В 1998 г. в Москве был отреставрирован Гостиный двор. Он стал самой первой масштабной архитектурной постройкой со стеклянной кровлей в современной московской истории.
Технически световой фонарь можно сооружать различными способами, все зависит от архитектурного дизайна, поставленной технической задачи и требований, предъявляемых к конструкции. Конструкция фонаря должна сочетаться с архитектурой возводимого здания и быть герметичной, красивой, прочной и долговечной. Для устройства светового фонаря необходимо изготовить следующие основные элементы: поперечную конструкцию, продольную конструкцию для крепежа остекления, систему связей. Обычно все составляющие элементы светового фонаря изготавливают в заводских условиях (рис. 65).
Рис. 65. Элементы светового фонаря, изготовленные в заводских условиях
Поперечная конструкция фонаря состоит из алюминиевых стоек и раскосов. Стойки призваны воспринимать вертикальную нагрузку, которую создают само покрытие и снег. Раскосы обеспечивают устойчивость фонаря и сопротивление ветровой нагрузке.
Световой фонарь продольной конструкции обычно имеет вид фонарной панели, которую полностью изготавливают в заводских условиях из легкого профиля для стоек и ригелей остекления. В нижней части панели ставят раскосы, поэтому она может воспринимать любую нагрузку, связанную с остеклением и бортовыми плитами.
Изготовление светового фонаря следует начинать с проработки узлов его примыкания к покрытию кровли, поскольку конструкция должна быть полностью герметичной.
Стеклопакеты в этих конструкциях изготавливают и собирают (согласно ГОСТам) из закаленного внешнего стекла, внутреннего стекла из триплекса. Внутри профилей можно заложить проводку, что дает возможность подключить затем обогрев стеклопакетов. Для крепления стекла к металлу обычно используют специальные крепежные элементы, походящие на пауков, – спайдеры. Заказав полностью элементы зенитного фонаря у надежного поставщика, далее его можно собрать и установить на место самостоятельно, это будет весьма рациональным решением. Применяемые материалы и комплектующие для проведения монтажных работ по установке зенитного фонаря должны отвечать европейскому стандарту качества, тогда стеклянный купол выдержит значительную нагрузку, будет пожароустойчив и абсолютно надежен.
Монтаж плоской стеклянной крыши
Для работы на стеклянной крыше необходим трап, состоящий из нескольких досок. Общая ширина трапа примерно 50–60 см, с одной стороны на доски нужно набить поперечные бруски сечением 4 х 4 или 6 х 6 см, расположив их на расстоянии 25–30 см один от другого. Эти бруски будут служить подобием ступеней для передвижения во время работы. С другой стороны трапа также надо набить, но реже, поперечные бруски или доски такой длины, чтобы они перекрывали одновременно два профиля, т. е. ложились на них и удерживали трап над стеклами. На одном конце трапа прочно закрепить толстый брусок или крючки, с помощью которых можно цеплять трап за конек крыши или фонаря.
В принципе, процесс остекления плоской крыши похож работу по остеклению фасадов. В металлических переплетах заранее, в процессе изготовления, необходимо просверлить отверстия нужного диаметра для вставки штырей или шплинтов. Если стекло крепят с помощью штапиков, то в отверстиях следует нарезать резьбу для винтов. Для остекления плоской крыши используют стекло толщиной 5–6 мм, надо заранее нарезать стекла нужных размеров в необходимом количестве.
Сами стекла уложить краями на достаточно широкие опоры переплетов, способ их укладки и крепления должен исключить вероятность срывания их ветром. Каркас стеклянной кровли должен быть устроен так, чтобы замену разбитых стекол можно было произвести по возможности легко. Укладку первых стекол нужно начинать снизу, постепенно передвигаясь к верху крыши. При этом верхнее стекло из второго ряда должно перекрывать лежащее ниже стекло внахлестку, желаемый заход 25 мм и больше. Такая укладка стекла убережет места стыка от протекания воды и сохранит тепло.
Если остекление крыши выполнять на деревянной конструкции, то можно класть стекло на слой постельной замазки, упирая в специально укрепленный упорный бортик на раме, который предохранит стекло от сползания. Можно закрепить стекло скобками, нарезанными из кровельной оцинкованной стали полосками шириной 20 мм, длиной 80—120 мм. Сначала у заготовки нужно загнуть только один конец, второй конец скобки загнуть уже на стекле. Крепление скобками придает стеклянному покрытию монолитность и повышает его долговечность, поскольку стекла не вибрируют от ветра и не бьются.
Вставляя стекла на замазке в металлических переплетах, желательно крепить их клиновыми зажимами, сделанными из кровельной оцинкованной стали толщиной 0,5—10,7 мм. Зажимы требуются двух типов: для левого и правого крепления. Излишки выдавленной постельной замазки надо срезать и пригладить место крепления. Скобки с наружной стороны и высохшую замазку рекомендуется закрасить масляной краской. Уложив стекла в первом пролете, передвинуть трап на следующий пролет и продолжить укладку стекла.
При монтаже следует уделять большое внимание работе со стыками, которые в обязательном порядке надо герметизировать. Четкое и неукоснительное следование правилам монтажа стеклянных крыш позволяет им служить своим владельцам значительно дольше, чем традиционные железо и бетон, при этом они будут выглядеть гораздо современней и привлекательней.
Битумное гонтовое покрытие
Гонтовая кровля – одно из древнейших изобретений человечества в строительной технологии. Испытанная веками, такая кровля остается актуальной и в наше время. Если же строение по своему архитектурному звучанию близко к старинным образцам, то гонтовая кровля становится обязательной (рис. 66).
Рис. 66. Гонтовая кровля
Сначала гонтовое покрытие производили из колотых дощечек, затем его стали делать из пиловочника. Но самое современное гонтовое покрытие является продуктом длительного развития, его изготавливают из основных битуминозных материалов с декоративной посыпкой.
Битумный гонт производят в виде листов (кровельной плитки) «под черепицу» различных форм и в многообразной цветовой гамме. Современный гонт является уникальным материалом с хорошим качеством, который делает выполнение самых сложных кровель с пересеченными поверхностями простым и легким делом. Кровли из мягких гонтовых черепичин придают крышам домов привлекательный и благородный вид, они имеют срок службы от 30–50 лет и выше, что проверено практикой. Срок службы гонтовой черепицы зависит от качества битума и его модификаторов. Кровля из мягкой черепицы, прочно вошедшая в практику отечественного домостроения, ныне успешно конкурирует с кровлей из гончарной черепицы. Гонтовая кровля более доступна по цене, по стоимости самого материала она практически равна металлочерепице. Но при монтаже этой кровли необходимо выложить два дополнительных слоя (основание – OSB или влагостойкая фанера и гидроизоляция). Этот факт несколько увеличивает расход на материалы и цену работы.
Битумный гонт – это штучный материал, который состоит из нескольких слоев. По своей структуре он близок к рулонным материалам, поскольку один из главных его компонентов – битум, давший ему свое название. Битум – это природный экологически чистый материал, имеющий вид смолы или твердого вещества и представляющий собой смесь углеводородов и их кислородистых, металлосодержащих, азотистых и сернистых производных. Битум защищает кровлю от влаги, делая ее практически водонепроницаемой.
В основу плитки битумной черепицы входит не поддающееся гниению, прессованное стекловолокно, пропитанное и покрытое резинобитумным составом. Толщина плитки достигает 3 мм. Иногда в состав окисленного или модифицированного битума вводят полимерные добавки, чтобы сделать его долговечнее и эластичнее, более теплостойким и устойчивым к ультрафиолетовым лучам. Самоклеящуюся битумно-полимерную массу наносят на всю нижнюю поверхность плитки или ее часть (до 60 %). Тыльная сторона гонтов снабжена самоклеящимся слоем, который закрыт быстросъемной силиконовой пленкой. При укладке черепицы битумная масса соединяет гонты между собой. Битум придает гонтовой кровле способность сберегать свои свойства при движениях кровельной конструкции и температурных изменениях.
Кровельные конструкции из стекла позволяют по-новому решать вопросы декоративной выразительности зданий и сооружений, обеспечивать освещенность широких помещений большой площади.
Лицевая поверхность битумных пластинок покрыта слоем цветной минеральной или каменной крошки из базальта. Крошка защищает от климатических и механических воздействий, мешает распространению огня по поверхности кровли. Именно битум и каменная крошка делают покрытие устойчивым к атмосферным воздействиям.
Мягкая кровля из битумного гонта имеет привлекательный внешний вид, она популярна из-за большого выбора цветов, яркости и возможности комбинировать разные оттенки. Однотонные плитки могут быть окрашены в разные оттенки основного цвета. Различными сочетаниями можно получить на крыше красивый эффект меланжа.
Цветовое разнообразие обеспечивает кровле каменная крошка, а ее шероховатая поверхность предупреждает лавинообразный сход снега с крыши. Устойчивая к ультрафиолету битумная черепица не меняет свой цвет, ее не нужно подкрашивать.
Иногда лицевую сторону битумной гонтовой черепицы покрывают тонким слоем фольги из меди или титана, что существенно расширяет дизайнерские возможности материала, увеличивая одновременно его стоимость. Покрытая медью фольгированная черепица может придать крыше налет старины, со временем медная фольга окисляется, образуя на своей поверхности патину. Сформировавшаяся естественным образом патина сначала приобретает красивый шоколадный оттенок, через 1,5–2 десятилетия она меняет свой цвет на зеленоватый оттенок, придавая дому вид старинного родового поместья.
По форме битумная черепица – это небольшие плитки-гонты с фигурным нижним краем. Одна такая плитка размером 1000 х 330 мм вмещает 3–4 черепицы. Битумные гонты изготавливают в виде рыбьей чешуи, сот, овалов, прямоугольников, треугольников и шестиугольников разных размеров, симметрично или несимметрично расположенных на полосе.
Эластичность позволяет применять битумный гонт на самых крутых конструкциях, вплоть до вертикальных. Он образует на крыше сплошной герметичный ковер, напоминающий чешую. Этот материал никогда не расслаивается, прекрасно сохраняет первоначальную форму, хорошо выдерживает продольные и поперечные нагрузки, устойчив к гниению, коррозии и не накапливает статическое электричество, не впитывает влагу и не «шумит» при дожде. При длительной эксплуатации, после нескольких циклов размораживания (зима – весна), сбегающие с кровли талые воды постепенно смывают наружное напыление. Примерно раз в 10 лет следует проводить реставрацию покрытия – частично заменять поврежденные участки. Единственным недостатком гонта является то, что при ремонте мягкой кровли нельзя заменить отдельную черепичину. В то же время этот недостаток можно расценить как положительную сторону мягкой черепицы. Слипаясь со временем в монолитный ковер, черепица делает невозможными протечки даже в моменты резкого перепада температур при оттепели.
Необходимые материалы
Полный комплект кровли из битумной черепицы состоит из следующих элементов: специальных плиток, выдерживающих большую нагрузку (для коньков и карнизных свесов), ендовы, подкладочного ковра, металлических комплектующих – капельников и карнизных планок, торцевых планок и примыкания. Еще для создания совершенного кровельного покрытия из гонта необходимы дополнительные элементы:
✓ углубленные вентиляционные каналы;
✓ коньковая вентиляция;
✓ коньковый элемент;
✓ снегозадерживающие приспособления;
✓ выводы антенны;
✓ бордюрные элементы.
Плитка для коньков и карнизов служит стартовой полосой при монтаже кровельного покрытия, также можно разделить ее на три части и использовать как коньковую плитку.
Подкладочный ковер для ендов из полиэстера герметизирует внутренние углы кровли, а также места стыковки кровли со стенами и дымоходом. При небольших уклонах его можно применить по всей кровле. Подкладочный ковер в 4 мм толщиной продают в рулонах размером 1 х 10 м.
Карнизную планку кладут на подкладочный ковер по всей длине карниза. Капельники нужны для защиты карнизов от влаги, они препятствуют их набуханию и расслоению. Кровельный гонтовый ковер не имеет выноса за карнизный свес. Без капельника вода, стекая по поверхности кровельного материала, попадает на деревянную лобовую доску карниза.
Торцевая планка предохраняет материал на торцах знания от ветровых нагрузок, мешая ветру задирать и рвать плитку.
Металлическое примыкание необходимо для дополнительного механического крепления ендовного ковра на стыках со стенами и печной трубой.
Элементы вентиляции из морозостойкого пластика нужны для устройства вентиляционных вытяжек на скате и коньке.
Для скрепления гонтового покрытия требуются крепежные детали – специальные гонтовые гвозди с широкой шляпкой из нержавейки. Еще требуется холодный битумный клей – это битумно-полимерная мастика, ее выпускают в ведрах объемом 3 и 10 л или в многофункциональных картриджах весом 310 г.
Для устройства основания под гонт необходима древесина, чаще всего используют листы влагостойкой фанеры 12–18 м толщиной, ОСП-3, обрезную или шпунтованную доску. Для защиты настила надо обработать древесину антипиринами и антисептиками. Для сборки основания нужны строительные гвозди или оцинкованные/анодированные саморезы с головкой под потай.
Для устройства контробрешетки обычно используют брус сечением 100 х 50 мм, уложенный плашмя с интервалом 500–600 мм, в зависимости от габаритов и направления элементов настила.
Сам монтаж достаточно прост, даже один человек может самостоятельно выполнить укладку такого покрытия, располагая скромным набором недорогого ручного инструмента и строительным феном, а также небольшим багажом базовых знаний и умений.
Устройство несущего основания
Небольшие размеры плиток мягкой черепицы обеспечивают легкий и практически безотходный монтаж. Легкость черепицы не требует усиленной конструкции стропильной системы, что позволяет не усиливать несущую конструкцию даже тогда, когда речь идет о кровле старого дома. Но из-за гибкости битумное гонтовое покрытие нуждается в опоре по всей поверхности. Его можно настилать по сплошной обрешетке или на старую выровненную кровлю.
В качестве сплошного настила различными способами можно особым образом создать прибиваемое основание – сплошной ровный настил, который в состоянии прочно удерживать большое количество специальных гвоздей. Основание должно быть изготовлено из материала надлежащего качества, в соответствии с существующими требованиями. Главное требование – оно должно быть ровным и прочным, поскольку каждый гонт черепицы нужно крепить к основанию четырьмя гвоздями, расположенными в достаточно непредсказуемом порядке. При неправильном выполнении, если имеются неровности или покоробленные элементы старой кровли, гибкий материал битумного гонта не сможет ровно покрыть основание. Чаще всего основание делают в виде сбитого досочного покрытия с плоскими краями и кромкой (рис. 67).
Рис. 67. Гонтовое покрытие на сбитом досочном основании
Ширина применяемых элементов должна составлять 80—150 мм, толщина – 24 мм. Между досками нужно оставить зазор в 5 мм. Фанеру или ОСП можно крепить прямо к стропилам или на контробрешетку 30–40 мм толщиной. Необходимость ровного покрытия требует, чтобы на одном стропиле была только одна надставленная доска. На поверхности основания не должно быть уступов.
Старину можно придать зданию без долгого ожидания: некоторые производители предлагают гибкую черепицу с медным покрытием с уже нанесенным на него слоем патины.
Контробрешетку делают в том случае, если между стропильными ногами имеется большое расстояние, а также, если нужно выполнить утепление и пароизоляцию кровли с мансардным этажом. Для этого надо уложить брус плашмя с интервалом 500–600 мм, промежуток определяется размерами и направлением элементов настила. Листы располагать в шахматном порядке, сдвигая стыки на 1–2 пролета. Между листами нужно оставлять зазор в 3 мм для температурного линейного расширения. Крепление производить с интервалом в 250 мм. Если расстояние между брусьями контробрешетки составляет 600 мм, потребуются листы фанеры толщиной 12 мм; при расстоянии 900 мм следует использовать 18-миллиметровую фанеру/ОСП; для шага в 1200 мм нужны листы свыше 21 мм толщиной.
Для того чтобы свойство материала соответствовало нужным требованиям, желательно применять доски как минимум II класса качества. Древесина должна быть сухая, обработанная против поражения насекомыми, грибками, а также пропитками для повышения огнестойкости.