Проєктування та вибір матеріалів для прибудованої до будинку теплиці

У цій главі автори прагнули надати читачеві практичні рекомендації щодо будівництва теплиці, а також щодо вибору та придбання будівельних матеріалів. Це нелегке завдання, оскільки наведені в цій книзі рекомендації не можуть вирішити всі питання, що стосуються будівництва теплиці. Існує безліч різноманітних типів теплиць, що відрізняються один від одного за формою, розмірами, функціональною дією та зовнішнім виглядом. Житлові будинки також різні та мають різні умови для будівництва в них теплиць.

Тут будуть розглянуті два прості типи теплиць. Один із них застосовний як для нових, так і для старих невеликих будинків, що знаходяться у сприятливих кліматичних умовах (див. гл. 4). Другий тип можна

8— 293 113 використовувати для нових і особливо старих багатоповерхових будинків, у яких лоджії легко перетворюються на теплиці, якщо їх обладнати скляною стіною.

У цій книзі розглянуто способи реалізації проєктів облаштування теплиць із урахуванням виду ґрунту, будівельних матеріалів тощо. Низка рекомендацій розрахована не на професійних будівельників, а на широке коло осіб, які виконують будівельні роботи своїми руками.

Теплиця повинна відповідати багатьом вимогам, що висуваються до житлових будинків. Наприклад, її каркас повинен витримувати власну вагу і масу снігу, а також навантаження, що створюються під впливом вітру. Фундамент теплиці має бути споруджений належним чином, а його зовнішній вигляд гармоніювати з виглядом житлового будинку. Крім того, теплиця повинна відповідати низці розглянутих у цій книзі функціональних вимог. Теплиця порівняно невелика за своїми розмірами і досить проста за конструкцією. Однак вона являє собою відповідальну частину будівлі, оскільки до неї висуваються особливі вимоги, наприклад щодо температури та вологості. Щоб уникнути можливих помилок, автори рекомендують під час проєктування та будівництва теплиці звертатися по допомогу до кваліфікованих фахівців.

Перш за все необхідно ретельно провести підготовчі роботи. Для цього треба вивчити вихідні кліматичні дані, дослідити особливості ґрунту, а також оцінити можливості поєднання теплиці з житловим будинком. Доцільно також з'ясувати призначення теплиці, яке може бути багатоцільовим. Під час проєктування слід зіставити різні альтернативні варіанти та вибрати найкращий із них. Необхідно скласти докладний план здійснення проєкту, підготувати список потрібних матеріалів із зазначенням їхньої вартості тощо. До будівельних робіт слід приступати тільки після того, як власник зможе побудувати теплицю у своїй уяві.

Теплиця при індивідуальному будинку

Тут буде розглянуто невеликий типовий індивідуальний будинок, що є на ринках збуту Фінляндії (фірма «Кестілян Талотехдас»). У будинку налічуються 4—5 кімнат, є кухня і банне відділення, а також невелике приміщення, де займаються домоводством і дивляться телевізор. Будинок має вузький каркас і двосхилий дах із типовим для Фінляндії нахилом скатів 1:3. Будинок стоїть на бетонній основі та має дерев'яний каркас. Це сучасний невеликий індивідуальний будинок, пристосований для північних кліматичних умов.

У проєкті будинку передбачено можливість стикування з ним теплиці, що може бути реалізовано шляхом безпосередньої поставки або спорудженням у пізніший період за принципом «зроби сам».

Останній спосіб детально описаний у цій книзі.:

З'єднання теплиці з індивідуальним будинком та її будівництво. Зазвичай теплицю розміщують на південній стороні індивідуального будинку з таким розрахунком, щоб позаду неї знаходилися кухня, кімната відпочинку або кімната багатоцільового призначення, з якими теплиця найкраще поєднується за своїми функціональними характеристиками. Теплиця може мати форму прямокутника або повторювати скоси стін будинку під кутом 45°. Авторами обрано варіант із прямокутною формою теплиці як найбільш простий і типовий.

Як конструкційний матеріал для каркаса будинку використані дерев'яні конструкції, оскільки деревина легко піддається обробці і годиться для будівництва за принципом «зроби сам» або за принципом колективних суботників. При цьому враховують, що в будівельній галузі прийняті єдині системи модульних мір, а на ринках збуту є готові будівельні конструкції, наприклад вікна та двері.

Зведення фундаменту. Кутові палі та «лінійні козли». У Фінляндії, як правило, необхідно отримати дозвіл на будівництво теплиці, прибудованої до житлового будинку. При цьому представники влади виконують розмітку кутових точок теплиці.

8* 115 — мм

Рис. 74. Індивідуальний житловий будинок, до якого прибудовує-

Рис. 76. Кутові палі та «лінійні козли» (у місці розмітки теплиці) безпосередньо на ділянці шляхом забивання паль. На палях вони роблять відмітку висоти розташування підлоги над рівнем землі. У тих випадках, коли власник сам виконує таку розмітку кутових точок, відлік слід починати від зовнішньої стіни будівлі. Для

Рис. 77. Неглибокі фундаменти за сприятливих умов ґрунту цього необхідно встановити дошку приблизно під кутом 90° відносно цокольної частини будівлі. Місця розташування кутових точок визначають способом, показаним на рис. 76. Потім забивають палі на цих місцях і перевіряють місця їх розташування, переконавшись, що тангенси а і а’ рівні між собою.

Після цього необхідно побудувати «лінійні козли», на яких слід зробити відмітки зовнішніх ліній від цокольної частини будинку, наприклад шляхом забивання двох кілочків, які потім можна з'єднати за допомогою мотузок.

Бетонна основа (фундамент). Якщо ґрунт має середню несучу здатність (20,5 мгс/см²) і однорідний за своїм складом, то допускається зводити фундамент шляхом заливання бетонних опор. Потім ці опори заривають приблизно на глибину 30 см при ширині їх близько 30 см. Після цього дно ями під опору вирівнюють, підсипаючи туди пісок або щебінь. Якщо скельна порода виходить близько до поверхні ґрунту, то слід викопати яму під опори до скельної породи і потім ретельно очистити поверхню скельної породи основи.

Після цього необхідно звести опалубку башмака фундаменту з дощок. Тут як форму можна використовувати землю, проте опалубку верхньої частини опори треба зробити з дощок, щоб горизонтальні ребра бетонної опори були рівними, з їх допомогою можна отримати чисту верхню поверхню опори шляхом розрівнювання її дошкою. При цьому немож-

Рис. 78. Конструкція пальового фундаменту з використанням залізничних рейок як паль

1 — рейки або сталеві балки; 2 — дерев'яний брус із просоченням під тиском; 3 — лист мінериту; 4 — лист пластмаси (пінопласт)

«флагіток» 1 — стовп каркаса теплиці; 2 — дерев'яні палі з просоченням під тиском; 8 — регульоване шляхом затягування кріплення. Не можна забувати про зв'язувальні мотузки та кріпильні сталеві деталі.

Необхідно переконатися, що дошки в опалубці не будуть переміщатися при заливанні бетону. Ще раз слід перевірити розміри та відмітку висоти, щоб вони в точності відповідали заданим, після чого треба заповнити форму бетоном. Останній попередньо замовляють на найближчому бетонному заводі.

Простий пальовий фундамент для теплиць

При будівництві на м'якому ґрунті може виявитися необхідним застосування паль. Найбільш надійним способом є використання бетонної палі для забивання або закопування. Обидва способи передбачають застосування дорогого важкого обладнання, яке може пошкодити ділянку і яке не завжди можна доставити на місце будівництва. Тому тут будуть розглянуті два простих і дешевих способи зведення фундаменту. Все ж рекомендується перед початком робіт отримати консультацію фахівця.

Як палі рекомендується використовувати сталеві рейки або подібні до них профілі або шпали зі спеціальним просоченням під тиском. Перевага сталевих профілів полягає в тому, що їх можна більш вільно забивати в землю. Необхідно використовувати достатньо довгі палі для того, щоб досягти глибини нижче межі вічної мерзлоти або дійти до ґрунту з більш високою несучою здатністю.

Забивання паль — досить трудомісткий процес. Іноді при забиванні палі потрапляють на камінь, у зв'язку з чим роботи припиняють або змінюють напрямок занурення палі. Тому при проектуванні цокольної частини рекомендується передбачати:

• залишок достатнього запасу в боковому напрямку для забивання в ґрунтах із товстим шаром глини;
• забезпечення можливості виправлення (регулювання) палі у вертикальному напрямку (принцип флагштока) за відсутності щільного несучого ґрунту.

Фундамент на бетонних плитах

Іншим, більш надійним, але і більш коштовним способом зведення фундаменту в ґрунті з незадовільною несучою здатністю є так званий спосіб зведення фундаменту на бетонних плитах. Він полягає у виготовленні відносно товстої залізобетонної плити, за допомогою якої навантаження вдається розподілити на всю площу приміщення теплиці.

При несприятливому (пухкому) ґрунті може знадобитися заміна його маси. Масу ґрунту під теплицею повністю зміщують в інше місце і замінюють, наприклад, щебенем або гравієм типу «лека»; у результаті отримують шар «нового» ґрунту, який має хорошу теплоізоляцію і є протимерзлотним. Інший спосіб передбачає укладання стірокс-листів (наприклад, завтовшки 10 см) на шар щебеню і виготовлення залізобетонної плити шляхом заливання бетону на листи стіроксу.

Вибір способу зведення фундаменту іноді складний, наприклад для глинистих ґрунтів і особливо для ґрунтів, що змінюються з глибиною (що складаються частково зі скельної породи і частково з глинозему). У цих випадках рекомендується звернутися по допомогу до досвідченого будівельного майстра або інженера. Помилки, допущені при зведенні фундаменту, часто призводять до збитків, які в низці випадків неможливо виправити.

Зведення цокольної частини. Цокольна частина

Рис. 80. Різні конструктивні рішення при зведенні цоколя а — неглибокий фундамент і бетонний цоколь; б — глибокий фундамент і литий цоколь з використанням гравію «лека»; в — неглибокий фундамент і цоколь легкої конструкції; {! — бетон (залізобетон); 2 — протимерзлотний лист; 8— трубка дренажна; 4 — сталеві кріпильні деталі; 5 — лист стіроксу або відповідного йому матеріалу; 6 — деревина з просоченням під тиском; 7 — лист мінериту можна звести на башмак фундаменту одним із наступних трьох способів:

шляхом заливки бетону, коли з внутрішньої сторони використовуються жорсткі теплоізолюючі листи (при цьому необхідно встановити на відповідних місцях підйомні сталеві гаки та зв'язувальний дріт);

шляхом кладки литих блоків з гравієм «лека», які мають високу несучу здатність і хороші теплоізолюючі властивості. Якщо така стіна з литих бетонних блоків виявиться високою, то необхідно використовувати арматуру для зміцнення стіни (тиск на ґрунт);

шляхом використання лісоматеріалів зі спеціальним просоченням під тиском з наступною їх теплоізоляцією, наприклад за допомогою листів стіроксу і покриття листами мінериту та високоміцними листами.

Ті самі способи придатні і при зведенні пальових фундаментів.

Вибір способу залежить від майстерності виконавців, будівельних матеріалів, виду ґрунту, способу зведення фундаменту, а також від виду цокольної }

Цокольну частину з покриттям із листів мінериту } і бетонний цоколь можна залишити без фарбування: і обробки, якщо роботи виконані чисто і сірий колір підходить для замовника. Цокольну частину, зведену шляхом кладки з литих бетонних блоків або, наприклад, з вапняно-піщаної цегли, рекомендується покрити шаром штукатурки і пофарбувати. При виборі фарби необхідно переконатися, що вона міцно утримується на поверхні цокольної частини приміщення теплиці і не буде відшаровуватися (проблема, 1

Зведення каркаса. У розглянутому тут варіанті теплиці вибрано дерев'яний каркас. Як горизонтальні, так і вертикальні конструкції каркаса можна виготовити зі стандартних пиломатеріалів з пиляною або струганою поверхнею, оскільки теплиця має невелику висоту і малі прольоти.

якщо теплиця двоповерхова і має прольоти більші (наприклад, коли під теплицю переобладнується дах будинку), то у вертикальних і горизонтальних, а також у наскрізних (ґратчастих) конструкціях можна використовувати клеєні балки. Крім того, з успіхом можна застосовувати комбіновані балки з цвяховими і клеєними з'єднаннями (наприклад, типу `

При виборі каркасних з'єднань слід пам'ятати, що в теплиці може бути вельми висока вологість, тому необхідно вжити заходів, щоб дерев'яні і особливо клейові конструкції витримували навантаження, і чинники міцності зумовили заміну пиломатеріалів на легкі метали. Однак для вбудованих теплиць при індивідуальних будинках лісоматеріали є цілком підхожим конструкційним матеріалом, і автори рекомендують їх використовувати.

При зведенні каркаса приміщення теплиці можна також застосовувати металеві профілі. Однак застосування металевих конструкцій вимагає високої кваліфікації будівельників і використання при цьому спеціальних інструментів. Особливо небажане застосування сталі через схильність її до корозії.

Лісоматеріали та їх обробка. Лісоматеріали з просоченням під тиском являють собою надійний і міцний конструкційний матеріал, однак вони відрізняються високою вартістю і мають зеленуватий відтінок, який може надавати конструкціям неприємний зовнішній вигляд. Автори книги рекомендують застосовувати лісоматеріали з просоченням під тиском, якщо поверхні деревини можна надати темний колір або покрити її фарбою. Фірма «Текнос маалі» пропонує також білу захисну фарбу «Херба», яка охороняє деревину від утворення грибків та плісняви і може бути використана як захисний засіб від корозії.

Якщо на поверхні дерев'яних конструкцій необхідно зберегти природний колір з фактурою деревини, то слід застосовувати нелистяні лісоматеріали із захисним просоченням лляною олією. Щоправда, останнім часом знайдено також інші способи просочення під тиском, які не змінюють натурального забарвлення деревини. Слід зазначити, що зеленуватий відтінок деревини після просочення сольовим розчином блідне з плином часу.

Застосування лісоматеріалів із просоченням під тиском є безпечним для вирощування рослин, попри те, що при цьому деревину просочують отруйними речовинами. Єдине місце, де слід виявити максимальну обережність, — це основа, на якій вирощуються рослини. Коріння рослин не повинно торкатися лісоматеріалів, які просочені під тиском.

У вертикальних конструкціях (стовпи та перекриття) можна використовувати батенс і товсті дошки типорозміром 50Х100 або 50Х125 мм. Після обробки струганням їхні розміри зменшуються відповідно до 45Х95 та 45Х120 мм. Для балкованих конструкцій даху можна вибрати чотирикантний брус типорозмірами від 50Х150 до 50Х200 мм залежно від довжини прольотів та відстаней.

Автори рекомендують скласти список необхідних лісоматеріалів, до якого слід занести дані про їхні типорозміри та способи обробки, а також розміри лісоматеріалів при індивідуальному застосуванні та їхню загальну кількість. Необхідно завчасно з'ясувати питання про можливість придбання лісоматеріалів, оскільки різні постачальники мають різні складські запаси. Рекомендується також зв'язатися з лісоторговими фірмами та узгодити з ними не тільки питання вартості лісоматеріалів,

а також і наступні окремі питання:

сортамент і якість лісоматеріалів (ВТ 216.01); товщину та ширину пиляних (строганих) матеріалів (КТ 210, 51/210.61);

кількість матеріалів у метрах, можливі втрати при розпилюванні та загальні втрати (10—20 %);

Це гарантує безперешкодне та вигідне постачання найбільш підходящих лісоматеріалів у встановлені строки.

Зведення каркаса. Спочатку руберойд або смужку бутилової гуми вкладають на вирівняну верхню площину цоколя. При цьому слід переконатися в тому, що волога, яка піднімається знизу тілом цоколя (капілярний вплив), не досягає лісоматеріалів.

Після цього треба розмітити місця для можливих кріпильних болтів або іншої арматури на горизонтальних дерев'яних прольотах, просвердлити необхідні отвори в них та обробити поверхні протигнильним засобом, якщо відсутній лісоматеріал із просоченням під тиском. Потім готові дерев'яні конструкції встановити на поверхню цоколя. При цьому необхідно ще раз перевірити основні розміри і потім намітити місця розташування вертикальних стійок (батенсів) на горизонтальних прольотах. Далі надійно прикріпити горизонтальні прольоти до цоколя і перевірити їхнє горизонтальне положення за допомогою ватерпаса або виска.

Після завершення робіт із точної вивірки можна розпиляти вертикальні батенси до встановлених розмірів та обробити місця їхнього з'єднання. Розпилювання батенсів та обробку місць з'єднань легше виконувати, спустившись на землю, ніж стоячи на будівельних риштуваннях або на перекладинах драбини. При

Рис. 81. Установка горизонтальної балки на цоколь 1 — кріпильний болт; 2 — шайба і гайка (втоплені); 3 — прокладка для гідроізоляції. При попередньому розпилюванні цих конструкцій до готового розміру доведеться виконати всю роботу заново, якщо в місцях з'єднання (житловий будинок, цоколь) будуть виявлені відхилення від установлених розмірів. Тому багато теслярів прикріплюють вертикальні стійки до горизонтальних прольотів спочатку шляхом забивання косих цвяхів, а потім приводять ці стійки у вертикальне положення, забиваючи з обох боків стійок похилі дошки. Потім вони вивіряють розміри, відмічають місця розпилювання конструкцій і, переконавшись у тому, що всі розміри конструкцій точно відповідають необхідним, здійснюють розпилювання.

Тепер можна з'єднати між собою вертикальні стійки та верхні прольоти (балки), закріплюючи їхні задані положення шляхом забивання цвяхів під кутом. Викладені вище способи складання дерев'яних конструкцій можуть бути використані також і для установки конструктивних елементів даху. Балки необхідної довжини можна заготовити на землі, і тільки після того, як вони змонтовані на своїх місцях. У прикладі, що розглядається, місця розміщення балок відповідають заданим місцям розташування вертикальних стійок, причому відстань між сусідніми стійками досить велика — 1,5 м. Ця відстань може бути й іншою. Усі розміри та відстані треба вибрати так, щоб вони дозволяли застосовувати покриття зі звичайного або органічного скла. Хороші результати отримані при відстанях між стійками, кратних 30 см (3 М). Слід також пам'ятати, що розміри багатьох теплоізоляційних матеріалів призначають на основі проєкту, в якому прийняті відстані 60 см (6 М).

Балки розташовують із боку фасадної стіни теплиці прямо над горизонтальним прольотом і з'єднують із конструкціями (балками) даху житлового будинку або розміщують поверх горизонтальної балки, яка закріплена вздовж фасадної сторони будинку.

Вертикальні та горизонтальні конструкції необхідно міцно обв'язати, щоб забезпечити їхню стійкість по відношенню до впливу вітру (див. кріпильний елемент 5 на рис. 82). Таку обв'язку можна робити, наприклад, за допомогою дроту, стрічки,)

Карниз даху: вузли та монтаж

І 83. Карниз даху (покриття, теплоізоляція та гідроізоляція):

• 1 — дошка карниза, що служить для покриття;
• 2 — водовідвідна дошка;
• 3 — вологостійка фанерна пластинка;
• 4 — покрівельне залізо;
• 5 — еластична стрічка болтів та інших матеріалів, що мають антикорозійне покриття.

Потім слід укріпити облицювальні дошки та листи, обладнати при необхідності водостоки з покрівельного заліза та провести ретельну гідроізоляцію, щоб не допустити виникнення протікань (особливу увагу при цьому потрібно приділяти місцям з'єднання конструкції). При необхідності рекомендується використовувати еластичну липку стрічку в тих місцях, доступ до яких буде повністю виключено після монтажу даху та вікон.

У тих випадках, коли не використовуються лісоматеріали з просоченням під тиском, слід передбачити протигнильний захист усіх поверхонь, у тому числі й пиляних поверхонь, у місцях з'єднання конструкцій. Щоправда, пиляні поверхні мають бути оброблені відповідним чином до з'єднання дерев'яних конструкцій між собою.

Світлопропускаючі частини в конструкціях. Перед виконанням робіт із засклення та монтажу засклених конструкцій доцільно провести фарбування каркаса, оскільки на пізніших етапах виконання робіт із фарбування пов'язане з великими труднощами. При цьому слід ретельно очистити всі металеві частини конструкцій та пофарбувати їх корозійно-стійкою фарбою, навіть якщо вони мають гальванічні покриття або піддавалися гарячому оцинкуванню (багато кріпильних деталей залишаються всередині конструкції).

Світлопропускаючі матеріали та фасадні системи

Світлопропускаючі матеріали. Як світлопропускаючі матеріали крім традиційного безбарвного прозорого скла можна використовувати також численні сорти прозорих пластмас, з яких виготовляють одно- або багатошарові конструкції покриттів.

При спорудженні теплиці, вбудованої в житловий будинок, використовують довговічні жорсткі або напівжорсткі будівельні матеріали. Характеристики цих матеріалів наведені в табл. 6.1. Найважливішими з них автори вважають проникність для сонячного випромінювання, погодостійкість, придатність для монтажу та підтримання в справному стані, а також доступну ціну.

На ринках збуту Фінляндії є багатошарові та комірчасті вироби, виготовлені з вищеперелічених світлопропускаючих матеріалів, причому теплоізоляційні та міцнісні властивості таких виробів значно вищі, ніж у одношарових покриттів, однак і вартість їх набагато вища. У табл. 6.2. наведено дані щодо порівняльної вартості різних матеріалів.

Світлопропускаючі частини фасадної стіни. Варіант 1. Найбільш простим та економічним, але не завжди найгарнішим рішенням є монтаж світлопропускаючих листів або елементів безпосередньо в дерев'яну раму.