Из чего состоит окно? (часть 1)

Вопрос: Каковы основные элементы оконной конструкции?

Ответ: Если не углубляться в технологические тонкости, то современное окно состоит из четырех самостоятельных частей: рама, створка, фурнитура и стеклопакет.

Рама – неподвижная часть окна, на которую крепятся створки.

Створка – открывающаяся часть окна.

Фурнитура – ручки, шпингалеты, запорные механизмы и прочие устройства, обеспечивающие открывание створок, их фиксацию в каком-либо положении или запирание.

Стеклопакет – особым образом герметично скрепленные стекла, разделенные между собой воздушными или заполненными инертными газами прослойками. В зависимости от того, сколько стекол используется, различают однокамерный (2 стекла и 1 камера между ними) и двухкамерный (3 стекла и 2 камеры) стеклопакеты.

Однако есть и другие важные элементы. Правда, некоторые из них входят в вышеперечисленные части оконной конструкции.


Импост – профиль оконной коробки, служащий для притвора створок и навески створок (в трех– и более створчатых окнах).

Штапик – рейка, удерживающая стекло в створке.

Отлив – плоский и широкий профиль, устанавливающийся снаружи окна и предназначенный для отвода воды от окна.

Откос – плоский и широкий профиль, используемый для аккуратной отделки боковых поверхностей оконного проема.

Вопрос: Какие стекла используются в стеклопакетах?

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

Существует много разновидностей стекол, применяемых для заполнения световых проемов. Вот лишь некоторые из них:
  • Рефлекторное (солнцезащитное отражающее стекло).

  • Ламинированное (триплекс, препятствует насильственному проникновению в помещение).
  • Армированное (безопасное и пожаростойкое).
  • Закаленное (стекло с повышенной прочностью к ударам и перепадам температуры).
  • Окрашенное в массе стекло (абсорбирующее солнечную энергию).
  • 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. Вопрос: Что представляют собой самоклеящиеся оконные пленки?

    Ответ: Защитная пленка – это многослойная система, сочетающая прочный, чувствительный к давлению клей и упругий полистирольный слой. Она наклеивается непосредственно на поверхность оконного стекла и производится как в бесцветном (прозрачном), так и в тонированном (затемненном) варианте.

    Бронирующие (укрепляющие) пленки служат щитом, который не дает стеклу рассыпаться на куски и не позволяет легко и беспрепятственно проникнуть в помещение. Нанесенные на внутреннюю сторону оконного стекла, они создают защитный слой, удерживающий стекло даже при очень сильном ударе. Испытания показали, что обычное стекло толщиной 4 мм с установленной на него пленкой толщиной 112 мкм выдерживает напор энергией 20,4 Дж, что равносильно удару камня весом 1 кг, брошенного в окно с 2 метров.

    Вопрос: Возможно ли заказать окна, открывающиеся в различных плоскостях?

    Ответ: В современных окнах значительно расширился диапазон возможностей открывания окон. Кроме привычного поворотного способа открывания створок и откидного (фрамуг), появились и другие. Возможности открывания тесно связаны с конструктивными особенностями фурнитуры. Изобретение поворотно-откидной фурнитуры явилось подлинной революцией в конструировании окон. Само объединение в одном термине двух понятий (поворот и откидывание) как нельзя лучше соответствует сути явления. Одну и ту же створку, при определенном положении одной и той же ручки, можно открыть либо повернув вокруг вертикальной оси, на угол до 160 град. либо откинуть на нижнем подвесе, в результате чего образуется щель для проветривания. Существуют специальные элементы фурнитуры, позволяющие фиксировать угол открывания, предохранять створки от самопроизвольного захлопывания и т.п.

    Откидные и поворотно-откидные окна в полной мере обеспечивают проветривание помещения вместо традиционных форточек. В то же время установка окна с форточкой делает бессмысленным откидной вариант открывания, который ведет лишь к дополнительному удорожанию по сравнению с обычным поворотным вариантом открывания.

    Вопрос: Каковы основные способы открывания современных окон?

    Ответ: Поворотные окна могут открываться как внутрь помещения, так и наружу, могут быть как с импостом, так и распашными.

    Для фрамуг подходит только откидной тип открывания, причем существуют различные варианты фрамужной фурнитуры, позволяющей управлять открыванием в зависимости от размеров и конструктивных особенностей окна.

    Единственным преимуществом среднеподвесных окон, поворачивающихся вокруг своей оси, является удобство при мытье.

    Достоинство раздвижных окон состоит в том, что они, во-первых, позволяют экономить площадь помещения, во-вторых, весьма привлекательны с эстетической точки зрения, хотя они и дороже обычных окон. Особенно часто раздвижные окна применяют для балконов и лоджий.

    Вопрос: Какие дополнительные функциональные возможности имеет фурнитура современных окон?

    Ответ: В современных конструкциях, помимо основных элементов, обеспечивающих надежное открывание и закрывание окна, также разработаны специальные детали, дающие возможность значительно расширить функциональные возможности фурнитуры. Рассмотрим некоторые из них подробнее:
  • Ограничитель поворота. Обеспечивает надежную фиксацию окна в крайнем открытом положении. Дополнительно устанавливаемый тормоз придает оконной створке устойчивость в любом открытом положении.

  • Защелка. Препятствует распахиванию или захлопыванию створки порывом ветра.
  • Щелевой проветриватель. Обеспечивает длительное бессквозняковое проветривание, расширяя диапазон функций поворотно-откидной фурнитуры. Может применяться элемент, позволяющий разгерметизировать окно за счет отжатия верхней части створки на 1,5-2 мм, для обеспечения естественного обмена воздуха в помещении.
  • Поворотно-откидной ограничитель. Обеспечивает индивидуальное проветривание в 4 различных положениях. Может также использоваться на поворотной створке. Существуют 2 вида ограничителей поворота створки на большие углы. Первый вид ограничителей поворота позволяет створке открываться на постоянно заданный угол (чтобы не билась об откос). Второй вид ограничителей поворота позволяет открывать и фиксировать створку на разные углы при помощи поворота ручки.
  • Стопор поворота. Исключает распахивание окна. Створка может только откидываться. Может ставиться элемент, позволяющий открыть створку на 5 см и зафиксировать ее в этом положении. Этот же элемент можно использовать для ограничения доступа детей к открытому окну.
  • Пластиковые декоративные накладки. Разнообразные пластиковые декоративные накладки делают возможным индивидуальный выбор оформления по форме и цвету. На все видимые части фурнитуры могут быть одеты декоративные колпачки. Эти колпачки могут быть белого, коричневого, золотистого и других цветов, а также могут быть лакированы в любой выбранный заказчиком цвет.
  • Фрамужные ножницы. Придают устойчивость широким фрамужным створкам. Могут устанавливаться как сверху, так и сбоку. Для мытья створка может легко вывешиваться и затем навешиваться обратно.
  • Элемент, позволяющий приподнимать створку, провисшую при закрывании.
  • Также для оконной фурнитуры применяются и электродетали. Они служат для следующих целей:
  • Автоматически регулируется проветривание. Время и длительность проветривания через откинутую створку можно запрограммировать на неделю вперед.

  • Специальными электромагнитными приборами отслеживается закрывание и открывание окна. При несанкционированном открывании окна контактный элемент срабатывает и посылает сигнал тревоги. Может устанавливаться на деревянных, пластиковых и алюминиевых окнах.
  • Специальными электрооптическими приборами отслеживается закрывание и открывание окна. При откинутом окне контакт устройства связан с устройством подачи тревоги. Может устанавливаться на деревянных, пластиковых и алюминиевых окнах.
  • Вопрос: Какие дополнительные аксессуары могут иметь окна?

    Ответ: Для современных окон разработан целый ряд дополнительных элементов, каждый из которых выполняет определенные функции:
  • москитные сетки защищают от проникновения насекомых в помещение;

  • жалюзи защищают от солнца и посторонних глаз (устанавливают как внутри помещения, так и внутри конструкции окна);
  • алюминиевые свертывающиеся защитные ставни (рольставни) защищают от ветра, шума и других погодных явлений, обеспечивают дополнительную теплоизоляцию и повышенную защиту от взлома.
  • К дополнительным аксессуарам можно также отнести всевозможные электронные приспособления:
  • обеспечивающие автоматическое регулирование проветривания;

  • обеспечивающие дистанционное открывание фрамуг и жалюзи;
  • электромагнитные и электрооптические приборы безопасности, посылающие сигнал тревоги при несанкционированном открывании окна.
  • Вопрос: Как устанавливается подоконная доска?

    Ответ: Технология монтажа для подоконников из любых материалов, по сути, одинакова. Приступая к установке подоконника, надо защитить его поверхность от механических повреждений: обернуть гофрированным картоном или листовым пенополиэтиленом. Снимать защитную упаковку следует в момент проведения монтажных операций.

    Со стороны окна торец подоконника необходимо очень хорошо промазать нейтральным силиконовым герметиком с фунгицидными добавками, препятствующими образованию плесени и грибка. После этого подоконная доска заводится в щель под рамой и выставляется по уровню на деревянные маяки (уклон – 1% в сторону пола). В этом положении подоконник фиксируется. Это можно сделать, например, с помощью деревянных брусков (40 х 50 мм). Их устанавливают враспор между верхним откосом и вспомогательной доской, лежащей на подоконнике. Под торцы брусков забивают клинья.

    Просто монтируются каменные подоконники: они не разбухают и не рассыхаются под влиянием меняющейся влажности и температуры. Если же ставятся подоконники из дерева или MDF-плиты, в местах соприкосновения со стеной (под штукатуркой откоса) их изолируют прокладкой из листового пенопропилена (пенополиэтилена). Края подоконника, попадающие под штукатурку, обертываются пенополиэтиленом. Пустоты под подоконником равномерно обрабатываются пеной Macroflex. Время полного отвердения пены – 24 часа. После этого маяки и распорки удаляются и проводятся последующие отделочные работы.

    Какой материал лучше?

    Вопрос: Чем отличаются современные деревянные и алюминиевые окна?

    Ответ: Все современные окна, независимо от используемых материалов, имеют отличные эксплуатационные характеристики. Разница между ними проявляется в нюансах. Так, окна из дерева очень красивы, однако их стоимость весьма высока. Такие окна требуют более частого и тщательного ухода. Алюминиевые окна прекрасно подходят для остекления больших проемов, балконов и лоджий, но при установке в жилых помещениях они будут казаться «холодными».

    Вопрос: Каковы основные преимущества пластиковых окон?

    Ответ: Окна их ПВХ имеют целый ряд достоинств: долговечны (40 – 50 лет), устойчивы ко всем видам метеорологических воздействий (ни дождь, ни снег, ни ветер не смогут испортить их прекрасный внешний вид), герметичны (защищают от шума, пыли, морозов и сквозняков), пожаробезопасны (в рецептуру пластика входят антипирены, не поддерживающие горение), экологичны (не только помогают сберегать леса, которые могли пойти на изготовление деревянных окон, но и дают возможность вторичной переработки), не требуют специального ухода и сохраняют первоначальный цвет в течение всего срока эксплуатации.

    Вопрос: Можно ли изготовить окно из клееного деревянного бруса?

    Ответ: Да. Ведь применение технологии клееного бруса позволяет создать прочный деревянный материал. Оконные рамы изготавливают из нескольких (обычно трех) склеенных ламелей (планок) толщиной 20-30 мм. При этом ламели представляют собой склейку из отдельных дощечек, что позволяет устранить пороки в древесине – сучки, трещины, смоляные карманы. Для проклейки применяют водоотталкивающий клей, что делает окно негигроскопичным. Различное направление волокон и водостойкость, получаемые при таком изготовлении бруса позволяют повысить прочность и препятствовать деформации оконного блока при перепадах температуры.

    Такая технология позволяет также комбинировать брус, совмещая ламели из сосны и других более твердых пород дерева, сочетая при этом лучшие качества различных древесных пород.

    Вопрос: Почему в среде специалистов бытует мнение, что следует отдавать предпочтение комбинированным окнам?

    Ответ: Несомненно, будущее принадлежит именно комбинированным окнам, так как они соединяют в себе достоинства различных материалов. Главный недостаток, который ограничивает их широкое применение на сегодняшний день, – это стоимость.

    В комбинированных окнах могут сочетаться различные материалы: дерево и алюминий (медь); алюминий, дерево и пластик и т.д.

    В настоящее время наиболее распространенными являются металлодеревянные окна. Металлическая оболочка или внешняя створка из металла защищают дерево от неблагоприятных воздействий. Такие окна сохраняют все достоинства деревянных окон, приобретая вместе с тем следующие дополнительные преимущества:
  • дерево приобретает дополнительную защиту от неблагоприятных атмосферных воздействий и предохраняется от гниения;

  • металлические оболочки способствуют отводу влаги;
  • не требуют специального ухода за поверхностью, а также периодической окраски, неизбежной для обычных деревянных окон.
  • Наиболее новой конструкцией являются металлические окна с деревянными, декоративными планками, закрывающими металлический профиль изнутри помещения. Тем самым окно снаружи защищается от всех атмосферных воздействий, является долговечным и прочным, а внутри помещения воспринимается как уютное, теплое и живое, и прекрасно сочетается со всеми деталями интерьера.

    Еще одна разновидность комбинированных окон – это оконные профили, состоящие из трех материалов: дерева (декоративная функция), пластика (теплозащита) и металла (защита от атмосферных воздействий).

    Также известны деревянные окна с пластиковой оболочкой (для защиты древесины), пластиковые с металлической оболочкой (для декоративных целей).

    Окна из ПВХ: особенности конструкции

    Вопрос: Каков химический состав профилей ПВХ?

    Ответ: Поливинилхлорид (ПВХ) – это материал, относящийся к группе термопластов (пластмассы, которые после формования изделия сохраняют способность к повторной переработке). Чистый ПВХ на 43% состоит из этилена (продукта нефтехимии) и на 57% из связанного хлора, получаемого из поваренной соли. ПВХ выделяется в виде порошка. 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, т.е. биологически пассивном состоянии. В последнее время ряд фирм стали применять еще более безвредное соединение кальция и цинка.

    Для повышения ударной вязкости (ударная вязкость – это способность материала поглощать механическую энергию в процессе деформации и разрушения под действием ударной нагрузки) в полимерные материалы, идущие на изготовление системных профилей, добавляют модификаторы, которые повышают прочность оконных деталей при их обработке. Поэтому иногда ПВХ, использующийся для изготовления оконных профилей, называют модифицированным.

    ПВХ является трудновоспламеняющимся и самогасящимся материалом. Он устойчив к воздействию щелочей, кислот, извести, а также к атмосферным воздействиям.

    Вопрос: Влияют ли температурные условия на прочностные характеристики профилей ПВХ?

    Ответ: Остановимся подробнее на том, как ПВХ реагирует на изменения температуры. При понижении температуры модуль упругости ПВХ повышается, а следовательно, растут и его прочностные характеристики на растяжение, сжатие и изгиб. Однако при этом увеличивается его хрупкость (падает ударная вязкость), поэтому при монтаже пластиковых окон в зимнее время при температуре наружного воздуха ниже – 10. 15 °С риск разрушения ПВХ достаточно велик.

    С повышением температуры поливинилхлорид постепенно размягчается – его относительное удлинение при разрыве увеличивается, прочность на сжатие и изгиб падает. Резко снижение прочностных свойств ПВХ начинается с температуры +40 °С, а вблизи +80 °С находится точка его размягчения. В связи с этим применение ПВХ-окон недопустимо в помещениях с повышенным температурным режимом, а при проектировании окон, ориентированных на южную сторону, следует предусматривать мероприятия, предотвращающие аккумуляцию тепла оконным профилем.

    Вопрос: Какова технология сборки окон из профилей ПВХ?

    Ответ: Профили поставляются производителями длиной обычно около 6 м, уложенными на паллетах, а на сборочном участке они уже нарезаются под необходимый размер. Затем профили армируются стальными усилительными элементами, в них фрезеруются необходимые отверстия (для отвода воды и проветривания, а также для крепления фурнитуры).

    Затем подготовленные заготовки поступают на следующий этап – сварку. Соединение отдельных профилей рамы и створки производится сваркой встык при помощи нагревательного элемента. Это очень ответственный момент, так как от точного соблюдения технологического режима (температура, время, давление) зависит во многом и качество окна.

    Сваренные с защищенными швами рамы и створки поступают на следующую операцию – установку уплотнений. Среднеуплотнительные прокладки устанавливаются в большинстве случаев самими производителями, так что профили свариваются в раму уже с прокладками внутри. Другие виды уплотнителей вставляются вручную с помощью специальных роликов. Для высокопроизводительных линий существуют автоматы для установки уплотнителей.

    И последняя операция – это окончательный монтаж. Установка стеклопакетов осуществляется в вертикальном положении на специальном стенде. Этот стенд жестко фиксирует окно по вертикали и горизонтали. Это позволяет правильно установить стеклопакеты и отрегулировать фурнитуру.

    Неправильно собранные окна очень сложно, а иногда и невозможно, отрегулировать на объекте.

    Вопрос: Как обеспечивается прочность окон, изготовленных из профилей ПВХ?

    Ответ: В каждом профиле, помимо нескольких маленьких, есть одна большая камера, так называемая основная. Она служит для установки усилительного вкладыша (армирующего профиля).

    Пластмассовые изделия под действием высоких температур и внешних нагрузок меняют форму, увеличиваются в размерах и деформируются, потому что ПВХ имеет низкий модуль упругости (упругость – свойство тел восстанавливать свою форму и объем после прекращения действия внешних сил). Для того чтобы воспрепятствовать этому явлению и повысить жесткость конструкции, внутри профиля устанавливают армирующий усилительный вкладыш.

    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 1,2; 1,5; 2 мм и др. Изготавливаются усилительные вкладыши в основном из оцинкованной стали. Стальной профиль привинчивается или крепится клепкой.

    Вопрос: Как обеспечивается водонепроницаемость пластикового окна?

    Ответ: При сильном ветре и дожде даже при хорошем уплотнении отдельные капли дождя могут проникать на дно фальца стекла или на дно фальца рамы, особенно при открытом окне. Чтобы обеспечить отвод этой влаги, дно фальца рамы и створки имеет наклон к наружному краю или специальную выемку. Далее вода через специальные дренажные отверстия в стенках профилей рамы и створки, которые служат также для выравнивания разницы давления, попадает в так называемые дренажные камеры, откуда и выводится наружу. Дренажные камеры обычно расположены таким образом, чтобы вода из них не могла попасть в основную камеру, где расположен стальной усилительный вкладыш.

    Вопрос: Как выполняется крепление фурнитуры в пластиковых окнах?

    Ответ: Для крепления фурнитуры, соединяющей раму и створку, существуют специальные камеры (можно их назвать дюбельные). Это обусловлено тем, что винты крепления должны проходить как минимум через две стенки профиля ПВХ, с общей толщиной стенок минимум 5 мм. Возможно также крепление через стенки профиля ПВХ и усилительный вкладыш.

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

    Вопрос: Как производится закрепление штапиков в окнах ПВХ?

    Ответ: 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.

    Профиль штапика может быть самым разным, что обусловлено либо формой воссоздаваемого исторического окна, либо архитектурным замыслом проектировщика. Сегодня широкое применение нашли штапики закругленной формы, так называемые Softline (мягких линий).

    Как правило, форма штапиков не оказывает влияния на качество остекления. Следует учитывать лишь тип их установки. Крепление штапиков чаще всего осуществляется путем вдвигания в паз, что позволяет при необходимости легко заменять остекление.

    На штапике обычно находится паз, куда вставляется уплотнитель, плотно прижимающий стекло. В последние годы возросло применение систем с дополнительно экструдируемыми элементами уплотнения, которые образуют неразрывное целое с самим штапиком.

    Вопрос: Как выполняется уплотнение стыков в окнах ПВХ?

    Ответ: Уплотняющие прокладки или уплотняющие профили (уплотнители) устанавливаются не только в области штапика, но и в створке (для закрепления стекла с другой стороны). А также между рамой и створкой для более плотного их примыкания друг к другу.

    Возможны две различные комбинации уплотнений плоскости между рамой и створкой, что обусловлено техническими и архитектурными причинами:
  • Наружное уплотнение (в раме) и внутреннее уплотнение (в створке). Специалисты называют его – «уплотнение по притвору».

  • Среднее уплотнение обычно дополняется внутренним уплотнением (в створке). Среднее уплотнение может располагаться как в раме, так и в створке. Эта система имеет ряд преимуществ: повышение звукоизоляции; лучшая работа конструкции в зимнее время при сильных ветрах; защита фурнитуры от внешних воздействий (полностью исключается возможность попадания влаги). Но есть и существенные недостатки: усложнение ухода за фальцем рамы; незначительное удорожание окна со средним уплотнением (на 4-5%).
  • Тройное уплотнение, представляющее собой комбинацию двух предыдущих. Использование этой системы целесообразно для повышения звукоизоляции и практически не приводит к улучшению других технических характеристик.
  • Наибольшее распространение получила система «уплотнение по притвору» (возможно, это связано с ценовыми характеристиками).

    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.

    Вопрос: Какие материалы наиболее эффективны для уплотнения окон ПВХ?

    Ответ: Сегодня на рынке представлены различные уплотняющие прокладки, например, такие, как искусственный каучук (тройной сополимер EPDM). Ленты из этого материала могут прокладываться по всему периметру профилей, при этом не нужно разрезать их на части. Такие мягкие материалы, как искусственный каучук, благодаря их высокой эластичности, обеспечивают равномерное уплотнение конструктивных элементов любой формы. Также в качестве уплотнителей используют прокладки на силиконовой основе и применяют их как для уплотнения притвора, так и для стеклопакетов, причем они могут быть различных цветов, в том числе и белыми. Силиконовые уплотнения наиболее устойчивы к экстремальным погодным условиям, характерным для многих российских регионов, и их использование обусловливает надежное функционирование окна.

    По материалам сайта: http://www.vira.ru