Зимовий сад являє собою складну інженерну споруду, утворену легкими прозорими конструкціями, прибудоване до будівлі, розміщене на верхньому поверсі або окремо стоїть. Досить часто зимові сади використовуються в якості теплиці для вирощування рослин в спеціальному кліматі, а також можуть служити приміщенням для басейну, тренажерного залу, відпочинку та ін
Планувати будівництво зимового саду бажано на етапі проектування будинку. Це дозволяє розробити єдиний архітектурний проект і вирішити в комплексі проблеми життєзабезпечення, а саме:
· вибрати тип скління: глухе або з кватирками і отворами;
· продумати систему кріплень і сходів для обслуговування споруди;
· оцінити необхідність і визначитися з принципом водовідведення;
· продумати системи водопостачання, опалення, вентиляції та кондиціонування;
· розібратися з затіненням: тоновані скла або жалюзі.
Так як лише близько 30% зимових садів проектуються одночасно з будинком, а 70% прилаштовуються до вже готового житла, на сьогодні найпоширенішим типом зимового саду є скляна прибудова до будинку, пов’язана дверима з житловими приміщеннями. Хоча найбільш вдалі і красиві зимові сади, закладені архітектором ще на стадії проектування, коли можна врахувати всі естетичні та технічні питання.
Перше і основне завдання зимового саду – розширення житлового простору. Найчастіше він служить продовженням вітальні або їдальні. В цьому випадку повинна бути забезпечена його зручна функціональна зв’язок з відповідними приміщеннями будинку (наприклад, з кухнею).
Прилаштовується зимовий сад повинен займати не менше 12 кв. Метрів, а ще краще – від 15 кв.метрів. Це обумовлено високою вартістю одного квадратного метра площі, і складністю гармонійно поєднувати в інтер’єрі» зеленої » житлової кімнати рослини, меблі і вільний простір.
Висота приміщення в його середній частині повинна бути, як мінімум, три метри, ідеальний же з точки зору краси інтер’єру зимовий сад може займати два поверхи.
Ефективність зимового саду залежить не тільки від його величини і розташування, але і від нахилу покрівлі. Ідеальний зимовий сад повинен мати нахил покрівлі 30-40 градусів, так як в цьому випадку він найкраще поглинає сонячну енергію. Чим крутіше покрівля, тим краще дощ змиває бруд і скочується сніг.
Слід уважно поставитися до планування приміщення зимового саду, виділяючи основні функціональні зони:
– зону відпочинку;
– власне сад;
– місце спілкування.
Найбільш вдалі композиції, коли зелений простір вливається в простір будинку. В такому випадку місце відпочинку краще обладнати в примикає до саду кімнаті.
Етапи проектування зимового саду:
– планування композиції;
– вибір системи життєзабезпечення (опалення, вентиляція, освітлення, зрошення);
– вибір грунтових сумішей;
– продумування догляду за рослинами.
Спрощують догляд за зимовим садом сучасні пристосування-систему освітлення, автоматичні системи підтримки температурно-вологісного режиму, вентиляцію-проектують одночасно з вибором рослин і створенням схеми їх розташування в просторі зимового саду.
Для того щоб і через роки в зимовому саду було як і раніше затишно і безпечно, конструкція повинна відповідати всім вимогам по стійкості. Зимовий сад-це система, продумана до дрібниць. Одні фірми проводять розрахунок міцності кожного елемента майбутньої споруди (відповідно до снип 2.01.07–85 «навантаження і впливу»), інші працюють з уже готовими системами, міцність яких давно розрахована і перевірена часом. Але в будь-якому випадку конструктори спираються на одні і ті ж статичні принципи, деякі важливі моменти яких потрібно відзначити.
На опорні елементи конструкції діють три види навантажень: снігова, вітрова і власна вага. Здатність витримувати їх у матеріалів, з яких виготовляються профілі зимових садів, неоднакова. На сучасному ринку представлені профілі з алюмінію, пластику (пвх) і твердих порід дерева. Багато систем є комбінованими, наприклад пластико-алюмінієві, алюмінієво-дерев’яні або алюмінієво-сталеві.
Системи, цілком виконані з дерева-велика рідкість. Справа в тому, що деревина занадто чутлива до атмосферних впливів, а крім того, зимовий сад з цього матеріалу – спорудження штучне і дуже дороге. В принципі розмір зимового саду мало впливає на вибір матеріалу для профілів. Однак в залежності від розміру конструкції перетин стійок буде різним: скажімо, алюмінієвих – тонше, пластикових – товщі. Та й самих профілів з пвх великому зимовому саду знадобиться більше, ніж стійок з алюмінію. А при певних розмірах зимового саду обов’язково потрібно каркас, що підтримує дах. Треба пам’ятати, що навіть та частина споруди, яка начебто не обдувається вітром, все одно піддається навантаженню: вітер рухається не безпосередньо, а з завихренням, в результаті створюється недолік повітряного тиску, який компенсується тиском всередині будівлі. Звідси і вплив на конструкцію в напрямку від приміщення до вулиці.
Після визначення всіх навантажень, що діють на конкретну стійку або ригель, вони підсумовуються. Далі розраховується, наскільки цей несучий елемент прогнеться. Важливий момент-розширення і стиснення конструкції під впливом температур. Можливі також механічні навантаження на неї при усадці будівлі, адже зимовий сад – найчастіше прибудова, яка легше основної будови і, як правило, має власний фундамент. Тому в більшості систем зимових садів все стики герметичні, але в той же час гнучкі, допускають люфти. Підвищена увага приділяється місцям кріплення прибудови до основи і до стіни будинку. Склопакетам доводиться приймати на себе ті ж навантаження. Але до склопакетів, які утворюють дах зимового саду, вимоги особливі – від їх міцності залежить ще й безпека мешканців споруди. Тому в таких склопакетах верхнє скло, як правило, виконується загартованим, а нижнє обов’язково має бути ламінованим або триплексованим.
Загартоване скло проходить обробку високою температурою з різким охолодженням, завдяки чому стає міцніше звичайного в 4-5 разів. Ламіноване-це скло, покрите спеціальною плівкою, а триплексоване-це кілька стекол, з’єднаних плівкою разом. Такі скла б’ються, але осколки не розлітаються по приміщенню, а залишаються приклеєними до плівки. Якщо ж планується виконати дах з панелей полікарбонату, то, крім іншого, необхідно передбачити значне розширення цього матеріалу під впливом температур. Очевидно, що конструкція зимового саду повинна бути не тільки статично міцною, але і оптимальною за розмірами, красивою і по можливості економічною.
Мікроклімат зимового саду та обладнання
Вентиляція
Для гарного самопочуття людей і рослин, що знаходяться в зимовому саду, важливий показник відносної вологості. Більшості «живих істот» комфортно, коли він становить 40-60 % (тільки тропічним рослинам потрібно 80-90 %). Рівень вологості безпосередньо пов’язаний з температурою: навіть незначні її зміни призводять в рух і зіштовхують між собою повітряні маси.
А коли відбувається зіткнення теплого вологого повітря з холодними поверхнями, випадає конденсат, скла і профілі запотівають. Тому вже в самій конструкції зимового саду передбачені заходи, що запобігають утворенню конденсату. Наприклад, в алюмінієвих профілях існують терморозриви, виготовлені з морозостійких поліуретанових, поліамідних або epdm-вставок. Вони поділяють профіль на дві частини, так що холодна його частина, що знаходиться на вулиці, відокремлена від теплої внутрішньої. Але навіть при хорошій теплоізоляції стійок і нормальному опаленні повністю уникнути випадання конденсату навряд чи можливо, якщо не продумати систему вентиляції. Саме вона сприяє зменшенню вологості повітря і забезпечує ще одна умова сприятливого мікроклімату в зимовому саду – приплив свіжого повітря.
Вентиляція буває природною і примусовою. Природна діє строго відповідно до законів фізики. Як відомо, повітря, нагріваючись, завжди прагне вгору, під стелю. Тому в нижній частині стін зимового саду передбачають відкриваються стулки, через які в приміщення надходить холодне свіже повітря. У покрівельної частини, як можна ближче до коника, встановлюють спеціальні люки, що випускають надлишковий тепле повітря. Різниця в висоті-обов’язкова умова циркуляції повітряних мас.
Ще один варіант природної вентиляції-зовнішнє повітря надходить в приміщенняЧерез решітки або кватирки, розташовані на рівні підлоги, а виходить зі стулок у верхній частині прозорих стін. Отвори повинні розташовуватися рівномірно по всьому об’єму і по діагоналі один до одного, тільки тоді потік повітря «облетить» весь зимовий сад. В іншому випадку конвекція буде відбуватися нерівномірно — в тому чи іншому кутку. Подібна система підходить для засклених приміщень, ширина яких понад 6 м або які мають маленький дах. Але якщо дах велика і висока, без люків на ній не обійтися. Вентиляційні решітки, які монтуються в парапет, дозволяють провітрювати зимовий сад, не відкриваючи вікно. На заході вони поширені багато в чому з міркувань безпеки: вночі крізь невелику решітку людина не зможе проникнути всередину, а свіже повітря – запросто. У нас же котеджі найчастіше знаходяться в охоронюваних зонах, тому решітки, які до того ж доведеться на зиму закривати, – варіант не настільки вдалий, як стулки.
Кількість, габарити, розташування вентиляційних отворів залежать від багатьох факторів, серед яких конфігурація, обсяг зимового саду, його орієнтація по сторонах світу і навіть роза вітрів. Зазвичай площа стулок і люків становить 5-10 % від загальної площі скління. Але чим більше ви встановите відкриваються елементів (особливих рам, петель, замків або ручок), тим вище буде вартість споруди.
Природна вентиляція може бути автоматичною. Нерідко вона включається в загальну систему підтримки мікроклімату, діючи з освітленням і опаленням. У зимовому саду великої площі варто встановити примусову вентиляцію. Це можуть бути припливно-витяжні системи, які забирають повітря з вулиці, або кондиціонери, що працюють з повітрям, вже наявним в приміщенні. Дуже красиво виглядають в зимовому саду фени — лопатеві вентилятори, які кріпляться під стелею. Плюс механічних пристроїв в тому, що вони дозволяють плавно регулювати інтенсивність повітрообміну і завжди рівномірно «перемішують» повітря, мінус – споживання енергії і не робота в разі відключення електрики. Так, дивно влітку дихати кондиціонерним повітрям, а не свіжим повітрям з вулиці. Тому фахівці рекомендують завжди поєднувати примусову вентиляцію з природною.
Ще простіші системи – це системи кватирок. При нагріванні тепле повітря починає підніматися вгору. Тому кватирки, розташовані у коника, більш ефективні. Не слід захоплюватися великою кількістю кватирок. Це підвищує витрати на створення теплиці і збільшує навантаження на каркас. Для повноцінної вентиляції загальна площа приконькових кватирок повинна становити 1/6 площі підлоги. Повітрообмін і подальше охолодження відбуваються швидше, якщо є бічні кватирки. Їх розташовують трохи вище поверхні грунту або на рівні стелажів і по можливості з обох сторін. Всі кватирки повинні бути відрегульовані і легко відкриватися і закриватися, особливо це важливо для приконькових кватирок.
Максимальна вентиляція відбувається, якщо при повному відкриванні кватирки продовжують лінію протилежного боку даху, тобто розташовуються паралельно коника. Однак на практиці оптимальна установка кватирок утруднена, і вони, як правило, відкриті під більш гострим кутом. Повністю відкриті кватирки ефективно вловлюють потік холодного повітря і направляють його вниз до підлоги. Коли потік нагрівається, він піднімається вгору і виходить назовні через кватирки, розташовані з підвітряного боку. Таким чином, в сонячні дні в теплиці відбувається швидкий повітрообмін. Але слід побоюватися протягів, особливо при вирощуванні тропічних рослин.
Способи відкривання кватирок
Способи відкривання кватирок вручну хоча і надійні, але, на жаль, повністю залежать від людини. Його забудькуватість може погубити цінні рослини. Тому були розроблені автоматичні пристрої для відкривання і закривання кватирок. Контроль здійснює перемикач, з’єднаний з термодатчиком.
Для невеликих приміщень можна самим зробити пристрій для автоматичного відкриття і закриття кватирок. Можна виготовити гідроциліндр, який працює на звичайному машинному маслі, навіть забрудненому. Працює точно і ефективно.
У більш складних пристроях контроль за роботою здійснюється з урахуванням ряду погодних факторів. Датчики вітру приводять в рух мотори, що закривають кватирки, щоб уникнути протягів. При погоді кватирки закривають датчики дощу. Температурні датчики реагують на підвищення хмарності і подальше зниження температури. Існують також системи контролю, засновані на зміні інтенсивності сонячного освітлення.
Опалення
Зимовий сад можна опалювати різними способами:
· радіаторами, підключеними до центрального опалення;
· автономними електричними опалювальними приладами;
· за допомогою повітря, нагрітого кондиціонером;
· «теплою підлогою » — як електричним, так і з рідким теплоносієм.
Часто використовуються комбінації цих систем (не слід забувати і про інфрачервоне випромінювання, що нагріває повітря). В принципі можна розрахувати кількість радіаторів, необхідних для спорудження. Для цього треба врахувати загальну площу приміщення, площу «прозорих» поверхонь і теплотехнічні характеристики огороджувальних конструкцій (профілів і світлопропускаючих елементів). Однак на температуру всередині зимового саду впливають і інші фактори, наприклад, величина теплового випромінювання або місце розташування споруди.
Слід також звернути увагу на те, щоб ви самі не порушили рух повітря, знизивши при цьому ефективність, загородивши радіатор спинкою дивана, встановивши над ним підвіконня і т.д. Крім того, у більшості сучасних радіаторів регулюється потужність. Тому в багатьох випадках розрахунок опалення можна спростити: розрахувати кількість радіаторів, потрібне для закритого приміщення такої ж площі, і встановити їх в два рази більше. Рекомендується розташовувати радіатори по периметру зимового саду. Тоді приміщення буде обігріватися рівномірно, не з’являться «застійні зони». Більш того, тепле повітря знижує утворення конденсату на холодних поверхнях скла або профілю, але тільки в тому випадку, якщо повітря рухається. Тому без вентиляції в заскленому споруді обійтися неможливо.
Скління
В якості світлопрозорого матеріалу для фасадів і покрівлі зимового саду найчастіше застосовують склопакети. Від кількості камер залежить клімат в приміщенні: за однокамерними стінами холодніше, за двокамерними – тепліше. Але звичайний склопакет, незалежно від кількості камер, не здатний в належній мірі зберегти додаткове джерело тепла взимку – сонячну енергію. Влітку він також не зможе перешкодити вільному проникненню теплових променів всередину саду. Причина цього-фізичні властивості скла.
Частина надходить сонячної енергії скло пропускає, частина відображає і поглинає. Звичайне скло поглинає довгохвильове інфрачервоне випромінювання і короткохвильові ультрафіолетові промені, при цьому майже без зміни пропускаючи видиме світло і короткохвильове теплове випромінювання. Промені, потрапляючи всередину, нагрівають стіни, підлогу, предмети інтер’єру, які в свою чергу самі починають «опалювати» приміщення. Але якщо в склопакеті встановлені звичайні скла, то він, легко пропускаючи корисне випромінювання, так само легко випускає його назовні.
Для поліпшення теплоізоляції зимового саду використовують енергозберігаючі скла. На одну з поверхонь такого скла наноситься низькоемісійне покриття з найдрібніших частинок металів, які неможливо побачити неозброєним оком. Взимку таке покриття відображає «теплі» промені назад в приміщення, майже не впливаючи при цьому на оптичні властивості скла. Існують два основних типи стекол з напиленням: к-скло і е-скло (іноді зване і-склом). Останнє краще зберігає тепло, проте його покриття «м’яке», тому таке скло більш трудомістке у виробництві.
У складі склопакета покриття, як правило, знаходиться на тій стороні скла, яка звернена всередину. Іноді власники будинків, бажаючи поліпшити клімат в заскленій прибудові, влаштовують стіни з двокамерних склопакетів, де відразу два скла мають низькоемісійне покриття. Це дороге рішення підвищує теплотехнічну ефективність стін, хоча основна частина випромінювання відбивається вже першим склом. У літню пору засклена поверхня, навпаки, є основним джерелом надлишкової сонячної радіації. Але к-і е-скла і влітку ефективні: вони відображають промені, тому разом з іншими сонцезахисними заходами покращують самопочуття «мешканців» зимового саду.
Фасади зимового саду можуть виконуватися з сонцезахисних стекол (найчастіше в складі склопакета). Це тоновані в масі або покриті плівками (нерідко дзеркальними) скла, які поглинають,Однак майже не відображають сонячну енергію і ультрафіолет. Замінити скла з низькоемісійним напиленням вони не зможуть, зате захистять від сторонніх очей. Основні кольори таких стекол-бронзовий, сірий, зелений, блакитний, коричневий. Слід пам’ятати, що через високий рівень поглинання теплової енергії і, як наслідок, сильного нагріву такі скла в незагартованому вигляді застосовувати не можна. Іноді замість напилення використовують спеціальну плівку, яка натягується між склопакетами, утворюючи додаткову камеру.
Для максимального використання сонячного світла отвори вікон розміщують так, щоб їх довга вісь була орієнтована по можливості із заходу на схід. У цьому положенні зведені до мінімуму тіні, а сонячні промені проникають в зимовий сад під найоптимальнішим кутом.
Дуже важливо мати зручний прохід в сад з дому. Найкраще розташувати теплицю поруч з будинком, особливо це стосується оранжерей або зимових садів. Таке розміщення дозволить створити єдину систему обігріву будинку та зимового саду, уникнути витрат на установку додаткового обладнання і знизити наступні витрати на догляд за теплицею.
При розташуванні зимового саду уздовж південної, південно-східної або південно-західної сторін, він буде нормально освітлений і захищений взимку.
При установці автоматичної або напівавтоматичної системи поливу більш ніж необхідно обладнати оранжерею або зимовий сад системою центрального водопостачання.
Система автоматизації
Системи автоматичного контролю за мікрокліматом зимового саду – зручне, але дороге задоволення. Проте, така система звільняє власника від постійного занепокоєння про рослини, позбавляє від маси робіт, і дозволяє придбати впевненість, що забудькуватість або неуважність погубить ніжні рослини. Ви можете виїхати у відпустку або відрядження і не турбуватися про долю своїх вихованців.
Універсальний контролер управляє абсолютно всім-від поливу до аварійного освітлення. З його допомогою можна змінювати температуру, включаючи і вимикаючи нагрівачі, підтримувати потрібну вологість (використовуючи зволожувач і кондиціонер) і освітленість (використовуючи світильники і керовані штори). Контролер «знає» норми і терміни поливу кожної рослини, «розрізняє», контролює температуру води для поливу, «стежить» за наявністю людей – якщо датчики руху, які використовуються і для автоматичного включення підсвічування, дають сигнал про присутність господаря – полив, щоб уникнути неприємностей, краще трохи відстрочити.
Автоматика може управляти і фонтанами в саду — динамічно змінюється картина струменів позитивно діє на психіку людини.
Мікроклімат
Мешканцям зимового саду (і рослинам, і людям) для гарного самопочуття необхідні певні температура і вологість, достатня освітленість і приплив свіжого повітря. Підтримування нормальної температури (в середньому + 20-22 °с для людини) – найбільш важлива і складна задача, оскільки зимовий сад – це конструкція зі скла або інших світлопропускаючих матеріалів, а значить, в наших погодних умовах взимку вам неминуче доведеться боротися з переохолодженням, влітку – з перегрівом повітря всередині споруди.
Якщо говорити про різницю між вирощуванням рослин у відкритому грунті і закритому, – будь то приватний зимовий сад, оранжерея або промислова теплиця, – то переваги останнього полягають в можливості створювати штучне кліматичне середовище, яка і називається мікрокліматом.
Підтримка того чи іншого температурного режиму, який відповідає вимогам вирощуваних рослин, безпосередньо пов’язаної з ним вологості, інтенсивності освітленості, і достатнього повітрообміну, – ось головне, що потрібно в регулюванні мікроклімату. Адже зимовий сад-це складна екосистема, а не просто декоративне оформлення інтер’єру. І кожному виду рослин відповідає певна оптимальна температура і вологість.
Освітлення
Дуже важливо освітлення зимового саду. По-перше, освітлення, що забезпечує комфортні умови для мешканців і гостей у вечірній і нічний час. Це стандартний набір люстр, світильників, бра, торшерів. Особлива увага повинна бути приділена декоративному освітленню. Спрямовані або точкові світильники підкреслять красу рослин і оригінальність дизайну.
З цим проблем також не буде, вибір їх у продажу величезний. Джерела світла не фіксуються і можуть переміщатися. По-друге, що більш важливо, це підсвічування рослин з фізіологічної точки зору, якщо немає скляного даху і рослини розташовані далеко від вікон. В цьому випадку допоможуть світильники зі спеціальними лампами, розраховані на підсвічування рослин. Досвічувати рослини бажано не більше 12 годин на добу в денний час, не порушуючи природний цикл їх зростання. Це, звичайно ж, не всі тонкощі в догляді за зимовим садом, але при бажанні освоїти ці премудрості цілком можна.
Атмосферу в зимовому саду і можливості його використання визначають не тільки особливості конструкції і наявність опалення, але і те, на який бік світла сад орієнтований.
Розташування
Зимові сади, орієнтовані на цю сторону, найсвітліші і теплі. Навіть якщо в них немає стаціонарного опалення, в сонячні весняні та осінні дні вони акумулюють достатньо тепла, щоб можна було, загорнувшись в плед, із задоволенням випити чашку чаю фактично під відкритим небом.
Південне орієнтування чудово тим, що дозволяє насолоджуватися сонячним теплом в холодну пору року, але ось влітку пекучі промені можуть стати справжньою проблемою.
Тому в світлопрозорої конструкції, що виходить на південь, потрібно неодмінно передбачити вентиляцію (краще — примусову). Якщо провітрювання буде природним, важливо розмістити мінімум одне відкривається вікно в кожній зі скляних стін і обов’язково одне в даху. Слід також подбати про надійний сонцезахист.
Захід
Західні світлопрозорі конструкції не такі жаркі, як південні, але все ж акумулюють досить багато тепла, тому хороші вентиляція і сонцезахист для них також актуальні.
Найбільше сонячних променів вони отримують після полудня, тому влітку ці прозорі кімнати комфортні для ранкового відпочинку, а в холодну пору — для вечірнього.
Схід
Зимовий сад, орієнтований на схід, отримує ранкове сонце. Влітку в ньому буде приємно перебувати рано вранці і ввечері, навесні і восени — в обідній час.
Північ
Зимовий сад, орієнтований на північ, грає роль і зони відпочинку, і своєрідного буфера, що утеплює приміщення, розташовані в найхолоднішій частині будинку.
Така прозора кімната комфортна влітку протягом дня. Якщо денна зона в будинку виходить на південь, зимовий сад можна використовувати як прохолодну літню вітальню.
Орієнтована на північ конструкція не вимагає інтенсивної вентиляції і затінення, зате взимку її майже неможливо використовувати, якщо тільки вона не опалюється.
Бажаючи влаштувати з північного боку засклену кімнату для цілорічного використання, пам’ятайте, що на опалення доведеться витрачати більше, ніж в аналогічному саду з південного боку. Крім того, для стін потрібно буде використовувати одно — або навіть двокамерні склопакети.
Листяні дерева покращують мікроклімат: влітку листя захищає конструкцію від палючих променів, а взимку голі гілки не заважають її прогріванню.
Мікроклімат
Щоб створити в зимовому саду оптимальний мікроклімат і уникнути утворення конденсату, потрібно забезпечити достатню вентиляцію простору.
Для цього застосовують спеціальний профіль, що має отвори, а також вікна.
Площа відкриваються вентиляційних кватирок повинна становити як мінімум 3% від всієї площі скління.
Найкраще провітрювання буде відбуватися, якщо відкриваються сворки розташовані по діагоналі один до одного (тобто важлива наявність вікон, що відкриваються в даху).
Слід пам’ятати, що природна вентиляція працює, коли зовнішня температура нижче внутрішньої мінімум на 5 °с.
Якщо у вас орієнтований на південь зимовий сад, краще передбачити примусове провітрювання , забезпечується електродвигуном і вентилятором. Система включається і вимикається автоматично за сигналом від датчиків температури і тиску.
Опалювати або не опалювати
Зимовий сад може бути як опалювальним, так і неопалюваним приміщенням будинку. Якщо ви плануєте активно використовувати його тільки в теплу пору року, можна обійтися переносним обігрівачем для рідкісних прохолодних вечорів.
У разі коли приміщення буде періодично використовуватися в холодний період, розумно зробити автономне опалення за допомогою системи «тепла підлога». Якщо ж в зимовому саду планують влаштувати повноцінну житлову кімнату, здійснюють підключення до центральноїСистемі будинку.
Важливо пам’ятати, що для збереження комфортної температури в конструкції повинні бути застосовані матеріали з низьким коефіцієнтом теплопередачі — склопакети, а не одинарне скло, стільниковий полікарбонат товщі 24 мм, а також теплоізолюючий каркас.
Для зимового саду, в якому вирощують екзотичні рослини, передбачають систему клімат-контролю . Ефективна вентиляція важлива також для світлопрозорої конструкції, використовуваної в якості басейну.
Тепер давайте уявимо цікаву ситуацію. Точніше, відгадаємо загадку. Як ходити по прекрасному саду з папоротями в мінус двадцять? правильно. Потрібно завести зимовий сад. Справа ця не проста, я б навіть сказав дуже складне, але воно того однозначно варто. Уявіть, як класно гуляти серед тропічних рослин в січні, в засніженій москві.
Але в розумінні більшості людей, зимовий сад — це щось сильно захмарне, неймовірне, дуже важко реалізоване. У цьому є частка правди, але розумний будинок здатний вирішити масу проблем. Він зробить так, щоб вашою єдиною проблемою, пов’язаною із зимовим садом було те, що у вас мало часу, щоб по ньому гуляти. Складна і копітка робота належить тільки на етапі побудови. Отже, давайте розберемося детальніше.
Перше, і найважливіше, що потрібно зрозуміти – що буде рости в вашому зимовому саду. Виходячи з цього потрібно вибирати і приміщення. Може, ви захочете побудувати оранжерею, чому б і ні? в чому різниця? запитаєте ви. Оранжерея-окрема будівля, яка має свою, окрему систему кондиціонування та опалення. Зимовий сад, в свою чергу, з’єднаний з будинком і опалюється з будинком єдиною системою опалення. Далі, про все, що будемо говорити, справедливо буде і по відношенню до оранжереї.
Отже, з рослинами визначилися, приміщення підібрано, але це тільки початок шляху. Ви напевно щось віддалено знаєте про спеціальні лампи для рослин. Так, так, нам знадобляться лампи для освітлення зимового саду, причому лампи потрібні спеціально для вирощування рослин. Такі лампи мають спеціальну колірну температуру і світловий потік, оптимальні для якнайшвидшого росту рослин. Тепер ми ще й встановили світло для рослин, але і це ще не все. Нам потрібна система кондиціонування та опалення. У літню пору можна просто провітрити через вікно, але такий варіант не завжди оптимальний. Добре налаштована система клімат контролю буде підтримувати оптимальну температуру саме для тих рослин, які ви вибрали для посадки в своєму зимовому саду. Адже для кожної рослини характерна та чи інша температура повітря.
І ось тільки ви видихнули, але до фінішу ще бігти і бігти. Потрібні осушувачі та зволожувачі повітря. Виникає абсолютно логічне запитання-навіщо? а ось навіщо. Наприклад, у вас в саду тропічні рослини, а вони в своєму природному середовищі існування живуть у вологих тропіках. А осушувач потрібен, як би це не було логічно для кактусів, і підтримки оптимальної вологості.
Як ми з вами пам’ятаємо, розумний будинок – досконала система, що управляє всім в будинку, і зимові сади не виняток. Так що всі турботи, пов’язані з підтриманням життєздатності зимового саду, можна покласти на систему розумного будинку. Вам достатньо задати необхідні параметри і будинок зробить все за вас. У вас до того ж ніхто не відбирає право ручного управління всіма системами зимового саду. Всі, хто володіють зимовим садом, кажуть, що емоції від нього перекривають всі фізичні та фінансові витрати на його будівництво.
Правильно організована система вентиляції запорука відмінного функціонування зимового саду.
Без припливу свіжого повітря в приміщення неможливо створити сприятливе середовище для рослин, що мешкають в зимовому саду. Це означає, що рослини будуть хворіти і втрачати свій зовнішній вигляд з часом. Якісна система вентиляції допоможе створити в зимовому саду оптимальне середовище і роботи з підтримки мікроклімату стануть мінімальними.
Вибираючи систему вентиляції, варто враховувати бажаний рівень поєднання вологості і температури в приміщенні. Слід враховувати, що різні види рослин воліють свій рівень вологості, освітлення і тепла. Для гарного самопочуття знаходяться всередині саду людей дуже важливий показник вологості повітря.
Відносна вологість повітря безпосередньо залежить від встановленої в приміщенні температури. Найкомфортнішою температурою зимового саду вважається близько 20-22 градусів. Вологість при цьому не повинна перевищувати 60%.
особливості вентиляції зимового саду
Для існування і функціонування зимового саду важливу роль відіграє вентиляція , саме вона створює необхідний мікроклімат . Від неї залежить наявність свіжого повітря і відтік переробленого.
У зимовому саду недоцільно використовувати кондиціонери (спліт-системи ), оскільки вони просто підтримують задану температуру . Звичайно, просто охолодити або нагріти повітря вони можуть, але в зимовому саду важлива правильна система вентиляції , тому що повітря повинен бути придатним для життєдіяльності рослин.
Для нормального функціонування системи вентиляції потрібно забезпечити як витяжку повітря, так і його доступ.
Для організації системи вентиляції існують два варіанти:
1. Природна вентиляція, яка здійснюється за рахунок присутності люків в покрівлі, грамотної комбінації стулок і наявності вентиляційних клапанів.
2. Система вентиляції з отворами, що відкриваються, припливно-витяжна. У покрівлі встановлюють витяжні пристосування, а в нижній частині зимового саду – припливні.
Незалежно від способу вентиляції, 20% площі всієї поверхні повинно безпроблемно відкриватися . Для цього оптимально підходять вбудовані фрамуги, які відкриваються автоматично. Якщо на панель, яка контролює вентиляцію, надходить сигнал від датчика зниження / підвищення вологості або температури, то вікна закриваються або відкриваються автоматично.
Завдання вентиляційної системи для зимового саду-контроль температури і вологості , а також відтік і приплив свіжого повітря в споруду . Найбільш часто вікна для вентиляції встановлюють з південно-західної або південної сторони. Такий стан вікон найбільш ефективно для профілактики задухи в сонячні спекотні дні.
Електровентилятори здійснюють повітрообмін і регулюють відповідний клімат в зимовому саду. Причому працюють вони і на витяжку, і на приплив повітря. Механічні вентилятори працюють на приплив, доставляючи свіже повітря над підлогою, чим сприяють посиленню ефекту кондиціонування.
природна вентиляція зимового саду
У дах найчастіше монтують механізми природної вентиляції-клапани.
Відкриття і закриття клапанів відбувається за допомогою термогідравлічного циліндра . Він знаходиться внизу клапана. Віск, що міститься в циліндрі, стає м’яким і розтікається, коли навколо циліндра повітря досягає заданої температури (цифра температури залежить від виду циліндра і встановлюється в залежності від потреби). Розтікся віск рухає поршень, клапан вентиляції спрацьовує, вентиляція відкривається. При зниженні температури обсяг воску зменшується, пружина в циліндрі тисне на поршень. Відбувається зворотний процес, клапан закривається.
Повітрообмін в середньому досягає 200-300 м3/год. Заміна термогідравлічного циліндра електричним приводом дозволяє управляти клапаном електричним шляхом. Розкривши самого клапана розташовують на різній висоті. У внутрішній стороні можна розташувати сітку з нержавіючої сталі, як захист від комах.
Значення температури (при відкритті / при закритті):
16-21°c / 19-14°c
19-23°c / 21-16°c
21-25°c / 22-18°c
25-29°c / 25-23°c
Способи припливу повітря для вентиляції зимового саду
Система вентиляції в зимовому саду дозволяє контролювати мікроклімат в приміщенні і створювати оптимальні умови для вирощування рослин.
Такі матеріали, як скло, пластик, метал зупиняють приплив свіжого повітря ззовні . Це може привести до надмірної вологості і утворення конденсату в зимовому саду. Крім того, в закритому непровітрюваному заскленому приміщенні в жарку літню погоду температура може досягати +70 градусів за цельсієм.
Важливими складовими системи вентиляції є забезпечення припливу свіжого повітря, витяжка відпрацьованого теплого повітря і повітрообмін . Для досягнення оптимального результату в нижній частині стіни роблять припливні отвори, а у верхній — витяжні . Щоб уникнути протягів, ці отвори розміщують в шаховому порядку .
Для створення регульованого повітрообміну в зимовому саду влаштовують повітропровід з повітрозабірниками , розташованими під стелею. У них можна встановити вентилятори. Щоб забезпечити циркуляцію повітря в приміщенні, можна використовувати стаціонарний або переносний вентилятор.Важливо, щоб він був низькошвидкісним і працював безшумно.
Раціональний, хоча і трудомісткий спосіб організації припливу повітря. Припливне отвір розташовують в стіні або в підлозі зимового саду. Цей спосіб хороший тим, що, проходячи по трубі розташовуються під землею, холодне повітря трохи нагрівається, а гарячий — охолоджується.
Перевага полягає в тому, що температура повітря буде завжди стабільною . В цьому випадку потрібні дві вентиляційні труби . По одній повітря з вулиці надходить в підвал, по іншій — з підвалу в зимовий сад. Припливне отвір в зимовому саду можна зробити як в стіні, так і в підлозі.
приплив повітря з вулиці
Найбільш простий спосіб організації припливу повітря. У стіні залишають отвір, закриваючи його гратами. Для посилення припливу повітря іноді ставлять вентилятор.
способи організації систем вентиляції
Для підтримки оптимального температурного режиму в приміщенні зимового саду періодично слід здійснювати його вентиляцію. Вентиляція може бути природною або штучною .
Природна вентиляція це періодичне провітрювання приміщення за допомогою вікон або дверей саду. Для кращого функціонування природної вентиляції слід проектувати розташування дверей і вікон так, щоб а процесі провітрювання повітряні маси рухалися по діагоналі.
Для штучної вентиляції при монтажі зимового саду встановлюють спеціальні вентиляційні системи. На сьогоднішній день можна підібрати вентиляційну систему під певну площу приміщення.
природна вентиляція
Найчастіше для природної вентиляції використовують кватирки для провітрювання. Вони можуть розташовуватися як в стінах світлопрозорої конструкції, так і на її даху. На вікна розташовані в даху будівлі можна додатково встановити автоматичну або дистанційну систему відкривання. Розрізняють кілька видів конструкцій для відкривання, це можуть бути поворотні або відкидаються системи.
Провітрювання приміщення здійснюється за допомогою ефекту тяги, коли тепе повітря всередині приміщення замінюється більш холодним повітрям зовні. При це повітря виходить через вікна саду, а чистий надходить через спеціальні отвори, розташовані недалеко від підлоги.
У деяких випадках природна вентиляція не застосовується. Якщо висота стелі в зимовому саду менше ніж 2,5 метра домогтися ефекту тяги стає досить складно. Оптимальний результат досягається, коли різниця повітря всередині приміщення і зовні досягає п’яти градусів.
Запорукою успішного застосування природної вентиляції є правильне розташування всіх елементів забезпечують рух повітря по діагоналі в обох площинах. Чим вище в конструкції будуть розміщені вікна для провітрювання, тим активніше буде циркуляція повітря в приміщенні. На сьогоднішній день виробники зимових садів пропонують схему, при якій вентиляційні отвори розташовані високо на стінах конструкції або на її даху, а подача повітря зовні здійснюється через спеціальні отвори, розташовані біля самої підлоги.
Оптимальним варіантом на сьогоднішній день є той, в якому повітрозабірники розташовані в похилій частині даху зимового саду для виведення нагрітого повітря зсередини, а пристрої для подачі повітря знаходяться горизонтально в підлозі. У разі, коли вентиляція основної будівлі здійснюється через зимовий сад, світлопрозора конструкція буде виступати в якості приміщення для нагнітання повітря, а відповідно і теплообмінника.
штучна вентиляція
При проектуванні зимового саду можна спланувати установку штучної вентиляції. Складається вона зазвичай з вентилятора, встановленого на витяжці і отвори для припливу повітря. Завжди існує можливість підібрати потрібну форму і колірне оформлення такої вентиляційної системи. Залежно від загальної площі приміщення і необхідної температури підбирається вентилятор необхідної потужності.
Пристрої для штучної вентиляції за останній час значно вдосконалилися. Це дозволило знизити до мінімуму рівень шуму, підвищити теплоізолюючі властивості. Вентиляційні системи випускають двох видів-поперечна і струменева.
У першому випадку витяжка і пристрій для припливу повітря розташовуються на протилежних бічних поверхнях приміщення, поперек природного потоку повітря зимового саду. Відстань між двома цими отворами не повинно бути більше шести метрів, щоб уникнути перегріву повітря в приміщенні. У разі, коли вказану відстань більше слід встановити додаткові пристрої для вентиляції.
Коли монтаж вентиляційної системи здійснюється на даху зимового саду, вона працює в напрямку природного повітряного потоку. При такій організації вентиляційної системи припливні пристрої, одне або кілька, розташовують на фронтальній поверхні світлопрозорої конструкції.
У разі установки струменевої вентиляційної системи її монтаж відбувається в конику даху. Для ефективної роботи такої системи коник і весь дах проектуються особливим чином так, щоб нагріте повітря збирався і виводився через спеціальну систему коника. До такої системи вентиляції пред’являються підвищені вимоги з безпеки і захищеності від зовнішніх впливів. Круговий рух повітря при струменевій системі вентиляції захищає будову від появи конденсату і контролює температуру всередині зимового саду.
Для тих, хто не готовий постійно стежити за підтриманням оптимальних умов в зимовому саду успішно застосовуються автоматичні системи вентиляції, які починають свою роботу автоматично і закінчують, коли досягнуті встановлені показники.
Багато виробників автоматичних систем вентиляції для зимових садів оснащують свої моделі елементами управління, які за допомогою комп’ютерних програм розроблених спеціально для зимових садів розраховують час початку вентилювання приміщення і його тривалість виходячи їх даних про матеріали, застосованих при будівництві зимового саду, розташування конструкції щодо сонячної сторони і багато іншого.
Такі системи завоювали свою популярність за рахунок значної економії електроенергії при використанні і тим, що догляд за зимовим садом зводиться до мінімуму за рахунок постійного контролю системою за змінами в середовищі. Вентиляційні пристрої такого класу постійно підтримують ідеальне поєднання вологості і температури повітря, що позитивно позначається на рослинах зимового саду.
сучасні моделі вентиляційних систем
Серед усього різноманіття вентиляційних систем часом дуже важко підібрати підходящу, яка забезпечить комфортне середовище в зимовому саду. Довірившись професіоналам можна отримати не тільки консультації щодо вибору відповідних матеріалів і вентиляційних систем, але і розробити план майбутнього саду. Професіонали високого рівня виконають монтаж зимового саду і всіх супутніх систем в короткі терміни з дотриманням всіх норм будівництва світлопрозорих конструкцій.
Для власників зимових садів, які хочуть провести модернізацію, існує достатня кількість систем вентиляції доступних для самостійного монтажу, придатних для всіх типів садів будь-якої площі.
Для власників примхливих і екзотичних рослин рекомендується встановлювати моделі вентиляційних пристроїв оснащених спеціальними фільтрами перешкоджають проникненню в приміщення бактерій ззовні. Безшумна робота таких моделей і легкість в експлуатації компенсують всі додаткові грошові вкладення на їх установку.
Всі моделі з електронними датчиками починають і закінчують свою роботу по закладеній в таймері програмі. Розроблені моделі здатні забезпечити тривимірну подачу повітря, автоматичне регулювання рівня вологості. Можна вибрати модель з особливою конструкцією вихідного дифузора або автоматичним регулюванням рівня нахилу заслінок.
Серед сучасних моделей фахівці виділяють ті, які оснащені системами об’ємного розподілу повітря, автоматичним налаштуванням швидкості обертання вентилятора і системою захисту від протягів.
Для тих хто, перш за все, цінує якість і готовий витратити значні кошти на надійну і довговічну систему підійдуть моделі оснащені таймером, функцією нагріву і охолодження повітря. Безшумна робота таких моделей і автоматична підтримка оптимальної вологості роблять їх просто незамінними для всіх моделей і зимових садів.
основні функції системи вентиляції
Стандартні вентиляційні системи повинні виконувати наступні функції :
Забезпечувати припливСвіжого повітря в приміщення;
Забезпечувати витяжку повітря;
Забезпечувати фільтрацію повітря, що надходить в зимовий сад;
Усувати парниковий ефект.
Багато додаткові системи вентиляції виконують ще й ряд допоміжних функцій :
Автоматичне управління вентиляційною системою;
Автоматичне регулювання вологості і температури повітря в зимовому саду;
Дистанційне керування включенням і виключенням системи вентиляції;
Автоматичне закриття клапана захисного отвору при опадах.
Розглянемо питання про те, яке скло краще застосувати, як грамотно організувати кондиціонування і вентиляцію зимового саду, розповімо про сонцезахисні конструкції, і розберемо плюси і мінуси сонячної енергії, а також коротко розповімо, як доглядати за зимовим садом .
Отже, якщо зимовий сад опалювальний , то в цьому випадку застосовується тільки низькоемісійне скло , оскільки воно відображає всередину приміщення більшу частину енергії. Витрати на опалення зимового саду прямо пропорційні енергоефективності скла, так як площа зимового саду наближається до 100% його поверхні.
У разі використання зимового саду тільки для отримання пасивної сонячної енергії його можна засклити звичайними однокамерними склопакетами.
Для покрівлі обов’язково використовується безпечне скло. Також з безпечного скла повинна бути виготовлена підвіконна стінка, якщо ви вирішили прилаштувати на балконі скляну прибудову.
Створюючи зимовий сад потрібно ретельно підійти до питання вентиляції і систем затінення, так як під прямими сонячними променями повітря в приміщення влітку може нагрітися до 70°c.
Система вентиляції необхідна і в опалювальних і в неопалюваних зимових садах. За законами фізики тепле повітря піднімається вгору і залишає вологу на холодному профілі і склі. Щоб запобігти утворенню конденсату в зимовому саду, потрібно ретельно продумати систему вентиляції .
Вентиляція може бути природна або примусова .
Пристрій природної вентиляції досить просте. Принцип дії полягає в тому, що на місце підігрітого повітря через спеціальні отвори зовні спрямовується потік холодного повітря. Отвори розташовуються на даху і біля підлоги в тіні.
Для природної вентиляції висота зимового саду повинна бути мінімум 2,5 метра, а різниця температур не менше 5°c. Площа вентиляційних отворів, закритих стулками і гратами зазвичай в сумі становить 15% від всієї площі зимового саду.
Але сьогодні природна вентиляція застосовується все рідше, оскільки сучасні реалії диктують додаткові вимоги, серед яких захищеність від несанкціонованого проникнення, незалежність від погоди і вітру, відсутність проблем при затіненні і багато інших.
Тому все частіше застосовується примусова вентиляція , яка як і природна складається з двох вузлів — витяжного і припливного . Відмінність в тому, що припливний вузол є технічним пристроєм, а не просто отвором. На витяжку встановлюється вентилятор, який підганяється за формою і кольором конструкції.
Термічну і примусову вентиляцію можна умовно розділити на дві групи:
Вентиляція на конику даху, що працює в напрямку природного потоку повітря. В даному випадку витяжка встановлюється на даху , а два припливних пристрої монтуються на фронтальній поверхні заскленого споруди.
Поперечна вентиляція працює проти природного потоку повітря . При такому способі вентиляції припливні пристрої встановлюються на бічній стінці зимового саду, а витяжка — на протилежній скляній поверхні. Потрібно пам’ятати , що отвір для витяжки має завжди перебувати нагорі, а відстань між отворами припливу повітря і витяжки не повинно перевищувати шести метрів .
Перший спосіб вентиляції дешевше другого, але лише в тому випадку, якщо всі розрахунки зроблені вірно і абсолютно точно.
конструкції, що захищають від сонця
Захищають від сонця конструкції-необхідний атрибут зимового саду. Під дією прямих сонячних променів скляна поверхня сильно нагрівається, та й вдень виникає необхідність приглушити яскраве світло. А у вечірній час сонцезахисні конструкції захистять вас від сторонніх поглядів.
Зовнішні сонцезахисні конструкції істотно ефективніше внутрішніх. Залежно від кольору конструкції при затіненні саду всередину може проникати всього лише від 5% до 40% денного світла. При внутрішньому затіненні цей показник досягає 90%. Зовнішні сонцезахисні конструкції ще зовні блокують більшу частину сонячних променів, так що всередину зимового саду потрапляє менше випромінювання, яке може бути перетворено в тепло.
Максимальний захист від прямих сонячних променів зовні дають вертикальні штори і системи « маркіза », за рахунок застосування яких в приміщення потрапляє дуже мало сонячних променів. «маркіза » поглинає майже 100% променів ультрафіолету і до 80% променів сонця.
Крім маркіз і вертикальних штор для затінення можна використовувати високі дерева або чагарники. Така натуральна перешкода сонячним променям створить прекрасний вид, який буде ідеально поєднуватися з інтер’єром зимового саду. Для затінення всередині зимового саду використовують жалюзі і ламелі . Вони захищають простір зимового саду від прямих сонячних променів, а ввечері від цікавих очей сусідів. Найбільш органічними є жалюзі, які плетуться з тонкого шпону.
плюси і мінуси сонячної енергії
Оскільки практично всі поверхні зимового саду-засклені, він здатний накопичувати сонячну енергію . Цей процес грунтується на властивості скла пропускати короткі хвилі сонячного випромінювання, що нагрівають підлогу і стіни в приміщенні. Нагрівшись, ці предмети самі починають випромінювати хвилі в інфрачервоному спектрі. Використання сонячної енергії для обігріву зимового саду означає найбільш ефективне застосування теплового випромінювання , яке не перевищує межі комфортної температури в 30°c.
Плануючи зимовий сад, слід врахувати наступне :
Тепло повинно накопичуватися в стінах і підлозі , а тепле повітря повинен потрапляти в приміщення самого будинку, з яким зимовий сад з’єднується через вікна і двері;
У холодну пору року скло повинно бути розташоване під прямим кутом щодо сонячних променів .
Дах повинен бути спроектований під великим кутом нахилу, щоб в зимовий сад потрапляло якомога більше сонячної енергії. Похилий дах в зимовий період дозволить снігу зісковзувати вниз.
Проектуючи вентиляцію зимового саду, потрібно пам’ятати про термостаті , який в автоматичному режимі повинен управляти процесом провітрювання для зниження рівня вологості і внутрішньої температури. Скло і рами зимового саду повинні мати низький коефіцієнт теплопровідності, що дозволить обмежити втрати тепла зсередини.
Грамотна орієнтація зимового саду дозволить економити на енергії всю холодну частину року. Однак у сонячної енергії є такий недолік , як можливість перегріву приміщення , але якщо використовувати сонцезахисні конструкції, то цього можна уникнути.
Як зазначалося в попередніх розділах, великі рекреаційні приміщення за панорамними скляними стінами, внутрішні дворики-атріуми під скляними покрівлями і зимові сади є невід’ємною частиною сучасної архітектури. У таких приміщеннях забезпечується особливе, специфічне відчуття зорового контакту з навколишнім середовищем, а прилеглий парк або ділянка лісу стають своєрідним елементом інтер’єру. Умови мікроклімату, що формуються в приміщенні зимового саду, повинні відповідати вимогам комфортності для людини, а також забезпечувати умови життя і зростання екзотичних рослин, вирощуваних в штучних умовах.
Приміщення, що розташовується за легкими світлопрозорими огорожами, має мінімальний рівень захищеності від негативних факторів зовнішнього середовища: скляна оболонка практично миттєво передає у внутрішній простір зміни зовнішнього клімату. Тому при проектуванні зимового саду принципово важливо включення в нього спеціальних пристосувань і пристроїв, за допомогою яких можна було б швидко і ефективно вирівнювати пікові кліматичні навантаження.
У зимовий час температура і вологість зовнішнього повітря не зазнають різких стрибкоподібних змін протягом доби. Стабільність параметрів мікроклімату всередині зимового саду підтримується за рахунок регулювання потужності системи опалення та елементів змінної теплоізоляції (рольставен і жалюзей), що закриваються в нічний час для заощадження додаткового тепла від сонця,Надходить в приміщення зимового саду протягом світлового дня. Основним негативним фактором в зимовий час є можливе падіння або підвищення вологості внутрішнього повітря, несприятливе для людей і провокує виникнення хвороб рослин.
У літній час всередині зимового саду виникає накопичення сонячного тепла, що проникає через скляні стіни і покрівлю і викликає підвищення температури всередині приміщення за рахунок «парникового ефекту», що виникає за рахунок диференційованого пропускання склом теплового випромінювання з різною довжиною хвилі.
У природному природному теплообміні кожне тіло випромінює теплову енергію. При цьому довжина хвилі випромінювання залежить від температури тіла. Скло, встановлене в зовнішній огороджувальної конструкції будівлі, піддається впливу двостороннього теплового випромінювання, що йде з одного боку — від сонця, а з іншого — від внутрішніх поверхонь приміщення.
Абсолютна температура внутрішніх поверхонь приміщення близька до абсолютної температури поверхні землі (для даного кліматичного району) і становить в середньому 293 к (20 °с). При цьому максимум теплового випромінювання знаходиться в діапазоні від 1600 до 2000 нм. Температура поверхні сонця становить близько 6000 к. Його теплове випромінювання припадає на діапазон довжин хвиль від 300 до 2500 нм. Спектри теплового випромінювання сонця і внутрішніх поверхонь приміщення (умовно — землі) показані на рис. 6.2.3.1.
Рис. 6.2.3.1.
Рис. 6.2.3.2. накопичення теплової енергії сонця в межах замкнутого заскленого простору. Перегрів приміщення зимового саду за рахунок впливу сонячної радіації
Звичайне віконне скло добре пропускає ультрафіолетове випромінювання, видиме світло і короткохвильове інфрачервоне випромінювання сонця і, набагато гірше — довгохвильове інфрачервоне випромінювання, що виходить від нагрітих поверхонь приміщення. Тепло, таким чином, не може вийти назовні і акумулюється в межах замкнутого простору (рис. 6.2.3.2) — відбувається перегрів приміщення.
Багато рослин погано переносять температуру вище 27 °с, а у багатьох яскраве сонце обпікає листя. Очевидно, що висока температура всередині зимового саду є абсолютно неприйнятною для людини. Для регулювання параметрів мікроклімату в зимових садах застосовуються автоматизовані системи, що включають в себе групу пристроїв, керованих з єдиного пульта, програмованого вручну або за допомогою комп’ютера.
Система автоматичної вентиляції зимового саду si-wiga-bus-system, вироблена підприємством «siegenia-aubi», дозволяє забезпечити ефективний режим провітрювання приміщення зимового саду пріоритетно — в літній період, коли зимового саду потрібна найбільш інтенсивна вентиляція. Крім того, окремі елементи системи можуть бути задіяні для організації зимового провітрювання приміщення.
Інтегрована система вентиляції si-wiga-bus-system включає в себе групу пристроїв, призначених для виконання певних функцій і керованих від єдиного центрального пульта (рис. 6.2.3.3) . На конкретному будівельному об’єкті може застосовуватися як весь системний комплекс, так і окремі пристрої, цілеспрямовано групуються для вирішення певних завдань. Система дуже проста в монтажі та експлуатації; окремі блоки з’єднуються між собою за допомогою звичайного телефонного кабелю. Основним елементом системи, її «мозковим центром», є центральний керуючий блок aerotronic (поз.1 рис. 6.2.3.3), який, як правило, монтується всередині зимового саду на стіні основного будинку, до якого примикає зимовий сад. У блоці aerotronic встановлені датчики, що зчитують значення температури і відносної вологості внутрішнього повітря відповідно в інтервалі t = 0 … 50 °с і f = 30 … 80 %. Відповідно до функціональним призначенням приміщення (зимовий сад, басейн, тренажерний зал та ін.) програмуються критичні значення контрольованих параметрів, що визначають граничні умови комфортності в приміщенні зимового саду.
При настанні будь-якого критичного значення з запрограмованих параметрів: температури (наприклад, t крит = + 30 °с-гранично допустима температура для рослин, що ростуть в зимовому саду) або вологості (наприклад, f крит = 60% — максимально допустима вологість для людини) або запрограмованого критичного поєднання температури і вологості (наприклад, t крит = + 25 °с при f крит = 60%), з блоку aerotronic йде сигнал на включення вентиляторів і відкривання заслінок і клапанів припливних пристроїв типу aeromat , розташованих на стінах зимового саду і покрівельних витяжних пристроїв аеrojet (див .розділ 6.1.2).
При включенні припливних і витяжних пристроїв здійснюється інтенсивне провітрювання приміщення зимового в режимі примусової вентиляції (рис. 10.2.2.4) протягом певного інтервалу часу. Провітрювання буде здійснюватися в безперервному або переривчастому режимі до тих пір, поки значення контрольованих параметрів не досягнуть нижнього значення, запрограмованого на керуючому блоці aerotronic .
Рис. 6.2.3.3.
1-центральний керуючий блок (аеrotronic)
2-припливне пристрій (aeromat)
3-витяжний даховий пристрій (аеrojet)
4а і 4б-метеостанція
5-блок управління відкриванням-закриванням вікон
6-блок управління відкриванням-закриванням затінюючих маркіз
7-затінюючі маркізи
Рис. 6.2.3.4. схема примусової вентиляція зимового саду за рахунок групи стінових і покрівельних приладів. Повітря видаляється з верхньої-найбільш перегрітої зони приміщення
Рис. 6.2.3.5. метеостанція aerotronic wetterstation. Загальний вигляд.
1-пристрій для вимірювання швидкості вітру
2-датчик температури і вологості
3-датчик дощу
4-датчик сонячної радіації, орієнтований по чотирьох сторонах світу
При необхідності в системі si-wiga-bus-system в якості припливних елементів можуть бути задіяні вікна, керовані електроприводами дистанційного відкривання (див.розділ 6.1.1) , а на даху зимового саду встановлений блок метеостанції — aerotronic wetter-station (поз. 4 рис. 6.2.3.3 і рис. 6.2.3.5), призначеної для зчитування параметрів зовнішнього клімату і оснащеної пристроєм для вимірювання швидкості вітру, датчиком дощу і датчиком сонячної радіації. За допомогою блоку aerotronic wetter-station здійснюється інтегрована робота припливно-витяжних пристроїв і системи затінення покрівлі за допомогою додаткових сонцезахисних пристроїв — маркіз (поз.7 рис. 6.2.3.3) .
Вимірювач швидкості вітру представляє з себе класичний анемомометр, забезпечений крильчаткою у вигляді хреста робінзона. У хресті робінзона на кінцях хрестовини укріплені чотири порожнистих півкулі, звернених опуклістю в одну сторону. Під дією вітру хрестовина обертається т. К. На чашку, звернену до напрямку вітру увігнутою стороною тиск більше, ніж тиск на чашку, звернену опуклою стороною. На відміну від стандартного анемометра, датчик вітру, що встановлюється на даху зимового саду, забезпечений тахометрической машиною, що перетворює енергію обертання в електричний сигнал.
Датчик дощу є ємнісним. Електрична ємність датчика утворена системою з двох плоских гребінок, захищених зверху тонким шаром діелектрика. При попаданні води на поверхню датчика відбувається зміна міжелектродної діелектрична проникності, що призводить до зміни електричної ємності і реєструється відповідною електронною схемою. Датчик є обігрівається для видалення вологи з поверхні з метою приведення його в робочий стану для подальших вимірювань.
При ураганному вітрі або дощі метеостанція подає сигнал на керуючий блок aerotronic , з якого в свою чергу йде сигнал на закриття всіх відкритих люків і вікон, підключених до розподільного блоку aerotronic fenstermodul (поз. 5 рис. 6.2.3.3) .
Датчик сонячної радіації зчитує дані про наявність прямого опромінення сонячними променями будь-якої зі стін зимового саду в залежності від їх орієнтації і положенні сонця на його траєкторії в даний момент часу(рис . 6.2.3.6) . Сигнал подається на керуючий блок aerotronic, з якого йде команда на закриття маркіз (затінення) зимового саду на стороні, схильної до впливу прямого сонячного опромінення. Управління відкриттям-закриттям маркіз здійснюється за допомогою розподільного блоку aerotronic beschattungsmodul (поз. 6 рис. 6.2.3.3), до якого можуть бути підключені три маркізи.
Додаткові сонцезахисні пристосування можуть бути виконані як в зовнішньому, так і у внутрішньому варіантах. Сонцезахисні конструкції, як правило, виконуються з композитних тканинних матеріалів, основу яких складають переплетені нитки зі скловолокна, з оболонкою на основі пвх або акрилу.Як і у всіх композитів, скловолокно в даному випадку забезпечує розривну міцність, необхідну для мобільних штор, схильних до частих змінних навантажень, а пвх — стійкість до уф сонячного випромінювання, оберігаючи тент від вигорання. Переплетення ниток виконується таким чином, щоб 10 … 20% природного денного світла проникало в приміщення, створюючи ефект м’якого затінення.
Рис. 6.2.3.6.
