Каркас навесы под поликарбонат своими руками

Какой должна быть обрешетка под поликарбонат

Поликарбонат — это не один, а целая связка кровельных материалов. Причем принципиально разных по свойствам. Поэтому и обрешетка под поликарбонат делается разная, в зависимости от вида материала, его толщины и необходимой несущей способности.

В этой статье мы расскажем, какой должна быть правильная обрешетка для поликарбоната всех трех видов, как ее рассчитать и из каких материалов лучше сделать.

Содержание

Из чего сделать каркас под поликарбонат

Чаще всего стропильная система под поликарбонат изготавливается из профильных стальных труб 20×20 мм, 30×30 мм или установленных на торец профилей 40×20 мм. Это оптимальный материал по четырем причинам:

• высокая прочность и несущая способность — даже относительно тонкие стальные трубы способны выдержать сотни килограмм нагрузки;
• доступная цена по сравнению с другими металлами;
• гибкость и универсальность — сталь легко гнется, и из нее можно сделать конструкцию любой формы;
• обрешетка крыши под поликарбонат занимает мало места по сравнению с общей площадью конструкции.

Последний пункт объясним подробнее. Поликарбонат — прозрачный материал, который пропускает до 88-90% солнечных лучей в зависимости от вида. Поэтому из него часто делают остекление для арочных и купольных конструкций, зенитные фонари, навесы с прозрачными крышами, теплицы. И чем тоньше будут элементы каркаса, тем больше света будет пропускать вся конструкция. Кроме того, тонкая металлическая обрешетка под поликарбонат просто смотрится изящнее и красивее.

Иногда для монтажа поликарбоната делают каркас из алюминия. С точки зрения характеристик этот материал даже лучше стали: он легче и не подвержен коррозии — алюминий десятилетиями сохраняет свой вид и не требует ухода. Особенно хорошо алюминиевый каркас подходит для монолитного поликарбоната, который часто монтируют так же, как стекло.

Но алюминиевые стропила для поликарбоната будут стоить в 2,5-3 раза больше, чем стальные, поэтому такой каркас остается редкостью. К тому же сталь прочнее алюминия — при одной и той же нагрузке сечение алюминиевого профиля должно быть в 1,5-1,7 раз больше.

Деревянная обрешетка под поликарбонатделается в основном у веранд и навесов, пристроенных к дому. Причем перекрывают такие постройки из дерева почти всегда профилированным поликарбонатом. Для монолитного и сотового поликарбоната деревянная основа подходит плохо из-за особенностей крепления.

Основные преимущества дерева хорошо известны — это экологичный, красивый, прочный и, при правильном уходе, долговечный материал. Но в сочетании с визуально «легким» поликарбонатом толстые деревянные балки не всегда смотрятся хорошо. Кроме того, сделать каркас из дерева сложнее, а если нужна арочная кровля — и вовсе на грани невозможного для непрофессионала.

Расчет обрешетки под поликарбонат

Поликарбонат бывает трех видов:

Шаг обрешетки под поликарбонат и вообще конструкция каркаса зависит от того, о каком именно виде материала идет речь. Причем отличия кардинальные, и связано это, в том числе, с разной структурой и несущей способностью материалов.

Обрешетка под сотовый поликарбонат

Сотовый поликарбонат — материал с наименьшей несущей способностью среди всех поликарбонатов. Нагрузку более 200 кг/м 2 способны выдержать только листы толщиной 10 мм и более. И это при монтаже на скатной кровле с уклоном 25-30°.

Это значит, что, во-первых, для регионов с большой снеговой нагрузкой сотовый поликарбонат не подходит. Разве что для очень крутых кровель. Во-вторых, шаг обрешетки под поликарбонат нужно рассчитывать тщательно, чтобы в особо снежную зиму крыша навеса или теплицы не сломалась под весом снежного сугроба.

Сотовый поликарбонат можно монтировать двумя способами:

1. Без обрешетки. В этом случае шаг стропил под поликарбонат должен быть меньше ширины материала, чтобы листы опирались как минимум на две стропильные ноги.
2. С обрешеткой. При таком монтаже поликарбонатные листы крепят не к стропильным ногам, а к обрешетке. Поэтому стропила под поликарбонат можно расположить на большем расстоянии друг от друга.

Примерное расстояние между лагами для поликарбоната при монтаже материала без обрешетки приведено в таблице:

Шаг стропил под поликарбонат на односкатной крыше, мм

Толщина поликарбоната, мм	Распределенная нагрузка, кг/м2
	100	160	200
6	55	43	38
8	60	45	40
10	65	50	40
16	80	65	56

Это ориентировочные числа, которые могут сильно отличаться у разных производителей сотового поликарбоната. Поэтому оптимальный шаг стропил в зависимости от нагрузки нужно обязательно уточнить у изготовителя материала.

Если сотовой поликарбонат будет крепиться на обрешетку, ее шаг берут по таблице:

Из таблицы хорошо видно, как сильно возрастает несущая способность сотового поликарбоната с увеличением его толщины. Например, обрешетка под поликарбонат 10 мм шириной 700 мм должна крепиться с шагом 1300 мм для того, чтобы крыша могла выдержать вес 200 кг/м 2 . Увеличение толщины в 1,6 раз приводит к увеличению этого расстояния в 3,8 раза, то есть до 5000 мм.

Если конструкция арочная, обрешетка для крыши из поликарбоната рассчитывается уже по другой таблице:

Здесь видна уже другая зависимость: чем ближе радиус скругления конструкции к минимальному, тем больше шаг обрешетки. То есть сгибание сотового поликарбоната само по себе увеличивает его несущую способность.

Этим свойством, в основном, пользуются при строительстве ультрабюджетных теплиц. Обрешетка под поликарбонат 4 мм нужна очень частая, но даже при шаге в 300-400 мм его несущая способность остается мизерной. Поэтому его часто крепят с минимально возможным радиусом скругления, что позволяет таким конструкциям спокойно переживать зиму и служить до 10 лет.

Обрешетка под профилированный поликарбонат

Несущая способность профилированного поликарбоната намного больше, чем у сотового. Она достигает 350 кг/м 2 , а усиленные листы толщиной 2 мм, по заявлению некоторых производителей, способны выдержать до 500 кг/м 2 .

При этом, как и в случае с сотовым поликарбонатом, монтаж профилированных листов на арочные конструкции со сгибом поперек гофр тоже увеличивает их несущую способность. Поэтому этот материал можно использовать не только в южных и центральных, но и в северных регионах.

Приблизительный размер обрешетки под профилированный поликарбонат при монтаже на скатные крыши указан в таблице:

Перед монтажом металлическую обрешетку обязательно красят в белый цвет либо оборачивают бруски или трубы фольгой. Это необходимо, чтобы поликарбонат в точках крепления не перегревался. Обрешетку из светлого дерева можно не красить.

Обрешетка под монолитный поликарбонат

Монолитный поликарбонат — самый прочный и, одновременно, самый сложный в монтаже материал из группы. В отличие от сотового или профилированного поликарбоната, которые, при всех особенностях, все-таки, кровельные материалы, монолитные листы по способу монтажа ближе к стеклу. Для их крепления даже используют специальные профили и рамы, а не просто обрешетку.

Поэтому как монтаж, так и расчет крыши под поликарбонат в виде сплошных листов — это задача для специалистов. Без соответствующего опыта правильно спроектировать даже достаточно простые конструкции из монолитного поликарбоната сложно. Примерное расстояние можно взять из таблицы ниже, но использовать ее можно только для предварительной оценки — основной расчет должен сделать профессионал.

Знак «∞» в таблице означает, что монолитный поликарбонат выбранной толщины может выдержать конкретную нагрузку вообще без поперечных опор. В этом случае крыша из поликарбоната будет опираться только на стропила, но нужно учитывать, что расстояние между лагами должно быть стандартным — 1,2-1,5 м или меньше.

Подведем итоги

Поликарбонат бывает трех видов: монолитный, профилированный и сотовый. Из-за принципиальных отличий в структуре материалов их свойства, включая несущую способность, сильно отличаются.

Обрешетку под крышу из поликарбоната обычно делают из:

• стали — недорогой, прочный, универсальный материал;
• алюминия — долговечный, не подвержен коррозии, легкий, но дорогой;
• дерева — экологичный и красивый материал, но он плохо сочетается с сотовым и монолитным поликарбонатом.

Шаг обрешетки под поликарбонат зависит от вида материала. При этом сотовый и монолитный поликарбонат могут крепиться только с опорой на стропила, а для профилированных листов обязательно нужны поперечные опоры, независимо от расчетной распределенной нагрузки на материал.

Приблизительное расстояние между обрешеткой для разных материалов в зависимости от толщины, нагрузки и способа монтажа приведены в таблицах в статье.

Источник

Навесы из поликарбоната

Навесы из поликарбоната – уличные конструкции, универсальные для хозяйственных целей. Материал легкий, гибкий, светопрозрачный в большой цветовой гамме, удобного формата, представлены в разной толщине, что позволяет сконструировать навесы простые и сложной криволинейной формы. Постройки смотрятся легко, изящно, не перегружают ландшафт, вписываются в любое стилистическое решение архитектурного ансамбля на участке.

В статье дадим поэтапную инструкцию, как сделать навес из поликарбоната своими руками, как правильно подобрать форму, рассчитать и спроектировать конструкцию.

Что надо знать о навесах из поликарбоната – общие критерии

Изготовление навесов из поликарбоната стало популярным, благодаря легкости монтажа, практичности материала, эстетике строений. Бывают:

• самостоятельные, отдельностоящие – навесы над бассейном, теплицы, стоянка для автомобиля, беседки, хозпостройки разного назначения;
• пристроенные к зданию: бане, гаражу – веранды, террасы, козырьки над крыльцом и калиткой;
• мобильные — легко передвигаются по участку, обычно над мангалами и небольшие беседки.

Это сооружения простые прямоугольные или сложной, криволинейной формы, иногда двухэтажные, например, над гаражом или летней кухней. Открытого и закрытого типа, для этого боковые стены стеклятся, зашиваются панелями, красивой решеткой, вагонкой, блокхаусом либо закрываются плотными шторами.

Мягкие прозрачные окна, раздвижные алюминиевые системы – наиболее универсальный вариант: не закрывают обзор, легко открываются, а в закрытом виде хорошо держат тепло.

Навесы представляют собой опорные вертикальные столбы и крышу. Каркас делается из дерева, металла, реже из бетона, камня, кирпича.

Деревянный навесы с поликарбонатной кровлей

Изготовление навесов и козырьков из поликарбоната на деревянной основе – самый бюджетный и простой способ самостоятельно сделать малую архитектурную форму на участке. Работа не требует профессионального оборудования, достаточно бытового ручного инструмента. Чтобы построить деревянный навес из поликарбоната своими руками используется брус клееный и профилированный 100*100 либо 150*150 мм, оцилиндрованное бревно ∅150-200 мм, стволы деревьев, обвязка и мауэрлат делается из того же материала. Для стропильной системы хозпостроек, согласно СНиП, необходима обрезная доска 40*100 мм.

Основные недостатки – горючесть, плохая влагостойкость в результате — гниение, грибковые поражения, потеря прочности, эстетики. Грызуны, мелкие жучки способны нанести несущим элементам существенный вред. Деревянный козырьки и навесы из поликарбоната необходимо обрабатывать огнестойкими составами, антисептиком, прочным финишным защитным слоем из масла или лака.

Металлические навесы

Перед тем как сделать навес из поликарбоната на металлическом каркасе, следует выбрать вид постройки:

• Сварные из профилированной или круглой трубы – самые популярные навесы из поликарбоната. Для вертикальных стоек используют трубы ∅50-150 мм, в зависимости от размера строения, для обвязки — профиль с ребром 40-80 мм, для фермы -25-50 мм.
• Кованые – красивые, изящные, но достаточно затратные с финансовой точки зрения. На строительном рынке можно купить штампованные кованые детали, и создать самостоятельно эксклюзивное изделие.
• Сборные алюминиевые.

Для навесов из поликарбоната до 5 м используют профиль с толщиной стенки 2 мм, сечением 40*20 мм, для строений более 5,5 м, потребуется прокат 3*40*40 или 2*30*60 мм.

Железный навес прослужит не один десяток лет, хотя главный его враг – коррозия. Необходимо зачистить детали жесткой щеткой от ржавчины, окалины, масляных пятен, пройтись абразивом по всей поверхности, затем промыть растворителем. Далее покрыть грунтом, покрасить, лучше молотковой краской, она хорошо справляется с химико-биологическими и механическими нагрузками.

Металлические изделия нагреваются от огня, солнечных лучей, быстро остывают в морозы, поэтому для комфорта в беседках, на крыльце, террасе лучше на парапет предусмотреть деревянные перила.

Кирпичные, каменные и бетонные

Кирпичные, бетонные, каменные навесы из поликарбоната во дворе выглядят внушительно, но легко, не громоздко, благодаря светопрозрачности поликарбоната. Не требуют ухода в процессе эксплуатации, пожаростойки, хорошо переносят вредные атмосферные влияния, физико-механические воздействия, правда предполагают значительные временные и финансовые затраты. Если навесы из других материалов можно разобрать, перенести, то такие сооружения стационарны их демонтаж невозможен.

Крыша

Навесы из поликарбоната, фото интересных идей представлены в галерее, также в сети картинок и проектов достаточно много, бывают одно- и двухскатные, арочные, каскадные, реже встречаются конусные, купольные, волнообразные.

Изготовление основы не представляет сложностей, достаточно учесть ветровые, снеговые нагрузки в регионе, а вот стропильная система требует серьезных расчетов.

• По характерным очертаниям контура – полигональные, треугольные, ломанные параллельные пояса.
• По типу решетки – ромбическая, треугольная, полураскосная, раскосная.
• По способу опирания – консольная, балочная, арочная, балочно-консольная.

Самый простой вариант — односкатный навес из поликарбоната, оптимальный угол наклона крыши 22-30 о . Стропила изготавливаются из дерева либо это ферма – горизонтальная, выгнутая или треугольная рама с поддерживающими раскосами, стойками под углом внутри основной конструкции.

Для создания проекта необходимо:

• Схема навеса с видом кровли, от этого зависит тип нижнего и верхнего поясов.
• Чертежи навесов из поликарбоната должны включать в себя габариты строения, так как нагрузка изменяется прямопропорционально размерам. Важно определиться с верхней, а также нижней точкой ската, чем меньше уклон, тем больше снега скопится на крыше.
• Учесть размер панелей, от этого зависит расстояние между стропилами, чтобы край не попал на пустоту.
• Ветровую и снеговую нагрузку в регионе можно узнать по специальным таблицам.

Фермы рассчитывают согласно регламенту СНиП в разделе 2.01.07-85, это сложно для самостоятельных вычислений, требуется инженерное образование, также специальное программное обеспечение. Чтобы избежать ошибок рекомендуется использовать онлайн калькулятор либо взять готовый проект. Нагрузки и воздействия указаны в нормативах СНиП в части 2.01.07-85, правила для изготовления металлических конструкций — П-23-81 СНиП.

Чем больше расстояние от нижней до верхней точки крыши, тем ее несущая способность выше.

Чтобы не путаться в сложных вычислениях, воспользуйтесь рекомендациями:

• При наклоне 22-30 о в строении шириной 6-12 м, высота и длина треугольной фермы должна иметь пропорцию 1:5;
• Если скат в 15-22 о , размеры в пропорции 1:5, но раскосы должны быть низкосходящими, делается обязательно четное количество поясов, оптимально – 8.
• Меньший уклон целесообразен для больших промышленных зданий, здесь необходимы инженерные вычисления, длина и высота прогона должна быть в пропорции 1:7, 1:9.

Расчет навеса из поликарбоната из профильной трубы

За основу возьмем навес, размер 6000*4000 мм, это эргономичное решение: удобная беседка или крытая стоянка для автомобиля.

Стандартные габариты поликарбоната по ширине и длине:

• литого 2,050*2, 3, 6,12 м;
• сотового 2,100*3,6,12 м.

Для частных построек подойдет толщина листа 6-12 мм.

Фермы необходимо расположить под каждым краем и посередине листов, поэтому расстояние между ними будет 1 м.

Для стоек возьмем трубу ∅80-100 мм, шаг — 2,0 м по длинной стороне навеса. Для крыши:

• основные элементы – профильная труба 30*30 мм, длина нижних – 3,1 м, вспоминаем теорему Пифагора: квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов, вычисляем длину верхних, в нашем случае — 3,9 м;
• распорки наклонные – профильная труба 20*20 мм, расположение – под углом в 25 о .

Перпендикулярные перемычки будем устанавливать через каждые 0,5 м друг от друга.

Пошаговая инструкция, как самому построить навес к дому из поликарбоната

Чтобы сварить металлические навесы для дачи из поликарбоната, необходимо выполнить ряд условий:

• Детали, а также несущие элементы не должны быть с трещинами.
• Шероховатость торца опорного ребра определяется 2789-73 ГОСТ — Ra £12,5 мкм.
• Недопустимо использовать для нижнего пояса фермы сталь с внутренним расслоем и шлаковыми грубыми включениями.
• По 14771-76 ГОСТ соединения лучше выполнять сваркой механического типа, в углекислой среде или его смеси с аргоном.
• Согласно 2246-70 и 26271-84 ГОСТ рекомендуется использовать сварочную проволоку ПП-АН-8.
• Для крепления стропил к подстропильным элементам и вертикальным колоннам применяются болты класса 5.8 по пункту 7798-70 ГОСТ.

Практическое строительство

Размечаем место под столбы, выкапываем ямы, глубиной 700 мм, делаем подушку 100 мм песчаника, 100 мм щебня, трамбуем. На дно наливаем 100-200 мм бетона в него устанавливаем столб, с усилием вставляем, круговыми движениями, так чтобы он вошел вглубь. Яму заливаем бетоном, проверяем вертикаль по отвесу, при необходимости подправляем, также укрепляем поддерживающими укосами.

Профессионалы рекомендуют размещать опоры также вдоль дома, но если нет такой возможности, то на несущую стену следует посадить балку 60, 80*80 мм на анкера, на нее опереть фермы, соединив сваркой, это позволит разнести нагрузку по всей поверхности.

Когда раствор полностью встал, столбы связываем по оголовкам, проверяем геометрию, диагонали обязательно должны быть равны.

Фермы лучше варить на земле, по выбранной схеме, самые распространенные представлены на фото выше. Готовые детали поднимают, распределяют равномерно по обвязке, в нашем случае, через каждый метр. Узлы крепления продольных планок и стропил выполняются с помощью стальных косынок, а также сварки либо болтовым соединением.

Следующий этап – обрешетка (перпендикулярные прогоны), из трубы 20*40 мм, с шагом 400-600 мм к ней и будут крепиться листы. Готовую металлоконструкцию зачищают, потом красят.

Посмотрите видео-советы, как правильно пристроить навес из поликарбоната к дому, это поможет избежать глобальных ошибок при строительстве своими руками.

Как правильно работать с поликарбонатом

Разрезать поликарбонат лучше циркулярной пилой, оснащенной твердосплавным диском с неразведенными мелкими зубьями. Делать отверстия следует дрелью с сверлом по металлу, между ребрами жесткости. На верхних торцах сотовых панелей следует установить планки и самоклеящуюся ленту для герметизации, нижние – закрывать нельзя.

Всего существует 2 способа:

• Термошайбы – отверстия делаются на 2 мм больше, чем ножка крепления, деталь должна войти плотно до щелчка. Длина шайбы равна толщине поликарбоната, она обязательно укомплектована резинкой, которая уплотняет соединение, что препятствует попаданию внутрь осадков и пыли. Подобное крепление называют точечным, шайба плотно удерживает поликарбонат и препятствует его деформации при нагревании.

Как закрепить поликарбонат на навесе с помощью термошайбы

• Специальный профиль – планка с пазами по обе стороны, в которые и вставляется поликарбонат. Способ предпочтителен, если листы приходится стыковать. Края прикручиваются термошайбами. Профили предусмотрены для разного соединения: угловые, стыковочные, неразъемные, стеновые, разъемные и специальный для стыковки, если надо изменить конфигурацию кровли.

Фото-инструкция, как крепить поликарбонат к металлическому каркасу навеса с помощью профиля

Есть еще мокрый метод, панели крепятся на замазку, но если вы делаете навес своими руками, то лучше ограничиться 2 предыдущими советами.

Виды крепления поликарбоната к обрешетке

Источник