Окна являются важнейшими элементами мансард. Как бы хорошо ни была защищена крыша от воздействия природных сил, она максимально открыта солнцу, ветру, дождю и снегу, поэтому от подбора окна зависит многое.

В архитектуре мансардными называют окна в скатной крыше или куполе. Традиционно они устраивались в находящихся под крышей дормиториях и по-английски до сих пор называются дормерами (dormer). У нас окна в кровле здания, предназначенные для естественного освещения и проветривания чердачных помещений, а иногда и для выхода на крышу, издавна назывались слуховыми. На языке изобретателя мансард надстройка на крыше, защищающая и художественно оформляющая вертикальное окно, именуется люкарной (lucarne, от лат. lux — свет). Со временем этот термин стал синонимом вертикальных мансардных окон, рама которых стоит в плоскости стены фасада и нередко продолжает ее или располагается в параллельной фасаду плоскости. Люкарны могут быть треугольными, прямоугольными, арочными, в виде полусферы. Помимо утилитарных функций, люкарна имеет декоративное значение и снаружи обычно украшается наличниками, лепными обрамлениями и другими декоративными элементами.

Вариантов освещения и проветривания мансарды за несколько веков было придумано немало. Это и вертикальные окна в торцевых стенах, и люкарны, и оконные проемы, утопленные в мансарду, и другие светопрозрачные конструкции, например дормеры с балконами или световые тоннели. Но несмотря на декоративность и проверку временем, классические решения стали терять популярность. Наклонным окнам (а именно их теперь называют мансардными) немногим больше полувека, однако они уверенно вытесняют вертикальные, приобретая все новые модификации и аксессуары. Наклонные окна подходят для мансард больше, чем все остальные, ибо освещают помещение на 30 — 50% лучше, чем вертикальные, будь то дормер, утопленное окно или окно в торцевой стене. Впрочем, по разным причинам — по инерции или необходимости — эти окна успешно сосуществуют с мансардными.

Преимущество обычных вертикальных окон в торцевых стенах мансард — сравнительная доступность, да и то если проем готов. Если же речь идет об установке окна в торцевой стене эксплуатируемого чердака, который подлежит реконструкции, то это решение может обойтись достаточно дорого. Хотя бывают случаи, когда окна в стене можно предпочесть по каким-либо архитектурным и конструктивным соображениям, а также в связи с ориентацией дома по сторонам света или его положением на участке. Однако пропускать требуемое количество света такие окна смогут только благодаря значительному увеличению площади остекления.

Люкарны целесообразны, когда крыша расположена очень низко над значительной площадью мансарды. Ведь каждая люкарна добавляет минимум 1 — 1,5 м2 полезной площади, на которой человек может стоять в полный рост. Однако кроме уже упоминавшегося проигрыша наклонным окнам в освещаемости, боковые стенки люкарны создают в помещении резкие световые перепады, теневые ниши и затрудняют циркуляцию воздуха. К тому же они усложняют конструкцию и геометрию кровли, что, в свою очередь, грозит залежами снега или обледенением и вынуждает предусматривать для кровли антиобледенительную систему. Поэтому такие вертикальные окна в оригинальных крытых выступах устанавливают чаще всего для стилизации и при реконструкции старых зданий.

Утопленное окно — люкарна навыворот. Особенно если оно не часть стены под крутой кровлей. Тогда теневые ниши еще глубже, чем с люкарной, ведь источник света задвинут в глубь чердачного пространства. Однако часто такое окно служит выходом на балкон или террасу, и только в этом случае его существование более-менее оправданно.

Наклонные мансардные окна являются составными частя¬ми крыши, не нарушающими ее силуэт. Они устанавливаются в любой тип кровли с углом наклона 15 — 90°, независимо от материала покрытия. Впрочем, для кровель с углом наклона менее 15° предусмотрены специальные оклады, увеличивающие угол установки окна, а для полностью плоских кровель — «зенитные фонари». Такие окна не только пропускают больше света, чем вертикальные, но и обеспечивают хороший обзор, освещают помещение равномерно, без теневых провалов.

Стоит сразу же оговориться: наклонное мансардное окно — готовое изделие, которое нужно только правильно установить. Речь идет как о точном расчете количества, размеров и мест размещения окон, так и об их грамотном монтаже. Изготовить же в домашних условиях качественное наклонное окно практически невозможно, поскольку оно должно обеспечивать такой же уровень изоляции помещения от внешней среды, как и вся кровельная система с гидроизоляцией, утеплением и защитным кровельным ковром. Встроить в самодельный каркас специальные запорные и поворотные механизмы очень сложно, к тому же в розницу они очень дороги. Недешево обойдется и приобретение специального стеклопакета. И поскольку от качества наклонных мансардных окон зависит безопасность всего домовладения, имеет смысл купить готовый комплект у солидной фирмы-производителя. Даже с учетом немалых цен это в конечном счете будет выгоднее.

Рамы и коробки большинства наклонных окон делают из клееного соснового бруса (реже из ПВХ). Все деревянные части окна пропитывают антисептиком в вакуумной камере и покрывают несколькими слоями прозрачного водостойкого лака. Для помещений с повышенной влажностью применяются окна с полиуретановым покрытием. Для снижения нагрузки на петли используют только однокамерные стеклопакеты, заполненные инертным газом с целью повышения теплотехнических и акустических характеристик. Стекла в стеклопакетах применяют теплоотражающие низкоэмиссионные, чтобы уровень теплозащиты светопрозрачной конструкции соответствовал теплоизоляционным характеристикам кровельной системы. Кроме того, мансардному окну приходится выдерживать большие нагрузки. В стеклопакете устанавливают закаленное стекло с повышенной прочностью, возможна также установка противоударного, абсорбционного или рефлекторного стекла.

Каждое мансардное окно имеет коробку (неподвижную часть) и раму, которая может быть поворотной, если оно открывающееся, или неподвижной, если глухое. Открывающиеся окна могут быть среднеповоротными с центрально-осевым вращением рамы, распашными, подвесными с поворотом относительно верхней горизонтальной оси и комбинированными, сочетающими подвесную систему со среднеповоротной либо с открыванием по верхней оси. Обычно поворотная рама фиксируется в нескольких положениях.

При среднеповоротной системе открывания створка мансардного окна вращается на специальных фрикционных петлях, установленных чуть выше середины рамы по высоте. Это позволяет ей постоянно находиться в положении, при котором в случае дождя вода не затекает в помещение, а стекает по плоскости вращающейся рамы в сторону улицы и попадает на крышу, так как нижний конец рамы при любом положении находится далеко за границей оконного проема.

Не следует пренебрегать и аксессуарами для мансардных окон, ведь влияние сил природы на них гораздо сильнее, чем на вертикальные. Но если от дождя, снега и града окна защищены прочной конструкцией и современными технологиями, то для защиты обитателей мансарды от солнца потребуются дополнительные защитные элементы — рольставни, жалюзи, шторы, сетки, которые могут устанавливаться как снаружи, так и изнутри окна.

Различные модели оконных систем имеют от одной до четырех точек запирания створки, что в комбинации с противо-взломными стеклопакетами существенно повышает безопасность помещений. Кроме того, многие модели мансардных окон оснащены вентиляционными устройствами, позволяющими проветривать помещение при закрытом окне.

Резюмируя вышеизложенное, можно утверждать, что оптимальным решением при перепрофилировании в мансарду готового чердака является одновременное использование и мансардных (наклонных), и вертикальных окон. Обычное окно в большой люкарне облегчит установку мебели в помещении и позволит функционально использовать площадь, а мансардное будет освещать темные уголки.

При выборе наиболее подходящих для конкретного помещения типов окон требуется, как правило, найти баланс, а порой и компромисс между несколькими важными требованиями:
— назначением, площадью и геометрией чердачных помещений;
— конструкцией кровли;
— архитектурой здания;
— ориентацией дома по сторонам света;
— вопросами вентилирования;
— соображениями приватности и безопасности.

Назначение, площадь и геометрия чердачного помещения определяют потребность в свете в каждой конкретной точке подкровельного пространства. Согласно украинским строительным нормам площадь остекления должна быть пропорциональна площади помещения в соотношении 1:10. Операторы же рынка мансардных окон при расчетах пользуются более «светлым» соотношением — 1:8. Потребность в свете зависит и от назначения чердачного помещения: например, в детской или гостиной она несколько больше, чем на кухне, в спальне, ванной или коридоре.

Конструкция — главный фактор, который учитывают, проектируя остекление кровли. Именно расположение и прочность ее элементов — балок и стропил — корректируют планы, связанные с количеством, расположением и размерами окон, встраиваемых в наклонные кровельные плоскости. В частности, выбирая и устанавливая мансардные окна, следует учитывать стропильный шаг: размер окна должен быть таким, чтобы оно поместилось между стропильными ногами. Иногда лучше предпочесть два или три окна меньшего размера, расположенные горизонтально или друг над другом, а не одно большое.

Архитектура диктует как минимум стиль и пропорции. Например, неуместно совершенствовать ультрасовременный дом из стекла и бетона, устанавливая на крыше сентиментальные дормеры. Ритм мансардных окон независимо от того, где они расположены — в торцевой стене или на скатах, должен перекликаться с ритмом окон всего здания. Согласно классическим канонам верхние окна не должны быть больше нижних, то есть мансардные следует делать меньше, чем окна на полноценных этажах. А если мансардные расположены в два ряда, то окна верхнего ряда должны быть меньше нижних.

Стороны горизонта определяют степень инсоляции, а значит, количество поступающего света и тепла. С точки зрения теплоизоляции окно — самое слабое звено как в торцевой стене чердака, так и на скате кровли, поэтому ориентировать его на север нерационально.

Вентилирование для мансардных помещений важнее, чем для остальных, ведь теплый воздух со всего дома поднимается вверх, а пар скапливается под крышей и конденсируется. Тут уже не важно, в стене размещены окна или в скате, — главное, чтобы их было достаточно и чтобы они были способны полноценно вентилировать все чердачные помещения. К тому же окна должны быть надежно соединены не только с конструктивом кровли, но и с гидро- и теплоизоляционным материалом, чтобы обеспечивать защиту от конденсата, образующегося в подкровельном пространстве.

Приватность — фактор немаловажный, особенно если речь идет об окнах спальни или ванной. Попробуйте расположить их так, чтобы они не стали для соседей более интересным источником информации, чем вечерние телепрограммы. Впрочем, в большинстве случаев этот вопрос легко решается с помощью солнцезащитных аксессуаров или элементов декора.

Безопасность размещения окна определяется его недоступностью для внутренних и внешних воздействий. Например, окна детской лучше делать не вертикальными, а наклонными, причем на высоте, недосягаемой для детей, или снабжать специальными замками.

Среди перечисленных требований нет тех, которыми можно пренебречь. От выполнения каждого из них зависят уют и безопасность в мансардных комнатах, а также продолжительность службы увенчанной окнами кровли.

Устройство люкарны

Люкарны должны соответствовать стилю дома, создавая гармоничную целостность всего строения. Поэтому прежде всего следует четко определить — где и какие именно окна необходимы. При их размещении нужно стремиться к тому, чтобы вся люкарна находилась в одном помещении: тогда она будет выглядеть привлекательно. Площадь такого окна должна составлять не менее 1/8—1/6 площади пола освещаемого помещения. Большая люкарна может занять и всю ширину комнаты. Если она настолько высокая, что можно выполнить плоский потолок на стандартной высоте, помещение получится практически без функциональных ограничений. Не ограниченные скосами, хозяева смогут произвольно устанавливать мебель или сантехнику и не задумываться о том, удобно ли будет стоять в ванной или делать утреннюю гимнастику.

В зависимости от того, какова ширина слухового окна, в плоскости кровельного ската выполняется проем определенного размера. Это, в свою очередь, подсказывает различные способы его выполнения.

Первый способ: между стропилами. Этот способ применяется в случаях, когда ширина люкарны может быть меньше растояния между стропилами (рис. 89, a). Окно чаще всего будет занимать весь фасад люкарны, а его ширина не слишком велика — как правило, 60 или 90см. Такой размер обычно не обеспечивает достаточного количества света в мансарде, поэтому нередко проектируют несколько малых люкарн, расположенных рядом.

Это самый простой способ, поскольку не требуется изменять несущую конструкцию крыши. Конструкция люкарны тоже исключительно проста: ее стенки — это лишь несколько досок, прибитых к стропилам крыши и скрепленных вверху с нарожниками — балками, образующими перекрытие над люкарной. Подойдут доски толщиной 38мм и шириной 10 или 14см, расположенные с шагом 60см (как в любой каркасной деревянной постройке). Дополнительную жесткость каркасу придаст наружная обшивка влагостойкой фанерой или ОСБ-плитами. Такая конструкция настолько легкая, что для ее опирания нет необходимости в более толстых или сдвоенных стропилах.

Второй способ — на усиленных стропилах. Помещение с люкарной будет комфортным, если ее ширина составляет больше половины длины стены, на которой она расположена, поскольку в этом случае есть возможность разместить два окна (или одно большое), чтобы дневной свет проникал практически в каждый угол. Кроме того, этот способ устройства позволяет значительно увеличить площадь в мансарде, где под скатами можно стоять в полный рост (то есть там, где высота помещения больше 190см). Но такая большая ширина люкарны (обычно превышающая 180см) связана с существенными изменениями в конструкции крыши из-за того, что придется перерезать одно или два стропила и осуществить замену (рис. 89, б). Обязательным является также усиление крайних стропил — как правило, за счет их удвоения. В остальном эта конструкция похожа на предыдущую с той лишь разницей, что кровля обычно имеет два ската, а для устройства подвесного потолка люкарны часто используют удлиненные ригели конструкции крыши. Конструкцию такой люкарны можно выполнить в соответствии с принципами строительства каркасного дома из досок толщиной 38мм и шириной 10 — 14см или же традиционным способом, с применением классических столярных и плотницких соединений, из брусьев толщиной минимум 5см.

Третий способ — на деревянных стенках. При люкарнах более широких, чем тройной шаг стропил, в обязательном порядке необходимо провести расчеты и спроектировать конструкцию, усиливающую конструкцию крыши. Иногда достаточно только замены и усиления стропильной ноги, но порой могут понадобиться также дополнительные стойки и прогоны. Поэтому каждый такой случай необходимо рассматривать индивидуально. В процессе работы над проектом решение об этом принимает конструктор. Большая люкарна не должна дополнительно нагружать конструкцию крыши, и потому лучше всего, если она будет самонесущей. Очень хорошим решением является устройство коротких стенок, на которые, по крайней мере частично, будет опираться крыша люкарны (рис. 89, в). Боковые стенки такой люкарны каркасные, из досок 38 х 100мм. Они должны быть отделены от конструкции крыши, чтобы нагрузка от крыши не передавалась непосредственно на перекрытие.

Крышу люкарны рекомендуется делать односкатной, доходящей до самого конька. Но такое решение не всегда возможно, так как оно зависит от многих факторов: размеров крыши, угла наклона скатов, материала кровельного покрытия, архитектурного стиля дома и т. д.

Крыша люкарны выполняется по тем же правилам, что и крыша дома. Необходимы изоляция, эффективная вентиляция и отвод воды со ската. Без всего этого влага проникнет в мансарду.

Крыша слухового окна повторяет в миниатюре крышу всего здания и почти всегда выполнена из того же материала, хотя это и не является правилом. Важно, чтобы она создавала единое целое с остальной крышей и защищала мансарду от влаги, которая может проникнуть снаружи в виде осадков и из пространства под кровлей — в виде пара. Важную роль в данном случае играет правильная гидроизоляция скатов. Однако никакая изоляция не спасет, если крыша люкарны не имеет соответствующей вентиляции, а стекающая по ней дождевая вода не отводится.

В люкарнах с двухскатным козырьком воздух поступает через отверстия, оставленные между стропильными ногами козырька и контррейками или же только между стропилами (если имеется только одно вентиляционное пространство), проходит через вентиляционные пространства и выходит через щели, находящиеся у конька козырька. В люкарнах с односкатным козырьком воздух поступает через отверстия, оставленные между стропильными ногами козырька и контррейками, после этого перемещается через одно или два вентиляционных пространства и проникает в вентиляционное пространство ската крыши. Оттуда поступает к коньку, в котором оставлены щели, позволяющие воздуху выходить наружу.

Один вентиляционный зазор оставляют между теплоизоляцией и обрешеткой, на которой находятся гидроизоляционная пленка и плоский кровельный материал (например, битумная черепица, листовой металл). Этого вполне достаточно и в том случае, если под черепицу, битумную черепицу или металлочерепицу положить пленку с суточной паропроницаемостью свыше 1000г/м2. В этом случае вентилируемое пространство будет располагаться между пленкой и кровлей. Когда устраивают два зазора, один из них предусматривается между минеральной ватой и гидроизоляционной пленкой, а второй — между пленкой и кровельным покрытием. Первый обеспечивает просушку теплоизоляции, а второй — устранение влаги с нижней стороны кровли.

Выходные отверстия в коньке крыши закрывают от дождя коньковой черепицей или специальными кровельными элементами (аэраторами). Вентиляция может также поддерживаться с помощью дымоходных отверстий или специальной вентиляционной черепицы, через которую проникает воздух. Они улучшают тягу в вентиляционном пространстве под кровлей.

Водосточные желоба к крыше люкарны монтируются так же, как и к крыше дома, — под свесами на специальных крюках. Желоба могут иметь диаметр меньше, чем желоба, установленные рядом со свесом крыши. Их диаметр рассчитывается исходя из площади той поверхности, с которой должна отводиться вода. Для быстрого отвода осадков необходимо придать желобам уклон 2 — 3% в сторону желаемого движения воды.

Стены люкарны снаружи чаще всего обшивают досками или листовой сталью. Обшивку фасадной и боковых стенок обычно крепят к дополнительной обрешетке из деревянных реек. За счет этого образуются вентиляционные зазоры и снижается риск повреждения облицовки из-за деформации несущей конструкции.

Почти всегда люкарны являются деревянными конструкциями, поэтому и для их обшивки чаще всего используют древесину. Однако с применением современных технологий становится возможным оштукатуривание наружных стен люкарны. С этой целью на внешний каркас, обычно выполняемый из реек, прибивают влагостойкую фанеру толщиной 9мм либо ОСБ-плиту толщиной 12мм. К полученному основанию крепят металлическую сетку, поверх которой наносят цементно-известковую штукатурку. Можно также приклеить к основанию плиты из пенополистирола толщиной 2 — 4мм и покрыть их тонкослойной штукатуркой на сетке из стекловолокна.

Монтаж наклонного окна

Монтаж мансардного окна лучше выполнять после укладки кровельного покрытия, особенно черепицы. Тогда можно без проблем распланировать раскладку всех элементов кровли. При установке после устройства обрешетки или сплошного дощатого настила монтаж самого окна более удобен, но при этом труднее планировать раскладку кровельного материала.

Чтобы любоваться видом из мансардного окна, необходимо установить его на оптимальной высоте: для окон с верхней ручкой она составляет 80 — 100см от уровня чистового пола, а для окон с нижней ручкой — 110 — 120см. Верх оконного проема должен быть не ниже 1,9 — 2,0м от пола, а зрительный луч сидящего человека должен иметь сектор обзора не менее 15% при открытом окне.

Глубина установки окна зависит от архитектуры дома и от того, где уложен теплоизоляционный материал, — окно должно быть расположено как можно ближе к нему. Некоторые конструкции окон можно монтировать в трех положениях по отношению к уровню поверхности крыши: 0 или N — на том же уровне, 3 (V) и 6 (J) — 3 или 6см в глубь крыши. Другие окна имеют только одну глубину установки.

Окна стандартных размеров (шириной до 74см) без проблем помещаются между стропилами. Если же окна шире или уже, то это следует учесть во время монтажа стропильной системы, изменив шаг стропильных ног в месте предполагаемой установки окна (рис. 89, г—е). При узком окне необходимо вставить два поперечных бруска и один вертикальный брус, чтобы уменьшить расстояние между несущими элементами окна. При широком — удалить фрагмент стропильной ноги и закрепить верхнюю и нижнюю подбалки. Но здесь необходима консультация с конструктором, если такой способ монтажа окна не был предусмотрен проектом.

Одни окна предназначены для монтажа на обрешетке, другие крепятся к стропилам. У первых монтажные детали (уголки) расположены сверху и снизу коробки, у вторых — с обеих боковых сторон. Универсальные окна имеют широкие угловые монтажные элементы, позволяющие опирать оконную коробку и на стропила, и на обрешетку, или переставные монтажные детали. Для установки на сплошном настиле подходят все виды окон.

Каждая модель мансардного окна предназначена для установки на крышах с определенным уклоном ската кровли. До начала монтажа необходимо проверить, подходит ли окно к данной крыше. Если угол наклона ската кровли слишком мал, нужно применять специальный оклад, который увеличит угол его наклона на 10°.

Разным видам кровельных покрытий необходим определенный зазор между краем покрытия и мансардным окном:
— для плоского кровельного листа или битумного гонта — 0 — 4см;
— для черепицы и металлочерепицы — 8 — 10см;
— для покрытия с высоким профилем (например, волнистые плиты) — 15см.

После тщательного замера ширины окна прорезают отверстие в крыше. Если покрытие уже уложено, в месте расположения окна его нужно демонтировать. На этом же этапе при необходимости удаляют фрагмент стропильной ноги и вставляют подбалки. До начала монтажа оконной коробки оконную раму из нее вынимают, четко следуя инструкции по монтажу окна.

Проем должен быть меньше, чем окно, на 15 — 20см с каждой стороны. Бруски обрешетки или доски настила разрезают так, чтобы не повредить пленку, а вырез в пленке или рубероиде делают меньшей площадью, по периметру оставляя полосы шириной 10см. Пленку (рубероид) разрезают и заворачивают наружу. Если снизу устроен сплошной настил, то в нем также делают проем.

На месте вырезанных брусков обрешетки, сверху и снизу отверстия, прикручивают так называемые монтажные бруски. Они должны иметь такое же сечение, как и остальные бруски обрешетки. При другом способе раму окна прикручивают к стропилам или к сплошному настилу.

Окна всегда устанавливают над рядом неукороченных элементов черепицы, чтобы не подрезать ее элементы, находящиеся ниже окна. Подрезаются элементы черепицы, расположенные над окном. Когда в качестве кровельного материала применяется металлочерепица или другие волнистые материалы, низ окна размещается над стыком (горизонтальным наложением) листов. Зазор между рядом черепиц и нижним монтажным бруском должен составлять около 1см.

Окна комплектуются стальными монтажными элементами, которые крепятся к коробке в указанном на ней месте. На коробке могут быть профилированные канавки, отмечающие разную глубину посадки и обозначенные буквами N, V и J.

Коробку окна вставляют в проем и крепят с помощью монтажных уголков к нижнему и верхнему монтажным брускам, жесткому настилу или стропилам (в зависимости от способа монтажа).

Перед креплением коробку необходимо установить ровно относительно проема, для чего используют пластмассовые прокладки. Чтобы нивелировать разницу уровней, под монтажные уголки кладут подкладки. Сначала уголки крепят к нижнему монтажному бруску. После установки и предварительного крепления коробки нужно приподнять раму и проверить равномерность зазоров между ней и коробкой. Если зазоры разные, уровень выверяют еще раз и только после этого крепят верхние уголки.

Полосы пленки или рубероида крепят скобами к внешним сторонам коробки. Сверху крепят еще одну дополнительную полосу пленки или рубероида и формируют из нее желобок для отвода воды. Соединение пленки или рубероида с коробкой обеспечивают с помощью клеящей ленты. Перед началом монтажа элементов оклада нужно вывернуть наверх уплотнители, расположенные по периметру коробки. Под уплотнительные прокладки устанавливают нижнюю часть оклада и крепят шурупами к коробке. Затем с помощью входящих в комплект пластин крепят к брускам остальные три части оклада, стараясь не прогнуть края желобков, выполненных по бокам оклада. При этом фрагменты оклада не должны выступать над коробкой и деформировать закрепленные на ней уплотнительные прокладки.

После того как оклад смонтирован, приступают к устройству покрытия вокруг окна. Нужно следить, чтобы покрытие не касалось края желобков оклада. Затем выполняют утепление и отделку оконной ниши со стороны помещения. По периметру с наружной стороны коробки закладывают теплоизоляционный материал, чтобы в этом месте не возникал мостик холода. Внутреннюю нишу окна отделывают аналогично скосам мансарды, например ГВЛ, прикрепленными к деревянной или стальной обрешетке. При этом плоскость верхнего откоса ниши должна быть параллельна полу, а плоскость нижней части — перпендикулярна ему. Это обеспечит большее проникание солнечных лучей в помещение мансарды и сделает возможной лучшую циркуляцию нагретого воздуха возле окна. Ниша другой формы может вызывать образование водяного конденсата на остеклении окна.

Далее

Вернуться к оглавлению