Световые фонари. Зенитные фонари. Не только световые фонари

Специалисты компании «Альпика» оказывают услуги по проектированию, производству и монтажу зенитных фонарей на кровлях зданий. Мы имеем большой опыт реализации проектов остекления с применением зенитных фонарей различных типов и конфигураций.

Что такое зенитный фонарь?

Видео: Остекление купола здания Хорошевской гимназии

Зенитный фонарь – это инженерно-техническое сооружение, состоящее из жесткого каркаса и светопрозрачного заполнения и предназначенное для естественного освещения и вентиляции внутренних помещений. Зенитные фонари устанавливаются на кровле, занимая не более 15% общей площади покрытия.

Доказано, что светопропускаемость конструкций, находящихся у человека над головой, на 50% превышает светопропускаемость окон вертикального типа. Таким образом, зенитные фонари обеспечивают лучшее освещение, чем обычные окна, расположенные в стене. Поэтому для создания эффективного освещения достаточно разместить на крыше всего несколько небольших зенитных фонарей.

Конструкция зенитного фонаря

Опорная часть зенитного фонаря изготавливается, как правило, из алюминиевого или стального профиля , прозрачная часть – из стеклопакетов различной толщины, листового силикатного стекла, профильного стекла, полимерных материалов (полиэфирных стеклопластиков, органического стекла и т.д.). Материалы подбираются индивидуально в каждом конкретном случае. При этом учитываются особенности кровли, климатические условия и многие другие факторы.

Преимущества зенитных фонарей

Отличная светопропускаемость стекла

Визуальное расширение пространства внутри помещений

Дополнительная вентиляция здания

Элегантный и респектабельный внешний вид здания

Улучшение пожарной безопасности здания

Защита от негативного влияния внешней среды

Зенитные фонари имеют и другие достоинства:

• увеличение уровня естественной освещенности на 40-50% по сравнению с обычными окнами.
• возможность установки автоматизированных систем, обеспечивающих распахивание створок при пожаре для быстрого дымоудаления.
• возможность монтажа прозрачного, матового или тонированного стекла.
• возможность добиться высокого уровня термоизоляции помещений в случае применения многослойных куполов.

Примеры зенитных фонарей

Расчет цены зенитных фонарей промышленных зданий из стекла

Введите площадь фасада:

Выберите вид остекления:

Выберите подвид остекления:

:

Стоимость светопрозрачной конструкции

площадью
0 кв.м.

0 руб.

* При комплексном заказе проект в подарок !

** Все цены указаны с учётом монтажа и стоимости материалов. Калькулятор показывает ориентировочную стоимость устройства светопрозрачных конструкций. Для определения более точных цен требуется учесть огромное множество параметров, которые рассчитываются в каждом отдельном случае индивидуально. Для детального расчёта заполните форму обратной связи и отправьте нам заявку. А мы в свою очередь свяжемся с Вами, для уточнения деталей.

Виды зенитных фонарей

Купольные

Благодаря куполообразной форме обладают повышенной ударопрочностью. Часто применяются при строительстве сооружений округлой формы, в многоэтажном строительстве для дополнительного освещения лестничных площадок верхних этажей.

Двускатные

В отличие от других видов зенитных фонарей, позволяют избегать попадания прямых солнечных лучей в помещение. Бюджетный вариант зенитных фонарей.

Четырёхскатные

Отличается от 2-х скатных количеством граней. Также есть варианты многогранных конструкций.

Световые полосы

Используются в больших помещениях для увеличения освещенности и представляют собой сложную систему зенитных фонарей. Применяются в цехах, на складах, в спортивных залах.

Обычно устанавливаются на наклонной кровле. Плоские фонари рекомендуется устанавливать под углом не менее 15 °, чтобы на нём не скапливалась вода после дождя.

Есть вопросы по зенитным фонарям?

Оставьте заявку на сайте, и наши специалисты подробно проконсультируют вас по вашему проекту.

Проектирование зенитных фонарей в компании «Альпика»

Грамотное проектирование устройства зенитных фонарей раскрывает в полной мере их функциональные характеристики и продлевает срок их эксплуатации. Перед началом работ проектировщики подробно согласовывают с заказчиком форму конструктивного исполнения, размеры, тип открывания, наличие армирования и расположения зенитных фонарей. Модели их устройства могут быть: круглыми, треугольными, прямоугольными и многогранными. Чтобы зенитные фонари выполняли основное свое назначение: быстрое и своевременное дымоудаление, проектирование проводится с учетом строгого выполнения действующих строительных норм и правил:

• Устойчивость к незадуваемости. Техническое исполнение конструкции зенитного фонаря обеспечивает постоянную, бесперебойную работу клапана вытяжки при любом расположении ветра;
• Соблюдение размеров: при проектировании - длины зенитного фонаря и при монтаже - между установочными стаканами;
• Равномерное распределение зенитных фонарей по всему конструктиву кровли;
• Наличие механического и автоматического способов открывания.

Одним из примеров инновационного технического остекления - являются зенитные фонари промышленных зданий, выполняющие требования: естественного освещения, ежедневной вентиляции, дымоудаления и архитектурной эстетики. Данное оборудование на кровле здания обладает результативными энергосберегающими свойствами. Современные конструкции фонарей изготавливаются из прочных, износостойких, пожаробезопасных сплавов и подразделяются на такие виды:

• Световые, аэрационные, комбинированные;
• Точечные, ленточные. Последние в свою очередь бывают: поперечными и продольными по отношению к расположению пролетов и кровли здания;
• С горизонтальным, вертикальным, наклонным остеклением.

Зенитные фонари - это классика экстерьера промышленных зданий. Проектирование, производство и монтаж таких конструкций от надежной компании подтверждается на практике продуктивностью работы и финансовым преимуществом для клиентов.

При проектировании конструкций зенитных фонарей мы обязательно учитываем эти и целый ряд других требований СНиП.

Где применяются зенитные фонари из структурного остекления

Высотные здания

Бизнес центры, офисные здания

Торгово-развлекательные комплексы

Жилые и общественные здания

Промышленные здания и сооружения

Административные здания

ФОК или спортивные комплексы

Здания сферы питания

Дошкольные учреждения

При строительстве зданий в Москве проблему освещения и экономии электричества решают оснащением крыш зенитными фонарями. Они удобны для увеличения уровня освещенности, применимы для дымоудаления и вентиляции помещений. Более всего такие конструкции нужны кровлям зданий большой площади из-за постоянного скопления людей. В выставочных комплексах, отелях или торговых помещениях такой тип окон может служить и в декоративных, и в практических целях.

Причины оснащения кровли фонарем

Под термином понимают световые проемы, которые оборудуют в области кровли строений. Они не создают искусственное освещение, монтируются для максимального пропуска естественного света с улицы.

Световые фонари решают сразу несколько задач:

• вентиляция воздуха внутри здания;
• сокращение расходов на освещение.

Выбор конструкций учитывает тип и форму, их подбирают под архитектурный стиль домов, имеют несколько видов оформления. Сооружения от легких до нестандартных выбирают по техническому заданию и архитектурным особенностям строения.

В качестве основания берут конструкцию из алюминия, поскольку материал обладает хорошей степенью гибкости и дает работать творчески. Это необходимо, поскольку конструкция возможна в угловом либо других формах, задуманной инженером-проектировщиком.

Виды и отличия, присущие фонарям

Световой зенитный проем изящно смотрится, является конструкцией высокой надежности, помогает в поддержке постоянной температуры внутри здания, изолирует от звуков и осадков.

Фонари дымоудаления

Конструкции в проемах кровли вывода дыма из внутренней области помещений - это люк дымоудаления. Они полезны в случае любых возгораний, совместив вентиляторы и такие изделия, можно вытянуть весь дым за секунды. С их помощью удается быстро ликвидировать пожар, предотвратить отравление людей продуктами горения.

Конструкция устройства для дымоудаления одновременно обеспечивает потоки света днем, проветривание зданий. Такой тип сооружения можно монтировать на крышу любого типа, с любым наклоном кровли.

Ленточные световые системы

Такой тип почти не встречается в частных сооружениях, поскольку подходит лучше всего для удлиненных строений:

• ангарами;
• цехами производств;
• складами;
• другими зданиями с большим пространством внутри.

При таком объеме стандартных окон недостаточно, и они не дают освещения.

Лента из прозрачных стекол - более удачный выбор, чем боковые окна, даже если они больших размеров. Через фонари свет попадает внутрь, минуя другие дома, деревья.

Когда УФ лучи не должны попадать внутрь, возможна установка панелей со специальным пленочным покрытием. Люки помогают в проветривание, заменяя форточки, открывать можно как вручную, так и автоматически.

Воздушные массы сами выходят через открытые люки, и уносят пыль и запахи, при необходимости выполняется монтаж вентиляционных систем. Владельцы производств получают шанс экономить на электричестве, а по результатам исследований благодаря такому архитектурному ходу удается улучшить производительность рабочих.

Точечные световые сооружения

Проемы для проникновения света точечного типа являются простыми по конструкции, более дешевы в изготовлении и монтаже, поэтому часто выполняются на частных домах, дачах, коттеджах. Поместить дополнительную остекленную зону можно над спальней, ванной, мансардой. Особенно удачно такое решение над зимним садом. Световой фонарь выполняет вентиляционные и дымоотводящие функции, а материалы, взятые за основу, являются полимерным остеклением с четырьмя слоями. Само же стекло можно выбрать матовое или прозрачное. В качестве прозрачного полотна используют закаленный материал, так как он выдерживает воздействие высоких температур длительное время. такие стекла не дают осколков с острыми гранями, травмирующими людей при повреждении.

Купольные сооружения

С помощью таких фонарей можно создавать интересные интерьеры, но тут важно заметить, что для получения наибольшего эффекта, необходимо правильно располагать прозрачный свод. Наилучшее положение для купольного сооружения - над головой (на потолке). Такое положение и дало название этим фонарям.

Пользуются спросом и у серьезных организаций, которые следят за своим имиджем. Они стараются разместить фонари в несущем перекрытии.

Любое сооружение может иметь в составе свод и основание, соединяющее его с частью потолка. Купольные подразделяются на несколько видов, среди которых можно выделить:

• арочные;
• в виде купола;
• двускатные;
• в виде пирамиды.

Такой фонарь хорошо пропускает свет, благоприятно влияющий на самочувствие людей, находящихся в здании.

Двухскатные варианты

Конструкция, созданная с помощью двухскатных частей - это и есть двускатный вариант. Эти части соединяются под определенным углом между собой. Угол наклона выбирается по своему усмотрению, в соответствии с тем, какие возложены на нее эксплуатационные факторы. Такой аналог позволит поступать естественному освещению в помещения, отводить все атмосферные осадки. Все благодаря наклонным граням. Двускатные фонари с большим углом наклона применяются в тех местах, где повышенные снеговые осадки.

Конструкция зенитных алюминиевых фонарей очень жесткая, что дает возможность установить их на больших пролетах (промышленные предприятия, цеха, большая рабочая зона, торговые центры, спортивные зоны и др.)

Четырёхскатные типы

Фонари такого типа также устанавливаются на возвышенной части крыши. Они создаются из четырех основ, которые необходимы для поступления естественного света в помещение. Четырехскатные фонари полностью прозрачные, и соединены внутри стенками.

Они позволяют получить максимум света в помещении, чем окно с теми же параметрами, находящееся на стене. Исходя из этого, такой фонарь позволит пропускать больше света в помещение, чем стандартное окно. Поэтому наилучший эффект и существенную экономию электроэнергии можно получить, если оснастить верхнюю часть здания даже одним четырехскатным зенитным фонарем желаемого размера.

Изготовление алюминиевого светового фонаря подразумевает под собой полную проработку его габаритов, формы, вида и многих иных важных особенностей с клиентом.

Среди большого разнообразия пользуются особым спросом из поликарбоната. Секрет кроется в параметрах этого материала:

• намного лучше, чем стекло пропускает свет;
• можно приобрести листы разной формы и размера;
• при повреждении следует просто заменить один лист;
• практичный;
• крепкий и устойчивый к перепадам температуры и т. д.

В виде полосы

Световыми полосами называют светопроницаемые конструкции ленточного вида. Ленточные изделия устанавливают в кровле промышленных построек:

• цехах;
• складах;
• хранилищах.

Обычно сооружения в виде полос используются в:

• коттеджах;
• в спортивных сооружениях;
• бассейнах;
• складских помещениях;
• зимних садах;
• ТРЦ, заводах и фабриках.

Световая полоса бывает нескольких видов - горизонтальной или наклонной, что позволяет эффективно распространять естественный свет в здании. Свежий воздух также подается через открывающиеся части фонарей. А если происходит возгорание, то конструкции с легкостью справятся с выводом дыма.

Плоские конструкции

Плоские фонари используют для природной вентиляции и устранения дыма. Могут монтироваться в любое место на кровле. В основном их часто устанавливают и на наклонной крыше. Плоские фонари следует устанавливать под углом не меньше 15 °, чтобы на нём не собиралась вода после проливного ливня.

Достоинства применения

Такие плоские конструкции имеют немало достоинств в сравнении с обычными окнами. Они обеспечивают:

• природное освещение тёмного чердачного помещения;
• эффективность проветривания в помещении с огромным содержанием газов или пыли;
• перегрев помещения благодаря монтажу солнцезащитного покрытия, которое не пропускает УФ-лучи;
• монтаж купола (армированного) в помещении, где имеется огромная вероятность взлома и вандализма, что благодаря такой конструкции это полностью исключается.

Окупаемость конструкций в результате снижения затрат при эксплуатации объекта равна 3-5 лет.

Конструктивные характеристики

Современное отверстие для света на крыше жилища называют зенитным фонарем. Оно вообще не имеет ничего общего с искусственным источником света, выглядят как современное остекление крыши в виде купола, а в небольшом доме могут служить и мансардным окном.

Конструкция имеет существенное отличие - выпуклая форма, которая придает особенность крыше и помещению внутри. При проектировании могут использоваться различные геометрические формы:

• срезанный конус;
• купол;
• трапеция;
• полукруг;
• полусфера и т.д.

Подобная конструкция фонарей предоставляет возможность пропускать световые лучи так, чтобы максимально освещать пространство.

К зенитному фонарю относят набор элементов:

• фундамент;
• рама;
• светопроницаемая основа;
• фурнитура;
• сопло для устранения дыма.

В основе такого изделия предусмотрен надежный опорный металлический каркас, также имеется купол, гарантирующий проникновение пучка света. Купола производят из акрила, поликарбоната и стекла.

Плюсы обустройства алюминиевыми зенитными фонарями

В помещениях, где используется потолочная светопрозрачная конструкция, обычно не требуется большого количества дополнительного освещения. Последнее время для дизайнеров и архитекторов конструкции являются находкой из-за универсальности, разнообразия материалов.

К основным преимуществам можно отнести несколько фактов:

• значительная экономия на монтаже вентиляции;
• экономия электроэнергии, которую расходуют на освещение и обогрев помещений;
• быстрое избавление от дыма из-за возможного возгорания;
• прекрасный внешний вид;
• безопасность. Если возникают какие-либо непредвиденные ситуации, то внутрь помещения попасть можно гораздо быстрее.

Учитывая все теплотехнические расчеты, производится монтаж. Несколько обстоятельств препятствуют установке. Например, если в доме требуется постоянная поддержка одинаковой температуры, то тут не рекомендуется производить их установку.

Изготовление (производство) изделий

Для изготовления купольных светопропускающих конструкций используют материалы:

• поликарбонат ячеистый;
• композиции из полиэфира;
• акриловые плиты монолитного или поликарбонатного типа;
• стекло силикатное.

К освещению в зданиях выдвигается немало требований, из чего следует и выбор вариантов. Тут можно выбирать прозрачный или тонированный материал, а также можно использовать несколько различных слоев. Наиболее распространенными являются поликарбонатные или акриловые изделия.

Стоимость конструкции

Тип	Размеры	Площадь остекления	Высота	Цена за м2, руб.
Дымоудаления	1200х1200 мм	1,44 м2	200 мм	79 000
Ленточные	4000х3000 мм	39,5 м2	2 500 мм	11 200
Точечные	1200х1200 мм	1,44 м2	200 мм	29 860
Купольные	9300х9300 мм	78,5 м2	3 000 мм	17 000
Двускатные	12000х12000 мм	276,5 м2	10 000 мм	12 000
Четырёхскатные	12000х12000 мм	250 м2	9 500 мм	13 750
Световые	1000х4000 мм	4 м2	-	11 350

Ремонт конструкций

Светопропускающий сегмент повреждают ураганные ветры либо выходят из строя из-за устаревания материалов. Самыми распространенными поломками зенитных изделий считаются протечки, которые проявляются в местах прилегания рамы к кровле. Для устранения такой неисправности используется новый уплотнитель. Сначала прочищаются все пароотводящие каналы, и только потом уже производится полная герметизация рамы по контуру и всех прилегающих к ней частей. В некоторых случаях приходится полностью меня стеклопакет.

Поврежденный лист карбоната заменяют либо заделывают повреждение установкой пластиковой заплатки. Преимущество поликарбоната состоит в том, что он поддается склеиванию и пайке, что значительно уменьшает траты на ремонт.

Монтаж и оснащение зенитными фонарями

Работа и надежность световых проемов будет свидетельством изначального выбора материала для изготовления, а также будет зависеть от способа их установки и площади. Сама же установка чем-то похожа на работы с пластиковыми конструкциями. Тут главное произвести верный расчет, чтобы конструкция прослужила долго и не рухнула.

Этапы монтажа:

1. Выполняется чертеж предполагаемого внешнего вида фонаря, где учитывается общий вес рамы.
2. Далее вся разметка переносится на само место монтажа.
3. Конструкция, собирается постепенно. Но бывает, что купола небольшого размера собирают на земле и уже в готовом виде поднимают на готовое основание крыши.
4. Если необходимо усиление, то его обязательно проводят на подготовленном периметре. В деревянную крышу монтируются дополнительные балки или небольшие перемычки. Для бетонных конструкций используют опоры.
5. Слой гидроизоляции наносят периметру фундамента. Для деревянного основания применяется специальный уплотнитель из резины или же какие-то мастики. На бетонное основание выкладывается бикрост или рубероид.
6. Установка венца производится с использованием анкеров, а перемычки просто свариваются между собой.
7. Раму можно собирать на земле и поднимать на нужное место. Ее фиксируют к венцу специальными соединениями или же сварочными швами. Места соединения проходят герметиком или же уплотнителем.
8. Резиновый уплотнитель укладывают по периметру конструкции для того, чтобы не допустить протечек воды из-за дождя.
9. Далее можно остеклять всю площадь и устанавливать штапики с уплотнителями.

Зенитные фонари и световые купола являются разновидностью фасадных конструкций, которые монтируются в кровлю здания на этапе строительства. В большинстве случаев зенитные фонари на крыше находят свое широкое распространение в коммерческой застройке в Москве, где для больших пространств требуется повышенное естественное освещение и проветривание.

В нашей компании проектирование и производство зенитных фонарей ведется с применением стоечно-ригельной системы Alutech F50, где каркасом несущей конструкции являются наклонные либо вертикальные элементы (стойки) и горизонтальные (ригели) с видимой шириной 50 мм. В зависимости от устройства объекта и воздействующих на ограждающую конструкцию нагрузок имеется возможность выбрать необходимые несущие элементы. Есть возможность ключевые несущие элементы усиливать с помощью специальных профилей.

Уникальная конструкция сухарных профилей позволяет реализовывать переходы и варианты примыкания зенитного фонаря к элементам здания самыми разнообразными способами: поверхности с изломами, поворот стоек в плоскости витража, наклонно-поворотные поверхности, пирамиды и многое другое.

Варианты соединений:

• Встык без фрезеровки профилей
• Внахлест 6 мм без выборки паза в стойке
• С фрезеровкой внахлест 6 мм с выборкой паза в стойке

Для получения необходимых теплофизических и звукоизоляционных свойств ограждающей конструкции используются: набор термовставок из твердого ударопрочного поливинилхлорида, набор уплотнительных прокладок на основе этиленпропиленовых каучуков (EPDM), уплотнители фальца стеклопакета из вспененных материалов. Устанавливаемое заполнение: стекло, стеклопакет, сэндвич от 4 до 56 мм. Световые фонари, созданные из профильной системы F50, подарят Вам необычно функциональную, красивую и тёплую конструкцию.

Зенитные фонари или световые купола - это аналог мансардных окон. В отличие от последних, фонари не плоские, а объёмные, поэтому способны обеспечить естественное освещение в большей степени, чем другие светопрозрачные конструкции.

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.

Виды зенитных фонарей

При взгляде на световой купол в первую очередь привлекает внимание его форма: он может быть полусферическим, пирамидальным, призматическим, похожим на диковинный кристалл и т. д. От внешнего вида зенитного фонаря зависит не только декоративность, но и эффективность освещения, тип используемого материала, а вследствие этого и долговечность конструкции. К примеру, чем выше боковые стенки купола, тем больше света попадает в него утром и вечером. Зато скруглённые невысокие купола устойчивее к ветровым нагрузкам.

Сегодня производители предлагают изготовить практически любую модель зенитного фонаря по вашему желанию, от типового до полностью индивидуального проекта. Но важно помнить, что купола стандартных форм уже прошли «обкатку» в нашем климате, а как поведут себя нестандартные изделия сложной формы, не всегда можно точно рассчитать.

Фотогалерея: примеры зенитных фонарей разной формы

Эксклюзивный зенитный фонарь, вогнутый внутрь, стоит снабдить системой активного подогрева Зенитный фонарь в виде листа - просто и декоративно Двухскатный зенитный фонарь - самое надёжное и экономное решение Пирамидальный световой купол с золотистым каркасом отлично подойдет для фешенебельных зданий Световой купол такой округлой формы можно изготовить только из акрила Световой купол в форме зонтика эффектный и надёжный Над длинным бассейном лучше всего смотрится полукруглый ленточный фонарь

Конструктивные разновидности зенитных фонарей

В зависимости от технического исполнения световые купола подразделяются на:

• точечные зенитные фонари, располагающиеся группами по центральной оси крыши, сеткой или поодиночке в центре кровли;
• ленточные зенитные фонари, которые обычно монтируются по всей длине кровли;
• панельные, являющиеся по сути большими мансардными окнами, которые немного выступают над кровлей (обычные мансардные окна монтируются вровень с отделкой крыши).

Световые купола различаются по конструкции

Ленточные световые купола могут в значительной степени ослабить перекрытие, поэтому требуют более массивного и прочного каркаса. Они чаще всего устанавливаются в одноэтажных промышленных зданиях и торговых центрах со сварным металлокаркасом. Обычный размер ленточной конструкции: 1–2 м по ширине и до 10–15 по длине. Они сложнее в обслуживании, чем точечные аналоги. Ленточные световые купола монтируются только в плоские крыши.

Точечные зенитные фонари лучше подходят для небольших помещений, они легче и проще в установке, а также более разнообразны по форме, поэтому чаще используются в декоративных целях. Наиболее популярные размеры 2х2 и 3х4 м, купола побольше обходятся заметно дороже, а меньшие малоэффективны. Точечный купол можно установить в крыше с углом уклона до 25 градусов, но существуют и зенитные фонари, вмонтированные в отвесную стену.

Зенитный купол вокруг балкона - очень эффектная, но сложная в исполнении конструкция

Виды зенитных фонарей с учётом функциональности

В зависимости от того, какие задачи решаются с помощью световых куполов, среди них различают:

• противопожарные (нужны для отвода дыма и газов при пожаре; отличаются непрозрачными стенками, полимерно-порошковым окрашиванием каркаса и электронным дистанционным механизмом открывания с независимым источником питания);
• осветительные (предназначены для оптимального освещения комнаты естественным светом; выделяются максимально прозрачными стенками, увеличенной высотой, чаще всего не открываются);
• вентиляционные (отвечают прежде всего за интенсивный воздухообмен в комнате, помогают создавать комфортный микроклимат в заполненном людьми помещении; для них предусматривается ручное открывание или автоматизированное с помощью пульта);
• декоративные (призваны прежде всего создавать впечатление снаружи и внутри; часто имеют сложную замысловатую форму и увеличенные размеры, стекло в них заменяется цветным или используется витраж, большое внимание уделяется эстетичности каркаса);
• комбинированные (объединяют в себе функции всех или нескольких из описанных разновидностей).

Противопожарные зенитные фонари с пневматическим механизмом открывания - самый надёжный вариант для промышленных зданий

Противопожарные зенитные фонари особенно важны в зданиях, где постоянно пребывает большое количество людей. При пожаре обычно возникает паника и многие страдают от того, что не смогли вовремя выйти и надышались продуктами горения. Зенитный фонарь позволяет удалить вредные газы быстрее, чем через окна, а также помогает пожарным моментально получить доступ к очагу возгорания.

Производители могут подобрать цвет каркаса светового купола точно в тон каркасу стеклопакета

Некоторые производители разделяют световые купола на глухие и открывающиеся. Из функционального предназначения зенитных фонарей очевидно, что глухими могут быть модели, предназначенные лишь для освещения. Но учитывая, что цена системы открывания не столь высока, как минимум один из четырёх фонарей на крыше стоит сделать открывающимся. Если же планируется установка одного большого купола, лучше всего снабдить его всеми доступными функциями, это будет наиболее целесообразно с экономической точки зрения. Вы можете подобрать как механическую, так и электрическую фурнитуру, оба варианта предусматривают дистанционное открывание.

Конструкция зенитных фонарей

Существует несколько основных типов конструкции световых куполов, но просто купить или заказать типовой товар обычно невозможно. Как и металлопластиковые окна, зенитные фонари изготовляются строго под заказ с учётом особенностей вашего здания. При этом цена идентичных на вид куполов может существенно разниться из-за использованных материалов и фурнитуры.

Видео: зенитный фонарь с высоты птичьего полёта

Материал для зенитных фонарей

Для каркаса зенитных фонарей используют:

• пластик (лёгкий, недорогой, удобен в монтаже, прост в уходе, не требует обработки от ржавчины, но подходит только для небольших конструкций с акриловыми вставками и служит меньше металла);
• алюминий (довольно лёгкий, не ржавеет на воздухе, легко окрашивается в любые цвета, в несколько раз долговечнее пластика, может использоваться со стеклом, но стоит заметно дороже пластикового аналога).

В редких случаях каркас зенитного фонаря изготовляют из клеёного бруса с дополнительной пропиткой, но древесина используется только тогда, когда с помощью других материалов достичь нужного эффекта невозможно.

Даже лёгкий купол из пластика и сотового поликарбоната имеет весьма сложный профиль

Для заполнения основы светового купола применяют различные светопрозрачные материалы.

Таблица: сравнительная характеристика материалов для зенитного фонаря

Материал	Достоинства	Недостатки
Калёное стекло	экологически чистое, безопасное; отлично пропускает свет; не ломается под толщей снега; может эксплуатироваться 80 лет и дольше; химически инертное; стойкое к абразивным веществам.	хрупкое, может разбиться во время града, выдвигает повышенные требования к правильному расчёту и монтажу каркаса; тяжёлое, требует более прочного каркаса, оказывает нагрузку на конструктив крыши; не обеспечивает рассеивания света, освещение в комнате может оказаться некомфортным; трудное в монтаже, не подходит для сооружения куполов сложной формы с плавными изгибами; пропускает тепло, для обеспечения энергосбережения приходится выбирать стекло с напылением, теплоотражающими плёнками или активным подогревом.
Монолитный поликарбонат	прочный, в 250 раз прочнее обычного стекла; не боится повышенных температур и открытого огня.	портится от ультрафиолета, поэтому для фонарей следует подбирать поликарбонат с защитной плёнкой и тщательно следить, чтобы её не повредили при монтаже; весит больше ячеистых листов и акрила.
Ячеистый поликарбонат	очень лёгкий, подходит для фонарей с пластиковым каркасом; хорошо рассеивает свет; стоит недорого.	требует осторожности в монтаже; легко повреждается градом, может сломаться под слоем снега; отличается низкой атмосферостойкостью; срок службы не превышает 5 лет.
Акрил	легко формуется для создания нестандартных конструкций; позволяет сооружать световые купола с минимальным количеством перемычек; обеспечивает лёгкое проникновение естественного света; подходит для сооружения больших фонарей на промышленных зданиях; не портится от УФ-лучей.	для надёжной теплоизоляции необходимо несколько слоёв акрила с воздушными прослойками между ними.
Полиэфирные листы	устойчивы к высоким температурам; не боятся ударов, в том числе града; не повреждаются большинством активных химических веществ.	слишком сильно рассеивают свет из-за низкой прозрачности материала; обладают низкими декоративными качествами; стоят дороже акриловых листов; для нормальной теплоизоляции придётся монтировать несколько слоёв.

Когда зенитный фонарь сооружается только для проветривания и дымоудаления, его каркас заполняется непрозрачными листами (от фибролита до жести), но большинство световых куполов всё же прозрачные. Изготовители этих конструкций рассказывают, что наиболее популярны фонари из акриловых и поликарбонатных листов.

Расчёт зенитного фонаря

Изготовители световых куполов утверждают, что их можно устанавливать на любом участке кровли и типе крыши, но важно понимать: это верно лишь теоретически. На практике конструктив крыши может наложить существенные ограничения. К примеру, на остроугольной готической кровле не получится установить большой многоугольный купол, для таких крутых скатов лучше подходят плоские стеклянные конструкции.

Сложный декоративный купол отлично демонстрирует, что проектирование фонаря должно выполняться вместе с проектированием всей крыши

Слишком маленький световой купол не обеспечит достаточного освещения, а слишком большой может ослабить конструктив крыши, поэтому при выборе размера зенитного фонаря необходимо прислушиваться к мнению специалистов.

Кроме количества зенитных фонарей требуется тщательно продумать их расположение. В идеальном случае в помещение должно попадать максимальное количество света при минимуме тепла. К тому же летом важно обеспечить активную вентиляцию, а зимой - предотвратить потери тепла через купол. Строительные правила также требуют, чтобы точечные фонари размещались на крыше равномерно, что не позволяет подсвечивать произвольные функциональные зоны помещения.

Чтобы обеспечить равномерное освещение комнаты, лучше установить несколько небольших точечных зенитных фонарей, чем один крупный.

Видео: проектирование зенитного фонаря со сложным коньковым узлом

Расчёт металлоконструкции зенитного фонаря

Как правило, подобные расчёты производят специалисты фирм-изготовителей стеклянных куполов. Специализированных программ и онлайн-калькуляторов для самостоятельных вычислений в сети пока нет. Поэтому самый надёжный способ получить хороший результат - обратиться за консультацией в несколько фирм, сравнить их цены и предлагаемые параметры конструкций.

Чем дешевле используемые материалы, тем меньше возможная площадь купола. Не экономьте на качестве и фонарь окупится за счёт экономии энергии.

Для проёма под зенитный фонарь в монолитной бетонной плите требуется особый расчёт

При определении максимально возможного проёма в конструктиве перекрытия следует учесть материал и размеры плит, расположение рёбер жёсткости и т. д. Для монолитной бетонной плиты размеры соответствуют ГОСТ 22701.4–77 (марка плиты ПФ-4АIIIвТ, масса - 2,3 тонны, содержание стали 112 кг, объём бетона 0,91 м 3). При отклонении хотя бы одного из указанных параметров найденная величина окажется неправильной. Именно поэтому не стоит пользоваться скачанными из сети чертежами зенитных фонарей и доверять фирмам, готовым сделать 3Д-проект даже не глядя на вашу крышу.

Если же вы решили заняться вычислениями самостоятельно, при подсчётах следует учесть нормативы:

• минимальная высота купола над крышей - 30 см, средняя - 60 см, максимальная - 80 см;
• минимальная площадь остекления - 2 м 2 , максимальная - 10 м 2 (для светопрозрачных полимеров);
• для внутренней отделки установочного стакана используются материалы с коэффициентом светоотражения около 0,7;
• максимальный угол наклона граней купола 30 о, для больших куполов с высотой больше 1 м - 15 о;
• для помещений ниже 7 м лучше подходят точечные световые купола, выше 7 м - ленточные;
• расстояние между куполами с полимерным заполнением не может быть меньше 3 м, для больших фонарей - 4,5 м;
• вокруг каждого светового купола должно быть пространство для подхода и обслуживания с минимальной шириной 1 м;
• допустимый прогиб основания купола - не более 1/200 при заполнении листовым стеклом и не более 1/500 при установке стеклопакетов, допустимый прогиб ЖБ панели в месте монтажа - не больше 1/400;
• толщина полимерного листа для криволинейного купола должна составить 4 мм для внешнего слоя и 2,5 мм для внутреннего;
• размер опорного стакана нужно подобрать так, чтобы он как минимум двумя сторонами опирался на несущие элементы крыши;
• в производственных зданиях, выделяющих больше тепла, чем 20 Ккал/м 3 *ч и загрязняющих аэрозолей (пыли, копоти) больше 5 мг/м 3 , установка светопрозрачных зенитных фонарей не рекомендуется.

Полный спектр требований к данному виду вентиляции и освещения изложен в СНиП 2.04.05–91 .

С высокого зенитного фонаря ветер быстрее сдувает снег, что облегчает уход за ним и позволяет эффективно использовать светопрозрачный купол зимой.

Более подробные инструкции по проектированию световых куполов находятся в методическом пособии « Проектирование зенитных фонарей ». Там есть таблицы с указанием коэффициентов напряжённости материалов, светопропускания, теплоёмкости и других показателей. По приведённым формулам можно рассчитать количество, вид и размеры световых куполов под ваше здание.

Но если нет опыта, вы, скорее всего, не сможете учесть все необходимые параметры и коэффициенты, чтобы в итоге получить надёжную и безопасную конструкцию. Лучше не рискуйте - обратитесь к фирме-изготовителю.

Монтаж зенитного фонаря

Установить световой купол самостоятельно возможно, но без опыта подобных работ крайне сложно проделать это правильно. Мастера рекомендуют ни в коем случае не экспериментировать с ленточными фонарями и куполами большой площади, лучше тренироваться на небольших точечных «зенитках».

Для начала понадобится подготовить поверхность:

1. Очистите крышу от мусора и пыли. Ознакомьтесь с планом дома и найдите на кровле место, где можно сделать отверстие под купол и не затронуть стропила.
2. Демонтируйте декоративную отделку крыши в выбранном месте и сделайте отверстие в кровле.

   Чтобы подготовить отверстие для установки фонаря, нужно демонтировать часть кровли

3. Обложите все стенки получившегося отверстия утеплителем. Проще всего будет работать с рулонными материалами (каменной ватой, вспененным полимерным теплоизолятором типа «Изофол»), но можно подклеить и пенопласт, особенно если отверстие не круглое. Если крыша уже утеплена, теплоизоляция самого фонаря устанавливается после монтажа установочного стакана по всему его периметру.

   Каменная вата в рулонах - отличный вариант для утепления проёма в крыше

4. Сделайте гидроизоляцию утеплителя мембраной, плёнкой или битумной мастикой. Желательно использовать тот материал, которым уже изолирована крыша.

   Армированная плёнка - самый популярный материал для гидроизоляции скатных крыш частных домов

5. Смонтируйте установочный стакан, который идёт в комплекте с прозрачной конструкцией. Его стенки скроют от глаз неприглядные слои изоляции. Следите за расположением стакана под запланированным в проекте углом, чтобы в готовый купол проникало достаточное количество света.

   Установочный стакан монтируется на закладную или опорные балки и монтируется саморезами

6. Установите в стакан раму купола. В зависимости от формы зенитного фонаря на ней может быть разное количество крепёжных узлов, но в итоге обязательно должна образоваться целостная конструкция. Чтобы не допустить попадания воды в помещение через мелкие щели, между элементами конструкции установите по наружному контуру рамы резиновую уплотнительную ленту.

   Даже раму небольшого светового купола желательно монтировать вдвоём

7. Смонтируйте внешнюю тепло и гидроизоляцию стакана. Первый слой изоляции рекомендуют клеить на откосы опорного стакана, а два дополнительных - завести на плоскость кровли на 20–25 см. Первый слой должен заканчиваться на 20 см выше уровня кровли, потом его можно будет закрыть фартуком.

   Для внешней теплоизоляции стакана нужно подобрать материал, который хорошо держит форму

8. Гидроизоляционную плёнку приклейте к поверхности кровли специальной мастикой или термическим способом.

   Внешнюю гидроизоляцию стакана надо проводить особенно тщательно

9. Внутри стакана закрепите кронштейн для привода открывания/закрывания на расстоянии 85 мм от высшей точки стакана (если другое не указано в инструкции). Обязательно проверьте правильность монтажа - планка должна лежать строго горизонтально.

   Кронштейн привода необходимо установить до монтажа остекления, но сам привод будет возможность поставить и позже

10. В глухой части зенитного фонаря закрепите светопрозрачные листы в раме и зафиксируйте их с помощью штапика. В открывающейся части купола закрепите на раме одну часть петли, а на сворке - вторую. Установите створку на место и отрегулируйте фурнитуру так, чтобы обеспечить наиболее плотное примыкание по всему контуру.

    Прозрачные акриловые панели лёгкие, поэтому их можно монтировать в одиночку

11. Смонтируйте и подсоедините дистанционный механизм открывания, точно следуя инструкции, приложенной к зенитному фонарю. Если вы не слишком хорошо разбираетесь в электронике, лучше всего покупать модель с механическим управлением.

Конструкция зенитного фонаря может быть оборудована ручным механизмом открывания

Условные обозначения:

1. Основание купола.
2. Светопрозрачный колпак.
3. Ручной привод открывания/закрывания.
4. Несущая рама.
5. Пароизоляция.
6. Теплоизоляция.
7. Ковёр внешней гидроизоляции.

Электрическую систему открывания/закрывания предоставьте монтировать опытному человеку.

Зенитным фонарём с электрическим механизмом открывания/закрывания можно управлять дистанционно

Условные обозначения:

1. Остов купола.
2. Светопрозрачная конструкция.
3. Электропривод открывания/закрывания.
4. Несущая рама из алюминия.
5. Слой пароизоляции.
6. Слой теплоизоляции.
7. Внешний водоизоляционный ковёр.

К противопожарному зенитному фонарю дополнительно потребуется подключить датчик, который включает механизм открывания створки, когда температура в помещении превышает 68 о С.

При монтаже прозрачных панелей необходимо протирать их, чтобы пыль не попала между слоями остекления и не портила внешний вид фонаря. После установки каждого слоя также нужно снимать защитную монтажную плёнку. Снаружи остекления это можно сделать уже после восстановления отделки крыши.

Если мастер проигнорирует эту процедуру, эффективность купола будет меньше расчётной

Видео: инструкция по утеплению светового купола

Установку зенитного фонаря лучше всего предусмотреть заранее. Если у вас пока нет средств на световой купол, попросите архитектора откорректировать расположение стропил так, чтобы под фонарь было легко прорезать отверстие в готовой крыше.

Если вы уже устанавливали стеклопакеты, монтаж светового купола не покажется вам непосильной задачей. Но стоит зенитный фонарь намного дороже обычного окна, а гарантию большинство фирм предоставляет только тогда, когда конструкцию устанавливают их собственные мастера. Поэтому перед тем как взяться за самостоятельный монтаж, тщательно оцените все риски и собственные возможности.

Видео: монтаж зенитного фонаря

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.

В проектах строительства (или реконструкции) объектов расчеты и согласования по зенитному фонарю проводят, как минимум в 4 разделах, что обусловлено ролью этих конструктивных элементов в обеспечении защитных свойств ограждающей оболочки домов, зданий, освещения, а часто и аэрации (вентиляции) помещений.

Несмотря на сравнительную простоту конструкции и небольшую долю заполнения в общей площади покрытия дома или здания, световые или комбинированные светоаэрационные фонари могут решить проблему недостатка естественной освещенности рабочих мест и функциональных зон помещений. В свою очередь с помощью аэрационных (или «дымовых») и светоаэрационных фонарей обеспечивают естественную вентиляцию домов, зданий и выполнение противопожарных требований по дымоудалению в случае пожара на объекте.

Дополнительными бонусами мероприятий по естественному освещению и естественной аэрации помещений становятся сокращение расходов на энергоносители и снижение (или нивелирование) зависимости от систем электроснабжения. Поэтому зенитному фонарю уделено большое внимание в действующей нормативно-правовой базе страны, причем поддержка проектирования, установки и эксплуатации обеспечивается целевыми профильными СП 363.1325800.2017, МДС 31-8.2002, ГОСТ Р 54850-2011 и др.

Классификация конструктивных решений с зенитным фонарем

Сравнительно полная классификация конструктивных решений по зенитному фонарю приведена в СП 363.1325800.2017, но разработчики СП по малопонятной причине формализовали М-, П-, трапециевидные и зубчатые (или шедовые) фонари только с боковым остеклением и глухой верхней плоскостью. В действительности на практике светопрозрачное заполнение может интегрироваться в переплет из профилей с любой стороны, в том числе со всех сторон конструкции за исключением опорного фартука (стакана).

К наиболее популярным формам, используемыми в проектах по зенитному фонарю, можно отнести односкатные и двускатные, шатровые (пирамидальные) и вальмовые (с боковыми поверхностями в виде трапеций и треугольников), арочные (в виде сегмента круга) и купольные, М-, П-образные и трапециевидные (соответственно с вертикальными и наклонными боковыми поверхностями), а также шедовые (зубчатые), как разновидность односкатных с большой высотой боковой поверхности.

Влияние формы и размещения конструкций на светопропускающую способность фонарей учитывается специальным коэффициентом, повышение которого увеличивает коэффициент естественной освещенности помещений. Коэффициент формы для типовых конструкций выбирается по таблице ТСН 23-302-99, и он равен 1 для ленточного остекления (несколько смежных конструкций в одном ряду), повышается до 1.1 при штучном остеклении (с расстоянием между отдельными фонарями), до 1.15 у трапециевидных конструкций с наклонными светопрозрачными поверхностямии, до 1.2 у П-образных с вертикальными прозрачными поверхностями, до 1.3 и 1.4 у шедов с наклонными и вертикальным прозрачным заполнением соответственно.

Вне зависимости от формы силового каркаса, места расположения и доли светопрозрачного наполнения в общей площади оболочки к зенитному фонарю относят конструкции, используемые только для освещения (световые), исключительно для вентиляции (аэрационные) и комбинированные светоаэрационные. Фонари разного назначения могут отличаться друг от друга материалом каркаса (переплета из профилей), светопрозрачного заполнения, а также типом крепления заполнения к переплету.

Аэрационные и светоаэрационные фонари выполняют с открывающимися створками при рамном типе заполнения или с открыванием, в том числе сдвигом по направляющим всей конструкции переплета. Обычно в конструктивных решениях по зенитному фонарю с функцией аэрации предусматривают электромеханический привод для открывания, оснащенный средствами автоматики для дистанционного контроля и управления.

Таблица. Варианты материалов и креплений для конструктивных решений по зенитному фонарю.

Материал переплета	Материал светопрозрачного заполнения	Крепление светопрозрачного заполнения к переплету
Алюминиевые профиля по ГОСТ 22233-2001 Стальной прокат из оцинкованной или нержавеющей стали Профиля из поливинилхлорида по ГОСТ 30673-2013 Клееный деревянный брус по ГОСТ 30972-2002 Комбинированный профиль из деревянного бруса а алюминиевых накладок	Листовое одно- и многослойное стекло, в том числе профилированное Стеклопакеты с разным заполнением и числом камер Прозрачные полимерные монолитные и сотовые панели, в том числе профилированные Мембраны и подушки (многослойные) из этилен-тетрафторэтилена (ЭТФЭ)	Рамное на базе профилей Безрамное точечное зажимами или спайдерами по периметру Безрамное прижимными планками по периметру наружное или внутреннее Безрамное прижимными планками по сторонам Клеевое по переплету снаружи или изнутри Комбинированное

Важно: Следует различать силовой каркас (или переплет) к зенитному фонарю и опорную конструкцию со стаканом, на которую собственно и устанавливается переплет. Опорная конструкция обычно изготавливается из стали, иногда железобетона по СП 63.13330 и интегрируется в покрытие дома, здания, а при выходе в помещения с подвесными потолками оборудуется специальной светопроводной шахтой с поверхностями, имеющими коэффициент отражения от 0.85. Если к зенитному фонарю с переплетом из алюминиевых сплавов из-за значительных нагрузок разрабатывается опорная конструкция из стали, то еще на этапе проектирования предусматриваются конструктивные и технологические мероприятия по нивелированию рисков электрохимической коррозии, провоцируемой парой металлов с разными потенциалами.

Общие требования к зенитным фонарям

Требования к зенитному фонарю для естественного освещения помещений определяют СП 52.13330.2010, СП 23-102-2003, СП 363.1325800.2017, в части теплозащитной функции СП 50.13330.2012, противопожарных свойств 123-ФЗ, СП 2.13130.2012, а в достаточно полной мере сведены в МДС 31-8.2002.

Согласно действующим нормативно-правовым актам (упрощенно) для объектов с сухим или же нормальным режимом по температуре и влажности, но избытком тепловой энергии до 23 Вт/куб. м достаточно использовать световые фонари, с повышением избытка тепла до 50 Вт/куб. м к зенитному фонарю уже предъявляются требования по обеспечению воздухообмена в помещениях (светоаэрационные), а в случае превышания порога в 50 Вт/куб. м в покрытие дома или здания интегрируют и световые, и светоаэрационные (или аэрационные) фонари.

В целом к любому световому или светоаэрационному зенитному фонарю предъявляются требования по светопропускающей способности, теплоизоляции, воздухо- и водонепроницаемости, пожаростойкости, устойчивости комплектующих к атмосферной эрозии, коррозии, ультрафиолетовому излучению. Кроме того, уделяют большое внимание надежности конструкции и целостности светопрозрачного заполнения, причем СП 363.1325800.2017, как и МДС 31-8.2002 определяют необходимость обеспечения превентивной защиты фонарей со стеклом специальными сетками снизу, если в качестве заполнения не использовано противоударное многослойное или закаленное однослойное стекло толщиной от 8 миллиметров (или со специальным пленочным покрытием).

Светопропускающая способность конструкций с зенитным фонарем

Реальная светопропускающая способность фонаря зависит, как от используемого прозрачного заполнения, так и места объекта размещения объекта на территории конкретной группы по ресурсам светового климата (СП 23-102-2003), степени и высотности застройки в районе, расположения светопрозрачного заполнения конструкции по сторонам света, по углу наклона к горизонтали, степени запыленности региона и регулярности обслуживания фонаря.

При выборе светопрозрачного заполнения к зенитному фонарю отдают предпочтение материалу с большим коэффициентом светопропускания, но с учетом его приведенного сопротивления теплопередаче (Rо) и пожарных характеристик. Так, подушки из двух мембран ЭТФЭ имеют коэффициент светопропускания 0.9, но Ro всего 0.51 м2·°C/Вт и относятся к горючим материалам групп Г3 и Г4. У сотового поликарбоната толщиной 25 мм теплозащитные свойства лучше (Ro до 0.63 м2·°C/Вт), однако он тоже горючий (группы Г2 или Г3 у разных производителей) и имеет коэффициент светопропускания не более 0.4. В то же время стеклопакеты изготавливают из негорючих материалов с Rо на уровне норм московского региона и коэффициентом светопропускания от 0.75 до 0.85 (в зависимости от числа камер, наличия/отсутствия покрытий на стеклах, заполнения камер).

Теплозащита в зенитном фонаре

Уровень защиты от потерь тепла конструктивных решений по зенитному фонарю определяется, как материалами комплектующих (опорного стакана, переплета, заполнения), так типом крепления заполнения к переплету и качеством монтажа всей конструкции.

Наряду с этим, на реальные теплозащитные свойства фонарей с воздушными прослойками в заполнениях оказывает существенное влияние угол наклона прозрачного (или глухого) элемента к горизонтали, по сути, определяющий число и характер конвективных потоков внутри воздушного зазора. Так, при изменении наклона стеклопакета в конструкции от вертикального к горизонтальному происходит «дробление» одного конвективного потока на несколько отдельных, что по факту увеличивает скорость теплообмена и снижает Rо почти на треть. Поэтому в проектах к зенитному фонарю учитывают влияние на конечные теплозащитные свойства, как материалов, узлов, примыканий, так и формы конструкции, согласовывая полученные данные с нормами СП 50.13330.2012 и изменениями, внесенными ПП РФ N 603 весной 2018.

Материалы переплетов в зенитном фонаре

Условно конкурируют между собой переплеты из нержавеющей стали и алюминиевых сплавов по СП 128.13330.2016, но при модернизации эксплуатируемых крыш или строительстве покрытий со щадящими нагрузками на несущие стены и фундамент предпочтение отдают переплетами из алюминия, имеющим небольшой удельный вес, хороший пакет теплофизических свойств и небольшую цену (в сравнении с нержавеющей сталью). Практически во всех решениях по зенитному фонарю для жилых, коммерческих, муниципальных и производственных объектов используют рамочные комбинированные профиля по ГОСТ 22233-2001, имеющие термоизолирующую камеру для ограничения теплопередачи. В комбинации с двухкамрными стеклопакетами алюминиевые переплеты из комбинированного профиля дают возможность получить теплозащитные характеристики фонаря на уровне норм для средней полосы, а после проведения дополнительных мероприятий по энергосбережению даже северных районов России. В то же время путем точечной или ленточной установки фонарей в покрытии в помещениях обеспечиваются нормы освещенности по СП 23-102-2003 и СП 52.13330.2010, требования 123-ФЗ, СП 2.13130.2012 по пожарной безопасности, а также воздухообмена (при оборудовании фонарей приводами для открывания в автоматическом режиме).