Материалы изготовления прозрачных крыш
По своей надежности и прочности стеклянные крыши для частных домов значительно отличаются от тех, что выполнены с использованием традиционных кровельных материалов. Также кровли из стекла имеют совершенно иные теплоизоляционные характеристики.
Поскольку такие крыши создают ради прозрачности конструкции, при их строительстве невозможно использовать гидроизоляционные материалы и утеплители, которые применяют для кровельных перекрытий из шифера, профлиста, металлочерепицы или ондулина. Кроме этого, при выполнении остекления нельзя применять традиционные и хорошо отработанные технологии. Таким образом, монтируемые стеклопакеты и используемые рамные профили должны обеспечивать необходимый уровень гидроизоляции крыши и сохранения тепла сами по себе
Специалисты рекомендуют особое внимание уделять подбору профилей, так как именно они призваны гарантировать такой конструкции как стеклянная крыша дома прочность и долговечность.
Чтобы построить каркас для крыши из стекла пользуются следующими стройматериалами:
- алюминиевый профиль – он имеет небольшой вес и обеспечивает достаточно высокую прочность, благодаря чему снижается нагрузка на несущую конструкцию и в то же самое время повышается ее надежность. Недостаток алюминия – высокая теплопроводность, поэтому наблюдается увеличение потерь тепла из помещения через кровлю;
- стальной профиль – конструкция стеклянной крыши с его применением обладает повышенной прочностью и позволяет создать наибольшую площадь остекления. Среди его недостатков – значительная масса каркаса и подверженность стали коррозийным процессам, поэтому требуется регулярное проведение профилактических мероприятий;
- алюминиево-деревянный профиль – сочетает два вида материалов, таких как алюминий и дерево, что предоставляет возможность использовать в строительстве их достоинства одновременно. К преимуществам такого профиля относятся декоративные и теплоизоляционные характеристики древесины и прочность вместе с легкостью алюминия, а к недостаткам – его нельзя устанавливать в оранжереях, где необходимо создать для растений условия аналогичные тропическому влажному климату, поскольку деревянные элементы начинают быстро приходить в негодность. Несмотря на обработку специальными составами, потребуется их замена.
Что лучше выбрать?
Выбор кровли выполняется в ходе проектирования домостроения, с учетом анализа многих факторов: климатические характеристики, габариты здания, стеновой материал, архитектурные решения и региональные правила застройки.
Плоские и низкие скатные крыши целесообразны для строительства промышленных зданий, но не должны предусматриваться в конструкциях жилых домов. Именно такие покрытия подвергаются наибольшему риску прогиба под воздействием большой массы снега или скопления льда. Уклон кровли, следовательно, имеет значение с точки зрения целостности здания и его безопасности.
Наличие достаточно большого уклона:
- Улучшает стекание дождя и снега. Поэтому в районах с более высоким уровнем осадков предпочитают строить крыши с более крутым уклоном;
- Предотвращает накапливание снега или льда, поскольку со временем эта влага может вызвать повреждение кровли от плесени и протечек до трещин или даже обрушения;
- Позволяет без кардинального изменения конструкции стропил организовать благоустроенное чердачное помещение или даже надстроить мансарду.
Плоские покрытия хорошо смотрятся лишь на подсобных строениях – банях, хозяйственных постройках и пр.
Для частного жилого дома
Частные застройщики, имеющие дефицит площади строительства, предпочитают высокие скатные кровли с дополнительным обустройством жилых помещений. В районах с высокими годовыми осадками лучше выбрать покатую кровлю, а с высокими ветровыми нагрузками — плоскую.
Для скатных конструкций, которые могут хорошо выдерживать ветровой потенциал, специалисты советуют выбрать вальмовые или крестообразные кровли. Это довольно сложные конструкции, для их исполнения потребуется пригласить профессионалов. Тем не менее, такой тип способен обеспечить высокую герметичность внутренних углов конструкции. Естественно этот выбор повлияет на стоимость, которая у скатных крыш больше, как минимум в два раза.
Этот выбор будет зависеть от финансовой возможности заказчика и необходимости размещения на крыше эксплуатационных объектов, например, крышных котельных.
Для нежилых построек
Кровли нежилых построек в большинстве случаев плоские, но более конкретный выбор будет зависеть от дизайнерского проекта придомовой территории, стенового материала и функционального предназначения подсобных помещений. Как правило, подсобные помещения не отапливаемые, небольшой площади и воздвигаются из камня, блоков, дерева, металла, сэндвича и СИП-панелей.
Тип кровли и материал выбирается исходя из назначения и периода эксплуатации таких помещений. Виды кровель в придомовых постройках:
Утепление мягкой кровли
Теплоизоляционный слой крепится с уличной стороны. Следует отметить, что первые листы нужно укладывать между стропилами. Однако перед этим необходимо изготовить черновую обшивку с внутренней стороны крыши.
Оптимальная толщина теплоизоляционного материала составляет 20 сантиметров. Далее осуществляется монтаж контрбруса и еще один слой теплоизолятора.
Слой гидроизоляции крепится внахлест параллельно кровельному карнизу. Нахлест должен составлять пятнадцать сантиметров. Также за контур теплоизоляции должно дополнительно выходить приблизительно 15 сантиметров гидроизоляции. Для фиксации мембраны следует использовать строительный степлер. Стыки гидроизоляции проклеиваются при помощь самоклеящейся ленты.
Нюансы покрытия кровель тяжелыми материалами
Применение твердых видов покрытий приведет к тому, что масса всего здания будет обладать приличным значением, но и благодаря ним же позволит выдерживать большое давление осадков и природных явлений.
В данном случае в качестве материала для перекрытия целесообразно использовать не дерево, а металл. Что касается стен, то запас их прочности также должен быть увеличен. Бетонная стяжка должна иметь армированное тело.
В качестве заключения хочу сказать, что плоская кровля встречается очень редко, но обладает несомненными преимуществами по сравнению со скатными. На их поверхности можно устроить спортивную площадку или усеять газон.
Также в странах Европы на них устраивают целые оранжереи для редких растений, а это согласитесь уже довольно увлекательно, когда у тебя над головой одно из чудес света – висячий сад.
Применяемые материалы
С учетом особенностей этих конструкций становится очевидной необходимость использования особых материалов при их создании.
Светопрозрачные кровли обладают иными прочностными и теплоизоляционными характеристиками, отличными от характеристик традиционных покрытий для крыш.
По сравнению с ондулином, металлочерепицей или шифером стекло имеет большую степень хрупкости.
Кроме того, необходимость сохранения прозрачности конструкции делает нецелесообразным применение обычных технологий утепления с гидроизоляцией – значит, требуется установка стеклопакетов и рамных профилей с достаточной степенью тепло- и гидроизоляции.
Важным моментом является выбор профилей, которые смогут обеспечить прочность здания и другие необходимые качественные характеристики в течение длительного времени.
При строительстве каркаса прозрачных крыш применяются следующие структуры:
Профиль из стали. Отличается максимально возможной прочностью. При его использовании можно покрывать значительные по размерам площади остекления. Основными минусами являются чрезмерная массивность конструкции каркаса и недостаточная стойкость к коррозии (независимо от проведения специальной антикоррозийной обработки). По этой причине требуется регулярное проведение мероприятий профилактического характера.
Профиль из алюминия. Основным преимуществом изделия является легкость, благодаря которой существенно сокращается нагрузка на несущие конструкции – а значит, повышается надежность всего сооружения. Несмотря на небольшой вес, алюминиевые профили обеспечивают создание очень прочного каркаса. Их главным недостатком является значительная теплопроводность, по причине которой происходит утечка большого количества тепловой энергии.
Профиль из алюминия и дерева. Немного странное сочетание совершенно различных по характеристикам материалов привело к получению легкого, прочного, теплого и внешне очень привлекательного профиля для создания каркаса светопрозрачных крыш. Основным минусом таких изделий является невозможность применения с целью остекления оранжерей, в которых необходима имитация климата влажных тропиков. Другим недостатком является подверженность деревянных частей гниению, от которого не может уберечь даже обработка специальными антисептическими составами. По этой причине через определенное время такие профили придется менять.
Для сохранения единого дизайнерского оформления крыши и стен оранжереи или другого объекта используют накладки из пластика.
Примеры частных домов
Сделайте теплоизоляцию из твердой (экструдированной) пены, приклеив ее к мембране. Градиент потока воды создать, укладывая теплоизоляционные слои разной толщины;
Сверху утеплитель закрепляют цементной стяжкой, армированной сеткой или плиточным покрытием.
Среди строителей много сторонников плоских крыш. Их привлекает простота строительства, невысокая стоимость работ и возможность размещения объекта для летнего отдыха.
Проектирование зданий с крышей отлично вписывается в стиль минимализм, предоставляя дизайнерам широкий спектр возможностей.
Просторный, удобный и без лишних дополнений — это девиз каждого, кто выбирает дом с такой крышей. Двускатная крыша визуально приподнимает здание и, наоборот, делает его светлым и просторным.
Виды прозрачной крыши
Светопрозрачная крыша бывает:
- поликарбонатовой (из сотового поликарбоната);
- стеклянной (из многослойного или акрилового стекла);
- пластиковой (из профилированного ПВХ);
- стеклопластиковой (из полиэстера, армированного стекловолокном).
Поликарбонатовая крыша
Сотовый поликарбонат можно использовать, чтобы построить кровлю для любого сооружения, включая беседку, теплицу и веранду.
Крыша из ячеистого материала славится следующими достоинствами:
- привлекательный внешний вид, полученный благодаря окрашиванию поликарбоната в различные цвета;
- небольшой вес, способствующий созданию изящного и воздушного облика строения;
- стойкость к механическому воздействию, которая делает материал невосприимчивым к снегу и граду;
- звукоизоляция на должном уровне.
Крыша из сотового поликарбоната выглядит колоритно, поскольку может быть разной по цвету
При сооружении крыши листы поликарбоната соединяют между собой специальными стыковочными профилями, сделанными из алюминия или пластика.
Стеклянная кровля
Простым стеклом крышу покрывают крайне редко, ведь этот материал легко может разбиться и нанести серьёзный вред здоровью. Вместо него активно используют триплекс, то есть многослойное стекло, и оргстекло, которое ещё называют акриловым.
Триплекс производится прессованием двух листов стекла. Многослойный строительный продукт проходит термическую обработку и покрывается защитной плёнкой, благодаря чему приобретает особые свойства: его нельзя порезать или просверлить.
Триплекс настолько прочен, что при повреждении не превращается в гору острых осколков. Он рассыпается на гранулы, которые остаются на плёнке.
Акриловое стекло (оргстекло) превосходит обычное, так как обладает следующими достоинствами:
- в 5 раз прочнее традиционного стекла;
- в 2 раза легче обычного стекла;
- не боится ультрафиолета;
- не бледнеет на солнце;
- идеально подходит для сложных конструкций (арок или куполов).
Оргстекло чаще всего применяется при сооружении арочных конструкций
Кровля из профилированного ПВХ
Профилированный ПВХ — это пластиковая копия металлического гофрированного листа, которая в точности повторяет его параметры и форму.
Профилированные прозрачные листы из поливинилхлорида имеют следующие положительные характеристики:
- химическая инертность;
- невосприимчивость к механическому воздействию;
- защищённость от влаги.
При покрытии кровли профилированными листами из поливинилхлорида в качестве стропил следует применять стальные профили.
Крыша из полиэстера
Полиэстер, армированный стекловолокном, – это сплав полиэфирных смол со стекловолокном. Иными словами, материал представляет собой стеклопластик и выглядит как шифер, правда, прозрачный.
Преимуществами прозрачного армированного полиэстера считаются:
- разнообразие форм, так как материал бывает плоским или волнистым, листовым или рулонным;
- экономный расход;
- удобный монтаж;
- широкая область применения;
- низкая цена;
- стойкость к воздействию высокой температуры.
Армированный полиэстер незаменим при сооружении теплиц, навесов, зон отдыха и отдельных участков кровли сложной конфигурации.
Облегченная плоская крыша. Особенности при ее монтаже
В некоторых регионах страны есть вариант монтажа облегченной плоской кровли. Такие места, как правило, обладают очень сухим климатом и выпадение атмосферных осадков для них редкость.
- Строительство здания с облегченным вариантом кровли ничем не отличается от стандартного до того момента, когда происходит монтаж опор. Их выбор требует очень тщательного подхода. Здесь следует учесть все нагрузки, и чем они выше, тем большее сечение балок стоит использовать. Как правило, для такого строительства идеально подходит материал сечением от 10х10см до 15х15см с шагом 0,5 – 1м
- Несущие балки закрываются досками, фанерой или гипсокартоном. Сверху на них укладывается слои гидроизоляции и пароизоляции, а в местах соединения полос материала применяют специальный строительный скотч. После этого производят укладку плит теплоизоляции. Наиболее применимые для этого материалами является минеральная вата или пенополистирол (пенопласт). Все стыки и полости заливаются монтажной пеной. В случаях, когда применяется вата, стоит уложить дополнительную пароизоляцию так, дабы влага не могла проникнуть внутрь утеплителя, но всегда имела выход из него. Это позволит сделать односторонняя мембрана
- В качестве кровельного покрытия более всего подходит битумная черепица или еврорубероид
Что это такое?
Профнастил представляет собой листовую панель из поликарбоната, ПВХ либо композитного материала, в котором по линии длинной стороны выдавлены гофры трапециевидной формы. Такой материал высоко ценится владельцами загородных домов за свою высокую светопрозрачность – он способен пропускать до 80-90% солнечных лучей.
К основным преимуществам профнастила относят несколько факторов.
- Лёгкость. Пластмассовый профнастил весит примерно 1,1 кг/кв.м. Для сравнения: масса профлиста из металла составляет 3,9 кг/кв.м.
- Огнестойкость. Пластиковые панели не горят, а при нагреве не выделяют летучих токсинов.
- Прочность. Профилирование позволяет монтировать такое покрытие на кровлю без опаски, что в ходе эксплуатации оно будет деформироваться. Безусловно, только в том случае, если соблюдать все правила монтажа.
- Стойкость к агрессивным химическим растворам. Материал инертен к воздействию солей, углеводородов, а также кислот и щелочей.
- Стойкость к ультрафиолетовому излучению. Прозрачный профлист способен выдерживать действие УФ-излучения на протяжении продолжительного времени без снижения своих технико-эксплуатационных характеристик. Более того, он препятствует их проникновению внутрь помещений.
- Устойчивость к коррозии. Пластмасса в отличие от металлопрофиля под действием воды и кислорода не окисляется, поэтому эксплуатировать ее можно даже в довольно жестких природных условиях, даже на побережьях морей и соленых озер.
- Прозрачность. Лист гофрированного пластика может пропускать до 90% светового потока.
- Доступность к обработке. Простой профлист из металла можно разрезать исключительно специализированными инструментами. Обработать пластик можно самой простой болгаркой.
- Простота монтажа. Профнастил из пластмассы часто используют для оформления «окошек» в стенах и крыше из металлического профлиста, поскольку их цвет, форма и глубина волны полностью совпадают.
- Эстетичный вид. Вопреки бытующему мнению, современный пластик высокого качества со временем не изменяет свой колер и параметры прозрачности.
Полимерный профлист считается одним из самых практичных светопрозрачных материалов. Впрочем, не обошлось и без недостатков.
Меньший срок использования. Производитель дает гарантию на свой гофропластик на 10 лет, хотя при благоприятных условиях он может служить два десятилетия. Тем не менее этот показатель ниже, чем у стального профнастила. Металлическое покрытие будет служить до 40-50 лет.
Хрупкость на холоде. Чем ниже опускается температура воздуха, тем более хрупким будет гофрированный лист пластика. Даже если температурный режим не выйдет за границы предельно допустимого уровня (для поликарбоната это -40, а для поливинилхлорида -20 градусов), в морозные зимы он может растрескаться от удара.
Особенности
Металлопрофиль с полимерной обработкой производится из стали в рулонах, предварительно покрытой защитным цветным слоем.
Обычно лицевую сторону профильного листа покрывают полимерами, а изнутри обрабатывают специальным лаком.
Полимеры наносят на металлическое основание разными методами, но, по своей сути, процесс одинаковый. Оцинкованную сталь обезжиривают и подготавливают к покраске. Окрашенные листы отправляются в печь для полимеризации и закрепления нанесенного защитного слоя. Помимо материала с односторонним покрытием, на производствах выпускают листы более декоративные и прочные, с двусторонней обработкой.
Преимущества и минусы прозрачной кровли
Такие необычные архитектурные решения, как прозрачная крыша, удивляют и вызывают восхищение лишь первые несколько минут. Затем у любого здравомыслящего человека возникает закономерный вопрос — насколько практична такая кровля? Конечно, многое зависит от особенностей конструкции, однако большинство светопрозрачных материалов имеет ряд существенных недостатков:
- Ограниченность применения — далеко не все типы крыш возможно накрыть прозрачными кровельными материалами.
- Психологический дискомфорт — большинству людей нужно ощущение «материальной» крыши над головой.
- Дороговизна конструкции — расчеты, каркас, кровельные материалы и работа могут вылиться в кругленькую сумму.
- Сложность монтажа — из-за хрупкости материала все монтажные работы должны производиться с лесов.
- Низкая теплозащита — прозрачные кровли из пластика подойдут лишь для теплых регионов.
Справедливости ради заметим, что все перечисленные минусы возникают при использовании прозрачной кровли для полноценного покрытия дома. Эпизодическое же ее применение встречается гораздо чаще — навесы для машин, дачные беседки, арки, теплицы и многие другие конструкции из светопропускающих материалов имеют больше плюсов:
- визуальное расширение пространства
- естественный дневной свет
- защита от непогоды
- влагонепроницаемость
- высокая прочность
- эстетичный внешний вид
- широкий выбор фактур, цветов и форм
- стойкость к коррозии
- защита от ультрафиолетовых излучений
Делая выбор в пользу оригинальной прозрачной конструкции, следует тщательно взвесить все возможные плюсы и минусы. В первую очередь оцените масштаб предполагаемых работ. Если планируется монтаж кровли большой площади, а вы не имеете опыта в строительстве, то лучше обратиться за помощью к профессионалам. Грамотный расчет допустимой нагрузки, выбор материала каркаса, определение оптимального материала и монтаж в соответствии со всеми нормативами помогут избежать неприятных последствий.
Крыша из стекла: украшение любого здания
Итак, вы абсолютно уверены в том, что стеклянная крыша станет прекрасным дополнением частного дома. Однако, перед тем как вы приступите к строительству, стоит вспомнить несколько нюансов. Во-первых, стеклянные крыши требуют дополнительных мер в теплое время года, ведь энергия солнца будет нагревать здание до невероятных температур. Во-вторых, нужно учитывать, что на стеклянной поверхности прекрасно видна пыль, поэтому необходима частая влажная уборка. Если вы готовы мириться с такими недостатками и неоднократно чистить крышу своими руками, то можете смело приступать к строительству.
Стеклянная кровля может использоваться в солнечных районах в качестве хорошего нагревания помещения.
Выбор материала
Особое внимание нужно уделить выбору материала
Поскольку главной целью ставится обеспечение прозрачности и крепости конструкции, важно не прогадать с рамным профилем. Желательно выбрать алюминиевый, стальной или алюминиево-деревянный профиль
Не забывайте, однако, что алюминиевый профиль, обеспечивая необходимую крепость, является хорошим проводником тепла, а стальной – требует регулярной профилактики, алюминиево-деревянный же недолговечен – рано или поздно дерево начнет гнить. Выбирать рамный профиль следует, основываясь на климате и тяжести стекла. Используйте только однокамерные стеклопакеты!
Желательно выбрать алюминиевый, стальной или алюминиево-деревянный профиль. Не забывайте, однако, что алюминиевый профиль, обеспечивая необходимую крепость, является хорошим проводником тепла, а стальной – требует регулярной профилактики, алюминиево-деревянный же недолговечен – рано или поздно дерево начнет гнить. Выбирать рамный профиль следует, основываясь на климате и тяжести стекла. Используйте только однокамерные стеклопакеты!
Двухкамерное стекло обладает слишком большой массой и непригодно для использования в качестве кровли. Для обеспечения дополнительной безопасности выбирайте внутреннее стекло – триплекс, а наружное – закаленное. Правда, такое сочетание почти в два раза увеличивает цену. Стоит ли экономить на безопасности и как обеспечить ее своими руками, решать вам.
Неплохим вариантом будет использование в доме структурных стеклопакетов, у которых наружное стекло несколько больше, чем внутреннее. Правда, такие стеклопакеты монтируются только на специальный профиль с использованием морозостойкого клея. При этом нет необходимости в использовании наружных прижимных планок. Результатом станет гладкая и чистая стеклянная крыша, отвечающая всем требованиям хай-тек дизайна. Если же вы не ставите своей целью обеспечить идеальную прозрачность, то стеклопакеты можно заменить панелями из поликарбоната. Они особенно морозоустойчивы и легко выдержат натиск снега, дождя и даже сильного мороза, а ведь это неизбежно в частных домах.
Защита от обледенения
Перед тем как начать проектировать, нужно решить, как вы будете бороться с обледенениями и сугробами на кровле. Для этого рекомендуется либо установить системы подогрева стекла (достаточно дорогой вариант), либо увеличить угол наклона крыши как минимум до 30 градусов. Помните о том, что при увеличении градуса наклона возрастает и площадь поверхности, а значит, расходы снова возрастут
Важно обеспечить надежную гидроизоляцию там, где стеклянная крыша будет соприкасаться с крышей обычной. Одним из популярных способов является покрытие конструкции стеклоизолом
Уже перед тем, как крыть крышу, проследите, чтобы каркас крыши из стекла надежно крепился к стропильному каркасу «обычной» крыши или к стене здания. Только после этого можно укладывать стеклоизол на 10 сантиметров внахлест и припаивать его. Делать это нужно постепенно, чтобы стеклопакет не перегрелся и не растрескался. Дом со стеклянной крышей не будет притягивать взгляды, если вы не отнесетесь к нему со всей ответственностью!
Крыша из стекла требует определенных затрат, не только материальных, но и моральных. Своими руками проще закончить старый проект, нежели начать новый. Кроме того, желательны хотя бы минимальные знания в области строительства. Вам не понадобится специализированная техника – все можно сделать самостоятельно. А если вы уже неоднократно крыли крышу, то поймете, что повторить то же самое, используя в качестве кровли стекло, не сложно. Главное, что крыша будет сделана своими руками и станет украшением любого дома!
Обрешетка на кровлю
По завершении установки стропильной конструкции укладывают обрешетку, параметры которой соответствуют выбранной кровельной облицовке. Она может быть сплошной или разреженной, с определенным шагом. Сплошная конструкция обустраивается под мягкую кровлю: в этом случае применяют фанерные листы.
В случае с металлочерепицей, профнастилом или ондулином обрешетка сооружается из досок, расстояние между которыми может колебаться в пределах 40-50 см. На частных домах обязательно необходим небольшой выступ вдоль всех свесов: это позволит соорудить защитный карниз, предохраняющий стены от заливания дождем во время ветра.
От чего зависит долговечность и надежность кровли?
Срок службы и надежность всей крыши зависят от таких факторов:
- Правильность выбора профнастила с учетом вида, назначения и эксплуатационных условий. Не следует экономить и монтировать на крыше стеновой лист, который может просто не выдержать снеговой и ветровой нагрузки.
- Соблюдения всех технологических требований при монтаже. Это, прежде всего, правильный монтаж, надежность крепления и обеспечение требуемого перекрытия. Высота профиля и перекрытия выбирается с учетом угла уклона ската.
- Наличие мест активной коррозии. Они появляются при нарушении защитного покрытия. Места, где сверлятся отверстия, и срезы должны быть защищены специальной краской или напылением.
