Szklany dach domu, cechy urządzenia, materiały i technologia
Rozwój technologii i rosnące zainteresowanie nietypowymi projektami sprawia, że szklany dach staje się coraz bardziej znanym atrybutem podmiejskiego życia. W artykule opisano rodzaje dachów szklanych, ich zalety i wady. Dowiesz się, jaki materiał najlepiej nadaje się na profil i przeszklenia oraz jak przydatny jest świetlik; zapoznaj się z cechami instalacji i metodami ochrony przed przegrzaniem.
O historii dachów szklanych
Historycznie, szklarnie i ogrody zimowe pozyskały pierwsze szklane dachy, a stało się to w Anglii w połowie XIX wieku. Do tej pory do największych szklanych konstrukcji należą szklarnie wiktoriańska i palmowa, znajdujące się w Królewskich Ogrodach Botanicznych. Stopniowo na budynkach użyteczności publicznej i przemysłowych zaczęły pojawiać się szklane dachy; z reguły było to częściowe przeszklenie, akcent w postaci galerii lub dobudówki.
Do niedawna budynki mieszkalne ze szklanym dachem były rzadkością; uważano je za oryginalny, ale niepraktyczny szczegół, który miał niewiele związku z prywatnymi budynkami. Dziś właściciel podmiejskiej zabudowy dąży do tego, aby jego dom był nie tylko niezawodny i wygodny, ale także atrakcyjny pod względem estetycznym. Ważną rolę w osiągnięciu tego celu odgrywa projekt i materiał poszczególnych części konstrukcji.
Szklane zadaszenie to oryginalny sposób na udekorowanie i podkreślenie budynku, aby pokazać jego wyrafinowany styl. Taki element projektu jest pożądany nie tylko przy budowie centrów biurowych, muzeów, kawiarni i szklarni; coraz częściej realizowany jest prywatnie.
Plusy i minusy szklanych zadaszeń
Szklana konstrukcja niesie ze sobą zarówno estetyczne, jak i praktyczne obciążenie; Jego zalety to:
- Oryginalność . Główny atut półprzezroczystego dachu, który pozwala zamienić zwykły budynek w niezapomniany nowoczesny projekt.
- Niezawodność . Dobrze zaprojektowana i zmontowana konstrukcja szklana jest tak samo mocna i wytrzymała jak dachy wykonane z innych materiałów.
- Różnorodność rozwiązań projektowych . Ze szkła można złożyć konstrukcję o dowolnym kształcie: pojedynczą i szczytową, w formie piramidy, kopuły lub łuku.
- Gospodarka . Przezroczysta konstrukcja maksymalizuje naturalne światło w salonie, oszczędzając energię.
- Charakterystyka wydajności . Obejmuje to odporność na obciążenie wiatrem i śniegiem oraz wodoodporność; dzięki gładkości szyby śnieg nie zalega na stokach.
- Dodatkowe funkcje . Salon z przezroczystym sufitem możesz zamienić w zakątek lasu deszczowego lub kawałek ogrodu japońskiego.
Takie struktury mają również wady:
- Trudność instalacji . Ponieważ tafle szklane nie mogą być nakładane i wzmacniane materiałami hydroizolacyjnymi, na pierwszy plan wysuwa się wysokiej jakości montaż i uszczelnianie połączeń.
- Wysoka przewodność cieplna . Być może główny problem wynikający z zastosowania szkła. Słaba zdolność do pełnienia funkcji bariery cieplnej komplikuje pracę dachu szklanego zarówno zimą, jak i latem. Aby zwalczyć tę wadę, stosuje się kombinację kilku metod.
- Utrudnione czyszczenie . Powierzchnia szkła wymaga regularnego i dość częstego czyszczenia (z kurzu i gruzu, a zimą ze śniegu), co należy wziąć pod uwagę już na etapie projektowania.
- Koszt . Na wysoki koszt przezroczystego dachu składa się kilka czynników: koszt wysokiej jakości materiałów oraz zapłata za pracochłonne prace specjalistyczne (montaż i nadanie szyby pożądanego kształtu).
- Bezpieczeństwo . Szkło nad głową jest postrzegane jako potencjalne źródło zagrożenia. Zastosowanie specjalnych gatunków szkła o podwyższonej odporności na uderzenia pomaga wyeliminować zagrożenie.
Rodzaje dachu szklanego
Szklana konstrukcja optycznie powiększa przestrzeń wnętrza salonu, a jednocześnie zapewnia maksymalne naturalne światło, co jest ważne dla zdrowia ludzi i roślin. Ta właściwość jest nieodłącznie związana z półprzezroczystymi dachami wszystkich popularnych projektów, które obejmują:
- Płaszczyzna pozioma . Najprościej jest, gdy podstawą konstrukcji są belki stropowe. Pomimo prostoty błędy w obliczeniach są niedopuszczalne: nieprawidłowo obliczone płyty szklane zaczną się deformować (ugięć).
- Płaszczyzna pochyła (lub dwie - w wersji szczytowej). Zakrzywiona, gładka powierzchnia zapobiega zatrzymywaniu się wody i śniegu; jest stosunkowo prosty do zaprojektowania i wdrożenia.
- Panoramiczny . Ma złożoną konstrukcję o dużej powierzchni wypełnionej szkłem. Najlepiej prezentuje się na budynkach położonych na skarpie.
- Łuk, półkula, piramida, kopuła . Formy trudne do obliczenia i montażu, które częściej polecane są do szklarni, ogrodu zimowego czy świetlika.
W wielu przypadkach szklany dach w prywatnym domu jest dodatkowym elementem konstrukcyjnym mającym na celu zwiększenie dopływu naturalnego światła i jest montowany na głównym dachu. Taki detal nazywamy świetlikiem (najlepsze oświetlenie występuje w ciągu dnia, kiedy słońce wschodzi jak najwyżej, „do zenitu”).
Rama świetlika często wykonywana jest w formie kopuły lub wielopłaszczyznowej piramidy – wyglądają pięknie i nie są tak trudne do wykonania, bo są małe. Czasami można znaleźć świetlik w kształcie taśmy, biegnie on przez całą długość dachu. Oprócz zwiększenia strumienia świetlnego świetlik może pełnić następujące funkcje:
- Wentylacja pomieszczenia . Aby to zrobić, jest wyposażony w otwierane skrzydło.
- Filtrowanie światła . Jeśli szkło zostanie zastąpione kolorowym poliwęglanem; możesz osiągnąć ciekawy efekt projektowy.
Wybór materiału: praktyczny i bezpieczny
Sercem projektu szklanego dachu jest rama, która działa jak system kratownicowy i łaty tradycyjnego dachu. Oczywiste jest, że na wytrzymałość takiego projektu nakładane są zwiększone wymagania, a do jego produkcji wybierane są tylko materiały wysokiej jakości. Do dachu szklanego wybierz następujące materiały:
- Profil aluminiowy . Aluminium to materiał znany ze swoich zalet: wytrzymałości, niskiego ciężaru właściwego i odporności na korozję. Takie połączenie pozwala na zmniejszenie całkowitego obciążenia dachu na ścianach (co jest ważne, ponieważ szkło ma znaczną wagę) bez uszczerbku dla niezawodności. Minusem aluminium, podobnie jak wszystkich metali, jest jego wysoka przewodność cieplna, co oznacza dodatkowe koszty ogrzewania zimą (a klimatyzacji latem). Ogólnie rzecz biorąc, aluminiowa rama jest zalecana do pomieszczeń, które są używane okresowo w zimnych porach roku.
Przydatne wideo
- Stelaż wykonany z "ciepłego" aluminium . Taka rama charakteryzuje się mniejszą przewodnością cieplną. Poprawę osiąga się dzięki złożonej strukturze: dwa arkusze aluminium są oddzielone warstwą materiału izolacyjnego.
- Profil stalowy . Nadaje strukturze zwiększoną wytrzymałość (przy odpowiedniej pielęgnacji profilaktycznej). Przy tym samym obciążeniu powierzchnia przekroju profilu stalowego będzie półtora raza mniejsza niż aluminium; pozwala to na tworzenie eleganckich form o dużej powierzchni przeszklenia. Jednak stalowa rama waży więcej i kosztuje więcej, a tylko profil ze stali nierdzewnej może pochwalić się odpornością na korozję (bez stosowania powłok ochronnych).
- Drewniana rama . Drewniany profil jest lekki; takie przeszklenie drewnianego dachu jest idealne pod względem estetycznym do domów z drewna lub bali. Materiał jest koniecznie poddany obróbce w celu ochrony przed gniciem i ogniem.
- Połączony profil . Całkowicie metalowa rama jest bardzo kosztowna, dlatego często jest zastępowana połączoną wersją metalu (zwykle aluminium) i drewna. Taka wymiana jest dozwolona, jeśli powierzchnia przeszklenia jest nieznaczna. Profil aluminiowo-drewniany łączy w sobie wytrzymałość metalu z niską przewodnością cieplną drewna. Elementy drewniane podlegają obowiązkowej obróbce związkami ochronnymi; jednak taki profil nie jest zalecany do budowy szklarni. Tropikalny klimat sprzyjający roślinom zniszczy drewniane elementy stelaża; jeśli nie zostaną wymienione na czas, konstrukcja może się zawalić.
Wybór szkła lub jego zamienników (zwykłe szkło nie nadaje się ze względu na kruchość i masywność) również ma swoje cechy. Dobrze sprawdziły się następujące specjalistyczne opcje:
- Szkło hartowane . Charakteryzuje się podwyższoną wytrzymałością mechaniczną i odpornością cieplną uzyskaną poprzez obróbkę w wysokiej temperaturze. Drugą ważną właściwością jest bezpieczne niszczenie. Podczas tłuczenia szkło tworzy wiele małych, nieszkodliwych odłamków, na krawędziach których nie da się samemu przeciąć.
Przydatne wideo
- Potrójny . Szkło laminowane; może mieć dwie lub trzy warstwy połączone polimerem. Triplex jest wygodny, ponieważ nie daje fragmentów. Stosowany jest do szklenia pojazdów i elewacji budynków, nadaje się również do szklanych dachów.
- Szkło zbrojone . Podobnie jak triplex odnosi się do szkła bezpiecznego. Szkło zbrojone zawiera wewnątrz metalową siatkę, wykorzystywane jest do budowy przeźroczystych ścian i konstrukcji dachowych.
- Szkło laminowane . Jedna z odmian szkła polerowanego termicznie uzyskiwana przez wylanie masy szklanej na cienką warstwę metalu. Z takiego szkła można uzyskać dowolny kształt przez ogrzewanie; ma wysoką jakość powierzchni i nie odpryskuje po zniszczeniu.
Do budowy szklanego dachu w domu stosuje się również inne materiały półprzezroczyste:
- Poliwęglan . Lekki plastikowy materiał o wysokiej odporności na ciepło. Ze względu na zestaw dobrych właściwości użytkowych, poliwęglan jest szeroko stosowany jako prześwitujące wkłady w dachach domów, szop, altan i szklarni.
- Przeźroczysty łupek (wykonany z PVC). Odporny na uderzenia (nie boi się gradu) i żaroodporny materiał z włóknem szklanym jako podstawą wzmacniającą. Przezroczysty łupek dostępny jest w dwóch rodzajach: falistym i prostym; ma gładką konsystencję i szeroką gamę kolorów.
- Pleksiglas . Tworzywo sztuczne o niższej przewodności cieplnej niż szkło; może być przezroczysty, podbarwiony lub podbarwiony. Pleksiglas jest materiałem elastycznym; waży o połowę mniej niż zwykłe szkło, co eliminuje konieczność wzmacniania ramy i dodatkowych podpór. Wszystkie przezroczyste materiały mają niską wagę, wystarczającą wytrzymałość i umiarkowany koszt. Ich wspólną wadą jest niższa przepuszczalność światła, która nie pozwala na uzyskanie poczucia „przezroczystego” pomieszczenia.
Przydatne wideo
Niuanse instalacyjne
Szklany dach zaczyna się od projektu, który obejmuje kompetentne obliczenie dopuszczalnych obciążeń ścian nośnych, a także parametrów wybranych materiałów. Szczególną uwagę należy zwrócić na panoramiczny szklany dach. Jego ciężar może wymagać wzmocnienia ścian nośnych; dodatkowe prace budowlane mogą zamienić dach w projekt droższy niż planowano. Aby dach był mocny i trwały, podczas prac projektowych i instalacyjnych należy wziąć pod uwagę następujące wymagania:
- Bezpieczeństwo . Coś, na czym nie można skąpić. Do oszklenia nadają się tylko materiały odporne na uderzenia, które są w stanie wytrzymać zarówno zaspy śnieżne, jak i złamaną gałąź lub przypadkowo wyrzuconą kulę lub kamień.
- Nagromadzenie śniegu . Ten problem jest rozwiązywany na dwa sposoby. Istnieje możliwość zamontowania ogrzewania elektrycznego (co należy przewidzieć na etapie projektowania). Inną, bardziej racjonalną opcją jest wybór projektu o zwiększonym kącie nachylenia stoków, ponad 30 ° C lub opcji kopuły (sferycznej).
- Szczelność . Części przezroczyste nie mogą być nakładane, jak łupek lub gonty. Aby dach mógł służyć jako niezawodna ochrona przed wodą i brudem, połączenia są mocowane specjalnymi bezbarwnymi uszczelniaczami.
- Ochrona przed kurzem . Do szklenia można zastosować szkło z powłoką na bazie tlenku tytanu, która chroni przed zanieczyszczeniami organicznymi i innymi. Woda na takiej powierzchni nie zbiera się kroplami, lecz tworzy film, który następnie spływa nie pozostawiając smug. W przeciwnym razie dach jest zaprojektowany tak, aby wygodnie było go myć.
- Wielofunkcyjność . Zastosowanie mechanizmów podnoszących do elementów szklanych umożliwi ich bezproblemowe automatyczne otwieranie. Zapewnisz dostęp do świeżego powietrza i bezpośredniego światła słonecznego.
Przydatne wideo
ochrona przed przegrzaniem
W upalne lato pomieszczenie pod szklanym dachem może zamienić się w bardzo niewygodne miejsce, jeśli wcześniej nie zadbamy o sposoby radzenia sobie z przegrzaniem. Istnieje kilka sprawdzonych sposobów na utrzymanie komfortowego mikroklimatu. Najważniejszą metodą ochrony pomieszczenia przed przegrzaniem jest wentylacja, dlatego nie zaleca się oszczędzania pieniędzy i odmowy organizowania otwierania drzwi.
Możesz zastosować metodę wentylacji poprzecznej i ukośnej. W pierwszym przypadku powietrze przechodzi przez otwory wentylacyjne znajdujące się na tym samym poziomie. W drugim przypadku ogrzane powietrze, które jest lżejsze, wychodzi przez otwory wentylacyjne w dachu, a świeże powietrze zewnętrzne wchodzi przez kanały wentylacyjne w dolnej części ścian. Możesz ograniczyć przegrzewanie poprzez ograniczenie przepuszczalności światła elementów pokrycia dachowego; można to osiągnąć na kilka sposobów:
- Wybór szkła przeciwsłonecznego . Duzi producenci oferują szeroką gamę okularów o różnych mechanizmach działania. Szkło może odbijać lub pochłaniać światło ultrafioletowe; w tym celu jest barwiony w masie lub wykonany specjalną powłoką.
- Stosowanie folii przeciwsłonecznych . Barwienie folii odbywa się po zakończeniu instalacji; tłumi blask słońca i odbija 70-80% światła słonecznego. Pomieszczenie uniknie przegrzania, a zaoszczędzisz na klimatyzacji. Oferowane na rynku folie różnią się kolorem i stopniem przyciemnienia lub odbicia. Wadą jest to, że powłoka boi się czyszczenia pastami ściernymi i twardymi szczotkami.
- Zewnętrzne ekrany ochronne . Taki system chroni nie tylko przed promieniowaniem ultrafioletowym, ale także przed przypadkowym uszkodzeniem przez kamień lub sopel lodu. Jednocześnie ekrany wymagają automatycznego systemu sterowania, muszą być zaprojektowane z myślą o silnym obciążeniu wiatrem.
- markizy . Markizy materiałowe montuje się zarówno wewnątrz jak i na zewnątrz lokalu, dach z taką dekoracją nabiera eleganckiego wyglądu. Z powodzeniem stosuje się je w aranżacji ogrodu zimowego, gdy powierzchnia dachu jest niewielka. Instalując w salonie pamiętaj, że ochrona przed przegrzaniem będzie minimalna.
- Rolety (roleta) . Rodzaj żaluzji, montowany od zewnątrz i służący jako niezawodna ochrona przed światłem słonecznym, opadami atmosferycznymi, kurzem i hałasem. Nowoczesne technologie umożliwiają produkcję rolet o różnych kształtach i rozmiarach, które pasują na zewnątrz każdego budynku.
Wniosek
Szklane dachy w nowoczesnym budownictwie podmiejskim to stały trend, stylowy sposób na harmonijne wkomponowanie budynku w otaczający krajobraz. Szklany dach nadaje wnętrzu efektowny wygląd i zachwycające wrażenie otwartej przestrzeni. Aby dopełnić te przyjemne odczucia poczuciem niezawodności i pełnego bezpieczeństwa, opracowaniem i montażem tak złożonej konstrukcji powinni dokonać profesjonalnie przeszkoleni specjaliści z doświadczeniem w tej dziedzinie.
