На штурм зимнего!


купол. ступенчатое остекление
Купол. Ступенчатое остекление
зимний сад должен быть высоким
Зимний сад должен быть высоким
зимний сад
Зимний сад
встроенный зимний сад
Встроенный зимний сад
переход между двумя зданиями
Переход между двумя зданиями
Профессионалы говорят, зимний сад – это самая сложная из конструкций, требующая наибольшего внимания. В то же время по их же признанию строительство зимних садов является наиболее интересной работой, поскольку требует действительно творческого подхода. И без сомнения они правы, поскольку в зимнем саду присутствует все – и окна, и двери, и фасады, и кровли. Все это изготовлено из материалов, требующих знаний, опыта работы и специального подхода, поскольку зимний сад – это конструкция, обладающая такими незаурядными свойствами, как эстетичность, комфорт, высокотехнологичность и конечно же достойная цена

Проект
Большое влияние на то, каким будет зимний сад, имеет его расположение: будет он выполнен в виде отдельно стоящего здания или в виде пристройки к уже существующему, одной, двумя или даже тремя сторонами будет примыкать к зданию, на какую сторону света будет обращен…
Наиболее грамотными проектами зимних садов являются те сады, которые проектировались одновременно с основным строением. Такой подход положительно сказывается не только на уровне сложности проводимых работ, но и на таких важных факторах, как статическая прочность сада, герметичность конструкций, эргономика использования помещений и прочее.
Однако реальность такова, что чаще всего зимние сады пристраивают к уже стоящим зданиям. В таких случаях часто приходится руководствоваться не сторонами света – юг, север, запад, восток и другими удобствами расположения, влияющими на последующее комфортное использование зимнего сада, а прочими объективными причинами – будь то удобный для строительства угол дома, нависание крыши основного здания или необходимое соседство с определенным помещением дома. В общем, место не всегда самое лучшее, но другого нет. Потому приходится подстраиваться и мириться с не самыми удачными местами узлов примыканий фундамента, стен и кровли, узким простором для маневра, трудностью с доставкой материалов на верхний этаж или даже крышу.
Тем не менее если подойти к работе ответственно, то даже в таких условиях сад может стать прекрасным и, главное, комфортным дополнением дома.
Основными моментами, которые необходимо досконально продумать, являются:
- точный расчет размеров всех компонентов и деталей и, соответственно, абсолютная точность при изготовлении этих компонентов и деталей;
- расчет статических нагрузок, включая снеговые и ветровые;
- расчет возможных теплопотерь и проработка мер по уменьшению этих показателей;
- расчет достаточной вентиляции помещения и определение лучших вариантов вентиляции;
- оптимизация конечной стоимости проекта.

Замеры
Снятие замеров – это одна из важнейших операций. От того, насколько качественно будут выполнены эти замеры, зависит, насколько трудоемка, качественна и безопасна будет работа по возведению и, главное, последующая эксплуатация сада.
Необходимо с самого начала ясно представлять конечный продукт и каждой детали уделить пристальное внимание. Учесть, с какой стороны по отношению к солнцу будет стоять сооружение, и заранее предусмотреть в проекте адекватную солнцезащиту. Определиться с тем, как ляжет фундамент, насколько будет подниматься над уровнем земли, как будут прилегать кровля и стены, не нависает ли над будущей конструкцией кровля основного строения и насколько велико расстояние между нависанием и кровлей будущего сада, соответственно, определиться с ударопрочностью остекления. Насколько ровны стены, к которым планируются примыкания сада, как их можно выровнять либо заложить все неровности в проект. В случае если сад планируется возводить на уже готовой площадке, например верхнем этаже или крыше, нужно осмотреть внимательно плиты перекрытия, насколько они подвижны, ровны и прочее. Результаты учесть при расчетах. В противном случае возникающие в конструкции сада деформации могут негативно сказаться на таких важных моментах, как гидро - и теплоизоляция, а также самое главное – на целостности отдельных элементов.

Все крепежные элементы и фурнитура, используемые в саду, должны быть изготовлены из стойких к коррозии материалов либо иметь соответствующее покрытие

При строительстве сада в качестве пристройки следует обратить внимание, что основное строение и сама пристройка будут находиться на разных фундаментах, и если это не принять в расчет, то уже в следующем сезоне возможны деформации конструкции (и как следствие, разрушение стеклопакетов) из-за разного уровня подвижности построек. В условиях нашего климата, болотистой и легко промерзающей почвы это особенно актуально. Потому узлы примыкания должны быть достаточно мобильны, чтобы компенсировать подобные деформации, а фундамент по возможности – более устойчивый.
Главное правило – тут не должно быть никаких «примерно», «около» и «на глазок». Бывают случаи, когда все элементы каркаса изготавливается, проходит контрольную сборку, и все благополучно. А когда начинают монтировать на месте, то выясняется, что пол неровный. Если его выровнять, то поплывет вся конструкция целиком. Тут уж на переделку и исправления уходит очень много времени и сил.

Таблица 1. Расчетное значение веса снегового покрова в зависимости от снегового района Российской Федерации

Снеговые районы Российской Федерации (принимаются по карте 1 обязательного приложения 5)

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

S_g, кПа (кгс/м2)

0,8
(80)

1,2 (120)

1,8 (180)

2,4 (240)

3,2 (320)

4,0 (400)

4,8 (480)

5,6 (560)

Софт
Уже на начальной стадии большим помощником в работе являются специализированные компьютерные программы по расчету и проектированию зимних садов (Klaes 3D, Athena). Современные программы позволяют планировать, проводить презентации и изготавливать зимние сады даже без специальной подготовки в области CAD или других узкотехнических знаний. Программа сама может абсолютно точно рассчитать списки профилей и стекла, генерировать индивидуальные данные распилов, полностью автоматически создавать свободно выбираемые сечения с размерами и в заключение детально рассчитывать весь проект. Если клиент внезапно захочет изменить конструкцию – необходимо будет просто внести нужные изменения, и программа автоматически произведет дополнительные расчеты, включая всю информацию о калькуляции, распилах, чертежах производства и потребности в материалах. Любые внесенные изменения в отдельные части конструкции автоматически пересчитываются программой с учетом воздействия на всю конструкцию в целом вплоть до мельчайших ее деталей. Соединения узлов и ребер будут немедленно проконтролированы с помощью чертежей сечений.

Наиболее сложными и важными узлами в конструкции зимнего сада являются примыкания к основанию и стенам основного здания

Небольшие компании часто вполне удачно, при наличии определенного опыта, используют программы, предназначенные для расчетов оконных конструкций. Однако если вы строите по-настоящему сложный и дорогой сад, то без специализированной «садовой» программы обойтись будет трудно. Качественный полноценный просчет многосторонних конструкций с многоскатными и многолучевыми крышами на «оконных» программах произвести очень сложно.

Объект
Конструкцию зимнего сада можно условно разделить на три основных составляющих – каркаса, светопропускающих элементов и в случае, когда зимний сад пристраивают к стене первого этажа уже готового здания или же делают отдельно стоящим, то необходимо подумать и о фундаменте.
Чаще всего сады делают в виде пристройки к основному зданию. Конструкции пристраиваются к одной стене либо к двум стенам, образующим внутренний или внешний угол.

Фундамент
Фундамент должен быть монолитным и с хорошей гидроизоляцией, что гарантирует ему более длительный срок службы. Это особенно актуально у нас в России, где в некоторых регионах земля в зимнее время промерзает до 2 метров, а в межсезонье ночные и дневные перепады температур постоянно скачут от плюса к минусу и обратно.
Вес конструкции зимнего сада, несмотря на кажущуюся воздушность, может быть весьма серьезным. Причем давление на фундамент может существенно колебаться в зависимости от времени года. Например, только снеговая нагрузка, согласно СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» на территории России, составляет от 80 до 560 кгс/м² в зависимости от региона. Это помимо веса самой конструкции. А вес ее тоже немаленький – квадратный метр остекления в зависимости от применяемых материалов может весить 20–50 кг. Ну и конечно, стойки с ригелями. Да и все остальное. Потому к созданию фундамента стоит подойти ответственно и сделать его по всем правилам. В противном случае из-за недостаточной устойчивости конструкции могут происходить различные деформации профилей, ведущие к разрушению остекления.

Каркас
Основные требования, предъявляемые к каркасу, это достаточная несущая способность и хорошая теплоизоляция.
Чаще всего каркас зимнего сада изготавливают из алюминиевых и стальных систем, декорированных алюминиевыми и ПВХ-накладками. Если сад небольшого размера, используют также ПВХ-профиль.
Стальные системы используются при больших площадях перекрытия в случаях, когда конструкция требует наибольшей жесткости. Разработаны также накладные алюминиевые профильные системы, которые монтируются на стальную несущую систему. Например Schueco FW50+AOS и FW60+AOS.
Во всех остальных случаях алюминий на сегодняшний день является наиболее оптимальным материалом для возведения зимних садов. Это обусловливается его конструктивными свойствами, а также эстетикой и ценой.
Дерево на сегодняшний момент в качестве строительного материала для зимних садов применяется все реже. Основным фактором, оттеснившим древесину на второй план, является сложность работы с ней ввиду того, что, являясь природным материалом, она подвержена таким процессам, как гниение, расслоение, и прочим. Частично эти проблемы удается решить, используя клееную древесину и всевозможные защитные пропитки и покрытия. Все эти нюансы приводят к серьезному удорожанию конструкции, что тоже не сказывается на популярности зимних садов, изготовленных из дерева. Так же, как и в случае со сталью, для удовлетворения дизайнерских изысков разработаны накладные алюминиевые системы, позволяющие совместить алюминиевую лаконичность хайтек и респектабельность дерева. Например Schueco FW50+AOT и FW60+AOT.
На сегодняшний день в России при строительстве зимних садов чаще всего применяются именно фасадные профильные системы. На рынке представлено множество систем, обладающих различными индивидуальными свойствами и преимуществами. Это системы с наружными несущими конструкциями, когда балки и стойки расположены снаружи сада, а внутри – лишь декоративные накладки; системы с возможностью интеграции элементов освещения, с возможностью прокладки в полости профиля электрических кабелей; системы с водо - и конденсатоотводами; системы структурного остекления, модульные системы и т. д.
В случае если зимний сад планируется использовать круглогодично, нужно позаботиться, чтобы профиль был «теплым», т. е. имел термовставки, обеспечивающие разрыв «теплового моста». Большинство ведущих профильных компаний имеют в своем ассортименте системы, специально разработанные для строительства зимних садов. Эти системы представлены в таблице 2. То, каким именно получится зимний сад, который вы планируете построить, будет зависеть именно от того, какую профильную систему вы выберете. Потому к выбору нужно отнестись очень ответственно.
Наиболее распространенные системы, применяемые при строительстве зимнего сада в России, это – Schueco, AGS, Reynaers, «Татпроф», Deceuninck, Rehau. Неоспоримым достоинством работы с системами известных производителей является не только их продуманность и комплектация дополнительными немаловажными элементами, но и грамотная, всестороння помощь разработчиков систем, в некоторых случаях вплоть до выезда специалиста для консультации на объект, что для начинающего садостроителя является хорошим подспорьем.
Наиболее тонким моментом при монтаже каркаса являются узлы примыкания к стене основного здания. Потому нужно отнестись к этому очень серьезно и ответственно. Здесь мы приводим несколько типовых решений таких примыканий (см. схемы выше).
В местах соединения профиля необходимо предусмотреть зазоры, достаточные для компенсации расширения материала из-за возможных температурных перепадов.

Монтаж зимнего сада размером в 20-25 кв. м, выполняемого бригадой из двух квалифицированных монтажников, занимает в среднем два или три дня

Крыша
Крыша зимнего сада чаще всего изготавливается односкатной – это самый простой в расчетах и строительстве вариант. Более сложными вариантами являются крыши двускатные, четырехскатные, трех - пятилучевые и т. д.
Практика показывает, что уклон кровли сада должен составлять не менее 30º. В противном случае могут возникать сложности с удалением воды, снега, образованием наледи.
Сады с плоскими крышами получают меньше тепла от солнечной энергии и отражают солнечный свет. Это положительно сказывается на температуре внутри помещения в летнее время, но не позволяет получать дополнительное тепло зимой, когда необходимость в нем особенно высока. Отраженный свет может негативно сказываться на визуальном восприятии конструкции, поскольку оказывает неприятные и даже болезненные влияние на сетчатку глаза. Не очень приятно, когда, находясь рядом с садом, приходится постоянно слепнуть от ярких солнечных бликов. Вывод – выбор уклона кровли нужно делать, руководствуясь множеством факторов, включая климатические особенности местности.
При расчетах кровли необходимо в первую очередь обращать внимание на несущую прочность балок. Запас прочности должен быть достаточным и не вызывать даже малейших опасений на деформацию. Тут необходимо учитывать возможные дополнительные нагрузки, например устройства освещения, орошения, защитные экраны, жалюзи и т. д. Особое внимание следует уделить возможной снеговой нагрузке. Если над конструкцией нависает кровля основного строения, к которому пристраивается сад, то неминуемо снеговая нагрузка будет значительно выше расчетной для данного региона, поскольку снег с нависающей кровли будет скатываться на кровлю зимнего сада.
Не стоит забывать, что снеговая нагрузка во многом зависит и от угла наклона кровли как основного здания, так и зимнего сада. Нагружать конструкцию лишними перестраховками тоже не очень хорошо, поскольку это неминуемо будет сказываться на стоимости конструкции. Эти моменты нужно учитывать при проведении расчетов.
В случае если на крыше установлены вентиляционные люки или окна, то они должны несколько выступать над плоскостью остекления, дабы предотвратить затекание через них воды в помещение сада. Однако такие выступы не должны быть чрезмерными, поскольку будут препятствовать удалению снега с крыши.
Для облегчения работы с возведением кровли непосредственно на объекте рекомендуется производить сборку всех основных элементов в цеху и на месте монтировать поэлементно. Такой подход положительно сказывается не только на времени, но и качестве работ.

Светопрозрачные элементы
Основными требованиями к светопрозрачным элементам являются безопасность и светопропускание. Оба эти требования легко удовлетворяются. Безопасность достигается путем установки стеклопакетов с наружным закаленным стеклом, а внутренним – триплексом. Такая комбинация не только усиливает сопротивление ударам, но и в случае разрушения обезопасит от травматизма осколками.
Помимо стекла может использоваться сотовый поликарбонат, который, по некоторым расчетам, в 200 раз прочнее стекла (и кстати, в 16 раз легче, что бесспорно является плюсом при выборе материалов для наклонного остекления). Размеры поликарбоната (ширина от 980 мм до 2100 мм, толщина от 8 мм до 25 мм, длина от 3000 мм до 12 000 мм) позволяют использовать его в широкопролетных конструкциях. Коэффициент сопротивления теплопередаче поликарбоната – на уровне двухкамерного стеклопакета. Сотовый поликарбонат примерно на 10% дешевле стеклопакетов.

Для создания комфортной атмосферы внутри помещения необходимо предусмотреть наличие узких, легко регулируемых вентиляционных проемов

Необходимый уровень светопропускания достигается различными способами, начиная с применения различных пленок, которые, кстати, повышают и ударопрочность стекла, и заканчивая различными видами стекол – с отражающим покрытием, окрашенные в массе и т. д.
С целью защиты от чрезмерного солнечного света широко применяются всевозможные защитные экраны – маркизы, жалюзи и т. д. Для большего эффекта такие экраны лучше устанавливать снаружи, поскольку в этом случае солнечное излучение задерживается до того, как достигает плоскости сада. Такое решение помогает также уберечь кровельное остекление от падения различных возможных предметов, будь то сосулька либо камень, запущенный завистливым соседом.
Однако следует понимать, что наружные системы солнцезащиты подвержены воздействию ветра и прочих погодных условий, потому подобные конструкции требуют высокой прочности и дополнительных автоматических систем управления, реагирующих, например, на повышение силы ветра.
Особую опасность для остекления представляют как раз именно сосульки, которые при падении с нависающей кровли основного здания, к которому пристроен сад, могут разбить стекло. Во избежание этого помимо применения стеклопакетов с более толстым и закаленным стеклом (что не всегда бывает возможно ввиду большей массы остекления) используют также искусственный обогрев нависающего участка кровли с автоматическим управлением (датчик дождя и снега). Это позволяет снегу равномерно таять, а образовавшейся воде стекать без образования сосулек.
Для удаления снега с крыши зимнего сада также все чаще используют стеклопакеты с подогревом, который способствует равномерному таянию снега, а также предотвращает образование конденсата. По этой же причине рекомендуют применять обогреваемые стеклопакеты и в вертикальном остеклении зимнего сада. В этом случае из-за минимальной разницы температур между внутренним стеклом и воздухом в помещении снижается циркуляция холодного воздуха вблизи остекления.
Другой важной особенностью остекления зимнего сада является необходимость создания наибольшей теплоэффективности. Для этих целей больше всего подходят теплосберегающие стеклопакеты с низкоэмиссионным стеклом и дистанционной рамкой с пониженной теплопроводностью, а также поликарбонат, который обладает высокими теплоизоляционными свойствами (коэффициент теплоотдачи 2,5 Вт/м²К). Применение стекла с низкоэмиссионным покрытием в боковых панелях, а поликарбоната на кровле позволяет снизить расходы на обогрев и охлаждение помещения примерно на 30–50%.
Во избежание застоев воды у горизонтальных прижимных планок, ведущих к загрязнению стекла и влияющих не только на эстетику, но и на гидроизоляцию, во многих профильных системах предусмотрены специальные дренажные отверстия и конденсатоотводы. Решить эту проблему также позволяет применение в качестве кровельного остекления ступенчатого или полуструктурного остекления, исключающего применение горизонтальных планок, либо, если размеры и конструкция сада позволяют, гнутое стекло. Все эти способы кроме своей функциональности имеют весьма привлекательный современный вид. Использование поликарбоната при остеклении крыши в силу своих размеров опять же дает преимущества, так как одним листом можно закрыть весь пролет.
При выборе того или иного остекления нужно помнить, что в зимнем саду стекло помимо светопрозрачного элемента выполняет роль конструкционного материала и потому должно отвечать всем необходимым требованиям, предъявляемым к подобным материалам.

Вентиляция
Комфорт и микроклимат зимнего сада во многом зависят именно от этого показателя. На открывающихся створках нельзя экономить. Сделать их необходимо столько, сколько нужно, и именно там, где это необходимо.
Однако одними лишь открывающимися элементами вряд ли удастся решить проблему. Придется позаботиться также о принудительной вентиляции и кондиционировании. Если на улице солнечно и температура, например, 35 градусов, то тут никакая вентиляция не поможет. Помещение, в течение всего дня открытое для солнечных лучей, однозначно будет перегрето.
На рынке сейчас широко представлены различные вентиляционные устройства, гармонично встраивающиеся практически в любую профильную систему и позволяющие проветривать помещения, не прибегая к помощи фрамуг и окон, тем самым сохраняя звукоизоляцию помещения. Такие устройства также препятствуют попаданию в помещение пыли. Всевозможные термостаты и гигростаты, использующиеся в современных приборах, позволяют настроить автоматическую работу вентиляции.
Об организации естественной вентиляции через проемы открывающихся элементов более подробную информацию можно получить из статьи «Особенности проектирования светопрозрачных элементов фасада» в №18 журнала «Лучшие фасады». Здесь остановимся лишь на общих принципах действия вентиляции.
Существует два типа систем вентиляции: поперечная и диагональная.
Поперечная – самая простая вентиляционная система. Грубо говоря, это две открытые форточки. Воздухоток чаще всего в при такой системе не очень высокий и при определенных условиях может менять свою направленность, например от изменения температуры воздуха, направления и силы ветра на улице и т. д.
Диагональная вентиляция – это когда внутренний воздух, более нагретый, выходит наружу через открывающиеся элементы в верхней части стены или кровли с одной стороны здания, а наружный, более прохладный, втягивается через отверстие, расположенное в нижней части стены другой стороны. Таким образом поток воздуха проходит по диагонали через все помещение.
Тип вентиляции, порядок расположения вентиляционных проемов, а также их количество во многом зависят от глубины комнаты, в которой вентиляция будет эффективна. Грамотно просчитанная система вентиляции имеет большое значение для поддержания теплового комфорта в помещении.
Для наилучшего эффекта рекомендуется, чтобы примерно 1/5 часть всей площади ограждающих конструкций сада была открывающейся. При этом примерно треть из этих элементов должны находиться в нижней части сада – они будут отвечать за приток свежего, прохладного воздуха, а остальные в крыше или верхней части сада – для вывода воздуха. Для удобства можно использовать специальные системы, автоматически открывающие или закрывающие окна, включающие и отключающие принудительную вентиляцию в зависимости от заданных параметров климата зимнего сада.
Небольшие оконные проемы должны быть детально просчитаны и расположены точно в соответствии с этими расчетами, так как в противном случае струя поступающего воздуха может быть чрезвычайно сильной и доставлять массу неприятностей.
При расчетах вентиляции нужно также учитывать дверные проемы, соединяющие основное здание с садом.
В некоторых специализированных компьютерных программах для расчетов зимних садов есть возможность просчитать и наиболее оптимальное расположение открывающихся элементов.

Существуют различные автоматические системы вентилирования помещений, которые включают или отключают вентиляцию по сигналам датчиков температуры, влажности, задымленности, при сильном холодном ветре на улице. Грамотно просчитанная и установленная вентиляция не позволяет конденсату образовываться на внутренних плоскостях остекления

Сложно, но можно
Какой бы простой и понятной на первый взгляд ни казалось работа над зимним садом, опыт подсказывает, что даже над относительно простеньким проектом работы будет очень много. И обольщаться не стоит. Это только на бумаге все просто и легко получается. Однако согласитесь, и фантастического во всем этом ничего нет. Глаза боятся, а руки делают. И если с первым садом придется, конечно, повозиться, то с последующим все будет гораздо лучше.

Фотоматериалы предоставлены
компанией KAWNER, Shueco, «Элпласт».

Благодарим за помощь в подготовке материалов компанию «Алютерра С. К.»,
Компанию «Элпласт»,компанию ООО «БАСК-ХХI»



Другие новости индустрии:


Фасадная плитка с металлическими креплениями Новое слово в облицовке фасадов
Качество от лидера
Новые системы «АП ВСМПО»: свежие решения
Уральская «Альтернатива»