Жалюзи
Над окнами часто устраивают жалюзи и благодаря этому обеспечивают солнце- и теплозащиту внутреннего пространства. Установку жалюзи целесообразно производить позади экрана, который является частью фасадной стены. Еще одним способом является устройство жалю-зийного ящика в виде элемента, встроенного в кладку над окном как самостоятельный элемент [41]
С точки зрения договорных отношений целесообразно, чтобы эксплуатацией окон и жалюзи занимался один хозяин. При этом в случае предъявления гарантийных претензий он является единственным держателем договора.
Варианты установки жалюзи приведены на рис. 8.1 В новых зданиях обычно применяют правое направление намотки. Для того чтобы при последующей установке жалюзи расстояние между ними и окном не оказалось слишком большим, жалюзи устраивают с "левым направлением" вращения [41]. При этом, однако, недопустимо, чтобы жалюзийный ящик выступал в пределы светового проема окна и препятствовал открытию переплетов. В этом случае либо в кладке делают соответствующую выборку, которая позволяет устроить и закрепить там жалюзийный ящик, либо его подвешивают на фасаде как самостоятельный элемент.
Диаметр свернутых жалюзи зависит от выбранного для их устройства профиля и длины перекрываемой ими поверхности. Крепление пластин между собой и к оси выполняют по направляющей ленте (рис. 8.2) и наиболее распространенным является соединение пластин путем встав ки их одна в другую. Если последние изготовлены из пластмассы, то между пластмассовой пластиной и креплением ленты к оси применяют промежуточный металлический элемент. Благодаря этому удается избежать передачи растягивающего усилия на пластмассовые жалюзи. Если отказаться от направляющих лент, возрастает опасность разрыва самих пластин.
В зависимости от площади перекрываемой жалюзи поверхности устраивается опорная ось, вокруг которой движутся жалюзи.
Наиболее распространенными являются следующие способы подвески и приведения в действие механизма вращения: при площади жалюзи до 2,5 м2 — простое закрепление лент, до 4 м2 — закрепление лент на шарикоподшипниках, до 6,5 м2 — устройство подвески с передаточным числом 1:2, до 9,9 м2 — то же, с передаточным числом 1:3, свыше 9 м2— установка электропривода. Электропривод необходим, когда обязательна некоторая свобода растяжения в зоне жалюзи, поскольку технически неизбежно, чтобы через прорезь, пропускающую жалюзи и отверстия для лент, происходил обмен воздухом с внутренним пространством помещения.
Нормы DIN 18073 требуют ширины лент не менее 13 мм, причем края их должны быть усилены. При ручном управлении требуемое усилие на ленту не должно превышать 150 Н, при проволочной тяге требуемое усилие, передаваемое на кривошипный механизм, не должно превышать 30 Н (за исключением особых конструкций типа ворот и решетки). Если устанавливают шарнирный кривошипный механизм, необходимо стопорное устройство (исключая маркизы и жалюзи), причем усилие, передаваемое на шарнирный механизм, не должно превышать 20 Н. Электрический приводной механизм оснащают концевым выключателем. На жалюзи в виде деревянных штор распространяются общие требования по защите древесины от атмосферных воздействий, предписываемые нормами DIN 68800,ч.3.
Пластины вводят в пазы, причем при применении алюминиевых и пластмассовых окон материал этих шторных направляющих должен соответствовать материалу окон. Только при наличии деревянных окон используют, как правило, алюминиевые направляющие. При применении металлических или пластмассовых жалюзи алюминиевые направляющие оборудуют обводками, чтобы исключить стук пластин о направляющие. Толщина стенок направляющих из алюминия должна быть не менее 1,3 мм.
Чтобы гарантировать свободное перемещение пластин в направляющих, к ним предъявляют следующие требования (рис. 8.3).
- 1. Глубина направляющих должна быть на 1% больше ширины пластин, но не меньше 20 мм (а).
- 2 Просвет направляющей шины (с) при применении жалюзи из металла или пластмассы должен быть на 15%, а при жалюзи из дерева — на 20% больше номинальной толщины пластины жалюзи.
- 3. Особенно тщательно при пластмассовых жалюзи следует учитывать их возможное термическое удлинение, чтобы глубина канала направляющих была достаточной для восприятия этого удлинения (b).
Ширина, м | Запас глубины |
1 | 4,5 |
1,5 | 5,5 |
2 | 6 |
2,5 | 7 |
3 | 8 |
3,5 | 8,5 |
4 | 9,5 |
4,5 | 11 |
Воздушная прослойка между жалюзи и поверхностью остекления должна составлять не менее 8, а лучше 12 см [41]. Как и все остальные стеновые строительные материалы, жалюзи должны соответствовать требованиям норм DIN 4108, а именно при расположении жалюзийного ящика на внутренней стороне наружной стены значение коэффициента тепло передачи не должно превышать 1,37 Вт/(м2·К), что соответствует толщине слоя теплоизоляции около 3 см.
При выборе материала для жалюзийной решетки руководствуются преимущественно эстетическими соображениями, мнением заказчика и стоимостью. Жалюзи из дерева следует окрашивать. Деревянные и пластмассовые жалюзи являются сгораемыми. При изготовлении жалюзи из алюминия целесообразно помнить о звукоизоляции. При этом, естественно, двойные профили со вспененной внутри пластмассой обладают более высокими тепло и звукоизолирующими качествами чем простые профили.
Для пропуска пластин в жалюзийный ящик устраивают входной раструб. Направляющие должны иметь такую глубину, чтобы не происходило заклинивания нижней пластины вследствие перекоса.
Крышку жалюзийного ящика, поскольку она должна открываться с целью ревизии и обслуживания, не обклеивают обоями, а головки крепежных винтов не зашпаклевывают. Внутренние размеры жалюзийного ящика должны быть примерно на 15% больше диаметра рулона жалюзи. Из норм DIN 18076 можно взять внутренние размеры (высота и ширина) жалюзийного ящика, предназначенного для деревянных пластин. В зависимости от высоты оконного проема в свету получается, например, что при высоте окна 1,5 м внутренняя высота жалюзийного ящика для деревянных жалюзи должна составлять 22,5—24 см. При высоте окна в свету 2 м размер в свету жалюзийного ящика должен быть равен 24,5—27 см. При высоте окна в свету 2,5 м размер в свету жалюзийного ящика в зависимости от профиля пластины выбирается 26,5—29,5 см с учетом того, является профиль регулируемым или нет. При этом диаметр рулона жалюзи оказывается на 2,5 см меньше минимального из указанного выше значения. В зависимости от высоты шторных жалюзи изменяется давление на нижний элемент ящика. Если это давление становится слишком большим, пластины могут выпучиваться. Поэтому не следует превышать определенных величин. Для обычного деревянного профиля шириной до 4,5 м площадь жалюзи не должна превышать 8 м2. При обычных пластмассовых профилях шириной до 3,5 м максимальная площадь поверхности, перекрываемой жалюзи, не должна превышать 6 м2. Для небольших пластмассовых профилей шириной до 2,5 м максимальная площадь поверхности равна 4 м2. Для мини жалюзи из пластмассы шириной 1,5 м максимальная площадь равна 3 м2.
В зависимости от ширины жалюзи профили могут изгибаться под действием ветровой нагрузки. Чтобы избежать этого изгиба и связанной с ним опасности выдергивания пластины из направляющих, в полости пластмассовых профилей жалюзи вставляют металлические элементы жесткости. При этом число элементов жесткости определяется шириной жалюзи. В качестве примера рассмотрим обычный профиль толщиной 14 мм. Как правило, при этом устанавливают примерно 22 пластины на каждый метр высоты жалюзи.
При ширине жалюзи около 3,1 м следует усиливать каждую восьмую пластину. При ширине 3,3 м — каждую шестую, а при ширине 3,5 м — каждую четвертую пластину Подобное усиление зачастую устраивают только в нижней половине жалюзи по высоте — примерно до 1,6 м.
Поскольку выпускается много видов пластмассовых жалюзи, при их установке нужно тщательно соблюдать указания фирмы-изготовителя.
Пластинчатые жалюзи нагреваются под действием солнечного излучения. Это нужно учитывать особо. Коэффициенты теплового удлинения материалов равны: древесины 4,5·10—6; алюминия 24·10—6; твердого поливинилхлорида 13·10—6; стали 13·10—6.
Как видно из приведенных выше цифр, поливинилхлоридный материал подвержен удлинению в наибольшей степени. При этом важно, что с повышением температуры коэффициент теплового расширения изменяется. При температуре +40°С он равен не 0,008, а 0,09 мм/м°·С. Поэтому по возможности необходимо избегать установки пластмассовых жалюзи темного цвета. Белые или кремовые жалюзи нагреваются до 40°С Коричневые жалюзи нагреваются до температуры свыше 50°С, серые — до 55°С, более темные жалюзи нагреваются до 60°С. При этом создается разность температур между внутренней и наружной сторонами жалюзи. При светлой окраске она составляет 5°С, при средней — 9°С, а при темной — 15°С.
Солнцезащита
Среди солнцезащитных устройств различают две большие группы: устройства, располагаемые внутри помещений и снаружи [47].
Наиболее известным и распространенным внутренним солнцезащитным устройством является занавес, который должен быть по возможности светлым, чтобы отражать наружу значительную часть падающего на него излучения. В качестве занавеса может рассматриваться устройство, состоящее из прикрепляемых к потолку пластин в виде вертикальных штор, причем желаемая освещенность может устанавливаться путем изменения угла поворота пластин [48]. Если предусматривают подвеску перед окнами на роликах или пружинных подвесках текстильных или пластмассовых материалов, говорят о шторах.
Пластины, подвешенные горизонтально на подвижных креплениях — тоже жалюзи, которые за счет изменения угла поворота позволяют варьи ровать освещенность. Выпускают также жалюзи, предназначенные для установки между стеклами.
Все солнцезащитные устройства, устанавливаемые внутри помещений, имеют то преимущество, что могут изготавливаться из недорогих материалов, так как они не подвергаются атмосферным воздействиям. Однако недостаток конструкций этого типа состоит в том, что они встречают солнечное излучение, которое уже проникло в помещение. Солнцезащитные устройства, располагаемые снаружи, более эффективны, однако они также и дороже и больше нуждаются в обслуживании.
На южной стороне зданий выступающие из плоскости фасада карнизы и балконы также служат одновременно солнцезащитой. Однако они при рассеянном освещении затемняют помещения. Тут целесообразнее горизонтальные жесткие пластинчатые козырьки. Диффузный свет проникает через них, а при сильном нагревании фасада поднимающийся вдоль него нагретый воздух беспрепятственно проходит через такие пластины. Оптимальной солнцезащитой являются пластинчатые шторы (наружные жалюзи) , причем ширина пластин из алюминия или поливинилхлорида составляет 80 мм. Из-за легкости конструкции и подвижности тонких пластин особое внимание уделяют боковым креплениям. Для солнцезащиты отдельных окон применяют различные шторы, которые отличаются от обычных штор только способом поднятия. Возможна также подвеска штор с наружной стороны на роликах. При этом шторы висят перед окном вертикально и только в нижней зоне отклоняются наружу. В административных или общественных зданиях устанавливают плетеные шторы.
Иногда применяют солнцезащитные стекла [53]. При этом необходимо иметь в виду, что все солнцезащитные мероприятия, устраиваемые в плоскости остекления, не могут быть приспособлены к условиям освещенности. При сильном прямом солнечном излучении требуется, как правило, защита от блескости, на которой может быть потеряно не более 30% светопропускания. Защита от блескости достижима, например с помощью внутренних занавесей. Как правило, применяются стекла со светопроницаемостью 40—60%. Солнцезащитные стекла можно разделить на светоотражающие и поглощающие. Отражающие стекла выпускают с тончайшим покрытием, которое отражает солнечные лучи. Типичным признаком этих стекол является их низкая прозрачность в дневное время снаружи внутрь. Напыление целесообразно наносить на внутреннюю сторону наружного стекла, поскольку там оно защищено от механических повреждений. Коэффициент теплопроводности такого стекла может быть снижен до 1,4 Вт/(м2·К). Недостатком является искажение цвета при взгляде наружу и из-за этого уменьшенное восприятие окружающей обстановки.
Выпускают также стекла с напылением отражающего слоя на внешнюю сторону наружного стекла. Такие стекла очень подвержены механическим повреждениям и не рекомендуются к использованию.
Светопоглощающие стекла окрашивают зеленоватыми, сероватыми или бронзовыми. Они поглощают инфракрасное излучение и поэтому сильно нагреваются. Поскольку эти стекла излучают тепло не только наружу, но и внутрь, они пригодны преимущественно для вентилируемых позади стен-экранов и других подобных конструкций.
Обозначение солнцезащитных стекол часто включает цифровые группы, например "Auresin 66/44". При этом первое число характеризует светопроницаемость, %, а второе — общую энергетическую проницаемость, %. Снижение светопроницаемости неизбежно приводит к тому, что площадь окон приходится увеличивать. Поэтому необходимо стремиться к сохранению светопроницаемости стекла. Данные о светопроницаемости в области длин волн света 380—780 нм относятся к светочувствительности человеческого глаза в процентах и обозначаются буквами Т1. Средний коэффициент проницаемости "b" по нормам DIN 2078 определяют как процентное ослабление энергопроницаемости одинарным стеклом толщиной 3 мм. При этом значение b = 1 соответствует энергопроницаемости 78%. Отношение светопроницаемости (Tt) к общей энергопроницаемости (g) называется коэффициентом избирательности S, который определяется по формуле S = Tt/g [65].
В качестве временной меры используют также солнцезащитную пленку, которую наклеивают снаружи (она должна быть атмосферостойкой). Пленка, нанесенная на внутреннюю сторону стекла, ухудшает солнцезащиту и не улучшает значения коэффициента теплопередачи k.