Текст книги "Современные лоджии, балконы и окна"

Алюминиевые окна по конструкции оконного блока могут быть:

• с одинарными переплетами;

• со спаренными переплетами;

• с раздельными переплетами.

Алюминиевые профили могут быть сконструированы по двух– или, чаще всего, трехкамерному принципу. Такая конструкция обеспечивает высокую прочность, статическую надежность и повышает теплоизоляционные характеристики.

Рис. 12. Алюминиевый профиль БАМО-SCHUCO

На сегодняшний день фирмы-производители, выпускающие алюминиевые профили, имеют свои разработанные системы конструкций профилей, которые отличаются в основном геометрическими характеристиками.

На Российском рынке существуют две большие группы профилей.

Профили, имеющие стандартные размеры фурнитурного и рамного пазов, принятые многими фирмами-производителями, – это профили, удовлетворяющие условиям так называемого «европаза».

Эта группа, в свою очередь, делится на два типа, в зависимости от размеров рамного паза:

• V.01 – ширина рамного паза 12–14 мм;

• V.02 – ширина рамного паза 9,7-11,5 мм;

К профилям с размерами фурнитурного и рамного паза нестандартных размеров относятся такие системы, как:

• NEWTEC 50/52/60-68, ALL.Со-5 производства Италии, а также выпускаемая по лицензии в г. Малоярославец (Россия);

• SCHUCO ROYAL 850/65, производство Германии (рис. 12);

Все алюминиевые профили делятся на дверные, оконные, фасадные, витражные и профили специального назначения.

Конструкция системы оконного профиля. В систему оконного профиля входит:

• рамный профиль;

• профиль для створок;

• штапик;

• импостный профиль;

• штульповый профиль.

Такой набор позволяет изготавливать как глухие, одностворчатые, поворотные и поворотно-откидные окна, так и безимпостные и импостные окна. При изготовлении дверей, как обычных, так и балконных, также можно использовать оконные профили. Многими фирмами также разработаны системы раздвижных окон, в том числе и балконных.

Из-за высокой теплопроводности алюминия производители выпускают два вида профилей, отличающихся областями применения:

• «холодный» профиль – профиль без изолирующей термовставки. Он применяется при изготовлении окон для неотапливаемых зданий, или для внутренних отапливаемых помещений;

• «теплый» профиль – профиль с термоизолирующей вставкой. Применяется при изготовлении окон и дверей для отапливаемых жилых и нежилых помещений.

Рис. 13. Алюминиевый профиль фирмы «KNIPPING»

Основные системы «холодных» и «теплых» профилей выпускаются практически всеми фирмами-производителями в нескольких вариантах:

• система оконного профиля;

• система дверного профиля;

• фасадная (витражная) система.

• система оконного профиля;

• система дверного профиля;

• фасадная (витражная) система.

Необходимость в выпуске различных систем профилей для окон и дверей возникла из-за различий |их установочной фурнитуры, такой как замки и т. и., но возможность изготовления балконной двери из оконного профиля сохранилась.

В холодном Российском климате, с продолжительной зимой и низкими температурами, наибольшее применение получили системы «теплых» профилей.

В «теплых» профилях наружная и внутренняя оболочки профиля соединены между собой термомостом или термовставкой (изолирующими планками из армированного стекловолокном полиамида или политермида), которая прерывает поток тепла, обеспечивая, тем самым, лучшую теплоизоляцию с сохранением статических свойств. Ширина термоизолирующей вставки колеблется от 18 до 34 мм в зависимости от фирмы-изготовителя, но она должна быть не менее 20 мм, без учета заделки полиамида в алюминиевый профиль.

Внимание

Иногда камеры профиля между термовставками заполняются на заводе вспенивающимися составами с низкими коэффициентами теплопроводности (HUECK), или жесткими заполнителями камер (Thussen, Reunaers TS-80). Это делается для уменьшения конвективного теплообмена внутри профиля. Для этой же цели иногда вместо этого устанавливают внутри камер перемычки с поперечными отбойными флажками.

Рис. 14. Окно «Pexay алюминиум» типа S702:

1 – створка 22 мм в четверть между переплетом и стеклом; 2 – отверстия для скрытого отвода воды от фальцев остекления; 3 – уплотнение шириной 10 мм; 4 – накладка в створке и раздельной раме; 5 – отвод воды вперед и вниз; 6 – контактные кулачки для примыканий и соединений; 7 – стеклопакет толщиной 3 – 29,5 мм; 8 – гнездо штапика; 9 – паз в переплете; 10 – дополнительные перемычки для жесткости переплета; 11 – ребра жесткости

Конструкция «теплого» профиля позволяет не только выбрать подходящее цветовое решение, но и выбрать форму внешнего и внутреннего профилей, которые выпускаются в нескольких вариантах и отличаются у разных фирм. Так, фирма «Reunaers» в своей системе TS-57 предлагает несколько вариантов внешнего профиля: функциональный, элипспрофиль, ренесанс-профиль и вариант внутреннего профиля Софтлайн.

Уплотнение. Чаще всего в конструкции алюминиевых профилей применяется среднее уплотнение и уплотнение по притвору (внутреннее), что обеспечивает высокие характеристики по ветро-, звуко– и водонепроницаемости. В качестве уплотнителей применяется в основном ЕРОМ (смесь этилена, пропилена и диена-этилпропиленодимономера).

Фурнитура. Современная фурнитура обеспечивает окнам из алюминия любой тип открывания и надежное запирание, в том числе противовзломное.

Фурнитура для алюминиевых окон подразделяется на две большие группы, отличающиеся способом крепления:

• при помощи винтов;

• при помощи специальных зажимных клемм.

Существуют две основные технологии окраски алюминиевых профилей:

• нанесение покрытия гальваническим способом;

• нанесение лакокрасочного покрытия.

На заметку

Гальванический способ позволяет получать прочное, стойкое к атмосферным явлениям, покрытие. Правда, такое производство является вредным. К плюсам такого покрытия можно отнести меньшую его себестоимость, а к минусам – ограниченные возможности по получению нужной цветовой гаммы.

Если необходимо получить уникальный цветовой оттенок покрытия, лучше воспользоваться способом лакокрасочного покрытия, а именно способом порошкового покрытия, не требующего токсичных растворителей и не являющегося вредным производством.

Краска представляет собой сухой порошок разных цветов. Алюминиевый профиль предварительно обезжиривается и очищается, затем помещается в камеру, в которой изделию придается электрический потенциал. После этого в специальной камере сухой красящий порошок наносится методом распыления на поверхность и профиль помещается в термокамеру, в которой при температуре приблизительно 20 °C покрытие по димеризуется, образуя прочное эластичное покрытие с высокой адгезией. Способ нанесения лакокрасочных покрытий при помощи жидких красок на основе растворителей в производстве алюминиевых профилей крайне редок.

Оконные блоки из полимерных материалов

Поливинилхлорид – это материал, относящийся к группе термопластов. Чистый ПВХ на 43 % состоит из этилена (продукта нефтехимии) и на 57 % из связанного хлора, получаемого из поваренной соли. ПВХ выделяется в виде порошка.

Внимание

Для производства оконных профилей в порошкообразный ПВХ добавляют стабилизаторы, модификаторы, пигменты и вспомогательные добавки. Эти компоненты оказывают влияние на такие свойства оконных профилей, как светостойкость, устойчивость против атмосферных воздействий, цветовой оттенок, качество поверхности, свариваемость и т. д.

В качестве стабилизаторов главным образом используется свинец, который находится в ПВХ в связанном, то есть биологически пассивном состоянии. В последнее время некоторые фирмы стали применять еще более безвредное соединение кальция и цинка.

Иногда можно встретить термин модифицированный ПВХ. Это ПВХ, при изготовлении которого использовались модификаторы, повышающие прочность оконных деталей при их обработке.

ПВХ является трудновоспламеняющимся и самогасящимся материалом, то есть он перестает гореть без источника огня. ПВХ устойчив к воздействию щелочей, кислот, извести, а также к атмосферным воздействиям.

Требование

Все пластиковые окна должны иметь российский гигиенический сертификат, подтверждающий их безвредность для здоровья человека.

Пластиковые окна в поперечном сечении имеют сложный профиль, предназначенный для увеличения жесткости переплетов и створок. Как правило, профили пластиковых окон заполняют вспенивающимися материалами, что обеспечивает примерно те же теплозащитные показатели, что и у деревянных окон.

Пластиковые окна не нуждаются в окраске. Правда, с течением времени под воздействием солнечного света и других природных явлений, некоторые виды пластика могут изменить цвет, стать пятнистыми.

Достоинства пластиковых окон:

• не поддерживают горение;

• не нуждаются в уходе;

• небольшой вес оконного блока;

• устойчивость к атмосферным воздействиям; Недостатки пластиковых окон:

• при повреждении в большинстве случаев необходимо менять весь блок;

• отсутствие в России системы утилизации отработавших свой срок окон.

Окна из поливинилхлорида (ПВХ) или пластиковые (металлопластиковые) не так давно появились на российском рынке, хотя их производство насчитывает уже более 40 лет.

Все началось с того, что в 1835 году французский инженер Генри Виктор Регно открыл поливинилхлорид. В 1912 году были выданы первые патенты немецкому ученому Фрицу Клатте. И лишь в двадцатые годы ПВХ получает техническое применение. А первые системы пластиковых окон появились только в 60-х годах, когда было освоено широкое промышленное производство ПВХ. На сегодня примерно 40 фирм Европы, Северной Америки и Азии поставляют ПВХ-профили в нашу страну, и число зарубежных поставщиков, большей частью из Германии, начиная с 1994 года, постоянно растет.

Выбирая фирму, которая изготовит для вас окна, нужно помнить, что конечным продуктом является окно, установленное на объекте.

Высокое качество окон складывается из качества трех составляющих:

• элементов (комплектующих) самого окна: профилей, фурнитуры, уплотнителей, стекол и стеклопакетов;

• качественной сборки;

• качественного монтажа.

На заметку

Прежде всего следует обратить внимание на наличие у фирм-переработчиков профилей сертификата ГОСТ на профили, фурнитуру, стекло, герметик. Только наличие этих сертификатов может гарантировать качество и пригодность применения их в Российских климатических условиях.

Технические характеристики профилей различных торговых марок весьма незначительны. У ведущих производителей разработаны серии профилей с конструктивными особенностями, дающими различные показатели звуко– и теплоизоляции. Но необходимо обращать внимание, сертифицированы ли те или иные профили, так как сертификация является дорогостоящим мероприятием и производители проходят ее только для наиболее ходовых позиций.

Из профиля любой торговой марки, прошедшего сертификацию, можно собрать качественное окно.

Помимо технических характеристик профилей, существенными для качественной сборки и качественного монтажа являются такие факторы, как техническая и консультационная помощь фирм-производителей. Многие фирмы открыли свои представительства в России, где дают возможность получить экстренную техническую помощь, обучают специалистов и снабжают учебными материалами, переведенными на русский язык. Фирмы, давно работающие на рынке России, специально разрабатывают профили для наших климатических условий, с учетом наших особенностей, а также монтажные узлы для установки окон в стены наших домов.

По своей общей конструкции пластиковые окна не отличаются от привычных для нас окон деревянных. Только для изготовления отдельных элементов окон применяются полые многокамерные пластиковые профили.

Внутренние камеры этих профилей заполнены воздухом. Наибольшее распространение получили в наше время профили, имеющие 3 камеры и более. Толщина внешних стенок профилей 3±0,2 мм. Воздушные камеры способствуют повышению теплоизоляционных качеств конструкции, а их количество, размеры и расположение не являются случайными, а определяются техническим расчетом. Каждая камера имеет свое функциональное назначение: либо это камера для отвода воды, либо для увеличения жесткости профиля; есть специальные камеры для крепления фурнитуры.

В профиле также предусмотрены дополнительные пазы для установки штапика, фурнитуры и для крепления дополнительных элементов. Помимо маленьких камер, в профиле есть одна большая, так называемая основная, которая служит для установки усилительного вкладыша (армирующего профиля).

Этот вкладыш препятствует температурным и механическим деформациям, которые возникают в ПВХ-профиле из-за низкого модуля упругости поливинилхлорида.

В белых профилях установка армирующего элемента обязательна, если конструктивная длина детали рамы, створки или импоста превышает 700–800 мм, а в цветных профилях обязательна всегда, вне зависимости от длины. Сечение усилительного вкладыша и толщину стенок рассчитывают исходя из требований статики. Они могут иметь разную форму, как П-образную, так и замкнутую прямоугольного сечения. Толщина стенок может быть также различной. Как правило, материалом для изготовления усилительных вкладышей является оцинкованная сталь. Стальной профиль привинчивается или крепится клепкой внутри профиля.

Максимальный размер створок определяется по расчету или по специальным таблицам, которыми производители профилей снабжают своих переработчиков.

Рама и створка могут располагаться по отношению друг к другу либо в одной плоскости, либо частично или полностью смещаться. При расположении рамы и створки вровень, в профиле створки появляются дополнительные камеры, то есть предкамеры, что делает возможной установку остекления большей толщины.

Необходимость отвода воды, попадающей при сильном ветре и дожде на дно фальца стекла (стеклопакета) или на дно фальца рамы, особенно при открытом окне, породила систему дренажных отверстий в стенках профилей рамы и створок, которая служит также для выравнивания разницы давления. Через дренажные отверстия вода попадает в дренажные камеры, через которые и выводится наружу. Дренажные камеры обычно расположены таким образом, чтобы вода из них не могла попасть в основную камеру, где расположен стальной усилительный вкладыш.

Внимание

Для крепления фурнитуры, соединяющей раму и створку, тоже существуют специальные камеры, так называемые дюбельные. Они нужны для того, чтобы винты крепления проходили как минимум через две стенки ПВХ, с общей толщиной стенок минимум 5 мм. Многие фирмы укрепляют эти узлы дополнительными усилительными вкладышами, вставляемыми между двумя стенками ПВХ, что делает их продукцию крепче, долговечнее, а значит более привлекательной для покупателя.

Для фурнитуры, проходящей в створке, предусмотрен специальный паз. Вид и размеры паза у большинства производителей адаптированы к так называемой европейской фурнитуре, поэтому и паз получил название «евро паз». Это значит, что в окно можно установить фурнитуру любого европейского производителя.

Для крепления штапика в створке и в раме также предусматривается специальный паз. В раме он используется в том случае, если окно глухое, без открывания и остекление устанавливается прямо в раму. На качество остекления окна форма применяемого штапика не оказывает влияния. Следует учитывать лишь тип их установки. Крепление штапиков чаще всего осуществляется путем выдвигания в паз, что позволяет при необходимости легко заменить остекление. На штапике обычно располагается паз для уплотнителя, плотно прижимающего стекло или стеклопакет.

Уплотняющие прокладки или уплотняющие профили (уплотнители) устанавливаются не только в области штапика, но и в створке для крепления стекла/стеклопакета с другой стороны. Для более плотного прилегания створки к раме между ними также прокладывается уплотнитель.

Возможны различные комбинации уплотнений плоскости между рамой и створкой:

• наружное уплотнение (в раме) и внутреннее уплотнение (в створке);

• среднее уплотнение обычно дополняется внутренним уплотнением (в створке). Среднее уплотнение может располагаться как в раме, так и в створке. Такая система имеет ряд преимуществ, таких как улучшенная звукоизоляция, лучшая работа конструкции в зимнее время при сильных ветрах, защита фурнитуры от внешних воздействий (полностью исключается попадание влаги). Помимо преимуществ эта система имеет и недостатки, к которым можно отнести усложнение ухода за фальцем рамы и незначительное удорожание окна со средним уплотнением на 4–5 %;

• тройное уплотнение представляет собой комбинацию двух предыдущих. Использовать эту систему целесообразно для повышения звукоизоляции. Другие технические характеристики при этом остаются на прежнем уровне;

• уплотняющие прокладки, существующие на нашем рынке, изготовлены из разных материалов.

Искусственный каучук – тройной сополимер EPDM – мягкий материал, благодаря своей высокой эластичности, обеспечивает равномерное уплотнение конструктивных элементов любой формы. Ленты из этого материала могут прокладываться по всему периметру профилей, при этом их не нужно разрезать на части.

Внимание

Силиконовые прокладки – применяют для уплотнения притвора, в стеклопакетах, причем прокладки могут быть различных цветов, в том числе и белые. Силиконовые уплотнения наиболее устойчивы к экстремальным погодным условиям, характерным для многих российских регионов, и их использование обуславливает надежное функционирование окна.

Уплотняющие прокладки в профильных системах могут вставляться путем коэкструдирования или привариваться, а также могут вставляться в специально предназначенные для этого пазы на створке и раме. Уплотняющие профили вкладываются довольно просто, поскольку и для стекольного фальца и для фальцев рамы и створки подходит одна и та же лента. Все профили оконных рам и створок, выполненные под внутреннее уплотнение, часто поставляются производителями профилей уже с проложенными уплотняющими прокладками. Для систем с внутренним уплотнением может также ставиться сварная рама из эластомера.

Для решения как технических, так и чисто архитектурных задач, производители профилей выпускают большую номенклатуру изделий, из которых легко собираются элементы разной формы и размеров.

Всю номенклатуру изделий можно условно разделить на две большие группы:

• основные профили;

• вспомогательные профили.

По причине обилия и многообразия профили с трудом поддаются полной систематизации, также отсутствует однозначно применяемая к ним терминология.

По функциональным признакам среди них можно выделить основные группы наиболее распространенных профилей:

• профили для рам с широкой и узкой лицевой поверхностью;

• профили для створок, устанавливаемых со смещением к раме, с широкой и узкой лицевой поверхностью;

• профили для створок, устанавливаемых вровень с рамой;

• профили для полотен балконных дверей;

• профили для вертикальных и горизонтальных импостов;

• профили со штульпом (нащельной манжетой) или упорной планкой по притвору для двустворчатых окон без стационарного импоста;

• профили Т-образного сечения для среднеподвесных (вертикальных и горизонтальных) створок и для обычных распашных окон с открыванием наружу;

• штапики;

• горбыльки для декоративного членения остекленных поверхностей;

• соединители;

• расширители;

• отливы-соединители;

• отделочные профили;

• пороги;

• профили для ставней;

• реставрационные;

• специальные.

Из этих изделий, как из детского конструктора, могут быть собраны окна практически любой конфигурации, любого цвета и с любым типом открывания, как с импостом для двухстворчатых окон, так и без него, с так называемой нащельной манжетой, а также полностью имитирующие реконструируемые окна. Для этих целей многими фирмами разработаны дополнительные детали, повторяющие внешнюю форму элементов старых деревянных окон, позволяющие не только делать арочные конструкции, но и выполнять членение остекленных поверхностей при помощи импостов и горбыльков.

Во все времена архитекторы использовали горбыльки, как архитектурный элемент. В настоящее время в архитектуре используют не только настоящие горбыльки, но и различные варианты их имитации.

На заметку

Профили горбыльков в качестве конструкционных элементов часто применяют в реконструируемых зданиях, что полностью отвечает требованиям, связанным с охраной исторических памятников, также они прекрасно дополняют вид фасадов в архитектурном и реставрационном ключе, а в комплексе с преимуществами современной технологии изготовление пластиковых профилей отвечает практически всем требованиям защиты памятников архитектуры. Использование горбыльков помогает сохранить изящество контуров и особенности стиля окон старых конструкций.

Устанавливают профили горбыльков по-разному:

• внутри стеклопакета, в соответствии с архитектурным чертежом, непосредственно в процессе изготовления на стекольном заводе;

• наклеиваются прямо на стекло, при этом под ними в межстекольном пространстве остается пустота;

• профили горбыльков клеят непосредственно на стекло, а внутрь стеклопакета по точным чертежам устанавливают специальные профили, тем самым создается видимость установки настоящих, а не имитирующих горбыльков.

Профили горбыльков могут крепиться, как с одной стороны стекла или стеклопакета, так и с обеих сторон. Имитация горбыльков может быть также выполнена из алюминиевых профилей, которые крепят снаружи на раму при помощи винтов.

Соединители – профили, предназначенные для соединения оконных (балконных дверных) коробок друг с другом в конструкциях, которые состоят из двух и более рам.

Соединители предназначаются для стыковки профилей под разными углами, и они подбираются, как правило, с учетом требований оконной статики.

Соединители очень удобны в монтаже и незаменимы при изготовлении больших окон и витрин, ленточного (горизонтального и вертикального) остекления, а также эркеров различной формы: прямоугольной, треугольной, трапециевидной и т. п. Эти же профили применяют для изготовления киосков, зимних садов, перегородок.

Расширители – профили, предназначенные для увеличения высоты оконной коробки, что часто бывает необходимым, исходя из условий монтажа, к примеру, при установке окон в старых зданиях с большими четвертями, при выполнении цоколей киосков, при монтаже балконных дверей и т. д.

Ширина расширителя может соответствовать ширине оконной коробки или быть уже нее. Меньшие по ширине расширители используются, как правило, для присоединения наружных отливов или подоконников.

Отливы-соединители. Эти профили предназначены для эффективного отвода воды от оконной конструкции и для присоединения наружных отливов и подоконников. Они используются также и самостоятельно для того, чтобы избежать затекания воды под стопу рамы, например, на створке входной двери.

Отделочные профили. К отделочным профилям относятся различного вида профили, использующиеся для отделки оконных откосов. Это могут быть отдельные профили, такие как уголки, наличники, заглушки и т. п., или целые облицовочные системы.

Пороги делаются из алюминия, но включены в программы поставщиков ПВХ-профи лей. Пороги делятся на пороги для входных наружных (офисных) дверей или накладные защитные профили для балконных дверей.

Профили для ставней. К ним относятся направляющие, ламелли, коробки и т. д., в комплекте с системами ПВХ-профилей поставляются, как правило, роль-ставни.

Реставрационные профили. Реставрационными считаются декоративные накладки, воспроизводящие исторические стили: карнизы с гуськами и с каблучками, пилястры, розетки и т. д.

Специальные профили. К ним относятся самые разнообразные элементы, которые являются плодами фантазии производителей пластиковых профилей.

Декоративная алюминиевая оболочка. Некоторые производители пластиковых окон, к примеру, такие как «Rehau», «Schuco», «ТгосаЬ и другие, предлагают декоративную оболочку из алюминия.

Декоративная оболочка крепится механически к пластмассовым оконным профилям при помощи зажимов. Благодаря этому окна их ПВХ можно использовать в качестве элементов, гармонично дополняющих алюминиевые фасады.

Алюминиевые оболочки производят на экструзионных прессах (экструзия – выдавливание) и выпускают без покрытия, с гладкой или профилированной поверхностью. Далее их можно анодировать или покрывать лаком любого цвета, делать двухцветными или даже многоцветными. Оба способа обеспечивают красивое покрытие, устойчивое к погодным воздействиям и старению.

На заметку

Благодаря вентилированию, с задней стороны под алюминиевой облицовкой не скапливается конденсат. Также в месте сопряжения алюминиевой облицовки с основным профилем прокладывается уплотнительная лента, благодаря которой во время сильного дождя вода не попадает под облицовку и, соответственно, в зону сопряжения оконной конструкции со стеной.