Системы зимних садов

Ответы на вопросы:

• Какими должны быть показатели температуры и влажности, характеризующие благоприятное воздействие воздуха зимнего сада на самочувствие растений в нем?
• Достаточно ли поступающего через прозрачную крышу солнечного тепла, чтобы обеспечить обогрев зимнего сада?
• Как организуется отопление помещения в зимнем саду?
• Каким образом зимний сад может аккумулировать солнечное тепло?
• Какой вид солнцезащитных устройств зимнего сада более эффективен?
• Как избежать образования конденсата на стеклянных конструкциях зимнего сада?
• Какой должна быть вентиляция зимнего сада?
• Как организуется естественная вентиляция зимнего сада?
• Что требуется для работы механической системы вентиляции?
• Каким должно быть освещение в зимнем саду?
• Какими типами ламп следует оснащать осветительные приборы зимнего сада?
• Как обустроить интерьер зимнего сада?

Какими должны быть показатели температуры и влажности, характеризующие благоприятное воздействие воздуха зимнего сада на самочувствие растений в нем?

Такой диапазон комфортности достаточно узок и составляет:

• для температуры – от 20 до 22°C;
• для влажности – от 40 до 60%.

Достаточно ли поступающего через прозрачную крышу солнечного тепла, чтобы обеспечить обогрев зимнего сада?

Солнечную энергию можно использовать только в качестве дополнительного источника тепла. Ведь количество поступающей в зимний сад солнечной энергии зависит от интенсивности теплового излучения, угла падения солнечных лучей и других факторов.

Поверхностью, способной накапливать солнечную энергию в зимнем саду, как правило, является только пол, поэтому не рекомендуется загораживать его ковром или каким-либо другим покрытием.

Как организуется отопление помещения в зимнем саду?

Способы отопления этого специфического помещения различны: подключение к центральной системе отопления дома; автономное электрическое отопление; подогреваемый пол; отопление нагретым в кондиционере свежим воздухом и др. На практике встречаются также удачные комбинации этих систем.

Хорошо продуманный вариант подбора и размещения отопительного оборудования при использовании автоматических управляющих устройств обеспечивает равномерный прогрев всего объема помещения.

Каким образом зимний сад может аккумулировать солнечное тепло?

Способность зимнего сада аккумулировать энергию солнца основывается на физических свойствах стекла (а почти все поверхности зимнего сада остекленные).

Часть поступающей солнечной энергии стекло пропускает, а часть отражает и поглощает. Обычное стекло практически полностью поглощает короткие ультрафиолетовые лучи и лучи длинноволнового диапазона, при этом пропуская почти без изменения видимый свет и коротковолновое тепловое излучение. Это излучение попадает в помещение и там поглощается внутренними стенами, полом и предметами интерьера, после чего оно превращается в тепло. Тепло, которое отдают поверхности, в основном остается в помещении, при этом возникает так называемый парниковый эффект.

Кстати, оборотной стороной процесса накопления солнечной энергии является возможность перегрева зимнего сада в летнее время. Решить эту проблему инсоляции можно путем осуществления солнцезащитных мероприятий, устройства достаточной вентиляции зимнего сада и наличия в нем поверхностей, аккумулирующих тепло.

Какой вид солнцезащитных устройств зимнего сада более эффективен?

Стеклянная поверхность, оказываясь под прямыми лучами утреннего или вечернего солнца, сильно нагревается, к тому же в солнечные дни свет бывает таким ярким, что требуется хотя бы немного приглушить его. Вечером при искусственном освещении зимнего сада может возникнуть необходимость защиты от посторонних взглядов.

Специалисты утверждают, что внешнее солнцезащитное приспособление эффективнее, чем установленное внутри помещения. В зависимости от цвета устройства (светлое эффективнее, чем темное) при затенении снаружи внутрь проникает только 5 – 40% солнечной энергии. При внутреннем затенении этот показатель увеличивается до 60 – 90%. Это свидетельствует о том, что именно внешнее затенение ставит заслон прямым солнечным лучам (летом, когда солнце стоит высоко, его лучи практически вертикально падают на остекление скатных крыш), большая часть которых, не будучи отраженными, проникала бы сквозь стекло. Таким образом, летом преимущества внешней солнечной защиты, установленной на крыше, наиболее очевидны.

Как избежать образования конденсата на стеклянных конструкциях зимнего сада?

Эта проблема касается как отапливаемых, так и неотапливаемых зимних садов. Нагретый воздух, следуя законам физики, устремляется вверх, соприкасается с холодным стеклом и профилем, оставляет на них свою влагу. Даже в отапливаемых зимних садах со стеклопакетами полностью избежать образования конденсата при низких наружных температурах по ночам и в утренние часы едва ли возможно. Для предотвращения накопления влажности и снижения количества конденсата в зимнем саду необходимо продумать систему вентиляции.

Какой должна быть вентиляция зимнего сада?

Существует 2 типа вентиляции: естественная (проветривание) и механическая (более совершенный ее вариант сочетает в себе одновременно функции отопительной и вентиляционной систем – автоматические установки искусственного климата).

Необходимо принимать в расчет и систему затенения. Если при внешнем затенении только вентиляционная система отвечает за климат в помещении, то внутреннее солнцезащитное устройство обеспечивает отвод горячего воздуха между стеклом и шторой. Это повышает эффективность защиты помещения от солнца и предотвращает перегрев.

При выполнении 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.

Как организуется естественная вентиляция зимнего сада?

Естественная вентиляция достаточно проста по своему устройству и использует эффект тяги, когда на место подогретого воздуха, выходящего через специальные отверстия в крыше, устремляется снаружи через такие же отверстия, но расположенные у самого пола, поток более холодного воздуха. При этом следует иметь в виду, что тяга начинает действовать в том случае, если приточный воздух холоднее, чем воздух в комнате. Поэтому намного целесообразнее приточные отверстия размещать в затененном или закрытом растениями месте.

Правда, при этой вроде бы очевидной простоте она требует определенных условий для своей эффективной работы. Так, высота проветриваемого помещения должна быть не менее 2,5 м, а разница температур снаружи и внутри него – не менее 5 градусов. Площадь вентиляционных форточек и створок в сумме обычно составляет 3 – 5% общей площади остекления. Их располагают на плоскости таким образом, чтобы перемещение потоков воздуха происходило по диагонали – это способствует более полному воздухообмену, – а для открытия и закрытия применяют самые различные конструкции – поворотные, откидывающиеся, сдвигающиеся и т.д.

Что требуется для работы механической системы вентиляции?

Механическая система вентиляции не ставит ограничений по размерам помещения. Устройство, снабженное электродвигателем и вентилятором, имеет датчики температуры и давления, в соответствии с показаниями которых обеспечивается поступление в объем зимнего сада свежего воздуха и одновременное удаление бывшего там прежде. Как и в случае естественной вентиляции, расположение элементов системы должно обеспечивать движение воздушных потоков по диагонали как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях.

При механической (как и при естественной) вентиляции вентилирующие устройства должны быть отрегулированы таким образом, чтобы проветривание могло начаться и закончиться автоматически, без участия человека.

Для увеличения воздухообмена в кровле имеются встроенные люки, которые могут открываться как вручную, так и с помощью специального пульта управления. А дополнительные вентиляторы усиливают круговорот воздуха.

Очень перспективным является применение в таких вентиляционных системах электропитания от солнечных батарей – производимые сегодня устройства работают от таких элементов напряжением обычно 12 В и обладают мощностью примерно 20 Вт.

Каким должно быть освещение в зимнем саду?

Фотосинтез, имеющий главное значение в схеме питания и роста растений, в значительной степени зависит от интенсивности и спектра освещения и его продолжительности. Слишком малая освещенность ведет к удлинению побегов, уменьшению площади листа, сокращению образования хлорофилла. Преобладание сине-фиолетового излучения замедляет рост, а чрезмерное красное излучение его ускоряет. При оптимальном режиме фотосинтеза гарантируется правильное развитие растений.

Для теневыносливых растений требуются уровни освещенности от 1000 до 5000 лк, для светолюбивых – от 10 000 лк. Естественная освещенность в средней полосе в солнечный зимний день под открытым небом составляет 5000 – 6000 лк, в помещении – до 2000 лк, а при облачности – около 500 лк (в утренние и вечерние часы значительно темнее).

Требуемые высокие уровни освещенности для экзотических растений не могут обеспечиваться обычными декоративными световыми приборами и требуют специального оборудования. Более того, такие уровни несовместимы с длительным пребыванием людей, поэтому для освещения сада должно быть выделено определенное время. Тропическое происхождение большинства комнатных и оранжерейных растений обусловливает их потребность в 12-16-часовом световом дне.

Какими типами ламп следует оснащать осветительные приборы зимнего сада?

Самые эффективные и популярные источники света для искусственного освещения растений – натриевые и металлогалогенные разрядные лампы. Натриевые лампы дают мощный свет в оранжевой и красной полосах спектра, что способствует росту растений и цветению. При использовании натриевых ламп цветение увеличивается на более чем 20%.

Некоторый дефицит синего излучения компенсируется естественным освещением, поступающим через окна или остекление оранжереи.

Если растения располагаются в закрытых или сильно затененных помещениях практически без доступа естественного света, натриевые лампы должны использоваться в сочетании с металлогалогенными лампами (МГЛ). Они менее эффективны, но имеют более высокое содержание синего излучения. Наилучший эффект достигается при совместном использовании этих двух типов ламп – одновременном или последовательном, поскольку обеспечивается баланс спектра во время полного цикла роста растений.

Для обеспечения растений освещенностью около 10 000 лк при размещении их на расстоянии 1-1,5 м от источника света рекомендуется установить столько ламп, чтобы удельная мощность составляла 70 – 90 Вт/кв.м.

Экономичны и удобны лампы с зеркалированной колбой, которая позволяет рационально направить все излучение на растения, сделать осветительное устройство компактным, легким и удобным в обслуживании.

Отечественная промышленность выпускает подобные натриевые лампы типа Рефлакс мощностью от 50 до 400 Вт, а металлогалогенные лампы типа ДРИЗ – только больших мощностей (250, 400 и 700 Вт). Лампы этого класса меньшей мощности есть только у импортных производителей.

Как обустроить интерьер зимнего сада?

В наиболее часто встречающемся варианте использования зимнего сада – как гостиной или уголка отдыха необходимо предусмотреть в зоне отдыха место для размещения небольшого стола и нескольких стульев или кресел.