2.19Стена-обогреватель
В ее структуре используется материал с фазовым переходом, осуществляемым на молекулярном уровне, что и позволяет удерживать теплоту до нужного времени. Поступающий солнечный свет преобразуется в инфракрасное излучение, которое направляется дальше внутрь помещения, когда это необходимо. Это способствует более эффективному регулированию температуры внутри здания. Главная особенность этого устройства заключается в том, что стена сама определяет, когда необходимо начать отдавать тепло. Кроме того, стена выполняет функции изоляционного материала с высокими показателями ограничения теплопроводности и конвекции тепла (R=11 и выше).
2.20Стеклянные кровли
Для изготовления стеклопакетов используют практически все виды стекол. Для кровель их выбор зависит от требований травмобезопасности и прозрачности конструкции в каждом конкретном случае. Травмобезопасность может быть достигнута тремя способами: использование закаленного стекла, триплекса или стекла с нанесенной пленкой. Прочность закаленного стекла в 4–5 раз выше, чем обычного, благодаря специальной термической обработке. При разрушении закаленное стекло распадается на мелкие фрагменты, не имеющие острых углов. А триплекс, его еще называют ламинированное стекло, – это своеобразный «сэндвич», состоящий из двух или более листов обычного полированного стекла, скрепленных между собой посредством специальной пленки. Такое стекло обладает повышенной ударопрочностью, а скрепляющая пленка не дает ему распадаться на осколки при разрушении. Что касается использования пленок, то сегодня существует большое количество разнообразных защитных покрытий, которые, не уменьшая прозрачность стекла, обеспечивают его травмобезопасность. Помимо ударопрочности такие стекла обладают более высокой тепло- и звукоизоляцией, стойки к перепадам температур.
Отдельные участки стекла могут прогреваться на солнце неравномерно, разница температур между основной поверхностью и ее участком на стыке с рамой может составлять 30– 35 °С. Из-за этой разницы возникает такое явление, как «термошок», и стекло начинает разрушаться. Поэтому часто специалисты рекомендуют использовать стеклопакеты, состоящие из двух компонентов, например, триплекса и закаленного стекла. Размер фрагментов может быть любым, единственное ограничение – возможность транспортировки такого элемента. В зависимости от назначения помещений стеклянные кровли могут быть «холодными» и «теплыми». Холодное остекление – остекление в один слой – используется обычно для не отапливаемых помещений: крытых переходов, террас, складских помещений; теплое остекление – для теплых помещений, теплых ограждающих конструкций. Для установки стеклопакетов собирается несущий каркас. Различают несколько способов крепления стеклянных элементов к каркасу: опорная система, структурное остекление (элементы кровли «скрепляются» герметиком), спайдер-системы (конструкция вывешивается на специальных кронштейнах).
Для крепления стекла к каркасу служат профили. Профиль может быть алюминиевый, стальной, деревянный или ПВХ. Как правило, для больших пролетов применяется стальной профиль, для средних и малых – алюминиевый, для малых – ПВХ.
В системах крепления стекла применяют несколько типов материалов. Например, для крепления стеклопакетов к алюминиевому каркасу используют только прессованный алюминиевый профиль. Все уплотнения производятся из резины, это качественный герметик, который сохраняет свою эластичность при низких температурах. Опоры под стеклопакеты, кольцевые заглушки изготавливаются из пластика, все крепежные элементы – саморезы, винты – из нержавеющей стали. Система профилей должна быть герметична как с наружи, так и изнутри. В первом случае она выполняет функцию гидроизоляции, во втором – пароизоляции.
Теплый воздух из помещения не должен проникать в конструкцию кровли, в противном случае на поверхности образуется конденсат и пары воды, которые, проникая в конструкцию, приводят к ее разрушению. Конденсат часто образуется на стеклянных кровлях и профилях в таких помещениях, как зимние сады, и образовавшаяся влага капает вниз. Чтобы предотвратить это явление, необходимо вентилировать стыки конструкции и обеспечивать дренаж образующейся влаги. Если наличие конденсата допустимо (например, в теплицах), угол крыши должен быть достаточно большим, чтобы вода не капала, а стекала по поверхности в сточные желоба. Избежать появления конденсата помогает и использование системы подогрева, которая также обеспечивает безопасность конструкции, защищая кровлю от перепада температур внутри и снаружи здания.
Что же касается системы вентиляции, то нормативный воздухообмен закладывается уже при проектировании, но все же большинство конструкций рассчитаны не на естественную, а на принудительную приточно-вытяжную систему вентиляции. Естественную вентиляцию обеспечивает кровля из ламинированного стекла. При устройстве остекленной поверхности необходимо предусмотреть первичные возможности ее обслуживания. Под обслуживанием большинство потребителей подразумевают только мойку, т. е. санитарную обработку поверхности, однако это и проведение ремонтных работ, замена любого из стеклопакетов в составе кровли.
Требования пожаробезопасности помещений со стеклянными кровлями предусматривают создание системы автоматического оповещения и пожаротушения. Одна из проблем при возникновении пожара в таких помещениях – скопление дыма под кровлей. Поэтому вентиляционные фрамуги в кровле часто используются и для дымоудаления.