Арочні навіси з полікарбонату своїми руками

Якщо вам потрібно забезпечити ефективний захист від сонця, варто вибрати арочний навіс із полікарбонату. Його низька вага та помірні витрати на встановлення роблять цю архітектурну конструкцію найбільш популярною серед усіх варіантів. Арочна система входить до класичних методів облаштування, які вже довели свою надійність і тривалість.

Однак важливо врахувати, що побудова арочного навісу вимагає попереднього розрахунку і випробувань на міцність. Це ускладнює процес роботи з листовим полікарбонатом і несучою рамою. Тим не менш, для тих, хто трохи володіє навичками зварювання, будівництво арочного навісу виявляється доступним завданням.

Особливості арочних конструкцій з полікарбонату

Полікарбонат, завдяки високій прозорості, забезпечує достатню кількість сонячних променів, під арочним навісом можна без особливих проблем працювати навіть у присмерку вечора або при поганій погоді, не вдаючись до електричного освітлення.

Навіс з полікарбонату відмінно фільтрує практично весь ультрафіолет сонячних променів, тому можна перебувати під арочної покрівлею без шкоди для здоров’я необмежений час.

Крім того, арочні навіси з полікарбонату, виходять значно більш симпатичними і навіть ефектними, ніж конструкції з покрівлею з металу, наприклад, профнастилу, тим більше, шиферу.

У полікарбонату є два вроджених недоліки. По-перше, шви на лінії стикування аркушів потрібно обов’язково закривати арочними накладками з алюмінію, а по-друге, пластик істотно втрачає у зовнішньому вигляді і, головне, в міцності при невеликому пошкодженні захисної плівки.

Області застосування арочних навісів з полікарбонату

Існує величезна кількість варіантів можливого використання арочних конструкцій. Раніше для домашнього навісу використовувалися арки і дуги, шматки й запчастини від ферм і перекриттів промислового призначення, або виготовлялися вручну з допомогою ковадла, пари металевих шаблонів і важкої кувалди.

З появою трубозгинальнb[ верстатsd, як електричних, так і ручних, виготовлення деталей арочного навісу взагалі перестало бути проблемою. Форму для навісу з полікарбонату можна зробити будь-якого розміру, форми і конфігурації.

Навіс арочного типу в дворі

Облаштування навісу ідеально підходить в якості місця зберігання на відкритому майданчику авто і мототехніки, матеріальних цінностей, яким протипоказана волога і потрібне постійне провітрювання. Арочний навіс з полікарбонату для автомобіля забезпечує якість зберігання техніки, на рівні опалювального та вентильованого гаража, і в першу чергу завдяки прозорій покрівлі і протягу.

Навіс арочного типу можна рекомендувати для захисту вхідних дверей, особливо для будівель, у яких вхід у будинок розташований не в центрі фасаду, а зміщений до куті. Зазвичай в такій ситуації дах над ганком неабияк тріпає поривами вітру, тому використання міцної і жорсткої арочної конструкції козирка забезпечить необхідну довговічність і надійність.

Дахи і навіси з полікарбонату в садово-городному господарстві

Арки з полікарбонату вважаються найбільш вдалою формою даху для зведення парничка під розсаду або теплиці на присадибній ділянці. Причини ті ж – висока стійкість арочної конструкції до поривів вітру і хороша теплоізоляція полікарбонату.

Найпростіший парник може бути побудований з алюмінієвих гімнастичних кілець, використовуваних в якості спортивного знаряддя. Трубчасте алюмінієве кільце розрізається і вигинається у формі дуги. Каркас або основу для теплиці спаюють з поліпропіленових водопровідних труб, готові дуги просто вставляють в припаяні муфти або просвердлені отвори. Покрівельне покриття з сотового полікарбонату найчастіше роблять знімним. Це зручно в разі використання конструкції в якості парника. Вирізаний за розміром лист полікарбонату просто укладається поверх алюмінієвих дуг і кріпиться накладками.

Монтаж арочної теплиці з полікарбонату можна виконати на викладені на поверхні ґрунту цеглини або цементно-піщану плитку. З підвищенням температури і настанням теплих днів нижню кромку полікарбонату послаблюють і піднімають, забезпечуючи вентиляцію і нормальний приплив повітря в приміщення теплиці.

На основі арочного навісу можна побудувати повноцінну зимову теплицю в повний зріст. Використання полікарбонату дозволить знизити витрати на обігрів приміщення приблизно на 40% в порівнянні зі скляними і плівковими конструкціями.

Креслення арочних навісів з полікарбонату

Перш ніж шукати матеріали і готувати фундамент для опор, необхідно визначитися з формою і загальним компонуванням арки. Тільки потім можна буде спланувати ескізи і, можливо, навіть зробити своїми руками креслення арочного навісу з полікарбонату.

Оформити на папері пристрій балок і форму потрібно з двох причин:

Спрощується складання кошторису за кількістю необхідних матеріалів. Більшу частину геометричних і лінійних розрахунків арочного навісу просто неможливо виконати без креслення чи хоча б ескізу;

Перед складанням завжди виконується перевірочний розрахунок на стійкість і жорсткість, а іноді доводиться уточнювати спосіб з’єднання або розміри кроку обрешітки.

Даний підхід є загальноприйнятим і сильно спростить роботу, особливо, якщо будувати арочний навіс доведеться в компанії з друзями, помічниками або бригадою найманих працівників.

Варіант арочного навісу для теплиці

Якщо є трубозгинальний верстат і зварювальний інвертор, то в якості першого досвіду можна побудувати невелику тепличку для вирощування овочів або розсади. В якості базового матеріалу найкраще використовувати водопровідну трубу на ½ дюйма.

Зазвичай несучі елементи арочного навісу – дуги і контрдуги виготовляють з квадратної труби розрізом 20х20 мм і більше, але для невеликої теплиці 2,5х5 м використання квадрата є надлишковим, як по міцності, так і по ціні.

Крім того, гнути арочні дуги маленького радіуса на верстаті дуже непросто навіть для професіонала. В даному випадку, чим тонша водопровідна труба, тим простіше отримати необхідну кривизну даху навісу. Зігнути заготовку квадратного профілю так, щоб дуга залишилася плоскою і не перетворилася в спіраль, далеко не так просто, як може здатися з першого погляду.

Простенька конструкція теплиці не вимагає спеціальних розрахунків, потрібно буде лише вирізати листи полікарбонату так, щоб на дугах кромки лягали з перехлестом. Нижню частину каркаса і поперечки можна виготовити з бруса поліпропіленової труби або квадрата.

Навіси з арочним дахом для двору

Більш складний варіант навісу з покрівлею з полікарбонату 6х3 м показаний на схемі — малюнку нижче. На відміну від тепличного даху, в попередньому випадку арочні дуги виконуються не у вигляді півкіл, а у формі подвійних форм невеликої кривизни. В результаті дах виходить більш простий і технологічний у виробництві.

Арочний навіс встановлюється на восьми вертикальних стійках з квадратної труби 60х60 мм. Загальна вага даху з урахуванням решетування під полікарбонат становить близько 300 кг, тому для утримання навісу стійки стягують бетонною плитою і заглиблюють в грунт на глибину до 1 м. Площа поверхні, що закривається арочною покрівлею від дощу і снігу, складає 15 м2.

Перевагою даної схеми є використання в арочному даху несучих форм з рівною кривизною дуги. Таке рішення дозволяє встановлювати навіси з полікарбонатною покрівлею практично на відкритому просторі, жорсткості прольотів в горизонтальному поперечному напрямку буде достатньо, для того щоб витримати пориви вітру до 30м/с.

У тому випадку, якщо арочний навіс будується в дворі, наприклад, на майданчику між стіною будинку і бетонним парканом, то каркас даху з решетування під полікарбонат можна спростити, як на схемі-малюнку нижче.

В даному випадку використані арочні елементи з профільованої сталевої труби 70х30 мм, а замість традиційного стільникового полікарбонату покладений монолітний матеріал. В результаті за умови захищеності від вітру арочна конструкція даху виходить більш легкою, але не менш міцною і жорсткою.

Розрахунок арочного навісу з полікарбонату

Одним з найбільш проблемних питань, пов’язаних з будівництвом козирків, дахів, є розрахунок міцності і жорсткості арок або несучих форм конструкції. Для побутових будівель, розміри яких не перевищують наведених на кресленнях і схемах, немає особливої потреби у розрахунку ферм арочних навісів з полікарбонату. Запас міцності при будь-якому напрямку навантаження більш ніж достатній, щоб конструкція не завалилася і не деформувалася навіть при подвійній максимальній нормі снігу.

Геометрія розрахунку

Як правило, для аматорських арочних конструкцій навісів використовуються балки і металопрокат з перерізом профілю більшим, ніж це потрібно з розрахунку оптимізації несучої здатності.

Для прикладу можна використовувати параметри довжиною 3 м з профілю 30х30 мм, використовуваної в арковому навісі 6х3 м, наведеному вище. Одна триметрова нитка витримує 50 кг розподіленого навантаження. Форма з двох ниток з діагональними розпірками витримує більше 450 кг розподіленого навантаження.

Якщо подивитися на діаграму розподілу навантаження на арочній конструкції, то стає зрозуміло, що на форму будуть тиснути 50 % снігового покриву, що знаходиться в центральній частині покрівлі. Тому в реальності арка здатна без проблем втримати до 600 кг навантаження або 2400 кг на всій площі.

На що потрібно звернути увагу

В першу чергу потрібно пам’ятати, що не можна просто замінити арочну конструкцію звичайною дугою, зігнутою з металопрофілю квадратного перетину.

Під навантаженням дуга чинить тиск на опори не тільки у вертикальному, але і в горизонтальному напрямку. В результаті вертикальні стійки, що утримують арочний дах, можуть бути видавлені в сторони. Щоб уникнути подібної ситуації, опори необхідно зв’язати горизонтальною поперечиною.

У арочних навісів є істотний недолік, через те, що дах встановлюється на відносно високих і тонких опорах. Щоб уникнути розгойдування або крену, оголовки стійок перев’язують розпірками або додатковими розкосами. Це особливо важливо при використанні в якості покриття листового полікарбонату.

Якщо металева покрівля при невеликих деформаціях арки практично ніколи не відшаровується, то при деформації каркаса під полікарбонатом покриття з пластику може бути обірване з кріплень.

Вибір матеріалів і підготовчі роботи

Для виготовлення навісу, перш за все, потрібно придбати якісний полікарбонат. Для покрівлі найкраще підійде стільниковий матеріал завтовшки 8-10 мм. Листи в 10-12 мм складніше зігнути по латах, тонше полотно 8 мм виявляється недостатньо міцним, щоб витримати навантаження від снігового покриву.

Для побудови арки використовують квадрат 30х30х2 мм без захисного покриття. На бічні збірки купують квадратну трубу 25х25 мм, для обрешітки найкраще підійде профіль 30х15 мм або 30х20 мм. На стійки арочного навісу можна використовувати квадрат 60 мм або дводюймову трубу.

Перед початком робіт необхідно спланувати майданчик, зняти дерен на глибину 20 см, засипати шар дрібного відсіву з піском. По розмітці опор арочного навісу буром в грунті свердлять отвори діаметром 30 см і глибиною 100 см. Для опор вирізають заготовки стійок по 2,45 м, обробляють антикором і сушать.

Після того, як була завершена підготовка, необхідно виконати бетонування опор і всієї площадки під майбутнім навісом. Насамперед в ями встановлюють чотири кутові стійки, зазвичай заготовку відрізають з запасом в 50 мм, щоб мати можливість вирівняти оголовки опор в одній горизонтальній площині.

Спочатку опори під дах з полікарбонату вирівнюють і фіксують шматками битої цегли, заливають бетоном. Далі натягують шнури і по ним виставляють чотири стійки. Якщо розміри арочної покрівлі з полікарбонату більші, ніж 3х6 м, то опори найкраще перев’язати за рівнем цоколя звичайним куточком.

Виготовлення арок під дах найкраще доручити досвідченому зварнику, тут потрібна точність, будь-яке відхилення від площини призведе до зминання полікарбонату. Вага кожної арки становить більше 20 кг, тому встановлювати їх на опори доведеться бригадою з трьох осіб. Прогони обрешітки можна встановити своїми силами.

Найбільш простим вважається укладання полікарбонату. Листи кріплять на термокомпенсуючих шайбах із зазором на стиках не менше 3 мм, лінію шва обов’язково закривають алюмінієвою накладкою з силіконовим ущільнювачем.

Щоб арочний навіс вийшов максимально міцним, без скрипів і осідань покрівлі, відривам і деформації листів полікарбонату, необхідно приділити особливу увагу способом з’єднання деталей. Всі елементи даху, стійок, поперечок, дуг і розпірок в процесі складання повинні з’єднуватися між собою в два проходи.

Спочатку збираємо каркас на метизах, болтах, гайках і заклепках. Після укладання полікарбонату конструкція повинна вистоятися кілька днів, протягом цього періоду арочний навіс як би осаджується, всі елементи під навантаженням приймають оптимальне положення. Крім того, залишається можливість виправити брак, якщо такий був допущений.

Через два-три дні електрозварюванням проварюють всі стики і з’єднання. Метизи можна зняти, але найчастіше їх залишають, що дозволяє зробити арочний навіс з полікарбонату більш надійним, твердим і гнучким одночасно.