2.3 Архітектурно-будівельні вимоги та композиційні прийоми планувальної організації зимового саду

Для того щоб створити ефектний зимовий сад, необхідно правильно підібрати рослини і місце їх розташування. Така конструкція, як правило, є частиною будинку і входить в його загальний проект. В даному випадку, зимовий сад буде прибудований до споруди Хотинської міської ради.

Основними характеристиками будь-якого зимового саду повинні бути безпечні конструкції, захищеність внутрішнього простору від охолоджування і від перегріву, жорсткість і міцність каркаса, оптимальне світлопропускання і висока стійкість до проявів екстремальних атмосферних явищ.

На українському ринку представлені кілька технологій і конструктивних систем зимових садів, які пройшли в наших умовах тривалу апробацію. Принципово системи підрозділяються на три групи в залежності від конструкційного матеріалу:

• з профілів ПВХ (пластикові системи),

• алюмінію,

• твердих порід дерева [20].

Слід мати на увазі, що сучасні системи часто є комбінованими. Наприклад, в системах ПВХ використовуються алюмінієві профілі для посилення конструкції покрівлі, а в алюмінієвих системах іноді фігурні наклейки з ПВХ використовують виключно в декоративних цілях. Системи з дерева поки не знаходять застосування в Росії: вони чутливі до атмосферних впливів, їх набагато складніше уніфікувати. Навіть в розвинутих країнах зимові сади з деревини твердих порід залишаються поки ексклюзивними спорудами, хоча деякі відомі фірми спеціалізуються саме на дерев'яних конструкціях. Ці штучні «витвори мистецтва» коштують набагато дорожче конструкцій з нових сучасних матеріалів. Використання сучасних матеріалів і конструкцій дозволило знизити вартість таких споруд, але поставило перед споживачем проблему вибору: пластик або алюміній. Початкова ціна за квадратний метр досить умовна і залежить від площі, яку потрібно перекривати. Відповідно до вибраного рішенням зимовий сад можна обладнати дверима будь-яких розмірів, конфігурації і систем відкривання.

Не менше значення, ніж використання тієї чи іншої конструктивної системи і вибір матеріалу профілів, мають типи скління стін і покрівлі. Скління стін зимового саду виконується з склопакетів: тут у архітектора і замовника досить широкий вибір не тільки за якістю самого скла, але і по декоративній обробці панелей. У дизайні вікон можливі фігурні розкладки з металу і пластика або навіть використання інкрустованих вставок з кольорових кахлів та вітражів. Оскільки склопакети в своїй конструкції вже передбачають відкриваються кватирки і стулки, то в зимовому саду це використовується для природної вентиляції приміщення.

Фотосинтез, який має головне значення в схемі живлення і росту рослин, в значній мірі залежить від інтенсивності і спектру освітлення та його тривалості. Занадто мала освітленість веде до подовження пагонів, зменшення площі листа, скорочення освіти хлорофілу; переважання синьо-фіолетового випромінювання уповільнює зростання, а надмірне червоне випромінювання його прискорює. При оптимальному режимі фотосинтезу гарантується правильний розвиток рослин. Для тіньовитривалих рослин потрібні рівні освітленості від 1000 до 5000 лк, для світлолюбних - від 10000 лк. Природна освітленість в середній смузі в сонячний зимовий день під відкритим небом становить 5000 - 6000 лк, в приміщенні - до 2000 лк, а при хмарності - близько 500 лк (в ранкові та вечірні години значно темніше). Необхідні високі рівні освітленості для екзотичних рослин не можуть забезпечуватися звичайними декоративними світловими приладами і вимагають спеціального обладнання. Більш того, такі рівні несумісні з тривалим перебуванням людей, тому для освітлення саду повинно бути виділено певний час. Тропічне походження більшості кімнатних і оранжерейних рослин обумовлює їх потреба в 12-16-годинному світловому дні.

Перед будівництвом зимового саду потрібно визначитися з його розташуванням. В проектованому зимовому саду будуть рости екзотичні квіти, тому конструкцію необхідно розташувати на східній стороні будинку. У цьому випадку рослини отримають максимум сонячного світла. Створення зимового саду - процес технологічно непростий і вимагає грамотного підходу на кожному етапі: від вибору типу конструкції, будматеріалів до пристрою систем вентиляції, опалення та освітлення. Адже рослини інтенсивно розвиваються тільки при певних температурних умовах, вологості, повітрообміну і інтенсивності світла.

При виборі оптимального проекту зимового саду потрібно ретельно опрацювати наступні питання:

- Визначити необхідні розміри будови, звертаючи увагу на статичні навантаження зимового саду;

- Вибрати матеріал конструкцій каркасу (особливу увагу слід приділити місцям сполучення різних матеріалів);

- Забезпечити необхідний теплозахист і відведення конденсаційної вологи;

- Передбачити захист зимового саду від протікання (в т.ч. герметичність при зливових дощах і відведення дощової води);

- Вибрати і забезпечити правильне розташування систем опалення, пристроїв сонцезахисту і елементів вентиляційної системи [5, c. 62].

Оскільки проектований зимовий сад знаходиться в історичному центрі міста Хотин, екстер’єр саду буде створений в едвардіанському стилі, має прямокутну форму і відрізняється більш лаконічними лініями. У зимовому саду треба передбачити поділ приміщення на 3 функціональні зони: для відпочинку, для вирощування рослин і комунікативну (для вільного проходу).

Основними характеристиками будь-якого зимового саду повинні бути безпечні конструкції, захищеність внутрішнього простору від охолоджування і від перегріву, жорсткість і міцність каркасу, оптимальне світлопропускання і висока стійкість до проявів екстремальних атмосферних явищ. Тому особливе місце в проекті зимового саду займає статичний розрахунок, який враховує можливі вітрові і снігові навантаження, власну вага конструкції. За його результатами вибираються конструктивні елементи, що забезпечують необхідну міцність і стійкість споруди.

Що ж стосується архітектури зимового саду, то тут мова повинна йти не про мінімалізації використання матеріалів, а, скоріше, про оптимізацію самої конструкції. Вона повинна забезпечувати мінімум зусиль по догляду за зимовим садом і підтримці в ньому необхідного мікроклімату. Принцип тут один: чим менш помітна архітектура зимового саду, тим краще! І зовні, і зсередини увагу повинні залучати рослини і інтер'єр саду, а не його огороджувальні конструкції. Світлопроникну покрівлю та стіни бажано зробити самонесучими, щоб не довелося встановлювати додаткові колони і підпирають простінки. Таку можливість дають конструкції з ПВХ-профілю або алюмінію. Причому алюміній краще, тому що дозволяє зробити рами скління тоншими і менш помітними, хоча цей матеріал і трохи дорожче, ніж ПВХ. Наш зимовий сад буде містити тропічні рослини, тому доведеться використовувати «теплий» алюмінієвий профіль, де проблема високої теплопровідності цього металу вирішена установкою пластикового ізолятора (між внутрішньою і зовнішньою частиною профілю).

Основу зимового саду складають профільні конструкції зі світлопрозорими елементами. Як правило, саме вони утворюють його стіни і дах. Алюм-профіль має хороші характеристики міцності, але високу теплопровідність. Тому для поліпшення енергозберігаючих властивостей алюмінієвий профіль оснащується спеціальними вставками (термомостами), які перешкоджають витоку тепла. Однак таке вдосконалення істотно підвищує вартість металевого каркаса. Всі металеві частини рекомендується фарбувати методом електростатичного напилення. Це забезпечить більш якісний і довговічний захисний шар.

При склінні стін зимового саду краще використовувати однокамерні склопакети зі спеціальними низькоемісійним склом. Пропускаючи тільки короткохвильове випромінювання сонця, такі вікна перешкоджають виходу довгохвильового радіації від обігрівальних приладів. Тим самим забезпечується оптимальний температурний режим для вирощування рослин.

Пристрій покрівлі - найбільш складний етап у створенні зимового саду. Бажано, щоб дах була прозорою. Таким чином вона пропустить необхідний рослинам сонячне світло. При цьому покрівля повинна бути міцною. З цією метою найчастіше використовуються склопакети зі спеціальним загартованим ударостійким склом. Також можна використовувати триплекс. Це два скла, з'єднані один з одним спеціальною плівкою. Навіть при сильному ударі триплекс не розбивати на дрібні осколки (на відміну від загартованого скла).

Щоб на покрівлі не накопичувалася дощова вода або сніг і не утворювалися криги, вона буде похиленою. За словами фахівців, найкращий кут нахилу даху 30-40 градусів (при мінімальних 20 ° С). В цьому випадку покрівля не тільки ефективно самоочищається, а й відбувається найкращий прийом сонячного випромінювання рослинами. Крім того, для швидкого сходу опадів, на даху можна прокласти нагрівальний кабель.

У м. Хотин, як відзначають фахівці, глибина фундаменту для зимового саду дорівнює приблизно 130 см. Крім того, щоб уникнути дисгармонії в загальному вигляді будинку, скляні стіни краще ставити на цоколь з натурального або декоративного каменю.

Після того як зведені конструкції зимового саду, йде його оснащення основними інженерними системами для створення мікроклімату, сприятливого для людини і рослин. З огляду на помірні кліматичні умови міста, в першу чергу потрібно організувати систему опалення, у нашому випаду, за допомогою опалювальних (водяних або електричних) приладів центральної або автономної системи теплопостачання, розміщених по периметру заскленого приміщення. За розрахунками фахівців, потужність радіаторів та / або конвекторів зимового саду повинна бути приблизно в два рази вище, ніж для опалення аналогічного за площею звичайного приміщення.

Але зрозуміло, що однією системою опалення не обійтися. Людям, як і рослинам, потрібне свіже повітря з рівнем вологості близько 40-60%. Система вентиляції в зимовому саду може бути природною і механічною. Вибір залежить від того, які рослини ви плануєте вирощувати. Оскільки види рослин у саду дещо вибагливі, то краще рішення - другий варіант. Механічна система вентиляції являє собою припливно установки, що складаються з різних канальних і дахових вентиляторів, фільтрів, повітронагрівальних агрегатів, клапанів для подачі повітря, шумопоглиначів, повітророзподільних пристроїв і елементів автоматики. За словами фахівців шведської компанії «Systemair», вона здатна забезпечувати приміщення свіжим, очищеним повітрям потрібної температури і вологості, повністю оновлюючи його як мінімум кожні три години. За допомогою таймера можна встановити автоматичне провітрювання. Як правило, механічні вентиляційні системи вибираються індивідуально для того чи іншого проекту зимового саду. Враховуються форми, розміри і технічні характеристики заскленого будови

Для освітлення квітів найкраще використовувати компактні люмінесцентні лампи. Їх потужність для оптимального світлового потоку повинна бути не менше 20 Вт. Причому встановлюються лампи так, щоб відстань до рослин дорівнювало приблизно 35 см. Останнім часом з'явилися потужні люмінесцентні лампи, наприклад моделі Master PL-L Xtra потужністю 36 або 55Вт від компанії Philips (Голландія). Маючи більш широкий спектр і підвищену світловіддачу, вони випромінюють світлові потоки, що сприяють швидкому розвитку рослин [15, c. 60].

Освітлювати зимовий сад можна по-різному. Якщо потрібен індивідуальний підхід до якогось квітки, то краще скористатися точковим світильником. Однак, як правило, більша частина рослин потребує приблизно в однаковій дозі світлового випромінювання. Тому зимовий сад варто оснастити лінійними прожекторними системами. У цьому випадку, інтенсивність і зону охоплення освітлення можна регулювати, просто міняючи висоту прожекторів.

Таким чином, проектовинй зимовий сад буде мати наступні характеристики: каркас − алюмінієвий стійко-ригельний, термосистеми із застосуванням металоконструкцій. Заповнення: фасадної частини - склопакет двокамерний, броньований плівкою; дах - склопакет енергозберігаючий світло-теплоізоляційний, броньований з зовнішнім загартованим склом. Одні двері, дві автоматичні фрамуги провітрювання, двостулкові вікно-двері типу "портал". Колір профілю - білий.