Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Людина почувається комфортніше при денному світлі. Тому в будинках для додаткового природного освітлення використовується скління стін з використанням безлічі нестандартних склопакетів. Але трапляються випадки, коли конструкція будівлі не дозволяє встановити вікна великих розмірів. Ось тоді чудовим виходом є установка на даху зенітних ліхтарів.

Що таке зенітні ліхтарі, для чого і де вони використовуються

Зенітний або світловий купол (еркер) відноситься до незвичайних архітектурних рішень. Його назва пов'язана з тим, що через таку конструкцію можна спостерігати сонце у зеніті.Дизайнерські зенітні ліхтарі допомагають подовжувати світловий день у будинку та значно економити електроенергію. Ці конструкції зараз активно використовуються не тільки при створенні промислових будівель, а й у приватному закордонному будівництві. Адже вони також стають оригінальним декоративним елементом, що вигідно виділяє будову на тлі інших будівель.

У багато власників приватних будинків або не знають про ці конструкції, або не довіряють їм. Є хибна думка, що взимку такий ліхтар покривається снігом і стає марним, але це не так. Зенітний ліхтар виступає над поверхнею даху щонайменше на 30-60 см, тому сніг з нього добре здувається. Також цьому сприяє його похила або сферична поверхня.

Зенітні ліхтарі виготовляються різних форм та розмірів, виходячи з габаритів будівлі та необхідного рівня її освітлення

Область застосування прозорих конструкцій:

  • виробничі приміщення;
  • склади;
  • торгові центри;
  • розважальні та спортивні споруди;
  • приватне домобудування.

Зенітні ліхтарі встановлюються на дахах як промислових будівель, торгових та розважальних закладів, так і приватних будинків

Для виготовлення зенітних ліхтарів використовуються міцні матеріали та ударостійке скло. Хоча їхня установка досить складна і проводиться тільки професіоналами, але популярність серед власників приватних будинків теж зростає. Це пояснюється рядом переваг:

  • збільшують природне освітлення приміщення, що актуально в короткі зимові дні, дозволяють заощаджувати електроенергію;
  • прикрашають будівлю;
  • міцні та довговічні;
  • мають високий рівень безпеки (захист від проникнення ззовні);
  • на них не накопичується сніг (на відміну від мансардних вікон, що виконують схожі функції);
  • герметичність конструкції запобігає утворенню конденсату;
  • повітряний прошарок між шарами купола забезпечує тепло- та звукоізоляцію.

Алюмінієвий каркас дозволяє звести досить великий за розміром зенітний ліхтар на даху приватного будинку

Підстава зенітних ліхтарів, що примикає до даху, робиться будь-якої форми. Для скління бані використовуються склопакети або одинарне скло. Зазвичай такі конструкції робляться глухими, але для забезпечення вентиляції забезпечуються спеціальними пристосуваннями.

Зенітні ліхтарі встановлюються на всіх видах дахів і відмінно вписуються в різні архітектурні ансамблі.

Вимоги до конструкції

Зенітний ліхтар - це купол, прикріплений до основи. Нижня частина конструкції врізається під покрівельний пиріг та монтується на основу даху. Загальна схема пристрою зенітного ліхтаря включає:

  • основа;
  • раму - встановлюється у проріз даху, має окантовку із пластикового або алюмінієвого профілю;
  • прозоре покриття - пропускає світло (скло, звичайний або пористий полікарбонат, акрил, поліефірні плити);
  • пристрої відкривання/закривання - глухий ліхтар використовується тільки для освітлення приміщення, а ті, що відкриваються, забезпечують ще й вентиляцію; спосіб відкривання ліхтаря буває ручним або електроприводним.

Зручніше використовувати зенітний ліхтар з автоматичним відкриванням та закриванням люків

Дослідження показали, що для людини ефективніше і комфортніше стельове світло, що йде крізь зенітні ліхтарі, ніж бічний, що надходить через вікна. Але такі елементи важливо правильно розмістити, і вони забезпечать рівномірну освітленість всього приміщення чи окремої його зони. При визначенні місця встановлення зенітних ліхтарів та їх розмірів необхідно враховувати особливості вентиляційної та протипожежної системи у будівлі.

Для людини природніше сприймається денне світло, що надходить зверху будівлі, а не збоку

Різновиди зенітних ліхтарів

Головне у зенітному ліхтарі - його форма. Він виготовляється як призми, піраміди, куполи, кристала тощо. буд. Форма впливає і зовнішній вигляд конструкції, і її світлопропускну здатність. Якщо бічні стінки підняти вище, то в приміщення буде потрапляти більше світла в ранковий і вечірній годинник. А куполоподібна конструкція виявиться більш стійкою до снігових та вітрових навантажень.

Форма зенітного ліхтаря може бути різною: все залежить від дизайну будівлі та вимог до даного пристрою

Можна виготовити зенітний ліхтар практично будь-якої форми, але якщо стандартні моделі пройшли випробування в конкретному кліматі, то при створенні експериментальних варіантів не завжди є можливість точно розрахувати навантаження, яке здатне витримати конструкція.

Зенітні ліхтарі можуть бути глухими або з люками, що відкриваються, що дозволяє здійснювати димовідведення та вентиляцію в будівлі

За типом конструкції зенітний ліхтар буває:

  • точковим;
  • стрічковим (довгі смуги);
  • панельним (короткі смуги).

За функціональними можливостями ліхтарі поділяються на:

  • протипожежні;
  • освітлювальні;
  • вентиляційні;
  • декоративні;
  • комбіновані.

Додатково існує поділ на глухі і моделі, що відкриваються.

Автоматичний ліхтар димовидалення

Основна функція зенітного ліхтаря димовидалення - швидке усунення диму з приміщення з автоматичним провітрюванням.Такі конструкції оснащуються електричним чи пневматичним приводом. Останній варіант використовується у промислових будівлях. Щоб така система працювала надійно та забезпечувала безпеку приміщення, її розрахунок та встановлення повинні проводити спеціалісти.

Зенітний ліхтар димовидалення може відкриватися при спрацюванні датчиків задимлення, а для провітрювання він відкривається періодично за допомогою окремого вмикача

Принцип роботи простий: до системи керування ліхтарем підключається температурний датчик та датчики задимлення. Коли вони спрацьовують, включається система пожежогасіння, автоматично відкриваються люки, дим видаляється.

Автоматичне відкриття зенітного ліхтаря димовидалення може врятувати життя тим, хто опинився всередині будівлі в цей момент

За ГОСТ Р 53301-2009 на відкривання ліхтаря димовидалення відводиться не більше 90 секунд з моменту спрацьовування системи пожежогасіння, а сам ліхтар повинен відкриватися мінімум на 90 градусів.

У більшості сучасних моделей відкриття відбувається за 5-7 секунд, а кут відкриття доходить до 172 градусів. На додаток до цього є можливість примусового відкривання за допомогою кнопки або запуску програми періодичного автопровітрювання приміщення.

Глуха конструкція ліхтаря

Зенітний ліхтар глухої конструкції не бере участі у вентиляції приміщення, тому встановлюється тільки там, де є інші системи, що провітрюють. Наявність якісного склопакета «триплекс» з потрійним склом забезпечує високу надійність, захист від негативного впливу сонячних променів, хорошу тепло- та звукоізоляцію.

Глухий зенітний ліхтар складається із зовнішньої стулки, підрамника та основи

Для фільтрації сонячних променів можна встановити спеціальний прозорий екран. Промені через нього проходять, тож у кімнаті зберігається комфортна температура.Кріпиться екран зсередини приміщення, працює від сонячної енергії, а керується дистанційно. Для пом'якшення світла, що надходить, і для декорування приміщення зсередини підвішуються штори-плісе.

Прозорі екрани пропускають сонячне світло, як через сито, що дозволяє зберігати в приміщенні комфортну температуру

Стрічкові зенітні ліхтарі

Стрічковий зенітний ліхтар (або «світлова смуга») використовується на великих будівлях. Довжина таких конструкцій досягає кількох десятків метрів, тому вони відмінно висвітлюють приміщення вдень.

Стрічкові зенітні ліхтарі встановлюються на дахах великої протяжності та забезпечують вентиляційні люки

Основні їх переваги:

  • висока світлопропускна здатність за рахунок своїх розмірів;
  • робляться як глухими, так і з вентиляцією;
  • акуратний зовнішній вигляд.

Встановлюються на різне покрівельне покриття. Монтуються як вздовж, так і поперек ковзана: все залежить від розмірів та конструкції даху.

Точковий ліхтар

Точкові зенітні ліхтарі монтуються на дахах, ухил яких не перевищує 25 градусів, використовуються не тільки для освітлення, але і для вентиляції. Великий вибір різноманітних конструкцій дозволяє підібрати варіант для будь-якого типу даху та на будь-який смак.

Точкові зенітні ліхтарі можуть бути глухими або з стулкою, що відкривається

Плюси точкового ліхтаря:

  • практичність, зручність при монтажі;
  • економія грошових витрат;
  • підвищення протипожежної безпеки будівлі, забезпечення швидкого провітрювання;
  • стійкість до впливу вітру, опадів та сонячних променів.

Відео: великий зенітний ліхтар на даху будівлі

Правила розрахунку розміру та пропускної спроможності зенітного ліхтаря

Велике значення при виборі моделі ліхтаря має конструкція даху. Якщо, наприклад, вона скатна гострокутна, встановити багатокутний купол не вийде. І доведеться зупинитися на плоскому варіанті.

Необхідно правильно розрахувати розміри світлового ліхтаря: занадто маленька конструкція не виконуватиме свого призначення, а велика послабить конструкцію даху.

Ще потрібно визначитися з кількістю ліхтарів (скільки з них буде відкриваються) і продумати їх розташування на даху. Для рівномірної освітленості приміщення фахівці рекомендують краще встановлювати кілька точкових зенітних ліхтарів невеликого розміру, ніж одну масивну конструкцію.

Монтувати точкові зенітні ліхтарі найзручніше на плоских дахах

Правильно провести розрахунок зможе лише фахівець. Але є спеціальні онлайн програми, за допомогою яких, знаючи всі необхідні параметри, можна виконати розрахунки самостійно. Щоб правильно визначити величину отвору, який безпечно зробити в перекритті, треба врахувати розмір плити, матеріал перекриття, розміщення ребер жорсткості та інші фактори. Не варто використовувати готові креслення зенітних ліхтарів без урахування типу перекриття на конкретній будівлі. Деякі фірми роблять проекти без виїзду на місце проведення робіт, але краще їм не довіряти.

Краще довірити розрахунок зенітного ліхтаря професіоналу, але якщо є достатньо навичок, це можна зробити і самостійно

При самостійних розрахунках необхідно враховувати нормативи:

  • над поверхнею даху купол повинен виступати мінімум на 30-60 см;
  • площа скління може бути не менше 2 м2, а при використанні світлопрозорих полімерів - не більше 10 м2;
  • кут нахилу граней не може перевищувати 30 градусів (у високих куполів - не більше 15 градусів);
  • якщо висота приміщення менше 7 м, то краще встановлювати точні ліхтарі; для більш високих приміщень використовуються стрічкові конструкції;
  • між куполами з полімерним склом має бути не менше 3 м, а якщо вони великі, то не менше 4,5 м;
  • для обслуговування зенітного ліхтаря навколо нього залишається вільне місце: 1 метр з усіх боків;
  • при покритті ліхтаря склом допускається його максимальний прогин не більше 1/200, а якщо встановлюються склопакети, то не більше 1/500;
  • якщо поверхня купола криволінійна, то внутрішнє скло повинно бути тонше 2,5 мм, а зовнішнє - 4 мм;
  • опорний стакан (основа) повинен бути такого розміру, щоб дві його сторони обов'язково спиралися на конструкцію даху, що несе.

Для розрахунку площі отворів використовується наступна формула: 100 Sф/Sп=Kзηф) /(τоrфKф), де:

  • Sф - площа світлових прорізів, м²;
  • Sп - площа підлоги приміщення, м²;
  • eн - нормоване значення коефіцієнта природного освітлення, %;
  • Kз - коефіцієнт запасу ліхтаря: він враховує погіршення світлопропускної характеристики ліхтаря через забруднення та старіння поверхні;
  • ηф - світлова характеристика ліхтаря;
  • τо - загальний коефіцієнт світлопропускання отвору;
  • rф - коефіцієнт, що враховує збільшення природного освітлення за рахунок відображення світла від поверхонь приміщення;
  • Kф - коефіцієнт, що враховує світло, відбите від поверхні ліхтаря.

Значення eн, ηф, τо, r ф, Kфберуться з таблиць, які можна знайти у спеціальній літературі.

Визначивши загальну площу світлових прорізів, її ділять на розмір одного зенітного ліхтаря та отримують необхідну кількість.Після цього ліхтарі розподіляють по поверхні даху рівномірно або в тих місцях, де потрібна максимальна освітленість. Для використання стрічкової конструкції визначається її довжина.

З чого можна зробити зенітний ліхтар своїми руками

Для рами зенітного ліхтаря використовується алюмінієвий/сталевий профіль або клеєний брус. Якщо у вас є відповідні навички та необхідне обладнання, зробити її можна своїми руками. Для основи підходить і багатокамерний термопрофіль, який використовується для створення металопластикових вікон.

Найчастіше для виготовлення ліхтаря застосовується алюміній, так як він має невелику вагу і не зазнає корозії. Головним його недоліком є висока теплопровідність. Тому, щоб виключити промерзання системи, монтується термоміст з полімерних матеріалів.

Засклення рами проводиться за допомогою однокамерного або двокамерного склопакета. У деяких випадках ставляться склопакети, загартоване скло або листи полікарбонату.

Самостійно виготовити зенітний ліхтар досить складно: потрібні якісні матеріали, відповідне обладнання та професійне вміння

Ліхтар з полікарбонату

Полікарбонат при невеликій вазі є досить міцним матеріалом, з ним легше працювати. Він дешевший і доступніший за скло, тому часто використовується для покриття зенітних ліхтарів. Однак головний недолік цього матеріалу в тому, що згодом його поверхня тьмяніє, світлопропускна здатність знижується.

Останнім часом полікарбонат все частіше використовується для скління зенітних ліхтарів, тому що він має меншу вагу і вищу міцність

Хоча тепловіддача у полікарбонату невисока, але щоб її ще знизити, між листами пластику ставляться спеціальні прошарки або робиться термопоглинаюче тонування.

Великі листи полікарбонату стеляться на каркас і кріпляться до нього притискними смугами

Відео: покриття розбитого зенітного ліхтаря полікарбонатом

Ліхтар зі скла

У таких конструкціях застосовується загартоване скло або склопакет з двох/трьох стекол з прошарком спеціальної ізолюючої плівки, що зменшує тепловіддачу. Але зазвичай загартоване скло встановлюється зовні, а «триплекс» додається зсередини приміщення.

Скляні зенітні ліхтарі краще попускають сонячне світло і виглядають красивішими за полікарбонатні конструкції

Плюси скляного покриття: довше зберігає прозорість, при нагріванні не розширюється, легко чиститься. Мінуси: для створення конструкцій складної форми застосування скла незручне, а іноді й неможливе. Скляний зенітний ліхтар має велику вагу і обходиться дорожче, ніж полікарбонатний.

Відео: покрокова інструкція установки зенітного ліхтаря димовидалення на плоский дах

Особливості монтажу

Якщо хочеться заощадити кошти, є вільний час, бажання та навички виконання будівельно-монтажних робіт, то впоратися із встановленням зенітного ліхтаря можна самотужки. Ставиться ліхтар на даху з житловим горищним приміщенням або у випадку, якщо горища в будинку немає.

Порядок виконання робіт буде наступним:

  1. Підготовчі заходи - з покрівлі видаляється бруд та сміття, поверхня промивається. Найкраще, щоб установка зенітного ліхтаря виконувалася на стадії будівництва будинку, тоді ймовірність пошкодження даху буде мінімальною.
  2. Установка основи (склянки) - основа встановлюється і закріплюється по краю підготовленого отвору. Забезпечується тепло- та звукоізоляція спіненим поліетиленом або бітумною мастикою.
  3. Кріплення рами - рама монтується в підготовлену основу: в нього вбудовані спеціальні кріплення, що надійно з'єднують конструкцію в єдину систему. Між основою та рамою не допускаються щілини, тому по периметру прокладається спеціальний гумовий ущільнювач.

    Під час встановлення рами зенітного ліхтаря не можна допускати зміщення або перекосу напрямних елементів

  4. Засклення - в глухому ліхтарі полікарбонат або склопакет укладається на внутрішній край рами і зверху фіксується штапиками, а в конструкції стулка, що відкривається, кріпиться до рами на міцних петлях. Після її встановлення регулюється щільність та рівномірність закривання.

    Від надійності кріплення скла до профілю залежатиме цілісність всієї конструкції

  5. Установка механізму відкривання - після навішування стулки ліхтаря монтується механізм відкривання:
    • механічний - кріпиться штанга необхідної довжини, що з'єднується з ручкою ліхтаря;
    • електричний - привід керується дистанційно, підключається до електромережі або має автономне джерело живлення.

      Для відкривання зенітного ліхтаря зручно використовувати електричний або пневматичний привід

Якщо ж планується встановлювати стрічковий або великий точковий зенітний ліхтар, то краще запросити фахівців, оскільки вага таких конструкцій велика, самостійно впоратися з їх монтажем не вийде.

Монтаж великого зенітного ліхтаря вимагає професійного вміння

Відео: скління зенітного ліхтаря великого розміру

Ремонт прозорих установок на даху

На зенітний ліхтар постійно впливають сонячні промені, дощ, вітер та сніг. Та й згодом ізоляційні характеристики монтажної піни, герметиків, ущільнювачів знижуються. Все це призводить до зменшення світлопропускної здатності та появи протікання.

Для збільшення терміну служби зенітних ліхтарів необхідно навесні та восени проводити огляди. При виявленні несправностей треба одразу їх усувати.

Під час огляду конструкції оцінюється стан скління, ущільнювачів та працездатність елементів відкривання стулки. Основні види поломок зенітних ліхтарів та способи їх усунення:

  1. Зниження світлопропускної здатності - відбувається через забруднення скла або від утворення льоду та конденсату. Усувається шляхом очищення поверхні водою або із застосуванням спеціальних миючих засобів.

    Необхідно періодично чистити зенітні ліхтарі, інакше їх світлопропускна здатність зменшується

  2. Протечки - з'являються через пошкодження окремих елементів або зниження гідроізоляційних характеристик ущільнювачів. Потрібно їх замінити.

    При пошкодженні ущільнювачів можуть виникати протікання зенітного ліхтаря

  3. Підвищена повітропроникність - пошкоджено скління або рама, покосилася стулка або відшарувався ущільнювач.
  4. Ушкодження скління - відбувається під час неправильного монтажу або обслуговування, а також внаслідок температурної деформації частин рами або основи. Потрібна заміна пошкоджених елементів.

    При пошкодженні скління проводиться заміна даного елемента та якісна гідроізоляція стиків

  5. Утворення льоду/інею на внутрішній поверхні - через порушення при проведенні теплоізоляції конструкції або негерметичного склопакета. У цьому випадку ліхтар (або його знімна скляна частина) підлягає заміні.
  6. Поломка механізму відкривання - виникає через неправильну експлуатацію або знос деяких дрібних з'єднувальних деталей. Прийде поставити новий механізм.

Відео: відновлення герметичності зенітного ліхтаря

У нашій країні у приватних будинках зенітні ліхтарі використовуються рідко. Але якщо правильно розрахувати та встановити таку конструкцію, то це буде не тільки джерело додаткового денного світла в будинку, але й ефективна система вентиляції та димовидалення.

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія:

Будівництво