Скляний дах будинку, особливості пристрою, матеріали та технологія
Розвиток технологій і зростання інтересу до незвичайних проектів перетворює скляний дах на все більш звичний атрибут заміського життя. У статті розповідається про різновиди дахів зі скла, про їх переваги та недоліки. Ви дізнаєтеся, який матеріал найбільше підходить для профілю та скління, і чим корисний зенітний ліхтар; ознайомтеся з особливостями монтажу та способами захисту від перегріву.
Про історію скляної покрівлі
Історично першими скляними дахами обзавелися оранжереї та зимові сади, і сталося це в Англії, у середині 19 століття. Досі Вікторіанська та Пальмова оранжереї, розташовані в Королівських ботанічних садах, є одними з найбільших споруд зі скла. Поступово скляні покрівлі почали з'являтися біля громадських та промислових будівель; як правило, це було часткове скління, акцентування у вигляді галереї чи прибудови.
Ще недавно житлові будинки зі скляним дахом були рідкістю; їх вважали оригінальною, але непрактичною деталлю, яка мало асоціювалася із приватними спорудами. Сьогодні власник заміського житла прагне того, щоб його будинок був не тільки надійним та комфортним, а й естетично привабливим. Не останню роль у досягненні цієї мети відіграє дизайн та матеріал окремих деталей будівлі.
Покрівля зі скла є оригінальним способом прикрасити та виділити будівлю, виявити її вишуканий стиль. Такий елемент дизайну потрібний не тільки при зведенні офісних центрів, музеїв, кафе та оранжерей; дедалі частіше він реалізується приватним порядком.
Плюси та мінуси покрівлі зі скла
Скляна конструкція несе як естетичне, і практичне навантаження; до її переваг включають такі параметри:
- Оригінальність . Головний козир світлопрозорої покрівлі, що дозволяє перетворити звичайну споруду на сучасний проект, що запам'ятовується.
- Надійність . Якісно спроектована та змонтована скляна конструкція по міцності та довговічності не поступається дахам з інших матеріалів.
- Різноманітність конструктивних рішень . Зі скла можна зібрати конструкцію будь-якої форми: одно- і двосхилий, у вигляді піраміди, купола або арки.
- Економія . Прозора конструкція забезпечує максимальний рівень природного освітлення у житловій зоні, що дозволяє економити на електроенергії.
- Експлуатаційні характеристики . Сюди входить стійкість до вітрових та снігових навантажень та водонепроникність; завдяки гладкості скла сніг на скатах не затримується.
- Додаткові можливості . Ви можете перетворити вітальню з прозорою стелею на куточок тропічного лісу або шматочок японського саду.
Є у подібних конструкцій та недоліки:
- Складність монтажу . Оскільки скляні листи неможливо укладати внахлест та посилювати гідроізоляційними матеріалами, на перший план виходить якісне складання та герметизація швів.
- Висока теплопровідність . Мабуть, основна проблема, що виникає через використання скла. Слабка здатність служити бар'єром теплу ускладнює експлуатацію скляної покрівлі як взимку, так і влітку. Для боротьби з цим недоліком використовують комбінацію кількох методів.
- Складність очищення . Скляна поверхня потребує регулярного і досить частого очищення (від пилу та сміття, а взимку від снігу), що необхідно врахувати ще на етапі проектування.
- Вартість . Високу вартість прозорого даху формують кілька факторів: витрати на якісні матеріали та оплата трудомістких спеціалізованих робіт (монтаж та надання склу потрібної форми).
- Безпека . Скло над головою сприймається як потенційне джерело небезпеки. Виключити загрозу допомагає використання спеціальних марок скла, що мають підвищену ударостійкість.
Різновиди скляного даху
Конструкція зі скла візуально розширює внутрішній простір житлової кімнати та одночасно забезпечує максимум природного освітлення, що важливо для здоров'я людей та рослин. Така властивість властива світлопрозорим дахам всіх популярних конструкцій, до яких входить:
- Горизонтальна площина . Найпростіший спосіб, коли основою конструкції є балки перекриття. Незважаючи на простоту, помилки у розрахунках неприпустимі: неправильно розраховані скляні пластини почнуть деформуватися (провисати).
- Похила площина (або дві - у двосхилим варіанті). Встановлена під кутом гладка поверхня не дозволяє затримуватись воді та снігу; вона порівняно проста у проектуванні та реалізації.
- Панорамна . Має складну конструкцію з великим площею заповненням склом. Найкраще виглядає на будовах, розташованих на ухилі.
- Арка, півсфера, піраміда, купол . Складні у розрахунку та монтажі форми, які найчастіше рекомендуються для оранжереї, зимового саду або зенітного ліхтаря.
У багатьох випадках скляна покрівля в приватному будинку є додатковим елементом конструкції, покликаний збільшити приплив природного освітлення і встановлюється на основний дах. Така деталь називається зенітним ліхтарем (краща освітленість посідає денні години, коли сонце піднімається максимально високо, «в зеніт»).
Каркас зенітного ліхтаря часто виконується у вигляді бані або багатогранної піраміди - вони виглядають красиво і не настільки складні в реалізації, оскільки мають невеликі розміри. Іноді можна зустріти зенітний ліхтар стрічкової форми, він проходить по всій довжині покрівлі. Крім збільшення світлового потоку зенітний ліхтар може виконувати такі функції:
- Вентиляція приміщення . Для цього його постачають стулкою, що відкривається.
- Фільтрування світла . Якщо скло замінити кольоровим полікарбонатом; можна досягти цікавого дизайнерського ефекту.
Вибір матеріалу: практично та безпечно
В основі конструкції скляного даху лежить каркас, що виконує роль кроквяної системи та решетування звичайної покрівлі. Зрозуміло, що до міцності такої конструкції висуваються підвищені вимоги, а її виготовлення вибираються лише якісні матеріали. Для скляного даху вибирають такі матеріали:
- Алюмінієвий профіль . Алюміній - матеріал, відомий своїми перевагами: міцністю, малою питомою вагою та стійкістю до корозії. Така комбінація дозволяє знизити загальне навантаження даху на стіни (що важливо, тому що скло має значну вагу) без зменшення надійності. Мінус алюмінію, як і всіх металів, полягає у його високій теплопровідності, що означає додаткову витрату на обігрів взимку (і кондиціювання влітку). Загалом алюмінієва рама рекомендується для приміщень, які в холодну пору року використовуються періодично.
Корисне відео
- Рама з «теплого» алюмінію . Такий каркас характеризується меншою теплопровідністю. Поліпшення досягається завдяки складній будові: два листи алюмінію розділяють шар ізоляційного матеріалу.
- Сталевий профіль . Надає конструкції підвищеної міцності (при відповідному профілактичному догляді). Для одного і того ж навантаження площа перерізу сталевого профілю буде в півтора рази менша від алюмінієвого; це дозволяє створювати витончені форми з великою площею скління. Однак сталевий каркас більше важить і дорожче, а корозійною стійкістю (без використання захисних покриттів) може похвалитися тільки профіль з нержавіючої сталі.
- Дерев'яна рама . Профіль з дерева має невелику вагу; таке скління дерев'яного даху ідеальне в естетичному плані для будинків із бруса чи колоди. Матеріал обов'язково обробляють для захисту від гнилі та займання.
- Комбінований профіль . Суцільнометалевий каркас — річ дуже затратна, тому його нерідко замінюють комбінованим варіантом із металу (частіше алюмінію) та дерева. Така заміна допускається, якщо площа скління незначна. Алюмінієво-дерев'яний профіль поєднує міцність металу з низькою теплопровідністю дерева. Дерев'яні елементи проходять обов'язкову обробку захисними складами; проте такий профіль не рекомендується застосовувати для зведення оранжереї. Тропічний клімат, сприятливий для рослин, занапастить дерев'яні елементи каркасу; якщо їх вчасно замінити, конструкція може зруйнуватися.
Вибір скла або його замінників (звичайне скло не підходить через крихкість та масивність) також має свої особливості. Добре зарекомендували себе такі спеціалізовані варіанти:
- Загартоване скло . Характеризується покращеною механічною міцністю та термостійкістю, отриманою при високотемпературній обробці. Друга важлива властивість - безпечне руйнування. Розбиваючись, скло утворює багато дрібних безпечних уламків, про межі яких неможливо порізатися.
Корисне відео
- Триплекс . Багатошарове скло; може мати два або три шари, з'єднані полімером. Триплекс зручний тим, що не дає уламків. Його використовують для скління транспортних засобів та фасадів будівель, воно підходить і для скляного даху.
- Армоване скло . Так само, як і триплекс, відноситься до безосколочного скла. Армоване скло містить усередині металеву сітку, його використовують при зведенні прозорих стін та покрівельних конструкцій.
- Ламіноване скло . Один з різновидів термополірованого скла, одержуваних методом наливу скломаси на тонкий металевий шар. Нагрівом з такого скла можна отримати будь-яку форму; воно відрізняється високою якістю поверхні, а при руйнуванні не утворює уламків.
Для зведення скляного даху в будинку використовуються інші світлопрозорі матеріали:
- Полікарбонат . Легкий пластичний матеріал із підвищеною теплостійкістю. Завдяки набору хороших експлуатаційних характеристик полікарбонат широко застосовується як світлопрозорі вставки в покрівлю будинків, навісів, альтанок і теплиць.
- Прозорий шифер (виготовлений із ПВХ). Удароміцний (не боїться граду) і термостійкий матеріал зі скловолокном як армуюча основа. Прозорий шифер випускається у двох видах: хвилястий та прямий; він володіє рівною фактурою та широкою кольоровою гамою.
- Оргскло . Пластик з нижчою, ніж у скла, теплопровідністю; може бути прозорим, забарвленим або тонованим. Оргскло - гнучкий матеріал; він важить вдвічі менше звичайного скла, що дозволяє відмовитися від посилення каркасу та додаткових опор. Всі світлопрозорі матеріали мають невелику вагу, достатню міцність і помірну вартість. Їхній загальний недолік — менша світлопропускність, що не дозволяє отримати відчуття «прозорої» кімнати.
Корисне відео
Нюанси монтажу
Скляний дах починається з проектування, воно включає грамотний розрахунок припустимих навантажень на несучі стіни, а також параметрів вибраних матеріалів. Особливо уважно слід поставитися до панорамного скляного даху. Її вага може вимагати посилення несучих стін; додаткові будівельні роботи можуть перетворити дах на більш дорогий проект, ніж планувалося. Щоб покрівля була міцною та довговічною, під час проектних та монтажних робіт необхідно враховувати такі вимоги:
- Безпека . Те, на чому не можна економити в жодному разі. Для скління підходять тільки ударостійкі матеріали, здатні витримати як снігові кучугури, так і зламану гілку або м'яч або камінь, що випадково залетів.
- Скупчення снігу . З цією неприємністю борються двома способами. Ви можете встановити систему електропідігріву (що потрібно передбачити ще на стадії проектування). Інший, раціональніший варіант - вибір конструкції зі збільшеним кутом нахилу скатів, більше 30°C, або купольного (сферичного) варіанту.
- Герметичність . Прозорі деталі неможливо укладати внахлест, як шифер чи черепицю. Щоб дах міг служити надійним захистом від води та бруду, стики скріплюються спеціальними безбарвними герметиками.
- Захист від пилу . Для скління можна використовувати скло з покриттям на основі оксиду титану, що захищає від органічних та інших забруднень. Вода на такій поверхні не збирається в краплі, а утворює плівку, яка потім зісковзує, не залишаючи розлучень. В іншому випадку дах проектують так, щоб його було зручно мити.
- Багатофункціональність . Використання механізмів підйому скляних елементів уможливить їх безпроблемне автоматичне відкривання. Ви забезпечите доступ свіжого повітря та прямих сонячних променів.
Корисне відео
Захист від перегріву
Спекотного літа кімната під скляною покрівлею може перетворитися на дуже некомфортне місце, якщо заздалегідь не подбати про методи боротьби з перегрівом. Існує кілька перевірених способів збереження комфортного мікроклімату. Найважливішим прийомом захисту кімнати від перегріву служить вентиляція, тому не рекомендується економити і відмовлятися від організації стулок, що відкриваються.
Можна використовувати поперечний та діагональний спосіб вентилювання. У першому випадку повітря йде через кватирки, розташовані на одному рівні. У другому випадку нагріте повітря, як легше, виходить через кватирки в покрівлі, а новий зовнішній потрапляє всередину через вентиляційні канали в нижній частині стін. Зменшити перегрів можна, обмеживши світлопропускання покрівельних елементів; цього можна досягти декількома способами:
- Вибір сонцезахисного скла . Великі виробники пропонують широкий асортимент стекол із різним механізмом дії. Скло може відбивати чи поглинати ультрафіолет; для цього воно забарвлюється в масі або виконується зі спеціальним покриттям.
- Використання сонцезахисних плівок . Тонування плівками проводиться після завершення монтажу; вона гасить сонячні відблиски та відбиває 70-80% сонячного світла. Кімната уникне перегріву, а ви заощадите на кондиціонуванні. Пропоновані на ринку плівки різноманітні за кольором та рівнем затемнення або дзеркальності. Недолік - плівкове покриття боїться чищення абразивними пастами та жорсткими щітками.
- Зовнішні захисні екрани . Подібна система захищає не тільки від ультрафіолету, а й від випадкових пошкоджень каменем чи бурулькою. Разом з тим екранам необхідна автоматична система управління, вони повинні бути розраховані на сильні вітрові навантаження.
- Маркізи . Тканинні маркізи встановлюються як усередині, так і зовні приміщення, покрівля з такою окрасою набуває елегантного вигляду. Їх успішно використовують у облаштуванні зимового саду, коли площа даху невелика. При монтажі в житловій кімнаті слід пам'ятати, що захист від перегріву буде мінімальним.
- Рольставні (ролети) . Різновид жалюзі, встановлюються із зовнішнього боку і служать надійним захистом від сонячних променів, опадів, пилу та шуму. Сучасні технології дозволяють виготовити ролети різноманітних форм та розмірів, здатні вписатися в екстер'єр будь-якої споруди.
Висновок
Скляні дахи в сучасному заміському будинку - це стійкий тренд, стильний спосіб гармонійно вписати споруду в навколишній ландшафт. Скляна покрівля надає інтер'єру вражаючого вигляду та чудового почуття відкритого простору. Щоб ці приємні почуття доповнювалися відчуттям надійності та повної безпеки, розробку та монтаж такої складної конструкції мають виконувати професійно підготовлені спеціалісти з досвідом роботи у цій сфері.
