Световой фонарь на крыше, зенитные окна
Зенитные фонари как альтернатива окнам – виды и особенности монтажа
Зенитные фонари – это световые проемы на кровле здания, ничего общего с искусственными источниками света не имеющие. В больших помещениях они представляют собой остекление купольной кровли, а в небольшом частном жилище – одиночное кровельное окно.
Содержание
Остекление может быть различной конфигурации и типа, поэтому легко вписывается в архитектурный ансамбль здания и придает ему некую изюминку не только снаружи, но и изнутри.
Типы фонарей по конфигурации и назначению ↑
По типу зенитные фонари подразделяют на точечные и ленточные. Отдельно стоит выделить купольные конструкции, которые тоже причисляют к точечным.
Доступное точечное освещение ↑
Небольшие световые проемы может позволить себе практически каждый владелец частного дома. Такое остекление подойдет для спальни, кухни, ванной комнаты, зимнего сада, мансарды. Формы могут быть самыми разными: квадрат, круг, прямоугольник, купол, пирамида.
Неудивительно, что нестандартный выбор в первую очередь делает тот, кто хочет сэкономить на электроэнергии для освещения помещения. Кроме того, естественный дневной свет не вредит зрению в отличие от искусственных источников, к тому же, визуально создаётся эффект открытого неба – в помещении будет отражаться состояние погоды – солнечной или пасмурной.
Производители оконных конструкций выпускают готовые кровельные окна – стеклопакеты с контуром уплотнения, защитой от влаги и мостиков холода. Проще всего монтировать стеклопакет на стадии строительства дома.
Классический купол или прозрачная крыша ↑
При изготовлении зенитных фонарей не существует стандартов, что открывает широкие возможности для дизайна и практической стороны вопроса. Купольная застекленная конструкция выглядит, как многогранная или округленная надстройка из стекла, полиэфира, акрила или поликарбоната, которая увенчивает крышу здания.
Размеры здесь зависят от потребности, к примеру, в частном доме конструкция будет меньше, в то время как для торгового центра или бассейна понадобится большая площадь (это может быть несколько точек).
Ленточные конструкции зенитных фонарей ↑
Ленточные зенитные фонари, как на фото ниже, практически не используются для частного домостроения, так как рассчитаны на большие длинные помещения. Такие конструкции чаще всего можно встретить в производственных цехах, ангарах или складах, то есть там, где обычные окна попросту неэффективны из-за слишком большого внутреннего пространства.
Преимущество прозрачной стеклянной ленты на крыше здания перед обычными, пусть даже большими боковыми окнами, очевидно – солнечный свет проникает сверху вне зависимости от времени дня – его не закрывает противоположная часть постройки. Если солнечные лучи, точнее, ультрафиолетовое излучение нежелательно, то можно установить защиту от УФ в виде панелей со специальной плёнкой.
Эффект ощущается также и в проветривании – наверху устанавливают люки по принципу форточек, которые всегда можно открыть в нужное время вручную или автоматически. По законам физики тёплый воздух устремляется вверх и уносит с собой все запахи в атмосферу через открытые проходы. При необходимости там дополнительно устанавливают вытяжные вентиляторы.
Многолетние наблюдения, подтверждённые научными исследованиями, показали, что на предприятиях, где в цехах превалирует естественное освещение, повышается производительность труда, и сотрудники не так часто берут больничный лист.
Учитывая этот фактор плюс снижение затрат на электроэнергию для осветительных приборов, такое решение очень выгодно для работодателя.
Использование для вентиляции и удаления дыма из помещений ↑
Зенитные фонари используют для проветривания помещения и даже для удаления дыма.
Остекление крыши на промышленных предприятиях и в торговых центрах чаще всего предусматривает именно такие задачи. Но это не является стандартом или правилом и рассматривается, как вспомогательная функция, которую можно использовать в частном доме.
В большинстве случаев люки для проветривания открываются с помощью электропривода, а иногда там предусмотрен датчик для автоматической регулировки. Для высоких помещений это чрезвычайно удобно – не приходится специально залезать на крышу, чтобы поднять створку, а потом лезть ещё раз, чтобы её закрыть.
Горячий (тёплый) воздух, поднимаясь вверх вместе с дымом, выходит через открытую створку потолочного окна в атмосферу, после чего створка закрывается оператором или автоматически. Такая функция, предусмотренная на крыше здания, позволяет обходиться без приточно-вытяжной вентиляционной системы, либо использовать такие агрегаты меньшей мощности.
Очень удобны зенитные фонари для дымоудаления с принудительной вентиляцией с точки зрения пожарной безопасности – во время пожара или выделяется угарный газ, опасный для жизни. Здесь понадобятся термодатчики, реагирующие на температуру и задымленность – они подают сигнал на электропривод и створки на крыше автоматически открываются для проветривания.
Монтаж зенитных ленточных и купольных фонарей ↑
Функциональность световых проемов во многом зависит от материала, из которого они изготовлены, полезной площади и способа их монтажа на крыше. Но как бы там ни было, здесь следует учитывать не только потребность в бесплатном дневном освещении и вентиляции, но и в качественном дизайне конструкций.
Материалы для остекления и их свойства ↑
Для остекления необходимы прозрачные или тонированные материалы, которые способны удерживать тепло в помещении:
- монолитные листы поликарбоната или акрила;
- ячеистый поликарбонат;
- полиэфирные плиты;
- стекло, стеклопакеты, триплекс.
Акрил, а также монолитный и ячеистый поликарбонат значительно опережают стекло по прочностным характеристикам, превосходя их в 200-250 раз! Большинство модификаций таких панелей обладают огнестойкостью, что в некоторых случаях может быть решающим при выборе материалов.
Для установки зенитных фонарей на крыше обычно применяют листы с защитой от ультрафиолетового излучения.
Как поликарбонат, так и акрил очень легко формуется, следовательно, они очень удобны при монтаже. Есть у них и ещё одна особенность – из таких панелей можно делать выпуклые (гнутые) поверхности. Но сотовый поликарбонат с наклонными перегородками (треугольное сечение ячеек) используется только для ровных плоскостей.
А вот полиэфирные конструкции, помимо устойчивости к высоким температурам и механической (ударной) прочности, обладают защитными свойствами к ультрафиолетовому излучению без дополнительного покрытия. Но здесь есть серьёзные недостатки, это – неоднородность цвета, приводящая к низкой прозрачности, и высокая стоимость по сравнению с поликарбонатом и акрилом.
В некоторых случаях прозрачность противопоказана и тогда используют полиэфирные плиты.
У стекла можно выделить три основных качества, которые не меняются в течение времени, это:
- Самая высокая прозрачность.
- Сопротивление абразивному воздействию пыли и песка.
- Устойчивость к химической обработке.
Главным недостатком стекла является его хрупкость, но при остеклении стеклопакетами или триплексом этот недостаток в какой-то степени компенсируется. Ещё один минус, это масса, которая требует более прочного основания (рамки) по сравнению с полимерами.
Требования к монтажу зенитных ленточных и купольных фонарей ↑
Для монтажа зенитных фонарей могут быть задействованы практически любые виды кровли:
- профилированный или вальцованный стальной настил;
- керамическая, битумная и металлическая черепица;
- железобетонные плиты или мембраны.
Главное требование – устойчивость и жёсткость конструкции, каковыми в принципе и являются ЖБ-перекрытия и стропильные системы.
Такое остекление делается с разными целями, следовательно, этот фактор следует учитывать ещё при проектировании. Сюда входит площадь отдельных секций и всей конструкции, степень прозрачности материала и его защита от ультрафиолета, необходимость механического или электрического привода.
Хаотичность при монтаже недопустима, так как расположение зенитных фонарей очень хорошо видно снизу, из помещения, значит, конструкция должна иметь правильное расположение и чёткие контуры. Если в здании предусмотрен обогрев, то лучше всего использовать ячеистый поликарбонат или стеклопакеты – такое остекление максимально сохраняет тепло.
Также утепление необходимо для опорных металлических контуров, что обычно достигается при помощи различных теплоизоляционных уплотнителей. При проектировании и установке избегают строго горизонтального расположения секций, делая их наклонными или выпуклыми – такая конфигурация способствует более рациональному распределению светового потока и не задерживает снежный покров.
При проектировании следует учесть возможность образования конденсата, которого быть не должно, следовательно, утепление здесь очень важно.
В расчёт также принимается и высота конструкции – она должна возвышаться над кровлей как минимум на 30 см.
Ошибки и заблуждения некоторых заказчиков ↑
Зенитные фонари в России и странах бывшего СССР встречаются не очень часто, поэтому неудивительно, что заказчики проявляют осторожность и даже некоторое недоверие. И вот наиболее распространённые примеры:
- в зимнее время такая конструкция на крыше бесполезна, так как её почти полностью заносит снегом. На самом деле за счёт наклона или закругления поверхности, которая возвышается на 30-60 см, снежный покров сдувается ветром. Самое главное, чтобы высота снежного покрова не превышала высоту фонаря;
- двускатные или П-образные конструкции надёжнее. Но наиболее эффективной является закругленная, арочная форма, так как, во-первых, она занимает меньшую площадь и, во-вторых, лучше противостоит ветру и с неё быстрее сходят осадки;
- можно использовать дешёвые материалы. В конечном итоге низкая стоимость сказывается на качестве, что со временем может привести к необходимости ремонта. После этого общая стоимость получится больше по сравнению с качественным материалом, который можно было выбрать сразу.
В заключение можно сказать, что зенитные ленточные и купольные фонари для проветривания и/или дневного освещения – это сложные конструкции с технической точки зрения.
Тем не менее, в некоторых ситуациях, это самый лучший и экономный вариант при строительстве здания. Затраты окупаются очень быстро, и это могут подтвердить те, кто уже решился на модернизацию.
Видео: Монтаж зенитного фонаря ↑
Световые зенитные фонари
Световой зенитный фонарь – это светопрозрачная конструкция на крыше здания, предназначенная для естественного освещения помещения. Может также использоваться для проветривания здания, отвода дыма в случае пожара. Иными словами, зенитные фонари – это окна в крыше здания.
Другое название зенитных фонарей – «световые купола».
Конструкция зенитного фонаря
Зенитный фонарь в виде части сферы
разрабатывается в соответствии с общим проектом здания. Это могут быть как «окна» или «люки» в буквальном смысле слова – плоские, одно- или двускатные, лишь немного приподнятые над уровнем крыши на парапетах высотой 30-50 см и перекрытые стеклом. так и сложные сооружения в виде куполов или пирамид со стенками из стекла.
В РФ нет отдельного ГОСТа на зенитные фонари, и проектирование зенитных фонарей следует вести, опираясь на ряд общестроительных ГОСтов и стандартов светопрозрачных материалов и металлоконструкций. Лишь в 2011 г. в оборот был введен ГОСТ 54850-2011 «Окна мансардные и зенитные фонари. Метод определения сопротивления теплопередаче», требования которого необходимо учитывать при расчете зенитных фонарей.
Вид на зенитный фонарь изнутри
Точно также нет отдельного СНиПа на зенитные фонари, но проектировщикам следует ориентироваться на СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение» и полный комплекс общестроительных норм и правил, применимых при строительно-монтажных работах.
В любом случае конструкция зенитного фонаря должна выдерживать ветровые нагрузки, характерные для данной климатической зоны, вес снега в зимнее время, иметь водоотводные контуры, не накапливать конденсат и т.д.
Двускатный зенитный фонарь на крыше здания
Остекление зенитных фонарей должно обладать антивандальными свойствами. При разрушении – не давать крупных ранящих осколков.
Размеры зенитного фонаря могут достигать больших величин (скажем, если фонарь предназначен для освещения цеха, офисного комплекса). Вес зенитных фонарей может быть весьма значительным. Известны фонари, масса одной створки которых приближается к 1,5 тонны.
В связи с вышесказанным, для остекления зенитных фонарей желательно использовать прочный материал с небольшим удельным весом. Все большее применение находит листовой акрил и сотовый или монолитный поликарбонат.
Устройство зенитных фонарей
Зенитный фонарь с одним скатом
включает четыре основных элемента.
Стакан зенитного фонаря – это тот парапет (бруствер, комингс и т.д.), который возвышается над крышей и служит основанием для зенитного фонаря.
Опора – это та силовая конструкция, которая монтируется на стакане зенитного фонаря и на которую опирается каркас зенитного фонаря.
Каркас зенитного фонаря – аналог рамы с переплётом у обычного окна. Профильная конструкция, в которой фиксируется остекление и которая задает конфигурацию зенитного фонаря.
Остекление – собственно светопрозрачные элементы фонаря.
Большое значение имеют отдельные узлы зенитных фонарей. Например, узел примыкания опоры к стакану зенитного фонаря, который должен обеспечивать влагонепроницаемость конструкции.
В зависимости от назначения фонаря он может оснащаться узлом открывания створок (аналогом фрамужного открывателя), люками дымоотвода, системой микропроветривания и т.п.
Как заказать зенитные фонари в Москве
Зенитный фонарь арочного типа
По оценке экспертов в Москве и московском регионе есть не менее 80 организаций, у которых вы можете заказать и купить зенитные фонари. Приведем лишь неполный список:
Открывающийся зенитный фонарь
Цены на зенитные фонари сильно разнятся в зависимости от сложности конструкции. Понятно, что относительно простые фонари на низком «стакане» с плоским или арочным остеклением стоят дешевле; разного рода конусные, трапецеидальные, сферические конструкции – дороже. Для примера сообщим, что по прайсу компании «Светар»:
двускатный фонарь размером 3х6 м стоит 55600 руб.,
размером 3х12 м – 98500 руб.
Освещение цеха при помощи зенитного фонаря
Такие же по размерам конструкции с остеклением арочного типа стоят соответственно 59600 и 105000 руб.
Более сложные конструкции (пирамидальные и т.п.) стоят минимально от 9500 руб. за кв. м
При заказе не надо забывать, что чертежи зенитных фонарей должны быть выполнены организацией, обладающей лицензией на ведение проектно-сметных работ в области строительства.
Зенитные фонари: что это такое, особенности эксплуатации
Рейтинг статьи: |