Как Выбрать Окна - Мнение Инженеров

Как правильно выбрать окно - рекомендации инженера.

 

     Я  прочел   немало  статей о том «как правильно выбрать окна». Очевидно,  что большинство из них написано  сотрудниками рекламного департамента или наемными  пиар агентствами,  которые пишут статьи про мебель, сантехнику и тд. В таких статьях, как  правило, много  текста  и пару красивых фотографий,  где присутствуют ребенок, кошка, т.е. зависит от широты фантазии  автора.    После прочтения  складывается впечатление,  что писали для умственно отсталого человека и самое главное пользы никакой.  Я  имею  опыт работы руководителем  департамента  монтажа,    директором по качеству  на производстве окон ПВХ, был  техническим директором  на производстве профилей ПВХ, принимал   участие в разработке ряда нормативных документов.   Я  уважаю  своих читателей и постараюсь передать  как  можно более  полезной информации для потребителя.

 

Прочность сварных углов окна

     Согласно нашему ГОСТ30673 на профиля  ПВХ, допускается производство профилей трех классов А,В,С.

     Отличаются толщиной  стенок  лицевых и не лицевых. Что это такое - хорошо видно на чертеже, нас прежде всего интересует то, что изображено сплошным черным цветом - это лицевые стенки.

Прочность сварных углов окна

 

Классы главных профилей в зависимости от толщины стенок

     Из таблицы видно, что лицевые стенки могут быть 3мм,   2.5мм,  и меньше, чем 2.5мм - это уже класс С.

     Понятно  стремление недобросовестных  производителей  сделать профиль  тоньше и тем самым  сократить затраты сырья и снизить  стоимость  продукции. Это   продиктовано  в первую очередь  желанием потребителя купить «подешевле». Вроде разница   по толщине не большая,  всего то 0,5мм,  но  качество страдает существенно. Есть одна хитрость это минусовый допуск на требования по толщине стенки, он составляет  на сегодня 0,3мм.  Получается,  что  можно лицевые стенки делать толщиной 2,3мм.  Я испытывал такие   профиля в лабораторных условиях:  прочность   сварки  очень низкая ломается  уже при нагрузке в 1000Н, при обработке фрезой образуются сколы поверхности и микротрещины.  Окно   из такого  профиля - продукт длительного   потребления, превращается  в сезонный товар, который после первой же зимы нужно менять на качественное окно. 

     Немцы занимаются окнами  с 50х годов  прошлого века и «наевшись» этих  проблем у себя,    приняли решение, что   делать стенки меньше  чем 3мм  нельзя. 

     Это решение было продиктовано  рядом причин, описанных ниже.   Инженер Йорн П.Ласс,  известного немецкого института окна ift Розенхайм, в своей статье пишет,   использования профилей с тонкими стенками   чревато снижением  прочности сварных углов створки и особенно рамы. Это  может привести к образованию трещины вдоль   сварного шва.    Были  испытаны ряд  тонкостенных профилей и  выявили,  что  их прочность в среднем на 30-40%  хуже нормальных  профилей. Если  трещина появилась в раме, то  окно нужно менять целиком, даже в случае принятия претензии Поставщиком, для  Заказчика это  опять демонтаж,  монтаж, откосы, мусор, грязь, потерянное время.

 

Прочность Сварочных Углов

 

 Механическая деформация тонких профилей

     Кроме этого   использование тонких профилей класса В  и   армирующих профилей толщиной   менее 1,5мм  приводит к деформации створок от собственного  веса стеклопакета.

 

Температурная деформация  тонких профилей

     Другим, часто проявляемым слабым местом «облегчённых» профилей, является депланация (выгиб) створки из плоскости. Причиной этого является односторонний характер воздействия климатических факторов (с наружной стороны окна). Дополнительно ситуация осложняется ассиметричностью сечения профиля.

     Поведение профилей под действием таких нагрузок может быть проверено при проведении климатических испытаний в соответствии с EN 13420. Работа окна под нагрузками оценивается по показателям воздухопроницаемости, водонепроницаемости и состоянию рабочих режимов окна (открывание-закрывание створки).  Кривизна   изгиба створки при -25С, может достичь до 15-20мм у балконной двери и закрыть такую дверь без дополнительной помощи не получиться.

Депланация Створок под Действием Температурных Напряжений

 

Механическая прочность точек закрепления (фурнитура)

     Увеличение количества камер профилей и стремление к максимально эффективному расходу сырьевых материалов, породило устойчивую тенденцию к уменьшению толщины внутренних стенок и перегородок профиля. Большая часть фурнитуры крепится только в пластиковый профиль окна, поэтому  в   окнах с тонкой стенкой фурнитура быстро разбалтывается и перестает обеспечивать герметичность окна. Помимо обеспечения функции тепловой защиты, эта внутрипрофильная сетка обеспечивает и организованное движение воды внутри профиля. Для предотвращения попадания влаги в профильные камеры, не обеспеченные функцией организованного дренажа, необходима высокая плотность угловых соединений. Проникновение воды может вызвать коррозию армирующего вкладыша или образование льда внутри профиля. По этой причине в Руководстве ift FE-13/1 оговаривается очевидность требований к высокой герметичности дренажных камер профиля.

 

     Не достаточная герметичность сварных швов  профилей класса В  приводит к   попаданию влаги в   камеру, где установлен армирующий металлический вкладыш,  что приводит к его коррозии и снижение прочности самого окна, так же приводит к промерзанию  самой профильной системы.

 

  Металлическое армирование  окна

      Окна  ПВХ называют металлопластиковыми не зря.  Все главные профиля (рама, створка, импост и шутльп) должны быть армированы металлическим вкладышем. Для чего?  Вроде ответ очевиден, что бы окно было прочнее, петли не выпадали из пластика профиля, это верно. НО главное назначение металлического вкладыша это компенсации  температурной деформации  окна.

 

Таблица Температурной деформации

 

     Известно, что все предметы расширяются при нагреве и уменьшаются при охлаждении. Так  вот, коэффициент линейного расширения  ПВХ в 8 раз  больше чем у стали. Что получается зимой:  на улице -20С, а в помещении +23С. Температура на поверхности профиля  окна так же отличается, при этом происходит выгибание профиля  как показано на картинке. Если профиль ламинирован в темный цвет, то  температура на поверхности  профиля летом на солнечной стороне может поднимается до +70С.

 

 
Можно рассчитать величину деформации по формулам, привожу  эти формулы 
 
При разнице температур ΔT длина одной из полок отрезка профиля длиной L изменится на 
Δ L = L • K • Δ T 
При этом отрезок профиля примет форму сектора кольца толщиной B и радиусом изгиба R.
На 0.07мм отрезок профиля 1м меняет длину при изменении температуры на 1Со  
Профиль 6.5м   при  -35 С будет короче  на  25мм. Радиус изгиба   профиля
    R = B/(K•Δ T )
Трехкамерный профиль 58 мм, по средней линии внешних стенок стремится выгнуться с радиусом R = 58/(0,00007 * 40) = 20714мм или 20,7 м.
Радиус изгиба   профиля
    R = B/(K•Δ T )
Трехкамерный профиль 58 мм, по средней линии внешних стенок стремится выгнуться с радиусом R = 58/(0,00007 * 40) = 20714мм или 20,7 м. 
Прогиб профиля Н по середине отрезка L 
называется стрелой сегмента
H  = L2 • K • Δ T / 8 • B 
 H = 25,45 мм при  L=2000mm  при -20С
и Н= 35мм при  -35С,
В  сочетании  с ветровой  нагрузкой деформация   может стать критической и  привести к трещине в стеклопакете, ГОСТ  допускает   прогиб  стеклопакета не более6мм, DIN  не  более 8мм.

 

      Короче говоря, если ваша балконная дверь высотой 2000мм не будет армирована, то зимой ее выгнет на 25мм. Так же очень важно  правильно закрепить армирование саморезами. Шаг крепления должен составлять  для белого профиля 300мм, для цветного 200мм. Обратите внимание,  чтобы  саморезы были установлены как можно ближе к углам профиля, иначе толку от армирования не будет никакого - это понятно  из рисунка 

 

 

      Толщина  армирования должна быть не менее 1,5мм, хотя ГОСТ требует 1,2мм, но практика показала  что армир толщиной 1,2 мм не справляется со своей задачей и  окно деформируется. К чему приводит  деформация вам уже известно.

      Посмотрите на картинку:  слева  продукция «гаражников»  армирование толщиной 0,9мм, справа  продукция компании Окна-Град - метал замкнутый и толщиной 1,5мм. Теперь, надеюсь, покупатель понимает за что он платит деньги. 

 

Фурнитура

      Очень важно обратить внимание  на фурнитуру. Рекомендуем использовать фурнитуру только известных немецких брендов Roto,  Maco, Zigenia, Hautau. НО даже это не даст вам гарантии от брака, очень часто производители окон ставят на поворотное окна скрытый  прижим, его можно  увидеть если мы откроем окно  и посмотрим на раму, там  напротив ручки и увидим  вот такой элемент. Можно  смело поворачиваться и уходить из этой компании, с таким  элементом фурнитуры вам гарантированы  продувания и промерзания. И самое главное  что компания не   знает или не хочет идти на использование более дрогой фурнитуры.  Хороший производитель ставит  на поворотные створки   прижим.

     Одной из часто встречающихся причин негерметичности СПК является неверно подобранная и установленная с нарушением требований фурнитура. Необходимо обратить внимание на то, что расстояние между петлями и точками запирания рекомендуется принимать не более 700 мм, а от углов – не более 300 мм. Зацепы при фиксировании створки в закрытом положении должны заходить в запорные (ответные) планки не менее чем на 4 мм по высоте, а в направлении перемещения – не менее чем на полную ширину (диаметр) зацепа. Засовы тяг должны заходить в запорные планки не менее, чем на 8 мм по высоте.

 

Дренаж

 

 

    При заказе окон необходимо осмотреть образец в офисе  продавца, на предмет наличия дренажных отверстий и уточнить их наличие у вашего будущего окна. Эти отверстия являются системой отвода воды, которая может скапливаться в результате образования конденсата. Дренажная система позволяет скапливающейся воде скатываться по специальным каналам в фальц рамы, откуда она выводится при помощи водоотводящих шлицов, фрезеруемых в раме еще в процессе производства. Кроме того, дренажные отверстия обеспечивают проветривание внутренних полостей створок и рамы. 

 

 


     Хоть они  и называются дренажными отверстиями но должны иметь форму прямоугольную  5 на 20мм. Об этом хорошо написано в ГОСТе: водосливные отверстия для осушения полости располагаются между кромками стеклопакета и фальцами профилей. Отверстия должны находиться в наиболее глубоких частях фальцев и не иметь заусенцев, препятствующих отводу воды. В нижнем профиле створки должно быть предусмотрено не менее двух водосливных отверстий  размером не менее 5×20 мм расстояние между которыми должно быть не более 600 мм, в верхнем профиле при его длине до 1 м – два отверстия, более 1 м – три. Отверстия для компенсации ветрового давления должны иметь диаметр не менее 6 мм или размер не менее 5×10 мм в верхнем профиле коробки.

 

 

Установка прокладок  под стеклопакет

     Далее следует снять вертикальные штапики на створке и проверить наличие дополнительных прокладок (3), их отсутствие может привести к неверной работе запирающих устройств СПК. Также необходимо проверить расстояние от углов стеклопакета прокладок несущих (1) и дистанционных прокладок (2), должно быть, 50 – 80 мм, при ширине стеклопакета более 1,5 м рекомендуется увеличивать это расстояние до 150 мм.

  

 

Монтаж

     Монтажный шов должен состоять из трех слоев: пароизоляционный  материал со стороны помещения, монтажная пена должна быть по центру  с торца рамы  и немного выступать в помещение и ПСУЛ это лента похожая на губку  пропитанная специальным составом , чтобы влага  не попадала с улицы в толщину монтажного шва.   Такой   «пирог» обеспечит длительный срок службы монтажного шва и отсутствие промерзания откосов.

Монтажный Шов

 

     При  выполнение монтажных работ обратите внимание на количество крепежных элементов и расстояние между ними. Очень важно глубина захода крепежа в стену, это зависит от материала стены. 

Минимальные расстояния между крепёжными элементами не должны превышать: 

- для коробок профилей ПВХ белого цвета - 700 мм; 

- для коробок из цветных профилей ПВХ - 600 мм. 

-расстояния от внутреннего угла оконного блока (150- 250) мм.

-импостного соединения до крепёжного элемента -(120-180) мм.

Расстояние для крепления

     Очень важно  определить   место монтажа  нового окна, если стена из однородного материала, то расстояние со стороны помещения до окна должно быть примерно равно 2/3 толщины стены. Если в стене есть теплоизоляционный материал, то окно должно располагаться в зоне расположения  это материала.

     Если выполнение выше указанных  рекомендаций не возможно, тогда необходимо произвести эффективный монтаж откосов.  

 

Автор статьи Алекперов Рафик Гасанович