Прозрачная кровля из поликарбоната — шедевр архитектурного искусства

Прозрачная кровля из поликарбоната — шедевр архитектурного искусства

В настоящее время практически каждый застройщик старается возвести такой дом, который будет особенным не только для него, но и будет выделяться среди общей массы зданий. Один из вариантов превратить здание в особенное сооружение, которое можно было бы назвать шедевром архитектурного искусства — создать над ним крышу из поликарбоната.

Каждому известно, что полимерный пластик — прозрачный, поэтому прозрачная кровля из поликарбоната, как те, что изображены на фото, будет той самой изюминкой здания, которая будет обращать внимание прохожих и соседей. Можно соорудить подобную кровлю не над всем домом, а над какой-то его частью: верандой, террасой, помещением, в которой находится зимний сад, или же, к примеру, над спальней. Можно только себе представить, что чувствует человек, лежа в своей постели холодной зимней ночью и любуясь при этом мириадами ярких переливающихся звезд.

Преимущества поликарбоната

Поликарбонат – это современный материал, изготавливаемый из полимерного пластика, который имеет ячеистую структуру. Изготавливаются цветные, бесцветные и узорчатые изделия. Отличительная особенность поликарбоната состоит в том, что он пропускает свет.

Материал обладает следующими преимуществами:

• Малый вес. Лист поликарбоната весит в семь – восемь раз меньше стекла, имеющего те же размеры. Именно поэтому его достаточно часто применяют при возведении легких конструкций, для которых не требуется мощный фундамент;

• Гибкость материала. Поликарбонат нередко применяют при возведении арочного навеса и прочих конструкций, имеющих округлую форму, поскольку он достаточно хорошо гнется. При этом не нужно выполнять предварительную обработку листов. Поликарбонат можно гнуть своими руками, не используя никакие специальные инструменты;

• Светопроницаемость. Этот материал способен пропускать до 87 процентов солнечных лучей. Поэтому под крышей из поликарбоната всегда очень комфортно и светло. Также данный материал обеспечивает защиту от ультрафиолетовых лучей;

• Прочность. Поликарбонат имеет высокую несущую способность и ударопрочность. Односкатный навес с поликарбонатным покрытием, выполненный самостоятельно, не проломится при граде или весом снежного покрова.

Следует отметить, что материал также обладает неплохой шумоизоляцией. Поликарбонат высокого качества способен прослужить до 25 лет.

Конструкция

Конструкция односкатного навеса достаточно проста для монтажа своими руками. Она состоит из опорных столбов, стропильных ферм, обрешетки и собственно поликарбонатного покрытия. В строительных магазинах продают готовые комплекты для самостоятельной сборки, однако, самому рассчитать и сделать чертежи не на много сложнее. В процессе создания проекта учитываются следующие факторы:

• Уклон навеса. Этот параметр определяют, оценивая климатические условия зоны строительства. Для регионов, характеризующихся большой снеговой нагрузкой, строят навесы с уклоном 35-45 градусов, чтобы предотвратить разрушение ската под весом снежной шапки в зимний период. В случае, если местность славится прерывистыми ветрами, сооружают более пологие навесы с уклоном не более 20-25 градусов. В средней полосе России хорошо себя показывают конструкции с углом наклона скатов 30-35 градусов.
• Стропильная система. Стропила и обрешетка навесов выполняются из древесины или профилированных металлических труб. Древесина имеет меньший срок эксплуатации, так как плохо противостоит воздействию влаги, ее обрабатывают антисептическими средствами и покрывают краской. Обрешетка из металла – более удачный вариант для сооружения навесов, она легче и долговечнее.

Важно! Стропильные фермы односкатного навеса представляют собой треугольную конструкцию, основание которой равно ширине навеса, а гипотенуза соответствует длине ската. Чтобы защитить лист поликарбоната от повреждений и прогибов, сооружается обрешетка, шаг которой не превышает 40-50 см.

Устройство навеса

Конструкцию желательно устанавливать на свои опорные столбики, особенно если речь идет не о козырьке над крыльцом, а об автомобильном навесе, патио и так далее. Кровля формируется разными способами. Если прогон ската составляет не более 4,5 м, то сооружается самый простой вариант: верхняя обвязка, мауэрлат, если речь идет о деревянном брусе, и стропильные ноги, укладываемые под углом. Однако для односкатного навеса большой площади и в условиях повышенной снежной нагрузки, такого простого устройства недостаточно.

• В этом случае элементом односкатной крыши выступает ферма. По виду она напоминает равносторонний треугольник с центральным подпорным элементом – высота треугольник. Для изготовления используется профильная труба сечением 20*20 мм или пруток диаметром в 10–12 мм. С последним работать своими руками проще, так как его не нужно резать под углом, как трубу.

Число ферм зависит от длины ската, ширины листа поликарбоната – стыкуют листы по перекладинам каркаса, и от величины снеговой нагрузки. Минимум при длине в 6 м, например – это 3: по краям и в центре.

• Если навес закрепляется к стене, фермы обычно имеют форму прямоугольного треугольника с распорками внутри под углом в 20–25 градусов.

Предпочтительнее сварка, но возможен и монтаж на кронштейны.

Сооружение навеса

Для конструкции понадобится бетонирование опорных стоек. Фермы имеет смысл подготавливать своими руками, пока бетон набирает прочности.

1. По угловым точкам площадки выкапывают ямы глубиной до 1 м. Для стоек используется труба сечением 25*25 мм.
2. Опоры устанавливают в ямы, засыпают щебнем и бетонируют. Высота стоек разная, с учетом наклона ската.
3. Трубы верхней обвязки приваривают к вершинам стоек.
4. Фермы свариваются на земле. В готовом виде элемент поднимается и приваривается к продольным трубам. Между фермами устанавливают продольные перемычки с дистанцией в 50 см.
5. Все швы проверяют и зачищают. Поверхность каркаса грунтуют и окрашивают. На фото – готовый каркас.
6. Листы поликарбоната подрезают, если есть необходимость, торцы проклеивают профилированным скотчем.
7. Укладывают поликарбонат от нижнего левого или правого угла ската. В качестве крепежа используют термошайбы. Отверстия под них высверливают заранее, размером больше на 2–3 мм, чем диаметр шайбы.
8. На стыках поликарбонат закрепляют специальным соединительным профилем. Сначала на каркас крепят нижняя часть профиля – саморезами по металлу, укладывают листы поликарбоната, и затем фиксируют верхней частью профиля.

В дополнительном окрашивании или декорировании конструкция не нуждается.

Особенности применения кровельного поликарбоната

Поликарбонатная кровля не только помогает воплотить замыслы архитекторов, объединяя внешнее и внутреннее пространство дома, но и является практичной и доступной по стоимости конструкцией.

Достоинства поликарбонатной кровли:

• Благодаря прекрасным светопропускающим характеристикам прозрачная кровля из поликарбоната позволяет существенно сэкономить расходы на электроэнергию.
• В отличие от стекла, которому для монтажа необходим стеклопакет заводского изготовления, поликарбонат прост в установке, к тому же, за такой кровлей легко ухаживать, и она защищена от протечек.
• Этот гибкий материал прекрасно подходит для сооружения купольных и арочных конструкций, поскольку его легко гнуть и резать. К тому же, купол из поликарбоната гораздо дешевле, чем аналогичное сооружение из стекла.
• Кровля из поликарбоната весит в 16 раз легче стеклянной конструкции и в 3 раза – акриловой, при одинаковой толщине листов.
• Устройство кровли из поликарбоната, благодаря прекрасным теплоизоляционным характеристикам этого материала, позволяет защитить строение от мороза.

Поликарбонат сохраняет свои эксплуатационные качества при температурах от -40 0 С до +120 0 С.

• Высокая несущая способность этого светопропускающего кровельного материала позволяет использовать его в регионах со снежными зимами.
• Поликарбонат стоек к воздействию химически агрессивных веществ.

Одним из основных преимуществ этого материала является его пожаробезопасность. Поликарбонат не поддерживает горение, а при повышении температуры не выделяет вредных веществ. Безопасен этот материал и при падении, поскольку он не разбивается на куски, как стекло.

При своем небольшом весе поликарбонат обладает прекрасными характеристиками по прочности. Он в 200 раз прочнее стекла и в 8 раз – ПВХ и акрилового пластика.

Этот материал разделяют на два типа:

• Кровля из монолитного поликарбоната имеет сечение, равномерное по всей площади. Монолитный поликарбонат – ударопрочный, морозостойкий, устойчивый к атмосферным воздействиям материал.
• Сечение сотового поликарбоната состоит из рёбер жесткости, между которыми находится воздух. Такая конструкция обеспечивает высокие теплоизоляционные свойства материала.

↑

Области применения поликарбоната в качестве кровельного материала

Кровля из сотового поликарбоната или монолитных листов может украсить сооружения самых различных архитектурных форм и разнообразного целевого назначения. Это могут быть: вокзалы, ангары, производственные, складские помещения. Поликарбонатные листы подходят для оформления мест для отдыха: летних кафе, маленьких ресторанов.

Поликарбонатный лист целесообразно использовать для светопрозрачных кровель спортивных сооружений: навесов и козырьков стадионов, крытых кортов и бассейнов.

Ранее, в частном загородном строительстве поликарбонатные листы использовались для сооружения теплиц. В настоящее время кровля из этого материала находит более широкое применение.

Крыша с покрытием из поликарбоната может использоваться для небольшой бани. Такая конструкция позволяет максимально использовать подкровельное пространство при малой ширине сруба, когда двускатная кровля не даёт возможности соорудить полноценное чердачное помещение, не говоря о жилых комнатах. Мансардная кровля, в данном случае, обеспечивает крайне малый выигрыш по площади и мало подходит по декоративному виду.

Устройство оранжереи на плоской гаражной крыше – ещё один вариант рационального применения подкровельного пространства. Этот вид кровли не только удобен, но и красив.

Поликарбонатная крыша на гараже

Кровля из поликарбоната – рекомендации: такое сооружение должно быть оснащено эффективными водоотводами. Прекрасным дополнением к мансарде является украшенный цветами балкон.

Крыша из сотового поликарбоната

Среда, 16 Января 2013 г. 19:53 + в цитатник

Подготовка несущей структуры кровли

Крыша из поликарбоната требует обязательного уклона кровли не менее 5° (что соответствует 9 см/м) и помните, что рекомендуемый уклон составляет 10° (что соответствует 18 см/м).

1 . Закрепите стропила (60х40 мм или 60х80 мм) таким образом, чтобы у краев крыши расстояние между ними составляло 1,04 м, а в центре – 1,01 м (между двумя центральными осями стропил).

2 . Закрепите на стропилах соединительные и торцевые профили .

3. Используя заклепки, закрепите ограничители пластин на расстоянии 2 см от края профилей.

4. Приклейте обыкновенный скотч на боковые поверхности пластин, чтобы защитить их от отраженных солнечных лучей.

5. Приклейте обыкновенный скотч на верхнюю грань пластины и перфорированный скотч – на нижнюю грань. Это позволит избежать проникновения пыли и насекомых во внутренние ячейки пластин.

Крепление сотовых пластин

Несущая структура кровли закончена. Теперь вы можете приступить к установке пластин. При использовании сотового поликарбоната нет необходимости обрабатывать швы мастикой, так как соединения пластин водонепроницаемы.

1. Положите пластины, обработанные против воздействия ультрафиолетовых лучей, на крышу таким образом, чтобы поверхность с соответствующей надписью находилась сверху.

2. Оставьте зазор 5 мм между пластинами и краями профилей для того, чтобы создать компенсационный шов.

3. Прикрепите крышку на каждый профиль.

4. Ножом-резаком удалите защитную пленку с пластин.

5. Завершите установку, прикрепив профильные заглушки.

6. Обеспечьте водонепроницаемость гидроизоляционным швом между верхней частью крыши и стеной, водоотводом и силиконовой мастикой.

Каналы должны быть защищены от проникновения пыли и насекомых, а также от излишней влаги (см.рис 6.). Верхний край сотового поликарбоната должен быть плотно закрыт. Для этого применяется липкая непроницаемая лента HDPE (герметичная алюминиевая) шириной, соответствующей ширине листа. Нижний край листа поликарбоната защищается липкой, пропускающей водяной пар, лентой HDPE (антипыльная перфорированная) соответствующей ширины. Она не позволяет проникать в каналы пыли и насекомым, но пропускает в каналы воздух, благодаря чему происходит выравнивание парциального давления водяного пара в воздухе, находящемся в каналах, и снаружи. При этом изоляционные свойства поликарбоната не ухудшаются.

Края листов, установленных на скатах крыш, таких как наклонные навесы, двухскатные и арочные кровли, кроме защиты соответствующими лентами, требуют также применения алюминиевого профиля типа «F» или поликарбонатного типа «U», а также уплотнения силиконом.(см.рис.6)

Следует обеспечить необходимую ширину опорной поверхности листа”е” в крепящем профиле не менее 20 мм ( см.рис.1 и2) .Важно помнить, что, по крайней мере, одно ребро должно быть установлено и закреплено в профиле несущей системы. Ввиду теплового расширения листов сотового поликарбоната, которое, как правило, выше, чем у остальных материалов, применяющихся в конструкции, эти листы не могут быть закреплены слишком плотно. Установка без достаточного зазора приведет к температурным напряжениям и боковому выпучиванию! На практике, требуемый зазор может быть определен как 3,5мм на каждый метр длины либо ширины формата.

Для того чтобы обеспечить листу свободу смещения при расширении, связанного с изменением температуры, в случае листа длиной 2000 мм, отверстия должны иметь диаметр, как минимум, на 6 мм больше чем диаметр крепящего винта, а отверстия для грибкообразных прокладок – диаметр не менее 18 мм. Каждая очередная 1000 мм длины листа требует увеличение диаметра отверстия на 2,5 – Змм. Запрещено чрезмерно крепкое крепление и зажим листов, так как это ограничивает свободу расширения и отрицательно сказывается на конструкции.

На коньковых навесах, а также в местах больших ветровых нагрузок необходимы дополнительные крепления. Для этого применяются грибкообразные прокладки из полиамида (темошайбы) (Рис.3 и 4). В этом случае не следует сильно зажимать винты. Максимальное провисание листа на коньковый навес должно составлять 50-60 мм, что обеспечит правильный сток дождевой воды в сточную трубу.

Рис.1: Крепление сотового поликарбоната алюминиевым профилем к несущей конструкции.

При сооружении веранды несущие конструкции каркаса обычно делают из стального или алюминиевого проката: круглых или прямоугольных труб, швеллеров, уголков, а остекление крыши и стен — из листового поликарбоната толщиной от 8 до 16 мм, органического или из обычного силикатного стекла.

Учитывая, что поликарбонат и металлические детали каркаса подвержены температурным деформациям, при сборке необходимо принимать соответствующие меры, компенсирующие изменение линейных размеров деталей при перепадах температуры. Так, между панелями из листового поликарбоната и металлическими деталями каркаса при монтаже необходимо обязательно оставлять по всему периметру температурный зазор шириной не менее 3-4 мм, который позволит панелям свободно расширяться/сжиматься при резких колебаниях температуры как летом, так и зимой. Это даёт гарантию, что панели поликарбоната будут служить долгие годы.

В случае крепления панелей винтами с шайбой необходимо устанавливать под шайбы резиновые прокладки. Диаметр отверстия под винты в месте крепления должен быть на 2-4 мм больше диаметра винта.

При выборе профиля для летней веранды прежде всего следует учитывать особенности конструкций из различных

материалов. Деревянные оконные системы обладают прекрасным дизайном, хорошими изолирующими свойствами и прочностью, но нуждаются в постоянном уходе. Летние веранды из алюминиевого профиля, напротив, не требуют к себе особого внимания. Они долговечнее и прочнее деревянных и пластиковых аналогов. Однако из-за высокой теплопроводности алюминиевые конструкции плохо сохраняют тепло.

Летние веранды, изготовленные из профиля ПВХ, не нуждаются в специальном уходе и ремонте. Конструкции из этого материала обладают высокой прочностью и прекрасными тепло- и шумозащитными характеристиками. Они могут применяться даже при температуре -40 °С.

Способ крепления сотового поликарбоната: арочное застекление.

У панелей из поликарбоната, как конструкционного материала, есть ещё одно важное качество — гибкость, но она имеет определённые ограничения, которые надо учитывать при сооружении веранд с арочным или дугообразным перекрытием. Так, если панели поликарбоната имеют толщину 6 мм, то минимальный радиус их изгиба может быть равен 900 мм, а при толщине листа 8 мм — не менее 1200 мм. Сотовый поликарбонат можно успешно сгибать без нагревания , листы можно изгибать только в продольном направлении (не по ширине листа), т.е. плоскость изгиба совпадает с плоскостью ребер. Эти параметры должны быть заложены в конструкцию ещё на стадии эскизного проекта, чтобы не допустить непоправимую ошибку при монтаже.

Виды навесов

По типу конструкции уличные навесы бывают двух типов — отдельностоящие или в виде пристройки к дому. В первом случае навес устанавливается на 4, 6 или 8 опор на расстоянии от других построек. Во втором случае это будет пристройка к зданию, которая крепится одной стороной к фасаду. Расположение и тип конструкции будет зависеть от размера и конфигурации участка.

После того, как вы определились с конструкцией, нужно выбрать форму крыши с учетом типа постройки и того, какой кровельный материал будет использоваться.

Навес под машину может иметь крышу:

• Односкатную наклонную. Такая крыша подходит для навеса, пристроенного к дому. Закрытый навес, у которого есть стены, также можно сделать с односкатной крышей. Угол наклона крыши делают от 3 до 45 градусов. Для кровли с уклоном 3-11 градусов потребуется усиленный каркас, так как на пологом скате будет задерживаться снег. Крутой уклон в 45 градусов делают, если ветровая нагрузка в районе небольшая, а снеговая, наоборот, высокая. Оптимальным выбором будет уклон от 12 до 25 градусов. С такой крыши легко сходит снег, на нее приходится небольшая ветровая нагрузка.
• Двускатную. Крыши из двух скатов ставят на отдельностоящих навесах. Угол наклона скатов может быть от 5 до 45 градусов. Чаще всего можно увидеть крыши с уклоном 25-40 градусов. На такой крыше не будет скапливаться снег, ее не сорвет сильный ветер.
• Арочную. Крыша арочной формы подходит как для пристроенных, так и для отдельностоящих навесов. Арочный навес также может быть односкатным ассиметричным или двускатным симметричной формы.

Высота и ширина навеса рассчитывается исходя из габаритов автомобиля. Крыша и опоры не должна мешать открыванию дверей, капота и багажника. Оптимальная высота навеса — от 2 до 2,5 м. Если крыша будет выше, на машину будет попадать дождь и снег. Если планируется ставить навес на две машины, то его ширина должна быть равна ширине двух автомобилей с запасом минимум 0,5 м между зеркалами заднего вида.

Все плюсы и минусы односкатной крыши

Среди опытных строителей есть приверженцы и противники такого типа укрытия зданий.

В пользу этого способа стоит сказать следующее:

1. Минимальный расход материалов.
2. Скорость и легкость монтажа.
3. Это отличное решение для помещений с разной высотой стен.
4. Экономия денежных средств.
5. Сокращение затрат на рабочую силу.
6. Эта конструкция устойчива к ветровым нагрузкам.
7. Упрощенный вариант проектирования.
8. Легко поддается ремонту.
9. Такой вид крыши значительно лучше сохраняет тепло, поскольку возможность попадания холодного воздуха внутрь сведена к минимуму.
10. Оригинальный внешний вид.

Стоит обратить внимание и на то, что конструкция крыши не позволяет обустроить уютную мансарду или чердак, из-за чего некоторые хозяева отказываются от этого способа настила поверхности дома.

Но если грамотно рассчитать угол наклона, учесть климат региона и вид материала, то односкатная кровля прослужит владельцам долгие годы, радуя преимуществами, и не требуя ремонта.

Работа с сотовым поликарбонатом

Аккуратно раскроенные листы вам нужно прикрепить к стропилам навеса. В качестве крепежа используются обычно саморезы и термокомпенсационные шайбы (термошайбы). Используя для крепления саморезы, не затягивайте их до упора – листам должно остаться место для незначительного смещения. Можно также купить специальные поликарбонатные профили.

При размещении листов на местах предусмотрите температурные зазоры. Следует оставить небольшой запас между листами, поскольку поликарбонат реагирует на перепады температуры, сжимаясь и расширяясь, в зависимости от внешних условий. Зазор при монтаже составляет всего 3–5 мм.

Помните, что работать с поликарбонатом нужно, не снимая упаковку. Защитная пленка всегда должна быть обращена к солнцу – она уберегает материал от вредного ультрафиолетового воздействия. Удалить упаковку можно после окончания монтажа.

Стыки листов нужно защитить от разрушения. Торцы закрываются специальными профилями, либо перфорированной лентой с микрофильтрами. Эта мера позволяет избежать попадания грязи в воздушные полости и исключит образование конденсата.

Справились? Работа окончена! Теперь под новенький навес можно ставить машину, дачный стол, можно просто выходить гулять на сухое крыльцо в любую погоду.