Строительство пристроенных теплиц к дому на опыте Финляндии и Швеции

После прочтения предыдущих глав читатель, который намеревается пристроить теплицу к существующему жилому дому или превратить: в нее балкон или лоджию, должен оценить свои экономические и временные возможности и принять соответствующее решение. Сооружение теплицы не обязательно требует больших затрат. Например, в качестве светопропускающих элементов, устройство которых, как правило, связано с наиболыними расходами, можно использовать старые окна, если их заменяют новыми в связи с капитальным ремонтом здания. При строительстве НОВОГО ЖИЛОГО ДОМа также всегда остаются лишние строительные материалы, теплоизоляционные материалы, полиэтиленовая пленка, кириичи ит. д., словом, многое из того, что требуется для сооружения тепли: цы. Перед строительством нового или ремонтом старого здания рекомендуется предусмотреть возможность последующего возведения пристроенной теплицы. Может ‘быть, вначале будут сооружены только фундамент и каркас, который будет функционировать в качестве открытой беседки, пока его полностью не застеклят или не оборудуют пластмассовыми листами.

`Ниже приведено несколько проектов теплиц, реализованных в условиях Финляндии и Швеции. Эти ре. шения представляют собой типовые способы проекти“ рования теплиц. |

Экспериментальный дом «Някялес» в Лайхиа (63° с. ш., 1981 г.). Теплица легкой конструкции при двухэтажном индивидуальном доме, без теплоаккумулятора, окна с однослойным стеклом, ориентирована на юг, затененность минимальная. Теплица закрывает всю фасадную стену дома с южной стороны. Окна комнат для отдыха и спальни на первом этаже откры* ваются в двухсветное пространство теплицы.

‚ Конструкция теплицы. Конструкция предельно проста. Каркас сооружен из брусков сечением 50% 100 и 50Ж150 мм, расстояние между ними 1200 мм. Однослойное обычное стекло толщиной 5 мм вставлено не посредственно в каркас теплицы с помощью реек для закрепления стекол. В конструкции крыши использо» ваны двухслойные листы из ячеистой акриловой пласте ие -щ—-ф5 <= и —=и/ < Ра к и ^ | П НН Е | Ну НЫ: Е И] о7: 9 | 9 - НА Я! | | ы ВЕН | | 3

> [4 = Л а 1 о | д [в 1 А У р. 2., аи —. о т «= ра 1981: 1982 а оБЯАЕА — РУ; И ДА УИ о У; М Ал... их. «А И. СМИ ОКА Я ВЕСИ ом «10 в `*20 Сентябрь Октябрь _ | Ноябрь _ _| Декабрь и

х м о а |]) $ ‹ И Жы МАИ ИИ ь. __ - м 7 а ИМ Г Е ид р с ро +;, й | ИН, ПР У

Рис. 121. Индивидуальный дом в Ювяскюля, вид с юга

Рис. 120. Экспериментальный дом «Някялес» в местечке Лайхиа. План, фасад и сравнение температур (фирма «Экосолар»)

1 — температура воздуха в теплице; 2 — температура наружного воздуха массы. Деревянные вентиляционные окна и двухстворчатая поворотная дверь имеют простую конструкцию заводского изготовления.

Теплоаккумулятор. Собственно: теплоаккумулятора в помещении теплицы не имеется. Часть солнечной энергии поглощается в солнечных накопительных устройствах размером около 9 м?.

Теплица неожиданно оказалась весьма эффективным накопителем солнечной энергии, так как температура воздуха в ней уже весной поднималась. до 40°С. Правда, тепло задерживалось в теплице ненадолго из-за отсутствия теплоаккумулирующей массы и, прежде всего из-за недостаточно плотных конструкций. Некоторые затруднения возникли вследствие заледенения окон зимой и чрезмерного повышения температуры воздуха в спальнях второго этажа летом, поэтому потребовалось в крыше оборудовать вентиляционные люки. Жильцы охотно используют теплицу и считают ее самой лучшей частью своего дома. Уже

12— 293 _ 11 в течение первого года эксплуатации этой теплицы в ней с успехом выращивали полезные растения, а также разводили цветы. Несмотря на то что для выращивания помидоров был отведен лишь небольшой участок, урожай их был обильным. Семья была обеспечена также своим салатом, нетрушкой и зеленым луком до ноября включительно.

Индивидуальный жилой дом в Ювяскюля (62 с. ш., построен в 1968 г., теплица пристроена в 1979 г.). Теплица отличается легкостью конструкций, она встроена в старый типовой индивидуальный дом. В ней нет теплоаккумулятора. Она ориентирована на юг — юго-восток и отличается сильной затененностью с ок* тября до середины марта.

Теплица функционирует в качестве накопителя солнечной энергки (солнечной стены}, а также используется для выращивания растений. Она размещена перед южной фасадной стеной индивидуального дома так, что полностью покрывает эту стену и образует стенку — солнечный накопитель площадью около 20 м?, через которую в солнечные дни осуществляется принудительная циркуляция воздуха жилых комнат с помощью вентилятора мощностью. 50. Вт. Комнатный воздух прогревается при прохождении между черной полиэтиленовой пленкой и отражающей алюминиевой фольгой, перенося теплоту в жилые комнаты, где часть тепла аккумулируется кирпичными стенами.

Летом черная полиэтиленовая пленка ноднимается, обнажая отражающую поверхность стены. От алюминиевой поверхности солнечное излучение отражается в обратном направлении, в теплицу, и часть этого излучения проходит через стекло, не нагревая ни поверхностей, ни воздуха в теплице. Тем самым уменьшается ее перегрев. |

Отрицательное воздействие ночных заморозков весной и осенью предотвращается с помощью теплого комнатного воздуха, который принудительно циркулирует через солнечную стенку, причем эта стенка теперь функционирует как тепловая батарея. Небольшое количество теплого воздуха направляют также непосредственно в теплицу. —_

Конструкция теплицы. Стены теплицы вместе с окнами подвешены к карнизу крыши, поэтому не требуется фундамент. Однослойное стекло непосредственно

} — светоотражающая — стена; 2— шест роликовой занавеси; $3 — термостат: 4 — датчик тер1 мостата: 5 — теплоизоляция; 6 — светоотражающая алюми3 ниевая фольга; 7 — воздушная щель; 8 — черная полиэтиленовая пленка; 9 — прозрачная: 6 полиэтиленовая пленка; 10 — Н_5. центробежный вентилятор; П-— земля; 12 — воздушный -Я-Н-7 клапан: 10 и 12 а Е |+ вставлено в деревянный каркас размером 35.95 мм. В качестве вентиляционных люков теплицы используют двери с обеих ее торцов, а также окна.

Теплоаккумулирующие системы в пристенных теплицах

Теплоаккумулятор. В рассматриваемой теплице не имеется теплоаккумулирующей массы. Выполненная из камня южная фасадная стена имеет дополнительную теплоизоляцию с наружной стороны, чтобы обеспечивалось максимальное сохранение теплоты в жилых комнатах. Таким образом, кирпичные стены жилых комнат функционируют в качестве теплоаккумулятора.

В солнечный день в жилые комнаты удавалось передавать путем циркуляции теплого воздуха около 40 кВт-ч тепловой энергии. По мнению жильцов, можно было бы достичь еще более высоких показателей, если бы можно было интенсифицировать теплоперенос между черной полиэтиленовой пленкой и воздухом путем увеличения количества воздушной массы, пропускаемой по поверхности этой пленки. В процессе эксплуатации теплицы возникли затруднения из-за использования черной и прозрачной полиэтиленовых пленок, которые под воздействием ультрафиолетовых лучей разрушаются в течение трех лет эксплуатации теплицы. Жильцы предложили увеличить количество циркулирующего воздуха путем расширения двух существующих воздуховодов диаметром 1,5 см, проходящих:

Рис. 123. Жилой дом в Куопио, поперечный разрез и план 1 — теплоаккумулятор; 2 — цоколь; 8 — стекло; 4 — водои светонепроницаемое покрытие на стыке крыши теплицы. Они сочли также целесообразным применение слоя стекла.

В теплице был собран обильный урожай помидоров, начиная с июня и до октября включительно. Получен также хороший урожай зеленого салата, петрушки и зеленого лука, однако вырастить в теплице перец не удалось.

Опыт эксплуатации дома с теплицей в Куопио

Жилой индивидуальный дом в Куопио (63° с. ш., 1980 г.). Теплица из легких конструкций оборудована каменным теплоаккумулятором под полом, окна с одним слоем стекла, теплица ориентирована на юг, затененность минимальная.

Дом, построенный с участием жильцов, введен в эксплуатацию летом 1980 г. Жилое здание сооружено из бетонных блоков и состоит из тяжелых конструктивных элементов, к нему пристроена теплица, которая покрывает ббльшую часть южной фасадной стены.

Конструкция теплицы. Деревянная конструкция теплицы весьма проста. Крыша имеет теплоизоляцию. Окна установлены под углом 60° и оборудованы одним слоем обычного стекла, которое вставлено непосредственно в каркас. С целью экономии средств принято конструктивное решение, в соответствии с которым по месту собранные стеклянные двери в восточной и западной стенах выполняют также функции вентиляционных люков.

Теплоаккумулятор. Пол теплицы сооружен из бетона и покрыт красным кирпичом. Под бетонным полом на глубине около 40 см оборудован каменный теплоаккумулятор, в котором избыточная теплота аккумулируется с помощью вентилятора. Теплый воздух проходит между камнями и, охладившись, возвращается в теплицу возле окна. Массивный пол теплицы служит дополнительной теплоаккумулирующей первичной массой.

По мнению жильцов, эта теплица исключительно благоприятна для пребывания людей и выращивания растений. Урожай помидоров составил 50—80 кг, и их доставляли к столу с июля по ноябрь. Почти в течение всего периода выращивания растений полностью удовлетворялись потребности жильцов в следующих культурах:

• салате;
• петрушке;
• укропе;
• зеленом луке.

Выращивали также горох, который употребляли в пищу на месяц раньше, чем при его выращивании в обычных условиях. Неудачным оказалось только выращивание перца, так как и в первый, и на второй год тля уничтожила его урожай полностью.

По мнению жильцов, целесообразно было бы усовершенствовать конструкцию теплицы, в которой много щелей, особенно в дверях, с тем, чтобы теплота надежнее удерживалась внутри нее. Желательно также применение двухслойных стекол вместо однослойных, хотя заледенения окон здесь не наблюдалось.

Рис. 124. Жилой массив Таберг, в котором для каждой квартиры предусмотрена застекленная веранда (фото Бенгта Хидемарка и Арне Бойсена)

Жилой район Таберг в Швеции

Жилой район Таберг, Смяланд, Швеция (60° с. ш., в 10 км южнее Енкёпинга, 1981 г.). Район малоэтажных зданий; 32 одно- и двухэтажных квартиры.

Район объединяет 32 отдельных дома с квартирами, которые сдаются в аренду и расположены на одном или двух этажах. Строительство этого жилого района было завершено в 1981 г. Он представляет собой экспериментальный жилой массив, так как в нем проводятся поквартирные исследования систем тепловых насосов и возможности утилизации солнечной энергии в условиях порайонной застройки. Наиболее важной особенностью здесь являются застекленные веранды, которые по данному проекту функционируют в первую очередь как накопители солнечной энергии. Кроме того, они служат как защищенные наружные помещения для времяпрепровождения людей.

Ответственными за архитектурное проектирование жилого района и выполнение расчетов являются шведские профессора Бенгт Хидемарк и Бо Адамсон, а проверка выполнения этих работ осуществляется высшей технической школой, г. Лунд.

Конструкция и эксплуатация теплиц

Конструкция теплицы. Каркас застекленной веранды сооружен из алюминиевых профилей и застеклен одним слоем стекла толщиной 3 мм. На окнах имеются шторы, которые служат как мобильной теплоизоляцией, так и затенением. Для создания затененности используются также балконы шириной 1,5 м и карнизы крыши. Теплота, образующаяся в помещении застекленной веранды, передается в жилые комнаты через двери и окна и аккумулируется бетонными конструкциями.

Опыт эксплуатации. Результаты, полученные в течение первого года эксплуатации, оказались весьма положительными как с точки зрения создания комфорта, так и в отношении экономии энергии. Жильцы любят проводить свободное время на застекленной веранде и используют ее разнообразными способами.

Опыт эксплуатации и проектирования теплиц

• Вначале у многих жителей было ошибочное представление, что они могут использовать застекленную веранду в любое время года. Однако вскоре они научились выбирать оптимальное время для пребывания на веранде и наиболее рациональные способы ее эксплуатации.
• Стекла толщиной 3 мм оказались недостаточно прочными. После первой зимы многие стекла пришлось заменить, поскольку они лопнули под тяжестью снежного покрова.
• Первые измерения расхода энергии показали, что для отопления квартир потребовалось лишь немногим более половины того количества энергии, которое для данного района вообще необходимо на отопление соответствующего жилого дома.

Приложение 1. РУКОВОДСТВО ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ

Прежде чем построить теплицу, следует получить на это разрешение по установленной форме. Исключением из этого правила может быть сооружение очень маленькой теплицы, которая построена, например, в непосредственной близости от имеющегося окна или на балконе (лоджии).

Например, в Хельсинки существует правило, согласно которому без установленного разрешения на строительство можно возвести сооружение площадью не более 8.2 м².

Инспекция и надзор при строительстве

Инспектирование на строительном участке осуществляется путем проведения осмотров. С помощью таких осмотров обеспечивается контроль за соблюдением положений законодательства и правил, а также утвержденных чертежей. Одновременно с этим проверяются техническая исправность и безопасность строительной площадки.

На строительной площадке проводятся, в частности, осмотры:

• соответствия основания грунта;
• места расположения фундамента;
• конструкций теплицы и исправности ее воздуховода;
• окончательный осмотр теплицы после завершения строительных работ.

Проектирование и требования к инсоляции

При проектировании теплицы могут возникнуть проблемы обеспечения жилых помещений естественным светом и вентиляцией. В правительственном указе о строительстве говорится, что окна жилых комнат должны находиться в непосредственной связи с наружным воздухом для обеспечения их естественным светом и вентиляцией.

Эти требования бывает трудно удовлетворить, когда вся южная фасадная стена закрыта теплицей. Даже по этому конкретному вопросу мнение строительных властей на практике оказалось неодинаковым в различных общинах.

В некоторых случаях разрешение на строительство было получено без затруднений, в других общинах пришлось давать дополнительные пояснения об эффективности выбранного конструктивного решения в отношении естественного освещения и вентиляции, а также о возможности организации вентиляционных люков, сообщающихся непосредственно с наружным воздухом. Как правило, строительные инспекторы положительно относились к заявлениям о выдаче разрешения на строительство теплиц.