Зенитные фонари промышленных зданий: виды конструкций

Зенитные фонари и их назначение

Световые купола на крышах пока не очень распространены, несмотря на то, что в торговых центрах зенитные фонари использовались ещё при СССР, а до этого таким украшением обзавелись собор Святой Марии во Флоренции и Капитолий Вашингтона. Но благодаря эффективности, многофункциональности и выгодам от использования световых куполов, они постепенно завоёвывают рынок и монтируются даже на промышленных предприятиях, складах, спорткомплексах.

Зенитный фонарь округлой формы отлично завершает футуристичный образ многоэтажного здания

Основные функции зенитных фонарей:

• обеспечить естественное освещение помещения на протяжении всего светового дня (в качестве дополнительного источника природного света или как аналог окон в помещениях, где их установка невозможна/нежелательна);
• создать природную циркуляцию воздуха без принудительных вытяжек;
• способствовать удалению дыма при пожаре;
• создать декоративное освещение (реализуется с помощью плёночного витража или цветного поликарбоната).

Стеклянные пирамиды Лувра в Париже — это тоже зенитные фонари, причём более мелкие служат только для освещения

Благодаря таким световым куполам появляется возможность экономить электроэнергию, которую иначе пришлось бы потратить на освещение и принудительную вентиляцию. Кроме того, крыша с куполом выглядит очень эстетично. Наверняка вы видели в фильмах огромные зенитные фонари, установленные над банкетными залами фешенебельных отелей, бассейнами и концертными площадками. Их также монтируют в больших офисных помещениях, ведь доказано что при дополнительной дозе солнечного света сотрудники работают намного продуктивнее.

Советы по монтажу

Стандартная схема монтажа фонаря состоит из 10 шагов. Технически установка выглядит как алгоритм последовательных операций.

• Крыша очищается от пыли/мусора. Согласно плану дома на кровле нужно найти место, где будет проделано отверстие для фонаря, и при этом не затронуты стропила.

• В этом месте убирается декоративная отделка, проделывается отверстие в крыше. Все его стенки надо обложить утеплителем. Рулонные материалы в этом смысле удобнее. Но если крыша утеплена до того, теплоизоляцию фонаря нужно делать после крепления установочного стакана по периметру.

• Осуществляется гидроизоляция мембраной либо битумной мастикой. Тот материал, которым изолирована крыша, предпочтителен.

• Монтируется установочный стакан. Нужно следить за выдерживанием угла согласно плану расчетов.

• Стакан устанавливается в раму купола. Количество узлов примыкания может быть разным, но в любом случае получиться должна целостная конструкция. Не забыть и об установке резинового уплотнителя между конструкционными элементами.

• Монтируется внешняя гидро- и теплоизоляция стакана.

• Гидроизоляционная пленка к кровле фиксируется либо термически, либо мастикой.

• Внутри стакана крепится кронштейн для привода, который будет открывать створки.

• В глухой части фонаря прикрепляются листы в раме, фиксируются штапиком. Части петли крепятся в открывающемся элементе. Створка ставится на место, фурнитура регулируется для оптимального примыкания.

• Подключается дистанционный пульт открывания по инструкции.

Обычно монтажом занимаются специалисты, ведь неопытному человеку учесть все нюансы герметизации, изоляции и много другого будет непросто.

Зенитные фонари – это поток дневного света, идущий не совсем привычным образом, не в окна, а в крышу. Для многих объектов такое решение может стать выигрышным.

Световые и аэрационные фонари

В покрытиях производственных зданий для освещения верхним светом удаленных от окон площадей и для обеспечения естественной вентиляции (аэрации) помещений устраивают фонари.

Фонари, в зависимости от производственных условий предприятий, выполняют различных типов: световые, предназначенные только для освещения помещений; аэрационные — для естественной вентиляции помещений; комбинированные — свето- аэрационные для освещения и аэрации.

Фонари в большинстве случаев располагают вдоль пролетов цехов и не доводят до торцов здания на 6 м. Поперечные фонари применяют в исключительных случаях. В зависимости от поперечного профиля фонари выполняют: П-образными с вертикальным остеклением и с наружным и внутренним водоотводом с них, трапецеидальными с наклонным остеклением и с наружным и внутренним водоотводами; треугольными с наклонным остеклением; зубчатого профиля (шеды) с вертикальным остеклением. Последний тип фонарей — шеды применяют в зданиях, где недопустимо попадание в помещение прямых солнечных лучей. Для этого шедовые фонари обращают остеклением на север.

В последнее время взамен световых фонарей начали применять в покрытиях панели из свегопрозрачного стеклопластика, а также зенитные фонари с плафонами из органического стекла.

Ширину унифицированных фонарей для пролетов 12 и 18 м делают 6 м, а при больших пролетах — 12 м. Фонари изготовляют из стальных прокатных профилей в виде стоек, ригелей и раскосов, образующих как бы фонарную ферму. Закрепляют такую фонарную ферму на верхнем поясе основных несущих конструкций покрытия. Сверху по ригелям фонарей устраивают покрытие той же конструкции, что и по основным несущим элементам здания.

Каждые две смежные фермы световых фонарей по двум боковым поверхностям соединяют вдоль пролета здания одним или двумя (при двухрядном остеклении) прогонами из угловой стали. В нижней части боковых поверхностей укладывают на ребро бортовые железобетонные ребристые плиты, на которые с внешней стороны настилают утеплитель.

Рис. 1. Типы световых фонарей:
а — П-образный с наружным водостоком, б — то же, с внутренним водоотводом, в — трапецеидальный с наружным водостоком, г — то же, с внутренним водостоком, д — треугольный, е — зубчатого профиля (шед)

Рис. 2. Зенитный фонарь:
1 — теплоизоляционные плиты из пенополистирола толщиной 20 мм, 2 защитный стеклопластиковый фартук, 3 — анкерный болт, 4 — крепежный болт, 5 — уплотнительная прокладка из пористой резины или пенополистирола, 6 — прокладка из пенополистирола, 7 — наружный купол из органического стекла, 8 — то же, внутренний купол

Рис. 3. Стальные каркасы фонарей:
а— схема элементов конструкций фонарей, б — унифицированная ферма фонаря шириной 12 м, I — ригель рамы, 2 — крайние стойки рамы, 3 — промежуточные стойки, 4 — раскосы, 5 — плита покрытия, 6 — прогон для подвески переплетов, 7 — верхний пояс фермы покрытия

Рис. 4. Конструктивные детали фонарей:
а — детали продольной стены, б — детали торцовой стены; 1 — железобетонная плита покрытия, 2 — плитный утеплитель, 3 — бортовая железобетонная плита фонаря, 4 — опорный столик, 5 — балка покрытия, 6 — нижний брус, 7 — стойки фермы фонаря, 8 — сборный деревянный щит торцовой стены фонаря. 9 — деревянный вкладыш из доски, 10 — верхний обрамляющий брус, 11 — железобетонная плита покрытия фонаря, 12 — верхний пояс фонарной фермы

Для заполнения фонарных проемов по боковым поверхностям световых фонарей подвешивают в один или два ряда к прогонам стальные переплеты высотой 1,25; 1,5 или 1,75 м при ширине 6 м. Переплеты бывают глухие и открывающиеся. Для открывания переплетов служат специальные механизмы. Торцовые стенки фонарей выполняют из сборных деревянных щитов.

Особенностью аэрационных фонарей является наличие специальных устройств, препятствующих задуванию ветра в открываемые проемы.

ЧПолы в зданииКаркасы многоэтажных зданийЕстественные и искусственные основанияКлассификация зданийКонструкции лестницОбщие сведения о лестницах и лифтахВорота производственных и складских зданийДвери гражданских и промышленных зданийОкна гражданских и промышленных зданийЗаполнение оконных, дверных и воротных проемов

Производители

Есть несколько брендов, достойных упоминания в рейтинге описываемых световых конструкций.

Лучше всего зенитные фонари делают несколько производителей.

Velux. Это известная датская компания, основатель которой Виллум Расмуссен, между прочим, изобрел мансардное окно. Заводы бренда находятся в 11 странах, а представительства – в 40. Продукт в основном направлен на монтаж в коттеджах и жилых домах. Ориентировочная цена – зенитный фонарь 60 на 60 см глухого типа обойдется в 15000 р.

Caoduro. Итальянский бренд известен, например, по кровельному остеклению экспоцентра на Красной Пресне. Делает компания протяженные ленточные световые фонари, а также купола локального освещения. На сайте российского представительства можно посмотреть цены и запросить расчет на типовые проекты.

Lamilux. Немецкая компания занимается в основном остеклением промобъектов и торговых центров. На место монтажа изделия бренда доставляются в собранном виде: то есть монтаж может занимать считаные минуты. Цены на продукцию более чем конкурентные.

«Лерон». Должно было появиться в этом списке и российское предприятие. Предлагает ленточную и точечную световую продукцию. Все виды фонарей оснащают механическими, пневматическими и электрическими приводами для открывания створок. Работы этой фирмы можно увидеть на остеклении торгового центра «Внуково», к примеру.

Преимущества и недостатки

Зенитные фонари являются одним из самых надежных и эффективных решений в обеспечении естественного освещения и вентиляции помещений.

Горячий воздух выходит через створки в конструкции зенитного фонаря

Система раздвижных створок позволяет в автоматическом режиме выводить горячий воздух наружу и проветривать помещение за счет естественной циркуляции.

Электрические и пневматические приводы позволяют быстро открывать панели и выводить из здания дым при пожаре.

Используя такую конструкцию можно экономить на электроэнергии для освещения и работы системы вентиляции.

Из недостатков зенитных фонарей можно выделить их высокую стоимость и строгие требования, предъявляемые к инженерным и монтажным работам.

Такие конструкции не рекомендуется использовать на объектах с низкотемпературным режимом или в помещениях, где отсутствуют люди.

Виды зенитных фонарей

Классифицировать фонари можно по целому ряду признаков.

Возможность распахивания створки

По данному признаку фонари делятся на:

• Глухие. Открывать такой фонарь нельзя, так что он может выполнять только одну функцию — служить источником естественного освещения.
• Открывающиеся. Как ясно из названия, створку можно открыть, обеспечив тем самым проветривание или дымоудаление.

Открывающийся зенитный фонарь обеспечивает выход на кровлю

Створка может открываться:

• вручную: при помощи подсоединённой к ней длинной штанги;
• при помощи электро- или пневмопривода.

Современные фонари с приводом комплектуются датчиками, благодаря которым проём автоматически закрывается при появлении осадков и открывается при обнаружении в помещении дыма или высокой температуры.

Существуют автоматически открывающиеся фонари с аккумуляторами — они не зависят от работоспособности электросети.

Форма в плане может быть:

• круглой;
• прямоугольной;
• многоугольной.

Материал светопропускающего элемента

Используются различные виды стекла (обычное, триплекс и др.) и прозрачные полимеры — органическое стекло, поликарбонат, светопропускающая разновидность ПВХ, полиэфир и пр.

О преимуществах и недостатках наиболее часто применяемых материалов поговорим в разделе о проектировании.

Форма светопропускающего элемента

Применяются такие варианты:

• плоский элемент;
• двускатный;
• в виде пирамиды;
• криволинейный: в виде арки или купола.

Криволинейные элементы изготавливают преимущественно из полимеров. При этом пластик превращается в предварительно напряжённую конструкцию, в силу чего становится намного более прочным.

Пирамидальная конструкция при большом угле наклона граней менее подвержена ударам градин.

Пирамидальный зенитный фонарь хорошо переносит град и снегопады

Огнестойкость

Зенитные фонари, светопропускающие элементы которых изготовлены из оргстекла, стеклопластика и прочих полимерных материалов, можно применять:

• в зданиях I и II степеней огнестойкости;
• в помещениях категорий Г и Д, если используемые материалы покрытия относятся к группам НГ, Г1, Г2.

Для изготовления огнестойких (противопожарных) фонарей используется пожаростойкое стекло. При выборе такого изделия необходимо руководствоваться нормируемым пределом огнестойкости крыши. Устанавливаются огнестойкие зенитные фонари на торговых центрах, бассейнах, спортзалах, производственных цехах.

Предел огнестойкости нормируется по потере:

• несущей способности R;
• целостности E;
• теплоизолирующей способности I.

Конструктивное исполнение

Фонари бывают:

• Точечными. По размерам напоминают обычное окно, предназначены для освещения небольшой зоны.
• Ленточными. Имеют большую протяжённость и устанавливаются вдоль почти всей крыши. Применяются в больших постройках, таких как ангары, складские помещения, цеха промышленных предприятий, торговые павильоны. Зенитные фонари ленточного типа используются для освещения больших производственных площадей

Материал рамы и контура опирания

Эти элементы могут изготавливаться:

• из стальных профилей;
• из алюминиевых профилей — более предпочтительный вариант, так как алюминий обладает коррозионной устойчивостью и очень мало весит;
• деревянные бруски (применяются в очень редких случаях).

Наличие светопроводящей шахты

Фонари с такими шахтами устанавливаются в помещения с подшивными (подвесными) потолками. Шахта — это короб с зеркальным покрытием изнутри, который проводится сквозь потолок.

Видео: зенитный фонарь из стеклопакетов

Это интересно: Современные системы дымоудаления – роскошь или необходимость?

Этапы монтажа

Самостоятельная проектировка и установка зенитного осветителя в частном доме — задача непростая. Все действия требуют тщательной проработки, и любой дефект способен привести к нарушению баланса температуры помещения под фонарём. Последовательность монтажа включает в себя:

1. Подготовительный этап, подразумевающий очистку кровли от различного мусора и создание проёма под монтаж фонаря.
2. Установку основания, которое представляет собой соединительный элемент меж фонарём и крышей. Крепление зенитного фонаря может быть осуществлено с помощью болтов по дереву или металлу, самонарезающих винтов и распорных дюбелей.
3. Вслед за основанием вставляется рама, посредством крепёжных устройств надёжно соединяющаяся с ним.
4. Чтобы устранить в конструкции щели, устанавливается рамка для уплотнения.
5. Установка главного объекта — прозрачного элемента из светопроводного материала.
6. Регулировка всей конструкции, направленная на удаление любых зазоров.
7. При необходимости — установление механизма открытия.

Что касается монтажа для промышленных нужд, то он производится только квалифицированными рабочими. К ним же следует обратиться и при желании установить такой фонарь в частном доме — это увеличит срок его эксплуатации и убережёт от изъянов монтажа.

Как рассчитать?

Точные расчеты обычно проводят специалисты тех фирм, которые изготавливают зенитные фонари. Найти удобный онлайн-калькулятор, чтобы самому рассчитать высоту и ширину, пока нельзя. Потому придется обращаться за консультацией, но эти траты гарантируют избегание ошибок в дальнейшем.

На какие нормативы стоит опираться:

• минимальной высотой надкровельного купола считается 30 см, средней – 60 см, а предельной – 80 см;

• минимальную площадь, пригодную для остекления, определяют в 2 м квадратных, максимальную – в 10;

• внутренняя отделка стакана требует материалов, чей коэффициент светоотражения равен 0,7;

• помещение, которое ниже 7 м, гармонирует с точечными зенитными фонарями, выше 7 м – с ленточными;

• каждый световой фонарь требует пространства для сервисных работ, минимальная его ширина – 1 м;

• размер опорного стакана подбирается так, чтобы он хотя бы двумя сторонами держал упор на несущие кровельные элементы.

Как устроены и примеры типовых конструкций

Опорная часть крепления зенитного фонаря (каркас) и фурнитура изготавливаются, как правило, из алюминия или стали, прозрачная часть – из стеклопакетов различной толщины, листового силикатного стекла, профильного стекла, полимерных материалов. Материалы подбираются индивидуально в зависимости от поставленных задач, размеров, формы и конструкции. При этом учитываются особенности кровли, назначение и размеры помещения, климатические условия и многие другие факторы.

Важно. Конструкции из полимерных материалов (поликарбонат) используются для остекления крайне редко из-за хрупкости материала при низких температурах, его невысокой прочности, ограничений по размерам

Исключение обычно составляют конструкции сложной геометрической формы.

Противопожарные зенитные фонари

Как указывалось выше, устройства со створками дополнительно могут использоваться для вентиляции и дымоудаления. По методу открывания люков распашные зенитные фонари можно разделить на конструкции:

• с ручным приводом;
• с электрическим приводом;
• с пневматическим приводом.

Последний тип приводов используется, как правило, в зенитных фонарях большого размера. Ручной же привод устанавливается в конструкциях с небольшими люками.

Все три типа конструкций делятся еще на два вида:

• с ручным управлением;
• автоматические.

Монтаж зенитных фонарей с автоматическим приводом стоит, естественно, дороже, но он более эффективен, надежен и не подвержен человеческому фактору. К примеру, если привод автоматического фонаря дымоудаления подключен к пожарному датчику, то створки будут открыты автоматически в любом случае, в то время как открыть фонарь вручную в экстремальной ситуации может оказаться затруднительно или вообще невозможно.

Кроме того, автоматическая система может самостоятельно осуществлять проветривание помещения, ориентируясь, к примеру, на уровень СО2. Это весьма актуально в помещениях с большим количеством людей (крытые стадионы, торговые центры и т. п.) и производственных зданиях.

Пример схемы автоматического управления люком зенитного фонаря для вентиляции и дымоудаления

На схеме цифрами обозначены:

1. Кнопка ручного управления.
2. Блок автоматики.
3. Датчик пожара.
4. Воздуховод пневматики.
5. Блок аварийного резерва с собственным пневмоаккумулятором.
6. Пневмопривод.
7. Ручное управление вентиляцией.
8. Блок автоматического управления вентиляцией с датчиком СО2.
9. Электропроводка.
10. Датчик дождя и ветра.
11. Резервный электропривод.

Ремонт зенитного фонаря

Световые купола как накрышные конструкции подвержены гораздо большим рискам, чем обычные окна той же площади. Поэтому проблемы с ними возникают гораздо чаще.

Таблица: определение причин неисправностей и возможные пути решения

Проблема	Причина	Способ устранения
Стекло на куполе потеет.	При установке прозрачных панелей остались щели, или уплотнительная резина повреждена.	Снять стеклопакеты и установить их заново с новым уплотнителем, если щели незаметные — герметизировать стыки силиконовым герметиком для структурного остекления.
Стекло лопнуло без видимой причины.	При расчёте конструкции не учли напряжённость материала либо при монтаже поставили слишком тонкие демпферные прокладки или поставили их неправильно.	Переустановить прозрачные панели, использовав более толстую уплотнительную ленту, при необходимости — немного уменьшить размер панелей.
Стекло лопнуло под напором снега	При изготовлении зенитного фонаря использовали слишком тонкий светопрозрачный материал.	Заменить прозрачные панели на более толстые или на листы той же толщины, но из более прочного материала (если позволяет запас прочности каркаса). Если каркас не позволяет упрочнить остекление, потребуется добавить систему подогрева фонаря.
После установки купола помещение стало сложнее отапливать.	При изготовлении купола не учли теплоизолирующие способности выбранных материалов или пренебрегли этим показателем ради экономии. Возможен неправильный монтаж теплоизоляции в установочном стакане.	Заменить прозрачные листы на сотовый поликарбонат или обеспечить многослойное остекление (понадобится заменить каркас или накрыть фонарь ещё одним куполом). Проверить пути утечки тепла датчиком и если причиной окажется не стекло, демонтировать купол и правильно установить теплоизоляцию.
Вокруг купола просачивается вода.	Установочный стакан неправильно или недостаточно гидроизолирован.	Устранить щели для протечек дополнительным слоем гидроизолирующего материала. Если это не поможет, выполнить демонтаж и повторно установить купол с соблюдением технологии. Если использовался чувствительный к влаге теплоизолятор, его понадобится заменить.
Значительно снизилась светопрозрачность конструкции.	При изготовлении использовались поликарбонатные листы без УФ-защиты, либо поверхность купола загрязнилась из-за плохого обслуживания.	Вымыть прозрачный материал и оценить его состояние. Если заметны царапины, трещины, помутнение, изменение цвета, стоит заменить светопрозрачные панели новыми из аналогичного материала либо более лёгкими.

Работу по ремонту световых куполов лучше всего выполнять в тёплую сухую погоду, это связано со свойствами используемых теплоизоляторов и герметиков. Но если разбился стеклопакет или открывающая створка, их можно заменить в сборе даже в зимний период. Главное — выбрать безветренный день, поскольку листы прозрачных материалов обладают высокой парусностью и порывы ветра могут быть опасными для жизни ремонтника.

Выполнять ремонт фонаря выше человеческого роста без спецприспособлений просто невозможно

Учтите, что ремонт зенитного фонаря — это высотные работы, сопряжённые с высоким риском. Если боитесь высоты или сомневаетесь в своих силах — вызывайте бригаду ремонтников.

Особенности конструкции

Заявить, что зенитные фонари – абсолютное новшество, нельзя. Даже в советские годы на огромных торговых центрах появлялись подобные конструкции. Вспомнить следует и западный пример: Капитолий Вашингтона – яркое и доступное каждому представление о традиционности подобного решения. Хотя на каждом шагу фонари, безусловно, не встретишь.

Характеристика зенитных фонарей:

• естественный и гарантированный световой поток, направленный на помещение весь световой день;

• замена окон там, где по разным причинам сами окна исключены;

• природный воздухообмен без устройства вытяжных систем;

• дымоудаление при пожаре – момент безопасности;

• декоративное освещение, если используется цветной поликарбонат или витражная пленка.

Большой плюс зенитных фонарей – экономия электроэнергии. На освещение и вентиляцию пришлось бы потратить больше денег, если бы не установка таких фонарей. Мир стремится выйти из эры потребления, поддерживает естественность, безопасное использование природных ресурсов как замена их же применения, но уже с уроном для природы. Зенитные фонари – яркий образец того, как экономить на электричестве и установке модной, дорогой и не особенно сложной с точки зрения техники системы освещения.

В конструктивной основе зенитных объектов находятся легкие профили из алюминия и светопрозрачные панели. Проекты создаются по эксклюзивным чертежам, появляются геометрические формы, не самые привычные углы наклона.

Зенитные фонари – это нестандартная архитектурная конструкция. Солнечного света, проходящего через нее, достаточно, чтобы осветить десятки квадратных метров. Ленточные виды и вовсе позволяют днем отказаться от любой дополнительной подсветки.

Если речь идет не о жилом доме, а, например, о торговом комплексе, все больше владельцев рассматривает установку фонарей как хорошую систему безопасности. В случае с противопожарными моделями конструкция имеет металлические профили, определенным образом армированные, и огнестойкие стеклопакеты. Есть в таких системах и термодатчики, и вентлюки на автоматике.

Это интересно: Крышный вентилятор дымоудаления: виды, конструкция, выбор

Типы

Тип ЗФ характеризует его размеры и форму. Основные типы конструкций следующие:

Ленточная

Ленточный зенитный фонарь, как правило, это сильно вытянутая прямоугольная конструкция длиной до 15 метров и более при ширине 1-6 м. В поперечном сечении она может быть плоской, арочной или треугольной. Обычно они используются в качестве промышленных зенитных фонарей.

Арочный (вверху) и треугольный ленточные ЗФ

Этот тип конструкций разделяется еще на два вида:

глухие. Обеспечивают комфортные условия в помещении при любой погоде, относительно недороги, но не могут использоваться для проветривания, дымоудаления и в качестве эвакуационного выхода;

со створками. Стоят несколько дороже и конструктивно сложнее, но в плане пожаробезопасности предпочтительнее. Что касается климатоподдержания, то при правильной конструкции и качественном уплотнении створок не уступают глухой конструкции.

Точечная

Фонарь этого типа представляет собой конструкцию правильной формы относительно небольшого размера. Основное назначение такого устройства – точечное освещение конкретного участка помещения или всего помещения небольшого объема. Как и ленточные, точечные зенитные фонари могут быть глухими и распашными.

Конструкция зенитного фонаря

Устройство зенитного фонаря рассмотрим на следующем примере:

В данной конструкции роль светопропускающего элемента играет стеклопакет

Вот из каких деталей состоит модель со стеклопакетом в качестве светопропускающего элемента:

1. Стеклопакет.
2. Стакан или опорный контур.
3. Нащельник.
4. Прокладка уплотнительная из резины.
5. Болт.
6. Стальная предохранительная сетка (на случай если стекло разобьётся).
7. Уплотнитель.
8. Элемент прижимной.
9. Элемент упорный.
10. Мастика для герметизации.
11. Винт.
12. Фартук: препятствует попаданию воды в стык между стаканом и кровельным покрытием.
13. Гидроизолирующий рулонный материал.
14. Теплоизолятор.
15. Пароизоляционная плёнка.

На открывающихся фонарях дополнительно имеется механизм открывания.

В зенитных фонарях открывающегося типа присутствуют механизмы открывания

Световой фонарь. Что такое зенитные фонари, для чего и где они используются

Зенитный или световой купол (эркер) относится к необычным архитектурным решениям. Его название связано с тем, что через такую конструкцию можно наблюдать солнце в зените. Дизайнерские зенитные фонари помогают удлинять световой день в доме и значительно экономить электроэнергию. Эти конструкции сейчас активно используются не только при создании промышленных зданий, но и в зарубежном частном строительстве. Ведь они также становятся оригинальным декоративным элементом, выгодно выделяющим строение на фоне других построек.

В России многие владельцы частных домов либо не знают об этих конструкциях, либо не доверяют им. Есть заблуждение, что зимой такой фонарь покрывается снегом и становится бесполезным, но это не так. Зенитный фонарь выступает над поверхностью крыши минимум на 30–60 см, поэтому снег с него хорошо сдувается. Также этому способствует его наклонная или сферическая поверхность.

Зенитные фонари изготавливаются разных форм и размеров, исходя из габаритов здания и требуемого уровня его освещения

Область применения прозрачных конструкций:

• производственные помещения;
• склады;
• торговые центры;
• развлекательные и спортивные сооружения;
• частное домостроение.

Зенитные фонари устанавливаются на крышах как промышленных зданий, торговых и развлекательных заведений, так и частных домов

Для изготовления зенитных фонарей используются прочные материалы и ударостойкое стекло. Хотя их установка довольно сложна и проводится только профессионалами, но популярность среди владельцев частных домов тоже растёт. Это объясняется рядом преимуществ:

• увеличивают естественное освещение помещения, что актуально в короткие зимние дни, позволяют экономить электроэнергию;
• украшают здание;
• прочны и долговечны;
• обладают высоким уровнем безопасности (защита от проникновения извне);
• на них не скапливается снег (в отличие от мансардных окон, выполняющих похожие функции);
• герметичность конструкции предотвращает образование конденсата;
• воздушная прослойка между слоями купола обеспечивает тепло- и звукоизоляцию.

Алюминиевый каркас позволяет возвести достаточно большой по размеру зенитный фонарь на крыше частного дома

Основание зенитных фонарей, примыкающее к крыше, делается любой формы. Для остекления купола используются стеклопакеты или одинарные стёкла. Обычно такие конструкции делаются глухими, но для обеспечения вентиляции снабжаются специальными приспособлениями.

Зенитные фонари устанавливаются на всех видах крыш и отлично вписываются в разные архитектурные ансамбли.

Как правильно выбрать тип, размер и форму профиля фонаря

Конечно же, выбор типа фонаря напрямую зависит от того, какие функции он должен выполнять. Если в помещение должно проникать большое количество солнечного света, то используют зенитные световые фонари, представляющие собой проемы в кровле здания, заполненные светопроницаемым материалом, чаще всего – оргстеклом. Также зенитные фонари могут иметь форму иллюминатора и располагаться на кровле точечно над помещениями, которые необходимо осветить.

Если помещение должно хорошо освещаться естественным светом, но при этом требуется постоянный отток воздуха из здания, прибегают к монтажу светоаэрационных фонарей. В этом случае они имеют, как правило, прямоугольную или трапециевидную форму. Именно при такой организации конструкции через верхнее остекление в помещение будет хорошо проникать свет, а в открывающиеся рамы в боковом вертикальном остеклении будет выходить воздух.

В зданиях с повышенным количеством выделяемого при производстве тепла или вредных испарений требуется постоянное обновление воздуха. В этом случае на помощь приходят аэрационные фонари. При этом профиль конструкции выбирают так, чтобы наиболее эффективно использовать движение воздушных масс снаружи здания, а также перепад температур в нижней и верхней части вентилируемого помещения. Чаще всего для этих целей используют прямоугольный тип фонаря.

Материалы изготовления

Для изготовления каркаса конструкции используется преимущественно сверхлегкий алюминий. Отрадно то, что алюминиевый профиль можно окрашивать в любые цвета, чтобы световая конструкция не вступала в дисгармонию с кровлей.

Но алюминием не ограничивается перечень материалов для зенитных фонарей.

• Полимерно-порошковый красящий состав одновременно выступает с функцией пропитки, которая увеличивает износостойкость элемента конструкции, обеспечивает ему влагозащиту. Для усиления конструкции (если задача такова) используется стальной профиль.

• Могут для создания каркаса применять и клееный брус. Но древесину изначально тоже всячески обрабатывают спецпропитками для того, чтобы агрессивные природные источники воздействия не сделали каркас вышедшим из строя раньше времени.

• Что же до остекления, то бюджетным вариантом будет пластиковая панель. Пластик чрезвычайно легкий, удобный в резке, в фиксации на каркас. Да и ухаживать за ним несложно. Но пластик ограничивает размер конструкции, он подойдет исключительно для небольших объектов.

• Опережают позиции пластиковых панелей листы поликарбоната и акрила. Акриловые идеально пропускают солнечный свет. Ими можно выстраивать фонари как, например, в промзданиях, так и в крытых бассейнах. Материал удобен в формовке, то есть подходит для создания зенитных фонарей нестандартной формы. Не будет ему замены, если цель – собрать купол с минимумом перемычек. Он не боится ультрафиолета, правда, неспособен хранить тепло.

• Закаленное стекло как вариант фонарного остекления тоже рассматривается. Но этот материал очень дорогой – стоимость всей конструкции вырастет значительно. Однако такое стекло не сломается под снежной толщей, не боится оно и агрессивной химии, устойчиво к абразиву. А вот град, очень крупный и длительный, может привести к трещинам – это, увы, не исключено. Но закаленное стекло устанавливается только в прочный каркас. Стекло и прочный каркас – это усиление нагрузки на строение, и значительное.

Световые купола со сложными переходами исключают применение закаленного стекла. А еще оно пропускает тепло – для энергосбережения его придется покрывать спецнапылением, использовать пленки с функцией теплоотражения.

• Золотой серединой специалисты в один голос называют поликарбонат. Даже для конструкций с пластиковым каркасом он идеален. Материал отлично рассеивает свет, а также обойдется недорого. Но работать с сотовым поликарбонатом, надо отметить, непросто. Если сильно ударить его острым предметом, повреждение неизбежно. Да и тупой удар (тот же град) его ломает. Слой снега тоже может стать фатальным. В среднем срок службы поликарбоната – 5-7 лет. Монолитный поликарбонат в 250 раз прочнее стекла. Огня он не боится, но боится солнца. Для зенитных фонарей потребуются листы с особой защитной пленкой.

• Отдельная тема – полиэфирные листы. Хороши они тем, что выдержат и низкие, и высокие температуры, а также механическое воздействие. Град таким листам не страшен. Но вот чего им недостает, так это прозрачности. Декоративные свойства полиэфирных листов тоже не в топе. То есть материал пока не стал главным для зенитных фонарей, но применяться может.

Отмечается, что вентиляционные и противопожарные световые конструкции требуют использования непрозрачных материалов.

Противопожарные зенитные фонари

На промышленных объектах с целью обеспечения безопасности и естественного освещения через кровлю используются противопожарные зенитные фонари. Отличие от стандартных конструкций заключается в использовании металлических профилей со специальным армированием и огнестойких стеклопакетов.

Дополнительно в конструкциях противопожарных зенитных фонарей предусмотрены термодатчики и вентиляционные люки с автоматическими приводами.

При возникновении и распространении пожара выделяется угарный газ и дым, который всегда поднимается вверх. Зенитные фонари с системой дымоудаления реагируют на изменения температуры и содержания угарных веществ в помещении и автоматически производят открытие всех люков. На каждой панели имеются привода, напрямую соединенные с пожарными датчиками.

По типу исполнения привода противопожарные зенитные фонари делятся на две категории:

1. Пневматические. Открытие панелей и люков происходит через действие баллонов со сжатым CO. Датчики могут срабатывать при увеличении температуры до +65°С или при поступлении сигнала от автоматической системы противопожарного оповещения.
2. Автоматические. Для моментального открытия всех панелей используется электропривод, подключенный к датчикам. Электрические двигатели получают питание непосредственно от сети и дополнительно от аккумуляторной батареи. Она позволит работать системе дымоудаления автономно на протяжении 24 часов в случае исчезновения напряжения в основной сети.

Все противопожарные зенитные фонари соответствуют сертификатам пожарной безопасности ISO 9001 и изготавливаются из огнестойких материалов класса EI 160.