Современные стройматериалы окна

            Современные окна являются довольно сложной конструкцией, состоящей из следующих элементов:

1. Оконный профиль (оконная коробка и створка)
2. Внутреннее заполнение (стеклопакет или ПВХ плита)
3. Система уплотнителей (уплотнение створки, коробки, стеклопакета)
4. Фурнитура (элементы запирания, оконные ручки, декоративные накладки на петли).

1. Требования к современным окнам

        Общие требования, предъявляемые к окнам всем хорошо знакомы и понятны. Окна должны пропускать в помещение достаточное количество света,  обеспечивать проветривание помещений и в тоже время защищать от непогоды, температурных воздействий, шума и пыли. При этом они должны быть удобными в эксплуатации, прочными, долговечными, а также соответствовать общему архитектурному замыслу, как в экстерьере, так и в интерьере.

      С возникновением новых материалов и технологий мы можем предъявлять к окнам повышенные требования, соответствующие современному уровню развития науки и техники.

      Требования, предъявляемые к окнам можно условно разделить на три группы:

      Формальные требования:

1. Размеры;
2. Членение;
3. Вид открывания;
4. Цвет;
5. Материал.

      Функциональные требования:

1. Теплоизоляция (теплозащита);
2. Вентиляция (воздухообмен);
3. Надежность защиты от проникновения дождевой воды;
4. Звукоизоляция;
5. Светопропускание;
6. Огнестойкость;
7. Надежная эксплуатация.

      Экономические требования:

1. Единовременные капиталовложения;
2. Эксплуатационные затраты.

       На сегодняшний день технические требования к окнам содержатся в большом количестве нормативных документов, причем часто эти требования взаимно противоречат друг другу. Эта ситуация должна быть исправлена с появлением документов.

Проблема также состоит  в том, что современные оконные  технологии не российского происхождения  и вполне естественно, что зарубежные производители окон, приходя на наш  рынок, оперируют показателями из нормативов, принятых в своих странах, приводя  их также и в рекламных буклетах. Неподготовленному заказчику порой  сложно разобраться и сопоставить  одни т те же технические параметры, но выраженные в разных показателях, а значит и единицах измерения, у  производителей разных стран. Сложность  так же состоит в том, что методики измерений технических параметров окон в разных странах различны, а соответственно, и сопоставление  этих параметров является не вполне корректным.

      Из всего сказанного выше напрашивается вывод, что сравнивать мы вправе только теми техническими параметрами окон, которые содержаться в сертификатах соответствия системы ГОСТ Р.Ф., т.е. подвержены испытаниями в лабораториях, аккредитованных Госстроем России.

      Перечислим некоторые из документов, содержащих требования к окнам, выдержки, из которых приведены ниже:

• СНиП 23-01-99 «Строительная климатология»;
• СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение»;
• СНиП II-3-79* «Строительная теплотехника»;
• СНиП 2.04.05-91* «Отопление, вентиляция и кондиционирование»;
• СНиП 2.08.01-89*, 1999г. «Жилые здания»;
• СНиП 2.08.02-89* «Общественные здания и сооружения»;
• СНиП II-12-77 «Защита от шума»;
• ГОСТ 12.1.036-81 «Шум. Допустимые уровни в жилых и общественных зданиях»;
• СН 3077-84 «Санитарные нормы допустимого шума в помещениях жилых и общественных зданий на территории жилой застройки».

      Благоприятный  климат помещения зависит, прежде  всего, от температуры и влажности  для создания нормального состояния  среды обитания человека.

2. Форма окон

        Современные окна могут иметь самые разнообразные формы, от привычной прямоугольной формы до сложных арочных конструкций. Арки в окнах могут быть как простыми, так и лучковыми, а также коробовыми. Простое прямоугольное окно может иметь так же круглую и квадратную формы.

        Все материалы, из которых изготавливаются современные окна, будь то дерево, ПВХ или алюминий, позволяют создавать любые формы окон. Однако очевидно, что более сложные по форме окна значительно дороже. Это связано, прежде всего, с усложнением технологических процессов их изготовления.

       Форма  окна тесно связана с функциональными  возможностями и в первую очередь  с возможностями его открывания.

3. Конструкция окон

        Оконный блок состоит из оконной коробки и оконных переплётов, которые включают створки, фрамугу и форточку.

Для проветривания помещения  в окнах делают форточки, либо форточки-створки, либо специальные фрамуги, либо фрамуги.

Горизонтальную раму-фрамугу  устанавливают в верхней части  оконной коробки над створками. Фрамуги могут быть глухими и  открываемыми. Для крепления открываемой  фрамуги, в оконную коробку вставляют  горизонтальный импост. В широких  коробках ставят вертикальный импост, к которому примыкают кромки вертикальных брусков створки.

По количеству створок  в одном ряду окна бывают одно-, двух- и многостворные.

По конструкции окна могут  быть:

1. Одинарные;
2. Спаренные;
3. Раздельные;
4. Раздельно-спаренные.

Оконные блоки со спаренными створками состоят из наружной и  внутренней створок, спаренных между  собой, а внутренняя, кроме того, навешивается на петли к коробке. Соединенные между собой стяжками створки составляют как бы один переплет, имеющий достаточную жесткость.

Раздельные оконные блоки  состоят из коробки, на которую навешены створки, фрамуги и форточки, открывающиеся  в одну или разные стороны. Раздельно-спаренные  оконные блоки представляют собой  комбинацию окон со спаренными и с  раздельными створками, причем, наружные створки у таких окон- одинарные, а внутренние – спаренные.

Окно любой  конструкции включает в себя:

1. Оконный блок, который может быть выполнен из различных материалов;
2. Стекло и / или стеклопакет, пропускающий в помещение необходимое количество света;
3. Фурнитуру, обеспечивающую необходимый тип открывания;
4. Уплотняющие прокладки, герметизирующие стыки между рамой и створкой;
5. Дополнительные элементы (сливы, щелевидные накладки, монтажные системы и т.п.)

На современные окна так  же могут устанавливаться системы  микровентиляции и вентиляции помещения, москитные сетки, защитные жалюзи, ставни и др. аксессуары.

Важное место в этом ряду занимают системы остекления, которым необходимо уделить особое внимание.

4. Остекление

       Стекло является традиционным материалом, используемым в качестве заполнения светового проема. До недавнего времени для уменьшения теплопотерь использовались традиционные системы остекления с применением двух- и трехстекольных конструкций с большими воздушными промежутками. В настоящее время неотъемлемой составной частью окон стал стеклопакет. Изобретение стеклопакета стало еще одним революционным шагом (наряду с поворотно-откидной фурнитурой) в развитии оконных технологий. Стеклопакеты состоят из двух или нескольких стекол, герметично соединенных по контуру и разделенных между собой воздушными и заполненными инертными газами прослойками.

В качестве материала для  дистационных рамок применяются, как правило, алюминий и оцинкованная сталь, реже пластмасса. Дистанционная рамка выполняется полой внутри, со специальными диффузионными отверстиями (дырочной перфорацией, щелями). Внутри находится осушитель, функция которого способствовать быстрой абсорбции (впитыванию) самых незначительных количеств воды в межстекольном пространстве. Тем самым предотвращается выпадение росы внутри стеклопакетов в холодное время года.

Качественные стеклопакеты изготавливаются по принципу двойной  герметизации. В качестве первичного герметика чаще всего применяется  бутил, который обладает наилучшей  относительной способностью сопротивляться проникновению водяного пара. Бутиловая  масса наносится при температуре  чуть больше ста градусов в виде тонкой ленты на обе стороны дистанционной  рамки. Когда стекла сдавливают, между  стеклами и рамкой остается разделяющий их бутиловый шов толщиной в несколько десятых долей миллиметра. Хорошая диффузионная плотность достигается благодаря тонкости шва и плохой газопроницаемости массы.

Первичный герметик не может обеспечить требуемую прочность кромочного соединения, эту задачу должны решать продукты, применяющиеся для вторичной герметизации с наружной стороны стеклопакета. Чаще всего – это полисульфид, но так же могут применяться силиконовые и полиуретановые массы. Они помимо придания прочности конструкции, придают дополнительную диффузионную плотность и дают возможность подвижки, вызываемой сменой температур и давлений. Толщина эластичной массы равна нескольким миллиметрам. Влияние толщины слоя массы на величину проникновения водяного пара можно определить, например, увеличивая толщину слоя с 2 мм до 5 мм, при этом проникновение водяного пара падает при одних и тех же условиях больше чем на половину.

Для заполнения межстекольного пространства в стеклопакетах вместо воздуха часто используют инертные газы или смеси газов, что существенно улучшает тепло- и звукоизолирующие свойства стеклопакетов. В том случае, когда межстекольное пространство стеклопакета заполняется более плотным, по сравнению с воздухом, газом, потери тепла, происходящие за счет конвекции и теплоотдачи внутри стеклопакета, снижаются. Теплопроводность, плотность, динамическая вязкость и собственная теплоемкость газов оказывает влияние на теплопроводность межстекольного пространства. Наиболее часто для заполнения межстекольного пространства применяются: аргон, криптон. Это газы, получаемые отделением от сжиженного атмосферного воздуха. Криптон – это реже встречающийся и значительно более дорогой, по сравнению с аргоном, инертный газ, но он в большей степени, чем аргон повышает теплоизолирующую способность стеклопакета.

Стеклопакеты могут собираться как из обычных стекол, так и  из специальных, так называемых селективных, уменьшающий теплопотери. Используя в стеклопакетах стекла с различными покрытиями, можно получить заданный спектр лучей, проникающих в помещение. Варьируя различными видами стекол и пленок с теплоотражателями и другими покрытиями, межстекольными расстояниями и составом газонаполнения стеклопакетов, можно изготавливать окна с заданными характеристиками.

Существует великое множество  разновидностей стекол, применяемых  для заполнения световых проемов. Назовем  лишь некоторые из них:

1. Рефлекторно-солнцезащитное отражающее стекло;
2. Ламинированное (триплекс) –препятствующее насильственному проникновению в помещение;
3. Армированное – безопасное и пожаростойкое;
4. Закаленное – стекло с повышенной прочностью к ударам и перепадам температуры.

Кроме специальных стекол, достаточно широко применяются также  пленочные покрытия, наносимые как  на одиночные стекла, так и на стекла, применяемые в стеклопакетах. Пленки придают стеклам определенные свойства, как функциональные, так  и чисто декоративные. В частности, они обеспечивают:

1. Укрепление стекла;
2. Безосколочность;
3. Солнцезащиту;
4. Огнестойкость;
5. Шумозащиту;
6. Тонирование;
7. Защиту информации;
8. УФ-защиту;
9. Одностороннюю видимость.

Как мы видим, у современного окна существует множетво возможностей заполнения светового проема, позволяющих подобрать для каждого конкретного случая свое индивидуальное решение. При это необходимо учитывать функцию, которую будет нести окно. Например, нет необходимости применять усложненную конструкцию окна там, где нет повышенных требований к тепло- и звукоизоляции. Если одностворчатое окно со стеклопакетом и селективными стеклами удовлетворяет принятым для данного региона нормативным требованиям, вполне можно ограничиться этой конструктивной схемой. Необходимость остекления 2+1 (стекло+стеклопакет) появляется, если окна устанавливаются в холодных районах, где есть вероятность их промерзания или в домах, которые расположены рядом с оживленными транспортными магистралями, где необходима дополнительная звукоизоляция.

Следует также отметить, что любые типы остекления могут  устанавливаться в оконные блоки, выполненные из любого материала (в  том числе и из традиционного - древесины).

5. Цветовое решение окон

        Возможности светового решения окон практически безграничны, что относится к любым материалам для оконных блоков. Современные технологии позволяют наносить на блоки даже сложные рисунки из нескольких цветов. У пластиковых окон, как правило, для этой цели применяются специальные металлические накладки, которые служат исключительно для решения дизайнерских задач.