Слуховые окна на крыше: рассматриваем устройство

Слуховые окна на крыше: рассматриваем устройство

Слуховые окна на крыше не только обеспечивают доступ дневного света в чердачные и мансардные помещения, но и добавляют привлекательности внешнему виду здания. Существуют различные варианты их конструкций и стилей оформления. О наиболее популярных схемах реализации мы и поговорим в этой статье.

Виды слуховых окон

К устройству окон требования достаточно высоки. Конструкция должна иметь необходимую прочность, обеспечивать достаточный уровень освещенности и вентиляции помещения под крышей, органично вписываться в архитектурный облик сооружения, делая его узнаваемым.

Слуховые окна пользуются популярностью на протяжении многих веков. Мода на их внешний вид постоянно менялась, и сегодня слуховые и мансардные окна могут существенно различаться по своим конструктивным особенностям и дизайнерскому оформлению.

Помимо оконных конструкций, вмонтированных непосредственно в плоскость крыши, популярностью пользуются окна с вертикальным остеклением:

• без боковых стен, с фронтоном в плоскости здания;
• с боковыми стенами и фронтоном в плоскости здания;
• с боковыми стенами и фронтоном вне плоскости здания.

Активно используются небольшие треугольные, трапециевидные и арочные проемы с остеклением всей вертикальной плоскости. Среди конструкций с боковыми стенами слуховые окна на крыше различаются по типу своей кровли:

• односкатные;
• двухскатные;
• вальмовые;
• арочные (с полуциркульной или лучковой аркой);
• плоские французские.

Расположение и тип окошек должны выбираться с учетом стиля сооружения, мест размещения обычных окон. В противном случае они на крыше будут восприниматься как чужеродный элемент.

Проектирование окон

Проектирование и монтаж слухового окна следует выполнять согласно требованиям СНиП (СНиП II-26, СНиП 21-01). Невзирая на конструктивные особенности и стиль выбранной конструкции, необходимо соблюдать строительные правила и нормы. Это позволяет обеспечить необходимую надежность и долговечность данного сооружения без ослабления эксплуатационных параметров кровли здания.

В число ключевых требований СНиП по слуховым окнам входит:

• установка допустима в случае, если угол наклона ската кровли составляет 35 градусов и более;
• надстройки должны располагаться на регламентированном расстоянии от наружных стен здания;
• створки, открывающиеся и расположенные на слуховом окне должны иметь минимальный размер 0.6×0.8 м, а значит допустимый размер окна на крыше составит 1.2×0.8м;
• если предусмотрено обустройство окна с вальмовой крышей и четырехугольным проемом, его фасад не может являться продолжением стены здания.

ГОСТ предусматривает использование различных материалов для облицовки. Это может быть медь, листовой металл, черепица. По своим конструктивным особенностям окна в крыше могут различаться отсутствием или наличием выступа крыши, собственной кровли, водосточного желоба. Проем большого размера может иметь балкон, что выглядит особенно интересно и привлекательно. Окна-люкарны отличаются наличием боковых стенок и полностью остекленного фасада.

Треугольное слуховое окно

Если планируется выполнить слуховое окно своими руками, чаще всего монтируется проем треугольной формы с крутыми кровельными скатами. Эта распространенная конструкция характеризуется тем, что фронтонная стенка проема устанавливается без заглубления в крышу – она должна располагаться в одной плоскости с соответствующей наружной стеной.

Треугольные проемы в крыше следует располагать по одной линии с окнами, расположенными ниже в стенах здания, чтобы не нарушить архитектурные пропорции сооружения.

Кровельные скаты треугольных проемов расположены под большим углом (60-70 градусов), поэтому увеличения полезной площади мансарды практически не происходит. Преимуществом треугольных окошек является эстетическая привлекательность, возможность выполнить оригинальную планировку мансардного помещения.

Если предполагается установить треугольное слуховое окно своими руками, следует принять во внимание, что его крыша примыкает к кровле здания, спускаясь до места формирования разжелобка. Таким образом, при обустройстве не требуется выполнять гидроизоляцию стыков боковых стенок и крыши, что значительно упрощает и ускоряет герметизацию и отделку проёма и основного кровельного покрытия здания.

Каркас конструкции

Перед тем, как приступать к возведению каркаса, необходимо выполнить каркас крыши дома – возвести фронтоны, смонтировать стропильную систему. Между стропильными ногами, в местах установки окон, необходимо предусмотреть проемы. Стропильная система слухового окна имеет свои особенности: стропильные ноги, обрамляющие такие проемы, необходимо делать двойными или тройными, так как они в дальнейшем будут нести повышенную нагрузку.

Согласно СНиП, фронтоны проемов, устроенных в крыше, должны поддерживаться боковыми стенами, которые устанавливаются перпендикулярно внешней стене вглубь здания и имеют высоту 1,5 метра. Каркасы боковых стен опираются на балки потолочного перекрытия.

Каркас боковых стен монтируется после сборки стропильной системы крыши здания. После чего следует выполнить привязку горизонтальных перекладин и стоек фронтонных каркасов проёмов.

Дальнейшие работы выполняются в несколько этапов:

1. Так как фронтоны треугольного окошка располагаются в одной плоскости со стенами строения, нижние концы стропильных ног, прилегающих к стенам, следует обрезать вровень с обшивкой стены.
2. Балки-перемычки монтируются между сдвоенными стропилами каркаса проёма. Рекомендуется применять металлические накладные кронштейны.

Не допускается использование врубок и врезок, ослабляющих стропильные балки.

Устройство ендов

Устройство слухового окна на крыше, имеющего треугольную форму, внешне может быть похоже на обустройство многощипцовой кровли. Но существует заметная разница в технологии монтажа. Скаты многощипцовой крыши чаще всего имеют одинаковый уклон, в то время как треугольный проём, снабжен крышей со скатами, угол наклона которых 60-70 градусов. Таким образом, соединение скатов крыши окна со скатами кровли здания выполняется с образованием нестандартных ендов (разжелобков).

Для обустройства слухового окна используются накосные стропила, в которые упираются (под углом 60-70 градусов) нарожники – укороченные стропильные ноги. Для монтажа данной конструкции требуется рассчитать длину и сечение разжелобковой стропильной балки, углы сопряжения боковых стенок и конькового бруса. Для каждого треугольного стропильного проема требуется пара зеркально симметричных балок такого типа.

Укороченные стропила рекомендуется выполнять, используя универсальный шаблон, это существенно ускоряет работу.

Нижняя часть слухового окна

Рассматривая, как сделать слуховое окно, необходимо внимательно отнестись к особенностям монтажа его нижней части. Она должна быть устроена таким образом, чтобы внутренняя часть мягкой кровли скрывалась в ней посредством боковых стенок, и не была видна изнутри. Для этого применяется упрощенный метод монтажа разжелобка.

Балка разжелобка устанавливается поверх кровельной обшивки дома. В эту балку упираются нижние концы стропильных ног двускатной крыши окошка. На заключительном этапе конструкция обшивается листами фанеры, поверх которой крепится кровельный материал. Обшивка фанерой начинается от конька слухового окошка, монтаж кровельного покрытия выполняется по направлению снизу вверх.

Если предусматривается установка проемов окон собственными силами, рекомендуется предварительно ознакомиться с особенностями монтажа данных конструкций. Расчет и обустройство окон оригинальных форм, монтаж сложных кровельных примыканий рекомендуется доверить профессионалам.

7. Обеспечение деятельности пожарных подразделений

7.1 Для зданий и сооружений должно быть обеспечено устройство:

• пожарных проездов и подъездных путей к зданиям и сооружениям для пожарной техники, специальных или совмещенных с функциональными проездами и подъездами;
• средств подъема личного состава подразделений пожарной охраны и пожарной техники на этажи и на кровлю зданий сооружений;
• противопожарного водопровода, в том числе совмещенного с хозяйственным или специального, сухотрубов и пожарных емкостей (резервуаров).

7.2 В зданиях и сооружениях высотой 10 и более метров от отметки поверхности проезда пожарных машин до карниза кровли или верха наружной стены (парапета) должны предусматриваться выходы на кровлю с лестничных клеток непосредственно или через чердак либо по лестницам 3-го типа или по наружным пожарным лестницам.

7.3 Число выходов на кровлю (но не менее чем один выход) и их расположение следует предусматривать в зависимости от класса функциональной пожарной опасности и размеров здания и сооружения:

• на каждые полные и неполные 100 метров длины здания и сооружения с чердачным покрытием и не менее чем один выход на каждые полные и неполные 1000 квадратных метров площади кровли здания и сооружения с бесчердачным покрытием для зданий классов Ф1, Ф2, Ф3 и Ф4;
• по пожарным лестницам через каждые 200 метров по периметру зданий и сооружений класса Ф5.

7.4 Допускается не предусматривать:

• пожарные лестницы на главном фасаде здания и сооружения, если ширина здания и сооружения не превышает 150 метров, а со стороны, противоположной главному фасаду, имеется противопожарный водопровод;
• выход на кровлю одноэтажных зданий и сооружений, имеющую покрытие площадью не более 100 квадратных метров.

7.5 На чердаках зданий и сооружений, за исключением зданий класса Ф1.4, следует предусматривать выходы на кровлю, оборудованные стационарными лестницами, через двери, люки или окна размером не менее 0,6×0,8 метра.

7.6 Выходы с лестничных клеток на кровлю или чердак предусматриваются по лестничным маршам с площадками перед выходом через противопожарные двери 2-го типа размером не менее 0,75×1,5 метра.

Указанные марши и площадки должны выполняться из негорючих материалов и иметь уклон не более 2:1 и ширину не менее 0,9 метра.

7.7 В зданиях и сооружениях классов Ф1, Ф2, Ф3 и Ф4 высотой не более 15 метров допускается устройство выходов на чердак или кровлю с лестничных клеток через противопожарные люки 2-го типа размером 0,6×0,8 метра по закрепленным стальным стремянкам.

7.8 На технических этажах, в том числе в технических подпольях и на технических чердаках, высота прохода должна быть не менее 1,8 метра, на чердаках вдоль всего здания и сооружения – не менее 1,6 метра. Ширина этих проходов должна быть не менее 1,2 метра. На отдельных участках протяженностью не более 2 метров допускается уменьшать высоту прохода до 1,2 метра, а ширину – до 0,9 метра.

7.9 В зданиях и сооружениях с мансардами предусматриваются люки в ограждающих конструкциях пазух чердаков.

7.10 В местах перепада высоты кровли (в том числе для подъема на кровлю светоаэрационных фонарей) более 1 метра предусматриваются пожарные лестницы.

7.11 Допускается не предусматривать пожарные лестницы при перепаде высоты кровли более 10 метров, если каждый участок кровли площадью более 100 квадратных метров имеет собственный выход на кровлю или высота нижнего участка кровли не превышает 10 метров.

7.12 Для подъема на высоту от 10 до 20 метров и в местах перепада высоты кровли от 1 до 20 метров следует применять пожарные лестницы типа П1, для подъема на высоту более 20 метров и в местах перепада высоты кровли более 20 метров – пожарные лестницы типа П2.

7.13 Пожарные лестницы изготавливаются из негорючих материалов, располагаются не ближе 1 метра от окон и должны иметь конструктивное исполнение, обеспечивающее возможность передвижения личного состава подразделений пожарной охраны в боевой одежде и с дополнительным снаряжением.

7.14 Между маршами лестниц и между поручнями ограждений лестничных маршей следует предусматривать зазор шириной не менее 75 миллиметров, за исключением двумаршевых лестниц, устроенных в двухэтажных зданиях высотой не более 12 метров до отметки пола второго этажа.

7.15 В каждом пожарном отсеке зданий и сооружений класса Ф1.1 высотой более 10 метров, зданий и сооружений класса Ф1.3 высотой более 50 метров, зданий и сооружений иных классов функциональной пожарной опасности высотой более 28 метров, подземных автостоянок, имеющих более двух этажей, должны предусматриваться лифты для транспортирования пожарных подразделений.

7.16 В зданиях и сооружениях с уклоном кровли не более 12 процентов включительно, высотой до карниза или верха наружной стены (парапета) более 10 метров, а также в зданиях и сооружениях с уклоном кровли более 12 процентов, высотой до карниза более 7 метров следует предусматривать ограждения на кровле в соответствии с требованиями настоящего свода правил.
Независимо от высоты здания указанные ограждения следует предусматривать для эксплуатируемых плоских кровель, балконов, лоджий, наружных галерей, открытых наружных лестниц, лестничных маршей и площадок.

7.17 На покрытии зданий и сооружений с отметкой пола верхнего этажа более 75 метров должны предусматриваться площадки для транспортно-спасательной кабины пожарного вертолета размером не менее 5×5 метров. Над указанными площадками запрещается размещение антенн, электропроводов, кабелей.

Устройство слуховых окон: технология монтажа оконных конструкций для крыши

Люкарны на крыше, безусловно, украшают кровлю. Но все-таки прежде всего они нужны, чтобы обеспечить естественное освещение и вентиляцию чердачного пространства, холодного и жилого. Они поражают своим разнообразием, не говоря уже об уникальных образцах, придающих строению индивидуальность, колорит, который присущ только им.

Устройство слуховых окон начинается с установки его каркаса, но прежде, давайте определимся, что из себя представляет конструкция слухового окна.

В СНИП на установку люкарен указано, что

площадь слуховых окон равна 1/300 от проекции кровли по горизонтали; балки потолка, выполняющие роль опоры для кровли и ее каркаса, укладывают сразу над люкарной; на чердаке имеют уклон крышки не меньше 35˚; количество слуховых окон на кровле, рассчитывается, исходя из обязательного условия, что их совокупная ширина не должна быть меньше половины ширины чердака.

Каркас выполняют одновременно вместе с монтажом стропильной системы. В него, в зависимости от конструкции, может входить обрешетка, конек и стропила. Иначе говоря, это та же крыша, только в миниатюре.

Слуховое окно на крыше – конструкция треугольной люкарны ↑

Наиболее популярной на сегодня конструкцией люкарны считается треугольная, характерной чертой которых считается крутизна скатов. Крыша фронтона не должна выходить из плоскости, образованной наружной стеной строения, иначе говоря, фронтонная стена такой люкарны не имеет заглубления в кровлю.

Устройство подобной конструкции выполняется точно по той же оси, что и нижележащее окно. Это дает возможность воспринимать окна крыши как единое целое с фасадом строения. Образованное под остроконечной крышей пространство имеет довольно большую высоту, поэтому на фронтоне помещаются люкарны с достаточно большими рамами.

Тем не менее говорить об увеличении полезного пространства мансарды для такой конструкции не приходится. Это связано с существенной – порядка 64⁰– крутизной его скатов.

Мансардные слуховые окна с треугольной формой имеют крышу. Она спускается к главной кровле дома до организации разжелобка. По этой причине особой необходимости в гидроизоляции примыканий боковых стен и кровли нет, что в значительной мере облегчает проведение гидроизоляции самих слуховых окон и главной кровли строения.

Каркас крышного окна ↑

Установка слуховых окон производится на каркас. На участках расположения люкарен между стропилами установленной системы выполняют проемы. Обрамление выполняют из удвоенных или утроенных стропил, так как они испытывают существенную нагрузку, которая превышает воздействие на любом другой участок системы.

В поперечном направлении на двух участках монтируют балки на стропила: первую снизу на уровне наружной стены, а последнюю сверху – соответственно имеющемуся проекту на стропила, причем усиленные. На первую устанавливают вертикальные стойки и, обвязав их по верху поперечным бруском, получают рамку. Последнюю необходимо присоединить к верхней балке. Делают это, используя продольные брусья. Таким образом получается каркас люкарны, но пока без системы стропил.

Стропильная система слухового окна устраивается так же, как и конструкция основной кровли. Элементы каркаса закрепляют, используя металлические детали.

Далее приступают к укладке конькового бруса оконной крыши и стропил. Последние на оконный проем вырезают по шаблону и фиксируют одним концом к коньку, а другим – к нижней части каркасной конструкции.

Фронтоны обшивают влагостойкими материалами, к примеру, фанерой этого типа. При этом обшивка должна расположиться на том же уровне, что и обшивка наружной стены.

Устройство ендова в верхней части люкарны ↑

На первый взгляд устройство люкарны, имеющей форму треугольника, довольно схожа с установкой многощипцовой кровли. Однако, в реальности между этими технологиями имеются существенные отличия. В частности, в отличие от скатов крыши, как правило, с одним и тем же уклоном, треугольный проем имеет крышу с наклоном в 60–70⁰. То есть в местах соединения кровельных скатов главной крыши и скатов люкарны образуются нестандартные ендова.

Устройство стропильной системы слухового окна предполагает установку диагональных стропил, которые служат опорой для укороченных стропильных ног. Для монтажа подобной конструкции необходимо рассчитать следующие параметры:

стропильную балку ендова, то есть ее длину и сечение, причем нужно учесть, что в каждом из проемов предполагается по две балки этого типа, которые зеркально симметричны; углы сочленения, образованные между боковыми стенками и брусом конька.

Поэтапное устройство ендова (разжелобка) ↑

1. Воспользовавшись отвесом или длинным уровнем, точку пересечения ендова и конькового бруса люкарны сначала переносят на пол.
2. Строят горизонтальную проекцию таких элементов каркаса, как стропильный брус конька и ендова. Проекцию ендова получают, соединив между собой по прямой полученную точку и угол стены, коньковый брус, как горизонтальный отрезок в проекции будет тем же отрезком.
3. Определяют угол, образованный проекциям, и запиливают под него конец бруса ендова в нижней части. Такая операция обеспечит ее четкое примыкание к боковой стенке проема.
4. Угол этой стенки и брус конька соединяют шнуром, крепко натянув его. Теперь можно точно определить две величины: длину балки ендова и требуемый угол среза по нижнему концу.
5. Затем линия проекции стропила переносится на боковую стенку, на ее верхний брус, что позволяет выяснить, какой должна быть длина опорного стропила на нижнем участке.
6. Закончив замеры, приступают к разметке заготовки непосредственно на месте монтажа стропильной балки: ее режут по длине, с поперечных кромок под рассчитанными углами производят запилы и укладывают на свои места.

Устройство нижней части люкарны ↑

Монтаж этой части конструкции имеет свою специфику.