Зачем нужны слуховые окна

Слуховое окно на крыше: конструкция и для чего оно служит

Большая часть из видевших на чердаке слуховые окна, не могут рассказать точно, для каких целей они необходимы, а о том — можно ли возвести крыши без использования таких конструкций — вообще знают единицы. Обосновать зачем нужна такая конструкция, как слуховое окно на крыше, а также, как правильно составить чертеж таких окон могут инженеры-строители, опытные кровельщики и архитекторы. Для будущих владельцев частных домостроений важно знать и понимать, зачем нужны слуховые кровельные окна, тем более, эти знания нужны, если свой дом уже имеется.

Немного истории

Широкое распространение слуховые окна получили еще в эпоху раннего Возрождения, в 16 веке. В это время крыши дворцов и домов знатных горожан украшали пышные оконные проемы, получившие название люкарнов. Люкарн, как правило, являлся продолжением фасадной стены, или располагался параллельно ей. Таким конструкциям придавалось большое декоративное значение, в их отделке использовали лепнину и резьбу по камню; постройку нередко венчала остроконечная готическая крыша, обрамлением служили замысловатые ажурные башенки.

К середине 19 века слуховые окна на кровле стали привычной приметой городского и сельского пейзажа по всей Европе. Они стали проще на вид, утратив вызывающую роскошь, но по-прежнему с успехом выполняли свои декоративные и утилитарные функции. В это время чердачные помещения стали превращаться в жилые мансарды, что также способствовало распространению слуховых окон.

В России о подобных архитектурных деталях впервые заговорили в 1817 году, после окончания строительства московского Манежа, когда, из-за нарушения технологии, стали портиться элементы кровельной конструкции. Дефекты, грозившие целостности здания, взялся исправить мастер по фамилии Слухов. Он придумал оборудовать кровлю двумя рядами оконных проемов, оформленных в виде аккуратных домиков под двускатными крышами; каждая конструкция была снабжена стеклянным фасадом-окошком. Оригинальное решение наладило проветривание чердачного помещения, спасло конструкцию от разрушения и, по легенде, дало название кровельным оконным проемам.

Архитектурное новшество, позволяющее превратить чердак в жилое помещение, быстро распространилось по стране. Слуховые окна оказались полезным изобретением — их разнообразные конструкции активно используют в современных проектах.

Зачем нужно слуховое окно

Как уже писалось выше основная функция слухового окна – это обеспечение достаточной вентиляции мансарды. Но что будет, если проигнорировать конструкторские рекомендации и не установить, как минимум, вентиляционный канал:

1. Даже при условии качественного междуэтажного теплового изолирования, потери тепла в чердачное пространство не минуемо. Это тепло резко охлаждается на чердаке и выпадает в виде конденсата, что при недостатке вентиляции сказывается на его скоплении.

2. Полное отсутствие освещения провоцирует ускоренное образование плесени и грибка, не говоря уже о столь не приятных существах: пауках и прочих. Поэтому даже у очень чистоплотного хозяина дома при отсутствии на чердаке слухового окна будут постоянно проявляться столь неприятные факторы.

3. Обоснование необходимости слухового окна с точки зрения физики и основ строительства:

• Крыша – самый слабый элемент здания, ее постоянно пытается разрушить сильный ветер и когда конструкция крыши достаточно жесткая, ветер пытается приподнять ее.

• Возникает вопрос: «Как это?».

• Очень просто: сильный ветер из-за скорости воздушного потока вызывает разряжение над кровлей, а под кровлей без слухового окна давление не меняется (воздух стоит).

• Поэтому крыша, как воздушный шар пытается приподняться, причем соответственно, чем скорость ветра выше, тем это явление больше проявляется.

• Даже при условии большого веса крыши и ее надежного прикрепления к стенам обязательно появляется вибрация, что негативно сказывается на всем строении.

• С точки зрения практичного строительства в условиях проявления ненастных погодных условий слуховое окно является своего рода клапаном избыточного давления, т.е. сильный поток ветра быстрее выбьет стекла, тем самым уравновесив давление, чем приподнимет всю крышу.

Слуховое окно на крыше

Слуховое окно на крыше предназначено было изначально для проветривания чердачного пространства. Позже, когда в городах, преимущественно в Германии, началось перенаселение и люди стали испытывать нужду в жилье, чердачные помещения превратились в жилые. Тогда и возникла необходимость в слуховых окнах, которые нужны были для освещения жилищ под крышей.

В средние века слуховые окна украшались также пышно, как и фасады зданий и назывались люкарнами. Сейчас существуют слуховые окна и мансардные, которые отличаются по своей конструкции. Слуховое окно на крыше представляет собой конструкцию напоминающую домик с вертикальными боковыми стенками и стеклянным фасадом.

Особенности слуховых и мансардных окон

Мансардное окно – это рама со стеклом вмонтированная в плоскость кровли. Разнообразие форм слуховых окон позволяет придавать облику всего здания неповторимый шарм и колорит. По форме крыши над слуховым окном они подразделяются на:

• имеющие плоскую крышу;
• четырехугольное окно с односкатной крышей;
• такой же конструкции, но с двухскатной крышей;
• с крышей по типу вальмовой;
• треугольное окно;
• панорамное, у которого крыша имеет вид трапеции;
• мансардное;
• полностью стеклянное окно (зенитный фонарь);
• полукруглое окно и прочие.

варианты конструкций слуховых окон

Для чего нужны слуховые окна на крыше дома? Для того, чтобы проветривать чердачное помещение, если оно не жилое, как выход на кровлю для её обслуживания и в экстренных случаях – пожар, наводнение и пр. В случае, когда чердачное пространство превращается в жилое помещение, слуховые окна предназначены для его естественного освещения.

Хотя специалисты признают, что слуховые окна дают меньше света, чем мансардные, поскольку они имеют боковые стенки, и свет проникает только с одной передней стороны.

Виды слуховых окон

Слуховое окно, имеющее плоскую крышу, монтируется с дополнительными водосточными желобами, поэтому крыша такого окна должна иметь определенный уклон. Обычно он поддерживается в пределах от 5 до 15 градусов.

Конструкция слухового окна четырехугольной формы с двухскатной и односкатной крышей напоминает окно с плоской крышей, но должно иметь больший уклон скатов, от 15 градусов и выше.

Треугольное слуховое окно наиболее часто встречается на крышах коттеджей и загородных домов. У такой конструкции нет боковых стенок, их функцию выполняют скаты крыши окна. В этом случае уменьшается количество стыков окна с основной крышей дома, что ведет к уменьшению гидроизоляционных работ, но освещенность внутреннего пространства мансарды с окном треугольной формы снижается, если фасадная часть окна не выносится на одну прямую с фасадом дома.

Самыми интересными решениями в наружном дизайне дома в последнее время являются слуховые окна с крышами округлых форм. Им даже дали названия – «летучая мышь» или «рот лягушки» и пр. Изогнутые плавные линии крыш таких окон придают домам необычный привлекательный вид.

Наиболее функциональным для освещения мансарды является крышное окно в виде зенитного фонаря. Визуально такое окно смотрится легкой конструкцией, не утяжеляющей крышу здания, а естественного дневного света дает более чем достаточно.

Изготовление каркаса слухового окна

Перед тем как сделать слуховое окно нужно, как всегда, составить план и чертежи. Слуховое окно должно не только выполнять свои функции по освещению мансардного помещения, но и служить украшением дома.

Специалисты определяют размер и количество слуховых окон для мансарды так: их общая ширина должна превышать ½ ширины мансарды.

Не обязательно располагать окна стройными рядами, они с успехом могут располагаться и в несколько рядов. Нижний край слухового окна располагают на высоте 0,9м от пола мансарды, высота верхнего края окна может находиться на двух метрах и выше, как позволяет потолок мансарды. Чем выше расположено слуховое окно, тем больше дневного света получает мансардное помещение.

Каркас слухового окна своими руками устраивается одновременно с устройством стропильной системы крыши. В конструкции слухового окна есть свой конек, если крыша двухскатная, свои стропила и обрешетка. По сути — это настоящая крыша в миниатюре.

В процессе возведения стропильной системы в местах расположения будущих слуховых окон предусматриваются проемы, которые ограждаются стропильными ногами повышенной прочности, поскольку они будут принимать на себя нагрузку от конструкции слухового окна.

• Далее на эти стропильные ноги укладываются поперечные балки, нижняя на уровне внешней стены здания, верхняя по размерам окна, заложенного в проекте.
• На нижнюю балку устанавливаются вертикальные стойки, которые связываются поперечным бруском по верху.
• Полученная рама скрепляется продольными брусьями с верхней балкой, уложенной на усиленные стропила.
• Таким образом, получается каркас слухового окна, пока без стропильной системы самого окна.

Стропильная система слухового окна на чердаке делается по образу и подобию основной конструкции крыши.

При установке балок – перемычек нельзя делать врубки в стропильные ноги основной крыши, чтобы не ослаблять их несущую способность. Крепления всех элементов каркаса слухового окна производится с помощью металлических крепежных деталей.

После того, как будет сделана проверка каркаса по вертикали и горизонтали, приступают к установке конькового бруса и маленьких стропил крыши слухового окна. Стропила вырезают по шаблону, что упрощает задачу по устройству слухового окна.

Боковые стенки слухового окна обшиваются влагостойкими материалами. Крыша окна делается одновременно с монтажом кровельного материала на основную кровлю.

Важно провести правильную гидроизоляцию стыков между слуховым окном и основной поверхностью крыши, для исключения протечек в этих местах. Для этого используются различные элементы гидроизоляционных материалов — прижимные планки, мембраны, силиконовые герметики.

Монтаж слухового окна по типу мансардного производится непосредственно в саму плоскость кровельного материала. Такие окна дают больше света в мансардном помещении и требуют меньше затрат на их установку. Как правило, такие окна изготавливаются в заводских условиях из металлопластика и задача застройщика состоит всего лишь в их грамотной установке.

Слуховые окна: конструкция

Конструкция односкатных слуховых окон в холодных кровлях следующая:

1. Выполняется каркас из деревянных брусков или досок т=50мм
2. боковые стороны каркаса обшиваются досками,чтобы в дальнейшем обшить их кровельной сталью т=0,55мм (оцинкованной или крашенной)
3. на верхний каркас укладывается обрешетка,на которую ,с вою очередь, укладывается материал покрытия кровли,такой же как и на основной кровле,обычно профнастил (В последние годы в рамках капитального ремонта жилищного фонда городов все старые шиферные покрытия планомерно заменялись на профнастил).
4. на выходе устанавливается оконная деревянная двустворчатая рама с жалюзийным заполнением. Жалюзи,как раз, и предназначены для того,чтобы обеспечивать постоянный приток воздуха через слуховое окно.
5. все примыкания-с боковых сторон и перед самим окном-обшиваются оцинкованной кровельной сталью
6. на чердаке перед слуховым окном устанавливается деревянная лестница,чтобы можно было подняться до уровня окна и «вылезти» (оно высотой максимум 1,2м) из него

Поскольку на сайте речь в основном идет о частном строительстве,то плавно перейдем к малоэтажным жилым домам.

В стропильной крыше бани нет необходимости в устройстве слухового окна,если длина бани не превышает 6 м. К тому же,в небольшой бане проще установить окна в зашивке фронтонов (на торцах).Если установить два окна(на противоположных сторонах),то проветривание будет сквозным. Другое дело,что многие застройщики,не думают о вентиляции и наглухо зашивают фронтоны.

Если сруб длиной более 6м,то слуховое окно,к тому же еще, делается для того,чтобы баня или дом не смотрелись сараем.То есть используется в качестве декоративного элемента, оживляющего внешний облик. Именно поэтому,внешний облик любого частного жилого дома так индивидуален. Если жилые дома строятся не по одному и тому же типовому проекту,а каждый застройщик «изобретает» что-то свое,то на одной улице можно встретить огромное разнообразие слуховых окон по конфигурации и конструктивным особенностям.

Первое слуховое окно было установлено еще в начале XIX столетия. Утверждают, что название ему дал Владимир Даль. Этот русский писатель, учёный, лексикограф считал данную конструкцию «проёмом для слуха».

Сооружаемые и в далёкие времена, и сейчас слуховые окна являются выносной пристройкой на кровле, которая идёт в единой плоскости с внешней стеной дома. В эту пристройку закрепляется подходящая по размерам и дизайну рама.

Данное окно обустраивается при создании стропильной системы крыши. Важно, чтобы конструкция выдерживала возможную нагрузку, поэтому там, где находится проём для окна, усиливаются стропильные ноги.

Достоинства конструкции

Слуховое окно на крыше позволяет получить дополнительный аварийный выход, что повышает безопасность дома. Однако это не единственное преимущество такой конструкции. Она отличается следующими важными особенностями:

• позволяет реализовать интересные архитектурные идеи;
• помогает преобразить, сделать индивидуальным внешний вид дома;
• обеспечивает доступ естественного света;
• позволяет проветривать чердачное помещение (модели, которые имеют открывающиеся створки), что особенно актуально, если данное пространство эксплуатируется в качестве жилого;
• позволяет с максимальной пользой использовать свободное пространство.

Из каких материалов изготавливаются слуховые окна

Слуховые окна производятся из разных материалов: пластик, дерево, алюминий. Каждая конструкция имеет свои особенности. Модели из пластика стоят в два-три раза дешевле алюминиевых вариантов и на десять-тридцать процентов – деревянных изделий. По цвету такие окна бывают самыми разными, возможна имитация натуральной древесины. Они герметичный и устойчивы к негативным атмосферным явлениям, а также очень просты в обслуживании.

Деревянные слуховые окна смотрятся наиболее натурально, самые экологичные и при правильном уходе могут прослужить несколько десятилетий. Для создания такой продукции используются преимущественно дуб, сосна, лиственница. Такие материалы «дышат».

Алюминиевые конструкции — это наиболее современное решение. Такие окна отличаются колоссальной прочностью. Из алюминия можно сделать слуховое окно абсолютно любого размера и дизайна. Здесь выбор зависит исключительно от потребностей и пожеланий покупателя.

Другие разновидности конструкций

По форме слуховые окна бывают таких видов:

• треугольные;
• панорамные в виде трапеции;
• четырёхугольные с односкатной крышей;
• наклонные;
• полукруглые;
• плоские французские;
• арочные;
• сегментообразные.

Все эти конструкции могут быть открывающимися, глухими и со стеклом. Открывающиеся модели особенны тем, что имеют несколько створок, которые можно открывать в разных положениях. Глухие варианты полностью герметичны, открыть их нельзя. Для остекления применяют преимущественно такие стёкла: плоские, ламинированные, тонированные, пожаробезопасные. В таких конструкциях присутствует один механизм, который позволяет открывать окно только в одном положении.

Выбор слуховых окон огромен, что позволяет каждому желающему подобрать для своего дома оптимальный по виду и цене вариант.

Виды окон

Главное правило установки оконных проемов свидетельствует о том, что люк по форме должен дополнять экстерьер здания. В противном случае монтажные работы способны навредить внешнему виду дома и ухудшат технические характеристики крыши. В результате принято выделять несколько типов слуховых окон:

1. Односкатные, подходящие для крыши со скатом в 40 град. Их можно строить широкими, что позволит сделать потолок помещения более прямым.
2. Двухскатные, признанные наиболее популярными конструкциями. Монтируются на крышах с уклоном в 30 градусов, могут служить для выхода на крышу здания.
3. Трехскатные, являющиеся универсальными моделями для любой кровли. Характерной особенностью проемов считается наличие прямого потолка в помещении.
4. Люк с низкими боковыми стенами. Для таких конструкций строят двухскатную крышу и монтируют окно пятиугольной формы. Стены, как правило, заканчиваются на высоте 1,8-2 м.
5. Полукруглые слуховые окна на крыше. Имеют более плавные, мягкие формы. Чтобы кровельный материал аккуратно повторял изгибы конструкции рекомендуется использовать черепицу из битума, металла или керамики.
6. «Бычий глаз». Довольно интересное слуховое окно на крыше, которое чаще всего устанавливают на широких крышах. Большая обзорная площадь позволяет наслаждаться красивым видом практически из любой точки комнаты.
7. Треугольный люк. Обеспечивает дополнительное освещение для служебных помещений или габаритных комнат. Из-за отсутствия боковых стенок не создает дополнительного места.

Подобное разнообразие конструкций позволяет усовершенствовать дизайн любого дома.

Особенности выбора конструкции и расположения слуховых окон

Слуховое окно не должно располагаться на торцевой стороне крыши, в этом случае оно обеспечит минимальную освещенность подкровельного пространства.

Вертикальное расположение слуховых окон придает изысканность всему дому, но оно не актуально для крыш небольшого размера.

Если устанавливается два окна-люкарны или более, то необходимо соблюсти между ними расстояние не менее 80 см. В противоположном случае между слуховыми окнами на кровле будет скапливаться снег. В результате нагрузка на кровлю превысит расчетную, что негативно скажется на сроке эксплуатации стропильной системы. Снег будет примыкать к отделочным материалам слуховых окон в тех местах, где это не спроектировано. Возможны затекания талой воды и порча отделки мансарды или теплоизоляционного материала.

Пластиковое слуховое окно Полукруглое слуховое окно

Один из основных вопросов, который интересует владельцев мансардных домов, это площадь слуховых окон. Обеспечить нормальное естественное освещение днем можно только в том случае, если общая площадь окон будет составлять 12-16% от площади пола мансардного этажа. Оптимальным вариантом будет люкарна с одним большим окном, но если планируется несколько слуховых окон, то их общая ширина не должна превышать половину ширины помещения, в котором они будут устанавливаться.

В жилом помещении высота расположения слуховых окон не должна превышать 80-90 см, а их оптимальная высота рекомендуется в пределах от 120 до 150 см. За таким окном легко ухаживать, а количество света в помещении будет соответствовать нормативам.

Слуховое окно с решеткой

Стоит ли делать слуховое окно в частном доме?

Как вы смогли убедиться, сборка такого окна – занятие не пятиминутное. Прилагаемые здесь схемы сборки окна хорошо отображают немалую сложность конструкции. Ведь по сути «слуховое окно» — это настоящая крыша в миниатюре, у разных их типов есть и собственный конёк, и порой стропила, обрешётка, как в случае с двускатным окном. Проветривание чердачного помещения можно обеспечить и более простыми способами, а освещение мансарды проще сделать при помощи плоских мансардных окон в самой кровле. С другой стороны, изящество и колорит слухового окна не компенсирует, пожалуй, ни один другой элемент кровли.