Текст книги "Зимние сады и витражи"

Проектирование системы отопления зимнего сада в каждом отдельном случае уникальное. Проект рассчитывают с учетом особенностей климатической зоны, расположения, размеров и формы стеклянной конструкции. Существует ряд требований, которые необходимо выполнять при любых обстоятельствах.

1. Отопление должно создавать комфортный температурный режим и снижать образование конденсата. На первый взгляд поставленные таким образом задачи противоречат друг другу. С точки зрения энергосбережения наиболее эффективными являются источники тепла, которые размещены в глубине помещения.

Однако для борьбы с конденсатом необходимо обеспечить циркуляцию воздуха вдоль наружных стен зимнего сада. С целью теплообеспечения стеклянных пристроек многие специалисты рекомендуют использовать комбинацию электрического и водяного отопления.

По периметру конструкции зимнего сада можно устроить воздушно-тепловую завесу. При этом не следует забывать о возможности обогрева пола. Однако не стоит использовать такой вид отопления в качестве единственной системы обогрева зимнего сада, так как она недостаточно надежно реагирует на частые колебания температуры воздуха в помещении.

2. Обогрев зимнего сада необходим не только изнутри. Стеклянную крышу помещения рекомендуется оборудовать устройством системы антиобледенения. При этом специальный нагревательный кабель, который самостоятельно регулирует выходную мощность в зависимости от температуры и влажности окружающей среды, следует укладывать вдоль стропил, по краю крыши, а также в систему желобов и водостоков, с целью предупреждения появления снежных наносов и наледи.

3. В дополнительном обогреве нуждаются трубы водоснабжения, которые проведены в зимний сад и предназначены для полива растений. Недостаточно заглубленный водопровод необходимо утеплить и оплести нагревательным кабелем. Благодаря такому техническому решению трубы не промерзнут, а проточная вода будет подогреваться до необходимой для полива растений температуры.

Приступая к оборудованию зимнего сада, следует знать, что сады бывают 2 типов: отапливаемые и неотапливаемые. Например, в случае, когда помещение предполагается использовать на протяжении всего года, его необходимо отапливать. При этом потери энергии можно снизить за счет правильного выбора типа остекления и утепления.

Неотапливаемый зимний сад является своеобразной термической буферной зоной, расположенной между улицей и основной постройкой. Основное строение при этом отдает окружающей среде меньше энергии, так как перепад температур между ним и садом значительно меньше, чем между основным строением и окружающей средой.

При этом значительно снижается расход тепла на отопление, однако возможность круглогодичного использования зимнего сада в качестве жилого помещения исключена. В неотапливаемом зимнем саду рекомендуется использовать одинарное остекление. При этом теплоизолирующее остекление должно располагаться между зимним садом и основным строением.

При низких наружных температурах воздуха в неотапливаемых зимних садах рекомендуется установить теплоизолирующее остекление, предотвращающее образование конденсата и льда.

Дополнительным источником тепла в неотапливаемых зимних садах является солнечная энергия. Следует учитывать, что зимний сад, расположенный на северной стороне, гораздо хуже накапливает солнечную энергию по сравнению с садом, находящимся на южной стороне. Количество поступающей в помещение солнечной энергии напрямую зависит от интенсивности теплового излучения, угла падения солнечных лучей, а также типа остекления.

Часть солнечной энергии стекло пропускает, однако значительную часть оно отражает и поглощает. При этом следует учитывать, что обычное стекло практически полностью поглощает короткие ультрафиолетовые лучи и лучи длинноволнового диапазона.

Обычное стекло практически без изменений пропускает видимый свет и коротковолновое тепловое излучение, которое попадает в зимний сад и поглощается внутренними стенами, полом и предметами декоративного оформления.

Парниковый эффект возникает в том случае, когда тепло, которое отдают стены, пол, и также предметы декоративного оформления, остается в помещении.

Обратной стороной процесса накопления солнечной энергии является перегрев помещения зимнего сада, так как летом при интенсивном солнечном излучении температура в саду нередко превышает допустимую норму. Решить проблему можно при осуществлении различных солнцезащитных мероприятий, устройства системы вентиляции и полива.

Для того чтобы избежать перегрева неотапливаемого зимнего сада, следует помнить, что поверхностью, способной накапливать солнечную энергию в помещении, как правило, является пол. По этой причине не рекомендуется застилать его ковром или каким-либо другим покрытием.

Солнцезащитные устройства являются одним из необходимых элементов неотапливаемого зимнего сада. Стеклянная поверхность, оказываясь под прямыми солнечными лучами, нагревается. Кроме того, в летние дни свет бывает настолько ярким, что требуются дополнительные способы защиты помещения от воздействия прямых солнечных лучей. Как показывают различные исследования и опыты, проводимые специалистами, внешнее солнцезащитное приспособление гораздо эффективнее, чем установленное внутри зимнего сада.

В зависимости от цвета солнцезащитного устройства (следует помнить, что светлое более эффективно, чем темное), при затенении снаружи в зимний сад проникает лишь от 5 до 40% солнечной энергии.

Внутреннее затенение увеличивает этот показатель до 60–90%. Эти факты свидетельствует о том, что внешний способ затенения блокирует большую часть солнечных лучей снаружи. По этой причине в помещении зимнего сада меньшее количество солнечной энергии может быть преобразовано в тепло.

Таким образом, внешнее затенение является заслоном прямым солнечным лучам летом (в это время года лучи солнца практически вертикально падают на остекленные крыши зимних садов). Большая часть этих лучей, не будучи отраженными, проникала бы сквозь стекло. По этой причине летом более очевидны преимущества солнечной защиты, установленной на крыше строения.

С целью уменьшения потери тепла в помещении зимнего сада необходимо заранее подумать о хорошей теплоизоляции. Утепление зимнего сада значительно снижает расходы на отопление и позволяет выращивать различные тропические виды растений даже в районах с длительной суровой зимой.

Наиболее распространенным и относительно дешевым способом утепления зимнего сада является оборудование окон, форточек и дверей двойным слоем уплотнителя. Для этой цели обычно используют полосы плотной резины, которой можно утеплять также и стеклопакеты, используя штапики, которыми закрепляют стеклопакеты в конструкции.

Кроме того, можно использовать теплоизоляционную пленку, наклеивая ее на наружные части окон. Такая пленка не только защищает от холода, но и несколько повышает прочность стекла.

Преградой для холода во внутренней части стеклопакета является специальная рама с отверстиями. Располагают ее обычно по внутреннему периметру стеклопакета. Под рамой помещают особое вещество, поглощающее конденсат во внутренней части стеклопакета. Для того чтобы такая рама стала надежной преградой для холода, рекомендуется разделить ее на 2 части, используя при этом утепляющий слой из полимерных материалов. Помимо этого, с целью утепления зимнего сада можно использовать дополнительные камеры, которые заполнены вспененным полиуретаном. Такие камеры обладают неплохими теплоизоляционными свойствами. Устанавливают их обычно снаружи помещения зимнего сада.

Системы вентиляции

Свежий воздух необходим всем растениям для роста и цветения. По этой причине зимний сад непременно должен быть оснащен хорошей системой вентиляции. При отсутствии соответствующей вентиляционной системы на листьях растений зачастую оседает конденсат, что является причиной возникновения различных заболеваний.

Избежать различных негативных последствий и создать рациональный микроклимат в зимнем саду любой площади можно с помощью правильно подобранной системы вентиляции. Основным моментом, на который сразу же следует обратить внимание, являются количественные показатели температуры и влажности, характеризующие благоприятное воздействие воздуха в зимнем саду на самочувствие находящихся там людей, а также на рост и развитие растений.

Именно показатель относительной влажности воздуха, напрямую связанный с температурой воздуха в зимнем саду, важен для хорошего самочувствия людей и благоприятного роста и развития растений. Связано это с тем, что под влиянием незначительных изменений температуры происходит постоянное движение и столкновение различных объемов воздуха внутри и снаружи помещения. На границе соприкосновения теплых масс с более холодными происходит конденсация паров содержащейся в них атмосферной влаги.

Оптимальная температура в зимнем саду составляет примерно 20–22 °С, относительная влажность – 40–60%.

Вентиляцию в помещении зимнего сада обычно условно разделяют на естественную и искусственную. К естественным способам проветривания помещения, кроме всего прочего, относят форточки, окна и двери.

При проектировании зимнего сада их рекомендуется сконструировать так, чтобы перемещение потоков воздуха осуществлялось по диагонали. Это обеспечит более полный воздухообмен.

Искусственный способ проветривания помещения предполагает использование различных вентиляционных систем, необходимых для зимних садов любой площади.

Естественная вентиляция

Наиболее простыми элементами вентиляции являются окна и форточки, которые зачастую бывают расположены не только в стенах, но и в крыше.

Высоко расположенные окна и форточки довольно просто открываются. Для этого обычно используют специальные шесты. Нередко с этой целью применяют подъемники с дистанционным управлением. Можно использовать для открывания и закрывания форточек различные конструкции: поворотные, откидывающиеся или сдвигающиеся.

Естественная вентиляция довольно проста по своему устройству. При этом используется эффект тяги, когда подогретый воздух, выходящий сквозь специальные отверстия в крыше, заменяется холодным воздухом, поступающим через расположенные в полу отверстия.

Однако для эффективной работы такой системы вентиляции требуются определенные условия. Например, высота проветриваемого помещения должна быть не менее 2,5 м, разница температур снаружи и внутри зимнего сада – не менее 5 °С.

Правильное расположение элементов системы вентиляции обеспечивает движение воздушных потоков по диагонали в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Эффективным является использование в таких системах электропитания от солнечных батарей (выпускаемые в настоящее время устройства работают от элементов напряжением 12 В и обладают мощностью 20 Вт).

Многие специалисты рекомендуют располагать окна и форточки высоко, так как естественная циркуляция способствует тому, что теплый воздух в помещении зимнего сада поднимается вверх.

Многие готовые конструкции зимних садов оснащены вентиляционными отверстиями. Специалисты рекомендуют выбирать конструкции, в которых воздухозабор расположен в верхней части стены. При этом подача воздуха осуществляется снизу.

Наиболее эффективным способом обеспечения естественной вентиляции является устройство горизонтально расположенных отверстий для подачи наружного воздуха в нижней части зимнего сада, и форточек, расположенных в наклонной крыше и предназначенных для вывода внутреннего воздуха. Кроме того, при вентиляции помещения зимнего сада необходимо также учитывать, проветривается ли основное строение через зимний сад. Если вентиляция основного строения осуществляется через помещение сада, то он будет действовать в качестве теплообменника, в котором происходит предварительное нагревание воздуха.

Искусственная вентиляция

Такой способ вентиляции зимних садов состоит из приточного и вытяжного узлов. При этом вентиляторы устанавливают лишь на вытяжке. Подобные вентиляционные системы изготовляют, как правило, индивидуально, подбирая форму и цвет остекленного сооружения. Кроме того, такая система вентиляции может быть точно рассчитана на необходимую максимальную температуру в зимнем саду.

К современным системам вентиляции предъявляют многочисленные требования. Например, для искусственной вентиляции в настоящее время технически решены такие проблемы, как теплоизоляция, низкий уровень шумов и многое другое.

Искусственную систему вентиляции условно разделяют на 2 подгруппы. Поперечная вентиляционная система действует поперек естественного потока воздуха в зимнем саду. При этом приточное устройство установлено на боковой поверхности сооружения, а вытяжка – на противоположной боковой плоскости.

При стандартной поперечной системе вентиляции вытяжное отверстие необходимо располагать вверху. Кроме того, расстояние между отверстиями притока и вытяжки не должно превышать 6 м. В противном случае воздух в зимнем саду будет оставаться горячим, а в районе вытяжки достигнет критической температуры. По этой причине потребуется установка еще одного прибора для осуществления вентиляции в помещении.

Вентиляционная система, установленная на коньке крыши, работает в направлении естественного воздушного потока. В случае, когда вытяжка размещена на крыше, 2 приточных устройства обычно располагают на фронтальной поверхности остекленной конструкции.

Ко 2-й подгруппе можно отнести струйную вентиляцию конька. При этом теплый воздух поднимается и собирается в вершине конька, в результате чего свежий воздух проникает в помещение зимнего сада через специально спроектированную систему конька, гарантирующую защиту от непогоды и высокую прочность.

Конек и вся остальная часть крыши спроектированы таким образом, что обеспечивают постоянную круговую вентиляцию в зимнем саду. Это исключает появление конденсата и уменьшает перегрев воздуха в помещении в жаркую погоду. Кроме того, постоянный и умеренный поток воздуха предотвращает образование конденсата на стеклах вентиляционных коробов.

Наиболее распространенной в настоящее время является механическая система вентиляции зимнего сада. При этом она должна быть отрегулирована таким образом, чтобы проветривание помещения начиналось и заканчивалось автоматически, без участия человека.

В настоящее время промышленностью выпускаются разнообразные системы вентиляции, которые предназначены специально для зимних садов. Например, вентиляционная система, разработанная одной из ведущих фирм, позволяет с помощью специальных компьютерных программ учитывать расположение зимнего сада относительно сторон света, материалы, из которых изготовлена вся конструкция, а также выбрать оптимальный для растений режим проветривания.

Такая система имеет большое преимущество перед другими вентиляционными системами, так как потребляет небольшое количество электрической энергии. Кроме того, данная система вентиляции поддерживает в зимнем саду оптимальный режим влажности воздуха, в результате чего растения не будут страдать от перегрева или недостатка влажности даже в самую жаркую погоду.

В настоящее время существует множество различных моделей вентиляционных систем, обеспечивающих благоприятный микроклимат в зимнем саду любой площади. Установку системы вентиляции рекомендуется доверить специалистам, которые выполнят весь комплекс работ, связанных с проектированием, поставкой оборудования, монтажом и наладкой вентиляции и кондиционирования воздуха.

Однако тем, кто решил самостоятельно заняться оборудованием зимнего сада, рекомендуется ознакомиться с некоторыми наиболее распространенными на сегодняшний день моделями систем вентиляции и кондиционирования воздуха в зимних садах любой площади.

Некоторые модели снабжены бактерицидными фильтрами, препятствующими проникновению болезнетворных бактерий в помещение зимнего сада. Отдельные модели вентиляционных систем снабжены функцией легкой очистки панели кондиционера, переключателем внутреннего блока кондиционера. При этом обеспечивается бесшумная работа наружного и внутреннего блоков системы вентиляции.

Практически все модели оснащены таймерами, системами автоматического режима работы вентиляции и автоматической перезагрузки. Помимо всех вышеперечисленных конструкций, в настоящее время существует модель вентиляционной системы с трехмерным распределением воздуха, режимом сушки воздуха, автоматического перемещения воздушных заслонок, а также специальной конструкцией выходного диффузора.

Многие специалисты рекомендуют использовать модели вентиляционной системы с автоматическим объемным распределением воздуха, автоматиче-ским или ручным режимом выбора скорости вращения вентилятора внутреннего блока кондиционера, режимами повышенной мощности и предотвращения сквозняка. Специальная программа кондиционирования предотвращает появление сквозняков.

Существует система вентиляции с автоматическим переключением на режимы охлаждения, нагрева или сушки воздуха в зимнем саду. Модель также снабжена таймером, режимом бесшумной работы внутреннего блока вентиляции и автоматической системой защиты от обледенения наружного блока кондиционера.

Стандартные вентиляционные системы должны выполнять следующие функции:

– обеспечивать приток свежего воздуха в помещение;

– обеспечивать вытяжку воздуха;

– обеспечивать фильтрацию воздуха, поступающего в зимний сад;

– устранять парниковый эффект.

Многие дополнительные системы вентиляции выполняют еще ряд функций:

– автоматическое управление вентиляционной системой;

– автоматическое регулирование влажности и температуры воздуха в зимнем саду;

– дистанционное управление включением и выключением системы вентиляции;

– автоматическое закрытие клапана защитного отверстия при осадках.

Системы полива

Регулярный полив необходим всем растениям. В миниатюрных зимних садах его можно проводить вручную. В зимних садах, занимающих большую площадь, на ручной полив потребуется довольно много времени. По этой причине осуществлять его рекомендуется с помощью специально оборудованной с этой целью автоматической системы полива.

В настоящее время существует множество специальных приспособлений, предназначенных для ухода за зимним садом любой площади.

Поливочный автомат

Этот прибор снабжен таймером, позволяющим автоматически включать и выключать воду в назначенное время. Это предотвратит пересыхание почвы даже при длительном отсутствии хозяев. Поливочный автомат применяют преимущественно для зимних садов большой площади.

Измеритель влажности

Это прибор, у которого есть погружаемый в почву зонд, позволяющий контролировать уровень влажности. При этом уровень влажности определяют по шкале в верхней части прибора.

Электронный измеритель влажности

Это прибор, у которого нижняя часть погружена в почву. В верхней части электронного измерителя расположена шкала, определяющая уровень влажности почвы. Такой прибор позволяет точно определить, насколько растениям необходим полив. Используют его для измерения влажности почвы в зимнем саду любой площади.

Удлинитель

Это приспособление, которое предназначено для полива различных ампельных растений. С помощью такого удлинителя при необходимости можно снизить давление воды в струе.

Водомер

Это прибор, который измеряет подачу воды и автоматически выключает ее после полива. При этом необходимый для полива расход воды должен быть задан заранее.

Водомер

Прерыватель струи

Это приспособление представляет собой насадку на шланг, позволяющую контролировать процесс подачи воды к определенным видам растений.

Аэратор

Это приспособление представляет собой специальную насадку на шланг, которая позволяет при необходимости снизить напор воды. Аэратор обычно используют в зимних садах большой площади.

Насадка с короткими шлангами

Приспособление представляет собой насадку с 6 короткими шлангами и применяется при одновременном поливе 6 растений без использования распылителя воды. Применяют насадку преимущественно в зимних садах большой площади.

Регулятор температуры воды

Это приспособление используют преимущественно для полива теплолюбивых растений. При этом электронагреватель должен быть установлен на проводящей воду трубе.

Капельная установка

Приспособление представляет собой трубу, выполненную из парусины и прикрепленную к шлангу или крану. Вода, поступающая через капельную установку, равномерно увлажняет растения во всех уголках зимнего сада.

Капельную установку используют преимущественно в зимних садах небольшой площади.

Туманообразователь

Для ухода за растениями в зимнем саду любой площади можно использовать туманообразователь. Это приспособление представляет собой специальную насадку на шланг, с помощью которой при поливе растений создается плотный туман.

Перекрывающий клапан

Приспособление представляет собой специальную насадку на шланг, с помощью которой при необходимости можно быстро перекрыть воду. Перекрывающий клапан применяют в зимних садах любой площади.

Шланг с душевой воронкой

Это приспособление используют для опрыскивания растений. Кроме того, его можно применять для смывания с листьев в воронку вредителей. Воронка оснащена коротким шлангом с запором на конце, предназначенным для слива воды.

Соединительное устройство для шланга

Это приспособление предназначено для присоединения шланга к крану. Устройство снабжено специальным защелкивающимся замком, который позволяет быстро прикрепить шланг к крану.