1.4.4. Климат в помещении
Хорошее самочувствие купающихся в зале бассейна зависит от температуры воды и воздуха, а также от относительной влажности. Стандартные параметры для частного бассейна: температура воды +27 0С, температура воздуха +30 0С, относительная влажность воздуха 60 %. Чтобы достичь оптимального соотношения влажности и температуры, необходимы следующие циклы отопления:
1. Обогрев воды бассейна.
2. Подогрев пола.
3. Статичное отопление от радиаторов или нагревателей.
4. Нагрев от осушителя воздуха.
Различные циклы отопления нужно описать каждый отдельно.
Для обогрева воды бассейна (пункт 1)
существует много возможностей. Наиболее распространенным техническим вариантом сегодня является подключение к общей котельной дома с дополнительным обогревом через лишнюю энергию теплового насоса осушителя воздуха.
По пункту 2 обычно используется низкотемпературный подогрев пола для более-менее значительной площади пола. Подогрев производится до комнатной температуры.
Расчет необходимого тепла (пункт 3) производится на опыте расчета статического отопления площадей. Важной предпосылкой для создания благоприятного климата в зале бассейна является использование осушителя воздуха с соответствующими воздуховодами. Чтобы избежать появления сквозняка, скорость движения воздуха не должна превышать 0,1–0,2 м/с в области пребывания людей. Независимо от использования осушителя или встроенного устройства для возврата теплопотерь, принудительная вентиляция является важным фактором для осушения помещения бассейна и определения связанных с этим эксплуатационных затрат. Воздуховоды не следует располагать непосредственно над зеркалом воды, чтобы скорость движения воздуха там составляла не более 0,1 м/с. Из практического опыта известно, что над поверхностью воды находится пограничный слой воздуха, который из-за более низкой температуры может быть тяжелее воздуха, находящегося над ним. Если в эту пограничную область не происходит вмешательства извне, то испарение достаточно незначительно, как это показывают исследования BSSW.
Для осушения воздуха требуется в среднем 1,2 кВт теплоты на 1 кг воды бассейна, причем количество теплоты, необходимое для осушения, составляет около 30 % общего расхода теплоты частного крытого бассейна. Количественная величина по теплоте, необходимой для осушения воздуха, зависит напрямую от теплоизоляции, примененной для зала бассейна.
Чтобы поддерживать испарение воды бассейна в нужных границах, нужно, чтобы температура воздуха в помещении была высокой, минимум на 2 0С выше температуры воды.
Известно, что воздух, содержащий водяной пар, легче сухого воздуха. Из-за вытеснения ускоряется передача влаги сухому воздуху помещения. Чем больше разница температур между воздухом зала бассейна и водой в бассейне, тем больше уменьшается разница между давлением обоих типов частиц водяного пара и тем меньше испарение.
При стандартных условиях: температура воды +27 0С, температура воздуха +30 0С, относительная влажность воздуха 60 %, ежедневное испарение с зеркала воды бассейна площадью 32 м2 при эксплуатации 2 часа в день составит:
200г/м2/час х 32 м2 х 2 часа = 12800 г (см. 1.4.3)
20г/м2/час х 32 м2 х 22 часа = 14080 г
Итого, испарение в день: 26, 880 кг
Теплопотери бассейна на килограмм испаренной воды составляют 0,62 кВт (537ккал/ч). Это составляет 26,88 кг х 0,62 кВт/кг =
16,7 кВт потери энергии. Повышение температуры воды только на 1 0С при остальных неизменных условиях увеличивает испарение в 10 раз.
Снижение температуры воздуха в то время, когда бассейн не эксплуатируется, при отсутствии накрытия бассейна, не дает значительной экономии энергии. Поскольку повышается абсолютная влажность воздуха, это может привести к образованию конденсата, чему, в свою очередь, тоже нужно воспрепятствовать. Нужна ли подача воздуха в помещение перед наружными стенами, окнами или в другом месте, зависит от строительных особенностей (см. также пункт «Окна»). Отверстия для отвода воздуха должны располагаться близко к потолку. Когда осушитель выключен, всасывание воздуха происходит, как правило, из слоев воздуха над обходными дорожками.
1.4.5. Залы бассейна с низкими энергозатратами
Экологичное и энергосберегающее строительство относится также и к зданию бассейна. Что возможно осуществить для дома в целом, например, снижение энергозатрат на отопление в зависимости от типа дома от 54 до 100 кВт/м2 жилой площади, возможно сделать и для зала бассейна. Благодаря залу бассейна с низкими энергозатратами возможно снизить годовые энергозатраты на отопление с 3000 до 2000 литров топлива. Такая минимизация средств соответствует желанию владельца иметь большую зону отдыха возле бассейна, возможно с зимним садом.
При энергосберегающем способе строительства, согласно требованиям по теплоизоляции (VSchVO от 01.01.1995), возможно добиться эксплуатационных затрат ниже 5,00 немецких марок в день на 1м2 площади бассейна (состояние 1998 года). См. таблицу «Коэффициент теплопроводности в залах бассейна с низкими энергозатратами».
Особо примечательным, с точки зрения строительной физики, является использование в залах бассейнов специального остекления трехкамерным стеклопакетом с заполнением инертными газами (аргон и др.), а также специальных металлических слоев с фантастической теплопроводностью 0,7 Вт/м2*К в сочетании со специальными изолированными оконными рамами, коэффициент теплопроводности которых 1,5Вт/м2*К.
Для обеспечения выполнения стен и потолка, согласно норме DIN 4108, специализированные фирмы предлагают для санирования и нового строительства комплексные системы для влажных помещений с расчетами диффузии, где учтены требования по водостойкости согласно DIN 4108.
Для системного выполнения стены снаружи внутрь используются жесткие пенополистирольные пластины толщиной до 100 мм (теплопроводностью 0,040Вт/м2*К), кашированная алюминиевая паровая мембрана (0,1мм) и соответствующее основание под отделку штукатуркой на основе искусственных смол, стеклообои, плитка, зеркала и т.д.
Наряду со строительными предпосылками по выполнению зала бассейна с низкими энергозатратами, существуют специальные мероприятия по уменьшению испарения. Сюда можно отнести использование накрытия бассейна и увеличение относительной влажности воздуха до 70 % в то время, когда бассейн не эксплуатируется. Температура воздуха же в любом случае должна быть минимум на 2 0С выше температуры воды.
1.5. Способы строительства бассейнов
1.5.1. Требования к бассейну
К бассейну предъявляются следующие требования:
1. Бассейн должен быть водонепроницаемым, устойчивым и иметь постоянную форму, чтобы исключить повреждения вследствие давления земли, воды или льда.
2. Покрытие бассейна должно быть морозостойким, долговечным, устойчивым к перепаду температур и химикалиям, иметь устойчивый цвет, быть нескользким, не влиять на свойства воды и химические реакции, быть инертным к органическим загрязнениям.
3. Несущая конструкция или несущие элементы должны быть устойчивыми к коррозии, в противном случае необходимо дать им длительную антикоррозийную защиту.
4. Цвет облицовки должен быть таким, чтобы вода в бассейне была прозрачной, чаще всего для этих целей используются белый и светло-голубой цвета.
1.5.2. Конструкция бассейна
При выборе конструкции бассейна следует обращать внимание на его месторасположение: открытый (наружный) или крытый бассейн в доме. Форма крытого бассейна обычно определяется формой здания или строительными предпосылками. Для открытого бассейна нужно учесть повышенные нагрузки во время зимовки: во всяком случае (при необходимости), ремонтные работы в открытом бассейне будут проще и дешевле, чем для крытого бассейна.
Срок службы бассейна зависит от местных условий, облицовки или защиты поверхности, несущей конструкции или несущих элементов.
1.5.2.2. Облицовка или защита поверхности бассейна
Несущая способность облицовки бассейна зависит от:
1. водонепроницаемости бассейна;
2. выполнения гидроизоляции от грунтовых вод;
3. свойств несущего основания;
4. обработки поверхности перед нанесением облицовки (например, при проведении ремонтных работ остатки старого покрытия должны быть удалены);
5. правильного расположения различных материалов, контактирующих друг с другом.
Различают водопроницаемую и водонепроницаемую облицовку бассейна.
1.5.2.2.1. Водопроницаемая облицовка
а) Облицовка керамикой
Эта высококачественная облицовка – самый известный и самый популярный вид облицовки бассейна. Хотя она относительно дорогая, но очень долговечная. Облицовка бассейна производится из глазурованной морозостойкой плиты по нормам DIN EN 121 A1 или DIN EN 176B1. Выполнение работ по облицовке керамикой должно происходить согласно нормативам Профсоюза немецких плиточников (D-53175), Промышленного союза керамической плитки (D-74081, Хайльбронн), а также Исследовательского института по облицовке стен и полов (D-30928, Бургведель). Предпосылками для долговечной укладки является профессиональная гомогенная укладка толстослойным методом по DIN 18157 без пустот, с использованием соответственных затирок с эпоксидными добавками. Керамические поверхности устойчивы к агрессивной среде и погодным условиям, легки в уходе и гигиеничны. Укладка плиты толстослойным методом должна производиться спустя 3 месяца после окончания бетонных работ. Укладка тонкослойным методом возможна только спустя 6 месяцев, согласно DIN 18157, или спустя 3 месяца, согласно положению 25.01 Немецкого общества по строительству бассейнов.
б) Облицовка стеклянной или фарфоровой мозаикой
Мозаика обладает свойствами керамической плиты, но выглядит более эффектно и стоит дороже. Она часто используется для облицовки лотков перелива и картин-панно на дне бассейна. Укладка производится тонкослойным методом на ровную поверхность, гидравлически изолирующим клеем (не использовать дисперсионные клея).
в) Хлорно-каучуковые краски
Такие краски достаточно дешевые, но имеют ограниченный срок эксплуатации: 2–3 года. Краска наносится в несколько слоев, до пяти слоев. Время ее высыхания: 1,5–2 недели.
г) Самозатвердевающие лаки на основе искусственных смол
Такие двухкомпонентные лаки образуют гладкую поверхность, напоминающую глазурь (недостаток: скользкая). Они дороже хлорно-каучуковой краски, срок эксплуатации:
4–6 лет. Высыхание происходит за 24 часа.
д) Цементные краски
Они очень дешевые, но схватываются только с бетоном или цементной штукатуркой. Краску нужно обновлять каждый год. Ее можно наносить на поверхность, предварительно очищенную от старой краски, без существенных дополнительных работ.
е) Пленка ПВХ
Используемые виды пленки ПВХ должны соответствовать характеристикам, заявленным в предписаниях для бассейнов Немецкого общества по укладке покрытий из искусственных пленок и промышленных покрытий. Минимальная толщина пленки с армированием в различных цветах должна составлять 1,5 мм. Чтобы гарантировать гидроизоляционную систему, необходимо использовать нетканый материал для выравнивания неровностей поверхности и соединительные листы для выполнения канта, согласно указаниям производителя.
Крепеж пленки производится только в верхней части. Сварку участков пленки между собой можно выполнять методом горячего воздуха.
Обработка закладных деталей должна производиться с использованием прокладок и выполняться только специалистами, чтобы гарантировать водонепроницаемость. В местах закладных деталей не должны проходить сварочные швы или применяться пленка с рифленой поверхностью. При выборе материалов для закладных деталей и прокладок необходимо учитывать их химическую совместимость с пленкой.
Хотя пленки и являются водонепроницаемыми, они все же паропроницаемые, поэтому за пленкой необходимо предусмотреть сток для отвода конденсата. Нерастворенные хлор и ржавчина оставляют на пленке следы, которые невозможно уничтожить. Также ведет себя пленка ПВХ при длительном контакте с резиной, что вызывает обесцвечивание поверхности. Жиры, масла и УФ-излучение от искусственного света ускоряют старение покрытия ПВХ. Более подробное описание по работе и использованию пленки ПВХ содержит норматив №1.123 BSSW (см. также 1.7.2 а).
ж) Полиэстер (GFК)
Усиленный стекловолокном полиэстер (дюропласт) наносится по месту в несколько слоев (2–3 мм) на подконструкцию (так называемое «ламинирование»). Работа с высококачественным полиэстером требует особой тщательности и опыта. Поэтому такие виды работ должны производиться только специальными фирмами. При укладке материала наряду с рабочей температурой около +10 0С и максимальной относительной влажностью 70 % для будущих свойств поверхности важно безупречное затвердевание материала.
Закладные детали должны иметь прокладки и уплотнительные фланцы достаточно большого размера – около 10 см, чтобы позволить нанести полиэстер на них гладко. Усиленный стекловолокном полиэстер хорошо подходит для бассейнов, при нужной степени затвердевания поверхности он устойчив к горячей воде, гигиеничен и хорошо переносит химикалии (см. также 1.7.2.б).
з) Стальные бассейны
Бассейны из нелегированной стали обычно оцинкованные и имеют толщину стенок 2–2,5 мм. Наряду с оцинковкой очень важна правильная облицовка такого бассейна материалами, устойчивыми к коррозии, согласно нормативам DVI 2532 и 2537. Для дорогих бассейнов из нержавеющей стали не требуется специальной защиты поверхности, поскольку они могут производиться с достаточной защитой от коррозии и химикалий, согласно DIN 17440 / DIN 50930, часть 4. Самыми используемыми сплавами для бассейнов являются сплавы хром-никель-сталь (Cr-Ni) с материалом № 1.4303(V2A) и 1.4541 (V4A) и хром-молибден-никель-сталь (Cr-Mo-Ni) c материалом № 1.4571 и 1.4438.
Решающим фактором долговечности для стального бассейна является правильная обработка и выполнение конструктивно обусловленных соединений, так как в противном случае возникает опасность так называемой щелевой коррозии. Для этого следует использовать сварочные швы с защитным газом благодаря двухсторонней пассивности к коррозии. Кроме того, антикоррозионные свойства поверхности являются основным требованием DIN 17440 для металлических поверхностей.
Существенными преимуществами бассейна из нержавеющей стали также являются устойчивость к разрыву и разлому, не имеющая пор и гигиеничная поверхность. Благодаря соответствующему легированию стали ей можно придать особую устойчивость к хлоросодержащим химикалиям. Если нержавеющая сталь все же попадает в прямой контакт с кислотой, или кислота в концентрированном виде добавляется в бассейн вблизи борта, то из-за высокой концентрации ионов хлорида может возникнуть обесцвечивание или разъедание металла. Границы безопасной концентрации хлора для нержавеющей стали описываются по-разному. Для материала № 1.4301 допустима концентрация хлорида до 200 мг/л, для материала № 1.4577 – 500 мг/л. Превышение этой концентрации может обусловить коррозию. То же касается и прямого контакта нержавеющей стали с другими металлами, щелочью и битумом. Профессиональную справку можно получить у Объединения по нержавеющей стали D-40123, Дюссельдорф.
и) Бассейны из ПВХ
Бассейны из ПВХ поставляются одним элементом или наборными элементами. Для стабилизации и одновременной теплоизоляции такие бассейны выполняются сэндвичным строительством с двойной опалубкой, с применением полной термической изоляции 60–70 мм толщиной. Материал из ПВХ прокрашен насквозь и имеет устойчивый цвет. Поскольку материал не содержит умягчителей, не может наступить деформация, как, например, у гибкой пленки ПВХ из-за выхода умягчителей. Поверхность легкая в уходе и обслуживании, но легко царапается.
к) Мобильные наземные бассейны
Поскольку такие бассейны задуманы для наземного использования, их конструкции только относительно просты и дешевы. Обычно речь идет о круглых или овальных формах бассейна, с легко устанавливаемыми металлическими опорами, на которые потом навешивается «чулок» («лайнер») из ПВХ пленки. Для таких бассейнов требуется ровное несущее основание без камней. Чтобы не допустить образования складок на пленке, бассейн нужно очень осторожно заполнять водой.
Существенные требования предъявляются к пленке этих бассейнов: она должна быть не слишком тонкой и иметь соответствующую теплоизоляцию. Можно ли такой бассейн оставлять на зиму заполненным водой или его необходимо демонтировать, зависит от формы бассейна и рекомендаций производителя.
1.5.2.3. Несущая конструкция или несущие элементы
При составлении сметы или расчете экономичности необходимо учитывать, что готовый бассейн требует бетонирования основания и устройства подпорных стен. При использовании металлических материалов с покрытиями (исключение составляет устойчивая к хлоридам нержавеющая сталь, материал № 1.4301 и 1.4571) учтите, что последствия неправильной подготовки и обработки, особенно на соединениях с фланцами и трубами, обязательно дадут о себе знать. Несущие конструкции для готовых бассейнов значительно различаются по своей прочности и стоимости.
а) Бассейны, встраиваемые в каменную (кирпичную) кладку
Бассейны, встраиваемые в каменную (кирпичную) кладку, требуют железобетонной подготовки дна, на которое собственно и происходит кладка. Если стены выше 80 см не имеют армирования, могут возникнуть статические проблемы. Необходимо выполнить гидроизоляцию по DIN 18195 и цементную штукатурку толщиной 20 мм. Поскольку внутри такой чаши есть риск возникновения трещин на углах и швах, а также в местах закладных деталей и на сочленении «стена-пол», требуется водонепроницаемая облицовка. В настоящий момент хорошо зарекомендовали себя бассейны из пустотелого камня, производимого из жесткой полиуретановой пены. После укладки таких камней они армируются сталью, заполняются бетоном. Бассейн имеет пленочное покрытие из готового «чулка».
б) Железобетонные бассейны
Самый часто встречающийся тип бассейнов. Для такого бассейна, наряду с конструктивными расчетами и выполнением, особенно важно качество бетона. К особым свойствам бетона, по DIN 1045, относится водонепроницаемость, которая достигается использованием В II BN 350, 400, 550 с добавками, делающими бетон водонепроницаемым. К таким добавкам могут относиться уплотнители бетона и гидрофобизаторы. Такие вещества подлежат обязательному испытанию.
Воздействие добавок может базироваться на следующих явлениях:
1. Снижение напряжения поверхности добавляемой воды. Благодаря разжиженному состоянию следует исходить из низкого показателя водного цемента, поскольку снижается доля пор капилляров. Одновременно облегчается работа с бетоном.
2. Закупоривание пор капилляров. Вместе с водой поступаются мелко растворенные добавки и закупоривают поры.
3. Гидрофобизация преобразований пор капилляров. При этом мероприятии капиллярная стена становится водонепроницаемой, чтобы препятствовать сетевому распространению и наполнению капилляров. Кроме того, бетон должен быть устойчивым к воздействию химикалий, хлора и т.д. Очень важно, чтобы в бетоне не возникали трещины, иначе это может привести к коррозии арматуры железобетона при попадании туда воды из бассейна с химикалиями. Перекрытие арматуры бетоном должно быть минимум 5 см. Для открытых бассейнов также требуется добавка для придания бетону морозостойкости (DIN 4226).
При выборе состава бетона необходимо учесть следующие значения: зернистость, добавки и их материал, содержание мелкой фракции, содержание цемента и показатель водного цемента. Если в бетонном бассейне обнаруживается протечка или трещины, их нельзя изолировать нанесением так называемого цементного ила. Такие негерметичности закрываются путем впрыскивания под давлением специальных веществ, например, на основе эластичных эпоксидных смол. Важно, чтобы вводимый материал оставался эластичным и в теле бетона и мог принимать на себя незначительные подвижки. Вязкость материала должна быть аналогична воде, но материал должен быть защищен от давления воды. Чтобы избежать передачи напряжений, конструкция бассейна должна быть отделена от конструкции дома.
Имеются готовые бетонные бассейны и одноопалубочные бассейны, выполняемые по месту из впрыскиваемого бетона. Закладные детали и деформационный шов на сочленении «стена-пол» должны быть выполнены с особой тщательностью.
Перед облицовкой бассейна, после 28-дневного затвердевания бетона, необходимо произвести гидроиспытание чаши в течение 14 дней. Вода должна покрыть головку бассейна и лотки перелива. Благодаря хорошим статическим свойствам, железобетонный бассейн будет, возможно, даже дешевле готового бассейна, хотя готовый бассейн имеет меньший срок монтажа.
К дальнейшим преимуществам относится возможность индивидуального оформления, а также засыпка трубопровода в подземной части дома. Кроме того, такой бассейн является очень долговечным. Нормы для производства железобетонных бассейнов: DIN 1045, 1048, 1164, 4235. Дальнейшая информация – у Немецкого профсоюза по переработке бетона (D-65011, Висбаден).
в) Бассейны из полиэстера
Такие бассейны изготавливаются из усиленного стекловолокном, прокрашенного в массе полиэстера и отличаются высокой прочностью. В зависимости от размера, такой бассейн изготавливается как один элемент или как ряд соединяемых между собой при сборке элементов. Сборка таких элементов должна производиться с особой тщательностью. Чтобы не возникало негерметичных мест, монтаж должен производиться только специалистами. Мероприятия по подготовке монтажа и места под бассейн нужно согласовать с фирмой-производителем. Монтаж, в зависимости от размера бассейна, занимает 2–3 дня. Все закладные детали изолируются прокладками и двухсторонними фланцами. Для полиэстера характерно отсутствие хрупкости и хорошие показатели по истираемости, устойчивость к агрессивной среде при высоких и низких температурах. Возможна рихтовка и обновление поверхности полиэстеровым лаком.
г) Бассейны из пленочных покрытий
Термопластические свойства пленочных покрытий уже рассматривались подробно в разделе «Облицовка» (см. 1.5.2.2.). В качестве несущего основания под пленку используются различные виды материалов: древесина со специальной пропиткой, бетон, каменная кладка, сталь и др. Такие бассейны относительно недорогие.
д) Алюминиевые бассейны
Алюминиевые бассейны производятся из специальных профильных элементов из легированного алюминия толщиной 2–4 мм. Наружная поверхность таких элементов обычно имеет защитный слой из не содержащего фенол битума. Внутренняя поверхность обычно облицовывается пленкой ПВХ (навешивается «чулок» или сваривается пленка) или специальным полимерным покрытием. Соединение с фланцами должно производиться очень тщательно, так как алюминий очень восприимчив к повреждениям защитного слоя поверхности и чувствителен к большинству химикалий, применяемых для бассейна.
Достарыңызбен бөлісу: |