Во дворце стеклянном

Cветопрозрачные конструкции для зимнего сада: алюминиевые, дерево-алюминиевые и пластиковые профильные системы, варианты светопрозрачного заполнения

До недавних пор зимние сады в частных домах были у нас редкостью. Владельцы загородной недвижимости сомневались, будет ли "работать" подобное прозрачное сооружение в условиях нашей суровой зимы, выдержит ли снеговые нагрузки. Да и стоимость теплого крупноформатного остекления была очень высока. Споявлением эффективных и доступных новых технологий сомнения застройщиков стали рассеиваться.

Во дворце стеклянном Дизайнер В.Крайнова
Фото К.МанькоУслышав словосочетание "зимний сад", кто-то представит себе полную экзотических растений оранжерею на крыше особняка (помните Ниро Вульфа и его орхидеи?). Перед мысленным взором другого возникнет небольшая уютная комната с панорамным видом на лес, миниатюрным фонтаном и плетеной мебелью. Для завзятого дачника-огородника зимний сад- нечто вроде пристроенной к дому теплицы. Амногие из нас полушутя-полусерьезно называют этим гордым именем свою остекленную лоджию, а то и просто подоконник, на котором красуются несколько горшков с луком и вечнозелеными помидорами. Ну а что такое зимний сад с технической точки зрения?

За солнцем следом

Во дворце стеклянном Архитектор А.Разоренов
Строительство "Династия"
Фото А.МедведеваДля архитектора и строителя зимний сад- это отдельно стоящее одноэтажное здание, пристройка к дому или его верхний этаж, имеющие значительную площадь остекления, отапливаемые и приспособленные для круглогодичной вегетации растений. Аспециалист по светопрозрачным конструкциям назовет зимним садом любое небольшое строение со стеклянными стенами и крышей. При этом совсем не обязательно, чтобы полновластными хозяевами помещения были деревья и цветы, оно, например, может выполнять функцию крыльца-холла, галереи, превратиться в бассейн, тренажерный зал и даже гараж, главное- использование конструкций особого типа при возведении постройки. Оних-то в основном мы и будем говорить в статье.

Популярность зимних садов растет: застройщиков привлекают и оригинальность архитектурного решения, и сравнительная легкость, и быстрота сборки конструкции, и те особые ощущения, которые сулит владельцу возможность полюбоваться на метель или грозу сквозь прозрачные стены и крышу (говорят, только в эти моменты и понимаешь по-настоящему, что такое домашний уют). Однако следует иметь в виду, что целиком остекленная постройка, особенно если она отапливаемая, требует постоянного внимания, а расходы на ее содержание оказываются довольно высоки, ведь по прочности и теплоизоляции светопрозрачное ограждение не может сравниться с выполненным из традиционных материалов.

Чтобы зимний сад в течение многих лет дарил радость, а не превратился в обузу, необходимы грамотный проект, правильный выбор светопрозрачного заполнения и рамных профилей. Что касается последних, здесь предстоит принять, пожалуй, наиболее ответственное решение.

На чем все держится

Как ни странно, в нашей стране широкое распространение при строительстве зимних садов получили фасадные системы алюминиевых профилей, первоначально разработанные для остекления высотных зданий, главным образом деловых центров и элитных новостроек. Производят такие изделия компании "Агрисовгаз" (система AGS 150), БКМПО (ФС-55), "Главстрой-МОСМЕК" (торговая марка "Алюмакс"; системы СПЛ-06, СПЛ-10, "Грань"), "Татпроф" (ТП 50300) (все- Россия), AluK (SL-60), NewTec (NT 150) (обе- Италия), Reynaers (CW 50) (Бельгия), Schco (FW 50+ и FW 60+) (Германия) идр. Стоимость 1м2 ограждения, изготовленного с использованием отечественных профилей, составляет в среднем 4600-4900тыс.руб., то есть цена 1м2 общей площади одноэтажной постройки (без учета фундамента)- около 19тыс.руб. Профили западных производителей в 1,6-2,2 раза дороже; соответственно стоимость зимнего сада возрастет на 20-80%. При этом, как считают многие специалисты, разница в качестве (в числе прочего это касается долговечности уплотнителей и лакокрасочного покрытия) первых и вторых сегодня невелика.

Во дворце стеклянном Фото 1
«Баварский Дом»
Во дворце стеклянном Фото 2
Raico Bautechnik
Во дворце стеклянном Фото 3
Raico Bautechnik
Во дворце стеклянном Фото 4
Raico Bautechnik

1-4.Некоторые западноевропейские фирмы производят так называемые многовариантные фасадные системы, предусматривающие несколько типов несущего каркаса, например из алюминиевой трубы прямоугольного сечения(1,3), стального тавра (2) либо клееного бруса(4).

Фасадные системы универсальны: для стен и крыши предусмотрен один и тот же набор стоек, ригелей (горизонтальных перемычек) и угловых элементов (они подходят также для коньков и ендов), изготовленных из полых профилей сечением 5030-18060мм. Из них собирают каркас, к которому затем внакладку посредством прижимных планок крепят стеклопакеты. Благодаря уплотнителям из морозостойкого материала (EPDM- синтетический каучук) все стыки "профиль/стеклопакет" получаются абсолютно герметичными и не пропускают влагу. Прижимные планки "прищелкивают" либо привинчивают к специальным крепежным элементам, имеющимся на несущих профилях. Эти элементы, изготовленные из армированного пластика, играют роль терморазрывов и улучшают теплоизоляционные характеристики профилей. Несмотря на это, сопротивление теплопередаче (Rпр) последних относительно невелико: 0,35-0,45м2С/Вт.

Мнение специалиста

Во дворце стеклянном ЮККОНекоторые производители оконных и дверных систем из ПВХ предоставляют услуги по проектированию и изготовлению зимних садов. Однако потребителю следует иметь в виду, что из ПВХ-профилей допустимо делать все типы светопрозрачных конструкций, но только для монтажа в вертикальной плоскости. Поэтому расхожее выражение "зимний сад из пластика" не совсем корректно. Крышу зимнего сада сооружают исключительно из металлических профилей- стальных или алюминиевых. Для создания гармоничной картины их, впрочем, можно облицевать накладками из пластика.

Сергей Ельников, начальник отдела маркетинга компании Veka Rus

Современные стеклопакеты с низкоэмиссионным стеклом и камерами, заполненными инертным газом, позволяют изготовителям даже при использовании сравнительно "холодных" рам выполнить требования СНиП 23-02-03 "Тепловая защита зданий". Согласно этому документу сопротивление теплопередаче окон жилых домов в средней полосе России должно быть не менее 0,51-0,55м2С/Вт. Однако практика показывает, что в мороз на рамах из фасадных алюминиевых профилей образуется конденсат, в результате чего несколько сокращается срок службы конструкции. Да и расходы на отопление "алюминиевого" зимнего сада оказываются выше ожидаемых. Заметим, что в СНиПе приведены нормы, касающиеся именно окон, а ведь расчетная площадь окон- около 10% площади помещения. Зимний же сад имеет полностью остекленные стены и крышу, и поэтому к светопрозрачным конструкциям здесь необходимо предъявлять более высокие требования.

Во дворце стеклянном Фото 5
ЮККО
Во дворце стеклянном Фото 6
ЮККО
Во дворце стеклянном Фото 7
Rehau
Во дворце стеклянном Фото 8
Архитекторы Д.Носов, В.Чичерин
Фото Р.Шеломенцева

5-6.Оконные профили AGS из "теплого" алюминия: 5- ламинированный; 6- окрашенный.
7.Для естественной вентиляции небольшого зимнего сада достаточно установить в "ячейки" каркаса стен несколько открывающихся окон (не менее 20% площади ограждения).
8.Втехнической документации каждой профильной системы есть нормы, определяющие максимальную длину стропил, их шаг, предельное расстояние между ригелями. Значения этих параметров не должны быть превышены при проектировании зимнего сада; в противном случае конструкция может не выдержать эксплуатационных нагрузок.

Сточки зрения теплоизоляции, несомненно, более выигрышный вариант- дерево-алюминиевые конструкции, которые к тому же эффектно выглядят в интерьере зимнего сада. Их производят, в основном по индивидуальным проектам, компании "Баварский Дом", "Оконная Верфь", ЮККО (все- Россия) идр. Дерево (клееный брус из северной сосны) применяют при изготовлении несущего каркаса постройки. Из алюминия же делают только легкие накладные рамы, используя предназначенные для этого системы накладных профилей с терморазрывом, например Therm+(Raico Bautechnik, Германия).

Светопрозрачные конструкции из дерево-алюминия практически не отличаются по цене от изготовленных из фасадных алюминиевых профилей европейских производителей. Но если в зимнем саду предполагается поселить тропические растения, которым требуется повышенная влажность воздуха (85-90%), деревянным конструкциям придется нелегко, и без регулярной обработки специальными защитными составами они прослужат не более 10-12 лет.

Прозрачный хай-тек

Можно вписать зимний сад в архитектурный облик здания, построенного в современном стиле, использовав на крыше (или во всей конструкции) особый тип остекления- так называемое структурное. Для этого потребуются специальные алюминиевые профили и нестандартные стеклопакеты (их наружное стекло больше внутреннего, благодаря чему образуется выступ, закрывающий профиль каркаса). Стеклопакеты монтируют с помощью лишь морозостойкого герметика, обходясь без прижимных планок. Врезультате получают гладкую стеклянную поверхность, которая отличается оригинальным внешним видом и обладает одним неоспоримым достоинством: с нее легко скатываются снежинки и капли дождя.

На Западе в частном домостроении для зимних садов применяют главным образом специализированные профильные системы. Их изготовляют как из "теплого" алюминия, так и из пластика. На отечественном рынке представлены алюминиевые профили Four Seasons Solar Products (США); Park Lane, Ultraframe (обе- Великобритания); Reynaers- система для крыш зимних садов CR120; Schco- системы для крыш и стен WI60 и WA60 идр. Номенклатура изделий здесь довольно широка и включает разнообразные декоративные элементы: фигурные коньки, сложные карнизы, светоделящую раскладку, а также водосточные желоба и трубы. Все это помогает создавать сравнительно небольшие и легкие строения оригинальной архитектуры- у них уже нет ничего общего с парником-теплицей. Одно из возможных решений для крыши- наружное (над остеклением) расположение стропил, подчеркивающее ажурность конструкции, как, например, в большинстве английских систем.

Во дворце стеклянном Фото 9
«Баварский Дом»
Во дворце стеклянном Фото 10
«Оконная Верфь»
Во дворце стеклянном Фото 11
«Бриттон»

9.Алюминиевые профили фасадных систем, как и стальные водостоки, покрывают порошковой эмалью. Пользуясь универсальной шкалой RAL, несложно заказать изделия одного цвета.
10-11.Детали деревянного каркаса покрывают бесцветными или тонирующими составами(10); облицовочные ПВХ-профили отделывают атмосферостойкой пленкой под дерево(11).

Вассортименте таких производителей, как Deceuninck (Бельгия), Rehau (Германия), сравнительно недавно появились ПВХ-системы для зимних садов, хотя назвать их пластиковыми можно лишь с некоторой натяжкой. Основу конструкции составляет каркас, детали которого- стойки, ригели, стропила- представляют собой гнутые профили из оцинкованной листовой стали (у Rehau некоторые элементы, например угловые стойки, выполнены из "теплого" алюминия). Из ПВХ (особых Т-образных профилей) делают только рамочные конструкции под остекление- их крепят к каркасу на защелках. УDeceuninck комплект дополняют внешние алюминиевые накладки, фиксирующие стеклопакет. АEurocell и Heywood Williams (обе- Великобритания) в конструкции крыши используют алюминиевые профили сложного сечения, снабженные пластиковыми накладками.

По прочности и теплоизоляционной способности такие изделия практически не отличаются от алюминиевых. Разница лишь во внешнем виде конструкции: по видимой ширине ПВХ-профили, как правило, несколько больше, поэтому вся постройка выглядит массивнее и, пожалуй, лучше сочетается с домами классической архитектуры.

Во дворце стеклянном Фото 12
«Бриттон»
Во дворце стеклянном Фото 13
«Бриттон»
Во дворце стеклянном Фото 14
УСПК

12-13.Специализированные системы включают особые карнизные(12) и коньковые(13) элементы, обеспечивающие отвод дождевых и талых вод от конструкционных стыков.
14. Система для структурного остекления ROST Systems.

Увы, по теплоизоляции специализированные системы- как пластиковые, так и алюминиевые- практически не превосходят фасадные. Поэтому большинство профессионалов рекомендуют следующее решение: специализированные системы использовать только при возведении крыши зимнего сада (то есть там, где от профилей требуется повышенная прочность на изгиб), а рамочные конструкции стен делать из обычных пятикамерных (монтажная глубина- 70мм) ПВХ-профилей наиболее популярных систем: Brilliant-Design (Rehau), Expert (KBE), Softline, Topline (VEKA), InnoNova (Trocal) (все- Германия) идр. Помимо улучшения теплоизоляционных характеристик ограждения это снижает себестоимость зимнего сада на 10-15%. Требуемую прочность стенам нетрудно придать при помощи специальных алюминиевых соединителей, а также усиленных толстостенными стальными вкладышами эркерных труб, которые позволяют стыковать оконные и дверные коробки под углом 60-180. Единственная проблема возникает с примыканием крыши к стене, ведь разные системы не совместимы друг с другом, и водонепроницаемости стыка крыши и стен добиться сложно. Поэтому крыша обязательно должна иметь свес не менее 150мм.

Стеклопакет и его конкурент

В качестве светопрозрачного заполнения стеновых и крышных рам зимнего сада применяют главным образом стеклопакеты: для стен- двухкамерные с широкими камерами и энергосберегающим стеклом (например, 4-16-4-16-4i, с сопротивлением теплопередаче 0,72м2С/Вт), для крыш- только однокамерные с низкоэмиссионным стеклом (чтобы не увеличивать нагрузку на каркас). Для обеспечения безопасности, стеклопакеты для крыши необходимо изготовлять не из обычного стекла, а из триплекса (внутреннее) и закаленного (наружное). Стоимость кровли при этом возрастет почти в 2 раза: если цена 1м2 энергосберегающего пакета с i-стеклом составляет около 3500руб., то 1м2 безопасного остекления обойдется не менее чем в 4500-6000руб. Поэтому при возведении крыши все чаще выбирают сотовый (ячеистый) поликарбонат. (Для стен его, увы, использовать нельзя из-за недостаточной прозрачности, а монолитное оргстекло даже при толщине 12мм не может обеспечить необходимой термоизоляции.)

Поликарбонат сегодня отлично известен большинству дачников- тонкие (4-6мм) листы этого материала отлично подходят для возведения парников. Для зимних же садов применяют панели толщиной 25, 32, 35 и 40мм; можно использовать 16-миллиметровые листы с утолщенными стенками- например, "Титан" (Polygal, Израиль). Такое решение снизит стоимость всей постройки на 30-40%: сам по себе поликарбонат в 3-5 раз дешевле стекла, к тому же он намного легче, что дает возможность уменьшить сечение несущих профилей и облегчает монтаж. Однако необходимо помнить, что срок службы материала ограничен: со временем его микроструктура меняется- он желтеет и охрупчивается, и через 8-10 лет понадобятся серьезные работы по ремонту кровли. Зато из поликарбоната нетрудно изготовить фигурные модули; кроме того, панели можно изгибать (при толщине 25мм минимальный радиус изгиба составляет 4,4м) и создавать таким образом разнообразные сводчатые конструкции. Моллированные (гнутые) стеклопакеты обойдутся почти в 10 раз дороже (их стоимость- от 7500руб. за 1м2).

Во дворце стеклянном Фото 15
Veka
Во дворце стеклянном Фото 16
«профайн РУС»
Во дворце стеклянном Фото 17
Politex Trade
Во дворце стеклянном Фото 18
«Бриттон»

15.Для выхода на улицу из зимнего сада можно использовать герметичную подъемносдвижную дверь.
16.Сэкономить время на мытье окон поможет самоочищающееся пиролитическое стекло.
17.Врамы крыши иногда устанавливают листы цветного поликарбоната. При этом помещение несколько меньше нагревается в жаркие дни, но зимой вы можете ощутить дефицит солнечного света.
18.Листы поликарбоната монтируют в рамы так же, как и стеклопакет: при помощи прижимных штапиков. Если последние снабжены уплотнителями, дополнительной герметизации не требуется.

Панели из сотового поликарбоната морозостойки и очень прочны. При толщине более 16мм их не разбить даже кувалдой. Правда, при монтаже следует принять во внимание, что коэффициент термического расширения материала примерно в 3,5раза выше, чем алюминиевых сплавов, из которых изготовлены рамы. Поэтому листы нарезают так, чтобы устанавливать их в рамы с зазором 5-8мм по периметру.

Поликарбонат выпускают разных цветов; в ассортименте некоторых фирм- до 30тонов. Это позволяет лучше вписать зимний сад в архитектурный облик дома, подобрав удачное сочетание с фасадами или крышей (правда, в ущерб светопропусканию). Сотовый поликарбонат производят компании "СафПласт" (Россия), Lexan (Австрия), Marlon (Великобритания), Plastilux, Polygal (обе- Израиль) идр.

Мнение специалиста

Опыт нашей компании показывает, что наиболее надежны каркасные системы для зимних садов, изготовленные из стальных оцинкованных профилей замкнутого сечения. Об этом свидетельствует случай, произошедший несколько лет назад в Подмосковье, когда с крыши коттеджа на примыкающий к нему зимний сад сошел мокрый весенний снег с ледяными глыбами. Специалисты подсчитали, что на 1м2 прозрачной кровли пришлась статическая нагрузка 1430 кгс. Крадости хозяев особняка, конструкция почти не дрогнула: надломился всего лишь один стропильно-шарнирный соединитель, который был впоследствии заменен. Ахозяева убедились в правильности выбора системы.

Михаил Дмитриев, продукт-менеджер компании «Декенинк Рус»

Важно помнить, что в жаркую солнечную погоду светопрозрачная кровля превращается в чрезвычайно мощный "обогреватель", и если не предусмотреть вентиляцию и затемнение, использовать зимний сад как гостиную или комнату отдыха вы не сможете. Для защиты от перегрева вам могут предложить вставить в рамы крыши стеклопакеты с тонированным или фотохромным стеклом либо поликарбонат с ИК-фильтром (этот материал отражает инфракрасные лучи). Однако оптимальным вариантом затемнения зимних садов признаны наружные маркизеты (рулонные шторы с полотном из атмосферостойкого материала) и рольставни. Стоимость первых- от 5тыс.руб. за 1м2, рольставни примерно вдвое дороже.

От теории к практике

Построить зимний сад можно, обратившись в специализированную компанию, осуществляющую сборку конструкций под ключ как по индивидуальным, так и по типовым проектам. Это наиболее простой путь, однако таких фирм у нас пока очень немного, и стоимость их услуг сравнительно высока. Другой вариант- приобрести проект в архитектурном бюро, после чего заказать необходимые конструкции у изготовителя окон (заметим, что подобные заказы принимают только крупные производители), а монтажные работы поручить бригаде опытных строителей. Наконец, можно купить готовый комплект-конструктор- их выпускают некоторые английские и американские фирмы- и собрать его своими силами. Вопрос лишь в том, впишется ли типовая конструкция в архитектурный облик дома и ландшафт участка.

Во дворце стеклянном Фото 19
«Бриттон»
Во дворце стеклянном Фото 20
Veka
Во дворце стеклянном Фото 21
«профайн РУС»

19-20.В крышу зимнего сада площадью более 16м2 следует врезать открывающиеся люки(19). Это необходимо для эффективного оттока перегретого воздуха в летнюю жару. Ачтобы прозрачные стены не запотевали в мороз, в пол встраивают внутрипольные конвекторы(20), обеспечивающие обдув стекол теплым воздухом.
21.Один из способов борьбы с перегревом помещения летом- затенение постройки с южной стороны кронами деревьев. Правда, если на вашем участке выкорчевали лес, придется ждать, пока не подрастут новые посадки.

Зимнему саду, как и любому другому капитальному строению, необходим фундамент. На пучинистых грунтах (глины, суглинки ит.д.) сооружают столбчато-ригельный (ростверковый) или свайно-забивной, с заложением на глубину промерзания, либо "плавающий" (ленточный, плитный) фундамент. Если зимний сад пристраивают к уже готовому дому, главная задача- избежать взаимных подвижек здания и пристройки вследствие усадки и под воздействием сил морозного пучения. Глубину заложения фундаментов, как правило, делают одинаковой. Их обязательно следует увязать друг с другом анкерными связями. При этом конструкцию мелкозаглубленного фундамента полезно дополнить винтовыми регулируемыми опорами, необходимыми для устранения усадочных перекосов. Этот способ хорошо "работает" на любых грунтах, кроме наиболее "проблемных"- водонасыщенных пучинистых и слабонесущих (пылевато-илистых идр.). Поверх фундамента обязательно укладывают гидроизоляцию- обычно из двух слоев рулонного материала (рубероид, стеклоизол ит.п.), наклеенного на битумную мастику.

Начинают сборку конструкции, как правило, от стены дома, к которой притягивают анкерными болтами с шагом 600-1000мм стартовый профиль (у отдельно стоящих построек собирают сначала один из углов). Вместах крепления стойки к стене располагают дистанционные плашки толщиной 10-20мм; впоследствии зазор заполняют монтажной пеной (иногда- минеральной ватой); снаружи утеплитель гидроизолируют, изнутри- пароизолируют, а затем с двух сторон закрывают нащельниками.

Долой сугробы!

При проектировании зимнего сада обязательно надо продумать заранее, как вы будете бороться со снегом и наледью на кровле. Можно использовать стекло с подогревом и проложить нагревательный кабель в желобах и водосточных трубах. Однако это довольно дорогое решение. Возможная альтернатива- увеличить угол наклона крыши до 30 и более; при этом в любом случае конструкция должна выдерживать снеговые нагрузки не менее 140кгс/м2. Стоит отметить, что уклоны кровли по направлению к дому, столь часто встречающиеся в западноевропейских проектах зимних садов, в условиях нашего климата недопустимы. Втаких местах зимой обязательно будет скапливаться снег, и при его таянии неизбежны протечки.

Такую же конструкцию имеет примыкание рам каркаса к фундаменту, за одним исключением: опорные плашки здесь заменяет узкий подставочный профиль, а вместо внешнего нащельника монтируют отлив из окрашенной оцинкованной стали. Стойки и ригели фасадных алюминиевых систем скрепляют друг с другом посредством закладных «сухарей», деревянный каркас собирают при помощи уголков и саморезов; в специализированных системах предусмотрены болтовые, винтовые и защелкивающиеся соединения. Проследите, чтобы там, где отсутствуют интегрированные резиновые уплотнители, стыки обязательно герметизировали силиконовым или иным составом.

Сверху к стенам крепят обвязку (своего рода мауэрлат) из алюминиевого или стального профиля, служащую опорой для стропил. Стык крыши со стеной дома утепляют монтажной пеной. Его водонепроницаемость обеспечивают разными способами, чаще всего- приклеивая сверху на полимерной мастике или силиконовом герметике полосу кровельного материала.

Характеристики светопрозрачного заполнения

Вариант остекления Светопропускание,% Сопротивление теплопередаче, м2С/Вт Масса, кг Звукоизоляция, дБ Цена 1м2, руб.
Стеклопакет
4-16-4i
81 0,68 20 27 От 3400
Стеклопакет
4-16-7
(триплекс)
72 0,55 30 32 От 4550
Сотовый поликарбонат прозрачный, 25мм 55 0,58 3,5 21 От 720
Сотовый поликарбонат прозрачный, 32мм 50 0,71 3,8 23 От 740
Сотовый поликарбонат цветной, 25мм 35 0,58 3,5 21 От 820

Редакция благодарит компании Veka Rus, «Декенинк Рус», «профайн РУС», «Бриттон», «Оконная Верфь», «Фабрика окон», ЮККО, Veka, Four Seasons Solar Products, Rehau за помощь в подготовке материала.