Какой должна быть обрешетка под поликарбонат

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

В этой статье мы расскажем, какой должна быть правильная обрешётка для поликарбоната всех трёх видов, как её рассчитать и из каких материалов лучше сделать.

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 четырём 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 гнётся, и из неё можно сделать конструкцию любой формы;
• обрешётка крыши под поликарбонат занимает мало места в сравнении 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 обрешётка 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 остаётся 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 обрешётка под поликарбонат чаще делается у веранд и навесов, пристроенных к дому. Причём 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 «лёгким» 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.

Каркас КСП (конструкции светопрозрачные из поликарбоната), должен предусматривать возможность компенсации деформаций поликарбонатных панелей заполнения в рабочем диапазоне температур под воздействием эксплуатационных нагрузок. Зазор на тепловое расширение следует определять расчётом, с учетом коэффициента линейного теплового расширения поликарбоната равного 0,065 мм/°C·м, он должен составлять не менее 3 мм. Крепление поликарбонатных панелей в каркасе и непосредственно к несущим конструкциям не должно препятствовать их температурному линейному расширению.

Расчёт обрешётки под поликарбонат

Поликарбонат бывает трёх видов:

• монолитный;
• профилированный;
• сотовый.

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

Обрешётка под сотовый поликарбонат

Сотовый поликарбонат — материал с наименьшей несущей способностью среди всех поликарбонатов. Нагрузку более 200 кг/м² 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 обрешётки 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 обрешётки. В этом случае шаг стропил под поликарбонат должен быть меньше ширины материала, чтобы листы опирались как минимум на две стропильные ноги.
2. С обрешёткой. При таком монтаже поликарбонатные листы крепят не к стропильным ногам, а к обрешётке. Поэтому стропила под поликарбонат можно расположить на большем расстоянии друг от друга.

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

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. Сильно возрастает несущая способность сотового поликарбоната с увеличением его толщины. Например, обрешётка под поликарбонат 10 мм шириной 700 мм должна крепиться с шагом 1300 мм для того, чтобы крыша могла выдержать вес 200 кг/м². Увеличение толщины в 1,6 раз приводит к увеличению этого расстояния в 3,8 раза, то есть до 5000 мм.

Для арочной конструкции существует другая зависимость: чем ближе радиус скругления конструкции к минимальному, тем больше шаг обрешётки. То есть сгибание сотового поликарбоната само по себе увеличивает его несущую способность.

Этим свойством, в основном, пользуются при строительстве ультрабюджетных теплиц. Обрешётка 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.

При использовании качественного сотового полимера рекомендуется:

• задействовать материал толщиной 6 мм для монтажа навесов и тепличных систем, в конструкциях скатного типа устанавливая опалубку с шагом 0,6-0,7 м, а для арочных – до 0,7-0,9 м,
• поликарбонатные 8-миллиметровые листы использовать для обустройства навесов для автотранспорта, капитальных теплиц и прочих конструкций, монтируя с шагом от 0,8 до 1,2 м, в зависимости от вида объекта,
• обрешётку под поликарбонат из 10-миллиметровых листов обустраивать для сооружений, испытывающих серьёзную нагрузку, выполняя обрешётку с монтажным шагом 1,0-1,5 метра,
• листы толщиной более 10 мм применять для изготовления нестандартных объектов из поликарбоната, с расчётом обрешётки индивидуально для каждого случая.

Обрешётка под профилированный поликарбонат

Несущая способность профилированного поликарбоната намного больше, чем у сотового. Она достигает 350 кг/м², а усиленные листы толщиной 2 мм, по заявлению некоторых производителей, способны выдержать до 500 кг/м².

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

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

Профилированный поликарбонат очень похож на металлический профнастил, но имеет свои отличительные характеристики, такие как состав, прозрачность и размеры. Вместе с тем, его монтаж осуществляется похожим образом. Однако, монтаж этого материала требует некоторых особенностей, которые необходимо учесть для достижения наилучших результатов:

• Профилированные поликарбонатные панели следует устанавливать гофрами в направлении ската для обеспечения отвода воды с поверхности.
• Предусматривают наложение от 0,5 до 1,5 гофры согласно требованиям производителя при соединении панелей внахлёст в латеральном направлении (поперёк ската).
• При уклонах кровли менее 7° соединение профилированных поликарбонатных панелей по длине ската не допускается.
• При уклонах кровли от 7° до 12° соединение профилированных поликарбонатных панелей по длине ската покрытия выполняют внахлёст, с применением белой, устойчивой к УФ-излучению герметизирующей ленты, имеющей адгезивный слой на одной стороне, по длине стыка.
• При уклонах кровли более 12° соединение профилированных поликарбонатных панелей по длине ската покрытия допускается выполнять внахлёст без дополнительной герметизации.
• Ширину нахлеста профилированных поликарбонатных панелей по длине ската в покрытиях следует принимать не менее 200 мм.
• Соединение профилированных поликарбонатных панелей по длине ската следует устраивать на опоре по длине стыка.
• Схема крепления и тип крепёжных деталей определяется производителем.

Обрешётка 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 обрешётку.

Поэтому как монтаж, так и расчёт крыши под поликарбонат в виде сплошных листов — это задача для специалистов. Без соответствующего опыта правильно спроектировать даже достаточно простые конструкции из монолитного поликарбоната сложно. Основной расчёт должен сделать профессионал.

В качестве заполнения светопрозрачных конструкций строительного назначения допускается применять монолитные поликарбонатные панели толщиной не менее 4 мм.

Расстояние от центра крепёжных отверстий до кромки монолитной поликарбонатной панели должно быть не менее 12 мм и минимум в 2 раза больше его диаметра.

При устройстве многослойных КСП из монолитных поликарбонатных панелей необходимо обеспечить ограниченный доступ воздуха во внутренние полости конструкции.

Герметизацию монолитных поликарбонатных панелей в каркасе проводят с помощью полимерных уплотнителей или вклейкой, с использованием совместимых мастик (герметиков).

Подведём итоги

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

Обрешётку 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 обрешётки 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 расчётной распределённой нагрузки на материал.

Данная информация носит исключительно информационный (ознакомительный) характер и не является рекомендацией.

Автор

Гулий Александра

Копирайтер-редактор

Эксперт

Мадан Глеб

Главный инженер, начальник ПТО