Тепловой баланс зимнего сада




Для полноценной жизни зимнего сада очень важен тепловой баланс. Чтобы летним солнечным днем в зимнем саду вы не чувствовали себя словно в бане, а зимними вечерами не боялись войти в промозглое помещение, важно заблаговременно и тщательно продумать систему вентиляции и отопления. Теплый воздух, как известно, легче холодного и, поднимаясь вверх, собирается под стеклянной крышей. Данный термический поток создает естественное проветривание подобно потоку тепла в камине. Но для поддержания в зимнем саду нормального микроклимата этого недостаточно.

Для вентиляции необходимыми элементами являются открывающиеся окна и расположенные в плоскости крыши люки. Последние могут открываться как с помощью шестов для ручного открывания, так и с использованием электроподъемников с дистанционным управлением.

Кроме этого, в некоторых конструкциях зимних садов продумана вентиляция каждой отдельной детали, каждого стыковочного узла, включая поликарбонат. При необходимости оборудуются также устройства механической вентиляции.

Вытяжные элементы устраиваются в кровле, приточные - в нижней части зимнего сада.

Общее требование - 20% остекленной поверхности зимнего сада должно открываться. Возможно применение встроенных фрамуг автоматического открывания, взаимосвязанных с системой «Климат-контроль» (в зимний период фрамуги обязательно должны открываться вручную). В нашем регионе применение крышных фрамуг вызывает ряд проблем, поэтому предпочтительнее использование щелевых воздухоприточных систем и совмещенных с ними систем кондиционирования и принудительной вентиляции. Сплит-системы непригодны.

При вентиляции зимнего сада следует также учитывать, проветривается ли основное строение через зимний сад или только через свои окна. Если вентиляция основного строения осуществляется через зимний сад, то он действует в качестве теплообменника, в котором осуществляется предварительное нагревание воздуха.

Наиболее эффективным способом обеспечения естественной вентиляции является приточное устройство - горизонтально расположенные отверстия в нижней части зимнего сада для подачи наружного воздуха и форточки, расположенные в наклонной крыше, вытяжные элементы люков для вывода внутреннего воздуха.

Вентиляция зимнего сада может быть также механической. При механической (как и при естественной вентиляции) вентилирующие устройства должны быть отрегулированы таким образом, чтобы они могли начать и закончить проветривание автоматически, без участия человека.

Процессы передачи тепла в остеклениях под воздействием солнечных лучей основываются на свойстве стекла пропускать коротковолновое излучение, которое нагревает предметы (пол, стены) в пристройках. Нагревшись, эти предметы сами излучают длинные волны в инфракрасном диапазоне. Благодаря изолирующим свойствам остекления эта энергия не выпускается наружу, а задерживается внутри, что приводит к накоплению тепла и возникновению парникового эффекта. Поэтому любое остекленное сооружение действует как коллектор солнечного тепла. Теплый воздух должен поступать в помещения самого дома, с которыми зимний сад должен соединяться через двери и окна. Применение солнечной энергии для обогрева помещений означает наиболее эффективное использование излучения, не превышающего температурные границы комфортности (30 °С).

При этом способ эксплуатации имеет решающее значение, поскольку все вышеназванные параметры должны постоянно регулироваться.

По возможности поверхность стекла должна располагаться под прямым углом относительно направления солнечныхлучей в холодное время года, поскольку плоский угол падения лучей повышает степень отражения стекла.

Летом в доме из стекла температура может доходить до 70 °С, что может уничтожить растения, поскольку растительный белок сворачивается уже при 40 °С. Для термической защиты растений летом нужно, с одной стороны, уменьшить при помощи системы затенения попадание прямых солнечныхлучей приблизительно на 60%, а с другой - обеспечить воздухообмен в размере примерно 10 л в час для отвода остаточного тепла.

Чтобы зимний сад не превратился в парилку, необходимо учесть ряд факторов. Если представить себе стеклянный дом, обращенный к солнцу, остекленный изоляционным стеклом с обычным уровнем пропускания энергии, совершенно ясно, что в зависимости от погоды вследствие так называемого парникового эффекта температура в нем может подниматься до необычайно высоких значений.

Кроме высокой температуры нужно также считаться с тем фактом, что изменение уровней освещенности и температуры может происходить очень быстро, всего в течение нескольких минут.

Если не учесть эти факторы и не принять меры для затенения и вентиляции, то солнечный дом легко может превратиться в парилку. Это пагубным образом скажется и на людях, и на растениях.

Без надлежащего притока и оттока воздуха такая постройка будет пригодна для жилья летом только рано утром и вечером, а также в облачные дни. С другой стороны, в зимние месяцы через стеклянные кровельные скаты должно уходить по возможности меньше тепла.

Из вышесказанного следует вывод:
- даже при отсутствии функциональной защиты от солнца прямые солнечные лучи должны задерживаться в области стеклянной кровли, не способствуя таким образом нагреванию в летние месяцы до высокой температуры пола, мебели, растений, внутренних поверхностей;
- зимние сады и солярии летом должны быть оснащены термостатом, который бы автоматически управлял процессом проветривания с тем, чтобы снижать уровень влажности и температуры внутри помещения;
- внешние поверхности стеклянных построек (стекло и рамы), особенно кровельные перекрытия, должны обладать низким коэффициентом теплопроводности, чтобы ограничить потери тепла ночью и днем, а также риск конденсации влаги из воздуха.

Важно еще знать следующее. Помещение под зимний сад должно иметь встроенный регулируемый подогрев, оборудование, поддерживающее влажность воздуха на требуемом уровне, хорошую бессквознячную вентиляцию. В зимнем саду должны быть предусмотрены лампы «холодного» света для зимнего периода, когда световой день короток и растениям требуется дополнительная подсветка, а также система притенения от солнечных лучей летом (лучше всего автоматическая).

По материалам справочника «Зимние сады»
Издательство
«Стройинформ»



Назад в раздел