Крепёжные элементы, используемые для монтажа окна должны обеспечивать возможность его свободной подвижки в монтажной плоскости проема при расширении-сжатии за счет нагрева-охлаждения; и одновременно препятствовать выгибу рамных элементов из плоскости за счёт знакопеременных температурных напряжений.

В стандартном варианте для монтажа окон используют специальные монтажные пластины или дюбели (рис. 5.2.1). Как дюбель, так и монтажная пластина обеспечивают возможность свободной подвижки оконного блока при его нагревании охлаждении, вызванном изменением температур наружного воздуха

Рис. 5.2.1. Закрепление окна из ПВХ в наружных стенах различной конструкции

а) сплошная кирпичная стена

б) кирпичная стена с пористым эффективным утеплителем

1 — оконная рама

2 — утеплитель в стене

3 — дюбель


4 — монтажная пластина

5 — анкер

.

При нагревании оконного блока и, соответственно, увеличении его размеров в большую сторону, монтажная пластина (поз. 4 рис. 5.2.1) изгибается, а закрепленные в стене анкеры (поз. 5 рис. 5.2.1) работают на выдёргивание. Дюбель (поз. 3 рис. 5.2.1) работает на выдёргивание при охлаждении окна, сопровождающемся уменьшением его размеров. При этом обеспечивается возможность свободной подвижки оконного блока при его температурном расширении вдоль собственной оси дюбеля.

В зависимости от архитектурно-композиционного решения светопрозрачных конструкций и фасада здания в целом, а также от конструкции наружных стен, на конкретном строительном объекте, могут быть применены крепёжные элементы с дополнительным консольным выпуском (рис. 5.2.2). Это решение достаточно часто применяется при монтаже конструкций панорамного и витражного остекления в случае, если несущие конструкции должны быть скрыты за плоскостью остекления.

Рис. 5.2.2. Крепёжные элементы с дополнительным консольным выпуском [7]

Спецификой современного коттеджного строительства является возведение многослойных наружных стен с использованием эффективных теплоизоляционных материалов. Такие стены, как правило, имеют два или три конструктивных слоя:

  1. несущий внутренний слой, выполняемый из красного или многощелевого кирпича, керамзитобетонных, полистиролбетонных или пенобетонных блоков;
  2. наружный облицовочный слой, обычно выполняемый из облицовочного многощелевого кирпича или красного кирпича со штукатуркой;
  3. внутренний утепляющий слой, выполняемый из эффективных теплоизоляционных материалов — экструзионного пенополистирола и жёсткой базальтовой минеральной ваты.

Конструктивное решение наружных стен (используемые материалы, количество и толщина слоёв) принимается на основании теплотехнического расчёта согласно требованиям СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» и СП 23-101-2000 «Проектирование тепловой защиты зданий»*.

* На объектах индивидуального строительства, по согласованию с заказчиком, конструкция наружных стен может быть принята, исходя из минимально допустимых требований по теплозащите (санитарно-гигиеническим требования). Это особенно важно для деревянных домов — брусовых и из оцилиндрованного бревна.

На рис. 5.2.3 показаны варианты установки окна из ПВХ в кирпичных стенах с внутренним теплоизоляционным слоем. Определяющую роль в позиционировании окна в проёме играет наличие или отсутствие четверти, а также толщина утепляющего слоя, различного для разных климатических районов. На рис. 5.2.3 толщина утеплителя 100 мм принята для условий г. Москвы при условии применения жёсткой минеральной ваты или экструзионного пенополистирола с коэффициентом теплопроводности l = 0,04…0, 0,05 Вт/м °С.

Закрепление окна при помощи дюбелей в верхней части в таких стенах возможно только при наличии средней железобетонной перемычки (рис. 5.2.3а). При отсутствии этой перемычки (рис. 5.2.3б), а также по боковым сторонам проёма, окно в таких стенах необходимо закреплять при помощи анкерных пластин или уголков.

Рис. 5.2.3. Варианты установки окон из ПВХ в стенах кирпичных домов. Система FUNKE KS Phoenix

a) Эффективная кирпичная кладка с четвертью и со средней железобетонной перемычкой. Вариант окна со стандартной рамой

б) Эффективная кирпичная кладка с четвертью без средней железобетонной перемычки. Вокруг оконного проёма — контур из несгораемого утеплителя. Вариант окна со стандартной рамой

в) Эффективная кирпичная кладка без четверти без средней железобетонной перемычки. Вокруг оконного проёма — контур из несгораемого утеплителя. Вариант окна с широкой рамой

В нижней части проёма оконную раму, в любом случае, рекомендуется закреплять при помощи анкерных пластин. Это связано с вероятностью попадания атмосферной воды в основную камеру ПВХ профиля, (что может вызвать коррозию армирующего вкладыша — см. раздел 3.2.3) и далее — в монтажный шов и стену. Для многослойных стен это является очень опасным, поскольку намокание утеплителя может вызвать его размораживание зимой, сопровождающееся локальным разрушением кирпичной кладки в подоконной зоне.

Удачным технологическим решением для трёхслойных стен является использование широкой рамы (рис. 5.2.3в), особенно в тех климатических районах, где расчётная толщина утеплителя не превышает её габаритные размеры (для системы FUNKE KS Phoenix — 144 мм).

Оконные проёмы в индивидуальном строительстве могут выполняться как с четвертями, так и без четвертей. Четверть оконного или наружного дверного проёма конструктивно выполняет две основные функции: 1) защита монтажного шва от продувания; 2) технологическое удобство монтажа оконного или дверного блока.

В общем понимании, термин «четверть» в строительстве исторически происходит от размера, равного ? от размера длинной стороны стандартного кирпича — 250 мм. Исходя из точных арифметических вычислений, размер четверти равен 250/4 = 62,5 мм. Соответственно, в большинстве кирпичных домов размер четверти, как правило, составляет 65 – 70 мм.

Независимо от наличия или отсутствия четверти, при установке окна по всему контуру проёма должны быть предусмотрены технологические (температурные) зазоры, необходимые для свободной подвижки окна при его температурном расширении-сжатии. Это требование должно быть обязательно выполнено, независимо от типа стены, в которой закрепляется окно (кирпичная, брусовая и т. д.). В деревянном доме температурные зазоры должны откладываться от монтажной деревянной рамы (см. рис. 5.1.5).

Поскольку при нагревании окно расширяется во всех направлениях, температурные зазоры должны быть оставлены везде, где окно соприкасается с препятствиями, мешающими свободной подвижке (рис. 5.2.4). Распространённая ошибка: ширина шва в верхней части проёма с четвертью, как правило, получается конструктивно и определяется расстоянием, технологически необходимым для установки на рамном профиле москитной сетки (см. рис. 5.2.3 а, б). При этом про возможность температурного выгиба окна в сторону четверти монтажники часто забывают, и окно прижимается к четверти вплотную (рис. 5.2.5).

Толщина монтажных швов (монтажных температурных зазоров) назначается в зависимости от изменения размеров оконных блоков в результате колебания температур (рис. 5.2.6).

Рис. 5.2.5. Распространённая ошибка при монтаже. Окно из ПВХ вплотную прижато к четверти. Отсутствует возможность свободной подвижки окна в сторону четверти при температурном расширении

Необходимый температурный зазор (ширина шва) назначается из условия линейного расширения окна из ПВХ белого цвета с армированием. Согласно фактический коэффициент линейного расширения установленных окон при изменении температуры от –20 °С до +80 °С составляет aокна = 25 x 10-6 l/К [7]. Это почти в 3 раза ниже коэффициента линейного расширения твёрдого ПВХ aПВХ = 70 x 10-6 l/К. При расчётах температурных изменений геометрии окон из ПВХ используется определённый запас надёжности. При этом величина расчётного значения коэффициента линейного расширения принимается равной 60% от соответствующей величины для твёрдого ПВХ и равняется aокна расч = 42 x 10-6 l/К.

В большинстве случаев реальное прогнозируемое изменение геометрических размеров окна может быть определено из табл. 5.2.1.

Табл. 5.2.1. Изменение габаритных размеров оконного блока из ПВХ белого цвета с армированием при температуре установки +15 °С и нагревании-охлаждении на 30 °С [7].

По материалам сайта: http://www.okna-de.ru