Пластиковые окна — герметичные окна?

Одной из основных причин выбора пластиковых окон в качестве замены старым, является тот факт, что в них не дует. Называть их герметичными, тем не менее, неправильно. Согласно сертификационным испытаниям через пластиковые окна также проникает воздух.

Воздухопроницаемость пластиковых окон VEKA объемная, м 3 /м 2 ч

Пластиковые хуже деревянных?

ПВХ окна энергоэкономичны (сохраняют температуру помещения), не рассыхаются и неприхотливы в обслуживании. Воздухопроницаемость ПВХ окон существенно ниже деревянных окон старого образца, но незначительно отличается от аналогичного показателя современные деревянных окон из евробруса. И те и другие имеют схожие параметры для отнесения к классу А.
Пластиковые окна не уступают деревянным по качеству и классу воздухопроницаемости.

Качество воздуха и микроклимат

Вентиляция — процесс замещения воздуха для поддержания его оптимального качества для комфортного микроклимата.

Микроклимат — состав воздуха в помещении, при котором при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивается комфортное (оптимальное) состояние организма человека. Определяется показателями температуры воздуха, его влажностью и подвижностью.

Воздухозамещение (следствие вентиляции) — процесс, при котором обеспечиваются допустимые значения содержания углекислого газа в помещении, приемлемая влажность и температура.

Требования к воздухозамещению (вентиляции)

В Санитарно-эпидемиологических требованиях к жилым зданиям и помещениям, а также строительных нормативах (СанПиН 2.1.2.1002-00, СНиП 2.04.05-91, СНиП 2.08.02-89, СНиП 31-01-2003 и др.), а также Европейских нормативах (например, DIN 1946-2, DIN 1947-6) — зафиксированы требования по воздухообмену.

Воздухообмен нормируемый для различного типа помещений
Согласно СНиП 2.08.02-89, СНиП 31-01-2003

Вентиляция способствует нормализации уровня углекислого газа и иных примесей в воздухе помещения за счет замещения приточным воздухом. Одно из главных требований к исправно работающей вентиляции — исправность домовой системы воздухоотведения (вентиляционной домовой шахты).

Нормальный уровень влажности в жилых помещениях

Согласно СанПиН 2.1.2.1002-00, допустимым для жилых помещений считается уровень относительной влажности 30-65% при температуре 18-28 гр. Цельсия.

Согласно строительным правилам — СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий» — нормальной влажностью помещения будет:

Естественная и механическая вентиляция

Вентиляция может быть, согласно СНиП 31-01-2003:

• естественная — с естественным притоком и удалением воздуха;
• механическая — с механическим побуждением притока и удаления воздуха;
• комбинированная — с естественным притоком и удалением воздуха при частичном использовании механического побуждения.

Оптимальным сочетанием в комплексе с установленными пластиковыми окнами является, по мнению техников Оконной Компании Бизнес-М, система принудительной вентиляции и рекуперация воздуха.

Однако дороговизна индивидуальных устройств рекуперации, делает сегмент этих продуктов малодоступным для большого числа частных заказчиков, а в многоквартирном жилом секторе наличием таких устройств могут похвастать лишь некоторые многоэтажные здания бизнес класса.

Очевидно, что перед покупателем пластиковых окон стоит серьезная дилемма: какое устройство вентиляции выбрать по доступной цене для обеспечения нормальной вентиляции? Или проветривать помещение «по-старинке» проще и практичнее?

Сравнение устройств вентиляции для окон ПВХ

Наглядное сопоставление доступных по цене устройств вентиляции приведено в таблице.

Устройство	Удобство в управлении	Низкая цена	Универсальность
Щелевое зимнее проветривание Открывание для микро-проветривания осуществляется поворотом ручки под углом 45 градусов.	Отлично	Бесплатно для поворотно-откидных створок производства компании	Только на поворотно-откидную створку окна, только один вариант проветривания
Ограничительная гребенка «крокодильчик» Крепится к ручке открывающейся створки, имеет несколько положений для фиксации степени открывания	Отлично	Один из самых недорогих вариантов	Используется для поворотных и для поворотно-откидных створок, работает только в открытом положении створки
Скрытое многоступенчатое проветривание Устройство внутри поворотно-откидной створки, скрыто от глаз в закрытом положении окна	Требуется некоторая ловкость для выбора режима проветривания	Бесплатно для поворотно-откидной створки окна ПВХ производства компании	Только на поворотно-откидную створку, несколько вариантов открывания
Клапан приточной вентиляции Монтируется на створку окна, обеспечивает регулируемое вручную или постоянное проветривание при закрытой створке	Регулируемое управление осуществляется вручную, что при установке в верхней части окна затрудняет регулярное изменение режима проветривания. Нерегулируемое проветривание требует соблюдения большого числа условий для нормальной работы устройства	Является наиболее дорогим видом вентиляции, устанавливаемым на окна ПВХ. Стоимость приточного клапана	Универсальное устройство, устанавливаемое на любое открывающееся окно, с возможностью проветривать при закрытой створке.

Конденсат и наледь на окнах ПВХ

Если внезапно на окнах стала появляться влажность — в виде капель росы — не пугайтесь, это конденсат. ГОССТРОЙ РОССИИ признал появление конденсата на стеклопакетах нормальным явлением.

Тем не менее, многими герметичность ПВХ окон считается одной из стимулирующих появление конденсата причин, ведь в старых деревянных рамах с микропорами, щелями и неплотными притворами конденсат практически не образовывается.

Конденсат на окнах, стеклах или откосах

Вопреки мнению, что конденсат является следствием высокой герметичности пластиковых окон, причина этого явления в другом.

Влага в виде водяного пара присутствует в жилом помещении всегда. Человек в сутки выделяет с дыханием и потом в среднем 2-2,5 литра (примерно столько же рекомендуют диетологи выпивать в день чтобы компенсировать потери). При закрытых герметично окнах и не работающей системе вентиляции этим водяным парам некуда деться и, при низких температурах за окном, они конденсируются в жидкое состояние.

Влага появляется на самом холодном месте в помещении: стенах, стекле, раме или откосах.

Лучшее средство от конденсата

Какие бы современные технические нововведение не предлагались к окну, самый простой способ борьбы с конденсатом (проверенный на практике) — проветривание.

Регулярное проветривание полностью избавляет от конденсата. Исключение составляет тот случай, когда в остеклении использовалась оконная конструкция со стеклопакетом не подходящим для данной климатической зоны по показателю «Сопротивление теплопередаче», согласно СНиП 23-02-2003.

В случае существенных просчетов в энергоэффективности, конденсат, выпавший на стеклопакете пластикового окна превращается в наледь. Чтобы исключить появление конденсата в холодное время года — выбирайте наиболее «теплые» окна. Подробнее в статье «Самые теплые пластиковые окна».

Блоки оконные. Общие технические условия. ГОСТ 23166-99. Страница 5

Приложение А (рекомендуемое)

Термины и определения

В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями.

Окно — элемент стеновой или кровельной конструкции, предназначенный для сообщения внутренних помещений с окружающим пространством, естественного освещения помещений, их вентиляции, защиты от атмосферных, шумовых воздействий и состоящий из оконного проема с откосами, оконного блока, системы уплотнения монтажных швов, подоконной доски, деталей слива и облицовок.

Оконный проем — проем в стене (кровле) для монтажа одного или нескольких оконных блоков, конструкция которого предусматривает также установку монтажного уплотнения, откосов, сливов, подоконной доски.

Оконный блок — светопрозрачная конструкция, предназначенная для естественного освещения помещения, его вентиляции и защиты от атмосферных и шумовых воздействий.

Оконный блок состоит из сборочных единиц: коробки и створчатых элементов, встроенных систем проветривания и может включать в себя ряд дополнительных элементов: жалюзи, ставни и др.

Балконный дверной блок — светопрозрачная конструкция, предназначенная для обеспечения сообщения внутреннего помещения с балконом (лоджией), естественного освещения помещения и защиты от атмосферных и шумовых воздействий.

Балконный дверной блок состоит из сборочных единиц: коробки, дверного полотна и, в отдельных случаях, фрамуги.

Рамочная конструкция (элемент) оконного блока — сборочная единица оконного блока, состоящая из брусков (профилей), соединенных между собой посредством жестких угловых связей: на шипах и клее, сварке, механических связях (винтовых, на зубчатых пластинах, путем опрессовки) и др.

Коробка — сборочная единица оконного или дверного блока рамочной конструкции, предназначенная для навески створок или полотен, неподвижно закрепляемая к стенкам оконного или дверного проема.

Створка, створчатый элемент — сборочная единица оконного блока рамочной конструкции со светопрозрачным заполнением и соединенная с коробкой, как правило, посредством шарнирной или скользящей связи. Неоткрывающаяся створка закрепляется в коробке неподвижно.

Узкая створка — створка шириной, как правило, до 450 мм, используемая для проветривания помещения.

Клапанная створка — узкая створка (шириной, как правило, до 250 мм) без светопрозрачного заполнения, предназначенная для проветривания помещения.

Разрезная узкая створка — узкая створка, состоящая из двух полустворок, соединенных через штульповой притвор. В том случае, если верхняя полустворка имеет высоту до 400 мм, ее допускается относить к форточным элементам.

Форточка — створчатый элемент с размерами, как правило, не превышающими 350х450 мм, соединенный посредством шарнирной связи с брусками створки или коробки, предназначенный для проветривания помещения.

Фрамуга — створчатый элемент, имеющий откидное открывание, ограниченный горизонтальным импостом и брусками коробки и предназначенный для проветривания помещения.

Полотно — сборочная единица балконного дверного блока рамочной конструкции, включающая светопрозрачное заполнение и, как правило, нижнюю глухую часть, выполненную в виде щитовой или филенчатой конструкции.

Светопрозрачное заполнение — заполнение из прозрачного листового стекла или стеклопакета. Определение размеров светопрозрачного заполнения приведено на рисунке A.1.

Рисунок А.1 — Определение размеров светопрозрачного заполнения

Оконный блок правого (левого) открывания — оконный блок с расположением петель с правой (левой) стороны при виде со стороны открывания створок.

Примечание — В двух-, трехстворчатом оконном блоке правое или левое открывание определяют по расположению узкой створки (рисунок А.2).

а — оконные блоки левого открывания; б — оконные блоки правого открывания; в — неоткрывающийся оконный блок; г — оконные блоки симметричного открывания

Рисунок А.2 — Определение изделий по направлению открывания створок

1) светопрозрачная конструкция со сложным переплетом, применяемая, как правило, для остекления веранд (рисунок А.3);

2) многоярусная оконная конструкция, состоящая из стоек, ригелей, перекладин и др., в ячейке которой устанавливают стеклопакеты, створки, коробки, оконные блоки (рисунок А.3).

а — пример деревянной оконной рамы для остекления веранды; б — пример металлической рамы с различными видами заполнения конструкции: 1 — стеклопакетами; 2 — неоткрывающейся створкой (или остекленной коробкой); 3 — открывающейся (распашной) створкой; 4 — оконными блоками; 5 — рама

Рисунок А.3 — Определения оконной рамы

Архитектурный рисунок оконного блока — фронтальный вид оконного блока, определяющий конфигурацию и пропорции его габаритных размеров и полей остекления.

Деревоалюминиевый оконный блок — конструкция, включающая в себя рамочные элементы из древесины и алюминиевых сплавов, прочностные характеристики которых учитывают в расчетах на сопротивление эксплуатационным нагрузкам.

Деревянный оконный блок с алюминиевой облицовкой — конструкция, состоящая из деревянных рамочных элементов, наружные поверхности которых предохранены от атмосферного воздействия накладными деталями из алюминиевых сплавов.

Мансардный оконный блок — оконный блок, устанавливаемый в конструкцию кровли под заданным углом к горизонтальной плоскости.

Раскладка (штапик) — деталь, закрепляющая светопрозрачное (или глухое) заполнение в створках и дверных полотнах.

Отлив, дождезащитный профиль — деталь, предназначенная для отвода дождевой воды и защищающая оконную конструкцию от ее проникновения.

Брусок — профильная деталь створки, коробки, обвязки полотна из любого материала или комбинации материалов (профилированная деревянная деталь, поливинилхлоридный профиль, металлический профиль (в том числе и комбинированный, с термовкладышем).

Импост — средний брусок коробки, служащий для притвора створок и навески створок в трехстворчатых (и более) окнах.

Оконный переплет — конструкция, состоящая из брусков створки, предназначенная для членения поля остекления с целью ее упрочнения или декоративного оформления.

Горбылек (средник) — средний брусок оконного переплета.

Декоративные накладки (ложные горбыльки) — накладные декоративные профили, наклеиваемые на стекло или стеклопакет с внутренней и наружной стороны и образующие ложный переплет (фальшпереплет).

Притвор — место примыкания (узел подвижного соединения) створки с брусками коробки. Основной притвор — узел соединения вертикальных и верхнего горизонтального брусков створки и коробки. Нижний притвор — узел соединения нижних горизонтальных брусков створки и коробки. Импостный притвор — узел соединения брусков створки с импостом коробки. Безимпостный (штульповой) притвор — узел соединения брусков створок между собой.

Наплав — выступ профиля створки (коробки), предназначенный для установки уплотняющей прокладки и перекрывающий зазор в притворе.

Варианты открывания створок:

распашное — створки (полотна) поворачиваются вокруг вертикальной оси;

подвесное — створки поворачиваются вокруг верхней горизонтальной оси;

откидное — створки поворачиваются вокруг нижней горизонтальной оси;

поворотно-откидное — створки (полотна) поворачиваются вокруг вертикальной и горизонтальной нижней оси;

среднеповоротное — створки поворачиваются вокруг средней вертикальной или средней горизонтальной оси;

раздвижное — створки (полотна) перемещаются в горизонтальном направлении;

подъемное — створки перемещаются в вертикальном положении;

комбинированное — сочетание различных видов открывания в одном изделии.

Регулируемое проветривание — обеспечение вентиляции помещений с различной кратностью воздухообмена путем конструктивных решений открывающихся элементов изделий (створка с регулируемым ограничителем открывания, клапан, форточка).

Щелевое проветривание — ограниченное проветривание помещения через фиксированный зазор в притворе слегка приоткрытого створчатого элемента (площадь открывания не более 0,02 м 2 ).

Примечание — Щелевое проветривание при откидном способе открывания обеспечивает проникновение воздуха через верхнюю половину створки и может быть приравнено к проветриванию при помощи форточки.

Самовентиляция — саморегулирующаяся вентиляция, система ограниченного воздухообмена через каналы камер профилей или через встроенные в оконные блоки саморегулирующиеся климатические клапаны с целью регулирования влажности воздуха в помещении и предотвращения выпадения конденсата на внутренних поверхностях окон.

Долговечность — характеристика (параметр) изделий, определяющая их способность сохранять эксплуатационные качества в течение заданного срока, подтвержденная результатами лабораторных испытаний и выражаемая в условных годах эксплуатации (срока службы).

Толщина непрозрачной части оконного блока — средняя толщина В_ср комбинации (системы) брусков створок и коробок по сечению оконного блока. Пример ее определения приведен на рисунке А.4.

;

,

где В₁ — толщина брусков и коробок;

В₂, В₃ — толщина брусков и створок.

Рисунок А.4 — Определение толщины комбинации (системы) брусков (профилей) оконного блока

Приложение Б (обязательное)

Порядок определения классов воздухо- и водопроницаемости

Класс воздухопроницаемости оконного блока определяют по показателю объемной воздухопроницаемости Q, м 3 /(ч·м 2 ). В логарифмическом масштабе координат строят нормативные прямые графиков зависимости воздухопроницаемости Q от перепада давления ΔP, Па, определяющие границы классов воздухопроницаемости. Тангенс угла наклона прямых, соответствующий режиму фильтрации, принимают равным 2/3, базовые точки построения прямых соответствуют значениям воздухопроницаемости Q, равным 3, 9, 17, 27 и 50 м 3 /(ч·м 2 ) при значении перепада давления 100 Па. По результатам испытаний оконных блоков, которые проводят по ГОСТ 26602.2, строят линию фактических замеров и по ее расположению определяют класс воздухопроницаемости. Пример определения класса воздухопроницаемости приведен на рисунке Б.1.

Рисунок Б.1 — Пример определения класса воздухопроницаемости

В случаях, когда линия фактических замеров, расположенная в поле какого-либо класса, (например, класса В), на локальном участке заходит в поле низшего класса (например, класса Г), испытываемому образцу присваивают низший класс воздухопроницаемости.

Оконные блоки класса А должны проходить испытания до контрольного перепада давления ΔP = 600 Па, класса Б — 500 Па, класса В — 400 Па, класса Г — 300 Па, класса Д — 150 Па. Этим же значениям перепадов давления соответствуют предельные перепады давления для определения класса оконных блоков по водопроницаемости. Класс водопроницаемости определяют по величине перепада давления, при котором происходит сквозное проникновение воды через оконный блок (предел водонепроницаемости).

Общий класс оконного блока по воздухо- и водопроницаемости принимают по наименьшему из классов воздухопроницаемости и водопроницаемости.

Воздухопроницаемость оконного блока из ПВХ профилей при действии отрицательных температур Текст научной статьи по специальности « Строительство и архитектура»

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Шеховцов А.В.

Сотрудниками НИИСФ совместно с фирмами-партнерами предложен новый метод определения воздухопроницаемости для регионов с холодным климатом, т.к. существующий метод не дает представлений о качестве окна.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Шеховцов А.В.

AIR PERMEABILLITY OF AN PVC-WINDOW WHEN EXPOSED TO FREEZING TEMPERATURES

Research Institute of Building Physics in cooperation with partner companies have proposed a new method for determining air permeability of windows for regions with cold climates. It is a possibility to manage the quality of PVC windows.

Текст научной работы на тему «Воздухопроницаемость оконного блока из ПВХ профилей при действии отрицательных температур»

ВОЗДУХОПРОНИЦАЕМОСТЬ ОКОННОГО БЛОКА ИЗ ПВХ ПРОФИЛЕЙ ПРИ ДЕЙСТВИИ ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУР

AIR PERMEABILLITY OF AN PVC-WINDOW WHEN EXPOSED TO FREEZING TEMPERATURES

Сотрудниками НИИСФ совместно с фирмами-партнерами предложен новый метод определения воздухопроницаемости для регионов с холодным климатом, т.к. существующий метод не дает представлений о качестве окна.

Research Institute of Building Physics in cooperation with partner companies have proposed a new method for determining air permeability of windows for regions with cold climates. It is a possibility to manage the quality of PVC windows .

Как известно, Россия — одна из самых холодных стран мира. Поэтому проблема сохранения тепла в зданиях является одной из самых важных в строительстве. Окна -самая слабая часть здания с точки зрения сохранения тепла. В первую очередь необходимо сфокусироваться на их теплотехнических показателях.

Несколько десятилетий назад окнам была присуща функция, не только пропускать свет, но и воздух и служить в качестве приточной вентиляции, как в открытом, так и в закрытом состоянии. Важным преимуществом современных ПВХ окон считается низкая воздухопроницаемость. Отмечено, что при температуре ниже -30С резко возрастают жалобы со стороны жителей на продувание окон и сквозняки, которые не только снижают комфорт в помещениях, но и могут повлечь риск для здоровья. Задача специалистов в области строительной физики нормировать зимнюю воздухопроницаемость.

Итак, рассмотрим физику поведения окна при действии холодных температур. Во время охлаждения наружной стороны окна до расчетной зимней температуры (возможно, до -50°С) внутренняя сторона находится в помещении, обычно над прибором отопления и нагрета до 20°С. В результате термического расширения снаружи размены окна уменьшатся, а внутри — увеличатся. Эта разница вызовет температурный изгиб оконного блока.

Современные многокамерные ПВХ профили имеют сложное геометрическое сечение, и не менее сложную картину температурных полей. В качестве примера возьмем не-армированный профиль Z-створки, у которой ширина и толщина наружной и внутренней лицевых стенок одинаковы [5]. Упростим расчетную модель до двутавра с нулевой толщиной полок (см. рис 1). Внутренние стенки имеют почти равномерный градиент температуры, что позволяет не учитывать их в расчетной модели. В качестве расчетной модели на данном этапе примем балку со свободными краями, показанную на рис. 2.

Рис. 1. ПВХ профиль створки, упрощенный рис. 2. Брусок профиля как балка со сво. до двутавра бодными краями

При разнице температур dT, длина одной из полок отрезка профиля длинной L изменится на

При этом отрезок профиля примет форму сектора кольца толщиной B и радиусом изгиба R. В принимается по средней линии толщины стенки

Для сектора кольца справедливы следующие равенства:

Отсюда dL=LB/R или R=LB/dL

Подставив (1) получим формулу для радиуса термического изгиба

Термический прогиб профиля Н, посредине отрезка L вычисляется по формуле

Учитывая , что а ^ 0 (стремится к нулю), после тригонометрических преобразований и подстановок предыдущих результатов, получаем,

Таким образом, прогиб прямо пропорционален квадрату длины элемента, коэффициенту линейного расширения материала, разнице температур лицевых стенок и обратно пропорционален толщине профиля (монтажной глубине).

Типовая конструкция окна в России предполагает наличие форточки для летнего проветривания, традиционно применяемый в нашей стране более 100 лет. При производстве такой створки размером 500×500 без применения металлического армирования, что разрешено нормами [1], получим максимальный изгиб около 2мм. Это примерно в 2-3 раза выше нормируемого производителями ПВХ профиля допуска для установки уплотнений — т.е. продувание неизбежно.

Цикл проведенных испытаний — это совместный проект НИИСФ и коммерческих фирм, внедряющих на российский рынок новые типы уплотнений и новые проектные решения оконных блоков: форма, тип, толщина армирования, конфигурация и монтажная глубина профиля и т.д.

Рис. 3. Схема испытательной установки

Испытания ПВХ окон были проведены в испытательном центре «Фасады-СПК» НИИСФ РААСН. Целью испытаний было определить прогиб и воздухопроницаемость оконного блока при действии низких отрицательных температур, а также исследовать различные типы уплотнений: свариваемое ТРЕ (термоэластополимер) и протянутые ЕРБМ (этиленпропилендиеновый каучук) и силиконовые уплотнения. Вместе с НИИСФ в эксперименте приняли участие 2 европейские компании — поставщики ПВХ профиля.

Было испытано 3 оконных блока (ОБ) и 8 типов уплотнений. Были также применены 2 типа закрепления: жесткое на анкерах и со скользящей заделкой ( на клиньях и монтажной пене). Размеры всех оконных блоков 1500×1500 мм.

WIN-1: Оконный блок двухстворчатый. Жесткое закрепление. ЕРБМ, ТРЕ, Силиконовое уплотнения. Монтажная глубина — 70мм.

WIN-2-1: Оконный блок одностворчатый. Упругое защемление. ЕРБМ уплотнение. Монтажная глубина 60мм.

WIN-2-1: Оконный блок одностворчатый. Упругое защемление. ТРЕ уплотнение. Монтажная глубина 60мм.

Испытания проводились в климатической камере, способной создавать температуру до -60°С, подключенной к испытательному стенду по определению воздухопроницаемости. Методика испытаний и испытательная установка в настоящее время проходит процедуру патентирования [4].

Условные обозначения к рис. 3.

А — Перегородка с оконным проемом Б — образец для испытаний

В — герметичная перегородка Г — воздуховод

1 — холодильная установка 2 — Стенд для создания перепада давления

3 — обогреватель 4 — термометр в холодном отделении

5 — термометр в коробе 6 — термометр в теплом отделении

7 — манометр 8 — ротаметр

Примечание: Установка 2 и ротаметр 8 условно показаны внутри климатической камеры.

Таблица!. Режимы испытаний

Температура снаружи, °С 20 -20 -30 -40 -50

Перепад давлений, Па 20 50 100 150

После монтажа оконного блока, проем с обеих сторон был заклеен пленкой и проведены калибровочные испытания без температурного перепада при указанных в Таблице перепадах давлений. Эти данные представляют собой собственную воздухопроницаемость стенда и в дальнейшем вычитались из экспериментальных данных.

Затем был герметизирован только монтажный шов. Таким образом, для регистрации воздухопроницаемости осталось только притворное уплотнение. Расходом воздуха через уплотнение стеклопакета и штапика можно пренебречь. Внешний вид испытательной установки и образца представлен на рис. 4.

Рис. 4. Образец во время проведения испытаний

На рис. 5приведеи график зависимости температурных деформаций импоста оконного блока WIN-1 от величины наружной температуры. Максимальный прогиб для WIN 1 составил 4,28мм; для WIN 2-1 и WIN 2-2 — 2,78мм. Форма графиков схожа для всех испытанных оконных блоков.

Температурные дефоризцМ) HMnotiа оконного блока

Рис. 5. Температурные деформации импоста ОБ WIN-1

Далее были проведены испытания по определению дополнительной «зимней» воздухопроницаемости. Для этого создавался перепад давлений согласно таблице 1. 4 температурных режима; 4 режима давлений — итого 16 замеров на каждый ОБ/уплотнение.

Результаты показались нам крайне интересными, однако необходимы дополнительные исследования, для оптимального подбора всех параметров эксперимента и исключения системных ошибок. В настоящее время проводится работа по унификации испытаний и требований к образцу.

На рис. 6 представлен график, из которого видно, как возрастает воздухопроницаемость ОБ при неизменном перепаде давлений и росту градиента температуры. Для WIN-1 этот рост составляет десятикратную величину. Учитывая, что схожая тенденция наблюдалась для всех видов уплотнений, в том числе силиконовых, можно сделать вывод, что в основном воздухопроницаемость осуществлялась за счет температурных деформаций.

-■- МП» нпа VMM La -■-lEona

Перепад (ииШфттуры, «С

Рис. 6. Воздухопроницаемость ОБ WIN-1 при равных перепадах давлений

Оконные блоки WIN-2-1 и WIN-2-2 были поставлены другим производителем и не крепились жестко анкерами, а распирались клиньями в проеме климатической камеры. Результаты оказались на порядок лучше (см. рис. 7). Воздухопроницаемость при -50°С выросла всего на 0,5 м3. В качестве одной из причин можно предположить, что взаимная деформация профилей импоста и створки не достигла критической величины, и зазоры в притворе не появились._

Рис. 7. Воздухопроницаемость ОБ WIN-2-2 при равных перепадах давлений

Прогиб импостов в 2,8 мм на WIN-2-1 и WIN-2-2 и, особенно, прогиб 4,3мм на WIN-1 — очень значительные величины. Для лучшего их представления сравним этот прогиб с прогибом от ветрового давления. Наши эксперименты показали, что при давлении 1000 Па прогиб импоста составит всего 2,2мм. Прогиб 2,7мм соответствует примерно 1500 Па ветрового давления. Это в 10 раз выше максимального ветрового давления для Москвы в зданиях средней этажности.

Цикл исследований, проведенный в НИИСФ, показал высокую степень влияния зимней воздухопроницаемости на общие теплопотери здания и тепловой комфорт помещений. Результаты, полученные в ходе таких испытаний, позволяют оценить качество окна в целом. Для производителя — это возможность модернизации компонентов оконного блока для холодных условий: сечения и рецептуры ПВХ профилей и уплотнений, конфигурации оконной фурнитуры и узлов примыкания оконного блока к проему.

Автор выражает благодарность Верховскому A.A., Власенко Д.В. и Карявкину A.B. за помощь в проведении испытаний, предоставлении оконных блоков, сопроводительной информации, литературы, а также накопленного опыта эксплуатации окон в зимних климатических условиях России.

1. Разработанная и отработанная методика оценки воздухопроницаемости в климатической камере позволяет оценить поведение оконных блоков при климатических воздействиях и сравнить работу различных марок уплотнений в условиях, приближенных к режиму эксплуатации.

2. Традиционная методика ГОСТ [2] не дает объективных данных для оценки ПВХ окон в наиболее суровых зимних условиях.

3. В существующие российские стандарты, определяющие характеристики оконных блоков [2,3] необходимо включить требования по определению воздухопроницаемости при действии отрицательных температур для оконных блоков.

1. ГОСТ 30674-99 Блоки оконные из ПВХ профилей:

2. ГОСТ 26602.2-99 Блоки оконные. Методы определения воздухо- и водопроницаемости:

3. ГОСТ 231666 Блоки оконные. Общие технические условия:

4. Заявка на патент на полезную модель испытательного стенда

5. Власенко Д. В. Почему коробит окна? // Оконная практика N 4, 2008

1. National Standard GOST 30674-99. Windows of PVC profiles

2. National Standard GOST 26602.2-99 Windows and Doors. Methods of determination of air and water permeability.

3. National Standard GOST 23166. Windows. Technical specifications

4. Application for a patent of the test rig model

5. Vlasenko Dmitry. Why are windows deformating? // Window Practice N4, 2008.

Ключевые слова: воздухопроницаемость, оконный блок, узлы примыкания, климатическая камера, термические деформации, энергоэффективность, оконное уплотнение.

Keywords: air Permeability, window, contiguity seam, climatic test chamber, thermal deformation, energy efficiency, window sealing.

Основные стандарты в области производства и установки окон

Окна — важная составляющая любого строительного процесса. На этапе возведения здания им уделяют внимание с точки зрения оптимальной конструкции и нагрузки.

Окна — важная составляющая любого строительного процесса. На этапе возведения здания им уделяют внимание с точки зрения оптимальной конструкции и нагрузки. В процессе ремонта собственники офисов и жилых помещений самостоятельно регулируют расположение окон, их высоту и габариты, так как ГОСТ для окон 2002 не дает конкретных абсолютных величин. Вместе с тем существует целый ряд нормативов и стандартов, которые закреплены документально и должны соблюдаться компаниями, производящими и устанавливающими деревянные, пластиковые окна или окна из алюминиевого профиля (ГОСТ учитывает особенности и технические параметры в каждом случае). Здесь приведены различные классификации, обозначение окон по ГОСТу, технические параметры, маркировка и спецификация окон и дверей ГОСТу и т. д.

ГОСТ 12506 81 для окон

Если вы предпочитаете деревянные окна, ГОСТ будет вам полезен. Стандарт определяет типы окон. Например, по способу открывания выделяют:

• деревянные окна, открывающиеся внутрь (В);
• глухие неоткрывающиеся окна (Г);
• открывающиеся наружу окна (Н).

Согласно ГОСТу, окна и двери деревянные имеют конкретные спецификации и технические особенности в зависимости от вида помещения, его назначения и прочих параметров. Из документа вы узнаете, как классифицируют и устанавливают окна деревянные — ГОСТ 12506 81 даст ответы на все актуальные вопросы. Это особенно важно в условиях растущего спроса на такие оконные конструкции. Они экологичны, эстетически привлекательны, натуральны и надежны.

ГОСТ 23166 99 для пластиковых окон

Положения этого стандарта распространяются на дверные балконные и оконные блоки, которые производят из металлических сплавов, древесины, пластмасс. Они предназначены для сооружений различного функционального предназначения. Таким образом, ГОСТ охватывает окна металлические, стальные (приводит классификацию и конструктивные особенности) и т. д. При выборе и установке качественного окна ГОСТ 23166 99 может быть весьма полезен.

ГОСТ для окон 21519 2003

Данный стандарт описывает основные требования, особенности и нормативы для дверных и оконных конструкций, производство которых предусматривает использование алюминиевого профиля. Изделия ориентированы на эксплуатацию в зданиях разного назначения. В документе приведены различные классификации. Так, исходя из конструктивных особенностей профиля по ГОСТ алюминиевые окна изготавливают:

• из полого профиля (А);
• из комбинированного профиля, термоизоляционная вставка которого заполнена утеплителем (АКУ);
• из комбинированного профиля со вставкой с термоизоляционными свойствами (АК).

ГОСТ 30971 2002 для пластиковых окон

Принято считать, что от правильности установки наполовину зависит успех долговечной и беспроблемной эксплуатации окон. На самом же деле грамотному монтажу можно отвести даже более весомую роль, ведь ошибки могут свести к нулю даже самые лучшие характеристики оконной конструкции. Как подтверждает практика, ГОСТ для пластиковых окон, регламентирующий их установку, чрезвычайно важен. Он позволяет формализовать процесс и ограничить свободу производителей в выборе инструментов, методов и технологий монтажа. Это сводит к минимуму варианты халатности, неоправданной экономии, использования неквалифицированного труда и т. п. Как результат — качественные окна будут грамотно установлены, а значит, прослужат очень долго, гарантируя лишь комфорт и простоту эксплуатации. Согласно ГОСТу, каждая монтажная фирма устанавливает металлопластиковые окна, соблюдая положения внутренней инструкции. Ее, в свою очередь, необходимо утвердить в местном представительстве органов власти.

ГОСТ 30674 99 для пластиковых окон

Положения данного стандарта распространяются на оконные конструкции, а также балконные дверные блоки, которые изготавливаются из поливинилхлоридных профилей. В настоящее время фиксируется стабильно высокий спрос на ПВХ-окна — ГОСТ 30674 99 отражает все основные технические моменты. В стандарте приведены классификации изделий по различным критериям, а также основные положения рабочей документации — конструкторской и технологической. В соответствие с ГОСТом пластиковые окна должны изготавливаться в пределах допустимых отклонений, приведенных в тексте документа. Например, граничная величина отклонения номинальных размеров не должны выходить за рамки +2,00 –1,00 мм.

В настоящее время можно без труда отыскать необходимый ГОСТ, а окна и двери произведенные и установленные с его учетом сохранят исходные эксплуатационные характеристики в течение длительного срока. Из стандартов можно почерпнуть массу полезной информации: спецификация окон (ГОСТ содержит необходимые разъяснения), требования в отношении зданий любого назначения и т. д.

Герметичность пластиковых окон: достоинство или недостаток?

1. Достоинства герметичности
2. Недостатки герметичности
3. Способы поддержания оптимального микроклимата
4. Система микрощелевого проветривания
5. Вентиляционные клапаны
6. Заключение

Достоинства герметичности

Высокий класс водо- и воздухонепроницаемости гарантирует создание комфортных условий во внутренних помещениях. Герметичные окна имеют много принципиальных для этого вида изделий достоинств:

• эффективно препятствуют проникновению в комнаты шума и пыли с улицы;
• не выпускают тепло из внутренних помещений в осенне-зимний период;
• не дают просочиться воде даже во время сильных осадков и ураганном ветре.

Благодаря этому качеству пластиковых моделей владельцы недвижимости могут не переживать о сохранности отделки откосов и стен в непосредственной близости от проемов. Также герметичность окон помогает хорошо сэкономить на отоплении.

Недостатки герметичности

Способность эффективно задерживать воду и воздушные потоки при неправильной эксплуатации может создать некоторые неудобства. Первопричина, которая провоцирует недостатки окон – ПВХ профиль не способен обеспечить естественный воздухообмен. Вследствие этого при закрытых створках полностью отсутствует вентиляция комнат, что недопустимо для жилых и рабочих помещений.

Особенно актуальна эта проблема в отопительный сезон, когда нерационально долго держать окна открытыми. В таких случаях быстро возникает дефицит свежего воздуха и ухудшается микроклимат в помещениях – в воздухе повышается содержание углекислого газа и влаги. Новое проветривание дает лишь кратковременный эффект. Особенно вреден такой микроклимат в спальнях, детских и рабочих кабинетах.

Чтобы круглый год поддерживать оптимальный микроклимат, рекомендуется сразу оснащать окна специальными приспособлениями. Эти устройства позволят летом и зимой с комфортом проветривать помещения.

Способы поддержания оптимального микроклимата

Система микрощелевого проветривания

Этот способ вентиляции основан на возможности создавать небольшой зазор между рамой и створкой, которая откидывается в вертикальной плоскости. Микрощелевое проветривание также называют ступенчатым, поскольку используемый механизм имеет 7 режимов открывания. Благодаря этому ширину щели между рамой и створкой можно изменять по своему усмотрению в диапазоне 5-33 мм. Это устройство приточной вентиляции управляется при помощи оконной ручки. Ее нужно провернуть вверх под углом 45°.

Основное преимущество такого способа проветривания – отсутствие сквозняков. Воздух с улицы в помещение поступает медленно и равномерно. Благодаря нескольким режимам многоступенчатой системы можно контролировать интенсивность проветривания. При этом нужно учитывать, что даже через небольшие щели в комнаты будет проникать пыль и поступать уличный шум. Если это создает проблему, целесообразно рассмотреть вариант установки других устройств для подачи свежего воздуха в комнаты.

Вентиляционные клапаны

Эффективно проветрить помещение можно и при полностью закрытых створках. Для этого нужно установить клапан вентиляции пластиковых окон. Такие устройства с компактным корпусом интегрируются в профиль и пропускают через внутреннюю щель свежий воздух, объем которого можно изменять. Сегодня в продаже имеется несколько видов вентиляционных клапанов:

Механические – самые доступные по цене устройства с ручным контролем объема воздуха, поступающего во внутренние помещения. Настройки выполняются путем увеличения или уменьшения габаритов щели при помощи специальной задвижки.

Автоматические – совместимые с датчиками температуры и влажности приборы, которые способны самостоятельно поддерживать оптимальный микроклимат в комнатах. Щель в них открывается и закрывается по команде от блока управления. Автоматический клапан приточной вентиляции способен работать и тогда, когда никого нет дома.

Эти устройства можно врезать как в раму, так и створку. Способ установки зависит от модели клапана, который подбирается на основании условий монтажа. Поскольку не всегда имеется возможность выполнить врезку в профиль рамы, производители таких систем предусмотрели запасной вариант – интеграцию в активную створку.

Правильно подобрать оптимальную модель – непростая задача, ведь придется одновременно учитывать слишком много исходных данных. Расчеты в проектных бюро делаются в соответствии со СНиП на основании формул, в которые включены площадь входного отверстия для притока воздуха, объем комнаты, число людей в помещении, эффективность отопительных приборов и производительность вентиляционного устройства. Рекомендуется сообщить специалисту основные параметры (площадь комнаты, высоту потолков, количество человек, которые постоянно пребывают в помещении), и он посоветует наиболее подходящее устройство.