использовать комбинированно оба вида ламп мощностью освещения до 100 Вт на 1 м². Главное – не переборщить, чтобы не допустить ожогов.

При установке искусственного освещения не стоит забывать и о себе. Наряду со специальными светильниками зимний сад оборудуют иллюминацией для отдыхающих людей. Например, светильниками мягких тонов. Возможна и такая вариация: расставить часть растений по стеллажам и полочкам, на которых закрепляются небольшие осветительные приборы.

Элегантный каркас из «тёплого» алюминия. За стеклом с солнцеотражающим покрытием прохладно даже в июльский зной

Системы зимних садов продуманы до мелочей. Они содержат не только все необходимые конструктивные элементы и функциональные изделия, но и разнообразные предметы декора: витражные вставки, раскладки, крестинг-коньки и шпили, карнизы, ручки, порожки и многое другое. Всё это богатство позволяет создавать выразительные и гармоничные светопрозрачные композиции. Причём в пластиковых английских садах количество фиксаций сведено к минимуму, а подавляющее большинство профилей крепится на защёлках, что значительно упрощает монтаж. Более того, хозяева могут заказать по каталогу зимний сад-конструктор и собрать его самостоятельно, сэкономив до 40 % общей стоимости на монтажных работах.

Зимний сад — отличное место для занятий физкультурой и спортом. Арки каркасной конструкции изготовлены из гнутого клеёного бруса. Снаружи дерево защищено алюминиевыми накладками

При сооружении зимних садов особое внимание следует уделять безопасности остекления. Стеновые стеклопакеты должны быть укомплектованы ударопрочным закалённым стеклом. Для крыши этого недостаточно. В кровельные стеклопакеты включают триплекс — многослойное стекло, скреплённое специальной плёнкой. Такое покрытие трудно разбить. Если же это всё-таки случится, плёнка даже при сильном ударе удержит осколки, не давая повреждённому триплексу рассыпаться.

Цветущий зимний сад. Конструкция выполнена из фасадного системного профиля на базе клеёного бруса THERM+50 Н-1 от Raico Bautechnik

Микроклимат зимнего сада

Тема поддержания в зимнем саду благоприятного микроклимата заслуживает отдельного разговора. Основы благополучия закладываются ещё на стадии проектирования. О «тёплых» профилях и продвинутых стеклопакетах уже было сказано. Тепло в зимний сад может поступать от разных источников. Однако при устройстве системы отопления лучше не пренебрегать традиционными решениями. Скажем, стандартные настенные радиаторы не только обеспечат комфортную температуру, но и избавят вертикальное остекление от запотевания. Дело в том, что зимой, когда температура в помещении и на улице значительно различается, на холодных стеклопакетах может выпадать конденсат. Потоки тёплого воздуха, поднимающиеся от радиатора, нагревают стекло и, таким образом, предотвращают образование росы. Для кровельного остекления нужны другие обогреватели, например, напольные конвекторы. Попутно отметим, что существуют стеклопакеты с электрообогревом, которые самостоятельно справляются с конденсатом.

Зимний сад с каркасом из клеёного бруса

Система отопления должна быть спроектирована так, чтобы исключить неравномерный обогрев. Тогда в зимнем саду не возникнут сквозняки. Смягчить тепловую среду позволяет , образующих единую отопительную плоскость. Но их используют в качестве дополнительного источника тепла. Напольное отопление на водной основе далеко не всегда способно обеспечить требуемую температуру. Электрические же тёплые полы «в одиночку» потребляют слишком много энергии и к тому же порой негативно влияют на растения. Кстати, при планировании озеленения об этом следует подумать заранее. Ведь каждая ботаническая композиция требует своего температурно-влажностного режима и, следовательно, особого подхода к организации отопления.

Ажурность зимнего сада усилена за счёт стильного декора

Для обеспечения естественной вентиляции нужно, чтобы 20-40 % площади остекления зимнего сада занимали открывающиеся окна. Воздушная тяга возникает из-за разницы парциального давления. Следовательно, входные отверстия должны находиться ближе к земле, а выходные — под самым карнизом и на крыше. Открывание и закрывание окон лучше поручить системе дистанционного управления, оснащённой датчиками дождя и ветра. Между тем зимой интенсивное проветривание вряд ли обрадует хозяев. Чтобы обеспечить воздухообмен при за крытых окнах, устанавливают специальные вентиляционные клапаны, которые открываются под давлением тёплого воздуха.

Клеёный брус внутри покрашен белой краской. Снаружи установлены коричневые металлические накладки в тон отделке фасадов основного здания

Растения зимнего сада

Обустроив помещение для зимнего сада, можно приступать к выбору его зеленых обитателей. Основных претендентов на жилплощадь обычно делят на две группы по месту происхождения. Первая – тропические растения Азии, Африки и Америки; например, лировидный фикус, бегония и другие. Вторая – субтропические растения Китая, Японии и Но- вой Зеландии (гибискус, камелии и проч.), пустынные растения Африки и Америки (алоэ, агава, молочай и др.).

Первые требуют высокой влажности и сред- ней температуры воздуха на уровне 18–24°С, вторые – менее привередливы, и довольствуются средней температурой в 13°С. Не последнюю роль в выборе растений для заселения в зимний сад должны играть и личные предпочтения. Растения должны хорошо смотреться в соответствующей обстановке. У кого-то среди зарослей устроен декоративный водопад, у кого-то – пруд. Зеленый уголок часто обставляют мебелью – лучше всего для этого подходят плетеные экземпляры. И чаще других – это именно кресло-качалка: в нем можно расслабляться, мягко покачиваясь в окружении зелени и чувствуя себя наполовину дома, наполовину на природе. Кто-то установит бильярдный стол, кто-то – теннисный столик.

Стоимость зимнего сада

Обустройство зимнего сада - дело недешевое. По разным оценкам, только строительные затраты на 1м² сада составляют от 10 000 рублей. Но затраты и трудности пути не должны отпугивать. Зимний сад в вашем доме – море пользы и удовольствия.

Как уже отмечалось в предыдущих главах, большие рекреационные помещения за панорамными стеклянными стенами, внутренние дворики-атриумы под стеклянными кровлями и зимние сады являются неотъемлемой частью современной архитектуры. В таких помещениях обеспечивается особое, специфическое чувство зрительного контакта с окружающей средой, а прилегающий парк или участок леса становятся своеобразным элементом интерьера. Условия микроклимата, формируемые в помещении зимнего сада, должны отвечать требованиям комфортности для человека, а также обеспечивать условия жизни и роста экзотических растений, выращиваемых в искусственных условиях.

Помещение, располагаемое за лёгкими светопрозрачными ограждениями, имеет минимальный уровень защищённости от негативных факторов наружной среды: стеклянная оболочка практически мгновенно передаёт во внутреннее пространство изменения внешнего климата. Поэтому при проектировании зимнего сада принципиально важно включение в него специальных приспособлений и устройств, при помощи которых можно было бы быстро и эффективно выравнивать пиковые климатические нагрузки.

В зимнее время температура и влажность наружного воздуха не претерпевают резких скачкообразных изменений на протяжении суток. Стабильность параметров микроклимата внутри зимнего сада поддерживается за счёт регулирования мощности системы отопления и элементов переменной теплоизоляции (рольставен и жалюзей), закрываемых в ночное время для сбережения дополнительного тепла от солнца, поступающего в помещение зимнего сада в течение светового дня. Основным негативным фактором в зимнее время является возможное падение или повышение влажности внутреннего воздуха, неблагоприятное для людей и провоцирующее возникновение болезней растений.

В летнее время внутри зимнего сада возникает накопление солнечного тепла, проникающего через стеклянные стены и кровлю и вызывающего повышение температуры внутри помещения за счёт «парникового эффекта», возникающего за счёт дифференцированного пропускания стеклом теплового излучения с различной длиной волны.

В естественном природном теплообмене каждое тело излучает тепловую энергию. При этом длина волны излучения зависит от температуры тела. Стекло, установленное в наружной ограждающей конструкции здания, подвергается воздействию двухстороннего теплового излучения, идущего с одной стороны — от Солнца, а с другой — от внутренних поверхностей помещения.

Абсолютная температура внутренних поверхностей помещения близка к абсолютной температуре поверхности Земли (для данного климатического района) и составляет в среднем 293 К (20 °С). При этом максимум теплового излучения находится в диапазоне от 1600 до 2000 нм. Температура поверхности Солнца составляет около 6000 К. Его тепловое излучение приходится на диапазон длин волн от 300 до 2500 нм. Спектры теплового излучения Солнца и внутренних поверхностей помещения (условно — Земли) показаны на рис. 6.2.3.1.

Рис. 6.2.3.1.

Рис. 6.2.3.2. Накопление тепловой энергии Солнца в пределах замкнутого остеклённого пространства. Перегрев помещения зимнего сада за счёт воздействия солнечной радиации

Обычное оконное стекло хорошо пропускает ультрафиолетовое излучение, видимый свет и коротковолновое инфракрасное излучение Солнца и, гораздо хуже — длинноволновое инфракрасное излучение, исходящее от нагретых поверхностей помещения. Тепло, таким образом, не может выйти наружу и аккумулируется в пределах замкнутого пространства (рис. 6.2.3.2) — происходит перегрев помещения.

Многие растения плохо переносят температуру выше 27 °С, а у многих яркое солнце обжигает листья. Очевидно, что высокая температура внутри зимнего сада является совершенно неприемлемой для человека. Для регулирования параметров микроклимата в зимних садах применяются автоматизированные системы, включающие в себя группу устройств, управляемых с единого пульта, программируемого вручную или при помощи компьютера.

Система автоматической вентиляции зимнего сада SI-WIGa-Bus-System , производимая предприятием ”SIEGENIA-AUBI” , позволяет обеспечить эффективный режим проветривания помещения зимнего сада приоритетно — в летний период, когда зимнему саду требуется наиболее интенсивная вентиляция. Кроме того, отдельные элементы системы могут быть задействованы для организации зимнего проветривания помещения.

Интегрированная система вентиляции SI-WIGa-Bus-System включает в себя группу устройств, предназначенных для выполнения определённых функций и управляемых от единого центрального пульта (рис. 6.2.3.3) . На конкретном строительном объекте может применяться как весь системный комплекс, так и отдельные устройства, целенаправленно группируемые для решения определённых задач. Система очень проста в монтаже и эксплуатации; отдельные блоки соединяются между собой при помощи обычного телефонного кабеля. Основным элементом системы, её «мозговым центром», является центральный управляющий блок AEROTRONIC (поз.1 рис. 6.2.3.3) , который, как правило, монтируется внутри зимнего сада на стене основного дома, к которому примыкает зимний сад. В блоке AEROTRONIC установлены датчики, считывающие значения температуры и относительной влажности внутреннего воздуха соответственно в интервале t = 0 … 50 °С и f = 30 … 80 %. В соответствии с функциональным назначением помещения (зимний сад, бассейн, тренажёрный зал и др.) программируются критические значения контролируемых параметров, определяющих граничные условия комфортности в помещении зимнего сада.

При наступлении какого-либо критического значения из запрограммированных параметров: температуры (например, t крит = + 30 °С — предельно допустимая температура для растений, произрастающих в зимнем саду) или влажности (например, f крит = 60% - максимально допустимая влажность для человека) или запрограммированного критического сочетания температуры и влажности (например, t крит = + 25 °С при f крит = 60%), с блока AEROTRONIC уходит сигнал на включение вентиляторов и открывание заслонок и клапанов приточных устройств типа AEROMAT , располагаемых на стенах зимнего сада и кровельных вытяжных устройств АЕROJET (см. раздел 6.1.2) .

При включении приточных и вытяжных устройств осуществляется интенсивное проветривание помещения зимнего в режиме принудительной вентиляции (рис. 10.2.2.4) в течение определенного интервала времени. Проветривание будет осуществляться в непрерывном или прерывистом режиме до тех пор, пока значения контролируемых параметров не достигнут нижнего значения, запрограммированного на управляющем блоке AEROTRONIC .

Рис. 6.2.3.3.
1 — центральный управляющий блок (АЕROTRONIC)
2 — приточное устройство (AEROMAT)
3 — вытяжное кровельное устройство (АЕROJET)
4а и 4б — метеостанция
5 — блок управления открыванием-закрыванием окон
6 — блок управления открыванием-закрыванием затеняющих маркиз
7 — затеняющие маркизы

Рис. 6.2.3.4. Схема принудительной вентиляция зимнего сада за счет группы стеновых и кровельных приборов. Воздух удаляется из верхней — наиболее перегретой зоны помещения

Рис. 6.2.3.5. Метеостанция AEROTRONIC Wetterstation. Общий вид.
1 — устройство для измерения скорости ветра
2 — датчик температуры и влажности
3 — датчик дождя
4 — датчик солнечной радиации, ориентированный по четырём сторонам света

При необходимости в системе SI-WIGa-Bus-System в качестве приточных элементов могут быть задействованы окна, управляемые электроприводами дистанционного открывания (см. раздел 6.1.1) , а на крыше зимнего сада установлен блок метеостанции — AEROTRONIC Wetter-station (поз. 4 рис. 6.2.3.3 и рис. 6.2.3.5) , предназначенной для считывания параметров наружного климата и оснащенной устройством для измерения скорости ветра, датчиком дождя и датчиком солнечной радиации. При помощи блока AEROTRONIC Wetter-station осуществляется интегрированная работа приточно-вытяжных устройств и системы затенения кровли при помощи дополнительных солнцезащитных устройств — маркиз (поз.7 рис. 6.2.3.3) .

Измеритель скорости ветра представляет из себя классический анемомометр, снабжённый крыльчаткой в виде креста Робинзона. В кресте Робинзона на концах крестовины укреплены четыре полых полушария, обращённых выпуклостью в одну сторону. Под действием ветра крестовина вращается т.к. на чашку, обращенную к направлению ветра вогнутой стороной давление больше, чем давление на чашку, обращённую выпуклой стороной. В отличие от стандартного анемометра, датчик ветра, устанавливаемый на крыше зимнего сада, снабжён тахометрической машиной, преобразующей энергию вращения в электрический сигнал.

Датчик дождя является ёмкостным. Электрическая ёмкость датчика образована системой из двух плоских гребёнок, защищённых сверху тонким слоем диэлектрика. При попадании воды на поверхность датчика происходит изменение межэлектродной диэлектрическая проницаемости, что приводит к изменению электрической ёмкости и регистрируется соответствующей электронной схемой. Датчик является обогреваемым для удаления влаги с поверхности с целью приведения его в рабочее состояния для последующих измерений.

При ураганном ветре или дожде метеостанция подаёт сигнал на управляющий блок AEROTRONIC , с которого в свою очередь уходит сигнал на закрытие всех открытых люков и окон, подключенных к распределительному блоку AEROTRONIC Fenstermodul (поз. 5 рис. 6.2.3.3) .

Датчик солнечной радиации считывает данные о наличии прямого облучения солнечными лучами какой-либо из стен зимнего сада в зависимости от их ориентации и положении Солнца на его траектории в данный момент времени (рис. 6.2.3.6) . Сигнал подаётся на управляющий блок AEROTRONIC , с которого уходит команда на закрытие маркиз (затенение) зимнего сада на стороне, подверженной воздействию прямого солнечного облучения. Управление открытием-закрытием маркиз осуществляется при помощи распределительного блока AEROTRONIC Beschattungsmodul (поз. 6 рис. 6.2.3.3) , к которому могут быть подключены три маркизы.

Дополнительные солнцезащитные приспособления могут быть выполнены как в наружном, так и во внутреннем вариантах. Солнцезащитные конструкции, как правило, выполняются из композитных тканевых материалов, основу которых составляют переплетенные нити из стекловолокна, с оболочкой на основе ПВХ или акрила. Как и у всех композитов, стекловолокно в данном случае обеспечивает разрывную прочность, необходимую для мобильных штор, подверженных частым переменным нагрузкам, а ПВХ — стойкость к УФ солнечному излучению, предохраняя тент от выгорания. Переплетение нитей выполняется таким образом, чтобы 10 … 20 % естественного дневного света проникало в помещение, создавая эффект мягкого затенения.

Рис. 6.2.3.6.

ЗИМНИЕ САДЫ. ПРЕДЛОЖЕНИЕ ФИРМЫ SCH ÜCO

«Классические» пристраиваемые зимние сады представляют собой одноэтажные павильоны, строящиеся непосредственно перед зданием или вписанные в повороты и изгибы плана. Интегрированные зимние сады являются яркими композиционными элементами и повышают стоимость здания. Благодаря , применяемых Schüco, мечты о зимнем саде становятся реальностью. Разнообразные конструктивные возможности профильных систем Schüco находят применение как при новом строительстве, так и при реконструкции. На их основе создаются отдельно стоящие сооружения и пристройки к зданиям различного назначения: остекленные террасы и веранды, теплый зимний сад с обилием тропических растений и особенно модные сегодня рабочие кабинеты.

Большие стеклянные поверхности и узкий профиль Schüco обеспечивают максимальное проникновение света. Обширный ассортимент комплектующих расширяет возможности адаптации систем при наличии специальных требований. Для каждого объекта и каждого стиля Schüco предлагает адекватные решения без каких-либо ограничений вроде жестко зафиксированных растровых размеров. Schüco не смущают сложные архитектурно-композиционные решения. Наибольшую сложность в конструировании зимних садов традиционно представляют кровельные конструкции. Для климатических условий России с ее продолжительной зимой и значительными снеговыми нагрузками особенно важна надежность кровельных систем остекления.

Профильная программа Schüco позволяет проектировать и производить светопрозрачные кровли зимних садов в широком спектре геометрических возможностей. На выбор предлагаются различные формы крыш, от односкатных и двускатных до четырехскатных и вальмовых. В зимних садах из профилей серий WI60 и WA60 уклон крыши допускается в пределах от 7° до 45°. Профильные конструкции обладают хорошей теплоизоляцией, особенно в критических точках: в коньковом узле и узле спряжения стропил с наружной стеной. Перекрывающая система водоотвода из поперечного прогонного профиля в стропильной балке обеспечивает максимальную герметичность.

Серия WI60 предназначена для конструирования кровель с «внутренними» несущими стропилами, расположенными под плоскостью остекления. Серия WA60 предназначена для конструирования кровель с «наружными» несущими стропилами. Это решение эффективно для установки сплошной солнцезащиты, обеспечивающей полное затемнение кровли. Внешняя элегантность сооружения вкупе с эффективностью конструктивного решения в части сопряжения кровли с вертикальными стеклянными стенами обеспечивается стеновой профильной серией FW50+WI. Для дверей эффективны широкомасштабные панорамные решения. Вариантов множество: подъемнораздвижные, складывающиеся раздвижные, откидные.

РЕГУЛИРОВАНИЕ МИКРОКЛИМАТА

Микроклимат зимнего сада регулируется комплексом устройств, включающих автоматическое управление открыванием окон, системами приточной и вытяжной вентиляции, или полностью автоматизированным устройством климат-контроля Vento-Control. Vento-Control один способен обеспечить оптимальную освещенность и естественную вентиляцию помещений посредством автоматического управления системой проветривания и затенения, включения и выключения вентиляторов, регулирования температуры и влажности воздуха в зимнем саду.

Температура. Данные датчика температуры в Vento-Control сравниваются с запрограммированными величинами; ступени проветривания и позиции окон управляются в зависимости от разницы температур и заданного времени проветривания.

Влажность. Данные датчика влажности в Vento-Control сравниваются с запрограммированными величинами; при превышении заданных величин окна открываются и включаются вентиляционные устройства.

Освещенность. Естественная освещенность – раздельно с севера, востока, юга и запада или средняя величина освещенности по всем четырем направлениям – контролируется наружными датчиками. При превышении запрограммированного порога освещенности маркизы и жалюзи автоматически опускаются. Дополнительно можно установить «температурный порог» для маркиз. В данном случае для получения сигнала затенения должны быть превышены предельные значения освещенности и температуры.

Cигнал оповещения о ветре, дожде и морозе. Если начинается дождь или сила ветра достигает максимального значения, то наружные датчики посылают сигнал на Vento-Control, и маркизы или шторы убираются, а окна закрываются. При сигнале «мороз» (температура < 5°С) маркизы не опускаются во избежание повреждений от наледи. Таймер дает возможность запрограммировать интервалы проветривания: допускается до 20 проветриваний в день продолжительностью до 59 минут. При этом начало и окончание включения выставляется с точностью до минуты от 0.00 до 23.59. С помощью второго таймера можно запрограммировать поднятие и опускание штор в определенное время.

При наступлении темноты шторы и жалюзи автоматически опускаются, а с восходом солнца вновь поднимаются. Можно зафиксировать на дисплее Vento-Control климатические данные: температуру внутри/снаружи помещения, влажность воздуха внутри/снаружи помещения, скорость ветра – и система будет поддерживать заданные параметры автоматически. А можно управлять всеми подключенными приборами вручную, например, нажатием кнопки открыть или закрыть окно, поднять или опустить маркизы, а также установить ступени проветривания. Можно использовать режим «автоматический контроль безопасности». Вентиляторы при этом управляются автоматически, но окна остаются закрытыми. Благодаря комплексным решениям Schüco в области конструирования зимних садов и формирования их микроклимата приобретается новое пространство для жизни, гармонично соединяющее дом и окружающую среду