Будівництво прибудованих теплиць до будинку на досвіді Фінляндії та Швеції

Після прочитання попередніх розділів читач, який має намір прибудувати теплицю до існуючого житлового будинку або перетворити в неї балкон чи лоджію, повинен оцінити свої економічні та часові можливості й ухвалити відповідне рішення. Спорудження теплиці не обов'язково потребує великих витрат. Наприклад, як світлопропускаючі елементи, пристрій яких, як правило, пов'язаний з найбільшими витратами, можна використовувати старі вікна, якщо їх замінюють новими у зв'язку з капітальним ремонтом будівлі. При будівництві НОВОГО ЖИТЛОВОГО БУДИНКУ також завжди залишаються зайві будівельні матеріали, теплоізоляційні матеріали, поліетиленова плівка, цегла тощо, словом, багато з того, що потрібно для спорудження теплиці. Перед будівництвом нової або ремонтом старої будівлі рекомендується передбачити можливість подальшого зведення прибудованої теплиці. Можливо, спочатку будуть споруджені тільки фундамент і каркас, який функціонуватиме як відкрита альтанка, поки його повністю не засклять або не обладнають пластмасовими листами.

Нижче наведено кілька проєктів теплиць, реалізованих в умовах Фінляндії та Швеції. Ці рішення являють собою типові способи проєктування теплиць.

Експериментальний будинок «Някялес» у Лайхіа (63° пн. ш., 1981 р.). Теплиця легкої конструкції при двоповерховому індивідуальному будинку, без теплоакумулятора, вікна з одношаровим склом, орієнтована на південь, затінення мінімальне. Теплиця закриває всю фасадну стіну будинку з південного боку. Вікна кімнат для відпочинку та спальні на першому поверсі відчиняються у двосвітний простір теплиці.

Конструкція теплиці. Конструкція гранично проста. Каркас споруджений із брусків перерізом 50x100 та 50x150 мм, відстань між ними 1200 мм. Одношарове звичайне скло завтовшки 5 мм вставлено безпосередньо в каркас теплиці за допомогою рейок для закріплення скла. У конструкції даху використані двошарові листи з комірчастої акрилової пластмаси.

> [4 = Л а 1 о | д [в 1 А У р. 2., аі —. о т «= ра 1981: 1982 а оБЯАЕА — РУ; І ДА УІ О У; М Ал... їх. «А І. ЗМІ ОКА Я ВЕСІ ом «10 в `*20 Вересень Жовтень _ | Листопад _ _| Грудень і

х м о а |]) $ ‹ І Жі МАН ІІ ь. __ - м 7 а ІМ Г Е ід р с ро +;, й | ІН, ПР У

Рис. 121. Індивідуальний будинок у Ювяскюля, вигляд з півдня

Рис. 120. Експериментальний будинок «Някялес» у містечку Лайхіа. План, фасад і порівняння температур (фірма «Екосолар»)

1 — температура повітря в теплиці; 2 — температура зовнішнього повітря маси. Дерев'яні вентиляційні вікна та двостулкові поворотні двері мають просту конструкцію заводського виготовлення.

Теплоакумулятор. Власне теплоакумулятора в приміщенні теплиці немає. Частина сонячної енергії поглинається в сонячних накопичувальних пристроях розміром близько 9 м².

Теплиця несподівано виявилася вельми ефективним накопичувачем сонячної енергії, оскільки температура повітря в ній уже навесні піднімалася до 40°С. Щоправда, тепло затримувалося в теплиці ненадовго через відсутність теплоакумулюючої маси і, насамперед, через недостатньо щільні конструкції. Деякі труднощі виникли внаслідок зледеніння вікон узимку та надмірного підвищення температури повітря в спальнях другого поверху влітку, тому знадобилося обладнати в даху вентиляційні люки. Мешканці охоче використовують теплицю і вважають її найкращою частиною свого будинку. Вже

12— 293 _ 11 протягом першого року експлуатації цієї теплиці в ній з успіхом вирощували корисні рослини, а також розводили квіти. Попри те, що для вирощування томатів був відведений лише невеликий участок, урожай їх був рясним. Сім'я була забезпечена також своїм салатом, петрушкою та зеленою цибулею до листопада включно.

Індивідуальний житловий будинок у Ювяскюля (62° пн. ш., побудований у 1968 р., теплиця прибудована у 1979 р.). Теплиця відрізняється легкістю конструкцій, вона вбудована у старий типовий індивідуальний будинок. У ній немає теплоакумулятора. Вона орієнтована на південь — південний схід і відрізняється сильним затіненням із жовтня до середини березня.

Теплиця функціонує як накопичувач сонячної енергії (сонячної стіни), а також використовується для вирощування рослин. Вона розміщена перед південною фасадною стіною індивідуального будинку так, що повністю покриває цю стіну і утворює стінку — сонячний накопичувач площею близько 20 м², через яку в сонячні дні здійснюється примусова циркуляція повітря житлових кімнат за допомогою вентилятора потужністю 50 Вт. Кімнатне повітря прогрівається під час проходження між чорною поліетиленовою плівкою та відбивною алюмінієвою фольгою, переносячи теплоту в житлові кімнати, де частина тепла акумулюється цегляними стінами.

Влітку чорна поліетиленова плівка піднімається, оголюючи світловідбивну поверхню стіни. Від алюмінієвої поверхні сонячне випромінювання відбивається у зворотному напрямку, до теплиці, і частина цього випромінювання проходить крізь скло, не нагріваючи ні поверхонь, ні повітря в теплиці. Тим самим зменшується її перегрів. |

Негативний вплив нічних заморозків навесні та восени відвертається за допомогою теплого кімнатного повітря, яке примусово циркулює через сонячну стінку, причому ця стінка тепер функціонує як теплова батарея. Невелику кількість теплого повітря спрямовують також безпосередньо в теплицю. —_

Конструкція теплиці. Стіни теплиці разом із вікнами підвішені до карниза даху, тому не потрібен фундамент. Одношарове скло безпосередньо

} — світловідбивна — стіна; 2— жердина роликової завіси; $3 — термостат: 4 — датчик термостата: 5 — теплоізоляція; 6 — світловідбивна алюмінієва фольга; 7 — повітряна щілина; 8 — чорна поліетиленова плівка; 9 — прозора: 6 поліетиленова плівка; 10 — Н_5. відцентровий вентилятор; П-— ґрунт; 12 — повітряний -Я-Н-7 клапан: 10 і 12 а Е |+ вставлено в дерев'яний каркас розміром 35.95 мм. Як вентиляційні люки теплиці використовують двері з обох її торців, а також вікна.

Теплоакумулювальні системи в пристінних теплицях

Теплоакумулятор. У теплиці, що розглядається, немає теплоакумулювальної маси. Виконана з каменю південна фасадна стіна має додаткову теплоізоляцію з зовнішнього боку, щоб забезпечувалося максимальне збереження теплоти в житлових кімнатах. Таким чином, цегляні стіни житлових кімнат функціонують як теплоакумулятор.

У сонячний день у житлові кімнати вдавалося передавати шляхом циркуляції теплого повітря близько 40 кВт-год теплової енергії. На думку мешканців, можна було б досягти ще вищих показників, якби можна було інтенсифікувати теплоперенос між чорною поліетиленовою плівкою та повітрям шляхом збільшення кількості повітряної маси, що пропускається поверхнею цієї плівки. У процесі експлуатації теплиці виникли труднощі через використання чорної та прозорої поліетиленових плівок, які під впливом ультрафіолетових променів руйнуються протягом трьох років експлуатації теплиці. Мешканці запропонували збільшити кількість повітря, що циркулює, шляхом розширення двох існуючих повітроводів діаметром 1,5 см, що проходять:

Рис. 123. Житловий будинок у Куопіо, поперечний розріз і план 1 — теплоакумулятор; 2 — цоколь; 8 — скло; 4 — водо- і світлонепроникне покриття на стику даху теплиці. Вони визнали також доцільним застосування шару скла.

У теплиці було зібрано рясний урожай помідорів, починаючи з червня і до жовтня включно. Отримано також хороший урожай зеленого салату, петрушки та зеленої цибулі, проте виростити в теплиці перець не вдалося.

Досвід експлуатації будинку з теплицею в Куопіо

Житловий індивідуальний будинок у Куопіо (63° пн. ш., 1980 р.). Теплиця з легких конструкцій обладнана кам'яним теплоакумулятором під підлогою, вікна з одним шаром скла, теплиця орієнтована на південь, затінення мінімальне.

Будинок, побудований за участі мешканців, введено в експлуатацію влітку 1980 р. Житлова будівля споруджена з бетонних блоків і складається з важких конструктивних елементів, до неї прибудована теплиця, яка покриває більшу частину південної фасадної стіни.

Конструкція теплиці. Дерев'яна конструкція теплиці вельми проста. Дах має теплоізоляцію. Вікна встановлені під кутом 60° і обладнані одним шаром звичайного скла, яке вставлене безпосередньо в каркас. З метою економії коштів прийнято конструктивне рішення, відповідно до якого зібрані на місці скляні двері у східній та західній стінах виконують також функції вентиляційних люків.

Теплоакумулятор. Підлога теплиці споруджена з бетону і покрита червоною цеглою. Під бетонною підлогою на глибині близько 40 см обладнано кам'яний теплоакумулятор, у якому надлишкова теплота акумулюється за допомогою вентилятора. Тепле повітря проходить між каменями і, охолонувши, повертається в теплицю біля вікна. Масивна підлога теплиці служить додатковою теплоакумулювальною первинною масою.

На думку мешканців, ця теплиця виключно сприятлива для перебування людей і вирощування рослин. Урожай помідорів склав 50—80 кг, і їх доставляли до столу з липня по листопад. Майже протягом усього періоду вирощування рослин повністю задовольнялися потреби мешканців у таких культурах:

• салаті;
• петрушці;
• кропі;
• зеленій цибулі.

Вирощували також горох, який вживали в їжу на місяць раніше, ніж при його вирощуванні у звичайних умовах. Невдалим виявилося тільки вирощування перцю, оскільки і в перший, і на другий рік попелиця знищила його врожай повністю.

На думку мешканців, доцільно було б удосконалити конструкцію теплиці, у якій багато щілин, особливо у дверях, з тим, щоб теплота надійніше утримувалася всередині неї. Бажаним є також застосування двошарового скла замість одношарового, хоча заледеніння вікон тут не спостерігалося.

Рис. 124. Житловий масив Таберг, у якому для кожної квартири передбачена засклена веранда (фото Бенгта Гідемарка та Арне Бойсена)

Житловий район Таберг у Швеції

Житловий район Таберг, Смаланд, Швеція (60° пн. ш., за 10 км на південь від Єнчепінга, 1981 р.). Район малоповерхових будинків; 32 одно- та двоповерхові квартири.

Район об'єднує 32 окремі будинки з квартирами, які здаються в оренду та розташовані на одному або двох поверхах. Будівництво цього житлового району було завершено в 1981 р. Він являє собою експериментальний житловий масив, оскільки в ньому проводяться поквартрині дослідження систем теплових насосів і можливості утилізації сонячної енергії в умовах порайонної забудови. Найважливішою особливістю тут є засклені веранди, які за цим проектом функціонують у першу чергу як накопичувачі сонячної енергії. Крім того, вони служать як захищені зовнішні приміщення для проведення часу людей.

Відповідальними за архітектурне проектування житлового району та виконання розрахунків є шведські професори Бенгт Гідемарк і Бо Адамсон, а перевірка виконання цих робіт здійснюється вищою технічною школою, м. Лунд.

Конструкція та експлуатація теплиць

Конструкція теплиці. Каркас заскленої веранди споруджений з алюмінієвих профілів і засклений одним шаром скла завтовшки 3 мм. На вікнах є штори, які служать як мобільною теплоізоляцією, так і затіненням. Для створення затіненості використовуються також балкони завширшки 1,5 м і карнизи даху. Теплота, що утворюється в приміщенні заскленої веранди, передається в житлові кімнати через двері та вікна й акумулюється бетонними конструкціями.

Досвід експлуатації. Результати, отримані протягом першого року експлуатації, виявилися вельми позитивними як з точки зору створення комфорту, так і щодо економії енергії. Мешканці люблять проводити вільний час на заскленій веранді та використовують її різноманітними способами.

Досвід експлуатації та проектування теплиць

• Спочатку у багатьох жителів було помилкове уявлення, що вони можуть використовувати засклену веранду в будь-яку пору року. Однак невдовзі вони навчилися обирати оптимальний час для перебування на веранді та найбільш раціональні способи її експлуатації.
• Скло завтовшки 3 мм виявилося недостатньо міцним. Після першої зими багато шибок довелося замінити, оскільки вони тріснули під вагою снігового покриву.
• Перші вимірювання витрати енергії показали, що для опалення квартир знадобилося лише трохи більше половини тієї кількості енергії, яка для даного району взагалі необхідна на опалення відповідного житлового будинку.

Додаток 1. КЕРІВНИЦТВО З БУДІВНИЦТВА

Перш ніж побудувати теплицю, слід отримати на це дозвіл за встановленою формою. Винятком із цього правила може бути спорудження дуже маленької теплиці, яка збудована, наприклад, у безпосередній близькості від наявного вікна або на балконі (лоджії).

Наприклад, у Гельсінкі існує правило, згідно з яким без встановленого дозволу на будівництво можна звести споруду площею не більше 8.2 м².

Інспекція та нагляд під час будівництва

Інспектування на будівельній ділянці здійснюється шляхом проведення оглядів. За допомогою таких оглядів забезпечується контроль за дотриманням положень законодавства і правил, а також затверджених креслень. Одночасно з цим перевіряються технічна справність і безпека будівельного майданчика.

На будівельному майданчику проводяться, зокрема, огляди:

• відповідності основи ґрунту;
• місця розташування фундаменту;
• конструкцій теплиці та справності її повітроводу;
• остаточний огляд теплиці після завершення будівельних робіт.

Проектування та вимоги до інсоляції

При проектуванні теплиці можуть виникнути проблеми забезпечення житлових приміщень природним світлом і вентиляцією. В урядовому указі про будівництво йдеться, що вікна житлових кімнат повинні перебувати у безпосередньому зв'язку із зовнішнім повітрям для забезпечення їх природним світлом і вентиляцією.

Ці вимоги буває важко задовольнити, коли вся південна фасадна стіна закрита теплицею. Навіть із цього конкретного питання думка будівельних властей на практиці виявилася неоднаковою в різних громадах.

У деяких випадках дозвіл на будівництво було отримано без труднощів, в інших громадах довелося надавати додаткові пояснення про ефективність обраного конструктивного рішення щодо природного освітлення і вентиляції, а також про можливість організації вентиляційних люків, що сполучаються безпосередньо із зовнішнім повітрям. Як правило, будівельні інспектори позитивно ставилися до заяв про видачу дозволу на будівництво теплиць.