Зимний сад... Как много в этом словосочетании несочетаемого! Всем нам известно из популярной песни, что сады цветут один раз в год – и уж точно не зимой. Чтобы опровергнуть эту незыблемую аксиому, необходимо оградить будущий сад от суровых климатических условий нашего Северо-Западного региона, одновременно обеспечив беспрепятственное проникновение к растениям солнечного света. Для этих целей используются современные светопрозрачные конструкции, получившие название зимних садов.
Далеко не каждое застеклённое помещение в составе городского или загородного строения можно с гордостью назвать зимним садом. Скажем, лоджия в вашей квартире, даже если там зимует большая часть домашней флоры, так именоваться не может. Важнейшая характеристика микроклимата зимнего сада – это повышенная влажность воздуха. Плавательные бассейны или декоративные водоёмы, массивы теплолюбивых тропических растений служат источником повышенного образования конденсата, который необходимо постоянно убирать с внутренней поверхности светопрозрачной конструкции. Поэтому залогом функциональности зимнего сада является продуманная система влагоотводящих желобов, заложенная в её основе.
На дренаж влияет и угол наклона элементов остекления. Расположение стёкол должно способствовать отводу влаги в сторону упомянутых водоотводящих каналов и далее, за пределы зимнего сада. Совершенно исключается застой и произвольное выпадение «осадков» в виде капель.
Совет
В первую очередь нужно определить основное назначение помещения зимнего сада: жилое, нежилое или для сезонного проживания; отапливаемое, неотапливаемое; степень озеленения и виды растений для предполагаемой высадки. Это поможет вам при составлении задания на проектирование, а также определит местоположение зимнего сада относительно розы ветров.
Специфика облика зимнего сада определяется особенностями его конструкции (допускается остекление в пределах 90-99%). Основные условия эффективной и безопасной эксплуатации – обеспечение отвода конденсата внутри сооружения и беспрепятственного схода атмосферных осадков, в частности снега, снаружи. Это достигается путём расположения конструктивных элементов зимнего сада под определённым углом. Ключевым элементом выступает крыша, угол наклона которой не рекомендуется делать меньше 15 градусов. Это позволит естественным образом решить проблему с постоянно нарастающей «снеговой шапкой», увеличивающей вес и без того не очень-то лёгкой конструкции застеклённой крыши.
Спектр архитектурных решений в плане конструкции кровли чрезвычайно широк. Крыша сооружения может быть односкатной, мансардного типа или с изломами. Вариантов зимних садов очень много: купол, многогранник, строение с одним, двумя или тремя фасадами... Это может быть сооружение, интегрированное в уже отстроенный дом – или примыкающее к нему; доминирующее и определяющее облик основного здания – или скромно и удачно его дополняющее. Обособленный вестибюль, гармонирующий с окружающим ландшафтом, также является распространённой разновидностью формы зимнего сада. Угол наклона ограждающих конструкций зимнего сада и, следовательно, его конечная форма во многом будут зависеть и от ориентации сооружения по сторонам света. В зависимости от изменения местоположения солнца на небосводе в течение суток меняется и угол падения его лучей. Желательно располагать все застеклённые поверхности таким образом, чтобы солнечные лучи падали на них под прямым углом: это позволит избежать излишнего отражения. В некоторых случаях выбор угла наклона определяется необходимостью защитить растения от перегрева.
Семь раз отмерь...
Вынашивая идею о возведении зимнего сада, необходимо определиться с его предназначением и основными функциями, которые должно будет выполнять это сооружение. Бытует мнение, что в обычной застеклённой лоджии в холодное время года температура воздуха чуть ли не на 10 градусов выше, чем во всех остальных помещениях. Вполне логично выглядит стремление использовать это полезное качество светопроницаемых конструкций в целях снижения расходов на отопление основного жилого помещения.
Совет
Двух- и трёхуровневые зимние сады требуют наличия несущего каркаса из стали чёрного проката. А запредельные нагрузки, вызванные неблагоприятными климатическими факторами или обусловленные существенными габаритами самого зимнего сада, может выдержать только фундамент.
К термоизоляционным характеристикам конструкций зимних садов предъявляются повышенные требования (по сравнению с лоджиями и верандами). Соответственно, наличие такой «буферной зоны», встроенной в жилой дом или примыкающей к нему, будет положительно влиять на температурный баланс.
Ориентация по частям света
Для хорошего развития растений предпочтительна восточная ориентация зимнего сада. Утреннее солнце будет способствовать их пробуждению и исключит перегрев в течение суток.
Если в застеклённом помещении будет оборудован рабочий кабинет, творческая мастерская или тренажёрный зал, то его можно сориентировать на запад. Мягкие лучи заходящего солнца будут в конце рабочего дня наполнять помещение светом, способствуя повышению творческой и физической активности владельцев «райского уголка».
На юг часто ориентируют зимние сады в районах с энергодефицитом. Для так называемых энергопассивных домов зимний сад – это ещё и своего рода преобразователь солнечной энергии в живительное тепло, особенно в холодное время года. Сторонникам альтернативных способов отопления такая перспектива покажется очень привлекательной, поскольку это даёт возможность в зимний период использовать для обогрева помещений солнечную энергию. Однако постоянное пребывание людей в абсолютно герметичном помещении представляется не очень комфортным. Не пойдёт оно на пользу и представителям флоры, которые в таких условиях постоянно будут подвергаться воздействию палящих лучей высоко стоящего солнца. Соответственно, в этом случае придётся потратиться на системы затенения, а также вентиляции и кондиционирования для эффективного проветривания.
Северная ориентация зимнего сада поможет решить проблему недостатка освещённости. В летнее время эта часть дома может стать островком живительной прохлады. Отсутствие прямых солнечных лучей будет способствовать созданию приятной обстановки с приглушённым светом в гостиной, бильярдной или каминном зале.
Проектирование
Планирование «с нуля» находит поддержку и у архитекторов, и у конструкторов, ведь в этом случае гораздо проще выработать единое стилевое решение, а также удачно вписать конструкцию в окружающий ландшафт. Кроме того, это значительно упрощает достижение целей, поставленных заказчиком.
Строительство «с чистого листа» позволяет подвести под конструкцию зимнего сада отдельно стоящий фундамент или связать его с фундаментом основного здания ещё на стадии заложения. Конечно, интегрирование зимнего сада в уже возведённый и обжитой дом – тоже весьма распространённое явление. Подобная идея возникает при желании использовать свободные, открытые всем ветрам площадки дома, защищённые лишь навесами. Часто толчком служит желание расширить «жизненное пространство» за счёт окружающего пейзажа, изменить архитектурный облик дома, улучшить его теплофизические и звукоизоляционные характеристики. Или же просто появляются дополнительные средства для вложения в капитальное строительство.
Совет
Избежать эффекта теплицы поможет управление теплофизическими процессами, заложенное в систему «умный дом», которая позволяет поддерживать микроклимат на нужном уровне. Более простой вариант – жалюзи.
Зимний сад – дорогостоящее сооружение, и не каждый может позволить себе внести его в смету при освоении загородных просторов. Если идея назрела, то стоит учитывать, что подобные работы оцениваются проектировщиками как реконструкция, что по определению дороже, чем новое строительство. В первую очередь, это затраты на проведение дополнительных расчётов статических нагрузок на уже возведённые несущие конструкции. В ход пойдёт поделённая на регионы карта ветровых и снеговых нагрузок. Обязателен и расчёт собственного веса отнюдь не лёгкой конструкции зимнего сада. Кстати, примыкание зимнего сада к жилым помещениям подразумевает продолжение уже существующего фундамента основной конструкции дома, что технически не всегда выполнимо. Как вариант – частичный демонтаж крыльца и использование его фундамента (если зимний сад и крыльцо совпадают по планировке). Если и это невозможно – или, скажем, зимний сад встраивается во второй или третий этаж, – то основную нагрузку примут на себя несущие стены здания. Усиление несущих стен и повышение их способности выдерживать дополнительные нагрузки достигается путём комбинирования алюминиевого профиля с несущим стальным каркасом, в состав которого входят фермы, колонны, стойки, балки. Стальной каркас должен стянуть контур остекления с несущей стеной. Применение профиля из алюминия позволяет достичь значительной экономии, но это допустимо только в случае возведения несложных одноуровневых конструкций.
Берегите тепло!
Зимний сад по определению является термоизолированным. Монтаж алюминиевого профиля осуществляется по принципу «тёплой системы», позволяющей избежать так называемых мостиков холода. Если пренебречь этой технологией установки, мостиками холода могут стать как сами части профиля, так и саморезы, их скрепляющие.
Крепление осуществляется через термовставки, что позволяет избежать больших теплопотерь. Особое внимание отводится теплоизоляции в таких проблемных местах, как область конька и свеса крыши. Абсолютная теплоизоляция препятствует возникновению наледи и сосулек, губительных для конструкции кровли.
В отличие от привычных квадратных метров жилой площади, основной величиной при строительстве зимнего сада будет выступать площадь остекления. От неё-то, в основном, и зависит стоимость этого сооружения. Правда, в какой-то мере эти затраты окупаются снижением расходов на отопление и освещение.
На заре строительства оранжерей, прообразов современных зимних садов, даже для императорских дворов стекло являлось дорогим материалом, поэтому в качестве светопрозрачного материала использовали вымоченный в щёлочи бычий желудок или слюду.
В современных условиях зимние сады получили широкое распространение благодаря развитию технологий изготовления стеклопакетов. Для экстремальных условий предусмотрены двухкамерные конструкции, состоящие из трёх стёкол и, как понятно из их названия, двух воздушных камер. Стёкла толщиной в 5-6мм обладают хорошими звукоизолирующими свойствами, что находит применение в городских условиях. А использование такого стекла в конструкции крыши исключает «барабанный бой» капель.
«Хрустальный замок»
Как в городских, так и в загородных условиях облегчение конструкций в малоэтажном строительстве является насущной проблемой. Как правило, выбор в таких случаях делается в пользу однокамерных стеклопакетов. Хотя проигрыш в звукоизоляции при этом решении налицо, зато вес крыши снижается на треть.
Существует и более экономичный вариант: использовать стеклопакеты только для бокового остекления, а крышу строить из сотового поликарбоната, который имеет неплохие теплоизоляционные характеристики. Ещё одним ценным свойством является способность этого материала противостоять жёсткому спектру ультрафиолетового излучения и обеспечивать достаточно комфортное рассеивание света.
Вообще, лучшая формула, позволяющая обеспечить самый высокий уровень теплозащиты, – это комбинация алюминиевого профиля и однокамерных стеклопакетов, в основе которых используется технология энергосберегающего стекла. Пропуская солнечные лучи, оно не должно выпускать обратно тепловое излучение, ими же образованное. Поток солнечных лучей дозируется путём различных видов тонирования и витражного оформления исходя из солнечной активности и требуемого количества энергии.
При строительстве зимнего сада необходимо сделать акцент на безопасности. Как правило, для строительства крыши используются стеклопакеты с травмобезопасными стёклами. Нижнее стекло, обращённое внутрь помещения, именуется триплексом. Даже если на нём образуются трещины, конструкция всё равно не должна обрушиться. Верхнее закалённое стекло (так называемая «калёнка») более устойчиво к воздействию неблагоприятных факторов, а в случае разрушения рассыпается на множество скруглённых осколков, безопасных для людей, оказавшихся под таким непредвиденным «дождём».
Существуют и различные антивандальные стёкла – допускается даже бронирование.
Конструкция крыши должна позволять без труда освобождать стеклянный купол от излишков снега. Правильный и своевременный уход за зимним садом очень важен. Пожалуй, это самое главное условие, поэтому желающим наслаждаться красотой собственного «хрустального замка» помимо выбора дизайнерского проекта и его реализации на практике следует с самого начала позаботиться о том, как потом они эту красоту будут оберегать и поддерживать.
Текст: Владислав Чигазов
Консультант и фото: компания «ПолиСтрой»
«Загородное строительство» № 9 (37), сентябрь 2008 г.