Текст
                    

I I
G74.2 ц 74 S ГЕРХАРД ЦИТЦ ПРОИЗВОДСТВО оконных И ДВЕРНЫХ БЛОКОВ Перевод с немецкого 3. А. К ириче'нко МОСКВА «ЛЕСНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ» 1981
УДК 674.214.02:69.028(07) Цитц Г. Производство оконных и дверных блоков: Пер. с нем.— М.: Лесн пром-сть, 1981 —224 с. Автор — инженер в области деревообрабатывающей промышленности Германской Демократической Республики. В книге рассмотрены основы кон- струирования столярно-строительных изделий, модульная система в строи тельстве, стандартизация и типизация строительных элементов из древесины. Приведены основные требования к оконным и дверным блокам. Описаны раз- личные конструкции оконных рам и дверных коробок, технология их изготов- ления. Изложены прочностные расчеты конструкций окон и дверей, анализ нагрузок, действующих при эксплуатации, расчеты применяемых приборов. Дано описание фурнитуры, используемой для окон и дверей. Для подготовки рабочих на производстве. Может быть полезна инженер- но-техническим работникам деревообрабатывающей промышленности. Табл. 3, ил. 204+3 прилож. Рекомендовано к изданию Всесоюзным научно-исследовательским инсти- тутом деревообрабатывающей промышленности. ’NT'vTGoQe’ii nim. Tartu Llnna Keskraamat’jKOfiU (Tshnika) Inv. пГ.ЗА-Ч-ФНХ Gerhad Zietz Tiiren — und Fenstesrbau 4. Auslage © Veb Fachbuchveriag Leipzig 1978 QIHOQ___1ПП Ц nQ7/nn Я1 72—81 3002000000 © Перевод на русский язык «Лесная промышленность», 1981
ПРЕДИСЛОВИЕ К РУССКОМУ ИЗДАНИЮ Настоящая книга представляет собой перевод четвертого издания книги Г. Цитца, опубликованной в ГДР в 1978 г. Она состоит из четырех глав, охватывающих все стадии производ- ства, а также применения окон и дверей. В ней освещены во- просы конструирования и оформления столярно-строительных изделий, соответствия их функциональному назначению, при- боры, широко представлены типы окон и дверей, применяемых в строительстве в ГДР, технологические приемы, используемые при их изготовлении, способы монтажа. В нашей стране столярно-строительные изделия (примерно 60 млн. м2) изготовляются в основном механизированным спо- собом, причем конструкции их стандартизированы, а поэтому имеющаяся литература отражает специфику такого производ- ства. За последнее время возросла потребность в окнах и дверях, необходимых при ремонте и реконструкции старых зда- ний, а также для сооружений особой архитектурной значимо- сти. Изготовляют такие изделия в мастерских и цехах, выпу- скающих нестандартную продукцию. Эти работы должны выполнять столяры со специальной подготовкой и широким кру- гозором. Данная книга будет полезной для обучения таких специалистов. В ней содержится интересная для читателей ин- формация о принципах конструирования окон и дверей, экс- плуатационных нагрузках, эстетике изделий. Имеется подроб- ное описание технологических операций, выполняемых на не- больших предприятиях и в мастерских. 3
ПРЕДИСЛОВИЕ К НЕМЕЦКОМУ ИЗДАНИЮ В социалистическом народном хозяйстве Германской Де- мократической Республики важное место занимают профессии деревообрабатывающей промышленности. Представители од- ной из них — столяры изготовляют по индивидуальным зака- зам или небольшими сериями двери, окна, мебель, элементы внутренней отделки для удовлетворения спроса населения и общественных организаций. Большое значение при этом при- дается отделочным работам. Старые здания и создаваемые по индивидуальным проек- там новостройки оснащаются деревянными столярно-строи- тельными элементами, отличающимися по форме и конструк- ции от промышленных изделий. Перед столяром встают мно- гочисленные проблемы в этой области. Высокие требования предъявляются к его технико-конструктивному мышлению, эстетическому воспитанию и уровню квалификации Настоящий учебник предназначается для профессиональ- ного обучения столяров. В нем даются некоторые основные положения строительства. Читатель получит возможность са- мостоятельного творческого решения технико-конструктивных и технико-экономических проблем. Наряду с основными тео- ретическими положениями приводятся примеры конструктив- ных решений при производстве дверных и оконных блоков. Изложение основных теоретических положений заканчивается описанием технологии производства этих изделий. Как и всякий учебник, настоящее издание содержит лишь основные указания для повседневной практики. Каждый его раздел имеет определенные задания, назначение которых — повторение ранее изложенного материала, дальнейшее творче- ское развитие теоретических знаний для их применения на практике. 4
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАБОТЕ С УЧЕБНИКОМ Настоящий учебник должен способствовать самостоятель- ному профессиональному обучению или под руководством опытного преподавателя. Материал изложен с учетом знания основ математики, физики, материаловедения. При работе над учебникОхМ помогут следующие рекомендации. 1. Во время работы делайте записи. 2. При самостоятельной работе определите основную мысль каждого раздела и запишите наиболее часто употребляемые термины. 3. Наиболее трудные задания, предлагаемые в конце каж- дого раздела, выполняйте после повторной проработки мате- риала. 4. Задания по разделам выполняйте сразу, так как они спо- собствуют пониманию дальнейших разделов. Для облегчения работы над учебником автор начинает книгу с описания основных положений строительства, затем переходит к изложению специальных основ конструирования и изготовления столярно-строительных изделий и заканчивает монтажными работами на строительной площадке. Каждый раздел излагается по единой методике. Сначала описывается материал в целом, причем поясняются важнейшие определения, разъясняется значение данной тематики для про- цесса обучения и практической деятельности. Затем определя- ется цель изучения раздела, описываются детали с определен- ной степенью абстракции. В заключение материал обобщается и указываются возможности применения теории на практике. При совершенствовании знаний следует придерживаться стедующей системы- определение важности проблемы, анализ и теоретическое исследование (изучение соответствующей ли- тературы, эксперимент и т. д.), нахождение оптимальных спо- собов решения, их опробирование и применение на практике. После изучения учебник можно использовать как справоч- ник. Перечень разделов в содержании способствует быстрому нахождению необходимого материала. Успех при его освоении обеспечивается только в результате интенсивной и планомер- ной работы. з
1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ Двери и окна являются важной составной частью здания и тесно связаны с ним. Исходя из этого, столяр должен владеть элементами теории строительства, ее основными понятиями. Задача настоящего раздела вытекает из необходимости дать читателю представление об основах строительства. (Обратите особое внимание на задание 1.1). 1.1. ОБЩИЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ б МНОГОЭТАЖНОМ ДОМОСТРОЕНИИ Строительство включает все институты, организации и пред- приятия, сотрудники которых в разной степени заняты в этой области. В соответствии с задачами строительство разделяется на производство строительных материалов, возведение соору- жений и на вспомогательные работы на строительстве. Строительная промышленность разделяется на следующие отрасли: городское и сельское строительство; дорожное и под- земное строительство; промышленное и общее многоэтажное строительство. В общем многоэтажном домостроении имеются подотрасли: жилищное строительство; общественное строитель- ство (школы, больницы, учреждения культуры); сельскохозяй- ственное строительство; промышленное строительство; конст- рукции и элементы для многоэтажного строительства (среди них окна и двери); инженерно-техническое оснащение, внут- ренняя отделка и оснащение помещений (встроенные шкафы и мебель). Наименование сооружения, относящегося к общему домостроению, говорит о его назначении. Здания обычно состоят из строительных конструкций, эле- ментов и материалов. Строительные конструкции со- бираются из частей, или элементов, изготовленных промыш- ленным способом (например, из лестниц, стен). Строитель- ные элементы—это составные части здания, изготовленные на предприятии (например, на кирпичном заводе или за- воде железобетонных изделий, деревообрабатывающем комби- нате) и доставленные на стройку. Строительные элементы из древесины (двери и окна) называются столярно-строительными изделиями. Строительные материалы —это специально изготовленные или природные материалы (песок, цемент, дре- весина), из которых производятся строительные элементы С помощью определенных способов (например, путем опа- лубки) из строительных материалов можно изготовлять части зданий или целые здания. Различают строительные и отделочные работы. Собствен- но строительство охватывает все работы, необходимые 6
Рис. 1.1. Членение здания: К — подвальный этаж; Е — первый этаж; 1—4 — со 2-го по 4-й этажи; D — мансарда или чердак при изготовлении несущих частей (фундаментов, стен, потол- ков) из строительных изделий и материалов, а также прочной крыши. Сюда же входят заделка швов и конструктивное офор- мление здания. Отделочные работы — это окончательная стадия строительства: штукатурка стен и потолков, настил по- лов, электромонтаж и установка санитарных узлов, монтаж дверей, окон и встроенной мебели. В индустриальном строительстве строительные и отделоч- ные работы следуют друг за другом. Их разделяют только при определении вида работ и подсчете стоимости. Здания делятся на этажи: подвальные; первые; верхние; мансарды или чердаки. Если мансарды не оснащены для дли- тельного пребывания человека, они используются как чердач- ные помещения: для сушки белья или как кладовые. Несколько зданий могут объединяться в блок, что характерно для типо- вого строительства. Вместо одного здания здесь уже речь идет о секции (рис. 1.1). Секцией в данном случае называют замк- 7
нутую, разделенную по вертикали брандмауэром часть блока здания. По длительности эксплуатации различают старые здания и новостройки. Точного критерия для разграничения этих зда- ний не существует. Новостройкой считается здание не старше 10 лет, по конструкции и оформлению соответствующее совре- менным требованиям. Все другие здания относятся к старым сооружениям. Готовые здания, чаще старые, делятся на пристройки, ре- конструированные и полностью перестроенные здания. При- стройка— это дополнение к зданию для создания новых по- мещений. Реконструирование — это конструктивное и внешнее изменение здания (новое разделение внутренних по- мещений, отделка фундамента и т. д.) без изменения основной конструкции (фундамента, стен). Перестройка здания проводится с целью приспособления ранее не используемых помещений для жилья, например перестройка чердачного этажа в мансарду. В зданиях различают в зависимости от толщины наружные п внутренние стены. Наружные стены ограждают здание. Стену лицевой стороны (со стороны улицы) называют фаса- дом. Внутренние стены делят помещения внутри здания. Среди этих стен различают простые перегородки, имеющие очень не- большую толщину (70, 80, 100 мм), и несущие стены (толщи- ной более 240 мм), которые должны удерживать перекрытия и другие строительные детали. Большинство стен (внутренних и наружных) в полезных помещениях, особенно в жилых, шту- катурятся. Штукатурка — это слой (толщиной около 15 мм) песка и вяжущего (извести или цемента), который, покрывая стены, защищает их от преждевременного износа. Часто этот слой служит основанием для малярных работ. В штукатурку для наружных стен добавляют краситель, что исключает дальней- шую окраску здания. В современном строительстве (особенно в панельном) применяются готовые стены, не требующие шту- катурки. При монтаже столярно-строительных изделий очень важно знать основные способы строительства, которые характеризу- ются видом строительного материала и методом работ. Разли- чают традиционные и промышленные способы строительства. Под традиционным способом подразумевается сооружение здания посредством ручного труда с частичной механизацией и модернизацией. Важнейшие традиционные способы строи- тельства: каркасное и кладка. При каркасном строптельстве важнейшей конструктивной частью является каркас, состоящий из брусьев различной длины и сечения, соединяемых деревян- ными и стальными нагелями, а также болтами. Пространства между брусьями, называемые полями, заполняются кирпичом 8
^или другим материалом. Этот способ используется все реже, так как он связан с большими затратами древесины и рабо- чего времени. Деревянные конструкции применяются чаще в качестве перекрытий. При кладке последовательно кладут камень на камень (кирпич, пустотелые блоки и натуральные камни) и соединяют раствором. Трудоемкие ручные способы заменяются промышленными (индустриальными), которые позволяют строить быстрее, де- шевле и лучше, так как большинство конструктивных элемен- тов серийно изготавливаются на предприятии, транспортиру- ются на стройплощадку и монтируются там. В зависимости от используемых транспортных средств (грузовики) и машин при монтаже (краны) применяют различные индустриальные спо- собы: крупноблочное, панельное, каркасное и объемно-блочное строительство. Блоки представляют собой готовые строительные конструк- ции различных размеров, куда вмонтированы окна и двери. Объемные блоки изготовляются по размеру квартир и монти- руются на стройплощадке тяжелыми кранами. Перед монта- жом они оснащаются окнами, дверями, внутренней отделкой и электропроводкой. Часто блоки внутри полностью окрашены. При таком способе строительные и отделочные работы трудно отделить друг от друга. Непосредственно в процессе строитель- ных работ монтируются многие элементы (окна, двери, элект- ропроводка, трубопроводы), благодаря чему появляется воз- можность повышения производительности труда Столяр обязан знать основные признаки способов строи- тельства. Особенно важно наличие швов и других средств крепления деревянных элементов. При традиционном строи- тельстве всегда много швов, а деревянные дюбели и пробки отчетливо видны. В промышленном строительстве они монти- руются вместе с конструктивными элементами. Расположение мест крепления стандартизировано. Подробно этот вопрос объ- яснен в разделе 4.4.7. По конструкции и оформлению различают индивидуальные и типовые постройки. До 1955 г. индивидуальные постройки составляли основной процент строительства в ГДР. С 1955 г. все чаще создаются типовые проекты, соответствующие всем требованиям и облегчающие индустриализацию строительства Здания по индивидуальным проектам строятся только там, где нельзя применять типовой проект (например, при реконструк- ции старых зданий). 1.2. МОДУЛЬНАЯ СИСТЕМА В СТРОИТЕЛЬСТВЕ Модульная система в строительстве — это согласование раз- меров здания, конструктивных элементов и изделий на основе модуля. Эта система за последние два десятилетия способст- 9
вовала индустриализации и значительному росту производи- тельности труда в строительстве. Различают здания, соору- жаемые: без модульной системы, в восьмиричной (октаметер- ной) системе и в дециметровой системе. По восьмиричной системе проектировались и сооружались все старые здания. Архитектор выбирал размеры по требова- нию заказчика. Строители и мастера работали по его проек- там. Столяр почти всегда находил на чертежах пометку: все размеры сверяются на строительной площадке. Это означало, что каменщик прежде изготовит все проемы, затем столяр сни- мет все размеры дверей и окон и только тогда примется за ра- боту. Такая постановка дела вела к произвольным отклоне- ниям от размеров, указанных в чертежах. При указанных ус- ловиях невозможно было значительно увеличить производи- тельность труда и ускорить процесс строительства. Приведен- ные обстоятельства столяр должен учитывать, реконструируя старое здание. При реконструкции или расширении зданий, а также строи- тельстве домов специального назначения нельзя применить общую модульную систему. В этих случаях все деревянные эле- менты также изготовляются на заводе, а размеры здания соб- людаются в определенных пределах. Октаметерная система — окта (греч.)—восемь — была ос- новой модульной системы в строительстве. Это был традицион- ный способ строительства путем кирпичной кладки. За исход- ный размер брали цельный кирпич. Его размеры (240X115Х 71) и масса определялись обхватом руки каменщика. Если к конструктивному размеру 115 мм прибавить припуски на швы 2x5 мм получается 125 мм, что означает 8 ' от 1000 мм (рис. 1.2). Так получили модуль М-125 мм. В сравнении с дру- гими способами измерения октаметерная система представляла определенный прогресс и внесла свой вклад в индустриализа- цию строительства. Недостатком этой системы является опе- рирование неточными цифрами и связанные с этим погрешно- сти. Система измерения в дециметрах возникла как основа для действующей теперь модульной системы в то время, когда тра- диционное строительство с кирпичной кладкой отделилось от индустриального с современными мощными машинами (напри- мер, монтажными кранами). Ниже объяснены важнейшие части модульной системы, по- скольку она имеет большое значение в современном строитель- стве. Основной единицей модульной системы является модуль М. Он составляет 100 мм = 1 дм. Умножение или деление модуля на определенное целое число п, например 60, 30, 15 и т. д дает растровый размер Мг. Различают максимальный растро- вый размер Мт=пМ и минимальный растровый размер Мг= 10
Рис. 1.2. Основные элементы октаме- терной системы при строительстве путем кирпичной кладки Рис. 1 3. Объемная модульная (рас- тровая) система 1, 2—модули (растры); 3 — растровая линия; 4— растровая плоскость =М/п=Мп *. Из этих расчетов получился растровый размер, соответствующий TGZ 8471. Максимальный растровый размер 60Л1 = 6000 30Л1 = 3000 15Л4 = 1500 12Л1 = 1200 6М = 600 ЗЛ1 = 300 2М = 200 Минимальный растровый размер Л1/2 = 50 Л1/5 = 20 7И/10 = 10 /И/20 = 5 Л4/50 =2 Л1/100= 1 С помощью этого размера здания и их части входят в объ- емную растровую систему, которая охватывает все конструк- тивные элементы (рис. 1.3). Причем растры делятся на более мелкие, если того требуют размеры конструктивного элемента (например, распределение окон по фасаду). п
Растровая линия на здании является исходной при опреде- лении размеров конструктивных элементов. Ее обозначают как системную линию, а размер между двумя этими линиями — как системный размер S. Он проходит через несколько растровых линий и создает для определенных элементов ориентировочный размер R, образуя при этом пространство, куда вписывается элемент или проем. При сборке конструктивных элементов необходимо преду- сматривать монтажные швы с учетом допусков на размеры. Различные размеры включают толщины швов f, что ведет к уве- личению или уменьшению системных или ориентировочных раз- меров. Таким образом, получают точные размеры конструктив- ных элементов и определяют конструктивный размер К. На рис. 1 4, а показан бетонный конструктивный элемент с двумя различными размерами /?[ и R2- Точки соединения раз- меров являются местами присоединения конструктивных ча- стей. Они расположены в середине монтажных швов. Получа- ются припуски на швы fir, f2r. Если R сложить с f, образуется конструктивный размер К *Такие же расчеты производятся при изготовлении окон и дверей. Например, необходимо изготовить внутреннюю дверь щитовой конструк- ции, остекленную, правостороннюю, коробкой 900X2000 (рис. 1.4,6). Задан- ный размер для дверных и оконных проемов между просветами откосов со- ставляет 7,5 мм, т. е. он является припуском на швы fir и f2r для двери или окна. В стандарте или в технологической документации положение си- стемной линии для конструктивного заданного размера указывается в чер- тежах деталей. На рис. 1.4, в показано, что максимальный ориентировочный размер для дверного полотна 7,5 мм лежит в пределах конструктивного ориентировочного размера. Конструктивный размер дверного полотна К= =R — (fir+fir). Так как fir=f2r и fir+f2r=f, получаем K=R — f. В приводимом примере конструктивный размер b/h состав- ляет: К/, = 900 -2-7,5; Кь = 885; 7^=2000—2-7,5; Кд =1985. Конструктивный размер дверного полотна b/h равен 885 ммХ 1985 мм. Подобным образом рассчитывается конструктивный размер дверной коробки (рис. 1.4,г). Размер проема по ширине в чет- верти b5 = R—2-16,5 мм. Просвет по ширине для коробки bi=R 2(16,5 мм + 10 мм). Для расчета высоты в стандарте да- ются следующие размеры (см. рис. 1.4,г). Просвет по высоте коробки fti = /?—(16,5 мм + 15,5 мм) Конструктивный размер дверной коробки b/h=847 ммХ1958 мм. По такому принципу можно рассчитать и другие размеры. Исходным является кон- структивный ориентировочный размер. 14а рис. 1.5 показаны примеры расположения системной ли- нии для окон, взятые из технической документации на окна Народного предприятия строительных элементов и волокни- стых материалов в Лейпциге. 12
Рис. 1.4. Соотношение важнейших размеров модульной системы в строи- тельстве: а — бетонная конструкция для монтажа; б — дверное полотно; Ь — конструктивный раз- мер по ширине; flr~ припуск на шов слева; Ki. К& — конструктивные размеры; f2/.— припуск на шов справа; — конструктивные ориентировочные размеры; h — кон- структивный размер по высоте; в — отношение ориентировочного размера дверного по- лотна к конструктивному размеру; 1 — растровая линия; 2— обкладка; 3—-дверной откос (обрамление); 4 — коробка; 5 — дверное полотно; г — отношение ориентировоч- ного размера дверной коробки к конструктивному размеру: 1 — дверная коробка; 2 — растровая линия; 3 — дверной откос; 4 — обкладка Рис. 1.5. Примеры расположения системной линии для окон: а —общий вид; б — боковая конструктивная точка; е — средняя конструктивная точка для ряда окон; 1 — системный размер; 2 — дополнительная деталь; 3 — ряд окон; 4 — системная линия Конструктивные размеры при изготовлении строительных элементов должны соблюдаться в очень строгих пределах (на- пример, допуск ±2 мм). Эти пределы указываются в стандар- тах и технологической документации. 13
Модульная система имеет огромное значение для индустри- ализации и повышения производительности труда в строитель- стве. Соблюдение всех размеров значительно сокращает его сроки. Строгое соблюдение допусков на размеры облегчает про- цесс производства, не снижая точности обработки. Столяр обя- зан при просмотре чертежей или каталогов на строительные элементы выбрать необходимые размеры и точно соблюдать их (см. задание 1.6). 1.3. ПРОЕМЫ В СТЕНАХ Проемы — это разрывы в стенах зданий’, частично закрыва- ющиеся или остающиеся открытыми. Размер и оформление про- емов влияют на пригодность и архитектурное оформление зда- ний и помещений. Задачей столяра является заделка опреде- ленных проемов в стенах дверями, воротами, окнами и люками, поэтому он должен иметь основные представления о размерах проемов и видах обрамлений в старых и новых домах. Границы проема в стене называют обрамлением. При мон- таже дверей и окон важную роль играет конструкция обрам- ления (рис. 1.6 и 1.7). Столяру очень важно знать при сборке дверной коробки конструкцию упоров (рис. 1.8). К размерам проемов старых зданий и новых сооружений специального назначения нет общих требований. Размеры зда- Рис. 1.6. Примеры и определения для дверных проемов: а дверь с коробкой и обшивкой; б — дверь, полотно которой опирается на нижнюю направляющую; в — обрамление двери из железобетона; г — дверь с коробкой из же- лезобетона; /—деревянный ригель в качестве перемычки; 2 — перемычка; 3 — откосы; 4~ верхний упор; 5 — наружный откос; 6 — перемычка из бетона; 7 —обрамление двери из железобетона; 8— внутренний откос; 9 — боковой упор 14
ний индустриального метода строительства должны строго соответствовать стандартам. Размеры определяются с учетом модульной системы в строительстве (см. 1.2). При указании габаритных размеров сначала дается ширина Ь, а потом высота h. Это такие размеры, у которых системные линии расположены внутри проемов стен. При расчете кон- Рис. 1.7. Примеры и определения для оконных проемов: а —кирпичный или бетонный упор с наружным подоконником нз искусственного камня, окно крепится на щеку наружного подоконника; б —то же, но окно крепится между боковым упором и щекой наружного подоконника; е — обрамление окон нз железо- бетона; 1 — перемычка; 2 — верхний упор; 3 — наружный откос; 4 — боковой упор; 5 — внутренний откос; 6— наружный подоконник; 7—подоконная стенка; 8 — крепление окна; 9 — железобетон структивных размеров к основным прибавляют или из них вычитают припуски (см. 1.2). Эти припуски учитывают ширину притвора и другие величины. Размером просвета проемов в стенах считается отверстие, пропускающее свет. В соответствии с видом строительства или типом конструктивного элемента следует различать размеры просветов: без отделки, включая готовые элементы наружных стен; для оштукатуренных наружных откосов; дверных или оконных коробок (рис. 1.9). Если проемы дверей или ворот имеют пороги, их толщина или высота выводится из размера просвета с учетом высоты порога. При определении размеров 15
I п Рис. 1.8. Примеры установки дверей и ворот: а — деревянная коробка в панели; б — Деревянная коробка в оштукатуренной стене нз кирпичной кладки; в — стальная коробка в стеновой панели; г — деревянная фрон- тальная коробка в стеновой панели; д — коробка и наличники в стеновой панели; е — коробка н наличники в оштукатуренной стене (раздвижная дверь); ж — стальная ко- робка в стеновой панели; з — коробка н наличники в стеновой панели; I — с упором; II — без упора a лг г Рис. 1.9. Размеры просветов (на примере проема для двери с раздельной рамой): / — без отделки, 2 — по штукатурке: 3 — по коробке; OFF — поверхность пола; OFR— поверхность основания столяр должен учитывать, что, исходя из размеров световых проемов (ширины, высоты), ему необходимо установить при- пуски, вид притвора, крепления и допуски. 1.4. СТАНДАРТИЗАЦИЯ И ТИПИЗАЦИЯ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ Предприятия, серийно выпускающие деревянные конструк- тивные элементы, обязаны соблюдать соответствующие стан- дарты. При изготовлении небольших серий продукции, в отде- лочных и ремонтных работах можно отходить от стандартов, щ
поскольку это ненормированные и неповторяющиеся работы. Каждый столяр должен представлять, как определенные стан- дарты и типы могут быть применены для производства не- больших серий изделий. Стандарты и типы для деревянных и конструктивных элементов тесно связаны с комплексной стан- дартизацией строительства в международном масштабе. Основой всех стандартов и типов1 для деревянных кон- стр^ктивных элементов является модульная система в строи- тельстве (см. 1.2). Большое значение имеет стандартизация по- луфабрикатов на предприятиях-поставщиках, особенно в произ- водстве приборов. Размеры, формы, свойства материалов и требования к качеству должны соответствовать стандартам. Благодаря этому монтаж фурнитуры и самого элемента можно механизировать независимо друг от друга. Стандартизация позволяет также быстро и без труда заменять изношенную и поврежденную фурнитуру (например, дверные замки). Стан- дарты и типы многих отраслей промышленности находятся во взаимодействии. Наряду со стандартами важное значение для производства столярно-строительных изделий имеет техническая документа- ция, которая является дополнением к стандартам и содержит общий вид, размеры, рекомендации по конструкции, изготовле- нию и монтажу, а также спецификацию на материалы. Таким образом, техническая документация содержит все данные, не- обходимые при проектировании в строительстве и производстве столярно-строительных изделий. Эти данные обязательны для общего строительства и значительно облегчают работу. Техни- чески обоснованные нормативы позволяют на всех предприя- тиях установить нормы расхода материалов. 1.5. ЗАДАНИЯ 1.1. Заведите общую тетрадь и запишите туда во время работы с учеб- ником незнакомые термины — слева и их краткие определения — справа. По- стоянно используйте эти записи. 1.2. Для чего столяр должен знать основные понятия строительной тех- ники? Ответьте на этот вопрос, изучив материал раздела 1.1. 1.3. Стены здания состоят из каркаса, кирпичной кладки или бетонных частей. Прочтите в разделе 4.4.7, когда это необходимо учитывать при из- готовлении и монтаже столярно строЕиельных изделий. 1.4. Докажите, что использование модульной системы в строительстве является важным вкладом в повышение производительности труда. 1.5. Объясните разницу между октаметерной системой и системой деци- метров. 1 Соответствует понятию «технические условиям. лрниттму! । ^«НЗ^СР (Прим. ped.) у Qoaall nlra. Tartl I 17 i Щвп* KMkraaiwatukeou | (TabalKa) I
1.6. Внимательно сопоставьте размеры модульной системы и объясните образование конструктивных размеров для окон. 1.7. Заказана дверь следующих размеров (см. рис. 1.4): дверное по- лотно 7,5X20; коробка 7,5X20. Определите конструктивный размер дверного полотна. 1.8. Почему модульная система в строительстве дополняется системой допусков? Какое значение это имеет для работы столяра’ 1.9. Почему типизация и стандартизация строительства необходимы? 1.10. Какие преимущества дает стандартизация фурнитуры для дверей и окон в работе столяра? 1.11. Чем отличаются типы от стандартов? 1.12. Объясните на примере, как согласуются стандарты? 1.13. При каких условиях необходимо учитывать типы и стандарты в столярных мастерских? 1.14. Почему дальнейшая индустриализация производства столярно- строительных изделий непосредственно зависит от развития строительства? 1.15. Задачи столяра складываются из профессиональных, экономиче- ских и общественных. Объясните, как дополняют друг друга эти задачи и как они способствуют постоянному повышению производительности труда. 2. ВВЕДЕНИЕ В ТЕОРИЮ КОНСТРУИРОВАНИЯ И ОФОРМЛЕНИЯ Конструкция и оформление придают изделию определенную форму и вид. Это является результатом проектно-изыскатель- ских работ, которые отражаются в технической документации: чертежах, описании конструкций, спецификации и рабочих пла- нах с указанием времени (см. 4.2). Для ремесленных профессий характерно осуществление проектирования и изготовления одним и тем же специалистом. Поэтому элементарные сведения по теории конструирования и оформления столяру необходимы. 2.1. ИСТОРИЧЕСКОЕ РАЗВИТИЕ Проектирование и производство находятся в непосредствен- ной взаимосвязи и зависят от внешних факторов. Такими фак- торами являются производственные отношения, в особенности уровень развития средств производства, и общественные отно- шения. Сказанное подтверждается развитием стилей в прошед- шие столетия. На рис. 2.1. показана дощатая дверь романского стиля (около 1100 г.) с большими коваными из железа продольными петлями. Искусная отделка петель говорит о том, что дверь предназначалась для церкви или княжеского замка. Подобные детали становились предметом украшения дверей и почти всех изделий из древесины в то время. Кроме того, задача такой 18
Рис. 2.1. Дверь романского стиля Рис. 2.2. Входная дверь с эле- ментами барокко Рис. 2 3. Примеры современ- ного оформления окна и двери
фурнитуры заключалась в сдерживании сил, возникающих в древесине под действием ее гигроскопических свойств. Так как раньше единственными инструментами были топор, тесло и позднее ручная пила, не могло возникнуть более совершен- ных конструкций из древесины. Кроме того, свойства древесины были еще не настолько изучены, чтобы их можно было созна- тельно учитывать. Новые сведения о технических свойствах древесины и даль- нейшее развитие деревообрабатывающих инструментов в после- дующие столетия привели к созданию разнообразных деревян- ных соединений. Многие из них до сих пор служат технически безупречному соединению деревянных деталей'. Эпоха Ренес- санса стала периодом расцвета техники склеивания и облицо- вывания. Стремление знати к роскоши и художественное творчество средневековых ремесленников поставили деревообработку на высокую ступень развития. Вычурность форм не позволяла оп- ределить конструктивные особенности самого элемента. При- мером этого является дверь, показанная на рис. 2.2. Подобные двери способствовали скоплению пыли и грязи, так что краси- выми выглядели только на рисунке, хотя и являлись свидетель- ством искусства мастеров прошлых столетий. В последующие годы конструкция и оформление становятся гармоничными. Двери и окна приобретают на рубеже 19-го и 20-го веков целесообразную рамную конструкцию (рис. 2.3). Правильное использование теории конструирования и прак- тики производства столярно-строительных изделий способст- вует изготовлению технически безупречных изделий. 2.2. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ При конструировании и оформлении изделий имеется ряд основополагающих положений. Они являются одновременно критериями проектов и готовых изделий и распространяются на все потребляемые человеком товары. Важнейшими положе- ниями являются (рис. 2.4): изделие должно быть целесообразным (целесообразность); изделие должно быть функционально надежным и долговеч- ным (функциональная надежность и долговечность); изделие должно быть красиво оформлено (красота формы); изделие должно быть рациональным с точки зрения техно- логии его изготовления (технология производства); изделие должно быть дешевым (цена). Если изделие будет соответствовать всем названным поло- жениям, оно будет считаться оптимальным продуктом. 20
Рис. 2.4. Обзор общих положений по конструированию и оформлению: 1 — технология производства, иапример штучное производство путем подгонки про- фильных планок; 2 — целесообразность, например просветы для обзора, хорошая закры- ваемость; 3 — все пять основных положений по конструированию и оформлению; 4 — функциональная надежность, иапример теплоизоляция, сдвоенная рамная конструкция, навес, защищающий от дождя и ветра; 5 — красота формы, например расположение- профильных планок, отделка смотрового отверстия и цоколя; 6— цена; 7 — техника 4- эстетика 4-экономика; 8— основные положения конструирования находятся в диалек- тическом единстве 2.2.1. ИЗДЕЛИЕ ДОЛЖНО БЫТЬ ЦЕЛЕСООБРАЗНЫМ Изделие считается целесообразным, если соблюдаются сле- дующие условия: оптимальное соотношение размеров, простота в обслуживании и уходе, правильный выбор его функции. Соотношение размеров влияет на целесообразность и кра- соту изделия (см. 2.2.3). Габаритные размеры многих изделий определяются размерами людей, их формами и привычками двигаться, размерами соответствующих полуфабрикатов (фур- нитуры, стекла); размерами производства, которые обуслов- лены свойствами материалов и видом их обработки. Наружные рамы дверей и окон, размеры их блоков и ча- стей, а также расположение фурнитуры являются ярким при- мером влияния соотношений размеров на целесообразность 21
изделий. Соотношения размеров, вытекающие из требований эстетики, показаны в разделе 2.2.3. Простота в обслуживании и уходе достигается в том слу- чае, если изделия имеют функционально надежные рабочие элементы, которые легкодоступны при уходе за ними и имеют небольшие размеры. Кроме того, изделия должны иметь такую ровную гладкую прочную поверхность, чтобы их обслуживание не представляло труда. В окнах и дверях это достигается пу- тем правильного выбора материалов (древесины, стекла, ме- Рис. 2.5. Конструкция полотна двери: а — реечная; б — филенчатая; в — щитовая талла, пластиков), фурнитуры, конструкции, типа отделки по- верхности. Конструкция изделия должна соответствовать условиям его применения. Реечные, филенчатые и щитовые двери в зависи- мости от конструкции выполняют разнообразные функции (рис. 2.5). Окна различают с раздельной рамой, со спаренным пере- плетом, комбинированные с термоостеклением. 2.2.2. ИЗДЕЛИЕ ДОЛЖНО БЫТЬ . ФУНКЦИОНАЛЬНО НАДЕЖНЫМ И ДОЛГОВЕЧНЫМ Изделие считается функционально надежным, если оно в лю- бое время безукоризненно выполняет свою задачу. У дверей и окон наблюдаются следующие нарушения функции: большие зазоры (сквозняки); неправильное крепление (преждевремен- ный износ); неправильное соотношение сторон при рамной конструкции, что снижает срок службы элемента (см. 3.1.2.2. и 3.2.2.2.); недостаточные функциональные зазоры в фальцах и т. д. 22
Изделие считается долговечным, если его функциональная надежность сохраняется длительное время при нормальных ус- ловиях применения. Двери должны быть герметичными, не- смотря на частое открывание и закрывание, они не должны перекашиваться вследствие температурно-влажностных воздей- ствий. На окнах, несмотря на неблагоприятные климатические условия, долгое время не должны появляться следы гнили. Функциональная надежность и долговечность деревянных конструктивных элементов зависят от выбора материала, кон- струкции и тщательного выполнения всех работ специалистом. Самая лучшая конструкция бессильна при неправильном вы- боре материала или некачественном исполнении. 2.2.3. ИЗДЕЛИЕ ДОЛЖНО БЫТЬ КРАСИВО ОФОРМЛЕНО Эстетическое восприятие человека субъективно. Однако су- ществуют основные элементы, украшающие изделие. Их выбор по правилам прикладного искусства и соответствующее ком- бинирование являются задачей архитекторов и отделочников. Они придают изделию нужную форму. Необходимо приводить в гармоничное единство форму, размеры, окраску, материалы и конструкцию изделия. Вычурное украшательство и роскошь снижают красоту оформления. Важнейшими элементами офор- мления деревянных изделий являются: повторение и деление; пропорция; симметрия и асимметрия; контраст, профиль; тек- стура и окраска древесины. Повторение — это постоянное воспроизведение одинаковых форм на обозримом пространстве, благодаря которому созда- ется впечатление равномерности формы (рис. 2.6). Если оди- наковые формы повторяются на большом пространстве (напри- мер, в перегородках), необходимо их делить на элементы, ко- торые гармонично Вписываются в общую картину (рис. 2.7), создавая определенный ритм. Пропорция — это соотношение размеров частей предмета. Распределение полос и соотношение сторон плоскости придают красивый внешний вид, если они разделены по золотому сече- нию. Правильное и неправильное распределение плоскостей по- двери показано на рис. 2.8. Приблизительное соотношение золотого^ сечения получается при пропорции 3:5:8:13 и т. д. Изменяя соотношения плоскостей (распределение поперечин на дверях и окнах) ъ можно добиться различного эффекта. На- пример, горизонтальные прямоугольники придают дверям спо- койный уютный вид, а вертикальные — более представительный. Чем уже плоскость, тем сильнее этот эффект. Прямоугольные конфигурации плоскостей целесообразно дополнять треугольни- ками, кругами, полукругами, эллипсами, арочными конструк- циями (рис. 2.10) для оконных и дверных перемычек. При 23
Рис. 2.6. Примеры повторения одинаковых форм (здесь — квадратов) Рис 2 7. Примеры деления плоскости стены с помощью прямоугольников, со- отношения сторон которых близко к золотому сечению. Прямоугольники расположены вертикально и горизонтально комбинировании необходимо исходить из масштабных черте- жей. Только тогда можно получить желаемый эффект. Симметрия — это расположение одинаковых форм по обеим сторонам центральной оси (оси симметрии). Симметрия зда- ния в целом не всегда предполагает симметрию конструктив- ных элементов. Например, асимметричные окна могут способ- ствовать симметрии фасада. Асимметрия — отличительная черта элементов украшения стиля рококо. Из правильного расположения несимметричных элементов получается законченная гармония. По отноше- 24
о Рис. 2.8. Распределение плоскостей по полотну двери: а — правильное, по золотому сечению; б — неправильное в Рис. 2.9. Распределение полос со- гласно золотому сечению по ширине рамы двери, по обшивке и профиль- ным планкам ' асти б частей 8 частей нию к другим элементам оформления симметрия и асимметрия не имеют боль- шого значения в строитель- стве. Они применяются только в зданиях высокого класса. В жилищном и промышлен- ном строительстве эти эле- менты используются для от- делки фасадов и фронтонов. Контраст создается за счет противоположного размеще- ния элементов оформления. Они соотносятся по размерам, формам, окраске, световому и те- невому воздействию, а также по размещению контрастных мате- риалов (например, древесины и металла). Например, рядом с го- ризонтальным прямоугольником можно располагать вертикаль- ный, к желтым рамам окна креппть голубые нащельники. Дере- вянные двери можно отделывать листовым железом, решетками или контрастной фурнитурой. ААногие достоинства изделия можно подчеркнуть правильно подобранными контрастными элементами. Однако контрасты не должны нарушать общую гармонию. Для обеспечения успеха необходимы художественный вкус и рацио- нальный выбор элементов оформления. 25
Профили могут быть декоративные и специальные. Декора- тивные служат в архитектуре для пластического оформления изделий. Они делят или эффектно соединяют его части. Спе- циальные профили служат функции изделия, например сечение бруска рамы, где образуется фаска. Она выполняет важную функцию, отводя образующуюся на стекле влагу' и способствуя тем самым прохождению света через окно. Другими специаль- ными профилями у окна являются многочисленные фальцы, вен- тиляционная планка, слезник. Рис. 2.10. Конструкция дуговой арки: а — построение дуги с тремя средними точками; длина нмпоста АВ: I) АВ делят на четыре равные части (медиатрнса); 2) через три точки С, Е, D проводят три окружно- сти; 3) соединяют точки F, С н D, G продлевают нх с обеих сторон, получают точку Н; 4) среднюю часть дуги соединяют с точкой Н, б — построение дуги с пятью средними точками; длина импоста АВ и высота МС: 1) СМ по D наносят на АВ; 2) радиусом AD проводят окружность нз точки М; 3) к этой окружности проводят две касательные под углом меньше 45°; 4) точки /II н IV определяют по радиусу 45°; 5) MN переносят ла ось симметрии вниз и определяют точку V; 6) точку V соединяют с точками III и IV н определяют; 7) проводят дуги в определенной последовательности (I. . .V) Дальнейшие рассуждения касаются профиля как декоратив- ного и отделочного элемента. Наиболее эффективные профили являются результатом тщательной исследовательской работы. Профили имеют следующие формы: сплюснутую, срезанного угла, круга и овала (рис. 2.11). Форма профилей зависит: от желаемого эффекта; от соотношения света и тени; от направ- ления взгляда (профиль расположен ниже или выше уровня глаза смотрящего); от породы древесины; от целесообразности. Строгую четкую форму изделию придает плоская конфигура- ция с прямоугольными гранями и резким теневым эффектом, особенно разнообразным по ширине и длине плоскости. Тени располагаются в зависимости от направления взгляда. При определении наиболее оптимального соотношения пло- скостей по ширине значительную помощь оказывает золотое се- чение, причем, принимая во внимание теневой эффект, необхо- 26
димо учитывать связанное с этим зрительное уменьшение или увеличение размеров. Необходимо располагать внутренние и наружные профили таким образом, чтобы создавалась опреде- ленная законченность профиля (рис. 2.12). Срезанные углы и другие конфигурации создают впечатление уменьшения тол- щины древесины, а горбыльки оконных переплетов увеличивают угол падения света (рис. 2.13). Профили должны делиться на такие мелкие части, насколько это позволяет удаление от глаза. Каждый профиль, располагаясь в основном направлении взгляда, не должен его изменять. При нормальном направлении кромки профилей не должны собираться в беспорядочные пучки (рис. 2.14). Не менее важное значение имеет чистота отделки профилей фрезерованием и шлифованием. Профили выглядят некрасивыми и неэстетичными, если их кромки, плоскости, сре- занные углы и скругления плохо обработаны и отшлифованы. Ни один материал не имеет такой красивой текстуры, как древесина. Это свойство необходимо использовать. Однако при изготовлении дверей и окон возможности довольно ограниченны, так как их поверхности необходимо покрывать лаком, чтобы предотвратить преждевременный износ. Кроме того, их окраска зависит от общей окраски фасада здания. Однако везде, где это возможно, следует использовать бесцветный лак, особенно для облицованных дверей, сохраняя естественную текстуру дре- весины. Правильный выбор древесины для различных частей эле- ментов, например срединные брусья с простой текстурой для рамы; шпон с Завитковой текстурой для облицовки, является основной предпосылкой успеха. Окраска должна придавать де- ревянному элементу дополнительную красоту. Краткое описание основных элементов оформления позво- ляет сделать вывод, что функциональность, конструкция и оформление должны быть в гармоническом единстве. Наруше- ние этого единства ведет к дисгармонии и придает изделию не- эстетичную внешность. 2.2.4. ИЗДЕЛИЕ ДОЛЖНО БЫТЬ РАЦИОНАЛЬНЫМ В ПРОИЗВОДСТВЕ Изделие считается технологически рациональным, если оно благодаря конструкции и оформлению не требует больших за- трат рабочей силы и времени на изготовление. Упрощение кон- струкции способствует механизации процессов производства. Однако любые упрощения должны не ухудшать потребитель- ские свойства изделия, а улучшать их. Типичным примером этого являются щитовые внутренние двери (рис. 2.15). Они за- менили дорогостоящие внутренние филенчатые двери. Совре- менная техника прессования позволила упростить конструк- цию полотен, которые полностью соответствуют современным 27
!b Cl Й &, Ж
Рис. 2.11. Профили: а — основные формы; б — конструкции Рис. 2 12 Распределение профилей на примере обшивки двери с наличником. Стрелкой показан угол падения света Рис. 2.13. Различное значение фаски (срезанного угла) как декоративного и специального профиля: / — беспрепятственное стекание конденсирующейся влаги воздуха; 2 — увеличение угла падения света; 3 — уменьшение (зрительное) ширины непрофилированного горбылька Рис. 2.14. Восприятие профиля под различным углом зрения: / — высота расположения глаза; 2— расстояние для наблюдения; 3 — горизонталь; 4, 5, 6. 7 — вид профиля под углом зрения, град: 50; 26 (см. задание 2.17); 6; 36
Рис. 2.15. Щитовая дверь упрощенной конструк- ции с улучшенными потребительскими свойствами 40G эстетическим и гигиеническим требова- ниям. Таким образом, технический про- гресс вызвал совершенствование кон- струкции и оформления изделия. 2.2.5. ИЗДЕЛИЕ ДОЛЖНО БЫТЬ НЕДОРОГИМ Изделие считается недорогим, если за минимальную цену можно приобрести его максимальное потребительское выра- жение. Цена — это денежное выражение овеществленного в товаре труда. Каж- дая работа, затраченная на получение природных материалов и на их обработ- ку, а также на изготовление изделий, выражается в определенных расходах. Чем выше производительность труда, тем ниже эти расходы. Их экономия способ- ствует развитию и укреплению народного хозяйства, если это не ведет к снижению качества изделий и их преждевременному износу. Решающим фактором при конструировании является также снижение производственных расходов, которые тщательно под- считываются, чтобы вывести твердые цены, оплачиваемые поку- пателем. Таким образом, цена также является основой кон- струирования. 2.3. ПРИМЕНЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПОЛОЖЕНИЙ КОНСТРУИРОВАНИЯ И ОФОРМЛЕНИЯ Изделия конструируют и оформляют по следующим этапам: 1. Анализ требований, предъявляемых к изделию. 2. Анализ условий производства, включая наличие мате- риала. 3. Конструирование и оформление с учетом всех основных положений. Перед конструированием задаются вопросами: какая цель преследуется данным изделием; какую функцию оно должно выполнять; каким должен быть срок его службы; каковы огра- ничения в финансировании расходов на производство. Ответы на эти вопросы часто пересекаются. Например, цель и функция являются сходными понятиями. Производственные условия складываются из следующих факторов: концентрации или децентрализации производствен- 30
кого процесса на одном или нескольких предприятиях; разме- ров и технического оснащения предприятия; объема заказов и вытекающего из этого типа и принципа технологии; основных потребляемых материалов. Организация столярного производства территориально раз- лична. В небольших городах или поселках работают универ- сальные предприятия с большой себестоимостью продукции. Для более эффективного использования оборудования, сниже- ния себестоимости и повышения качества работ предприятия объединяются. Изделия конструируют и оформляют только после анализа требований к ним и условиям производства. При конструиро- вании конкретных деталей выбирают конструктивные элементы: деревянные соединения, сочетание различных материалов (дре- весины, металла, пластмассы), пазы, фальцы и т. д. Затем определяют способы оформления для придания эффектного вида и функциональные задачи. Конструирование должно осно- вываться на специальных теоретических знаниях и на практи- ческом опыте. Потребительские свойства оценивают после конструирова- ния и изготовления. Такой оценке подвергают и ранее изготов- ленные изделия. Определяют, в какой степени изделие соответ- ствует предъявляемым требованиям. Для этого применяют ос- новные положения конструирования и оформления. Как и при конструировании, начинают с анализа требований к изделию. Но при оценке изделия сначала последовательно используют все основные положения, а затем делают вывод о потребитель- ских свойствах. 2.4. ЗАДАНИЯ 2 1 Назовите факторы, оказавшие решающее влияние на развитие кон- струирования и оформления. 2.2. Почему дверь, изображенную на рис. 2.2, нельзя отнести к 1100 г.? 2.3. Покажите связь между конструированием и оформлением. 2.4. Назовите пять основных положений конструирования. Почему их необходимо рассматривать в диалектическом единстве? Объясните это на примере. 2 5 В разделе 2.2.1 даются основные положения и примеры для опреде- ления целесообразности изделий. Почитайте об этом в разделе 3.1.2.1 и 3 2 2 1 Выберите окно или двери (в классе, мастерской, квартире и т. д.) и определите их целесообразность. 2.6. Дверные ручки в нормальном исполнении находятся на высоте от пола 1050 мм, в специальном исполнении—1150 мм. Обоснуйте этот размер. 2.7. Определите в вашей комнате: размеры дверей; высоту подокон- ника; размеры для крепления ручки окна и другие подобные размеры. Оце- ните эти размеры в зависимости от целесообразности элемента. 31
2.8. Функциональная надежность и долговечность изделий зависит от тех- нически безупречной конструкции и хорошо выполненных работ. Покажите на примерах, как можно достигнуть наибольшей эффективности этого поло- жения конструирования. 2.9. В разделе 2.2.3 названы важнейшие элементы оформления дере- вянных деталей, приводятся и объясняются некоторые примеры. Приведите еше примеры. Изучите с этой точки зрения здания и деревянные конструк- тивные элементы в вашем жилом районе и оцените оптимальность ис- пользования элементов оформления. 2.10. Опишите на примерах применение геометрических форм в архитек- туре, например соотношение размеров проемов для дверей, комбинирование видов плоскостей, расположение и оформление профилей и т. д. 2.11. Что такое контраст? Поясните это на примере. 2.12. Приведите и начертите по три примера специальных и декора- тивных профилей. 2.13. Исходя из объяснений о профилях и из рис. 2.11, спроектируйте профиль, которого там нет. Это должен быть профиль импоста входной двери, т. е. он должен располагаться на высоте 400 мм от уровня глаза и на расстоянии 2 м должен быть оптимальным. Подумайте также об отводе дождевой воды. 2.14. Почему для изготовления мелких профилей более пригодна твер- дая лиственная древесина, чем мягкая хвойная? Вспомните о свойствах ма- териалов и способности их обработки. 2.15. Почему мы должны по возможности сохранять текстуру древесины как элемент оформления? 2.16. Почему и на мелких предприятиях надо постоянно рационализи- ровать процессы производства? 2.17 Почему уже при конструировании деревянных элементов стремятся снизить их стоимость? Как вы можете в своей работе влиять на снижение расходов? 2.18. Приведите примеры, как технология влияет на конструкцию и оформление деревянных элементов. 2.19. Как влияет распределение труда на различных участках объеди- ненного предприятия на эффективное использование машин п материалов н на снижение себестоимости при улучшении качества и повышении произ- водительности труда? 3. КОНСТРУИРОВАНИЕ И ОФОРМЛЕНИЕ ДВЕРЕЙ И ОКОН Производство дверей и окон хорошего качества предпола- гает их оптимальную конструкцию и оформление. Наряду с ос- новными положениями (см. раздел 2.2) к каждому изделию предъявляют специальные требования, которые необходимо учитывать. В разделах 3.1 и 3.2 содержатся подробные разъяс- нения и многочисленные примеры (3.1.5 и 3.2.3). 32
3.1. ДВЕРИ, ВОРОТА, ПЕРЕГОРОДКИ Под влиянием механизации и автоматизации производствен- ных процессов двери, ворота и перегородки типизируются и стандартизируются. Однако спрос на индивидуальные конст- рукции этих элементов остается по-прежнему большим. Сведе- ния, приводимые ниже, следует использовать при перестройке и реконструкции старых домов. 3.1.1. КОНСТРУКТИВНЫЕ ДЕТАЛИ Каждый деревянный элемент состоит из узлов и деталей. Кроме того, для обеспечения его функции и монтажа требу- ются приборы. Эти конструктивные детали специалист должен знать и правильно называть. 3.1.1.1. Виды дверей, узлы и детали Двери, ворота и перегородки сгруппированы по конструк- тивной общности (узлам и деталям). Узлы дверей: полотно, коробка и дверной наличник. Детали полотна: вертикальные и горизонтальные бруски рамы и филенки *, Дверное полотно — это часть дверного блока, которая уста- навливается подвижно в коробке или крепится непосредственно к стене. Дверные коробки неподвижно монтируются в проемы и образуют переход от стены к подвижному полотну. В зависимости от конструкции полотна различают: реечные, дощатые (плотничные), филенчатые, обшитые и щитовые двери (рис. 3.1). По типу перемещения полотна двери бывают: пово- ротные; поворотные откидные; качающиеся; турникеты; двери- гармошки; раздвижные; раздвижные складчатые; двустворча- тые; калитки (рис. 3.2). Двери из двух полотен, расположенных друг за другом, на- зываются двойными. Они служат для лучшей звуко- и тепло- изоляции. Двери из двух или нескольких расположенных рядом, полотен называются многопольными. По расположению в здании различают внутренние (3.1.5.1) и наружные (3.1.5.2) двери. Существуют также двери со спе- циальной звукоизоляцией и повышенной огнестойкостью (3.1.5.3). Дверные коробки в зависимости от конструкции могут быть: фронтальные; с облицовкой (рис. 3.3); стальные. Притворы и детали дверей представлены на рис. 3.4 и 3.5. Основные термины и определения, применяемые в СССР, имеются ₽ соответствующих стандартах па типы, конструкции и общие технические условия столярно-строительных изделий. (Прим, ред.) 2 Заказ № 1588 33
Рис. 3.1. Наименование дверей в зависимости от конструкции полотна: а — решетчатая; б н в — дощатые; 1—поперечная планка; 2 — укосина; г — филенча- тая: 1 — вертикальный брусок рамы; 2 — нижний горизонтальный брусок; 3 — филенка; 4 — верхний горизонтальный брусок; 5 — поперечные бруски рамы; д — дверь с обшив- кой; е — щнтовая; / — каркас полотна; 2 — заполнитель; 3 — облицовка; ж — щитовая с остеклением; з— вращающиеся ворота Рис. 3.2. Наименование дверей по способу перемещения полотна: а — поворотная; б — поворотная откидная; в — качающаяся; г — турникет; д — раз- движная; е — раздвижная складчатая; / — перед стеной; 2 —в ннше; 3 — в стене; ас — дверь-гармошка; з — дверь люка; и — ворота с калиткой
3.1.1.2. Приборы Приборы для столярно-строительных изделий — это метал- лические или неметаллические (например, из пластмассы) уст- ройства, которые обеспечивают основную функцию и наружный монтаж дверей, ворот и перегородок. Производство приборов основывается на соответствующих стандартах, что представляет значительные преимущества при изготовлении столярно-строи- тельных изделий, производстве и замене приборов после их износа. При разработке технологии производства необходимо учитывать эти стандарты (см. задания 3.6 и 3.7). Многочисленные приборы для дверей, ворот и перегородок подразделяются на следующие группы: шарнирные приборы; напольные закрывающие приборы; ходовые механизмы; замки; задвижки; ручки для дверей; дополнительная фурнитура. Шарнирные приборы (петли). Служат для подвижного сое- динения дверной коробки с полотном. Шарнирные петли обес- печивают перемещение полотна вокруг вертикальной или гори- зонтальной оси. Различают врезные, крестовые, продольные, угловые со стержнем, петли для качающихся дверей. Легкие двери и ворота навешивают с помощью врезных петель. Их название говорит о способе крепления. Эти петли состоят из двух врезных карт, которые по концам закругля- ются и соединяются с помощью вынимающегося или неподвиж- ного стержня (рис. 3.6). В картах имеются отверстия для креп- ления нагелями или шурупами. Нижняя карта врезается в двер- ную коробку, верхняя — в дверное полотно. Врезные петли с вынимающимся стержнем применяют, если при съеме дверное полотно нельзя поднять. При этом штифт выдвигают вверх и вынимают дверь горизонтально из при- твора. Различают врезные петли, левые и правые. Их приме- няют для лево- и правосторонних дверей (рис. 3.7). Врезная накладная петля показана на рис. 3.8. Петля из трех частей состоит из опорной пластины с цилиндром, врезной карты с цилиндром и стержня, вставляемого сверху в цилиндры. Врезные накладные петли бывают левые и правые. Преимуще- ства петель этого типа следующие: применяются для дверных блоков и тяжелых оконных створок; устраняют односторонний опрокидывающий момент, так как цилиндр врезной карты расположен в центре петли; уменьшают скалывающую нагрузку на четверть коробки, гак как не нужно прорезать паз для врезной карты; обеспечивают несложный монтаж рамы и полотна Тяжелые двери и особенно ворота, а также реечные и до- щатые двери навешивают с помощью комбинированных кре- стовых, продольных или угловых петель. В зависимости от конструкции петли имеют один-три сквозных крепежных 35
Рис. 3.3. Дверные коробки и их части: « — коробка; б — коробка с облицовкой- 1 — обкладка притвора; 2 —коробка; 3 —декора- тивная облицовка; в —порог; г —стальная коробка; б —упорная планка а 6
Рис. 3.4. Определения конструктивных деталей дверного блока: а — виды дверей по направлению открывания: 1 — однопольная дверь правого откры- вания; 2 — однопольная дверь левого открывания; 3 — двухпольная дверь правого от- крывания; 4 — двухпольная дверь левого открывания; б — размеры четверти: / — пол- ностью; 2 — ширина; 3—толщина; в—фальц для остекления; г — четверть уплотне- ния; д — притвор; е — нащельникн; яс — наплавы; з — дверь с наплавом; и — дверь без наплава с притвором в четверть; к. — дверь без наплава и без упора Рис. 3.5. Части двери: а —филенки деревянные илн пластмассовые; / — накладная филенка; 2 — филенка, вставленная в пазы обвязкн; 3 — наплавленная филенка; б — крепление стекол; / — раскладка; 2— раскладка с фальцем; 3 —горбылек; в — отлив; г—наличник болта с гайками, что значительно повышает прочность крепле- ния. Вместе с цилиндром, называемым также проушиной, петля скользит по цапфе. Угловые петли увеличивают прочность угло- вых соединений филенчатых дверей, если сквозные болты имеют в отверстии петли переходную, а в древесине прессовую по- садку. Цапфы могут привинчиваться к коробке или крепиться в кирпичной кладке. Качающиеся двери после открывания должны автомати- чески возвращаться в исходное положение. Это достигается с помощью петель двустороннего действия (рис. 3 9). Петля для качающейся двери состоит из двух накладных карт (одна крепится к коробке, другая к кромке дверного полотна), двух барабанов, пружин со штифтом, спиральной пружины, на- тяжных колец и соединительной детали. В натяжных кольцах высверливают отверстия, куда вставляют стальной стержень, вращая который можно натянуть пружину. Небольшой стопор- ный винт удерживает пружину в растянутом положении. Сначала петли в ненатянутом положении крепят на коробке, затем натягивают первую пружину, которая прижимает соеди- нительную деталь к петле со стороны коробки. После этого карту привинчивают к дверному полотну, а затем натягивают вторую пружину. Натяжение обеих петель следует регулиро- вать таким образом, чтобы дверное полотно равномерно со всех сторон разместилось в коробке. При натяжении и отпускании пружин необходимо соблюдать особую осторожность, так как натяжение может быть настолько сильным, что приведет к по- вреждениям, если стержень выскользнет из рук. Напольные закрывающие приборы являются гидравличе- скими и пружинными механизмами, которые крепятся в полу и автоматически закрывают дверное полотно с помощью возврат- ного рычага. Сверху дверного полотна установлен фиксатор. Имеются также напольные закрывающие приборы для вра- щающихся дверей. На рис. 3.10 показан напольный закрываю- щий прибор для качающейся двери. Особое преимущество этого прибора заключается в том, что он работает медленно и бес- шумно. Ходовые механизмы (рис. 3.11). Эти приборы обеспечивают подвижную навеску раздвижных дверей и ворот. Основной их 37
Рис. 3.6. Врезные петли и их креп- ление для дверей: а — с облицованной коробкой: / — закле- пывается; 2— минимальный размер; б— с фронтальной коробкой, для простой рамы; 3— отсутствующие размеры, как для а Рис. 3 7. Врезные петли: а — левая петля; / — заглушка; 2 — ци- линдр; 3— стержень; 4— карта; б — пра- вая частью являются каретка и направляющая. Ходовые механизмы могут иметь каретку, движущуюся на роликах по пазам в на- правляющей (рис. 3.11,6). Ролики могут двигаться по направ- ляющей, имеющей форму четырехгранной трубы, открытой снизу (рис. 3.11,а). Необходимо также рассмотреть силы, влияющие на крепеж- ные детали приборов. Максимальная прочность достигается, если прибор находится в самой древесине, а крепежные детали расположены перпендикулярно направлению волокон (рис. 3.12,а и б). На основании исследований можно сделать следующие вы- воды по креплению петель: 1. Петли должны обеспечивать подвижную и прочную связь между дверным полотном и коробкой. 2. Для уменьшения воздействия сил необходимо, чтобы точки их приложения (например, центр врезных петель) распо- лагались на большом удалении друг от друга, но это не должно снижать прочность и надежность угловых соединений. 3. Крепежные элементы петель должны обладать макси- мальным трением сцепления, которое создается за счет прессо- вой посадки или завинчивания. 38
Рис. 3.8. Врезная накладная петля: а — без вставной втулки: 1 — заклепано или закернено; 2 — приварено; б — с вставной втулкой; 1 — алюминиевая втулка; 2 — отсутствующие размеры, как для а Рис. 3.9. Петля для качающихся зве- рей: 1 — соединительная деталь 4. Крепежные элементы (шурупы или шпильки) должны размещаться по возможности под прямым углом к прилагае- мым силам и направлению волокон древесины. Правильное и неправильное размещение показано на рис. 3.12. 39
5. Петли необходимо монтировать таким образом, чтобы они могли нести всю массу дверного полотна. Если в середине кре- пится третья петля, она должна способствовать герметичности притворов и в меньшей степени выполнять несущую функцию. Наряду с прочностью крепления важным является плавность хода, что достигается надежной защитой скользящих поверх- ностей шарнирных петель от износа. С этой целью снижают до Рис. 3.10. Напольный за- крывающий прибор для качающейся двери: / — верхняя вращающаяся цапфа с направляющей и разъединительным устрой- ством; 2 — верхняя кромка дверного полотна; 3 — ниж- няя кромка дверного по- лотна; 4 — верхняя плос- кость сечения; 5 — нижняя плоскость сечения минимума трение. В особых случаях применяют бронзовые кольца и подшипники. Замки. К самым распространенным замкам относятся врез- ные и накладные, ригели и защелки. Врезные замки монтируют в кромке дверного полотна, по- этому снаружи они незаметны. Вынуть их из двери, если она закрыта, можно только повредив дверное полотно. Если замок имеет предохранительное устройство, степень его надежности повышается. Каждый столяр должен знать функцию замков, чтобы в слу- чае необходимости устранить неполадки. На рис. 3.13 показана открытая коробка врезного замка с действующими механиз- 40
Рис. 3.11. Ходовые механизмы для раздвижных дверей: а—роликовый с трубчатой направляющей; б —иа шарикоподшипниках с направляю- щим рельсом; / — ограничитель хода; 2 — крепление к потолку; 3—крепление к стене; 4 — ролик; 5 — направляющая труба; 6 — верхняя направляющая; 7 — стопор Рис. 3.12. Действие сил при различном креплении приборов: а — с обеих сторон под прямым углом к направлению волокон; б — с одной стороны под прямым углом к направлению волокон; в — растяжение параллельно крепежным элементам; г — действие растяжения на коробку такое же, как и при б, а на двер- ное полотно, как при а
риииииявиивиииияиитяииииииииииииииигв 1 16 Рис. 3.13. Название частей врезного замка: 1 — защелка; 2 — направляющие защел- ки; 3 — направляющий штифт; 4 — плос- кая пружина; 5 — рычаг кулачка; 6 — ку- лачок; 7 — крючок кулачка; 8 — тяга; 9 — удерживающая пружина; 10 — пазы для фиксатора; 11 — направляющая ри- геля; 12 — пластина фиксатора для бо- родки ключа; 13 — отверстие под ключ; 14 — направляющий штифт; 15 — пластина корпуса замка; 16 — отверстие с резьбой; 17— головка защелки; 18—направляющая защелки; 19 — пружина защелки; 20 — фиксирующий рычаг; 21 — запорная часть ригеля; 22 — ригель; 23 — лицевая планка мамн. При повороте ручки по- ворачивается кулачок, кото- рый давит на защелку и ото- двигает ее назад. Одновре- менно натягивается пружина защелки, и после снятия уси- лия на ручке она возвращает кулачок и защелку в первона- чальное положение. Если во время закрывания двери за- щелка движется в корпусе замка только за счет скоса на ней, пружина срабатывает сама и защелка закрывается. Пружина защелки является одновременно фиксирующей. В то время как она давит на за- щелку, другая пружина фиксирует ригель. При повороте ключа его бородка приподнимает сначала фиксаторы, которые выходят из верхних пазов. При дальней- шем вращении ключа бородка нажимает на ригель и двигает его вперед. Когда бородка возвращается в исходное положение, фиксатор снова опускается в верхний паз и предохраняет ри- гель от автоматического срабатывания. В замке возможно двой- ное закрывание, так как на ригеле имеется снизу два паза. В зависимости от степени секретности имеются следующие замки: бессувальдные; сувальдные; цилиндровые. В первых на- дежность достигается благодаря разнообразным выступам на пластине замка. Таких выступов может быть до 90. К замкам повышенной секретности относятся сувальдные, изобретенные английским слесарем Чаба. В них предусмотрены углубления под прямым углом к бородке ключа. В коробке крепятся пру- жинящие пластины различных размеров. Фиксирующий ригель срабатывает только в том случае, если ключ захватывает все пластины и приподнимет их одновременно. Такой замок изо- бражен на рис. 3.14. 42
Надежность цилиндрового замка обеспечивает канал для ключа в цилиндре (рис 3.15). Поворот ключа блокируется не- сколькими подпружинными штифтами. Только в том случае, если ключ приподнимет все штифты, поднимется стопорное уст- ройство и цилиндр повернется. Так как большинство цилиндро- вых замков являются врезными, их закрывают обычным спосо- бом. Цилиндровые замки — очень надежные запирающие уст- ные. 3.14. Сувальдный замок с ключом Рис. 3.15. Цилиндровый замок ройства, поскольку число ключей к ним и их форма почти без- граничны. Другая разновидность замка повышенной секретности изо- бражена на рис. 3.16. В таком замке к ригелю приклепывают рычаг, который почти заходит в выемку стержня защелки. Если ригель находится полностью в коробке, бородка ключа может касаться этого рычага. Если повернуть ключ, его бородка захва- тит рычаг, он оттянет защелку и замок откроется. Такие замки применяют обычно для входных дверей. Врезные замки различают по расположению лицевой планки (рис. 3.17), типу защелок и ригелей. В раздвижных дверях замки имеют циркульный ригель, который выступает при 43
Рис. 8.16. Замок повышенной секретности: 1 — головка и тело запирающего ригеля; 2 — пружина защелки; 3 —лицевая планка; 4— центробежный рычаг; 5 — стержень защелки; 6 — направляющая защелка; 7 — ку- лачок; 8 — пружина; 9 — перемычки; 10 — пружины держателей; 11— держатель; т — размеры стержня: п — ширина коробки; о — высота коробки; р — расстояние между центрами Рис. 3.17. Расположение лицевой планки во врезных замках: с — в левом замке для левосторонней складчатой двери; б—в правом замке для право- сторонней складчатой дверн; в — в левом замке для двухпольной левосторонней двери; г — в замке для раздвижной и качающейся двери закрывании из лицевой планки (рис. 3.18). Замки в качающихся дверях снабжены роликовой защелкой (рис. 3.19). Запорная планка обеспечивает плавное и легкое закрывание. Защелка при закрывании касается металлической запирающей планки, которая удерживает ригель в закрытом состоянии. Врезной замок для комнат показан на рис. 3.20. Накладные замки крепят на поверхности дверного по- лотна. На рис. 3.21 показаны четыре разновидности накладных замков, несколько примеров таких замков приведены на рис. 3.22. Задвижки — простейшие запоры различного назначения. Для дверей и ворот они применяются в том случае, если не требу- ются более сложные запорные устройства. В зависимости от 44
Рис. 3.18. Врезной замок для раздвижной двери с циркульным ригелем (сувальдой): 1 — запорная планка толщиной 1,5 м Рис. 3 19 Врезной замок для качающейся двери; / — регулируется от 1 до 9 мм; 2 — запорная планка толщиной 1,5±0,5 мм
Рис. 3.20. Врезной замок/для ком- нат Рис. 3.21. Применение накладных замков при открывании в направ- лении: а — слева внутрь; б — слева наружу: в — справа внутрь; г — справа наружу Рис. 3.22. Примеры накладных замков: /—лицевая планка с отверстиями под болты справа — левый замок внутри; 2 — стопорные крючки; 3 — лицевая планка с отверстиями под болты слева — правый замок внутри, 4 — лицевая планка без отверстия под болты справа—левый замок снаружи; 5 — закрывающая пластина; 6 — лице- вая планка без отверстий под болты слева — правый замок снаружи
Рис. 3.23. Задвижки; а — врезная; б — шпингалет; 1 — в закрытом положении; 2 — в открытом положении; 3 — запорная планка
Рис. 3.24. Влияние фурнитуры (изо- гнутой штанги) на внешний вид двери назначения различают плос- кие, врезные задвижки и шпин- галеты. Плоские задвиж- ки — простейшие запоры раз- ных размеров и степени надежности. Чаще всего их применяют для закрывания второй двери или калитки в воротах,которые могут закры- ваться также навесными зам- ками. Врезные задвижки (рис. 3.23, а) крепят в сред- ней части двупольных дверей; они служат для фиксации вто- рой створки. Шпингалеты (рис. 3.23, б) служат также для закрывания дверей. В них предусмотрены устройства для одновременного закрывания дверей или створок ворот в трех местах (сверху, в середине и внизу). Ручки для дверей. К прочим дверным приборам относятся дверные ручки, ручки-кнопки, накладки и розетки. Эта фурни- тура предназначается для закрывания дверей и декоративной отделки отверстий. Так как названные приборы влияют на внешний вид дверей, подбирать их необходимо особенно тща- тельно (рис. 3.24). Наряду с тщательным выбором деталей не- обходимо тщательно их монтировать. Оси накладок должны быть строго вертикальными, шлицы шурупов должны распола- гаться по направлению волокон, головки шурупов должны быть на одной плоскости с поверхностью (если это шурупы с пло- скими головками), а в пазах не должно быть заусениц. Внут- ренние и наружные фалевые ручки должны соединяться стерж- нями квадратного сечения. Их крепят шурупами со стороны комнаты, иначе шуруп можно отвернуть и снять ручку. Во входных дверях ставят обычно ручки-кнопки. С наружной стороны при этом дверь можно открыть только с помощью ключа. Дополнительная фурнитура. Эта фурнитура настолько раз- нообразна, что нет возможности описать ее подробно. Сюда относятся отбойные щитки для наружных дверей, закрываю- щие приборы, дверные остановы и декоративные накладки. Производство всех приборов регламентировано соответствую- щими рекомендациями СЭВ, что позволяет автоматизировать 48
процессы производства, усовершенствовать приборы и обеспе- чить наиболее оптимальный выбор их для столярно-строитель- ных изделий любой конструкции. 3.1.2. СПЕЦИАЛЬНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПРИ КОНСТРУИРОВАНИИ И ОФОРМЛЕНИИ Как уже говорилось в разделе 2.2, двери, ворота и перего- родки конструируют и оформляют, исходя из следующих основ- ных положений; целесообразности; функциональной надежности и долговечности; красоты формы, технологии изготовления; се- бестоимости (цены). В разделах 3.1.2 1—3.1.2.4 говорится осо- блюдении этих положений. 3.1.2.1. Целесообразность Двери, ворота и перегородки должны иметь оптимальную соразмерность, доступность для ухода и соблюдения чистоты, должны правильно выбираться в соответствии с их функцией. Размеры дверей зависят от размеров человека, размеров продукции, размеров производственных установок. Средняя вы- сота женщин 1,68 м и мужчин 1,74 м, ширина плеч и бедер 0,55—0,6 м, поэтому минимальный просвет дверей 1 должен со- ставлять 700x1800 мм (рис. 3.25). Для облегчения прохода и транспортировки мебели и других громоздких предметов про- свет междукомнатных дверей обычно составляет 900X1900 мм, входных и наружных дверей 1000X2000 мм. С изменением функции и назначения изменяются и размеры двери. Если, например, в общественных зданиях (домах куль- туры и т. д.) в помещение за короткий промежуток времени должно войти или выйти из него большое число людей, ширину двери увеличивают (см. рис. 3.25). Высоту двери определяют архитектурными и общестроительными требованиями, которые различны в разных местностях. Двухпольные или многополь- ные двери отличаются максимальной шириной полотна (1000 мм). Для прохождения автомобилей предусматривают ворота со- ответствующих размеров. Для проезда легковых автомобилей минимальный размер просвета ворот должен составлять 2150Х Х1900 мм, а грузовых — 3000x2500 мм. Если исходить из опре- деленных размеров автомобилей, необходимо придерживаться следующих основных положений: для легковых автомобилей: ширина ворот равна ширине автомобиля плюс 400 мм; для грузовиков: ширина ворот равна ширине автомобиля плюс 1 По стандартам СССР, минимальная ширина дверей 600 мм, ширина межкомнатных дверей 800 мм (Прим, ред.) 49
600 мм; высота просвета для проезда обоих автомобилей равна высоте автомобиля плюс 200 мм (рис. 3.26). Удобней всего человеку браться за предметы на высоте 1000 мм и 1600 мм. Эти размеры определяются высотой плеча и длиной руки. Причем рука должна располагаться под углом 30 и 90° к вертикальной оси тела. Наиболее удобный угол на- клона для длительных нагрузок — 30°, приемлем также угол 90°. Согласно этим расчетам определяют высоту положения дверной ручки; она должна находиться на расстоянии 1050 мм от пола. Размеры животных, например в сельскохозяйственных по- стройках, размеры станков и оборудования в промышленных зданиях влияют на размеры дверей, ворот и перегородок. Чтобы двери гармонически вписывались в оформление фа- садов и помещений, при выборе размеров следует заботиться об их красоте (см. 2.2.3 и 3.1.2.3). Соотношение размеров должно быть целесообразным с точки зрения потребителя и соответствовать общей структуре произ- водства предприятий — поставщиков необходимых материалов. Это необходимо для обеспечения функциональной надежности дверей, ворот и перегородок. Например ширина пазов и глубина фальцев зависит от толщины филенки, которая изготовляется из древесноволокнистых плит и фанеры, из пластиков или стекла. Технология соединения деталей влияет на соотношение раз- меров между толщиной и шириной брусков и размерами эле- ментов соединений (например, толщина шипа равна 7з толщины бруска). Глубина гнезда для замка (например, 55 мм) опреде- ляет ширину каркаса дверного полотна, когда фалевая ручка и« замочная скважина с лицевой стороны располагаются в сере- дине бруска каркаса. Ширина лицевой планки замка (напри- мер, 22 мм) в значительной степени определяет глубину при- творной четверти. Оконные стекла, фанера и древесноволокнистые плиты, мно- гие пластмассовые изделия поставляют размерами, которые строго ограничиваются соответствующими стандартами. Эти размеры известны, и при конструировании дверей, ворот и пе- регородок их необходимо учитывать. На их основе определяют соотношение размеров филенки при раскрое плит (рис. 3.27). Требование к простоте и доступности для ухода определя- ется при конструировании дверей, ворот и перегородок выбо- ром и применением фурнитуры, ее работой и качеством по- верхности дверного полотна. Под определением «обслуживание» дверей и ворот подразу- мевается их открывание и закрывание, а также запирание. Все приборы — ручки-кнопки, фалевые ручки, петли, замки и за- щелки необходимо располагать таким образом, чтобы они были легкодоступны для человека. Как уже отмечалось, это опреде- ляется соотношением размеров человека и его привычками, раз- 50
Рис. 3.25. Размеры дверей: а — соотношение между просветом двери и размерами человека; б — увеличение про- пускной способности двухпольных дверей, особенно для общественных зданий Рис 3.26. Зависимость размеров проемов ворот от размеров проходящих ав- томобилей: а — легкового б — грузовика Рис. 3.27. Примерная схема раскроя плит (фанера стандартной толщины 6 мм): / — филенка 680X550: 2 — филенка 520X480; 3 — используемый в дальнейшем отрезок меров животных, станков и т. д. Элементы приборов должны легко перемещаться, чтобы не требовалось большой физической силы на их открывание и закрывание. С этой целью применяют шпингалеты, которые значительно облегчают открывание и за- крывание ворот и дверей. В больших тяжелых воротах, напри- мер в сельскохозяйственных постройках, необходимо предусма- тривать калитку (см. рис. 3.2). Ее легче и быстрее можно закрыть или открыть, чем тяжелые ворота. Такие ворота кон- струируют раздвижными, и в них применяют механизм, обес- печивающий легкость хода, а следовательно, функциональную 51
надежность и долговечность. Им способствует также правиль- ный монтаж фурнитуры и стопорных устройств. Качество отделки поверхности облегчает уход за дверями. Поверхность должна быть гладкой, без пор и шероховатостей. Такая поверхность легко моется, защищает древесину и прод- левает срок службы дверей. Наружные двери и ворота быстра загрязняются от дождя и пыли. Поверхность этих изделий должна быть стойкой к действию чистящих веществ, что дости- гается путем: окраски бесцветным масляным пигментирован- ным лаком или красками; облицовки пластмассами; обшивки листами и профилями из легких сплавов; отделки деревянных частей пластмассами; применения металлических конструкций. Перечисленные меры особенно необходимы для дверей в боль- ницах, столовых и детских садах, для которых рекомендуются щитовые двери (см. рис. 3.1), покрытые пигментированными масляными красками. Для отделки наружных дверей чаще всего применяют пластмассы и металлы. Конструкции дверей и ворот показаны на рис. 3.2. Спо- соб открывания каждой из представленных конструкций зави- сит от особенности здания. Столяр обязан правильно выбрать конструкцию, которая соответствовала бы заданным требова- ниям (см. задание 3.3). Функциональность определяется также конструкцией двер- ного полотна (см. рис. 3.1). Четыре типа конструкций (реечная, дощатая, филенчатая и щитовая) создают основу для варьи- рования. Оформление конструкций разнообразно. Например, реечные двери применяют для подвальных помещений и для искусно оформленных садовых калиток. Правильность выбора зависит от вкуса и знаний столяра (задание 3.17). В одном случае более пригодным оказывается дневной свет, а в другом — искусствен- ное освещение. На предприятиях, где должно быть больше дневного света, устанавливают остекленные двери. Двери, ворота, перегородки параллельные наружным стенам с окнами должны быть остекленными, если не требуется спе- циальной дополнительной изоляции. Иногда остекленные двери являются единственным источником дневного света внутренних комнат. Чтобы двери не просматривались, применяют матовые и орнаментные стекла. Целесообразностью определяются также число и размеры дверей, которые ограничивают во всех случаях до минимума, так как двери и перегородки не могут обеспечить такую звуко- и теплоизоляцию, как стены. При размещении и определении направления открывания дверей применяют следующие основные правила: 1. При размещении дверей необходимо учитывать последую- щую меблировку комнаты. 52
Рис. 3.28. Примеры направления от- крывания дверей в квартире: ; —спальная комната; 2 —кухня; 3 — ванная; 4 — прихожая; 5 — детская ком- ната или кабинет; 6 — гостиная 2. Двери должны нахо- диться на расстоянии 600 мм от стен, расположенных под прямым углом к дверному проему, чтобы в маленьких комнатах можно было поста- вить мебель. Дверные проемы должны находиться в сере- дине стены. 3. Две или несколько две рей, открываемые друг за дру- гом (например, кухня — при- хожая— комната) должны располагаться напротив друг друга. 4. Двери должны открываться внутрь (рис. 3.28). 5. Двери должны открываться по направлению к свету,, чтобы они (особенно при светлой окраске) действовали как рефлектор. 6. В исключительных случаях (например, для увеличения размеров комнаты) следует применять раздвижные двери. Складчатые или раздвижные двери можно применять для со- единения двух комнат. 7. В помещениях с интенсивным движением, например в ма- газинах, целесообразно использовать качающиеся или вращаю- щиеся двери. 8. В общественных зданиях (кино, театрах и т. д.) двери должны открываться на 180° в. направлении к главному выходу или наружу, чтобы при необходимости здание можно было- быстро освободить. Такие двери должны открываться сразу на всю ширину при одном толчке (шпингалетный затвор). Правильные выбор и размещение двери способствуют ее функциональной надежности и долговечности. 3.1.2.2. Функциональная надежность и долговечность Изделие считается функционально надежным и долговечным, если оно четко, постоянно и длительно выполняет поставлен- ные перед ним задачи. Функциональная надежность и долговеч- ность зависят от выбора материала, технически безупречной конструкции и тщательной обработки (качества исполнения). Выбор материала. Важнейшими материалами для производ- ства дверей, ворот и перегородок являются: цельная древесина,, материалы из нее, клеи, защитные и отделочные материалы.. 53
Преимущественно применяют ель, сосну, лиственницу, дуб и бук (для порогов). Их важнейшие свойства и области примене- ния приведены в табл. 3.1. Показатели долговечности опреде- ляли путем испытания не защищенной от окружающей среды древесины. Число пороков в древесине должно быть строго ограничено. Допускают следующие пороки: отклонения от окраски, сучки, 3.1. Свойства и области применения некоторых пород древесины Порода древесины Специфические свойства Области применения (примеры) Ель Небольшое содержание смо- лы, слабая сопротивляемость климатическим влияниям, сла- бая пропитываемость (закры- тые поры), относительно низ- кая твердость Двери, ворота, перегородки, которые не подвергаются рез- ким климатическим влияниям (особенно увлажнению) Сосна Большое содержание смолы, лучшая, чем у ели, сопротив- ляемость климатическим вли- яниям, хорошая пропитывае- мость, большая, чем у ели, прочность Внутренние двери и пере- городки с высокой износо- стойкостью (пороги), наруж- ные двери и перегородки, подвергающиеся климати- ческим влияниям Лиственница Большое содержание смолы, хорошая сопротивляемость климатическим влияниям, хо- рошая пропитываемость, боль- шая, по сравнению с елью твердость Высококачественные двери и ворота с повышенными износо- стойкостью и сопротивляе- мостью к климатическим вли- яниям Дуб Содержание синильной кисло- ты, высокая стойкость к клима- тическим^ влияниям, большая твердость Высококачественные наруж- ные двери, ворота с повышен- ными прочностью на износ и сопротивляемостью к клима тическим воздействиям Бук Меньшая, чем у дуба, соп- ротивляемость к климатичес- ким воздействиям, большая твердость, хорошо фрезеру- ется Истираемые детали, к которым предъявляются высокие тре- бования на износ без клима- тических влияний, например пороги, профильные планки, раскладки трещины, сердцевину и засмолки. Дефектные места заделывают деревянными пробками или вставками (заделками), имеющими в поперечном сечении форму ласточкина хвоста. Под атмосферным и климатическим влиянием изменяются гигроскопические свойства древесины: она разбухает и усажи- вается, перекашивается и трескается. Эти изменения необхо- димо учитывать при выборе и раскрое древесины. Для деталей дверного каркаса применяют доски радиального распила, для филенок — боковые доски, чтобы более полно использовать 54
красоту древесины, ее текстуру (рис. 3.29). Разную степень усадки центральной и боковой досок необходимо учитывать при склеивании. Значительное влияние на гигроскопические свойства оказывает влажность древесины. Влажность внутрен- них дверей должна равняться 8—10%, наружных—12—15 %. Такая влажность соответствует равновесной, устанавливаемой под влиянием климатических изменений. Сечения всех деревянных деталей с учетом всех положений конструирования должны быть по возможности небольшими. Широкие плоскости из цельной древесины, например филенки,, должны разделяться на узкие планки (рейки). Разбухание и усадку можно снизить до минимума благодаря оптимальной защите поверхности дверей. Защитная отделка должна посто- янно обновляться. Древесные материалы незаменимы при производстве две- рей, ворот и перегородок. К ним относятся фанера, шпон, дре- весноволокнистые и комбинированные плиты. Фанеру и шпон применяют для внутренних дверей, поверх- ность которых должна сохранять текстуру древесины. При об- работке филенчатых и щитовых дверей необходимо соблюдать определенные условия. Рамы внутренних дверей из цельной древесины облицовывают только в параллельном расположе- нию волокон направлении, но не перпендикулярно им (рис. 3.30). Толстые детали рамы могут при климатических воздей- ствиях повредить тонкий слой шпона. При облицовывании рамы вдоль волокон не требуется дополнительной обработки. Необходимо все неровности, например следы обработки после фрезерования устранить. Вставки и деревянные пробки выби- рают таким образом, чтобы их влажность и направление во- локон были как у деталей рамы (по возможности, из той же доски). Если это условие не соблюдается, заделки через неко- торое время проявляются на поверхности (рис. 3.31). Филенки, покрываемые шпоном, должны изготовляться из прессованной древесины (фанеры и стружечных плит). Фи- ленки из цельной древесины, облицованные шпоном парал- лельно направлению волокон, можно применять только в ус- ловиях постоянной комнатной температуры. Щитовые облицованные двери изготовляются из фанеры или древесноволокнистых плит с прочным средним слоем так, чтобы при прессовании и после длительного использования он не прогибался и на поверхности не появлялись неровности. При сотовом заполнении (пропитанном искусственной смо- лой) наружные слои выполняют из фанеры или древесноволок- нистых плит толщиной не менее 5 мм. Для лучшего приклеи- вания древесноволокнистые плиты необходимо перед облицо- выванием шлифовать. Фанеру и древесноволокнистые плиты применяют почти во всех случаях для облицовывания щитовых строительных дета- 55
Рис. 3.29. Текстура дре- весины в филенчатой двери: а — общий вид; б — пра- вильиый; в — неправиль- ный выбор текстуры для частей рамы (детали рамы из боковой доскн переко- сили полотно) б 6 a Рис. 3.30. Двери, облицованные: а — перпендикулярно направлению воло- кон: б — параллельно Рис. 3.31. Расположение заделок: а — правильное; б — неправильное; в — проявление заделки после высыхания за- готовки а б S
Рис. 3.32. Комбинированная плита с сото- вым заполнением для щитовой двери: 1 — наружный слой из фанеры; 2 — средний слой — сотовое заполнение лей. Влагостойкую фанеру можно использовать и для наружных две- рей. Остальные ее типы применяют только для внутренних дверей. Все материалы, кроме древесноволокни- стых плит, не разбухают и не уса- живаются, лак на них ложится ровно (у волокнистых плит из-за различ- ных размеров волокон не получается такой ровной и гладкой поверхности, как у фанеры). Й все же фанеру все чаще заме- няют древесноволокнистыми плитами, так как они вполне при- годны для столярно-строительных изделий. Их применение очень выгодно, так как они являются дешевым материалом^ а сырьевая база для них достаточно велика. Комбинированные плиты для дверей и ворот должны изго- товляться только с сотовым заполнением, так как средний слой из цельной древесины неэкономичен, утяжеляет дверное по- лотно и с течением времени неблагоприятно влияет на поверх- ность плиты. Комбинированные плиты применяют в основном для щитовых дверей (рис. 3.32). Поскольку двери, особенно наружные, подвергаются влия- нию влаги, их необходимо склеивать на клеях повышенной вла- гостойкости, а внутренние на клеях средней влагостойкости. Пороги внутренних дверей должны быть также водостойкими. В ГДР в основном применяют клеи: лейна 5110 на основе- карбамидно-формальдегидной смолы для наружных дверей и ворот, подвергающихся сильному воздействию влаги; поливи- нилацетатные дисперсии для наружных и внутренних дверей. на которые влага влияет незначительно. Двери должны выходить с завода с полностью отделанной, защищенной поверхностью. Влажность и пыль на строитель- ной площадке отрицательно влияют на поверхность дверей. Поэтому ее необходимо пропитывать специальным бесцветным защитным составом, который не оказывает отрицательного- влияния на отделку. На многих предприятиях для этой цели (грунтования) применяют олифу на основе льняного масла. После грунтовки на поверхность наносят бесцветное или пигментированное защитное покрытие, чтобы в поры и конст- руктивные швы не проникала влага и древесина не разбухала. Покрытия должны соответствовать заводскому стандарту. Срок службы наружных дверей зависит от качества покрытия и частоты его обновления. Технически безупречная конструкция. Конструкция счита- ется технически безупречной, если в соответствии с функцией 57
столярно-строительного изделия в ней полностью учтены все свойства древесины, которые могут повлиять на его надеж- ность. Эту цель должны обеспечить: технология соединения частей; звукоизоляция, теплоизоляция; защита от атмосферных влияний для наружных дверей и ворот; защита от механиче- ского износа. Для функциональной надежности и долговечности дверей и ворот необходимо, чтобы при их конструировании учитыва- лись все силы, центр их приложения и направление. При рас- четах исходят из того, чтобы масса дверного полотна непос- редственно передавалась на раму. В реечных или дощатых дверях, такую задачу выполняет укосина. В этой связи опре- деленное значение имеет технология соединения частей дре- весины между собой или древесины с приборами. От каче- ства соединения зависит надежность двери и ее долговечность. Технология соединения определяется конструкцией двер- ного полотна и подчиняется определенным закономерностям (3.1.4.1, 3.1.4.2, 3.1.4.3 и 3.1.4.4). Двери должны защищать комнаты и здания от внешних влияний. К ним относятся шумы и перепады температуры. Дре- весина характеризуется хорошей изоляцией, однако зазоры и замочные скважины способствуют проникновению шума и воз- духа. При определении показателя теплоизоляции применяется коэффициент теплопроводности (ккал-м^-ч-1 -град1): Кирпичная кладка толщиной 240 мм....................1,6 Пустотелый блок толщиной 240 мм.....................1,2 Гравийный бетон толщиной 250 мм.....................2,0 Деревянные наружные двери ......................... 3,5 Металлические наружные двери........................6,5 Деревянные внутренние двери.........................2,5 При сравнении учитывались потери тепла в дверях через зазоры. Звукоизоляция выражается коэффициентом в децибеллах (дБА). Коэффициент звукоизоляции — это соотношение силы звука спереди и сзади конструкции при нормальном тоне 1000 Гц: Наружные стены с окнами........................... 35 Наружные стены без окон.......................... 50 Перегородки....................................... 35 Внутренние двери.................................. 20 Герметичные двери................................35—40 При сравнении учитывалось ослабление звукоизоляции че- рез зазоры. В зданиях, где необходимы повышенные тепло- и звукоизоляция, следует предусматривать как можно меньше дверей и небольших размеров. Для изоляции дверей реша- ющим является плотность притвора, поэтому допустимые за- зоры в его четвертях строго ограничиваются. 58
Для наружных щитовых дверей и ворот допускаются сле- дующие зазоры: Расстояние (мм) между: упорными плоскостями полотна и коробки.....................0,5±0,3 полотном и коробкой вверху.................................3,0±1,0 » » внизу............................... 14,0±2,0 » » » со стороны петли........................3,0±1,0 » » » » » замка............... . 4,0±1,0 полотнами в двухпольной двери с прямой четвертью 6,0±1,0 полотном и петлей......................................... 2,0±1,0 Для внутренних щитовых дверей допускаются следующие зазоры: Расстояние (мм) между: упорными плоскостями, полотна и коробки....................0,5±0,3 полотном и коробкой с каждой стороны ......................4,0±1,0 » » » внизу ....................................14,0±2,0 полотнами в двухпольной двери с прямым притвором...........5,0±2,0 полотном и петлей ......................................• 1,0±1,0 Задача столяра — соблюдать приведенные допуски. Высококачественный материал, хорошая конструкция и бе- зупречное выполнение всех работ обеспечивают долговечность и надежность дверей. При защите от атмосферных влияний необходимо: 1. Деревянные наружные двери снабжать козырьком (см. рис. 2.3). 2. Тщательно выбирать исходный материал (сосну, ель, ли- ственницу, дуб). 3. Ширину деревянных поверхностей ограничивать до ми- нимума, чтобы влияние гигроскопических свойств древесины было минимальным. 4. Предусматривать сток воды, чтобы она нигде не застаи- валась. С этой целью ограничивать число поперечных брусков в полотне до минимального (см. рис. 2.3). Поперечные бруски для слива воды делать с косыми кромками (рис. 3.33, а), а профили такими, чтобы они беспрепятственно отводили воду на слив (рис. 3.33, б). На верхних кромках поперечных брус- ков избегать пазов и четвертей (рис. 3.33, бив). Все зазоры и стыки уплотнять. 5. Облицовку или заполнение изготовлять из атмосферо- стойких материалов (из стекла, пластмассы или коррозион- ностойких металлов). Нижние поперечные бруски коробки за- щищать жестяными сливами. 6. На нижних поперечных брусках наружных дверей пре- дусматривать желоб для отвода воды от порога (см. рис. 3.33). 7. Верхние торцы защищать (см. рис. 3.49). 8. На поверхности дверей допускать не более 20 % повреж- денной синевой древесины. 9. Деревянные столярно-строительные изделия перед мон- тажом обрабатывать атмосферостойкими покрытиями, которые 59
Рис. 3.33. Конструкция на- ружных дверей, обеспечива- ющая беспрепятственный сток воды: а — водоотводящие поверхно- сти; б — водоотводящая обшив- ка; в — конструкции иижиих брусков рамы дверного по- лотна подновлять через определенные промежутки времени. Для пре- дупреждения механического износа древесины необходимо: 1. Притворы делать с функциональными зазорами. 2. Все соединения конструировать и изготовлять таким об- разом, чтобы они сохраняли прочность после длительного упот- ребления при самых различных нагрузках. 3. Выступы конструировать достаточной толщины, чтобы они не разрушались. 4. Приборы крепить таким образом, чтобы деревянные де- тали в местах их установки не ослаблялись (например, пре- дусматривать расстояние между петлями в наружных дверях 250 мм от верхней кромки и 300 мм от нижней кромки по- лотна, небольшие гнезда для замков и т. д.). Качество исполнения. Функциональная надежность и дол- говечность в значительной степени зависят от качества испол- нения работ. Самое лучшее конструктивное решение бессильно при плохой обработке изделия. Наиболее частые дефекты при обработке, снижающие потребительские свойства изделий, сле- дующие: неправильный выбор материала; плохая посадка; де- фекты при склеивании; слишком большие или маленькие за- зоры; неудовлетворительная отделка поверхности; дефекты при монтаже приборов. 60
3.1.2.3. Красота формы Двери, ворота и перегородки — основные элементы оформ- ления зданий и помещений. Исходя из специфики, зданию при- дают гармоничность, соответственно располагая и оформляя окна и двери. Оформление входит в задачу архитектора, он чаще всего определяет конструкцию деревянных столярно- строительных изделий. Отделочные работы выполняет столяр. Важнейшие элементы оформления показаны в разделе 2.2.3. Ниже даны лишь некоторые дополнения, касающиеся дверей, ворот и перегородок: 1. Двери, ворота и перегородки необходимо оформлять с учетом их обрамления. 2. Форма и функция должны составлять одно целое. Форма наружных дверей, например, не должна способствовать скоп- лению пыли или грязи. 3. Кроме элементов оформления, названных в разделе 2.2.3, можно использовать коррозионностойкие металлы и ме- таллические украшения. 4. Петли, ручки-кнопки, фалевые ручки оказывают большое влияние на красоту формы изделия (рис. 3 34); при крепле- нии обшивки шурупы тоже играют роль элементов оформ- ления. Примеры оформления входных дверей показаны на рис. 3.35 и 3 36. 3.1.2.4. Технология изготовления Конструкция и оформление зависят от видов и принципов производства. В столярных мастерских изготовляются изделия малыми сериями и по индивидуальным заказам. Основной за- дачей мастерских является выполнение индивидуальных зака- зов, что вызывает необходимость индивидуального производ- ства. Это касается прежде всего наружных дверей и ворот. Внутренние двери, как правило, изготовляются небольшими сериями внутри одного индивидуального заказа. Стандартные внутренние двери производятся серийно на крупных, технически оснащенных предприятиях. Серийное про- изводство ограничивает сложность конструкции и оформле- ния. Целесообразно также групповое производство изделий, когда однотипные двери и ворота собирают в одну группу и производят серийно. При этом можно обрабатывать одинако- вые сечения с одинаковыми размерами и профилями. Одно- типными должны быть соединения. Различными может быть длина брусков рам и распределение соединительных элемен- тов. Необходима только индивидуальная разметка, но и этот процесс можно рационализировать (4.4.3). 61
Рис. 3.34. Влияние приборов и крепежных элементов на красоту формы 3.1.3. ДВЕРНЫЕ КОРОБКИ Дверная коробка — это конструкция, обрамляющая дверное полотно и прочно соединяющая его с кирпичной кладкой; на нее крепят полупетлю. Таким образом, коробка является пе- реходом от подвижного полотна к неподвижной стене. В соот- ветствии с назначением и нагрузками различают коробки: про- стые; облицовочные; усиленные; стальные. 62
Рис 3.35. Входная дверь с аркой и стеклянным заполнением. Орнаментное стекло, решетка и изогнутая ручка составляют единство с каменной стеной Рис. 3.36. Полуторапольная входная дверь с декоративным стеклянным за- полнением 3.1.3.1. Простые коробки Простая коробка обрамляет дверное полотно и перекры- вает проем в зданиях. Такая конструкция применяется чаще всего для тяжелых и внешне не очень красивых дверей и во- рот. Коробка состоит из вертикальных (продольных) и гори- зонтальных (поперечных) брусков. Дверное полотно по бокам часто ограничивается неподвижными частями (рис. 3 37). Ча- сти простой коробки крепятся с помощью обычных соединений (шиповых и на шкантах). К стене коробки крепятся анкер- ными болтами. Монтажный стык между штукатуркой и короб- кой закрывается нащельником. З.1.З.2. Облицовочные коробки Облицовка—-это облагораживание с помощью обшивки различными деталями и изделиями. Облицовочная дверная ко- робка является внутренней отделкой дверного проема, так как она обрамляет полотно с трех, чаще с четырех сторон. У каж- 63
дой коробки имеются обкладки, которые закрывают стык между стеной и коробкой. Обычно различают: наличники и обкладку притвора, образующую его четверть (рис. 3.38). Облицовочные дверные коробки чаще всего применяют для внутренних дверей, где необходима хорошая изоляция и кра- сивый внешний вид. В толстых стенах применяют коробки с небольшим расходом древесины (рис. 3.38, в, 3.38, г). Здания подвергаются нагрузкам, которые могут привести к изменению стен. Вследствие этих изменений и гигроскопиче- ских свойств древесины и материалов из нее верхние внутрен- ние. 3.37. Разновидности простой коробки: а — коробка; б — коробка для полотна н верхней фрамуги; в — коробка с неподвиж- ными боковыми частями ние углы становятся неплотными. Для предотвращения этого угловые соединения дверной коробки должны быть особенно прочными. Такими соединениями являются: соединение в шпунт; шиповое «ласточкин хвост»; на прямой сквозной шип (рис. 3.39). Пороги врезают встык между вертикальными брусками ко- робки и крепят к полу. Для экономии ценной древесины (чаще бука) и сохранения долговечности пороги изготовляют из дре- весины сосны, а кромки закрывают буковой древесиной (рис. 3.40). Плоские поверхности соединяют в паз и гребень или внах- лестку, а профили — на ус. Все части .склеивают под прямым углом, обкладки приклеивают и крепят гвоздями к коробке на заводе (рис. 3.41). Декоративную отделку крепят к коробке нагелями. Швы между обкладкой и оштукатуренной стеной заделывают на- щельниками, благодаря чему улучшается также внешний вид конструкции (рис. 3.42). В старых зданиях коробку приходится часто подгонять 64
к проему. 13 таких случаях, кроме соединения в шпунт с одной стороны (см. рис. 3.39), применяют соединение «ласточкин хвост» (рис. 3.43). Обкладку при наружном монтаже подго- няют к коробке. З.1.З.З. Усиленные коробки Усиленные дверные коробки отличаются от обычных боль- шим сечением брусков. Они применяются в стенах без упора. Подобная конструкция изображена на рис. 3.44, а. Преиму- щество такой коробки заклю- чается в высокой стабильно- сти, а также в том, что внут- ренний дверной проем закры- вается частично или пол- ностью. Но эта конструкция применяется сравнительно редко из-за большого расхода древесины (рис. 3.44, б). 3.1.3.4. Стальные коробки Стальные коробки выпол- нены из стальных профилей, сваренных по углам (рис. 3.45). Рис. 3.38. Примеры монтажа дверной коробки: а — дверная коробка с упором в стене и упорным бруском; б — облицовочная ко- робка из цельной древесины с обклад- ками, нащельниками и порогом; 1 — на- щельник; 2 — наличник; 3 — обкладка притвора; 4 — коробка; 5—порог; в — уз- кая облицовочная коробка из цельной древесины; г —коробка с небольшим расходом древесины Рис. 3.39. Угловые соединения в дверной коробке 65 3 Заказ Ns 1588
Рис. 3.40. Порог из древесины сосны с от- делкой кромок буковой древесиной Рис. 3.41. Угловые соединения деталей об- кладки двери Рис. 3.42. Примеры профилей и обкладки для дверей Рис. 3.43 Угловое соединение «ласточкин хвост»: 1 — допуск
Рис. 3.44. Разновидности дверных коробок Они крепятся в проеме к стене анкерными болтами, заливаются или крепятся непосредственно в каменную кладку. С помощью резьбовых втулок, которые приварены на обоих вертикальных профилях коробок, дверные полотна могут удобно монтироваться. Нижние полупетли состоят из резьбо- вых цапф, которые закручиваются во втулки до плотного при- легания наплавов двери. Полотно со стороны притвора прижимают к деревянным брускам, закрепленным в стальном профиле. Эти бруски при монтаже прижимают к поверхности полотна и в таком поло- жении крепят шурупами к стальной раме. Таким способом до- стигают плотности притвора и хорошей изоляции дверного по- лотна. Преимущества стальных коробок заключаются в следу- ющем: экономия цельной древесины и материалов из нее; Рис. 3.45. Стальная коробка: 1 — резьбовая втулка; 2 — упорные планки на шурупах; 3—анкер 3* 67
Рис. 3.46. Части двери реечной кон- струкции: 1 — накидной запор; 2—накладка: 3 — укосина; 4 — рейка; 5 —поперечная план- ка; 6 — цапфа, закрепленная в стене; 7 — крестовая петля высокая функциональная на- дежность п неограниченная долговечность; возможность крепления к любым стенам; удобный монтаж полотна с по- мощью ввертных петель; ус- тойчивость к любым нагруз- кам, рациональный и высоко- качественный монтаж в ин- дустриальном домостроении, где они заливаются в стено- вые панели и становятся проч- ной составной частью стены. 3.1.4. ПОЛОТНА ДВЕРЕЙ И ВОРОТ Дверное полотно — это под- вижная часть двери, которая закрывает или открывает проем с помощью вращаю- щихся приборов и затворов. Из многообразных конструк- ций ниже представлены наи- более типичные. 3.1.4.1. Реечная конструкция Рейки — это бруски небольшого сечения. Под реечной кон- струкцией подразумеваются двери, ворота и перегородки, изго- товленные с помощью реек, между которыми соблюдаются оп- ределенные расстояния. Преимущества реечных конструкций: экономия древесины по сравнению с другими конструкциями; хорошее проветривание помещений (подвалов и полуподва- лов); небольшое сопротивление воздуху (ветру) при наружном применении; простота при обработке (небольшие расходы); длительный срок службы. Реечные конструкции применяются для внутренних и на- ружных дверей второстепенных помещений, а также дверей, украшающих все здание. Основной деталью таких дверей явля- ются рейки и укосины, соединяющие их. На рис. 3.46 показана 68
Рис. 3.47. Загибание гвоздей Рис. 3.48. Расположение поперечных плаиок и укосины на полотне двери реечной или дощатой конструкции Рис. 3.49. Защита торца от дождя простая одностворчатая дверь 750Х Х1850 реечной конструкции без ко- робки, открывающаяся вправо. Для функциональной надежности и дол- говечности таких дверей решающим является расположение реек и креп- ление их гвоздями. Рейки обычно бывают размером 30X50, 24X48, , . . , 40x60 п 50X80. Для простых поперечин можно использовать рейки се- чением 28X100. При креплении реек гвоздями необходимо соб- людать следующие правила: 69
1. При использовании различных пород гвозди забивают сначала в мягкую, потом в более твердую древесину. 2 При одинаковых породах гвоздь забивают с лицевой сто роны, чтобы не испортить внешний вид. 3. Более тонкие части прибивают к более толстым. 4. Для большей прочности гвозди пробивают насквозь, а концы их загибают. 5. Концы гвоздей загибают в направлении параллельном волокнам, чтобы при зенковании не повредить древесину (рис. 3.47). 6 Гвозди забивают треугольником, за счет чего изделие по лучает хорошую формоустойчивость (см. рис. 3.50). Поперечные рейки располагают наружной кромкой на '/6 или ’/7 общей высоты, а укосины - таким образом, чтобы на- ружной кромкой они касались верхней и нижней поперечин. Образующийся при этом угол должен быть не меньше 60°, иначе ухудшается жесткость. Укосины врубают замком в по- перечные планки, угол при этом — вдвое меньше (рис. 3.48). При сборке, особенно при креплении укосин и забивании гвоздей, следует особое внимание обращать на плоскостность конструкции, так как готовое изделие сохраняет ту форму, ко- торую получило при сборке. Торцы дверей, ворот и перегородок реечной конструкции в сырых помещениях необходимо пропитывать специальным составом, повышающим влагостойкость древесины. Кроме того, надо следить за тем, чтобы нижние концы никогда не касались пола для постоянного проветривания. Верхние торцы реек мож- но защищать от дождя специальными козырьками (рис. 3 49). Необходимо обеспечивать также сток воды. 3.1.4.2. Дощатая конструкция Двери, ворота и перегородки дощатой конструкции (рис. 3.50) состоят из определенного числа плотно пригнанных до- сок, которые крепятся к поперечным планкам и укосине. Такие конструкции чаще всего применяют в сельском хозяйстве. Их преимущества: повышенная стабильность и простота при изго- товлении Однако наряду с преимуществами дощатые двери имеют недостатки: большой расход древесины; большую массу; разбухание и усадку при колебании влажности; недостаточную изоляцию, так как доски пригнаны не всегда плотно; бедность оформления. Из сказанного ясно, что дощатые двери и ворота исполь- зуют лишь в некоторых случаях (в основном в сельскохозяйст- венных постройках). Их конструкция аналогична реечной (см. рис. 3.48). Поэтому расположение поперечных планок и уко- син, крепление гвоздей в дощатых дверях такие же, как в ре- ечных. Однако необходимо следить за тем, чтобы планки кре- 70
Рис. 3.50. Треугольное крепление гвоздей на полотне двери дощатой кон- струкции Рис. 3.51. Полотно двери дощатой конструкции с соединением поперечными брусками на «ласточкин хвост» пились с внутренней стороны доски. Доски можно крепить раз- личными способами, встык; сплачивать в четверть; шпунто- вать и соединять шпонкой. К поперечному бруску доски крепят таким образом, чтобы каждая из них могла самостоятельно разбухать и усаживаться (рис. 3.51). Такое крепление препятствует перекосу досок. 3.1.4.3. Филенчатая конструкция Филенчатая конструкция получается путем соединения трех, четырех и более филенок, образующих одну или несколько плоскостей. Филенчатые двери, ворота и перегородки состоят из об- вязки, филенки, обшивки. На рис. 3.52 показана сосновая дву- створчатая левосторонняя филенчатая дверь 1500X2175, кото- рая крепится в коробке. Рамка (обвязка). Рамка образуется путем соединения по- перечных и продольных брусков, размеры и формы которых зависят от ее назначения. Деревянные бруски должны иметь минимальные размеры. При определении сечения брусков не- обходимо учитывать прочность соединения рамки, так как она 71
Рис. 3.52. Части филенчатой двери: / — нащельник; 2 — поперечный бру- сок коробки; 3 — верхний брусок ра- мы полотна; 4 — раскладка; 5 — стек- лянная филенка; 6 — вертикальный притворный брусок рамы полотна; 7 - нащельник; 8 — вертикальный горбы- лек; 9 — вертикальный брусок короб- ки; 10 — поперечный горбылек; 11 — нижние бруски рамы полотна; 12 — упорная планка; 13 — отбойный лист испытывает большие на- грузки на срез, растяжение и сжатие, а также подверга- ется кручению. Результаты физико-ма- тематических исследований возникновения и действия сил представлены на рис. 3.53 и 3.54. Они дают пред- ставление о нагрузках, дей- ствующих на угловые со- единения, поэтому имеют существенное значение для практики. Дверное полотно всей своей массой нагружает врезные петли, которые кре- показывают пятся на вертикальном бруске коробки. Стрелки возникающие силы, сумма которых действует на петли. Так как необходимо рассчитать силы, действующие па соединения, опре- деляют центр тяжести 5, общий для всех частей, кроме левого бруска ко- робки (см. рис. 3.53). При расчете за основу берут следующие показатели (точность по логарифмической линейке): древесина дуба толщиной 45 мм, р=0,7 г-см-3; орнаментное стекло толщиной 3,5 мм, р = 2,5 г-см-3. Для упрощения расчетов масса (т=28 60 кг) равна силе (Г=28,60 кгс) *. Поло- жение общего центра тяжести S определяют по Хо и Уо и рассчитывают по формулам: Уо=ЛУ/Г=ЗО1,49 кгс-дм/28,60 кгс=10,6 дм, X0—FX/F= = 114,46 кгс-дм/28,60 кгс=5,06 дм Исходя из этого, общий центр тяжести находят на расстоянии 10,6 дм от оси X и 5,06 дм от оси Y В нем дейст- вует сила 28,6 кгс. Линии, соединяющие центр тяжести с точками приложе- ния сил на угловые соединения А и В, образуют линии действия сил на эти угловые соединения с необходимыми для расчетов углами. При этом а= = 27,2°, Р=31,6° и у= 121,2°. На основе приведенных данных можно * 1 кгс—-сила, с которой масса 1 кг давит на основание при ускорении свободного падения 9,80665 м • с-2. Этот показатель почти равен силе тяже- сти в северной широте 45° над уровнем моря, поэтому в дальнейших расчетах показатели массы (кг) равны показателям силы (кгс). 72
У О 5 W 20 30 40 50 60 70 80 90 МО ОН I! < , .1 ( I 1 | [ III I I I I I I I 1 -I_L-1 0 5 10 15 20 25 30 kp ь [ j I I I r I I I и I f I I I I 11 I I I I I 1 I I 11 . Рцс. 3.53. Действие сил в филенчатой двери
Рис. 3.54. Анализ сил, действующих по стрелкам А и В (ср. с рис. 3.53) разложить силы по синусу. Получаем; F/sin y=Ft/sin р = 28,6 Krc/sin(180°— —121,2°) =Fj/sin 31,6е; F,=28,6 кгсХ X 0,5240/0,8554= 17,52 кгс (сила рас- тяжения); F/sin z/=F2/sin а=28,6 кгс/ /sin (180°— 121,2°) = F2/sin 27,2°; F2= =28,6 кгс • 0,4571 /0,8554 = 15,3 кгс (сила сжатия). за точки приложения сил на угло- вые соединения А и В взяты такие, где предполагалось действие суммы всех противодействующих сил (см. рис. 3.54). Эти точки получали экспе- риментальным путем. На соединение А действует сила F] (17,54 кгс). Так как речь идет о растяжении, небольшая часть этой силы переносится на стыки между поперечными и продольными брус- ками (крутящий момент верхнего по- перечного бруска). Основную проч- ность имеет шиповое соединение с его сопротивлением трению и проч- ностью клеевых соединений, поэтому точка приложения силы лежит на средней линии шипа. Сила Fl раз- лагается на силы, действующие по горизонтали (FM) п вертикали (F„i), по- средством функции синуса и косинуса: F(ll = Fisin а= 17,52 кгс-0,4571 = =8,02 кгс; Frl=Fjcos а= 17,52 кгс • 0,8894= 15,58 кгс. Таким образом, на со- единение А действует вертикальная сила 15,58 кгс и горизонтальная сила 8,02 кгс. На соединение В действует сила F2=15,3 кгс. Общее давление дейст- вует здесь сначала на стык поперечного и продольного брусков. Так как можно предположить, что наряду с шипом часть силы F»2 передает на бру- сок нижняя кромка гребня, за точку ее приложения принят центр бруска. Разложение силы F2 дает следующие результаты F,12=F2sin р= 15,3 кгс- 0,52240=8 кгс; F„2=F2 cos р= 15,3 кгс-0,8517= 13,2 кг. На соединение В действует вертикальная сила 13,2 кгс и горизонтальная сила 8 кгс. За счет противодействующих сил внутри соединения эти силы уравновешиваются. Поскольку в дальнейших расчетах не было получено точных результатов, необходимо дать несколько важных указаний по передаче сил. Важную роль в прочности соединения играют плоскости склеивания. Так как в со- единении левой части рамки возникает момент правого вращения, а пло- скости склеивания имеют свой центр сил, эти силы уравновешиваются (см. окружности на рис. 3.54). 74
Кроме названных плоскостей большое, влияние на прилегающие плоско- сти шипов оказывает трение, которое увеличивается за счет прессовой по- садки шипов. Действие рычага на шипы (см. пунктирные стрелки на рис. 3.54), возникающее в момент вращения, довольно незначительно. На соединение А в точке приложения силы Ft на стыке действует еще сжатие, производимое Fht- Это сжатие довольно значительно, его можно приблизительно рассчитать, если F} принять за рычаг, на конце которого действует сила Fhi- Длина силового рычага а составляет 10,5 см, а длина 3.2 Данные, полученные по закону рычага Наименова- ние Масса, кг Ось враще- ния X, рас- стояние от Y, дм Промежуточ- ные резуль- таты, кг-дм Ось поворота Y, расстоя- ние от X, дм Промежуточ- ные резуль- таты, кг-дм т1 2,80 20,82 • 58,400 3,65 10,21 т2 12,30 11,62 i' 143,000 3,65 44,90 т3 2,80 .2,35*’ 6,580 3,65 10,21 т4 1,90 0,32i 0,608 3,65 6,94 8,80 28,60 10,55 92,900 301,488 301,49 8,20 72,20 144,46 рычага нагрузки b 3 см. По закону рычага, получаем данные, приведен- ные в табл. 3.2. Следовательно, Fhla=Fhi'b; Fhi'=Fhialb-8,02 кгс-10,5 см/3 см= = 287,1 кгс. Эта сила повышенные требования предъявляет к угловым соеди- нениям, особенно к шипам, испытывающим нагрузку на растяжение. Дей- ствительно, старение филенчатых дверей проявляется в том, что стыки верх- него углового соединения со стороны петли становятся неплотными, откуда вытекает справедливость анализа. Поскольку в соединении В точка приложения силы расположена го- раздо выше (по отношению к соединению А — в середине бруска рамы) и сила Fp меньше, то и сжатие на стыке швов в точке приложения меньше. Предположим, что силовой рычаг а=9,1 см, рычаг нагрузки 6 = 7,5 см, сила Fh2=8 кгс. Тогда получим следующее равенство: Fh2a=Fil2,b; Ft,J= Fkta/b=8 кгс-9,1 см/7,5 см=9,71 кгс. Анализ показывает, насколько тщательно должны выбирать- ся ширина рамных брусков и выполняться все соединения древесины. Угловые соединения оказывают решающее влияние на долговечность и функциональную надежность строительных изделий, особенно филенчатых дверей. Причем увеличение массы влечет за собой увеличение действующих сил. Рама дверного полотна соединяется следующими спосо- бами: сквозными шипами; врезными шипами; врезными ши- пами с гребнем; шкантами. Эти соединения должны иметь тех- нически безупречную конструкцию и высококачественное ис- 75
волнение. Особенно следует остановиться па расклиненных шипах и шкантовых соединениях для дверей и ворот. Как пока- зал анализ, требования к прочности этих соединений особенно высоки. Размеры частей рам для дверей и ворот составляют: 100—150 мм ширина и 35—50 мм толщина. Под влиянием влажности бруски разбухают и усаживаются, поэтому их нельзя склеивать по всей ширине бруска рамы, иначе уже че- рез некоторое время появляются трещины. Ширина расклиненного шипа рассчитывается таким обра- зом, что разбухание и усадка древесины не оказывают на него отрицательного влияния. Ширина шипа составляет 55 ... 60 мм, а для особенно широких брусков 70 мм. Чтобы соединенные врезным шипом двери и ворота обла- дали необходимой прочностью при растяжении, этот шип имеет форму ласточкина хвоста. Если шип расклинивается, образу- ется плотное соединение. На рис. 3.55 показано действие кли- ньев на готовое соединение. Из него видно, что только внутрен- няя часть шипа действует как плоскость склеивания, а усечен- ный клин давит на шип внутри рамы, за счет чего гребень вме- сте с частью рамы, а также несклеенная часть вертикального бруска могут свободно набухать и усаживаться. Расщепляющее действие клина наблюдается не только сна- ружи, но и внутри, за счет чего снижается общее раскалыва- ние. Исходя из этого, расклиненные шипы не должны быть шире 70 мм. Давление клина искривляет шип с одной стороны и расщепляет брусок (рис. 3.56). Если расклиненное шиповое соединение выполнено безупречно, широкие поперечные бруски повышают стабильность всей рамы, так как стыки швов вос- принимают и передают крутящий момент. Для сокращения производственно-технических расходов и экономии древесины на многих предприятиях вместо раскли- ненных шипов применяются шканты (чаще всего для внутрен- них и легких наружных филенчатых дверей). Тяжелые двери и ворота, где требуется особая прочность конструкции, соеди- няются расклиненными шипами. Прочность шкантового соединения уменьшается по следую- щим причинам: площадь склеивания меньше, чем в шиповом; в вертикальном бруске 50 % площади склеивания приходится на торцовую древесину; опасность разрушения при большом крутящем моменте больше; из-за отсутствия расклинивания прочность создается только благодаря трению (прессовая по- садка) и склеиванию (рис. 3.57). Для получения максимальной прочности соединения необ- ходимо учитывать следующие основные положения: 1. Размеры и расположение шкантов должны соответство- вать рис. 3.58. 2. Шканты следует выполнять из сухой древесины бука (влажностью 8 %). 76
D102030W50607a80SOWD 200 ..I I I I II i i и I I I I I I I I I 0123 4 5878 SW 15 20kp li..d l l l l l 1 l i 1 l I I I i l I i l I Puc. 3.55. Расклиненный шип с греб- нем; стрелками показано направле- ние давления клина: 1 — плоскость склеивания Рис 3.56. Расщепление очень широ- ких расклиненных шипов Рис. 3.57. Действие крутящего мо- мента на шкант в филенчатой двери
Рис. 3.58. Шкантовое соединение рамы филенчатой двери 3. При посадке шканта диаметр отверстия должен быть на 0,1—0,2 мм меньше самого шканта. 4. В поперечном бруске (параллельно направлению воло- кон) шкант необходимо приклеивать равномерно по всей 78
длине; в продольном бруске (перпендикулярно направлению волокон) клей надо распределять по '/з ширины бруска (как при соединении расклиненным шипом). Гребни не приклеивать (задание 3.30). 5. В верхней части широких поперечных брусков необхо- димо крепить два шканта, остальная часть с гребнем может свободно разбухать и усаживаться в пазу (см. рис. 3.58). 6. Нижние поперечные бруски следует разрезать, так как они шире 140 мм, а образовавшееся полое пространство закры- вать облицовкой (см. рис. 3.33, в). Профили рамных брусков дверного полотна зависят от их функций (фальцы, пазы). Они могут быть декоративными. Не- обходимо особенно следить за прочностью таких функцио- нально важных частей, как четверть и буртики пазов (рис. 3.59). Для более красивой отделки филенчатых дверей исполь зуют профили. Если их фрезеруют в рамных брусках, это не- обходимо учитывать в деревянных соединениях (рис. 3.60). Филенки (заполнения) перекрывают все свободные прост- ранства между рамными брусками. Они выполняются из цель- ной древесины, фанеры, стружечных, волокнистых плит, пласт- масс или стекла. Филенки из цельной древесины сильно разбухают. Они применяются только в тех случаях, если выполнены в виде до- сок (рис. 3.61), каждая из которых крепится так, чтобы могла свободно разбухать и усаживаться. Фанера в качестве филенок чаще всего применяется для внутренних дверей. Преимуществами этого материала явля- ются ровная поверхность, высокая прочность, формоустойчи- вость и небольшая толщина (ширина паза должна быть не- большой). Фанера, применяемая для дверей, должна быть во- достойкой. Если поверхность волокнистых плит не защищена соответствующими покрытиями от влаги, они могут разбухать и усаживаться в любом направлении. Недостаточно гладкие стружечные плиты рекомендуется предварительно облицовы- вать с обеих сторон для повышения прочности и улучшения качества поверхности. Такие плиты придают дверям хорошие изоляционные свойства. Способы крепления филенок многочисленны и разнооб- разны. В основном различают (рис. 3 62) неподвижный (для неразрушаемых заполнений — древесины, пластмасс) и разъ- емный(для легкоразрушаемых заполнений — стекла) монтажи. При неподвижном способе заполнение нельзя вынуть, не разрушив раму. Однако заполнение нельзя приклеивать к па- зам или шипам, чтобы не препятствовать разбуханию и усадке рамных брусков и не способствовать образованию трещин. При разъемном креплении заполнение легко вынимается и замени ется без повреждения планок и брусков. 79
Рис. 3.59. Соотношение размеров в пазах и фальцах: а — неправильное; б — правильное Рис. 3.60. Шип с гребнем для профи- лированной кромки: л — фрезерованный стык; б — стык с со- единением на ус
Обшивка. Под обшивкой подразумевается крепление одного тела на другое. Например, на филенчатую дверь крепят доски, в результате чего она принимает совершенно другой внешний вид (приложение 1). Возможности оформления дверей и во- рот не ограничены. В большинстве случаев обшивают наруж- ные двери и ворота, что улучшает изоляцию, повышает атмо- сферостойкость внутренней части (рамы и филенки), улучшает внешний вид. Обшитые двери довольно тяжелые, поэтому не- сущие рамы должны быть особенно прочными. Обшивка состоит из нескольких досок определенного про- филя, которые крепятся на одну раму вместе с заполнением. Несмотря на такое крепление, каждая доска может свободно 82
Рис. 3.62. Неподвижный и разъемный монтажи заполнения: 1 — одна сторона монтируется разъемно разбухать и усаживаться. Все способы крепления показаны на рис. 3.63. Крепежные средства незаметны и в то же время очень прочны. Если обшивка подвергается атмосферным влия- ниям, профили должны иметь водоотводы (рис. 3.64). Филенчатые двери могут быть комбинированными. Тогда они выполняются из древесины и легкого металла. На нижнее основание из древесины крепят листы жести или профили из легких металлов, что увеличивает долговечность дверей и улучшает их внешний вид. Если полые пространства запол- нить сотовыми плитами или рейками, а затем изоляционным материалом, получается хорошая изоляция. Используемые легкие металлы и сами двери быстро теряют красоту, если не соблюдаются основные рекомендации по кон- струированию и обработке, перечисленные ниже: 1. В качестве наружных слоев применять алюминиевые сплавы AIRMg 0,5, AIRMg 2, устойчивые к атмосферным влияниям. 2. Профили из легких металлов выполнять из формован- ных профилей. 83
3. Легкие металлы анодировать, при этом в горячий рас- твор добавлять органические красители. 4. Нашиваемые листы металла крепить шурупами только к внутренним кромкам деревянной рамы, чтобы она расширя- лась и сжималась независимо от древесины (рис. 3.65), бес- препятственно разбухала и усаживалась. 5. Использовать в качестве основных средств крепления наружных слоев из алюминия профили из легких металлов (рис. 3.66). 84
Рис. 3.64. Примеры отвода воды при обшивке дверей: и — прав1пыюго; б— неправильного Рис. 3.65. Крепление листов алюми- ния при обшивке филенчатой двери Рис. 3.66. Профили из легких метал- лов для комбинированной двери из древесины с металлической обшивкой 6. Шурупы оцинковать пли кадмпровать, чтобы избежать коррозии при контакте с влагой. 7. Из-за относительно большой массы алюминиевых про- филен и листов жести усиливать угловые соединения рамы с обеих сторон с помощью стальных уголков, длина стороны которых 250 мм, ширина 25 мм, толщина 5 мм. 8. Перед обшивкой листами или профилями деревянные ча- сти грунтовать масляной олифой. Применение защитных со- ставов, содержащих соли или кислоты, ведет к коррозии ме- талла. 85
9. Во избежание коррозии алюминиевые части защищать от вредного влияния щелочных материалов: бетона, извести, каменной кладки и штукатурки. Это необходимо прежде всего при наружном монтаже, если строительство еще не за- кончено. 3.1.4.4. Щитовая конструкция Двери, ворота и перегородки щитовой конструкции отлича- ются ровной, гладкой поверхностью, часть которой иногда ос- текляют. Такую конструкцию применяют в основном для внут- ренних дверей и перегородок. Ее основное преимущество: хо- рошие изоляционные свойства; высокая прочность; прекрасный внешний вид благодаря отделке поверхности; гигиеничность и доступность для ухода. На рис. 3.67 показана однопольная внутренняя дверь щитовой конструкции (ориентировочный раз- мер 900x2000 мм), правосторонняя, с порогом и нащельником. Средний слой состоит из каркаса толщиной 24 мм и бумажного сотового заполнителя. Наружный слой (облицовка) представ- ляет фанеру толщиной 6 мм. Двери щитовой конструкции состоят из среднего и наруж- ного слоев. К среднему слою относится каркас и заполнитель (рис. 3.68). Каркас обычно выполняется узким (во внутрен- них дверях 42 мм) и соединяется короткими шипами. В ме- стах врезки замка или других приборов каркас усиливается дополнительным бруском. К каркасу не предъявляются осо- бые требования по прочности, поскольку он с обеих сторон оклеивается сплошными плитными материалами. Чем легче каркас, тем красивее и долговечнее дверь. В древесине кар- каса не допускаются пороки, которые могут вызвать его де- формацию. Бруски каркаса соединяются встык, крепятся ско- бами или способом, изображенным на рис. 3.69. Заполнитель заполняет полые пространства между карка- сом и облицовками. Он соединяет обе облицовки и придает конструкции необходимую прочность на кручение и изгиб. Он бывает в виде сот, решетки, сотового заполнения гофрирован- ным картоном. Заполнитель в виде сот изготовляется из сульфатной крафт- бумаги или упаковочной бумаги, имеет форму шестигранных сот. Эти материалы применяются без предварительной обра- ботки или для повышения прочности пропитываются соответ- ствующим составом. Заполнитель в виде решетки изготовля- ется из полосок древесноволокнистых плит (ступенчатое клее- вое соединение). Размеры решеток зависят от вида и толщины наружного слоя и выбираются так, чтобы решетки не проявлялись на поверхности в течение длительного времени (размер их обычно не более 50 мм). Сотовый! заполнитель об- ладает хорошими изоляционными свойствами и при оптималь- 86
Рис. 3.67. Дверь щитовой конструкции: 1 —- нащельник; 2 — наличник; 3 — коробка (поперечный брусок), 4 — обкладка притво- ра; 5 — поперечный брусок каркаса; 6 — го- товый заполнитель; 7 — облицовка; 8 — вер- тикальный брусок каркаса; S — сторона резки замка, 10— сторона врезки петли; // — врез- ная петля; 12 — нижний горизонатальный брусок каркаса; 13 — порог; 14 — нащельник Рис. 3.68. Заполнители полотна щито- вой двери: а — в виде решетки из полос древесноволокни- стой плиты; б — из сульфатной крафт-бу ма- ги; в — сотовый бумажный; г — пример кон- струкции каркаса остекленного полотна
этого все ячейки связаны друг с Рис. 3.69. Пример углового соедине- ния брусков каркаса щитовой двери ном соотношении толщины каркаса и среднего слоя обес- печивает абсолютно гладкую поверхность. Заполнитель необходимо располагать так, чтобы обес- печивалась циркуляция воз- духа, а влага, попавшая в про- цессе склеивания, испарялась. Это особенно важно при горя- чем склеивании, так как в про тивном случае после горячего прессования в щите образу- ется избыточное давление, из-за которого может отде- литься облицовка. Необходи- мая связь с атмосферой соз- дается благодаря узким над- резам в заполнителе и неболь- шим пазам в районе угловых соединений каркаса. За счет другом и между ними возможна циркуляция воздуха. Облицовка щитовых дверей может быть выполнена из дре- весноволокнистых плит и фанеры, из пластмасс и металла. Основным материалом для облицовки являются древесново- локнистые плиты, которые в дальнейшем отделывают. Пласт- массы приклеивают с обеих сторон двери. Металлы, особенно легкие сплавы, крепят шурупами или профилированными ме- таллическими планками, что препятствует деформации при термическом воздействии. Если в облицовке предусматривают проем под стекло, кар- касу придают соответствующую форму, чтобы можно было кре- пить раскладки (рис. 3.70), В перегородки щитовой! конструкции часто вставляют стек- ла для просматривания всего помещения. Для монтажа этих стекол необходимы определенные конструктивные меры, кото- рые в каждом случае выбираются отдельно (рис. 3.71). Стекло необходимо закреплять как минимум по двум кромкам, чтобы оно не могло перемещаться, не подвергалось напряжениям и легко вынималось. Эту задачу могут частично решить про- кладки из резины или пластмасс, устанавливаемые в пазы. Щитовые двери довольно легкие, благодаря чему их петли долговечны и функционально надежны. На примере внутрен- ней двери (рис. 3.72) показано действие сил на врезные петли Н8
Рис. 3.70. Варианты установки стекла в щитовой двери: 1 — сотовый заполнитель Рис. 3.71. Способ крепления стекла в перегородке щитовой конструкции
Рис. 3.72. Действие сил на петли внутренней дверн щитовой конструк- ции Здесь проводятся те же расче- ты, что и при анализе сил, дей- ствующих на филенчатые двери (см. рис. 3.53). Дверное полотно, показанное на рис. 3.72, имеет массу 17 кг. Его центр тяжести располо- жен в середине. Масса замка не учитывается, так как она незначительно влияет на окон- чательные результаты. Сило- вые линии проходят отсюда в центры верхней А и нижней В врезных петель и образуют углы, необходимые для расче- тов (рис. 3.73). В результате расчета получаем следующие данные. Сила Д| = 10,3 кгс действует иа угол 29°. Она разлага- ется на Fh,=4,99 кгс (горизонталь- ное расположение) и Fvl=9 кгс (вер- тикальное расположение). Сила F2= =9,42 кгс давит на угол 32° Она разлагается на /?Л2=4 98 кгс и Fv2= =8 кгс Эти силы действуют на врез- ные петли и передаются на дверную коробку за счет прессовой посадки и трения сцепления, а также крепежными деталями. На рис. 3.73 показаны точки приложения сил и реакции. В данном случае довольно несложно обес- печить для дверей функциональную надежность и долговечность. Основной конструкционной задачей является устранение раскалывающего действия нижией полупетли на коробку в точке А. В предлагаемом примере (см. рис. 3.72 и 3.73) карта петли располо- жена сразу за бруском обкладки и крепится шурупами. Крутящий момент с его расщепляющим действием на облицовку полностью воспринимается бруском коробки. При неудачной конструкции или неточном исполнении возникает опас- ность раскалывания обкладки, что можно доказать следующим приблизи- тельным расчетом. На верхнюю кромку нижней карты петли А действует сил Fhi = =4,99 кгс(«5 кгс). Предполагаем, что она действует по всей толщине дре- весины (глубина фальца 24 мм) и по высоте до 30 мм над картой. При этом образуется площадь нагрузки 720 мм2. Разделив приложенную силу (5 кгс) на площадь, получим нагрузку 0,007 кгс-мм-2. В классификации материалов дается прочность на скалывание древесины ели 0,021 кгс-мм-2. 00
Рис. 3 73 Действие сил на врезные петли. Все стрелки, указывающие силы, даются не в масштабе В показанном примере прочность па скалывание в 3 раза выше заданной. Но эта прочность снижается почти вдвое, если масса дверного полотна при- ходится на одну из двух врезных петель (задание 3.35) Если к этому при бавляется дополнительная нагрузка при открывании двери, общая нагрузка превышает предел прочности на скалывание, поэтому обкладка расщепля- ется. Такие явления часто встречаются на практике. На нижнюю карту петли В сила Тз оказывает то же самое действие, что и на петлю А, но в противоположном направлении. Дверное полотно, открывающееся на 90°, изменяет действие сил на врезные петли. Так как 91
трение сцепления небольшое, на крепежные элементы врезной петли дейст вуют противодействующие силы (задание 3,10). Во всех случаях следует учитывать, что дверь должна быть относительно легкой. Тяжелые двери и ворота следует рассчитывать особенно тщательно. Любые просчеты ведут к значительному снижению качества 3.1.5. ПРИМЕРЫ КОНСТРУКЦИЙ В предыдущих разделах даны основные теоретические по- ложения по конструированию, оформлению и особенностям столярно-строительных изделий. В дальнейших главах подво- дится итог путем описания конкретных конструкций 3.1.5.1. Внутренние двери и перегородки Внутренние двери применяются в закрытых внутренних по- мещениях. Конструкция таких дверей определяется климатиче- скими условиями в помещении и его назначением. Атмосфер- ные влияния и другие факторы, вызывающие сильный износ дверей, здесь можно не учитывать. Зато большие требования предъявляются к герметичности притворов, целесообразности функции и внешнему оформлению. Внутренние двери, как уже говорилось, могут быть реечными, дощатыми, филенчатыми и щитовыми. Реечные двери описывались в разделе 3.1.4 1, а до- щатые— в разделе 3.1.4 2. Такие конструкции используются довольно редко, поэтому их более подробное описание не тре- буется. Филенчатые конструкции. Правосторонняя двухфиленчатая дверь с остеклением вверху (рис. 3.74) используется как меж- комнатная и устанавливается параллельно стене с окном. Бла- годаря остеклению частично освещается прихожая. Соотно- 25 шение сторон обоих заполнений близко золотому сечению, поэ- тому дверь имеет привлекательный вид. Дверное полотно и наличники крепятся к коробке из цельной древесины. '< J Наличники закрывают монтажные швы. Ширина налични- ков облицовки и брусков каркаса полотна находится в соот- ношении 3:5:8, что соответствует золотому сечению. Налич- ники могут быть несколько уже, так как они окажутся шире от падающей тени. Каркас полотна соединяется на сквозной шип. Нижняя филенка выполнена из фанеры толщиной 8 мм, глубина паза 12 мм, стекло крепится раскладкой. Однопольные двери арочной конструкции (рис. 3 75) реко- мендуются для домов культуры. Они могут быть из цельной древесины пли облицованными. Во втором случае бруски кар- каса полотна отделывают ценными породами древесины, т. е. на каркас из древесины ели с обеих сторон наклеивают слой из древесины ценных пород толщиной 5 10 мм. Филенку из- готовляют из фанеры и с обеих сторон облицовывают. 92
100 200300WO 500 600100 800900 1000rw Lt I l_L J I ill I i I I I I I i I i | । Puc. 3.74. Дверь с двумя филенками и остеклением Рис. 3.75. Однопольная дверь с сег- ментной аркой Трехпольные двери с остеклением (рис. 3.76) применяют между двумя комнатами, объединяя их в одно целое. Дверное полотно состоит из деревянного каркаса и комбинированного заполнения (стекла и древесины). Боковые полотна навеши- вают на врезные петли, центральное полотно крепят наклад- ными петлями. Стеклянное заполнение выполняют из прочного безосколочного стекла. Горизонтальная проекция показывает направление открывания полотен. В домах культуры рекомендуют более солидные конструк- ции, которые обычно представляют двери с филенкой обшитой с двух сторон (рис. 3.77). Обвязка в них обрамляет три фи- ленки, две из которых расположены вертикально, а третья заключена в арку. Конструкция и оформление представляют архитектурное целое. 93
f Двери для прихожих представляют комбинацию перего- родки и внутренней двери со всеми преимуществами той и другой при конструировании и оформлении. Для этих целей применяют в основном филенчатые и щитовые конструкции, чаще всего с остеклением, чтобы прихожая достаточно освещалась. Обычно двери на- вешивают как поворотные, ка- чающиеся двухпольные (рис. 3.78 и 3.79). Их основ- ной целью является защита внутреннего помещения от сквозняков. Щитовая конструкция. Преимуществом щитовых две- рей является простота испол- нения, экономичный расход материала и высокие потреби- тельские качества. Такие двери изготовляются серийно и отвечают всем требованиям, предъявляемым к высокока- чественным внутренним две- рям (рис. 3.80). Рис. 3.77. Дверь с полукруглой ар- кой 94 I
D Рис. 3.78. Двухпольная филенчатая дверь для прихожей Рис. 3.79. Двойная качающаяся двухпольная дверь
Рис. 3.80. Внутренняя щитовая дверь: 1 — дверное полотно; 2 — двухпольная дверь
Качающаяся дверь (рис. 3.81) имеет очень целесообразную конструкцию, рассчитанную на быстрое прохождение людей. Возможности оформления притвора полотен очень разнооб- разны (рис. 3.82). Обкладки должны, как правило, изготов- ляться из древесины твердых пород. Остекленные двери могут быть вращающиеся пли качаю- щиеся, одно- или двухпольные. 3.1.5.2. Наружные двери и ворота Наружные двери закры- вают проемы в наружных сте- нах и должны быть особенно стойкими к атмосферным влияниям. Ворота служат в ос- новном для проезда транс- порта. Наружные двери и во- рота имеют большое значение для внешнего оформления Рис. 3.81. Двухпольная качающаяся дверь филенчатой конструкции Рис 3 82. Конструкции притвора п—д — для качающихся дверей; е—к — для раздвижных дверей 97 4 Заказ № 1588

Рис. 3.83. Садовая входная дверь и ворота реечной конструкции Рис. 3.84 Перегородка (забор) реечной конструкции зданий, поэтому их конструируют особенно тщательно. Входные двери свидетельствуют о вкусе и творческих способностях их из- готовителей. Целенаправленное применение основных положе- ний конструирования и оформления при изготовлении наруж- ных дверей в значительной степени способствует украшению го- родов и деревень. По конструкции наружные двери могут быть реечными, дощатыми, филенчатыми и щитовыми. Реечная конструкция. Реечные двери применяют в основ- ном для садовых калиток. Они относительно дешевы, так как расход древесины и рабочего времени на их изготовление не- большой. Но в современном строительстве они все чаще заме- няются стальными решетчатыми дверями. Рейки садовой двери (рис. 3.83) должны иметь такую форму, чтобы дождевая вода стекала беспрепятственно. С этой целью верхние концы реек и верхние кромки поперечных ри- гелей обрезают на скос. Между землей и нижними концами реек оставляют определенный просвет. Рис. 3.85. Дощатые ворота для сарая 99 4*
Из-за большой ширины частей (створок) садовых ворот реечной конструкции необходимо особенно тщательно разме- щать поперечные ригели. И все же через некоторое время створки в середине ворот проседают. Чтобы предотвратить это, предусматривают упор, на который закрытые створки опира- ются. Такое устройство рекомен- дуется для всех ворот, особенно для ворот с тяжелыми створ- ками. Реечные конструкции приме- няют в подвалах, на складах, а также для садовых заборов. Такие перегородки обеспечивают проветривание и хорошо прос- матриваются (рис. 3.84). Их торцы защищены, обеспечен сток воды. Конструкция имеет привле- кательный вид и кажется обрам- ленной. Рейки сверху и снизу прибивают к поперечным риге- лям, которые крепят сквозными шурупами. Дощатая конструкция. Доща- тые двери описаны в раз- деле 3.1, 4.2. Они применяются в основном для сельскохозяйст- венных построек (сараев и т. д.). В дополнение к сказанному ниже описаны ворота для сараев, ам- баров или зернохранилищ (рис. 3.85). Они представляют Рис. 3.86. Входная филенчатая дверь с заполнением планками в виде оп- ределенного профиля Рис. 3.87. Профили средней филенки и горизонтальных планок 100
собой поворотную конструкцию со ступенчато установленными укосинами и поперечинами. Чем дальше расположены друг от друга точки вращения, тем меньше растяжение и сжатие, дей- ствующие на дверь. Во вращающихся воротах они расположены на внешних концах створок. Через поперечины и укосины силы передаются на стойки и на обрамление ворот. Две укосины соединяют и стабилизируют опорные элементы. Внутри ворот предусмотрены массивные запоры. Для прохождения людей вырезана калитка. Функцио- нальная надежность таких ворот больше, чем раздвижных. Филенчатая конструкция. Возможности оформления дверей такой конструкции — самые разнообразные, их можно приме- нять для любых фасадов. Дверь, показанная на рис. 3.86 и 3 87, выполнена из древесины дуба и окружена плитами из травертина (серого пористого камня, который шлифуют и по- лируют). Такими плитами обычно отделывают фасады. Планки видны и на внутренней стороне. Здесь они гладкие и заметны только по небольшим фаскам на стыках. Заполнение в сере- дине приклеивают, внутри оно гладкое. Для улучшения изоляционных свойств входной двери с фи- ленкой, выступающей за каркас (раму), устанавливают вто- рую филенку из фанеры толщиной 6 мм. Такая дверь выгля- дить очень солидно и красиво (рис. 3.88). Это впечатление уси- ливается сегментной аркой. Другой группой наружных дверей являются обшитые. Их особые преимущества — прекрасные изоляционные свойства и разнообразные возможности оформления (приложение 1).На раму полотна наклеивают фриз, который посредством четверти крепит планки. Под средним вертикальным стыком находится брусок рамы, на который крепят планки. В их торцах име- ются пазы, куда при сборке вводят шпонку. Планки приби- вают гвоздями к брускам рамы, таким образом, чтобы гвозди не выходили на поверхность двери (склеивание здесь не ре- комендуется). Рама дверного полотна заполняется филенками из фанеры, в которых вырезан проем для стекла. Ворота для гаража показаны на рис. 3.89. Для узких по- лотен целесообразна филенчатая дверь поворотной конструк- ции. Широкие полотна ужесточают дополнительными укоси- нами или обшивкой. Высокую надежность и долговечность обеспечивают раздвижные конструкции, так как они позво- ляют предъявлять невысокие требования к прочности угло- вых соединений. Мощные уголки увеличивают прочность этих соединений. Для повышения надежности, долговечности и теп- лоизоляционных свойств гаражные двери дополнительно об- шивают. Снаружи филенки выполняют из деревянных планок, а внутри крепят гладкие пластмассовые плиты из экадура, ко- торые имеют гораздо большую, по сравнению с древесиной, твердость и дополнительно улучшают изоляционные свойства- 101
Рис. 3.88. Входная дверь с вы- ступающей филенкой Рис. 3.89. Гаражные ворота филенчатой конструкции Рис. 3.90. Обшитые входные ворота с фрамугой в виде изо- гнутой арки (см. рис. 2.10) Рис. 3.91. Установка профиль- ных обкладок в комбинирован- ной конструкции из древесины и металла: 1 — резиновое уплотнение: 2 — алю- миниевый лист толщиной 1 мм (анодированный): 3— коробка; 4— каркас полотна

Остекленные окошки должны открываться внутрь. Вентиля- ционные щели на нижних брусках каркаса должны быть всегда открыты, чтобы обеспечивать постоянный приток све- жего воздуха. На один грузовик должно приходиться не ме- нее 200 см2 вентиляционных щелей. Узкие обшитые входные ворота с арочной фрамугой (рис. 3.90) могут быть запасными в доме с гаражом или с узким проездом. Конструкция таких ворот соответствует конструкции обшитых дверей. Новым элементом является изогнутая арка, состоящая из пяти частей и представляющая вместе с фраму- гой интересное конструктивное решение. Щитовая конструкция. Щитовые наружные двери или во- рота отличаются простотой конструкции. Тем важнее для них атмосферостойкость применяемой облицовки. Ею может быть фанера А100 (ограниченно атмосферостойкая) и AW100 (ус- тойчивая к любым атмосферным изменениям). Твердые волок- нистые плиты рекомендуются только с защитной от разбухания лаковой пленкой. Часто применяют пластмассы и металличе- скую обшивку (листы алюминия рис. 3.91). При этом необхо- димо учитывать различные коэффициенты растяжения мате- риалов. Пластмассы (шпрелакарт) приклеивают к раме, алю- миниевые листы закрепляют профильными обкладками. Другие конструкции, особенно водостойкие, соответствуют ра- нее описанным. З.1.5.З. Специальные двери По конструкции и оформлению специальные двери должны соответствовать особым требованиям. Из всего многообразия таких дверей ниже представлены два типа: звукоизоляцион- ные и огнезащитные. Звукоизоляционные двери. Препятствуют распространению звуковых волн. Изоляционный эффект основывается на реф- лексии (отражении) или абсорбции (поглощении) звуковых волн. Если необходимо получить высокий показатель звуко- изоляции, оба эти явления создаются путем комбинации соот- ветствующих материалов (см. 3.1.2.2). Свойством отражения (рефлексии) обладают такие мате- риалы, которые не поглощают и не передают колебания воз- душной среды, например толстые бетонные стены или сталь- ные поверхности. Абсорбируют пористые материалы, превра- щающие энергию звука посредством трения воздушных частиц в тепло и уничтожающие ее. Такими материалами являются звукопоглощающие маты, пробка, войлок, стекловолокно, обож- женный песок и прослойки из цельной древесины, поверхность которых увеличивается за счет прорезей, образующих лабиринт. Для звукоизоляционных дверей рекомендуются облицовки из листовой стали или фанеры с пористым абсорбирующим средним слоем. При этом очень важно, что между облп- 104
цовками было как можно меньше жестких соединений для ус- транения эффекта мембраны. С этой целью коробки крепят с зазором в шпунтах. Звукоизоляционные двери не должны иметь сквозных от- верстий, так как они очень хорошо проводят звуковые волны. Для снижения звукопроводимости предусматривают уплотни- тельные четверти с прокладками из пористой резины. Нижние кромки уплотняют полосками войлока. Уплотнение двери с по- лом обеспечивают навеской на специальные петли (рис. 3.92). На рис. 3.93 и 3.94 показаны несколько примеров оформления звукоизоляционных дверей. Огнезащитные двери. Согласно нормам ГДР TGL 10685 лист 1 «Конструктивная огнезащита в строительстве» огнеза- щитные двери — это автоматически закрывающиеся двери, па- пример в противопожарных стенах или перегородках, а также перемычки для противопожарных (запасных) выходов, кото- рые в силу устройства и материалов препятствуют распро- странению огня на конструкции, не охваченные им. Такие двери должны оказывать сопротивление огню fw. Это свойство по TGL 10685 характеризуется, как способность сопротивления строительных конструкций действию огня и высокой темпера- туры за определенный промежуток времени (ч). По TGL 10685, имеются следующие двери: fw 0,25; fw 0,5; fw 0,75; fw 1,5. Древесина допускается только для дверей с со- противлением огню fw 0,25. Другие двери изготовляются со- гласно TGL 22890/02 из стали. Огнезащитная дверь должна иметь полотно с герметизи- рованными швами. Для нее рекомендуется древесина дуба, так как она отличается высокой точкой воспламенения, а после ее превышения образует твердый обуглившийся слой, который препятствует распространению огня (рис. 3.95). Для сдерживания воспламенения кромки скругляют, зазоры уплотняют, дверное полотно навешивают на стальную коробку с фальцем шириной 30 мм. Огнестойкость повышают также пу- тем нанесения огнезащитных материалов. При их использова- нии необходимо строго соблюдать рекомендации фирмы-изго- товителя. Поперечный разрез огнезащитной двери из древе- сины показан на рис. 3.96. 3.1.6. ЗАДАНИЯ З.1.6.1. Общие задания 3.1. Почему специалист должен владеть научно обоснованным профес- сиональным языком? Приведите соответствующие примеры 3.2. В разделе 3.1.1.1 даются определения дверей, их узлов и деталей. На рис. 3.46, 3.52 и 3.67 эти понятия формулируются. Поупражняйтесь в та- ком кратком описании на рис. 3.34—3.36, 3.61 и па др. Опишите таким же образом любую дверь. 105
ZZZZZZZZZZZZ
Рис. 3.92. Уплотнение двери с полом: а— в — способы уплотнения; г — врезная петля с поднимающейся картой для уплот- нения зазора в нижней кромке полотна звукоизоляционной двери; 1 — расклепать нли накернить Рис. 3.93. Звукоизоляционная дверь (по Рейтмейеру): 1— каменная кладка; 2— составная коробка со звукоизоляцией; 3— пробковая про- кладка и изоляционная плита, звукопоглощающая прокладка; 4— войлок; 5 — фанера; 6 — пробковая прокладка нли древесина; 7 — фанера; 8 — накладная планка из твердой древесины, обитая полоской войлока, 9 — линолеум, 10— асфальтовый бесшовный пол, 11 — бетон Рис. 3.94. Сечение двойной звукоизоля- ционной двери (по В. Шульце): 1 — войлочное уплотнение; 2 — рама из ли- стовой стали; 3 — анкерная связь каменной кладки; 4— звукоизоляционный материал; 5 — уплотнение из пористой резины; 6 — зву- копоглощающая прокладка; 7 — облицовка из фанеры; 8 — заполнитель 3.3. На рис, 32 показаны способы перемещения дверного полотна. При- ведите примеры по каждому способу. 3.4. Как различить лево- и правостороннюю двери (см. рис. 3 4, а)? 3.5. Каковы отличительные черты двухпольной правосторонней двери? 3.6. В результате стандартизации приборов получена возможность по- вышения производительности труда и качества продукции, а также эконом- ного расхода материала. Подтвердите это положение, исходя из точки зре- ния изготовителя приборов, изготовителя деревянных конструктивных эле ментов, потребителя изделий. 3.7. Почему при разработке- технологии необходимо учитывать соответ- ствующие стандарты на приборы? 3.8. Как можно определить правую и левую врезные петли? 3.9. Угловые петли при правильном монтаже увеличивают жесткость угловых соединений дверей и ворот филенчатой конструкции. Назовите ус ловия монтажа, обеспечивающие безупречную и продолжительную функцию угловых петель. 3.10 На рис. 3.12 показано влияние сил на крепежные элементы при- боров. Чтобы предотвратить повреждение дверных коробок, необходимо проследить путь переноса сил с дверного полотна на коробку Начертите сечение части дверного полотна с вмонтированной врезной петлей (см рпс. 3.12, а) в коробке и в каркасе. Обозначьте стрелками передачу сил от полотна на коробку при закрытой и открытой на 90° двери (см. рис. 3.12). Определите места разрушения дверной коробки (действие скалывания). 107
Рис. 3.95 Огнезащитное действие обугливающейся поверхности древесины 1. . 5 — фазы Рис 3.96. Разрез огнезащитной двери Сделайте из этого выводы по конструкции деталей коробки, подвергаемых опасности разрушения (см. раздел 3.1.4.4 и рис. 3.72 и 3.73). 3.11. Для правых петель (правосторонняя дверь) требуется правый за- мок. Как вы сможете это определить для одностороннего врезного замка? Назовите характерные особенности накладного замка для открывания в раз- личных направлениях (см. рис. 3.21). 3.12. Основные выходы в общественных зданиях (в домах культуры, больницах и т. д.) должны открываться наружу на 180°. Чаще всего в та- ких случаях требуются двустворчатые двери. Почему предъявляется такое требование? Какие преимущества шпингалетного затвора? Определите место, где должен монтироваться такой затвор, и обоснуйте свой выбор. 3.13. Найдите соотношение размеров в зависимости от предназначения дверей, ворот и перегородок. Определите оптимальную высоту перегородки в банке. Какую высоту должен иметь стол выдачи? В регистратуре поли- клиники имеется остекленная перегородка между медицинским персоналом п пациентами, препятствующая распространению инфекции. Какова должна быть минимальная высота перегородки над полом? Как можно установить у этой перегородки столик для выдачи и обмена больничных карт? Следите за соотношением размеров! 3.14. Рассмотрите схему наиболее оптимального раскроя плит на рис. 3.27. Размеры другого стандартного листа фанеры 1210x 2050 Рассчи- 108
тайте схему раскроя этого листа для дверной филенки, которую затем от- делывают (направление волокон не учитывается) Рассчитайте размеры фи- ленок по следующим показателям- номинальный наружный размер дверного полотна с тремя филенками 900x1900; ширина каждого из двух вертикаль- ных брусков рамы 120 мм; ширина каждого из трех поперечных брусков каркаса 120 мм; ширина нижнего поперечного бруска 140 мм. По всем сторонам филенок вырезаны пазы глубиной 10 мм. Начните со схемы рас- кроя с тремя филенками. Начертите размеры плит в масштабе (1210Х Х2050) и размеры филенок. Сколько филенок можно получить из одной плиты? Каков коэффициент потерь? 3 15 Почему необходимо покрывать защитным слоем поверхность сто- лярно-строительных изделий перед их применением? 3.16 Рассмотрите рис 3 28 Какие двери имеют остекление? Дайте обо- снование своему решению. 3.17. На рис. 3.1 показаны конструкции дверных полотен. В настоящей книге (в разделе 3.1) приведены многочисленные примеры применения раз- личных конструкций. Изготовьте для каждой из них (реечной, дощатой, фи- ленчатой и щитовой) три чертежа полотен, соответствующих областям при- менения упрощенного; нормального; солидного для общественных зданий. 3 18 Почему бруски необходимо изготовлять из цельной древесины по сечению с ярковыраженными годовыми кольцами? 3.19. В каком количестве допускаются пороки древесины в деталях внутренних и наружных дверей из цельной древесины? 3.20. Почему облицовывают детали каркаса из цельной древесины только в продольном направлении? Какие конструктивные меры необходимо преду- смотреть, чтобы придавать дверному полотну внешний вид по рис. 3 30 (верхний и нижний поперечные бруски облицовывают поперек). 3 21. Дайте обоснование разнице заделки по толщине (см. рис 3.31) после длительного срока ее службы (после изготовления поверхность была гладкой). 3.22. Почему клей Лейна 4510 более всего пригоден для соединения дре- весины и склеивания поверхностей в дверных полотнах? 3.23. Внутренние двери должны соответствовать определенным требо- ваниям тепло- и звукоизоляции. Объясните важнейшие положения при конструирования и оформлении дверей (кроме специальных) с учетом этих требований. 3 24 Атмосферное влияние — дождь и солнце являются основной при- чиной износа наружных дверей. Как можно уменьшить это вредное воздей ствие посредством конструктивных мер? Дополните примеры на рис. 3.33 собственными. 3.25. Что отрицательно или положительно влияет на конструкцию с уче- том: выбора материала; посадки; технологии склеивания; функционального зазора; качества поверхности; монтажа приборов 3.26. Предложено несколько дверных коробок с конкретными отличи- тельными признаками конструкции и функции. Составьте таблицу с разде- лами: наименование; признаки конструкции; признаки функции: область при- менения При проработке раздела 3.1.3 занесите в таблицу ключевые слова. 3.27. Почему почти все двери имеют дверную коробку? 109
3 28. Чем определяется ширина рамных брусков филенчатой двери? 3 29. На рис. 3.61 показана дверь во двор. Определите силы (графиче- ски и аналитически), действующие на угловые соединения со стороны пе- тель. Поупражняйтесь в этом на других дверях и воротах. 3.30. Какие выводы можно сделать в результате анализа сил на рис. 3.53 и 3.54 относительно: распределения сил; требования прочности к соединениям; изготовления соединений. Почему гребень расклиненного сквозного шипа не должен приклеиваться? 3.31. На рис. 3 57 показано векторами соединение на шкантах (силовые стрелки не соответствуют масштабу). Рассчитайте величину неназван- ных сил. 3.32. Почему при заполнении планками обшиваемых дверей правая сто- рона смотрит наружу? 3.33. Почему предпочитают применять щитовые двери? 3.34. Объясните действие прессовой посадки на врезные петли. 3.35. На рис. 3.72 и 3.73 показана щитовая межкомнатная дверь. Рас- считайте с помощью показателей, приведенных в тексте и на рисунках, сле- дующее: Fhi и Fhz, если одна из петель (Л или В) несет дверное полотно (17 кгс), а вторая служит только для направления; скалывание на 1 мм2, если даны те же условия и карта петли не поддерживается дверной ко- робкой. 3.36. Рассмотрите рис. 3.75. Поверхности полотна должны быть вы- полнены из орехового деоева. Подготовьте описание этой конструкции. 3.37. Почему в верхней части качающихся дверей предусматривается остекление, а в нижней части — заполнение древесиной? 3 38. Почему в дверях для гаража вентиляционные щели расположены внизу? 3.39. Почему в дверях рекомендуется оставлять между обшивкой и внутренним заполнением полое пространство? 3.40. Перегородки в туалете монтируют обычно на стальные стойки, за- бетонированные в пол, за счет чего перегородки находятся на расстоянии 150 мм от пола. Почему нельзя располагать нижнюю кромку на полу? 3 41. Какими физическими законами объясняется звукоизоляция дверей? 3.42. Какие конструктивные мероприятия повышают эту звукоизоляцию? 3.43. О чем говорит показатель fw 0,25 для огнезащитных дверей? 3.44. Какие конструктивные мероприятия способствуют огнестойкости деревянных дверей? 3.1.6.2. Чертежи конструкций В чертежах конструкций должны быть отражены все зна- ния по теории и практике. Причем предполагается, что спе- циалист знаком с основами технического черчения и имеет оп- ределенные навыки. Следующие задания имеют целью способ- ствовать комплексному профессионально-техническому мышле- нию с учетом основных положений по конструированию и офор- млению изделий. Необходимо также учитывать конструктивно- технические условия и экономические требования. В приложе- нии 1 показан пример того, как применяются подобные чер- но
D Рис. 3.97. Двухпольная левосторонняя входная дверь, тип 1/71-523 тежи конструкций для серийного и индивидуального производ- ства. Для серийного производства рекомендуются общие чертежи деталей и узлов, а также сборочные чертежи. Наиболее полные и качественные чертежи получаются при выполнении следую- щих пунктов: 1. Изготовление эскизов от руки со всеми необходимыми подробностями. 2. Описание конструкции со статическими расчетами. ш
Рис. 3.98. Входная дверь с неподвижной боковиной, тип 1/72-524 3. Подготовка чертежа М 1:10с нанесением теневых линий и текстуры древесины и с определением сечений, необходимых для производства. 4. Подготовка сечений (М 1:1) или общего чертежа в мас- штабе. 5. Выполнение деталировочного и сборочного чертежей. 3.45. Выполните к рис. 3.97—3.98 заданные сечения. Сечения брусков соответствуют показанным на рис. 3.99. 3.46. На рис. 3.76 показана трехстворчатая остекленная филенчатая дверь. Найдите наиболее оптимальное соотношение сторон и деление пло- 112
Рис, 3.99. Входная дверь с неподвижными боковыми полотнами тип 1/72-525, которую можно изменить в полуторапольную скостей для этой двери (филенки разделяются горбыльками или попереч- ными брусками, заполняются древесиной или стеклом). Выполните необхо- димые для этого сечения, а также красивые и целесообразные профили (см. задание 4 14). 3.47. Качающаяся дверь сконструирована как щитовая (см. рис. 3.81). Выполните сечения и красивые целесообразные крепления для стекла. Скон- струируйте нижнюю гладкую часть. 3.48. Ворота для гаража, показанные на рис. 3 89, должны иметь глад- кое внутреннее заполнение с хорошим показателем теплоизоляции, что обес- печивает надежную стоянку автомобиля. Закрывание производится шпинга- летным затвором и врезным замком. Заданные сечения вычертите в мас- штабе 1 :1 (см. задание 4.14 в разделе 4.3). 3.49. В актовом зале предприятия установлена дверь с полукруглой аркой по рис. 3.77 На наружной стороне крепятся профилированные планки. ИЗ
Внутри дверь трехпольная с гладким заполнением и профильными стыками. Выполните чертежи для этой двери (см. задание 4.14). 3.50. На рис. 3.86 и 3.87 изображена дубовая входная дверь. Вместе с фасадом, обшитым травертином, она составляет единое гармоничное це- лое. Внутренняя сторона филенки гладкая, поверхность пересекается только фасками. В средней части гладкое поперечное заполнение. Выполните чертеж этой двери при соотношении внутренней и внешней частей 1 : 10 (см. зада- ние 4.14). 3.51. Нанесите на чертежный лист ворота по рис. 3.90 в масштабе 1 : 10. Наружные размеры 2000 x 2680. Рассчитайте необходимые размеры. Выполните указанные сечения в масштабе 1 : 1 (см. задание 4.14). 3.2. ОКНА Окна — это элементы, закрывающие проемы в стенах и до- полняющие архитектурное оформление зданий. Они служат для защиты от ветра, дождя и снега, от термических и акустических нагрузок. Кроме того, окна предназначены для освещения, про- ветривания и соединения помещений, а всего здания в целом — с окружающей средой. С индустриализацией строительства началось серийное про- изводство окон. Современные процессы производства обеспечи- вают изготовление высококачественных типовых окон, остеклен- ных и с готовой отделанной поверхностью. Монтажные работы также соответствуют индустриальным способам строительства. В крупнопанельном строительстве го- товые окна закладываются и бетонируются в панели. Несмотря на это, количество отделочных работ на строительстве еще очень большое и их значение велико. Срок службы качественно изготовленных окон составляет обычно 60—80 лет и больше, поэтому при их производстве следует учитывать такие показатели, как размеры, формы, функцию. Дальнейшие разделы рассчитаны на то, чтобы пока- зать многообразие типов и конструкций окон. 3.2.1. КОНСТРУКТИВНЫЕ ДЕТАЛИ 3.2.1.1. Виды окон, узлы и детали* В зависимости от назначения различают: глухие окна (не- открывающиеся); оконные блоки со створками; балконные двери; простые окна; секции окон. По расположению в здании могут быть: наружные, внутренние, чердачные и смотровые окна. По виду остекления имеются окна: с одним рядом остекления; * Классификация деревянных окон, применяемая в СССР, изложена в разделе 1 ГОСТ 23166 — 78 «Окна и балконные двери деревянные. Общие технические условия». (Прим, ред.) 114
б г д Рис. 3.100. Виды окон по числу створок: а — одностворчатое; б — двустворчатое без фрамуги; в — двустворчатое с верхней фра- мугой; г трехстворчатое без фрамуги; д — трехстворчатое с фрамугой; е — четырех- створчатое без фрамуги; ж — четырехстворча гое с верхней фрамугой Рис. 3.101. Виды окон по типу конструкции: а — одинарное; б — с раздельным переплетом; в — со спаренным переплетом; г — со стеклопакетом
Рис. 3.102. Створки окон: а — выставляемая; б — распашная; в — откидная; г — подвесная с верхней подвеской; д — поворотная вокруг вертикальной осн; е — поворотная на горизонтальных осях (среднеподвесная); ж — раздвижная; з— поворотно-откидная; и — подъемно-распашная; к — подъемио-поворотно-откидная; л — подъемно-поворотная на горизонтальных осях Рис. 3.103. Важнейшие части и детали окон: а — оконная коробка; 1—вертикальные бруски; 2 — вертикальный импост; 3—горизон- тальные бруски (верхний и нижний); 4— горизонтальный импост; 5 — отлив; б — створ- ка; /—2— вертикальные бруски створки; 3—вертикальные бруски притвора; 4— гори- зонтальные бруски створки (нижний и верхний); 5— раскладка; 6 — нащельиики (внут- ренний н наружный); в— детали: 1— наличник; 2 — четверть; 3 — ширина четверти; 4 — высота четверти; 5 — фальц под стекло; 6 — раскладка; 7 — фаска; 8 — наплав: 9 — четверть притвора (притвор) Рис. 3.104. Двустворчатое окно со шпингалетом, врезными петлями и уголь- никами: / — верхний горизонтальный брусок коробки; 2 — верхний горизонтальный брусок створ- ки; 3 — врезная петля; 4 — вертикальный петлевой брусок створки; 5 — вертикальный брусок коробки; 6 — оконное стекло толщиной 2 мм; 7 —горбылек с фаской; 8 — при- творный брусок створки; 9 — упор в стене; 10 — наружный проем; // — внутренний проем; 12— оконная перемычка; 13— фальц для остекления; 14 — нижний горизонталь- ный брусок коробки; 15 — шпингалет; 16 — подоконная доска; 17 — водоотлив; 18 — угольники; 19— иащельник; 20 — отлив; 21 — защелка; 22 — паз для подоконной доски: 23 — внутренняя штукатурка; 24 — подоконник

6 Рис. 3.105. Асимметричное двустворчатое окно с раздельными переплетами: 1 — стальная рама в бетоне; 2 — наружный нащельник; 3 — наружное окно; 4 — короб- ка наружного окна; 5 — коробка средняя; 6 — коробка внутреннего окна; 7 — скоба для шпингалета (то же вверху); 8— подоконная доска из искусственного камня
Рис. 3.106. Трехстворчатое окно со спаренными переплетами с распашными створками: / — составная коробка; 2—внутренняя коробка; 3 — наружная коробка; 4 — вертикаль- ный импост; 5 — внутренняя створка; 6 — наружная створка
с двойным остеклением (с раздельными переплетами, со стеклопакетом, спаренные); с тройным остеклением. Створки в окне могут располагаться рядом и друг над другом. По виду материала различают окна: деревянные, пластмассовые, обли- цованные пластмассой, деревоалюминиевые стальные, бетон- ные. Окна классифицируют также по числу створок (рис.3.100), ПО ТИПУ КОНСТРУКЦИЙ (рИС. 3.101), ПО ВИДУ СТВОрОК (рИС. 3.102). Важнейшими конструктивными узлами большинства окон являются оконные коробки и створки с остеклением. В окнах с раздельными створками вместе с коробкой монтируется под- оконная доска (см. рис. 3.101). Важнейшие детали окон пока- заны на рис. 3.103. Ниже приведены примеры окон с различными створками. Створки окна (рис. 3.104) разделяются двумя поперечными горбыльками. К нижнему брусу коробки прикрепляется под- оконная доска, в которой предусматривается водоотлив. Оконные створки, навешенные на врезных петлях (рис. 3.105), запираются врезными шпингалетами. Наружная коробка соединяется с внутренней, в результате чего образуется чет- верть. Большие створки остекляются стеклом толщиной 3 мм, а маленькие — стеклом толщиной 2,5 мм. Монтажные швы между коробкой и стеной закрываются нащельником. Внутрен- няя подоконная доска выполняется из искусственного камня. Симметричное окно (рис. 3.106) имеет две узкие боковые створки и среднюю широкую. Широкая створка справа наве- шивается на вертикальный импост, который служит притво- ром для правой боковой створки. На оконную коробку навеши- вается внутренняя створка, которая спаривается (в четверть) с наружной. Левая пара створок запирается с помощью шпин- галета. Правые створки закрываются двумя врезными заверт- ками. Наружные створки соединяются с внутренними стяжными винтами. Монтажные швы закрываются нащельниками. Внут- ренняя подоконная доска выполняется из искусственного камня. 3.2.1.2. Приборы Металлические или неметаллические приборы для сборки оконных блоков, их наружного монтажа, открывания и закры- вания створок производятся в ГДР согласно стандартам. Пре- имущества этого очевидны: серийное производство приборов; серийное производство окон; замена приборов после износа. Шарнирные и поворотные приборы служат для подвижного соединения коробок с оконными створками. Шарнирные при- боры необходимы также для вращения створок вокруг верти- кальной оси, откидные — для поворота их вокруг горизонталь- ной оси, а поворотно-откидные — для поворота вокруг верти- кальной и горизонтальной осей. Шарнирные приборы прини- мают на себя все силы, возникающие под действием массы 120
845 Рис. 3.107. Анализ сил, дей- ствующих на раму окна с простой поворотной створкой остекленных створок, и передают их на оконную коробку. Чем больше створки, тем больше эти силы. От правильного выбора и монтажа приборов зависит нормальная функция окна. Петли монтируют как можно ближе к концам вертикальных брусков створки, чтобы снизить вращающий момент до мини- мума. Чем ближе расположены петли к середине бруска, тем больше прилагаемые силы, вследствие чего возникает допол- нительная нагрузка на скалывание в местах крепления. Пример. На рис. 3.107 показано одинарное одностворчатое деревян- ное окно 900X1350. Створка выполнена из сосновой древесины, сечение рамы 58x34 (р=0,52 г-см-3), номинальная толщина стекла 3 мм (р = = 2,6 г-см-3), масса шпингалета и ручки 1,5 кг, общая масса створки с остеклением, замазкой и приборами 14,16 кг. Для облегчения расчетов принимают m=F. Дано: F= 14,16 кгс, а=41°, 0=41°, у=98°. Определить: усилие растяжения в точке A; Ft, усилие сжатия в точке В, Fz, горизонтальные силы в точках А и В; Fh\ и Гл2. Решение: F : siny=f| : sin 0; Fi=Fsin 0,'siny; siny=sin(180°— 98°); f,= 14,16-0,6561/0,9903; sin y=82°=0,9903; Fi=9,38 кгс. Усилие растяжения в точке A Ft = 9,38 кгс. Так как по чертежу а=0, усилие сжатия в точке В также равно 9,38 кгс, т. е. В2=9,38 кгс. Гм = =fi sin а=9,38 - 0,6561 = 6,051 кгс. Горизонтальное усилие в точке А Вм = 6,051 кгс. Такое же усилие сжа- тия действует горизонтально в точке В (правый крутящий момент). Fvi= =Ft cos а=9,38 - 0,7547=7,08 кгс. Вертикальные силы Fvl и Fvt в точках А п В составляют по 7,08 кгс. Расчеты подтверждают теоретическое предположение, что силы, возникающие под действием массы предмета, увеличи- ваются под действием крутящего момента. Чем ближе точки приложения сил А и В, тем неблагоприятнее их соотношение (см. задание 3.57). 121
Нагрузки на скалывание можно снизить путем применения врезных или ввертных петель. Необходимо правильно выбрать наиболее безопасное расстояние от угловых соединений. Напри- мер, для врезных петель и при ширине брусков створки 58 мм рекомендуется расстояние 128 мм от угла створки до середины петли. Удерживающая сила для врезных петель, кроме того, обра- зуется за счет трения при плотном соприкосновении карты петли к пазу, а для накладных петель — за счет трения на по- верхности коробки. Если накладные карты хорошо пригнаны к поверхности ко- робки, образуется наиболее оптимальная связь. Если шурупы при монтаже проворачиваются или их просто забивают в ко- робку, трение за счет плотного соприкосновения не образуется, поэтому крепление створок к коробке очень непрочное. Важнейшими шарнирными приборами для оконных створок являются петли: врезные, комбинированные, накладные. Врезные петли. Это шарнирное устройство является усовер- шенствованной конструкцией традиционных оконных петель. Вид и детали врезной петли соответствуют конструкции анало- гичной петли для дверей. Только для окон эти петли несколько меньше. Конструкция А имеет неподвижный, а конструкция В— подвижный вынимающийся стержень. Такие петли применяют для окон с раздельными неподнимающимися створками. При навеске откидных створок врезными петлями применяется только подвижный стержень. Комбинированные петли. В таких петлях (рис. 3.108) вре- зается одна карта, а другая крепится к коробке шурупами с полупотайной головкой. Преимущества петель следующие: меньший расход стали; предотвращение одностороннего опрокидывающего момента, так как цилиндр врезанной карты соприкасается со стержнем посередине; большее трение сцепления врезной карты, так как она имеет большие поверхности сторон (боковые поверхности); возможность использования прибора в качестве левой, пра- вой и откидной петли (с вращением вокруг горизонтальной оси), так как стержень может выниматься и вставляться с двух сторон; упрощение технологии производства, так как имеется только одна конструкция такой петли; быстрый рациональный монтаж, так как карты врезной петли крепятся на створки, что облегчает дальнейшую сборку и навешивание створок, которые вставляются в коробку, а на- кладная карта крепится двумя шурупами с полупотайными го- ловками; большая прочность, так как при навеске тяжелых створок накладную полупетлю в коробке привинчивают отдельно; в этом случае применяют конструкцию В. 122
Рис. 3.108. Комбинирован- ная оконная петля: 1 — неподвижная посадка стер- жня посредством рифлей или зачекаиивания; 2 — отсутству- ющие размеры, как в конструк- ции А—А Рис. 3 109. Накладная петля Накладные петли. Состоят из двух узких накладных карт с цилиндром, куда вставляется вынимающийся стержень (рис. 3.109). Такая петля применяется для соединения наружной и внутренней створок окна спаренной конструкции и может упот- ребляться для левой и правой навесок (стержень меняется). Более широкая карта петли устанавливается и привинчивается в четверть внутренней створки, а более узкая--к наплаву на- ружной створки. Силы, возникающие в момент опрокидывания наружной створки, действуют приблизительно в направлении продольной (горизонтальной) оси шурупов, вследствие чего удерживающая сила петель зависит от сопротивления выдергиванию шурупов. Наплав наружной створки толщиной 12 мм не всегда обеспе- чивает необходимую прочность, поэтому требуется соблюдать особенную осторожность. Откидные приборы обеспечивают вращение створки вокруг горизонтальной оси на горизонтальном бруске коробки. В про- тивоположность шарнирным приборам, монтируемым на верти- кальных брусках створок, в откидных приборах не возникает вращающий момент параллельный плоскости створок Поэтому при их монтаже не предъявляются особенные требования к прочности. В качестве откидного прибора может применяться оконная петля, показанная на рис. 3.108. 123
Ограничитель с направляющей. Для ограничения открыва- ния откидной створки предназначается устройство, показанное на рис. 3.110. К коробке привинчивается направляющая, в пазу которой движется направляющая для фрамуги. Ручка-кнопка. В верхнем поперечном бруске створной рамы часто крепится ручка-кнопка для открывания откидной створки. Закрывается она шпингалетом, фрамужной защелкой или обо- ими приборами вместе (рис. 3.111). Фрамужный прибор шнуровой служит для открывания фра- муги и совмещает функции ограничителя шпингалета, ручки- кнопки и защелки. Шнур крепится на вертикальном бруске, коробки сбоку, обеспечивая открывание и закрывание фрамуги (рис. 3.112). Стопорный механизм срабатывает под действием рычага и штанговой передачи и прижимает упоры (рис. 3.112, а). Для створок большей ширины рекомендуется прибор В4 (рис 112,6), рычаги которого прижимают створку с обеих сто- рон гораздо плотнее, чем рычаги прибора В10. Его обычно при- меняют для фрамуг окон раздельной конструкции. Наружная и внутренняя створки таких окон соединяются прибором по рис. 3.113. Поворотно-откидные приборы. С помощью этих приборов створки открываются по вертикальной или нижней горизонталь- ной оси (см. рис. 3.102, з) и препятствуют попаданию прямого потока воздуха, в результате чего образуется меньше сквозня- ков. Поворотное устройство облегчает уход за окнами. Такие приборы пригодны для окон всех видов. Наиболее экономич- ными по расходу материала и максимально надежными для тяжелых створок являются приборы, показанные на рис. 3.114 и 3.115. Особое внимание необходимо обращать на их подгонку во время монтажа, так как иначе упоры не обеспечат плотное прилегание створок к коробке. Поворотно-откидной прибор по рис. 3.114 состоит из трех узлов: разъемной петли с шарниром и ограничителем угла откры-, вания; угловой петли с шарниром; опорной петли, состоящей из верхней и нижней части. Верхняя часть петли крепится обычным способом; она имеет подпружиненный стержень, который может отходить при отки- дывании створки. К нему крепится ограничитель открывания от- кидной створки с ручкой. Угловая петля нижней частью врезается в коробку и кре- пится шурупами, верхняя карта врезается в створку. Эта петля предназначается для поворота и откидывания. Опорная петля крепится на нижнем горизонтальном бруске коробки, а ее верхняя часть врезается в нижний горизонталь- ный брусок створки. В закрытом положении эта петля дает возможность створке откидываться, а в открытом — поворачи- ваться. Монтаж такого устройства не представляет трудностей. 124
Рис. 3.110. Ограничитель Рис. 3.111. Фрамужная защелка п скоба Рис. 3.112. Фрамужные приборы: о —ВЮ, для фрамуг шириной 1200 мм; б— В4, для фрамуг большей ширины
200
Рис. 3.113. Соединение для окон раздельной конструкции Рис. 3.114. Поворотно-откидной прибор для створок меньше 1 м2: 1 — верхняя часть разъемной петли; 2 —шарнир разъемной петли; 3 — ограничитель угла; 4 — плаика ограничителя; 5 — угловая петля; 6 — шарнир; 7 — верхняя часть опор- ной петли; 8 — нижияя часть опорной петли Рис. 3.115. Поворотно-откидной прибор для створок больше 1 м2: 1 — разъемная петля; 2 — ограничитель; 3 — угловая петля; 4 — планка ограничителя
Поворотно-откидное устройство можно применять и для старых окон, если позволяет их конструкция. Поворотно-откидной прибор, приведенный на рис. 3.115, имеет рациональную конструкцию и применяется очень широко (разъемная петля с ограничителем может монтироваться вверху и внизу). Угловая петля соответствует такой же петле поворот- но-откидного устройства по рис. 3.114. Она служит и для отки- дывания и поворота створки. Если створка поворачивается, разъединяется нижняя петля, а ограничитель действует как тормоз при открывании створки ветром. Если створку откиды- вают, то разъединяют верхнюю петлю, тогда ограничитель фик- сирует угол открывания. В каждом случае одна петля должна быть закрыта. Монтаж этого прибора производится так же, как и более легких поворотно-откидных устройств. Необходимо сле- дить за тем, чтобы точка вращения ограничителя совпадала с осью вращения боковых петель. Запорные приборы для окон должны так фиксировать створки в одном или трех местах, чтобы их нельзя было открыть сна- ружи. Выбор запорного устройства зависит от функции и раз- меров створок. Шнуровой стопор является простейшим стопорным уст- ройством. Он крепится на створках, на которых нет других стопоров (например, шпингалетов). В откидных створках сто- поры применяются в том случае, если для закрывания имеются защелки. В зависимости от толщины наплава высота стопора может быть 10, 11, 14 или 16 мм. Стопор крепится шурупом около наплава и скользит вместе с поперечным стержнем (цап- фой) по шнуру, расположенному на наружной кромке наплава. Такое устройство препятствует образованию действия рычага, которое ведет к перекосу шурупа и ослаблению стопора. Стяжные винты (рис. 3.116) соединяют наружные и внутренние створки. Такое соединение увеличивает жесткость оконной створки и герметичность оконного блока. Длина винта составляет 46 и 52 мм. Защелка со скобой — простейший запорный прибор для фрамуг (см. рис. 3.111). Защелка крепится к горизонталь- ному бруску откидной фрамуги и при закрывании заходит в скобу. Но такой прибор не обеспечивает герметичного закры- вания притвора, поэтому дополнительно применяют завертки. В оконных створках, которые редко открываются (только для мытья), применяются врезные завертки (рис. 3.117,а). Они врезаются в поверхность створки и привинчиваются. От- крываются они четырехгранным ключом. Язычок завертки за- ходит в запорную планку на коробке. Такие завертки применя- ются для окон в коридорах и других подсобных помещениях, так как они выглядят не очень красиво. Завертка, показанная на рис. 3.117, б, врезается в притвор створки и для обслуживания снабжена ручкой. 128
Ручка-завертка на нижнем конце кроме монтажной планки имеет клиновидный язычок, который при вращении за- цепляется за винтовой крюк и закрывает одно- или двустворча- тое окно. Планка завертки врезается в створную раму и кре- пится шурупами. Такие завертки применяются тоже для окон в подсобных помещениях. Ручка-защелка (рис. 3.118) состоит из коробки с при- водным механизмом, двух ригелей, двух стопорных скоб для ригелей и пластины для закрывания в середине. При повороте ручки створка закрывается. Такие защелки монтируются на на- щельных рейках створки. Среди других запорных приборов для окон наиболее распро- странены ручки с четырехгранным стержнем и без него для обслуживания защелок, заверток, шпингалетов, пово- ротно-откидных приборов (рис. 3.119). 3.2.2. СПЕЦИАЛЬНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПРИ КОНСТРУИРОВАНИИ И ОФОРМЛЕНИИ 3.2.2.1. Целесообразность Окна считаются целесообразными, если отличаются опти- мальным соотношением размеров, доступны для ухода, вы- браны и смонтированы в соответствии с их функцией. Окна играют большую роль в оформлении фасадов, часто они опре- деляют общий вид здания, или его части (рис. 3.120). Соотношение размеров. Очень важно правильно определить функциональные размеры окон, так как от этого зависят их потребительские свойства. Высокие окна пропускают дневной свет гораздо глубже в помещение, чем низкие; широкие окна меньше пропускают тепла, за ними легче ухаживать, чем за узкими, высокими. Подоконник предохраняет человека средних размеров от падения, если он наклонится над окном. Окна должны быть устроены так, чтобы четырех-пятилетние дети могли видеть улицу. Исходя из этого, средняя высота подокон- ника составляет 1050 мм. Это именно такая высота, когда че- ловек в наклонном положении имеет достаточную устойчивость В окнах с фрамугами, которые часто открываются и закры- ваются, устанавливаются фрамужные приборы, доступные и легкие в работе. Такими же должны быть и оконные ручки, которые монтируются на высоте 1400—1600 мм. На такой вы- соте они недосягаемы для маленьких детей, что исключает воз- можность несчастных случаев. С учетом ширины плеч человека оконные створки имеют минимальную ширину 550 мм, чтобы при необходимости человек мог попасть в помещение через окно. Таким образом, основные соотношения размеров зависят от требований архитектурного оформления и размеров человека. 5 Заказ № 1588 1 29
Рис. 3.116. Стяжной винт и пример его монтажа: 1 — втулка с резьбой; 2—винт; 3 — на- правляющее кольцо; 4 — направляющая втулка Рис. 3.117. Завертки: а — вкладная; б — с ручкой Рис, 3.118. Ручка-защелка Рис. 3.119. Оконные ручки: а — овальная; б — прямоугольная; в — откидная; г — половинная
5*
Рис. 3.120. Влияние окон на внешний вид здания Необходимо также учитывать размеры поставляемых приборов, стекла и т. д. Целесообразность соблюдается в том случае, если размеры оконных стекол рассчитаны таким образом, что при их раскрое образуется минимальное количество обрезков. Стандарт- ные размеры стекол нормированы. Их следует учитывать при работе, чтобы свести потери материалов к минимуму. Обслуживание и уход. Окна обслуживаются с помощью со- ответствующих приборов. При открывании и закрывании ство- рок и фрамуг эти приборы должны работать легко и безопасно. Форма и конструкция приборов зависят от конструкции окна. Правильный уход за окнами продлевает их службу. Для об- легчения ухода необходимо учитывать следующие требования: оконные створки должны открываться внутрь; поверхность стекол должна быть цельной (следует избегать использования импостов, поперечных брусков, если это позво- ляют размеры остекления); створки спаренных окон должны легко разделяться или от- крываться, чтобы при уходе можно было легко обработать все стекла (за исключением окон со стеклопакетом); раздвижные окна должны открываться так, чтобы их можно было промыть и почистить; отделочное покрытие коробки и створки должно длительное время сохранять защитные свойства, легко очищаться и быть красивым. 132
Соответствие функции. Из многообразия конструкций окон необходимо выбрать наиболее пригодную для определенных ус- ловий и соответствующую назначению окна (см. рис. 3.100, 3.101 и 3.102). Конструкция определяется соответствующими размерами, используемыми материалами, числом и расположе- нием стекол, способами открывания оконных створок. Выбор и определение размеров окон влияют на технологию их изготовления. В качестве материала для окон используют древесину, пластмассы, легкие металлы (алюминий). Деревян- ные окна применяются в обычных условиях. При повышенных физико-механических нагрузках, в общественных зданиях при- меняются пластмассовые или комбинированные окна из дре- весины и легких сплавов. В зависимости от функциональной нагрузки окна могут, быть: с одинарным и двойным остеклением; раздельной и спаренной конструкции; со стеклопакетом. Одинарные окна применяются в местах, где не требуются высокие показатели теплоизоляции (в коридорах, лестничных пролетах, на скла- дах). Достаточные теплоизоляционные свойства имеют окна со спаренным переплетом и стеклопакетом, поэтому они ши- роко применяются в строительстве. Производство окон раздель- ной конструкции связано с большим расходом материалов, поэтому они в ГДР применяются только в тех случаях, когда необходимы высокие изоляционные показатели, а окна со стек- лопакетом по определенным причинам использовать нельзя. Исследования многих институтов и лабораторий в ГДР и за рубежом показали, что наиболее оптимальным конструктив- ным решением для условий мягкого климата являются окна со стеклопакетом, особенно при мелкосерийном и индивидуаль- ном производстве. Но изготовление этих окон пока зависит от промышленности, поставляющей стеклопакеты. Быстрое и ра- циональное производство таких окон наладится при условии, если промышленность будет поставлять стеклопакеты необхо- димых размеров. Конструкция оконных створок зависит от метода их откры- вания (см. рис. 3.102). Створки небольших размеров выполняют как поворотные, так как для них не требуется высокая жесткость. Широкие створки (фрамуги) чаще всего откидываются (их пре- имущества: небольшие нагрузки на углы и возможность огра- ничения сквозняков). Чаще всего применяются поворотно-от- кидные створки. Раздвижные створки использаются в тех слу- чаях, когда другой способ открывания неприемлем или когда очень большие створки должны легко и быстро открываться. Подъемно-поворотные створки препятствуют попаданию дожде- вой воды в помещение; они более всего рекомендуются для бал- конных дверей. Качающиеся створки в открытом состоянии обе- спечивают хорошую циркуляцию воздуха и рекомендуются для производственных и служебных помещений. 133
Приведенные примеры показывают, что целесообразность окон очень многообразна. Она непосредственно связана с их функциональной надежностью и долговечностью. 3.2.2.2. Функциональная надежность и долговечность Изделие считается функционально надежным и долговеч- ным, если оно выполняет все поставленные перед ним задачи длительный срок. Функциональная надежность и долговечность изделий зависят от материала, конструкции и качества испол- нения. Выбор материала. Важной основой для оптимальной кон- струкции является правильный выбор материала. Важнейшими 3.3. Стандартные размеры стекол, мм Номиналь- ная толщина Допустимая толщина Ширина Длина мини- маль- ная макси- мальная Града- ция мини- маль- ная макси- мальная Града- ЦИЯ 2,0 Больше 1,8. .2,2 300 700 20 400 1600 100 2,5 2,3 .. . 2,6 300 1000 20 400 1600 100 3,0 2,7 . . . 2,6 300 1400 20 400 1600 100 4,0 3,6 .. . 4,1 300 1800 20 400 2000 100 материалами и полуфабрикатами (кроме приборов, см. 3.2.1.2) при производстве окон являются древесина, стекло, клеи, за- мазка, уплотнительные прокладки, грунтовочные материалы, лаки и краски. Несмотря на все более растущее применение пластмасс и легких сплавов, основным материалом при производстве окон остается древесина, так как она имеет прекрасные изоля- ционные свойства и сравнительно недорога. Для оконных рам чаще всего применяют древесину ели, лиственницы, сосны. Эти породы при соответствующей обработке поверхности обладают высокой стойкостью к действию любых атмосферных измене- ний. Древесину ели применяют только для внутренних окон, потому что она не обладает высокой прочностью. К качеству окон предъявляются очень высокие требования, так как непригодность какого-либо бруска коробки ведет к де- формации всего окна. В основном не допускаются пороки дре- весины, которые могут: отрицательно повлиять на прочность древесины (например, трещины, большие сучки, синяя гниль); вызвать перекос рам (наклон волокон, большие сучки), пов- лиять на качество окраски (заражение гнилью и другими гриб- 134
Рис. 3.121. Конструкция стеклопакета (изготови- тель Народное предприятие по производству стекла в Акене): 1 — стекло; 2 — герметическое полое пространство с обезвоженным воздухом; 3 — дистанционная планка из легкого сплава; 4 — осушитель; 5 — эластичная уплот- нительная масса; 6— V-образный профиль из легкого сплава для защиты кромок ками, необработанный засмолок, смоля- ные кармашки и др.). Влажность древесины должна состав- лять 12—15 %- Для окон применяется стекло раз- личной номинальной толщины (табл. 3.3) Толщина стекла зависит от размеров створки и от необходимой изоляции. Стекла с длиной боковых кромок более 600 мм или площадью 0,5 м2 должны иметь толщину 3 мм, более 1м2 — 4 мм. Для непрозрачного остекления при- меняют стекло со слегка волнистой по- верхностью, орнаментное, а также матовое, но оно пропускает меньше дневного света. Для звуко- и теплоизоляции применяют стеклопакеты (рис. 3.121) — соединенные два или несколько стеклянных полотен, между которыми образуется полое пространство. По краям стекла герметично закрываются планками или термопластами. Расстояние между стеклами составляет 8, 10 или 12 мм, тол- щина каждого стекла 3 мм. Из воздуха, находящегося в про- странстве между стеклами, полностью удаляется влага, что препятствует образованию конденсата между стеклами. Даже при резких перепадах температуры на стекле со стороны теп- лого воздуха образуется очень небольшое количество влаги. Кромки отделывают текстильными или металлическими поло- сами. Стеклопакеты обладают следующими изоляционными свойствами (данные взяты на заводе в Акене): Теплоизоляция, ккал -м—г-ч~* град —»: плоские стекла толщиной 2,5 мм......................................5,5 стеклопакет: из двух стекол при расстоянии между ними 10 мм.................2,9 из трех стекол при расстоянии между ними 2 X 10 мм ............1,9 из четырех стекол при расстоянии между ними 3 X 10 мм..........1,4 Звукоизоляция, дБ: плоские стекла толщиной 3 и 4 мм.............................. 28 стеклопакет из двух'стекол при толщине каждого Змм..............30 Клеевые швы угловых соединений оконных рамных конструкций должны быть водостойкими. Прочность их испыты- 135
Рис. 3.122. Положение окон- ного стекла в фальце с нане- сенным слоем замазки: а — неправильное; б — правильное Рис. 3.123. Уплотнение при- творов оконной рамы: а — упоры без уплотнений; б — уплотнение внутреннего упора пористой резиной; в — уплотне- ние герметизирующими профи- лями окон, подвергающихся высоким физико-механическим нагрузкам; г — стальные уплот- нительные профили (ЧССР), стрелкой показано возвратное давление вают путем выдержки окон в течение 7 дней при температуре /=20°С и влажности воздуха №=65 % и в течение 28 дней во влажном климате (/=23°С и №=83 %). Клей не должен вредно влиять на поверхность древесины. Этим требованиям соответствует клей Лейна 5110; в отвержденном состоянии он устойчив к воде, грибкам и насекомым. В клей добавляют от- вердитель 020. Для крепления и уплотнения стекол применяют атмосферо- стойкую пластичную замазку, которая быстро затвердевает на воздухе. От ее качества и правильной заделки в значитель- ной степени зависят теплоизоляционные показатели окон. По- оистая замазка плохо ложится в четверть, трескается, в резуль- тате чего герметичность швов нарушается. Перед обработкой замазкой четверть под остекление необходимо промазать оли- фой, загрунтовать. Минимальная толщина слоя замазки в чет- верти должна составлять 1 мм (рис. 3.122). Даже при самом тщательном выполнении всех требований к производству окон трудно избежать небольших неточностей, которые обусловливают их негерметичность. Для ее ликвида- 136
ции на плоскостях, прилегающих друг к другу, предусматри- вают эластичный материал, который при закрывании створки сжимается и полностью закрывает зазор в притворе. Таким материалом являются пористая резина, устойчивая к старению, и эластичные профили (рис. 3.123). Перед монтажом поверхность окон необходимо покрыть со- ставами, препятствующими проникновению влаги в древесину. В качестве грунтовочного материала используют льня- ной фирнис и олифу, затем наносят второй слой грунтовки (по- ливинилацетатную латексную краску), а после этого—-слой отделочного лака (на основе алкидной смолы). Обли- цованное таким образом окно устойчиво ко всем воздействиям влаги. Конструкция. Конструкция считается технически безупреч- ной, если в ней используются все свойства материала (древе- сины) и она помогает изделию выполнять свои функции. Окно должно освещать дневным светом помещение, проветривать его; защищать от перепадов температуры (теплоизоляция), попада- ния звуковых волн (звукоизоляция), неблагоприятных атмо- сферных влияний, обеспечивать длительную функциональную надежность. Все эти задачи определяют конструкцию окон. Окна должны иметь поверхность, пропускающую максимальное количество дневного света, но при этом снижаются их тепло- и звукоизоляционные свойства. Эти свойства стекла хуже, чем древесины и камня. Таким образом, возникает противоречие между способностью больше пропускать света и хорошими изо- ляционными свойствами. Необходимо найти оптимальное кон- структивное решение, которое определяется назначением поме- щения. В хранилищах для продуктов питания основное внима- ние уделяется изоляционным свойствам, противодействующим резким перепадам температур, а в мастерской художника или скульптора — освещенности помещения. Количество света, попадающее через окно, зависит от коли- чества деревянных элементов в нем, площади остекления (рис. 3.124) и положения окна в стене. Окна имеют худшие изоляционные свойства, чем стена, поэтому проемы для них стараются сократить до минимума. Бруски оконных створок должны быть по возможности узкими. Чтобы не уменьшать прочности всей конструкции, ширина брусков при соответству- ющей площади створок должна составлять (мм): до 1 м2 — 48; до 1,6 м2 — 58; свыше 1,6 м2 — 68. Количество пропускаемого окном света зависит от профиля внутренней кромки створки (рис. 3.125). Такой профиль фор- мируется специальной фрезой, которая обеспечивает угол 12°. Этот инструмент применяется при отделке всех деталей окон (нащельников, отливов). Максимально используется светопропускная способность проема окна при изготовлении рам из стали или пластмасс, так 137
Рис 3.124 Соотношение между размерами проемов окон (мг) и светопропускной способностью (7о) при различных формах окон: 0- 1,1339(73), 6 — 1,0046(65); 8 — 0.9841(64); 8 — 0,9636(62); 6 — 0,9289(60); е — 09095(59); ж — 0,8901 (58); 3 — 0 8272(53); и — 0,8078(52) Рис. 3.125. Профиль (фаска) на створной раме, обеспе- чивающий попадание света как эти рамы очень узки и незначительно уменьшают проник- новение света. Но такие окна дороже деревянных. При конструировании деревянных окон стремятся уменьшить размеры рам, не снижая стабильности и прочности окон. В со- временных ременных конструкциях по возможности увеличивают площадь остекления за счет уменьшения количества импостов, горбыльков и других элементов. 138
Рис. 3.126. Влияние формы окна (вы- сокое или низкое) на его светопро- пускную способность Рис. 3.127. Двустворчатое окно с по- воротной форточкой Рис. 3.128. Циркуляция воздуха в окнах с поворотной форточкой: а — верхней; б — нижней; I — теплый воз- дух; 2 — холодный воздух
Рис. 3.129. Циркуляция воздуха в окнах с качающимися створками Толстые стены и двойные окна препятствуют проникно- вению света, внутренний про- свет со скосом благоприят- ствует ему. Хуже всего свет проникает через окна раздель- ной конструкции, потому что от таких окон падают широ- кие тени. Для максимального использования дневного света окно должно монтироваться в кирпичную кладку таким образом, чтобы угол падения света (между наружной кромкой откоса и внутренней кромкой створной рамки) составлял 30° ... 45°. Размеры оконных проемов в стене определяются в зависи- мости от площади пола. Они должны составлять в жилых по- мещениях ’/б • • • 1/в, в школьных классах ’/g, в больничных пала- тах 77, в мастерских 'Д .. ‘А и в сараях ’/16 площади пола. Для оптимального прохождения света через окно необхо- димо учитывать следующее: самое хорошее пропускание света в помещение обеспечивают одинарные окна и окна со стеклопакетом, наихудшее — окна с раздельными переплетами; через высокие окна свет проникает в помещение глубже, чем через низкие (рис. 3.126); размеры сечений окон необходимо по возможности умень- шать. Для циркуляции (вентиляции) воздуха в окнах предусмат- ривают форточки или фрамуги. Высокие окна с фрамугой лучше всего обеспечивают вентиляцию помещений. В других окнах для проветривания предусматриваются форточки, особенно на кухне (рис. 3.127). Форточки и фрамуги лучше располагать вверху. Нижние форточки недостаточно проветривают помеще- ния (рис. 3.128). Наилучшая циркуляция воздуха происходит через качаю- щиеся окна (рис. 3.129). Естественная циркуляция воздуха должна использоваться и для равномерного обогрева помещения. Отопительные приборы, устанавливаемые обычно под окнами, подогревают проникаю- щий холодный воздух, а затем он проходит в помещение. Из сказанного можно сделать следующие выводы: во всех помещениях необходимо обеспечивать циркуляцию (вентиляцию) воздуха и почти все окна служат этой цели; 140
высокие окна с фрамугами и окна с качающимися створками более всего пригодны для длительной вентиляции; в плоских низких окнах для проветривания имеются фор- точки; естественную циркуляцию можно использовать для равно- мерного обогрева помещений. Следующей задачей окон является теплоизоляция по мешений. Проводимость стен, потолков, окон способствует вы- равниванию температуры, скорость которого зависит от физи- ческих свойств конструкций. При определении потерь тепла всегда имеют в виду более теплую сторону пемещения. Коли- чество тепла (ккал), проходящего при разнице температур между граничащими воздушными пространствами 1 °C через площадь 1 м2 любой строительной конструкции в течение часа, называют коэффициентом теплопроводности (ккал • м-2ч-1 • град-1). В качестве примера ниже приводятся некоторые коэф- фициенты теплопроводности, полученные экспериментальным путем. Кирпичная стена толщиной 380 мм ..... . . . 1,34 Одинарное окно......................................6,00 Окно со спаренным переплетом.......................3,00 Окно с раздельным переплетом.......................2,80 Окно со стеклопакетом...............................2,90 Окна любого вида имеют меньшую изоляцию, чем стены; окна с двойным остеклением — лучшие изоляторы, чем с оди- нарным. С учетом требований к изоляционным свойствам, проникно- вению света и экономичному расходу древесины наиболее оп- тимальной конструкцией для условий ГДР являются окна со стеклопакетом. Окна с раздельным переплетом имеют прекрас- ные изоляционные свойства, но нх производство связано с боль- шим расходом древесины. Теплоизоляция окон обеспечивается материалом (древесина, стекло), а у двойных окон и воздушной прослойкой, образую- щейся между стеклами. Древесина, из которой изготовлена рама (коробка) окна, лучший изолятор, чем стекло (древесина сосны толщиной 35 мм имеет коэффициент теплопроводности 2,7 ккал • м-2 • ч-1 • град ’, а стекло толщиной 2,5 мм — 5,5 ккал • м 2 • ч 4 • град ’). Двойное остекление улучшает теплоизоляцию окон, так как дополнительным изолятором в них является воздушная про- слойка между стеклами. Ее влияние сильно возрастает до тол- щины 20 мм, несколько ниже при толщине 30 мм и остается постоянным при толщине свыше 50 мм. Чем меньше цирку- ляция воздуха в воздушной прослойке, тем лучше ее изоляцион- ные свойства. Если расстояние между стеклами больше 50 мм, увеличивается циркуляция воздуха. Так что толщина воздушной 141
Рис. 3.130. Циркуляция воздуха в окнах с раздельными переплетами при рас- стоянии между стеклами, мм: а — 6Б; б — 100; 1 — однородное поле
Рис. 3.131. Теплоизоляция стыков и при- творов: а — места соединения для выравнивания темпе- ратур; б — декомпрессионная полость в притворе для ограничения поступления воздуха; в — фи- гурный притвор в окнах старой конструкции прослойки в данном случае не влияет на изоляцию окон (рис. 3.130). В окнах с раздельными створ- ками старой конструкции расстоя- ние между стеклами составляет 100 мм и больше. Воздух отдает тепло при обтекании однородного поля (почти неподвижный слой воз- духа) с холодной стороны окна и охлажденным поступает на теплую сторону окна. Воздушная прослойка в этом случае оказывается плохим изолятором. В плоских окнах раз- дельной конструкции при столкновении потоков воздуха не об- разуется прямолинейного потока. Такое же явление наблюда- ется в окнах со спаренными створками и со стеклопакетом, где воздушная прослойка довольно тонкая. На тепло- и звукоизоляцию, кроме материала, значительно- влияет герметичность притворов. Стыки между створкой и ко- робкой, между коробкой и стеной, стеклом и створкой часто неплотные, пропускают воздух, что ведет к потерям тепла. Коэффициент проницаемости стыков показывает, какое коли- чество воздуха проходит в течение часа через стык длиной 1 м при разнице давления между наружной и внутренней сторонами 1 мм рт. ст. Этот коэффициент а<0,5 м3'Ч_1’М-1. Имеются многочисленные конструкции стыков и притворов препятствующих проникновению воздуха. Но у деревянных окон уплотняется только одна поверхность притвора, что ограничи- вает изоляционные свойства; вторая поверхность негерметична, поэтому кроме уплотнения с наружной стороны помещают уп- лотнительный профиль с внутренней стороны стыка. Для этой цели используют пористую резину или уплотнительные про- фили из эластичных материалов, которые крепят в притворе (см. рис. 3.123). В уплотнительной четверти коробки формиру- ется декомпрессионная полость, препятствующая проникнове- нию воздуха, скорость которого в этом месте замедляется. Без отсоса циркуляции воздуха не происходит (рис. 3.131). Монтажные стыки между коробкой и стеной должны уплот- няться стойкими к старению уплотняющими прокладками из волокнистых и дисперсионных материалов (герметиками). Для уплотнения монтажных стыков оптимальным решением явля- 143
ется заделка оконной коробки непосредственно в стену. Стыки между окнами при расположении их в стене рядами уплотня- ются с помощью деревянных шпонок и слоя замазки (тио- пласта). Исходя из сказанного, можно сделать вывод, что теплоизо- ляция окон зависит от их размеров, остекления, толщины воз- душной прослойки, ограничения циркуляции в ней воздуха, толщины стекла, плотности и конструкции притворов, уплотне- ния между стеной и коробкой, а также в стыках и притворах. Защита от шума — одна из основных задач окон, особенно в жилых помещениях. Звукоизоляционные свойства определя- ются физическими показателями материала и конструкцией эле- мента. Важнейшим показателем материала и конструкции явля- ется их масса и жесткость. Наружные стены являются лучшим изолятором шума, чем окна. Оконное стекло, стыки и притворы пропускают звуковые волны. Звукоизоляция одинарных окон 15 дБ, а оштукатурен- ной кирпичной стены толщиной 250 мм — 48 дБ. Наиболее оп- тимальный показатель звукоизоляции в жилых помещениях (25 дБ) достигается благодаря двойному остеклению, увеличе- нию толщины стекла и воздушной прослойки. Для окон реко- мендуются стекла 3 и 4 мм. Окно может быть комбинирован- ным, когда толщина стекла наружной створки 4 мм, а внут- ренней— 3 мм, благодаря чему при средней частоте волн зву- коизоляция достигает 25... 30 дБ. Чем толще воздушная прослойка, чем лучше звукоизоляция окон, но хуже теплоизо- ляция. Выбор конструкции зависит от назначения окна. Показатели звукоизоляции окон приведены ниже (дБ). Одинарные окна................................15 Окна со стеклопакетом.........................24 Окна спаренной конструкции....................25 Окна раздельной конструкции....................35 ... 30 В помещениях с повышенной звукоизоляцией (например, в радиостудиях) применяют окна с несколькими толстыми стеклами, рамы помещают в звукопоглощающую коробку (из минерального волокна). Обобщая сказанное о звукоизоляции окон, можно выделить следующее: звукоизоляция окон ниже звукоизоляции стен; в окнах звуковые волны проникают через стекло и стыки; наиболее оптимальный показатель звукоизоляции окон со- ставляет 25 дБ; звукоизоляция повышается при использовании более тол- стого стекла и дополнительном уплотнении притворов; при конструировании необходимо учитывать звукоизоляцию окон. Окна должны защищать внутренние помещения от дождя, ветра, пыли. Надежность защиты зависит от уплотнения прм- 144
творов Хороший посадка оконных створок в притворах осуще- ствляется благодаря правильному размещению и монтажу пе- тель п запорных приборов. Запорные приборы должны плотно прижимать оконные створки к уплотнению притворов, чтобы не нарушалась их гер- метичность. С этой целью на севере ГДР все оконные створки открываются наружу. Закрытые створки ветер плотно прижи- мает снаружи. Выбор прибора имеет большое значение. Он дол- жен создавать равномерное давление во всех точках и обеспе- чивать длительную герметичность при больших ветровых на- грузках. Дождевая вода под действием ветра попадает во внутреннее помещение через нижние притворы створки и коробки из-за разницы давления воздуха, капиллярности герметичных притво- ров и недостатков конструкции (рис. 3.132). Кроме того, вода может попадать в паз для остекления, способствуя образованию там гнили. Если для уплотнения остекления применяется за- мазка, вместо пазов под остекление используются четверти (рис. 3.133). Недостатками отливов являются большой расход древесины, трудоемкость изготовления, усложнение обработки поверхностей створок. Эти недостатки предотвращаются при использовании защитных водосливных планок (рис. 3.123,6). Основное коли- чество дождевой воды стекает через их наружные поверхности, незначительное— (проникающее между брусками коробки и створкой) испаряется на внутренней поверхности или проходит через нижний брусок коробки. Высококачественные окна должны быть надежными по от- ношению к дождевым нагрузкам. Это свойство испытывается на специальном опытном стенде. Для этого 2,5 л-м-2-мин-1 воды выливается под действием динамического давления 30 мм рт. ст. в течение 5 мин на вмонтированное на стенде окно. За это время вода не должна проникнуть во внутреннее помеще- ние. Окно может защищать помещение от дождя, ветра и ныли при выполнении следующих условий: плотные (герметичные) притворы; безупречный монтаж петель и запорных приборов; монтаж защитных водосливных планок в нижней части кон- струкции. Окна должны длительный срок защищать здания от дождей, высоких и низких температур, когда разница между наружным и внутренним воздухом составляет 30 °C и больше. При таких резких перепадах температур и других атмосферных нагрузках окна должны служить 60—80 лет, поэтому рассчитать и кон- струировать их надо очень тщательно. Длительная функцио- нальная надежность окон зависит от выбора материала, техно- логии сборки, оформления конструктивных узлов. Выбор материала подробно описывался выше. Большое значение для долговечности окон имеет прочность угловых 145
Рис. 3.132. Влияние дождевых осадков на нижнюю часть окна: а — устаревшая конструкция отлива является ненадежной защитой от дождя; б — улуч- шение защиты с помощью специальных планок; стрелками показано направление дей- ствия дождя и ветра Рис. 3.133. Применение под остекление четверти вместо пазов при использо- вании отливов
соединений и жесткость конструкции (рис. 3.134). Коробка должна выдерживать массу стекол (при толщине стекла 2 мм— 5,2 кг-м-2, при 2,5 мм — 6,5 кг-м~2, при 3 мм — 7,8 кг-м-2) и массу брусков створки (сосна 0,52 кг-дм-3) без особых изме- нений угловых соединений В каждом угловом соединении рамы образуется центр прилагаемых сил, положение и размеры ко- торых довольно трудно определить. Это приводит к возникно- вению момента, который может нарушить угловое соединение (рис. 3.135). Длина плеча b определяет величину реакции Ft. Отсюда вытекает требование, чтобы точка приложения силы F?, равной массе стекол и брусков створки, находилась ближе 147
Рис. 3.136. Действие сил на створку: а — стекло установлено без прокладки; б — стекло установлено с прокладкой Рис. 3.137 Распределение толщины створки, соединенной прямыми сквозными шипами: а — при неправильном выборе толщины образуется неплотное соединение; б — при пра- вильном выборе толщины шип прилегает плотно со всех сторон, максимально исполь- зуется вся склеивающая поверхность к угловому соединению. Это достигается в том случае, если в зазоре между стеклом и фальцем поместить прокладки из твердой древесины, которые влияют на распределение сил внутри рамы. Они выравнивают напряжения. Стекла необходимо крепить таким образом, чтобы нагрузки на поперечные бруски створки и на брусок коробки в точке соединения действовали со стороны петли по диагонали. Проч- ность стекла на сжатие составляет 130 кгс-мм 2, поэтому оно может выдерживать эти нагрузки, не разрушаясь. На рис. 3.136 показано действие сил при правильном и неправильном крепле- нии стекол в поворотной створке. 148
Прочность соединений деталей всех видов влияет на надеж- ность и долговечность окон. Чем больше прочность угловых соединений, тем лучше распределение сил. Если прочность не- достаточна, вся нагрузка приходится на нижнее угловое сое- динение со стороны крепления петли в поворотной створке. В оконных рамах применяются соединения шип-проушка и на шкантах. В угловые соединения не должна проникать влага, поэтому правильное распределение шипов и проушек по тол- щине брусков имеет большое значение. Это распределение оп- ределяется глубиной уплотнительных фальцев. Разница глубин дает толщину шипа, которая внутри зависит от притвора створки, а снаружи — от четверти под стекло. Пример. Дано: толщина бруска 3t> мм, глубина притвора 22 ми, глубина четверти под стекло 11 мм, толщина наплава 13 мм. Решение: 22 — 11 = 11. Следовательно, толщина шипа равна 11 мм Примеры правильного и неправильного соединения на сквоз- ные прямые шипы показаны на рис. 3.137. Шипы имеют посадку с зазором 0,2 мм. На них наносят отвердитель, а на проушку карбамидную смолу. Рамы соединяют, прессуют. Для большей надежности при сборке во все соединения забивают специаль- ные нагели. Отвердитель на шипе и карбамидная смола на про- ушке образуют твердую пленку, ее затвердеванию способствует зазор между шипом и проушкой. Шкантовое соединение, разработанное Научно-исследователь- ским институтом технологии древесины в Дрездене, показано на рис. 3.138. Каждый угол соединяется шкантом. Центр от- верстия под шкант расположен на расстоянии 18 мм от сопря- гаемых поверхностей: коробка — внутренняя сторона; створная рама — наружная сторона. Это обеспечивает надежность при- творов при отклонениях брусков по толщине. На световой фаске створки выбирают фалец 4 мм, чтобы продольные бруски сое- динялись с поперечными. Это соединение способствует прочности на перекашивание. Исследования показали, что прочность шкантовых соединений меньше прочности угловых — на шип- проушку. Окна серийного производства должны согласно нормам ГДР проходить испытания на опытном стенде (обычно 0,1 — 0,5 % ежемесячной продукции, минимально 25 образцов каж- дый месяц). Для постоянного контроля прочности угловых сое- динений окон серийного производства проводят испытания по способу близкому к условиям производства (рис. 3.139). Ши- рина брусков и нагрузка при испытаниях следующие (макси- мальное изменение размеров 5 мм). Ширина брусков а, мм . .......... 48 58 68 Нагрузка, кгс................................... 20 35 50 149
Рис. 3.138. Шкантовое соединение рам: а — коробка в окнах раздельной кон- струкции; б — коробка для одинарного окна и окна спаренной конструкции; в — угловое соединение створки Рис. 3.139. Испытание прочности уг- ловых соединений оконных рам Рис. 3.140. Диаграммы опытов для определения прочности угловых сое- динений (шиповых и шкантовых с угольниками и без них): а — соединение шнп-проушка; б — соеди- нение рамы шкантами; I — наружная на- грузка; // — внутренняя нагрузка; III — скленванне клеем К с угольником; IV— склеивание клем «Виналит» с угольни- ком; V — склеивание клеем К без уголь- ника; VI — скленванне клеем «Виналит» без угольника
Образец должен сохранять форму при максимальной на* грузке. Шесть соединений испытывают при такой нагрузке. В одной половине их определяют наружную деформацию, а в другой — внутреннюю. По сумме всех отклонений вычи- сляют среднее арифметическое. Этот показатель должен состав- лять не более 5 мм. Его превышение свидетельствует о нару- шениях технологии при производстве окон или при выборе ма- териала, которые необходимо устранить. Для незначительного повышения прочности угловых соеди- нений применяют угольники. Но они не могут заменить шипы или шканты, что подтверждают исследования Научно-исследо- вательского института технологии древесины и диаграмма на рис. 3.140. Зубчатое шиповое соединение — это соединение двух брус- ков зубчатыми шипами с одинаковым шагом и профилем (рис. 3.141). Это очень экономичный способ по расходу древесины: бруски сращиваются по длине, а затем разрезаются на требуе- мые размеры. При склеивании на зубчатый шип создается прессовая посадка, которая ведет к образованию стабильных клеевых швов. Продольное сжатие у древесины ели должно составлять 25 кгс-см~2 к поперечному сечению рамного бруска. При этом необходимо прикладывать дополнительное боковое давление, чтобы соединение в наружных шипах не ослаблялось. Для создания полного продольного давления необходим зазор в шипах до 1 мм. Этот зазор заполняется клеем и после по- 151
Рис. 3.141. Соединение зубчатыми ши- пами, относящимися к группе нагру- зок II; размеры не в скобках относятся к шипам, изготовляемым пилами, а в скобках — к шипам, изготовляемым фрезой Рис. 3.142. Клеевое соединение горбыль- ков на ступенчатый ус с затуплением Рис. 3.143. Конструктивные узлы (см. также приложение 3): А — А — верхний конструктивный узел; В — В — нижний конструктивный узел; С — С — узел импоста; D—D — боковой конструктив- ный узел; Е—Е— конструктивный узел для вертикальных брусков; F—F — конструктив- ный узел для вертикального нмпоста; G—G — конструктивней \зел для горизонтального ряда окон крытия отделочным материалом не заметен. Надо также соб- людать следующие дополнительные требования: влажность древесины при соединении зубчатыми шипами должна составлять не более 15 %; средняя плоскость шипа должна быть расположена парал- лельно направлению максимального приложения сил; минимальное расстояние от основания шипа до следующего сучка должно составлять 15 мм, а до следующего шипа—30 мм; зашиповка и склеивание должны продолжаться 24 ч с по- следующей выдержкой в определенных климатических усло- виях; чтобы швы не были заметны, необходимо учитывать направ- ление годовых колец. Соединение, показанное на рис. 3.142, применяется обычно в том случае, если поверхность остекления делится горбыль- 152
ками по горизонтали и вертикали. Места соединения выреза- ются, а затем соединяются на ступенчатый ус с затуплением. Конструктивные узлы- неподвижные и подвижные места соединения между стеной и узлами окна. Эти узлы влияют на функциональную надежность окон. Все места соединения внут- ренних и наружных частей здания должны быть герметичными, что достигается с помощью фальцев, притворов, наплавов, на- щельников и отливов. Число и вид конструктивных узлов определяются формами окон (рис. 3.143). Сечения конструкций для всех типов окон одинаковы в тексте и в приложении 3. Ниже более подробно описаны конструктивные узлы оди- нарных окон, окон раздельной и спаренной конструкции и окон со стеклопакетом. Все части коробки прочно соединяются со стеной, наруж- ная коробка уплотняется эластичным материалом. После монтажа окна полые пространства между коробкой и стеной за- полняются волокнистым материалом, что препятствует цирку- ляции воздуха при разнице температур внутри и снаружи по- мещения. Монтажные швы между коробкой и стеной на внут- ренней и наружной сторонах закрываются нащельниками. Притвор образует переход от коробки к створке. Глубина и ширина профиля притвора в коробке и створке одинаковы, если в притворе створки не предусмотрено уплотнение из по- ристой резины (см. рис. 3.123,в). Толщина этого уплотнения составляет 3 мм, поэтому профиль на створке выбирается на 2,5 мм глубже (на 0,5 мм уплотнение сжимается при закры- вании створки). С наружной стороны створки образуется эф- фективное уплотнение в притворе между ней и коробкой. Створка с эластичным уплотнением открывается на 50 мм, а без него — только на 10 мм. Стекло помещают в четверть под остекление, куда наносится слой замазки толщиной около 1 мм Затем стекло крепят спе- циальными уголками (расстояние от углов 50 мм, максималь- ное расстояние 200 мм). Снаружи стекло заделывают замазкой. Окна со стеклопакетом вставляют согласно рекомендациям завода-изготовителя. Небольшие стекла вставляют на мягкий слой замазки, а сна- ружи наносят слой быстро схватывающейся замазки. Большие стекла уплотняют полосами резины и крепят раскладками. Герметичность между рамой и стеклом зависит от качества замазки или резинового уплотнения Они не должны быть по- ристыми или хрупкими. За исключением окон со стеклопакетами, сечения профилей брусков рам одинарных окон, окон раздельной и спаренной конструкций должны быть одинаковыми. Подробное описание конструктивных узлов необходимо для окон всех типов (рис. 3.144); некоторые узлы требуют специ- 153
альных расчетов. Основой каждой конструкции является ниж^ ний конструктивный узел (сечение В—В на рис. 3.143). Как уже говорилось раньше (см. рис. 3.132), для защиты от дождя необходимо предусматривать плотные притворы с отливом, а в нижнем поперечном бруске коробки — водосливную канавку, которая должна препятствовать проникновению воды со сто- роны нижнего профиля до внутреннего притвора. Если во время длительных дождей возникает водяной мос- тик, вода беспрепятственно попадает во внутреннее простран- 154
ство. Основной поток воды проходит через отлив к сливу, дож- девая вода испаряется между отливом и нижним горизонталь- ным бруском створки. Затем капли воды по канавке проходят к сливу, который плотно соединяется с нижним бруском ко- робки. Этот слив должен находиться под слезником отлива, чтобы ограничить просачивание воды через щели (см. рис. 3.123,6). В окнах со стеклопакетом эта проблема решена не полностью. Слезник наружной водосливной канавки прилегает очень плотно к внутреннему притвору. За счет слабого отсоса вода может пройти к первому внутреннему притвору, затем ко второй водосливной канавке и к водосборной галтели попереч- ного бруска коробки, где скопившаяся влага испаряется. Зи- мой эта вода замерзает и повреждает покрытие галтели. Каче ство глатели и плотность швов в угловых соединениях коробки определяют надежность и долговечность окна Узел импоста (сечение С—С на рис. 3.143)—это проекция верхней и нижней точек на поперечном бруске коробки (им- посте). По конструкции к нижней части она соответствует се- чению А—А, а в верхней части — сечению В—В. В пространство между внутренними частями рамы окон любого типа и ниж- ней и верхней створками монтируют приборы. Узлы импоста располагаются на относительно большой вы- соте и препятствуют проникновению света; длина швов в упо- рах увеличивается, поэтому конструкция с импостом применя- ется довольно редко. Боковой конструктивный узел (сечение D—D) соответствует верхнему конструктивному узлу (сечение А—Л). Особое вни- мание следует уделять креплению поворотных приборов и за- щелок на узкие продольные бруски коробки. Пространство между створной рамой и внутренним просветом необходимо для обслуживания оконных приборов. Конструктивный узел для вертикальных средних брусков применяется с ручкой-защелкой (см. рис. 3.118); с этой целью необходимо только слегка изменить продольный брусок левой створки. Защелка крепится на планку и не изменяет кон- струкции одинарных и раздельных окон. В окнах спаренной конструкции левые продольные бруски створной рамы наружного окна делаются шире, чтобы наруж- ные и внутренние части выглядели равными. Для окон со сте- клопакетом таких брусков пока не предусмотрено; при необ- ходимости используется узел по сечению G—G. Конструктивный узел для импоста используется в том слу- чае, если три пли несколько окон располагаются в ряд. Импост выполняет следующие функции: крепление поворотных прибо- ров на левой и правой створках окна; крепление поворотных приборов с обеих сторон, монтаж приборов слева и справа; крепление двух оконных створок (без приборов, например от- кидные фрамуги). Окна с импостом требуют большого расхода 155
материала. Кроме того, импост препятствует проникновению света, особенно через окна раздельной конструкции. В окнах со стеклопакетом импосты не предусматриваются, они обычно располагаются в ряд (сечение G—G). Однотипные окна (чаще одностворчатые) размещаются параллельно или друг над дру- гом. Производство таких окон представляет большие возмож- ности для повышения производительности труда. Окна для промышленных зданий располагаются рядами, поэтому их коробки обычно очень узкие, на наружной кромке предусматривается один паз (ориентировочный размер равен конструктивному размеру, наружному). Для размещения окон рядами применяется вставная рейка (шпонка) с прессовой по- садкой для плотного крепления брусков обеих коробок. Если часть окна монтируют непосредственно в проем, со всех сторон наклеивают дополнительный брусок, ширина которого соответ- ствует четверти в стене. Этот дополнительный брусок на внеш- ней стороне кромки имеет небольшой паз для крепления мон- тажного уголка. Монтажные швы на наружной части окна спаренной кон- струкции закрываются нащельником. Располагать в ряд окна раздельной конструкции не рекомендуется, так как это свя- зано с большими расходами материала. Кроме того, герметич- ность швов в таких конструкциях довольно сомнительна. Окна со стеклопакетом располагают в ряд по тем же правилам, что и спаренной конструкции и одинарные. Качество выполнения работ. На потребительские свойства окон в значительной степени влияют ошибки при выборе ма- териала, дефекты при склеивании, большие или слишком ма- ленькие функциональные зазоры, недостатки при отделке по- верхности. Более подробно эти вопросы описаны в разделе 4. 3.2.2.3. Красота формы Окна разделяют общую поверхность фасада или располага- ются в ряд (рис. 3.145). Импосты применяются для деления окон на части так, чтобы одна плоскость стекла составляла ’/з, а вторая 2/з высоты (рис. 3.146). Декоративные профили на' кромках створок и горбыльков, на наплаве и наличниках спо- собствуют красивому оформлению окон (рис. 3.147—3.149). На рис. 3.150 стрелками показаны те места в профилях створок, где скапливается конденсационная вода, которая разрушает покрытие, внутренний слой замазки и древесину. 1 Соответствующая окраска стен снаружи и внутри также способствует красивому внешнему оформлению. Подводя итоги сказанному, можно отметить следующее: оформление окон тесно связано с оформлением фасада зда- ния; окна служат также оформлению внутренних помещений; 156
0 (ZJ456789 ®h I I I I I I_I_I_I_I_I Рас. 3.145. Распределение окон в ряд в типовом жилом здании: / — спальня, 2, 6 — спальни; 3 — ванная комната; 4 — кухня; 5 — гостиная современные конструкции, соответствующая окраска, пропор- ции окна и деление его плоскостей способствуют красивому внешнему виду здания. 3.2.3. ПРИМЕРЫ КОНСТРУКЦИЙ В следующих разделах описаны конструкции, включая ус- таревшие, поскольку столяру часто приходится заниматься рес- таврацией окон. З.2.З.1. Одинарные окна Одинарные деревянные окна встречаются чаще всего в ста- рых зданиях или в тех случаях, когда от окон не требуются высокие изоляционные показатели. Коэффициент теплопровод- ности этих окон 6 ккал • м-2-ч-1 • град-1, звукоизоляции 15 дБ. Такие окна дешевле, поэтому применяются довольно часто. Двустворчатые одинарные окна (рис. 3.151) рекомендуются для частной застройки, так как они имеют скромную форму, их производство рационально и связано с небольшим расходом древесины. Стекла поворотных створок не разделяются, что обеспечивает легкий уход за ними. Окна закрываются с по- мощью ручки-защелки. 157

Рис. 3.146 Примеры расположения импоста по высоте окна Рис. 3.147. Оконные горбыльки Рис. 3.148. Примеры профилей на- плава створки Рис. 3149 Примеры профилей на- личников Рис. 3.150. Непригодные профили для створок Через трехстворчатое высокое окно с фрамугой (рис. 3.152) свет проникает глубоко в помещение. Максимальное количество света попадает при использовании рамных брусков шириной 48 мм. Количество света можно увеличить брагодаря большой неразделенной поворотно-откидной створке. Фрамуга выполня- ется как откидная створка с фрамужным прибором. Нижние поворотные створки предусматриваются с ручками-защелками. Трехстворчатое одинарное окно (рис. 3.153) пока встречается в практике столяров при отделке старых зданий. На верх- ней стороне импоста такого окна имеется щека, которая по- средством широкого паза соединяется с верхним водосливом, поэтому верхняя створка крепится как откидная. 3.2.3.2. Окна с раздельными переплетами * (раздельной конструкции) Окна раздельной конструкции — это двойные окна, наруж- ные и внутренние части которых соединяются коробкой и об- разуют пространство, заполненное воздухом. Этот воздух явля- ется хорошим изолятором. Чем больше воздушная прослойка, тем лучше звукоизоляция и тем меньше теплоизоляция (см. рис. 3.130). Средние показатели изоляционных свойств окна раздельной конструкции с расстоянием между стеклами 65 мм следующие: коэффициент теплопроводности 2,8 ккал • м-2 • ч-1 • •град-1; звукоизоляция 25—30 дБ. Большие затраты материалов и рабочего времени при из- готовлении окон раздельной конструкции обусловливают их применение только для индивидуальных застроек. 159
Рис. 3.151. Двустворчатое одинарное окно Двустворчатое окно раздельной конструкции (рис. 3.154) мо- жет крепиться за притвором. Некоторые конструкции монти- руются между наружным просветом. Они состоят из наружного и внутреннего окна, соединенных узкой коробкой, так что рас- стояние между стеклами составляет 65 мм. Чтобы открываться независимо друг от друга (большое окно выполняется как по- воротная, а малое — как откидная створка), окна соединяются импостом. Импост наружного окна должен быть довольно ши- 160
Рис. 3.152. Трехстворчатое одинарное окно роким, чтобы створки наружного и внутреннего окна не сопри- касались при открывании. Для навески створок применяются комбинированные оконные петли. Поворотная створка закры- вается врезным шпингалетом, на внутренней створке крепятся завертки, наружная створка соединяется с ней стяжным вин- том. Для ограничения открывания створок на внутренней кромке устанавливают ограничитель. Окна раздельной конструкции с фрамугой и сегментной ар кой (приложение 2) встречаются в старых зданиях. Их высота 6 Зак л № 1588 161
Рис. 3.153. Трехстворчатое одинарное окно с отливом
Рис 3.154. Двустворчатое окно с раздельным переплетом зависит от кирпичной кладки и замеряется на строитель- ной площадке. Верхнюю часть коробки отделывают ламель- ками из фанеры, а продольные бруски зашиповывают. Коробка монтируется в паз наружного окна и вместе с рамой внутрен- него окна образует уплотнительный фалец (четверть) для внут- ренней створки. Для закрывания фрамуги предусматривается откидной прибор; внутренняя откидная створка соединяется с на- ружной специальным соединением. Нижняя створка закрыва- ется ручкой-защелкой. Этот прибор применяется в старых ок- нах со шпингалетами, так как внешний и внутренний вид окна должен быть одинаковым. При реставрации окон учитываются современные требования к конструкции, поэтому в старом окне вместо водослива применяется водоотливная рейка. 6* 163
3.2.3.3. Окна со спаренными переплетами (спаренной конструкции) Окна со спаренными переплетами состоят из наружного и внутреннего окон, коробка которых неподвижна, а створные рамы соединяются резъемно. Рамы плотно прилегают друг к другу и образуют между стеклами воздушную прослойку толщиной 33 мм. Такое расстояние обеспечивает наиболее оп- тимальную теплоизоляцию. Коэффициент теплоизоляции окон со спаренными переплетами 3 ккал • м 2-ч-1 • град-1, звукопзо- лиция 25 дБ. Окна со спаренным переплетом применяются вместо одинар- ных, где окна со стеклопакетом вставить нельзя. На примере Рис 3155. Четырехстворчатое окно со спаренными переплетами, верхними створками и нижним горизонтальным импостом 164
четырехстворчатого окна со спаренными переплетами (рпс. 3.155) представлены все конструктивные узлы, кроме среднего бруска. Окно размещается в притворе. В некоторых случаях наружное окно располагается в наружном просвете. Окна та- кой конструкции применяются для общественных зданий, домов культуры и подобных сооружений. Большая створка навешива- ется на поворотно-откидное устройство, а другие створки вы- полняются как откидные. 3.2.3.4. Окна со стеклопакетом Окно со стеклопакетом для условий ГДР является наибо- лее оптимальным конструктивным решением (рис. 3.156), Коэф- фициент теплопроводности таких окон 2,9 ккал - м-2 • ч-1 • град-1, звукоизоляция 24 дБ. Эти показатели близки к показателям тепло- и звукоизоляции окон со спаренным переплетом, но про пзводство окон со стеклопакетом позволяет сэкономить хвой- ных пиломатериалов на 23—30 %, краски на 26—30 % и повы- сить производительность труда на 25 %. Эти окна производятся крупными сериями для жилищного строительства. Пазы на наружных кромках коробки означают, что окна должны крепиться в ряд. Вертикальные бруски коробки допол- няются специальными брусками для монтажа каждого окна. На коробке и створке со всех сторон выбирается профиль с тремя притворами. Внутренний притвор уплотняется пористой резиной. Стеклопакет закладывается в U образный профиль из стойкой к старению пластмассы и крепится раскладкой. На нижних горизонтальных брусках створки имеются две водоотводные канавки. При большой разнице давления некото- рые капли попадают внутрь окна. Они отводятся через отвер- стия со второй канавки к водосливу. Маленькая створка наве шивается как откидная, а большая — как поворотно откидная Конструкция этого окна может изменяться при расположении горизонтального импоста сверху. 3.2.3.5. Окна с горизонтальным раздвижением створок В раздвижных окнах створки открываются и закрываются по горизонтальной и вертикальной осям. Такие окна применяют обычно в тех случаях, где поворотные створки не обеспечи- вают максимального прохождения света или препятствуют об- зору: в гостиницах, больницах, домах культуры. Бруски рамы раздвижных окон очень узкие, поверхность таких окон не раз- деляется импостами. С производством и применением пово- ротно-откидных оконных приборов эти окна теряют свое значе- ние. В раздвижных окнах створки могут открываться горизон- тально и вертикально. Горизонтально открывающиеся окна 165
Рис. 3.156. Двустворчатое окно со стеклопакетом и нижним горизонтальным импостом (вид изнутри): 1 — дополнительный размер; 2 — ориентировочный размер (й о
(рис. 3.157) не должны испытывать атмосферных нагрузок, по- этому они чаще всего применяются во внутренних помещениях. При оптимальной конструкции можно достигнуть того, что створки будут плотно закрываться и обеспечивать надежное запирание изнутри. Створки легко перемещаются на шарнирах, их можно вынуть для чистки. На рис. 3.158 показано герметичное уплотнение вертикаль- ных брусков створок посредством двух клиновых реек, кото- рые при закрывании створок надвигаются друг на друга. По сторонам вертикальные бруски створок плотно входят в обли- цовывающую проем коробку. Сверху между створками на го- ризонтальном бруске коробки крепится уплотнительная планка, по которой перемещаются верхние горизонтальные бруски створки. Снизу створки прорезаются пазы, в которых проходят направляющие. Раздвижные створки запираются накладными шкафными задвижками, которые монтируются на боковых вер- тикальных брусках створок. На подоконной доске крепятся две направляющие, по кото- рым катятся два ролика, закрепленные в нижнем горизонталь- ном бруске створки. В горизонтальном бруске коробки проре- заются два паза, в которых скользят направляющие штифты каждой из створок. Эти штифты крепятся на углах створ- ной рамы и могут оттягиваться. Створки откидываются в сто- рону. 3.2.3.6. Окна с вертикальным раздвижением створок Для облегчения вертикального открывания и закрывания окон с обеих сторон крепят впотай противовесы для подъема створок (рис. 3.159). Снизу створки навешивают с наплавом. Верхний конструкционный узел имеет такое же строение, верх- ний брусок створки крепят в паз верхнего бруска коробки. Средние бруски имеют двойной притвор и нащельник. Два эксцентриковых рычага плотно прижимают притворы, благо- даря чему окно герметично закрывается. Обе створки направляются по пазу двумя роликами. Вер- тикальные бруски коробки выполняют из твердой древесины, чтобы избежать их преждевременного износа. С этой же целью в пазы вставляют металлические пластины. В направляющих пазах находятся натяжные шнуры, которые проходят через от- верстие в верхнем поперечном бруске коробки и направляются роликом. По концам шнура крепят оконные створки и противо- весы, создающие равновесие на роликах. Вес противовесов можно рассчитать. С помощью такого устройства створки легко раздвигаются на любую высоту. При этом верхняя створка проходит по коробке сбоку, а нижняя, немного при- поднятая,— по боковым направляющим. Это препятствует пе- рекосу створок и способствует их открыванию (рис. 3.160). 167
1 I try
Рис. 3.157. Конструктивные варианты окон с горизонтальным раздвижением створок: / — неподвижные части; 2 — подвижные части (створки) Рис. 3.158. Окно с горизонтальным раздвижением створок Для чистки створки выставляются внутрь. Чтобы снять всю створку, необходимо вытащить направляющие ролики из па- зов (пружинный механизм). После этого створка движется В-В Рис. 3.159. Окно с вертикальным раздвижением и с противовесами. Схематично изображена навеска створных рам: 1,2 — створки 169
Рис. 3.160. Способы открывания створок раздвижного окна свободно. Если вынуть все ролики, створку можно полностью вытащить и ослабить шнуры, за счет чего ослабляются проти- вовесы. При конструировании раздвижных окон необходимо учиты- вать следующие основные положения: оконные проемы и стекла должны иметь хорошее соотноше- ние сторон: нижняя кромка среднего поперечного бруска створки должна находиться минимально на высоте 1700 мм от поверхности пола; окна с горизонтальным раздвижением необходимо плотно закрывать; 170
раздвижные створки должны легко ходить по направляющим устройствам; створки должны плотно закрываться с одной стороны, их нельзя открывать с другой стороны; створки раздвижных окон должны легко выниматься; направляющие пазы следует выполнять из твердой древе- сины или облицовывать металлическими пластинами; •> противовесы должны равняться весу створок. Необходимо учитывать высоту их подъема и размеры брусков; створки необходимо направлять сбоку так, чтобы они не перекашивались и не стопорились. 3.2.3.7. Окна со среднеподвесными створками Среднеподвесная створка окна поворачивается на горизон- тальной оси. Нижняя половина створки открывается наружу, а верхняя — внутрь, благодаря чему угловые соединения не испытывают нагрузки. Для среднеподвесных створок разрабо- таны специальные приборы. На коробку крепится кронштейн подшипника, а на створку — поворотная цапфа. Створки закры- ваются четырьмя завертками с ручками. Створка прилегает к коробке сверху изнутри и снизу сна- ружи (рис. 3.161). К верхнему горизонталь- ному бруску створки приклеивают планку, которая служит при- твором. Сверху на створке и снизу на ко- робке по сторонам окна крепят дополни- тельные профили. 3.2.3.8. Балконные двери Балконные двери могут выполняться как одинарные окна, окна раздельной и спарен- ной конструкции, а также со стеклопаке- том. Наиболее прием- лемы окна со спарен- Рис. 3.161. Окно со средне- подвесными створками: 1 — внутренний вид; 2 — внеш- ний вид t 50 ИИ? Ж7 ЗЙД 400,5/70 700ВО^ 900 Ж 5(J 100 200 300 4/70 500 i—1—__________>--1---1--«—j----1—1 171
goo Рис. 3-162. Балконная дверь, выполненная как окно со спаренным переплетом 2250
Рис. 3.163. Балконная дверь, выполненная как окно со стеклопакетам
ным переплетом и со стеклопакетом, так как они имеют хоро- шие показатели тепло- и звукоизоляции, экономичны и рацио- нальны при производстве. Рамные бруски у дверей несколько шире, чем у окон нормальных размеров, поэтому одних угло- вых соединений недостаточно, так как возникают большие кру- тящие моменты. Два примера балконных дверей показаны на рис. 3.162 и 3.163. 3.2.3.9. Комбинированные окна Прекрасные свойства древесины и сравнительно низкая стои- мость обеспечивают ей на долгое время ведущее положение в производстве окон. Однако все же необходимо, учитывая уменьшение запасов древесины, постепенно заменять древесину другими материалами, например пластмассами. Другой возможностью является совмещение положительных свойств различных материалов с преимуществами древесины, например, комбинирование древесины и пластмасс, древесины и металлов. Окна из таких материалов изготавливаются обычно промышленным способом. Деревоалюминиевые окна. В таких конструкциях использу- ются положительные свойства древесины и металлов. Древе- сина с ее хорошими физико-механическими свойствами приме- няется для внутренних частей окон. Анодированный алюминий, приобретающий при обработке различную окраску, устойчив к атмосферным влияниям и старению и применяется для на- ружных частей окон. Комбинированные окна из древесины и алюминия состоят из внутренней коробки и створки из древесины. Внутреннюю коробку с наружной стороны отделывают алюминием. Если стекла крепят неподвижно, раму из алюминия вместе со стек- лом привинчивают к коробке. По конструкции эти окна могут быть одинарными, комбинированными и со стеклопакетами. Створки из древесины выполняют откидными, поворотными и распашными. С наружной стороны привинчивают створку из легкого металла с одинарным остеклением или со стекло- пакетом. Внутренняя и наружная застекленные створки образуют комбинированную створку. Имеются такие комбинированные окна, у которых наружная створка застеклена обычным стек- лом, а внутренняя представляет собой стеклопакет. Такие окна имеют высокие показатели тепло- и звукоизоляции (рис.3.164). Все притворы уплотняются эластичными прокладками. Окна различных размеров располагаются в ряд, играя большую роль в отделке фасада. Комбинированные окна изготовляются на Народном пред- приятии столярно-строительных изделий в Лейпциге. Большая часть продукции идет на экспорт. Изделия этого предприятия 174
Рис. 3.164. Дсревоалюминиевое окно Рис. 3.165. Гостиница «Россия» в Моск- ве, отделанная комбинированными ок- нами Народного предприятия столярно- строительных изделий
Рис. 3.166. Вертикальный раз- рез окна, облицованного пласт- массами (Народное предприя- тие по производству деревян- ных стандартных домов в Хе- нигсдорфе) Рис. 3.167. Вертикальный разрез пластмассового окна (из ударновязкого бе- лого поливинилхлорида): 1 — профиль коробки; 2 — уплотнитель; 3 — профиль, увеличивающий жесткость; 4 — наружная сторона; 5 — раскладка; 6 — отлив; 7 — облицовка; « — отбивной кряж; S — внутренняя сторона; 10 — профиль створки
отличаются высоким качеством. Такие окна использованы для гостиницы «Россия» в Москве (рис. 3.165). Окна со стеклопакетом, облицованные пластмассами. Гиг- роскопические свойства древесины отрицательно влияют на долговечность окон: при разбухании и усадке отслаивается краска и лак, образуются трещины. Окна, облицованные пласт- массами, долговечнее. Древесину влажностью около 12 % облицовывают слоем поливинилхлорида (ПВХ) толщиной 1,5 мм для защиты от вредных атмосферных влияний (рис. 3.166). Защитный слой из белого ПВХ чувствителен к ударным нагрузкам и трению, что необходимо учитывать при сборке и монтаже окон. Окна из пластмасс. На народном домостроительном комби- нате имени Арно Громана в Зебнице изготовляются высокока- чественные окна из поливинилхлорида (рис. 3.167), белого однородного материала, не требующего обработки. Он не впи- тывает воду, устойчив к действию химических веществ и хо- рошо моется С помощью экструдера изготовляют материалы и профили для коробок, створных рам, штапиков и наличников. Для боль- шей жесткости створок в полые профили монтируют стальные стержни четырехгранного сечения. Профили сваривают с по- мощью специальной машины. Окна имеют двойное остекление, толщина стекол 3 и 4 мм, расстояние между ними 33 мм, воз- дух в пространстве между стеклами не должен содержать влаги. По свойствам такие окна соответствуют окнам со стекло- пакетом. Пластмассовые окна применяют для многоэтажных жилых домов, отелей, больниц и промышленных зданий. 3.2.4. ЗАДАНИЯ З.2.4.1. Общие задания 3.52. Чем отличаются створки для одинарных окон, окон раздельной и спаренной конструкции, окон со стеклопакетом? 3.53. На рис. 3.102 показаны створки окон. Приведите примеры, где эти створки могут применяться. 3.54. В зависимости от остекления меняются изоляционные свойства окна. Сравните рис. 3.101 и 3 164—3.167. Опишите конструктивные меры для двойного п тронного остекления. Исходя из этих основных конструкций, разработайте другие способы двойного, тройного и т. д. остекления. Выпол- ните не менее двух чертежей (сечения конструктивных узлов). 3.55. На рис. 3.104—3.106 приводятся определения окон, узлов и частей. Опишите таким же образом конструкции на рис. 3 151, 3.156 и на других рисунках. 3.56. Чем отличается импост от вертикального притворного бруска створки по конструкции и функции? 177
3.57. Докажите, что с уменьшением расстояния между точками прило- жения сил увеличиваются горизонтальные и вертикальные силы, действую- щие на петли. На рис. 3.107 показана створка. Определите ее масштаб. Рассчитайте горизонтальные и вертикальные силы, если петли монтируются в точках А и В. Сделайте выводы по полученным результатам. Для при- мера в учебнике взяты относительно легкие створки. Проведите подобные исследования для окна с тяжелыми створками, например для окна со спа- ренными створками. Как изменяются силы, если одна петля рассчитана на горизонтальные силы, а другая — только на вертикальные? 3.58. Рассчитайте, какие силы действуют на две петли комбинированной балконной двери по рис. 3.162. Внутренние и наружные створки соединя- ются комбинированными петлями, все силы передаются на эти петли. На- ружные створки остекляются стеклом толщиной 3 мм, внутренние створки стеклом 2,5 мм. Точки приложения сил в петлях расположены вверху и внизу на расстоянии 200 мм от углов створки. Определите размеры и сечение брусков створки (фальцы и фаскн, масса замазки и приборов не учитыва- ются). Определите размеры оконных стекол. Рассчитайте массу створок (р сосны 0,55 г-см-3, р стекла 2,6 г-cm-3). Рассчитайте силы на сжатие и растяжение, а также вертикальные и горизонтальные силы, действующие на обе петли. Сделайте выводы о расположении и монтаже петель. 3.59. Трение сцепления и соединение петель с деревянными частями окна определяют его функциональную надежность и долговечность. Оцените с этой точки зрения применение врезной и комбинированной петель (см. рис. 3.108). 3.60. Изучите конструкцию оконных петель и запирающих приборов для окон (см. рис. 3.102, а—а, з). Определите способы открывания оконных ство- рок (см. рис. 3.100) и подберите соответствующие приборы. 3.61. Почему петли должны навешиваться как можно ближе к углам створок? 3.62. Почему для окон определенных конструкций применяются петли с вынимающимся стержнем? 3.63. Какие преимущества имеют поворотио-откидиые приборы? 3.64. Важнейшими запирающими приборами являются шпингалеты, за- щелки, завертки и ручки-защелки. Назовите области применения этих при- боров и дайте обоснование своего ответа. 3.65 Какие конструктивные меры облегчают обслуживание окон? 3.66. Столяр должен дать заказчикам совет при выборе типа окна. В классных комнатах школы необходимо заменить окна. Какие требования предъявляются к ним? Выполните необходимые чертежи. Обоснуйте свою конструкцию. 3.67. Объясните понятия «функциональная надежность» и «долговеч ность». 3.68. Почему древесина является основным материалом при производ- стве большинства окон? 3.70. Объясните процесс образования конденсата на стеклах. Почему на внутренних поверхностях стеклопакета конденсат не образуется? 3.71. Почему четверть под стекло необходимо грунтовать олифой? По чему оконные стекла помещают в слой замазки (см. рис. 3.122)? 178
3.72. Окна должны иметь высокие показатели тепло- и звукоизоляции и в то же время пропускать в помещение как можно больше света. Объяс- ните на основе физических закономерностей это противоречие. Опишите на конкретном примере, какое можно найти оптимальное конструктивное ре- шение. 3.73. Определите наиболее приемлемые размеры и формы окон для школьного помещения длиной 14 м (со стороны окна), шириной 8 м и высотой 4 м. 3.74. Объясните процесс циркуляции воздуха в жилых помещениях. Обо- снуйте конструкцию окон с учетом этого процесса (см. рис. 3100 и 3.102). 3.75. Как способствует естественная циркуляция воздуха через тепло- обменники равномерному обогреву помещений? 3.76. Экономия энергии — важнейшая народнохозяйственная задача. При- менение теплоизоляционных окон способствует частичному решению этой за- дачи. Целесообразно с этой точки зрения применение окон со стеклопакетом. Сравните эти окна с обычными одинарными, если дано: в здании 50 окон размером 2400x1600; отопительный пеоиод составляет 180 дней в году и 24 ч в день; средняя температура снаружи 2 °C, внутри 20 °C; коэффициент теплопроводности одинарных окон составляет 6 ккал • м-2 ч-1 • град-1, окон со стеклопакетом — 2,9 ккал • м-2 • ч-1 • град-1, окон со стеклопакетом — 2,9 ккал • м-2 • ч-1 • град-1; помещения отапливаются брикетами бурого угля с теплотворной способностью 2750 ккал • кг-1; 1 т угля стоит 70 марок. Рассчитайте экономию средств, полученную от применения окон со стеклопакетом. Рекомендуется следующий порядок исследования подсчи- тайте площадь 50 окон (м2); определите число часов, необходимых для отопления, определите разницу температур, определите разницу теплопотерь через одинарные окна и окна со стеклопакетом; определите теплопотери с учетом всех названных показателей; рассчитайте дополнительный расход угля для помещений с одинарными окнами; определите денежные затраты. После определения денежных затрат на одинарные окна и окна со стеклопакетом рассчитайте срок окупаемости более дорогих окон. Прове- дите подобные расчеты для школы, квартиры и предприятия. 3.77. Почему все притворы окон должны быть герметичными? 3.78. Почему защита от шума является важнейшим требованием? 3.79. Как с помощью конструктивных мер можно повысить звукоизоля- цию окон? 3.80. Как влияет жесткость угловых соединений и формоустойчив ость на функциональную надежность окон? 3.81. Объясните взаимосвязь между прочностью угловых соединений и долговечностью створки. 3.82. На рис. 3.102 показаны способы открывания створок, начертите схему и отметьте места врубки замков. 3.83. Если по углам створка соединяется шкантами, в световой фаске выбирается четверть глубиной 4 мм. Какие преимущества и недостатки вы- текают из этого? 3.84. Проанализируйте диаграмму на рис. 3.140. Цифры на кривых озна- чают номер испытания (1—47). В каких опытах наблюдалась максимальная прочность при деформации 2,5 мм? Почему жесткость угловых соединений 179
при такой деформации не играет значительной роли’ (см. рис. 3.139)’ Ис- ходя из диаграммы, докажите целесообразность угловых соединений. 3.85. По каким соотношениям размеров можно определить ширину брусков коробки и створки? Поясните это на примере. 3.86. Как определяются размеры и формы сечения горизонтального им- поста? 3.87. Почему четверть под остекление должна находиться с наружной стороны? 3.88. Как распределяются по толщине шипы? Сформулируйте общую закономерность. 3.89. Почему окна раздельной конструкции не находят широкого при- менения? 3.90. В каком соотношении находится расход древесины для окон со стеклопакетом, со спаренными и раздельными створками? Сложите пло- щади сечений створок (только полные прямоугольники) и определите ре- зультат, который для одинарных окон равен 100. 3.91. Почему раздвижные окна предназначены только для определенных помещений и зданий? Почему в раздвижных окнах относительно узкие бруски створок и большие стекла? 3.92. Створка раздвижного окна весит 12,6 кг. Эта масса должна урав- новешиваться двумя противовесами, имеющими квадратное сечение с длиной стороны 60 мм. Какова длина таких деталей из стали (р=7,68 г-см-3) нли бетона (р=2,1 г-см-3)? Какова длина их, если они круглого сечения диа- метром 60 мм? 3.2.4.2. Чертежи конструкций Перед выполнением предлагаемых заданий рекомендуется прочитать еще раз введение в раздел 3.1.6.2. В нем даются важнейшие указания, приемлемые также для конструктивного черчения блоков. Пример чертежа окна показан в приложении 2. При черчении конструктивных узлов (сечений) оконных бло- ков рекомендуется сначала разметить по толщине древесины четверти, наплавы и крепежные элементы и обозначить их тон- кими линиями. Таким образом получают глубину профилей и длину фасок. После этого наносят ширину рамных брусков с учетом ширины профилей. 3.93. Поупражняйтесь в изображении конструктивных узлов в опреде- ленном масштабе. Используйте с этой целью рис. 3 143, 3.144 и прило- жение 3. 3.94. Необходимо изготовить окно размером 900x1900. Разделите по- верхность окна, для чего выполните чертеж в определенном масштабе (внешний вид). Выполните также чертежи для следующих вариантов: а) двустворчатое окно с верхним горизонтальным импостом; нижняя створка навешивается на поворотно-откидной прибор, верхняя фрамуга — откидная; 180
б) двустворчатое окно с нижним горизонтальным импостом, иижняя створка — откидная; верхняя навешивается на поворотно-откидной прибор; в) трехстворчатое окно с верхним горизонтальным импостом; нижняя створка без горбыльков — поворотная, верхняя — откидная; верхнюю фра- мугу вычертите в двух вариантах: без среднего бруска (почему этот вариант широко распространен?); со средним бруском, чтобы вертикальные бруски нижних створок обозначить и на верхней створке; г) трехстворчатое окно, как и для пункта «в»; нижняя створка с попе- речными горбыльками Для выполнения задания рассмотрите рис. 3.143, 3 144 и приложение 3 1. Начертите схематически, но в заданном масштабе (вертикальная про- екция, см. 4.2.1) конструктивные узлы (нижние и верхние импосты, стороны, вертикальный средний брусок). 2. Определите общую ширину каждого конструктивного узла от наруж- ной кромки до внутренней кромки световой фаски, а для горизонтального импоста — от внутренней кромки' световой фаскн нижней створки до внут- ренней кромки фаски фрамуги. 3 Начертите проемы для окон в заданном масштабе (внешний вид) и отметьте ширину видимых частей рамы (только наружных), конструктивных узлов (части коробки, видимую ширину створки, включая четверть под за- мазку). 4 При делении внутренней плоскости используйте рекомендации по рис. 3 145 Какая форма окна кажется Вам наиболее оптимальной с учетом требо- ваний по конструированию и оформлению? (См. задание 4.10.) 3. 95. Окно по заданию 3.94, «а» и «в» должно быть: комбинированным; раздельной конструкции. Для этого выполните рабочие чертежи (см. зада ние 4.10). 3. 96. Начертите в заданном масштабе сечение трехстворчатого одинар- ного окна с импостом размером 2100X900. В каком месте необходимо кре- пить импост, чтобы все стекла имели одинаковую ширину? 3 97. Окно по заданию 3 96 должно быть: комбинированным; раздель- ной конструкции; со стеклопакетом. Для этого выполните рабочие чертежи (см. задание 4.10). 3. 98. Окно с горизонтальным раздвижением по рис. 3.158 имеет просвет коробки 1200x500 (рис. 1.9 соответствует просвету коробки). Просмотрите пояснения в разделе 3.2.3.5 и выполните рабочие чертежи для изготовления такого окна (см. задание 4.10). 3. 99. Для изготовления окна с вертикальным раздвижением необходимо разработать чертежи с учетом схемы навески створных рам (см. рис. 3 159) Рассчитайте сначала масштаб, а затем определите массу и размеры проти- вовесов для обеих створок. Учтите расположение направляющих роликов; длина противовесов при неправильной конструкции мешает закрыванию и открыванию окна (см. задание 4.10).
4. ТЕХНОЛОГИЯ ИНДИВИДУАЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА Технология — это учение о закономерностях получения сырья и его переработки для изготовления изделий при минимальном расходе сырья, рабочего времени и энергии. Этому способствует развитие общественных, экономических и специальных наук (рис. 4.1). Обычно различают индивидуальное и промышленное производство (рис. 4.2). Рис. 4.1. Место технологии в науке и производственном процессе Промыт ленное производство Серийное — производство Технология 1 Ручное про- изводство на стройплощадке. Изготовление Массовое __ производство , , Промышленное изготовление И На ремонтном участке Взаимозаменяемые Гставая изделия продукция — Изготовление по индивидуаль- ным заказам __ Мелкосерийное произвддство Рис. 4.2. Особенности технологии индивидуального и промышленного произ- водства 182
Небольшие серии изделий и изделия по индивидуальным за- казам производятся обычно в мастерских. При этом рабочие пли постоянная бригада принимают заказ на изготовление сто- лярно-строительных изделий от раскроя материала до монтажа готовых изделий. При изготовлении дверных и оконных блоков столяр должен обладать теоретическими знаниями и практическими навыками по следующим разделам: изменения на строительной площадке; организация производства; специальные проблемы технологии изготовления дверных и оконных блоков. Ниже рассмотрены следующие пункты: общие указания; примеры производства из- делий по индивидуальному заказу (входная дверь, приложение 1); примеры изготовления изделий небольшими сериями (20 окон с раздельным переплетом и сегментной аркой, прило- жение 2). 4.1. ИЗМЕРЕНИЯ НА СТРОИТЕЛЬНОЙ ПЛОЩАДКЕ В противоположность типовому строительству, где двери и окна рассчитывают по заданному размеру (см. разделы 1.2 и 1.3), при реставрации домов и индивидуальной застройке все измерения проводят на стройплощадке, для чего необходимо иметь отвес, ватерпас, рулетку (длиной до 2 м), карандаш и за- писную книжку. С помощью отвеса и ватерпаса проверяют вертикальность и прямолинейность проемов; при необходимости в них каранда- шом делают пометки. Современные двери и окна имеют чаще всего прямоугольную форму; для них необходимо особенно точно определять конструктивные размеры. При этом учиты- вают отклонения от заданных размеров, ширину притвора, ко- робки окна. Перекошенные проемы дополнительно штукатурят. Для выравнивания применяют также нащельники. Ширину, вы- соту, глубину проема, ширину притвора отмечают, как показано на рис. 4.3. Пример. Для входной двери, показанной в приложении 1, все раз- меры (мм) определяются на стройплощадке, дверь навешивается после ошту- катуривания проема. Измеряются следующие размеры: ширина проема — 1066; высота проема (в высшей точке сегментной арки)—2051; высота про- ема боковое округление сегментной арки) —1981; высота сегментной арки — 70; глубина проема под коробку (сбоку и вверху) — 70. Установлено, что проемы (кроме сегментной арки) бывают горизонталь- ными и вертикальными. Определяем конструктивный размер (мм): Ширина просвета в наружном проеме ....................1066 Толщина слоя герметика (2-15).......................... 30 Ширина нащельников (2-15).............................. 30 Наружная поверхность коробки (2-15).................... 30 Ширина просвета коробки (1066 — 90)................... 976 183
Ширина проема под коробку составляет 70 мм, зазор со всех сторон 5 мм, ширина упора коробки в кладке стены вместе со слоем штукатурки составляет 65 мм, а ширина коробки—95 мм (15 мм наружная поверхность коробки+15 мм нащельник+65 мм поверхность упора=95 мм). Следова- тельно: Ширина просвета коробки............................. 976 Ширина коробки (2-95)............................... 190 Конструктивный размер коробки (Ь)...................1166 Таким же способом рассчитывается конструктивный размер высоты (й) коробки. Допуски учитываются с одной стороны. Размер h=2111 мм в высшей точке сегментной арки. Все раз- меры в узле импоста определяются по ее уменьшенному ра- диусу, который вычерчивается. Для входной двери конструктив- ный размер коробки составляет 1166 ммХ2111 мм/2035 мм. По этим размерам определяются другие. Сегментное окно раздельной конструкции (см. приложение 2) монтируется в том же здании, что и входная дверь (см. прило- жение 1). Боковые и верхние притворы составляют 40 мм. По- лученные конструктивные размеры наносятся на чертеж. Проемы для окон в старых домах часто имеют отклонения от заданных размеров. Все отклонения измеряются с помощью штихмаса — тонкой планки, которая обрезается по заданной 184
длине (в данном случае не ширине просвета и высшей точке в сегментной арке). С помощью такой планки можно быстро оп- ределить точность всех размеров проемов в стене или отклоне- ния, а также число размеров окон. Для измерения окна с сегментной аркой рекомендуется из- готовить шаблон из картона, фанеры или волокнистой плиты. Тщательные измерение и определение конструктивных размеров значительно сокращают изготовление и монтаж столярно-строи- тельных изделий. 4.2. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА Важнейшими составными частями организации индивиду- ального производства являются чертежи, спецификации и рабо- чие планы. Столяр обязан самостоятельно изготовлять рабочие чертежи, составлять спецификации, рабочие планы и применять их в своей работе. Все это подразумевает постоянное повыше- ние квалификации рабочих — изучение специальной литературы и посещение лекций. 4.2.1. ЧЕРТЕЖИ В чертежах указываются формы, размеры, материалы, узлы и назначение деталей. Все чертежи основываются на соответ- ствующих нормах. Важнейшими видами чертежей при произ- водстве дверных и оконных блоков являются эскизы, эскизные проекты, рабочие чертежи и шаблоны. Эскизы — это изображение важнейших конструктивных уз- лов и деталей оформления. Они облегчают столяру выбор кон- струкции, помогают наглядно представить соотношение разме- ров. Эскизы изготовляются для сложных конструкций. Примеры. Конструирование и оформление входной двери (см. при- ложение 1) начинают с эскиза (см. рис. 4.3,с). Для определения наиболее оптимальных размеров деталей чертят несколько проемов в масштабе 1 10. Для упрощения работы рекомендуется неизменяемые очертания проемов в здании обводить тушью, остальные части выполнять в карандаше. После того как найдены требуемые формы, приступают к конструированию. Пример такого эскиза в масштабе 1 : 2,5 показан в приложении 1. Для этой кон- струкции необходимо изготовить также в определенном масштабе эскизы филенок и профильных планок. Для окна с сегментной аркой и раздельными створками (см. приложе- ние 2) изготовляют эскизы проемов, так как соотношение размеров уже дано (в разделе 4.4.3), а оформление конструктивных узлов и расчет сече- ний рамных брусков на всех предприятиях одинаковы. Эскизные проекты — это выражение с помощью чертежа ос- новной мысли при решении той или иной задачи (предложение, оформление и конструкция). Для деревянных изделий, особенно 185
для дверных и оконных блоков, мебели и внутренней отделки помещений, эскизные проекты выполняют в масштабе I : 10. Ос- новой эскизных проектов для дверей и окон являются строитель- ные чертежи. В них указывают тип, положение и размеры прое- мов в стене, дают вид дверей и окон, чаще всего внешний вид, определяющий в значительной степени общий вид зданий. В эс- кизных проектах наносят тени, текстуру древесины и конструк- тивные размеры (ширину и высоту — b и h). В пояснениях к этим проектам указывают также породу древесины, вид от- делки поверхности и т. д. Примеры. Входную дверь (см. приложение 1) обшивают. В эскиз- ном проекте показывают внутренний и внешний вид (масштаб 1:10). На чертеже указывают важнейшие размеры и расположение деталей и узлов, а также линии пересечения сечений. Окно с сегментной аркой и раздельным переплетом (см. приложение 2) разделено на шесть частей. С помощью эскизного проекта можно опреде- лить, что вертикальное деление наружной верхней створки по ширине и вер- тикальных брусков нижней створки улучшает общий вид окна. Для обычных окон эскизные проекты не выполняют. В данном примере (масштаб 1 : 10) окно необычной формы, поэтому для него выполняют эскизный проект с обозначением сечений и радиусов для сегментной арки Рабочие чертежи — это чертежи со всеми данными, необхо- димыми для изготовления изделий. Для дверей выполняют об- щие виды, чертежи узлов и деталей. На общих видах указы- вают виды, сечения узлдв или частей в масштабе 1 : 10; 1 :2,5 или 1:1. Число, вид и масштабы общих видов зависят от типа и объема изделий. Чертежи узлов для дверных блоков — это чертежи полотен коробок и т. д. Чертежи узлов для окон — это изображение конструктивных узлов (например, коробок и ство- рок). Чертежи выполняют только на сложные детали дверей и окон. Примеры. Чертеж входной двери в приложении 1 является рабочим. Кроме общего вида (масштаб 1:1), в нем представлены части сечений (мас- штаб 1 : 2,5) и сечения деталей (масштаб 1:1). Имеются также все необхо- димые размеры, поэтому столяр может полностью использовать этот чер- теж в своей работе. Рабочим является также чертеж окна с сегментной аркой и раздельными створками в приложении 2. Здесь показаны попереч- ные сечения частей и даны размеры. Для небольших серий изделий или деталей изготовляют шаб- лоны. По эскизным чертежам на доске вычерчивают независимо друг от друга продольные и поперечные сечения деталей в мас- штабе 1 : 1. По такой разметке столяр может сразу снимать раз- меры, например, стекло при остеклении. Пример такого чертежа показан на рис. 4.4. Очень быстрым способом определения размеров окон явля- ются универсальные шаблоны, когда конструктивные узлы окна 186

Рис. 4.5. Сравнение вертикальной продукции и шаблона чертежа нижнего узла одинарного окна (масштаб 1 : 1): 1 — ширина наплава; 2— ширина фальца под замазку; 3 — отлив; 4 — нижний горизон- тальный брусок коробки; 5 — конструктивный размер; 6 — горизонтальный брусок створки; 7 — высота стекла; 8 — высота створки (см. приложение 3) с большой точностью наносят на гладкую фанерную плиту и вырезают прямоугольники. Внизу к этим пря- моугольникам крепят рейки таким образом, что все линии на прямоугольниках и рейках находятся в одном направлении. Затем изготовляют направляющую планку с пазом, по кото- рому ходят рейки. С помощью винта и барашковой гайки кон- структивные узлы можно располагать так, как это необходимо для заданных размеров окна. Таким образом изготовляют шаб- лоны для вертикального и горизонтального сечений. Если попе- речные сечения частей рамы, размеры зазоров и т. д. не изме- няются, такой шаблон можно изготовить и применять для всех размеров окон. Вертикальные шаблоны •— это абстрагированные вертикаль- ные и горизонтальные размеры (сечения) дверей и окон. На уз- кую рейку (стержень) наносят конструктивные размеры, ши- рину брусков рамы, ширину наплава и глубину пазов в мас- штабе 1 : 1 (рис. 4 5). 4.2.2. СПЕЦИФИКАЦИИ НА МАТЕРИАЛЫ Спецификации составляют в виде таблиц, куда заносят ис- пользуемые материалы. При изготовлении столярно-строитель- ных изделий применяют спецификации на древесину, плиты, фа- 188
неру (Ml) и общие спецификации (М2). В последних указы- вают количество древесины и плит, а также других необходи- мых при изготовлении столярно-строительных изделий материа- лов (клея, приборов крепежных изделий, лаков и т. д.). Спецификации на материалы необходимы в процессе всего производства. Они помогают планировать расход материалов, своевременно обеспечивать производство всеми необходимыми материалами, оптимально и экономно расходовать их. Такие спецификации составляют обычно за год. Перспективное плани- рование чаще всего проводят на предприятиях, специализирую- щихся на определенных изделиях, например на окнах. Специ- фикации помогают заранее подсчитать стоимость изделий. В процессе производства спецификации Ml способствуют ра- циональному раскрою древесины и плит. Перечень деталей и размеров позволяет особенно тщательно подбирать соответ- ствующую древесину и тем самым оптимально ее расходовать. С помощью спецификации можно проверить комплектность ча- стей, входящих в заказ, что значительно сокращает период про- изводства. После составления заказа подсчитывают затраты. Спецификации на древесину, плиты, фанеру (Ml). В этих спецификациях1 содержатся все сведения по подготовке и ор- ганизации производства, а также критерии оценки результатов труда. Основными пунктами спецификации Ml является ком- плектация материалов по группам, расчет размеров и количе- ства готовых изделий, определение размеров при раскрое, рас- чет количества материалов и его потерь. В группы комплектуют: одинаковые материалы (все детали из цельной древесины, фа- неры, древесноволокнистых и древесностружечных плит); оди- наковые породы древесины (сосна, ель, бук); материалы одной толщины (35, 20, 15 мм); материалы одной длины и ширины. При такой комплектации можно быстро подсчитать необходи- мое количество материалов и определить размеры раскроя (ре- шите задание 4.6). Готовые размеры берут по чертежам и заносят в специфи- кацию; причем замеряют только прямоугольные сечения (пазы, четверти и профили не учитывают). Детали арки выражают размерами прямоугольника. С этой целью размечают арку. Ко- личество материала, необходимого для готового изделия, опре- деляют по формулам расчета площади и объема. Расход древе- сины и плит определяют в кубических метрах, других материа- лов в квадратных метрах. Расчет объема V:Fv = abc. Расчет площади А : FA = ab. Размеры заготовок определяют в зависимости от вида про- изводства. За основу берут готовый размер, к которому прибав- ляют припуски на обработку (по длине и ширине). Толщина за- 1 В СССР потребность в сырье и материалах рассчитывают по другим формулам. (Прим, ред.) 189
готовок должна соответствовать стандартной. Размеры припус- ков на обработку должны быть минимальными; все материалы необходимо использовать с максимальной эффективностью. По- требность в материалах рассчитывают по следующей формуле: e = F100/(100—v), где F — нетто-количество, м2 (Fa) или м3 (Fv); v — коэффициент потерь, %. Коэффициент потерь1 отражает соотношение общих потерь к нетто-количеству. Общие потери — это потери материала при раскрое, обработке или сушке. Их определяют по сумме отдель- ных потерь: G=S+B-j-T, где G — общие потери, м2 (Ga) или м3 (Gr); S— потери при раскрое, м2 (Sa) или м3 (Sv); Т — по- тери при сушке, м2 (Fa) или м3 (Tv). Общие потери можно определить по разности е—F. Это наи- более часто применяемый метод для расчета потерь за большой период времени и среднего коэффициента потерь: w = G100/e. Потери древесины и древесных материалов зависят от сушки, хранения, качества материала, типа п формы изделия (при из- готовлении узких реек потери древесины больше), от раскроя материалов, способов труда и качества обработки деталей, уз- лов и изделий. Общие спецификации (М2). В этих перечнях содержатся все материалы и их стоимость. Материалы и полуфабрикаты груп- пируют по виду и стоимости, исходя из чего определяют общую расчетную стоимость. Полученную в процессе производства эко- номию или дополнительные потери материала учитывают также. Потребность в древесине, фанере и плитах рассчитывают по спецификации Ml и результаты заносят в М2. Другие мате- риалы и полуфабрикаты в зависимости от вида взвешивают пли измеряют. ПРИМЕРНЫЕ КОЭФФИЦИЕНТЬДПОТЁРИ МАТЕРИАЛОВ, % Древесина мягколиственных и хвойных пород................... 48 Древесина твердолиственных пород............................... 68 Древесноволокнистые плиты...............•....................... 5 Фанера......................................................... 10 Стекло......................................................... 15 Угольники ...................................................... 2 Нормы расхода материалов Клей для склеивания плоскостей, г-м-2......................... 200 Угловые соединения наружных дверей на каждое соединение, г 10 Угловые соединения окон на каждое соединение, г................. 5 Шипы горбыльков, г...........................................2 на шип Грунтовые материалы, г м-2.................................... 150 Замазка для окон, г-м-1....................................... 100 Путем сложения общей расчетной стоимости с дополнитель- ными расходами пли вычитания сэкономленных средств опре- деляют расходы материалов для определенного заказа. 1 В СССР применяют термин «коэффициент расхода», который равен 1/(100—v). (Прим, ред.) 190
Примеры. Входная дверь (см. приложение 1) выполняется из дре- весины сосны различной толщины (45, 40, 35, 30, 25, 20 мм) и облицовы- вается фанерой. Материалы скомплектованы по их виду и размерам, по- этому для всех деталей рассчитывают количество FA. Исходя из этого количества, для каждой группы (в зависимости от толщины древесины) определяют сумму и умножают ее на толщину древесины Получается семь результатов: шесть для сосны, один для фанерной плиты. Так как коли- чество е рассчитывают по количеству F, можно не рассчитывать размеры при раскрое. С помощью нетто-колнчества Fv и коэффициента потерь v определяют по- требность в материалах. Потребность в сосне складывается и сумма перено- сится в общую спецификацию (М 2). Расход других материалов подсчиты- вают по этому или подобному способу. Затем определяют общую расчет- ную стоимость и складывают ее с суммой расхода всех материалов. Спецификации для окон с сегментной аркой и спаренным переплетом (см. приложение 2) составляют по такому же спо- собу, что и для входной двери (см. приложение 1). 4.2.3. РАБОЧИЕ ПЛАНЫ Рабочие планы 1 — это письменное изложение порядка сле- дования операций в процессе производства. Эти планы должны обеспечить наиболее рациональные способы производства с ми- нимальными потерями рабочего времени. В соответствии с раз- мером производства и объемом выпускаемой продукции состав- ляют более или менее подробные планы. Планы для промыш- ленных предприятий включают точные размеры на обработку, данные о рабочих местах, сведения о заработной плате и нор- мах расхода времени. На мелких предприятиях редко состав- ляют письменные планы. Все вопросы обсуждают в непосред- ственной беседе столяра с мастером и другими сотрудниками. Ученик столяра в процессе обучения должен научиться состав- лять планы сначала письменно, чтобы подготовиться к деловым разговорам со специалистами. В последующих примерах даются рекомендации по состав- лению рабочих планов. Всегда необходимо исходить из возмож- ностей и оснащения производства. Необходимо различать рабо- чие планы для изделий по индивидуальному заказу и для не- больших серий изделий. Для изделий по индивидуальным заказам составляют при- близительные планы расхода рабочего времени аналитически, т. е. определяют время для изготовления всего изделия (напри- мер, для входной двери 31 ч), а затем это время распределяют 1 Термин соответствует принятому в СССР «карта технологического про- цесса». Расчеты при техническом нормировании у нас в стране несколько от- личаются от приведенных в книге. (Прим, ред.) 191
по рабочим операциям Известно, что при производстве изделий по индивидуальным заказам 50 % рабочего времени необходимо на изготовление самого изделия, а 50 % времени составляют подготовительные и отделочные работы. При производстве не- больших серий изделий необходимо более точно определять нормы расхода рабочего времени. Основанием для составления рабочих планов служат в этом случае рекомендации TGL 2860 — 56. Исходным временем при определении норм его рас- хода служит основное время f0CH, т. е. время, необходимое для обработки изделия. Основное время следует точно рассчитывать для станка с механической подачей (например, станка для фре- зерования по толщине). После определения этого времени рас- считывают время для станка с ручной загрузкой и приблизи- тельно одинаковой скоростью подачи (например, для фуговаль- но-фрезерного и фрезерного с нижним расположением шпинделя). Пример. В спецификации М 1 для 20 окон с сегментной аркой и раздельными створками содержится 1100 деталей (без рейки), общая длина которых 1034 м. Все детали обрабатывают по длине с помощью следующих операций: раскроя (распиловки на круглопильном станке); фугования; фре- зерования кромок в угол; фрезерования по толщине; фрезерования по ши- рине фрезерования профилей (четверти, фаски). Регулируемая подача осу- ществляется на рейсмусовом станке. Эта подача является исходным пунктом при расчетах. Определить основное время станка focn, т. е время работы только станка без обслуживающего персонала (время рабочего, обслужи- вающего станок, определяется отдельно), для фрезерования по толщине 1=1034 м оконных брусков за две операции (обработка кромок и обработка пластей). Одновременно фрезеруют три бруска. Скорость подачи станка ы= = 12 м • мин-1, вспомогательное время ZBcn не учитывается. Следовательно, <осн=Ю34 м-2 мин/(12 м-3) = 1034 мин/18=57,4 мин. При беспрерывном производстве для рейсмусового станка необходимо 57,5 мин («60 мин=1 ч) для обработки 1100 оконных брусков с двух сторон. На фрезерование по толщине необходимо переключать станок 5 раз, а на фрезерование по ширине—10 раз, всего 15 переключений, во время которых одновременно детали сортируют, замеряют и контролируют их каче- ство. Все это составляет вспомогательное время 1ВСп- К времени обработки деталей прибавляется время по уходу за станком ty и время для подготовки и окончательной обработки деталей <д. Время ty для очистки станка и ухода за ним (например, удаление стружки, смена ножей) для рейсмусового станка составляет 10 % ^о- Подготовительно-заклю- чительное время tA включает также прием и выдачу заказа, обслуживание рабочего места и т. д. (1а = 20 мин). Время для отдыха t =3 %. Сумма времени на выполнение всего заказа nts=to+ty+t =360 мин+ +36 мин+12 мин=408 мин. Для расчета нормы времени необходимо при- бавить время <л = 20 мин: <jv'=20<s + <a =408 мин + 20 мин = 428 мин. Время на изготовление окна tK = tN7п=428 мин/20=21,4 мин. Такие же расчеты проводят при определении времени для производ- ства небольших серий изделий: 192
1 Размер обработки по спецификации /=1034 м. 2. Число операций п=2, обрабатываются три детали одновременно, и= = 12 м • мин-1. 3. /общ=57,5 мин»60 мин; /общ=/2/иЗ. 4. Определение вспомогательного времени /всп. 5. Операционное время /О = 360 мин=/Общ+/всп 6. Определение времени (408 мии), необходимого на выполнение всего заказа с учетом времени/е=3 %: n/s=/o+/y+/e- 7. Расчет нормы времени /«'=428 мин с учетом времени /д=20 мин: /«/=п/в+/д. 8. Норма времени на изготовление изделия tn^tn'ln- 428 мин/20= =21,4 мии. Такие расчеты времени на предприятиях для большинства операций способствуют точному определению норм времени, не- обходимого на выполнение определенного заказа. Пример расчета времени для рейсмусового станка можно ис- пользовать и для других станков, учитывая в каждом случае технологические особенности. Так, при раскрое необходима одна операция, поэтому все 1034 м последовательно подаются друг за другом (исключение составляет многопильный станок). При фуговании обрабатывается также одна заготовка, но удваи- вается обрабатываемая длина (/=2068 м). На основании сказанного составлены планы расхода рабо- чего времени. Но условия труда на предприятиях настолько раз- личны, что охватить все случаи в одном учебнике нет возмож- ности, так что эти планы следует рассматривать как примерные. РАБОЧИЙ ПЛАН РАСХОДА РАБОЧЕГО ВРЕМЕНИ (МИН) ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ ПО ИНДИВИДУАЛЬНОМУ ЗАКАЗУ ОБШИТОЙ ВХОДНОЙ ДВЕРИ Подготовительные работы: выбор древесины................................................ 15 раскрой деталей согласно спецификации на заготовки ........ 20 фугование заготовок, фрезерование их по толщине и ширине, изготовле- ние сегментной арки..............................................30 облицовывание филенки ........................................... 45 Разметка: угловых соединений брусков рамы полотна.......................... 5 филенки..........................................................10 коробки...........................................................10 Обработка детален: гнезда под замок и отверстий под шипы для горизонтальных брусков в вертикальных брусках рамы......................................20 сверление отверстий под шипы в горизонтальных брусках коробки 5 нарезание шипов на поперечных брусках (двери и коробки)..........15 нарезание проушек и шипов на брусках коробки.....................15 выборка пазов во всех брусках рамы (дверное полотно).............10 выборка четверти во всех брусках (дверное полотно и коробка) ... 15 раскрой филенки по точным размерам...............................35 выборка профилей коробки ....................................... 10 7 Заказ № 1588 103
Сборка (склеивание): угловых соединений .............................................15 рамки дверного полотна..........................................25 коробки (и ее монтаж)......................................... 20 Обработка деталей: выборка четверти в обвязке и планках заполнения (филенки) .... 35 фрезерование планок заполнения..................................40 чистовая отделка и шлифование планок............................60 выборка четверти н фрезерование профильных планок...............15 фрезерование раскладок..........................................15 Сборка и окончательная отделка: удаление всех дефектов обработки в коробке посредством чистовой обработки и шлифования..........................................20 удаление всех дефектов обработки в обвязке двери, чистовая обра- ботка и шлифование..............................................30 торцевание плаиок по длине и подгонка к дверному полотну .... 75 фрезерование пазов посредине торцовых поверхностей планок .... 10 выборка четверти снаружи торцовых кромок планок.................25 крепление планок к дверному полотну ........................... 30 раскрой облицовки и приклеивание ее ........................... 20 прирезка наружных раскладок под остекление и крепление их к дверному полотну................................................15 торцовка по длине профильных планок и крепление к дверному полотну ........................................................20 прирезка внутренних раскладок под остекление и крепление стекла . . 15 подгонка дверного полотна к коробке.............................10 крепление врезных петель........................................10 врезка замка, дверь закрыть.....................................20 грунтовка ......................................................15 вырезка и вставка стекла........................................10 крепление дверной ручки.........................................15 Наружный монтаж: транспортировка двери на строительный объект......................60 зачистка проема в стене.........................................10 установка дверной коробки.......................................10 высверливание отверстий в коробке под анкерные болты............10 крепление полос уплотнителя на коробке..........................10 монтаж и крепление коробки......................................15 крепление уплотнительных планок.................................15 обрезка дверного полотна......................’.................10 крепление листов жести..........................................15 980 Это время необходимо на проведение всех операций, к нему следует прибавить время на обслуживание станка и подготови- тельные работы, так что общее время составляет 1870 мин. Каждый специалист должен составлять подобные планы, пре- дусматривая прежде всего возможность повышения производи- тельности труда. 4.2.4. ЗАДАНИЯ Решение заданий по разделу 4 предполагает хорошую профессиональ- ную и теоретическую подготовку. 4.1. Индивидуальное производство характеризуется специально подго- няемой продукцией, а промышленное взаимозаменяемой. Объясните эти по- 194
РАБОЧИЙ ПЛАН ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ 20 ОКОН РАЗДЕЛЬНЫМ f ПЕРЕПЛЕТОМ И СЕГМЕНТНОЙ АРКОЙ (СМ. ПРИЛОЖЕНИЕ 2) Количество Заготовки Операции Оборудование Расход рабо- чего времени, мин Пиломатериалы из сосны для деталей окон Выборка и тор- цевание Торцовочный станок 300 1100 Детали окон Раскрой Круглопильный ста- нок 723 1100 То же Фугование кромок Фуговальный станок 1450 1100 Фрезерование по толщине и ширине Фрезерный станок 428 1100 Чертеж Ручная работа 205 55 Образцы Разметка То же ПО 100 Планки для верх- них брусков обли- цовки коробки Склеивание изогнутых заго- товок (работа с перерывом) Шаблон 430 120 Изогнутые заготов- ки для коробки и створки Вырезание с помощью шаблона Ленточная пила 180 120 Внутренние и на- ружные кромки изо- гнутых заготовок То же Станок с нижним шпинделем (упорное кольцо и торцовая фреза левого н право- го вращения) 400 320 Вертикальные бру- ски для коробки и створок Фрезерование проушек Станок с нижним шпинделем с шипо- резным суппортом 240 200 Вертикальные бру- ски наружной коро- бки и иижних ство- рок Сверление па- зов под шипы в наружном импосте и гор- быльках Пазовое сверло 125 460 Горизонтальные бруски и горбыль- ки Фрезерование шипов Станок с нижним шпинделем и шипо- резным суппортом 280 520 Вертикальные брус- ки коробки и ство- рок Фрезерование четверти Станок с нижним шпинделем и фрезой для выборки чет- верти Станок с нижним шпинделем, фрезой для выборки чет- верти и упорным кольцом 875 100 Изогнутые заготов- ки для коробки и створок То же 360 640 Вертикальные брус- ки створок и гор- быльки Фрезерование фаски и чет- верти под стекло Станок с нижним шпинделем и про- фильной фрезой 750 7* 195
Продолжение Количество Заготовки Операции Оборудование Расход рабо- чего времени. мин 80 Изогнутые заготов- ки створок Фрезерование фаски и чет- верти под стекло Станок с нижним шпинделем, про- фильной фрезой и упорным кольцом 390 40 Нижние горизон тальные бруски на- ружной коробки Фрезерование профиля для водоотвода Фрезерный станок с нижним шпинделем 70 20 Наружные импосты Фрезерование профилей Фрезерный станок с нижним шпинделем 30 80 Наружные бруски коробки Фрезерование паза под сред- нюю коробку То же 55 40 Левые средние вер- тикальные бруски створки Фрезерование четверти » 30 40 Вертикальные брус- ки средней коробки Фрезерование проушек Фрезер ный станок с нижним шпинделем и шипорезным суп- портом 45 40 Горизонтальные бруски внутренней коробки Изогнутые заготов- ки для створок Фрезерование шипов То же 55 20 Фугование кро- мок и резание по ширине Фуговальный и кру- глопильиый станки 40 40 Вертикальные брус- ки средней коробки Фрезерование четверти Фрезерный станок с нижним шпинде- лем и фрезой для выборки четверти То же 105 20 Горизонтальные бруски средней коробки То же 35 20 Изогнутые заготов- ки средней коробки Фрезерование четверти Станок с нижним шпинделем, фрезой для выборки чет- верти и упорным кольцом 40 20 Подоконные доски Фрезерование водосливной канавки Станок с нижним шпинделем и про- фильным ножом 40 — Определение дефек- тов древесины Удаление дефектов Станок для высвер- ливания сучков, руч- ная работа 800 80 Внутренние плос- кости коробки Шлифование Ленточный шлифо- вальный станок 280 100 Заготовки для на- ружной коробки Шлифование наружных плоскостей Дисковый шлифо- вальный станок 120 196
П р о д о л ж е и и е Количество Заготовки Операции Оборудование Расход рабо- чего времени, мин 20 Наружные коробки Сборка, склеи- вание, установ- ка нагелей Рамный пресс (вайма) 180 20 То же Обрезка шипов, фрезерование пазов в верти- кальных брусках Ручная работа 100 80 Створки Сборка, склеивание Рамный пресс 400 20 Наружные коробки Шлифование внутренних плоскостей Д иск овы й ш л ифо- вальный станок 60 80 Створки Шлифование внутренних и наружных плос- костей, скругле- ние кромок и наплавов Дисковый шл ифо- вальный станок, фрезерный с ганок с нижним шпинделем, ручная работа 320 80 То же Долбление пазов под петли Долбежный станок (ручной привод) 260 80 » Подгонка к ко- робке Монтаж защелок и шнура Ручная работа 480 20 Наружные коробки Ручная работа 200 160 Нащельники Скругление Фрезерный станок с нижним шпинделем 220 80 Внутренние на- щельники Выборка пазов То же 120 80 То же Фрезерование углублений под шпингалет Фрезерный станок с верхним шпинде- лем 100 160 Нащельники Шлифование и чистовая отделка Ленточный шлифо- вальный станок, руч- ная работа 240 160 То же Обрезка по длине Настольный кругло- пильный станок 120 80 Внутренние на- щельники Монтаж приборов Ручная работа 120 80 Внутренние на- щельники с прибо ром для правой створки Навешивание створки То же 180 20 Наружные коробки Крепление отли- вов на нижнем горизонтальном бруске, на импосте » 260 40 Наружные стороны наружных створок Крепление нательной планки Ручная работа 200 197
П родолжские О и рабо- 5менн, ф й* а Заготовки Операции Оборудование Р< о и ч о X о Р к « ф Е в- S 20 Внешний вид окна Промежуточный 100 осмотр 100 Детали для внут- Шлифование Дисковый шлифо- 220 ренней коробки внутренних плос- вальный станок костей (со сто- роны помещения) 20 То же Сборка Рамный пресс 180 и склеивание 40 Продольные бруски Пазы под внут- Фрезерный станок 45 80 средней коробки ренние импосты с верхним шпинделем 800 Детали средней ко- Крепление к на- Ручная работа робки ружной коробке 20 Внутренние импо- Установка То же 100 сты 20 Внутренние коробки Крепление к средней коробке на клею и гвоздях » 100 80 Внутренние створки Навеска на внут- реннюю коробку » 480 200 20 Внутренние коробки Монтирование за- щелок и шнуров » 40 Наружные стороны Крепление » 200 внутренних створок нащельников 20 Вид окна со стороны Промежуточный 140 помещения осмотр 160 Створки Навешивание Ручная работа 240 180 Коробки и створки Грунтовка со То же 400 всех сторон 240 Стекла Раскрой » 480 240 То же Установка в за- мазку и крепле- » 720 ние штифтами 240 » Нанесение » 480 замазки 20 Готовые окна Монтаж на объекте » 300 17 736 = =285,6 ч нятия. Почему в индивидуальном производстве отказываются от взаимоза- меняемой продукции. 4.2. В старом доме необходимо заменить внутреннюю дверь. Произве- дите необходимые расчеты. Объясните, как снимать размеры. Предположим, что в стене имеются проемы различных размеров, а для рациональной тех- нологии изготовления изделий размеры должны быть едиными. Как путем несложных изменений проемов можно сократить число разных размеров? 198
4.3. Эскизы от руки обычно не соответствуют масштабу, но столяр дол- жен овладеть искусством хотя бы приблизительно чертить эскизы в мас- штабе 1:10, 1 :2,5; 1:1. Поупражняйтесь в черчении параллельных линий на определенном расстоянии (горизонтальных и вертикальных), не изменяя положение листа, например на расстоянии 2, 5. 10 мм и т. д. Проверьте точность своей работы. 4.4. Начертите тушью в масштабе 1 : 10 проем в стене для двери по приложению 1. Поупражняйтесь в эскизировании от руки при разработке рисунка полотна для двери другой формы. 4.5. Обратите внимание на комплектование материалов по определенным группам в спецификации Ml. Объясните преимущества такого объединения материалов. Почему такое объединение соответствует наиболее рациональ- ному раскрою? Почему подбор деталей по размерам способствует экономии материалов? 4.6. Попробуйте рассчитать исходные размеры изделий, необходимое ко- личество материалов, потерн древесины и коэффициент потерь по следую- щим данным 1. Необходимо изготовить 20 филенок размером 900x280, для чего требуется 12 досок размером 4200X145. Определите коэффициент потерь. 2. В спецификации дается объем заготовок 1,246 м3. Известно, что коэффициент потерь составляет 46 %. Определите необходимое количество материала. 3. Для изготовления трехпольной двери необходимы бруски размером: два вертикальных длиной 2000 м, шириной 120, толщиной 36 мм; три го- ризонтальных длиной 850, шириной 120, толщиной 36 мм; один горизонталь- ный длиной 850, шириной 160, толщиной 36 мм. Определите объем загото- вок (м3) и потребность в пиломатериалах (м3) при коэффициенте потерь 54 %. Сколько дверных полотен такого вида можно изготовить, если на складе имеется 4,348 м3 этого материала? 4 7 Неудачно составленные рабочие планы отрицательно влияют на весь процесс производства Составьте перечень определенных процессов и на- метьте продолжительность их выполнения Каким образом можно сократить длительность естественных процессов? Какие конструктивные и организа- ционные мероприятия позволяют полностью избежать этих процессов? 4. 8. Почему при изготовлении небольших серий и изделий необходимо разработать нормы расхода времени? 4. 9. Время дается чаще всего в минутах. При сравнении времени не- обходимо производить перерасчет в минутах и секундах, в часах и ми- нутах: -=- ,4. сколько секунд составляет 0,68, 0,27, 0,19, 2,17 мин?; сколько деталей (длительность изготовления одной заготовки состав- ляет 3,74 с) можно изготовить за восьмичасовой рабочий день при выпол- нении нормы на 118 %? 4. 10 Задания по техническому черчению в разделах 3.1.7.2 и 3.2.5.2 яв- ляются составной частью общих заданий по технологии производства. В за- даниях 3.46, 3.48, 3.49, 3.50, 3 51, 3.94, 3.95, 3.97, 3.98, 3.99 даются размеры, которые для каждого определенного случая рассчитываются отдельно, ис- ходя из чего определяется необходимый масштаб. J99
1. Выполните эскизный проект (твердым, остро заточенным каранда- шом) в масштабе 1 : 10 с точностью ±5 1 мм. 2. Составьте спецификации Ml и М2 для дверей и окон, по которым выполняете чертежи. Правильно выбирайте исходные размеры (чем больше чертеж, тем точнее должны быть размеры). Определите размеры раскроя материала, обеспечивающие его максимальную экономию. Рассчитайте не- обходимый объем заготовок, занесите результаты в М2, учтите все другие материалы и рассчитайте стоимость изделий на основании действующего ценника. 4.3. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ 4.3.1. ВЫБОР ДРЕВЕСИНЫ И РАСКРОЙ От выбора и раскроя материала в значительной степени за- висит качество изделий. Основной задачей является наиболее полное использование материалов. Под раскроем подразумева- ются торцевание досок и брусков, обрезка и разделение на оп- ределенные размеры в соответствии с отдельными заготовками (согласно спецификации на пиломатериалы). Раскройщик мате- риалов должен знать: требования к качеству столярно-строительных изделий; свойства пород древесины и влияние ее пороков на качество готовых изделий; технологию обработки заготовок до изготовления из них всего изделия. При производстве дверных и оконных блоков необходимо учитывать пороки древесины. Наклон волокон и сучки перека- шивают рамные бруски, бурая ядровая и синяя гнили снижают прочность изделий. Сердцевина ведет к образованию трещин. Она допустима только в тех местах, где закрывается клеевыми швами. Во всех других случаях должна удаляться при раскрое или дальнейшей обработке. Выбрать материал для полотна внутренней щитовой двери не трудно, так как детали из цельной древесины облицовыва- ются специальными материалами. Наиболее тщательно выби- рается древесина для оконных заготовок и брусков рамы на- ружной двери, так как каждый порок древесины ведет к значи- тельному снижению качества готового изделия. За выбором древесины следует ее раскрой. При производ- стве единичных изделий и небольших серий заготовки размеча- ются по длине на досках или брусках с помощью мерной планки, рулетки, шаблона. Такая разметка позволяет за короткий срок установить, какие заготовки можно получить из имеющейся доски с учетом пороков. К номинальным размерам в спецификации прибавляют при- пуски па обработку деталей. Эти припуски зависят от качества древесины и точности обработки (прямолинейности реза, потерь 200
Рис. 4.6. Экономия древесины при раскрое по длине по ширине и толщине, точности обработки по длине). Припуски по длине не должны быть больше 10 мм, при ширине и тол- щине— 3 мм (для рамных брусков). При склеивании плоско- стей допуски несколько выше (соединение швов по длине и ши- рине, допуски по ширине при прессовании). На торцах досок и брусков допуски по длине больше, так как на них имеются трещины усушки. Торцевание обычно производится на маятниковом кругло- пильном станке, который устанавливается над столом; раскрой материалов на небольших предприятиях — на настольных круг- лопильных станках, на крупных предприятиях — на обрезных круглопильных станках с механической подачей. Перед рас- кроем обрезают обзол. При промышленном изготовлении дверных и оконных бло- ков часто применяют многопильные прирезные станки, на ко- торых одновременно раскраиваются по ширине несколько брус- ков. Только после раскроя по ширине и обработки с четырех сторон бруски обрезаются по длине с учетом пороков. Если из-за пороков заготовка не проходит по длине, предусматри- вается соединение на зубчатые шипы — рис. 4.6 (см. 3.2.2). Обрезные круглопильные станки при раскрое применяются с механической подачей. Скорость подачи устанавливается та- ким образом, чтобы скорость подачи станка для фрезерования профиля была в 2—3 раза болыце. Особенно тщательно обрабатываются изогнутые заготовки. Заготовки небольшой высоты вырезаются из одного бруса. Изогнутые детали изготовляются по специальному шаблону на круглопильном станке. Примеры. Входная дверь (см. приложение 1) должна иметь есте- ственную окраску, поэтому древесина (сосна) для нее выбирается особенно тщательно. Все рамные бруски вырезают из чистых центральных досок с минимальным содержанием сучков. В идеальном случае и планки запол- нения необходимо вырезать из срединных досок, но на практике это осуще- ствить не всегда возможно, так как число срединных досок, получаемых из 201
ствола древесины, очень незначительно, поэтому для планок заполнения при- меняются также боковые доски. Очень важно в данном случае оптимально высушить древесину (U7—12.. .15 %), чтобы предотвратить деформацию из- делий после обработки. Окна с раздельным переплетом и сегментной аркой (см. приложение х, изготовляются из сосновой древесины. Здесь действительны те же рекомен- дации, что и при изготовлении входных дверей по приложению 1. Особен- ностью является раскрой планок для сегментной арки. Каждая планка тол- щиной 5 и шириной 100 мм изготовляется на настольных кругопильных станках за два прохода. Вместо распорного клина применяется с обеих сто- рон брусок длиной 100 мм, который врезается до середины. Пильное полотно полностью закрыто, поэтому несчастные случаи исключены. 4.3.2. ФРЕЗЕРОВАНИЕ ПЛОСКОСТЕЙ И ПРОФИЛЕЙ Плоскостность поверхностей и прямолинейность кромок — элементарные предпосылки для оптимальной подгонки дверей и окон. Перекос плоскостей ведет к перекосу рамы, кромки с пе- рекошенными углами обусловливают негерметичные стыки, ко- торые снижают прочность рамы. При рациональном изготовлении дверных и оконных блоков исключается необходимость доработки отфрезерованных заго- товок. Неровности на оконных брусках, незаметные на расстоя- нии до 1 м, можно оставлять, так как они не ухудшают каче- ства окна. Поверхность дверей должна быть гладкой, поэтому после изготовления их зачищают шлифовальной бумагой в на- правлении параллельном волокнам. Для изготовления кромок изогнутых заготовок применяются специальные шаблоны, направляемые- упорным кольцом или с помощью специального устройства. Для обработки применя- ется специальная профильная фреза (рис. 4.7), направление вращения которой регулируется при смене направления воло- кон (наивысшая точка дуги). Такие детали лучше обрабаты- вать специальным рубанком (горбатиком). Примеры. Плаики для заполнения входной двери (см. приложе- ние 1) фрезеруются при высокой скорости подачи, так как предусматрива- ется последующее шлифование. Качество обработки планок зависит от глу- бины волны t, которая определяет скорость подачи. Необходимо изготовить профильные планки высокого качества для входной двери. Глубина волны t не должна превышать 0,001 мм. В распоряжении имеется фрезерный станок с нижним шпинделем с частотой вращения н=6000 мин-1 и затылованная фреза диаметром d=80 мм. Глубина волны Z=0,001 мм, z=2. Какова длина волны SM? С какой скоростью подачи и необходимо работать’ Решение: SM=2 t (d — t) 2]/л 0,001 мм (80 мм —0,001 мм) = = 2]/0,0799991 мм^2 • 0,283=0,566 мм; и=uzSM=6000 • 2 • 0,001 ммХ Х1 м/(мин-1000 мм)=6,79 м • мин-1. 202
Рис 47. Направление движения профиль- ной фрезы по изогнутой заготовке (защит- ное устройство не применяется, чтобы сле- дить за движением фрезы) Итак, длина волны 0,566 мм и визуаль- но почти незаметна, скорость подачи прн этом должна быть 6,79 м мин-1. Длина волны при обработке поверхности брусков, четверти и фасок окон с раздельным переплетом и сегментной аркой дол- жна составлять максимально 1 мм. Для обработки брусков створки применяли рейсмусовый станок с ча- стотой вращения «=4500 мин-1 с бесступенчато регулируемой подачей. Диа- метр резания ножевого вала d=120 мм; на валу крепится два ножа. Ка- кова должна быть скорость подачи и, чтобы не превышать длину волны SM= 1 мм? Определить глубину волны t при z=2. Решение: и=nzSM=4500 • 2- 1 мм 1 м/(мнн-1000 мм) =9 м-мин-1; t=(d/2) — d2— 5Л12=(120 мм/2) — (!/2) |/ 120 мм • 120 мм — 1 мм2= 60 мм— (•/,)/ у 14399 мм2=60 мм — ([/2) 119,9958 мм=0,0021 мм. Для получения ровной поверхности скорость подачи должна составлять 9 м мин-1, причем оба ножа должны работать одновременно. Глубина волны составляет 0,0021 мм. 4.3.3. ВЫЧЕРЧИВАНИЕ И РАЗМЕТКА ЗАГОТОВОК Вычерчивание и разметка заготовок — важнейшие процессы, влияющие на точность подгонки деталей. При этом необходима большая точность. Начинают с сортировки по размерам и на- значению фрезерованных брусков (рис. 4.8). Специальные по- метки на брусках указывают их положение при дальнейшей об- работке и сборке. Например, на брусках коробки пометки де- лаются на кромке, где выбирается четверть для уплотнения, а на брусках створки — на кромках, где фрезеруется фаска. Сто- ляр должен так разметить заготовки, чтобы сучки, трещины и обзол удалялись при дальнейшей обработке. На брусках коробки и створки пометки делаются обычно в верхней трети по высоте, чтобы их можно было обрабатывать попарно, на горизонтальных брусках — в середине. На горизон- тальных брусках, которые обрабатываются попарно, дополни- тельно помечаются наружные концы (см. рис. 4.8). После сортировки заготовок с соответствующими пометками производится разметка — очень точное обозначение мест обра- ботки (длина, проушки, пазы и т. д.). При изготовлении изде- лий по индивидуальному заказу размечаются все детали, при производстве небольших серий размечается один образец, по ко- торому налаживаются все станки во время обработки опреде- ленного сортимента. Исходя из конструктивного размера дверей 203
Рис. 4.8. Разметка оконных брусков. Пунктирные линии показывают соотно- шение рисок и окон, заготовки размечают по длине и ширине и опреде- ляют допуски на размеры. Кроме того, отмечают ширину чет- верти и глубину пазов. При разметке точно разделяют плоско- сти, определяют размеры планок заполнения, зазоры между ко- робкой и створкой. Разметка помогает экономить время при дальнейшей сборке деталей, так как, например, створки подхо- дят ко всем коробкам определенной серии изделий. Примеры Входная дверь (см. приложение 1) изготовляется по инди- видуальному заказу, поэтому чертежи и разметка выполняются для всех 204
деталей, причем бруски из сердцевинной доски образуют внутреннюю часть рамы, а бруски из боковых досок крепятся со стороны полотна. Такое рас- пределение брусков увеличивает прочность дверного полотна и срок его службы. На вертикальных и горизонтальных брусках рамы делаются спе- циальные пометки. В зависимости от наружных размеров коробки горизон- тальные бруски рамы размечаются по ширине с учетом ширины четверти. При этом определяется размещение шипов. При разметке гнезд под шипы необходимо учитывать, что внутреннее заполнение заделывается в рамные бруски на глубину 10 мм. Кроме того, оно должно иметь со всех сторон функциональный зазор 2 мм. Необходимо разметить также проем под остек- ление в дверном полотне и перед сборкой рамы предусмотреть раскладки, стекло и планки для обшивки. Это типичный пример изделия, подгоняемого вручную при сборке. Для окон с раздельными переплетами и сегментной аркой размечаются образцы, по которым налаживаются все станки Исходя из конструктив- ного размера окна, на брусках коробки отмечают наружные размеры, ши- рину рамных брусков и иа поперечных брусках — четверти. Одновременно на брусках коробки отмечают наружные размеры створной рамы, исходя из которых размечают бруски створной рамы. Пример такой разметки по- казан на рис. 4.8. Если перед разметкой не делают точного эскиза, на про- дольные бруски коробки наносят общую высоту окна, чтобы вы- яснить расположение горизонтального импоста и горбыльков (см. рис. 4.8). Для определения длины горизонтальных брусков створки такие же отметки наносят на горизонтальные бруски коробки. При разметке брусков створной рамы необходимо преду- сматривать функциональный зазор, который получают путем вычитания из размера проема коробки наружного размера створки рамы (3 мм). Это облегчает подгонку створки и ко- робки. Таким образом, на всех образцах наносят: наружные раз- меры заготовок; длину проушек и шипов; длину отверстий Длину шипов, проушек и отверстий наносят только на одном образце, а по нему налаживают шипорезный суппорт, сверлиль- ный и цепнодолбежный станки. Сначала размечают наружное окно, а затем изготовляют образец для внутреннего окна, раз- меры которого, расположение горизонтальных импостов и гор- быльков зависят от наружного окна. После разметки начинают обработку заготовок. 4.3.4. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ СОЕДИНЕНИЙ Элементы должны соответствовать конструктивным и техно- логическим требованиям и служить для соединения деталей в узлы или узлов в готовые изделия. При изготовлении дверных и оконных блоков такими элементами являются шипы и про- 205
ушки, дюбели, шканты, гребни, болты и др. Выбор, конструкция и расположение элементов определяются конструктивными осо- бенностями изделий. Для монтажа элементов необходимо подо- брать соответствующее оборудование, чтобы подготовительное время находилось в оптимальном соотношении с временем ра- бочих операций (см. 4.2.3). Выбор оборудования зависит от ос- нащенности предприятия и вида производства (числа однотип- ных изделий). Примеры. Входная дверь (см приложение 1) изготовляется по ин- дивидуальному заказу. Важнейшими элементами являются: шипы с ие- сквозной проушкой для брусков рамы; пазы для внутреннего заполнения и гребни в планках заполнения; клеевые соединения обшивки и профильных планок. Сквозные и несквозные проушки под шипы и гребни обрабатыва- ются в брусках на цепнодолбежных или свсрлилыю пазовальных станках. Внутренняя часть проушки точно соответствует ширине шипа, а наруж- ная расширяется с обеих сторон на 6 мм. Гребень фрезеруется на 15 мм, чтобы при его длине 12 мм оставался необходимый функциональный зазор, На цепнодолбежном станке имеются специальные устройства для регулиро- вания глубины фрезерования и наклонные направляющие для заготовок, что обеспечивает высокую точность обработки. Шесть шипов поперечных брусков нарезаются с помощью двух круг- лых пил, которые сравнительно быстро монтируются на шпиндель фрезер- ного станка. В сравнении с обработкой при помощи шипорезного устрой- ства на том же станке достигается экономия времени, но качество обра- ботки ухудшается. Пазы фрезеруются так, чтобы кромки были чистыми без выколов, так как это важнее, чем качество поверхностей внутри паза. Профильные планки заполнения и раскладки соединяются на ус. Пиление на угол может выпол- няться на круглопильном станке, а при единичных заказах — вручную в шаб- лоне. При склеивании планок и рамных брусков применяют струбцины, ко- торые создают необходимое давление. Важнейшими элементами рамных брусков являются проушки и шипы, а для горбыльков и горизонтальных импостов — выдолбленные отверстия. Для получения их применяют шипорезное устройство на фрезерном станке с нижним шпинделем или шипорезный станок. Необходимо учитывать по- метки на брусках. При нарезании шипов на брусках коробки сторона с по- меткой размещается на наружной стороне заготовки, а брусок створки — на противоположной стороне. Проушки в брусках створок имеют основание, скошенное под углом 12° (с учетом световой фаски), за счет чего достига- ется плотная посадка в угловом соединении створки со стороны стекольного пространства. Отверстия для горизонтальных импостов фрезеруются на цепнодолбеж- ном стайке, а для горбыльков — на сверлильно-пазовалыюм. Причем пазы под горбыльки должны быть уже горбыльков. Это необходимо учитывать и при фрезеровании проушек в створках. Основание проушек должно соот- ветствовать четвертям и фальцам под замазку в брусках створок. Одна сторона шипа фрезеруется так, чтобы торец плотно прилегал к фаске вер- 206
тикального бруска, а другая сторона соединяется с фальцем под стекло. Плотное соединенно именно в этих местах обеспечивает долговечность окон. 4 3.5. СБОРКА В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ При сборке детали соединяются в узлы, а узлы — в готовые изделия, например коробки и створки, из которых собирают дверные и оконные блоки. Готовые обработанные детали сорти- руются и размещаются в определенном порядке. Для рационального производства необходимо безупречное ос- нащение сборочной площадки. Важнейшим сборочным устрой- ством является рамный пресс (рис. 4.9), который может созда- вать давление с помощью механического, эксцентрикового или пневматического привода. Усилия и положение прижимных эле- ментов рамного пресса регулируются таким образом, чтобы можно было изготовить рамы любых размеров. Детали должны лежать под рукой. Так же близко должны быть расположены вспомогательные материалы. Склеенные рамы располагаются слегка наклонно и выдерживаются для окончательной полимеризации клея. Рамы дверей и окон собираются при точном соблюдении за- данных углов и размеров, так как они принимают ту форму, ко- торая была задана при сборке. После схватывания клея стыки зачищают и шлифуют. При неточной подгонке деталей приме- няют калевочник. Затем после подгонки монтируют приборы с помощью специальных устройств (ручного долбежника, дре- лей, шуруповертов и др.). Готовое изделие тщательно контролируется для своевремен- ного устранения дефектов. Важнейшим показателем качества дверей и окон является плотность притворов. Пр и м е р ы. Входная дверь (см. приложение 1) состоит из двух узлов: коробки и полотна. Перед сборкой четверти коробки и внутренние поверх- ности, а в полотне — внутренние поверхности возле пазов под планки за- полнения зачищают. Шипы должны иметь подвижную посадку, заполнитель нарезают в размер и на кромках снимают фаски Дверь собирают на двух ваймах. Для этого под рукой должны быть клей, отвердитель, струбцины и молоток. Сборку рамы начинают с вставки филенок в пазы верхнего и нижнего горизонтальных брусков. Затем наносят отвердитель в проушки вертикаль- ных брусков рамы. После насаживания вертикальных брусков на шипы, на их внутреннюю треть наносят клей (но не на гребень!). Клей наносят на шип, а отвердитель в проушку, чтобы склеивалась внутренняя часть шипо- вого соединения, а наружная часть легко разбухала и усаживалась Затем прессуют раму так, чтобы все стыки были плотными, а углы пря- мыми. Это проверяется специальным прибором — гптихмасом. На одну треть поверхности клина (на его кромки) наносят клей, вставляют в выемку и за- 207
Рис. 4.9. Пневматический рамный пресс (фирма А. Шротои, Дрезден) бивают молотком. Собранное полотно выдерживают в течение 4 ч. Затем подгоняют планки, обкладки, крепят раскладки. Окна с раздельными переплетами и сегментной аркой (см. приложе- ние 2) состоят из следующих узлов- наружная, внутренняя коробки, створки. Каждый из этих узлов имеет свои конструктивные особенности и раз- меры, поэтому следует остановиться на сборке каждого узла. Для сборки применяют пневматический рамный пресс (см. рис. 4.9), ре- гулируемый по размеру собираемых рам. Сначала все шипы обмакивают в отвердитель. После нанесения клея в проушки рамы собирают в прессе и прессуют под действием сжатого воз- духа (давление на четверти и наплывы должно быть равномерным). Точ- ность внутренних размеров коробки н наружных размеров створной рамы составляет 0,5 мм (допуск ±0,25 мм), поэтому в рамном прессе необходимы внутренние ограничители, чтобы рамы из мягких и твердых пород древесины прессовались одинаково. При прессовании створок упорные плоскости пресса имеют устройства дли равномерного распределения давления иа четверти и наплавы. Сразу после прессовании угловые соединения крепят крестообразными нагелями. Для предупреждения перекашивания более широкие коробки кре- пят по углам двумя гвоздями. Для избежания раскалывания брусков коро- бок на концах гвозди забивают так, чтобы нагрузки иа скалывание не дей- ствовали на стыки соединений. После скрепления рамы гвоздями давление сжатого воздуха отключают, раму осторожно кладут на ровное основание, где она находится определен- ное время до полного схватывания клея Так обрабатывают и укладывают все рамы, а чтобы они не склеивались, на стыках прокладывают бумагу. 208
После сборки и подгонки всех рам монтируют приборы, начиная с на- ружной части окна. С помощью шлицепрорезиого станка вырезают проушины для карт оконных петель в продольных брусках створок. Затем заклады- вают оконные петли, створки навешивают на коробки и распределяют функ- циональный зазор, после чего крепят петли штифтами и шурупами. После навешивания створок монтируют завертки и защелки, а также отливы на наружную коробку. Только после этого соединяют наружную и внутрен- нюю коробки в паз и гребень. Готовые окна окончательно контролируют для своевременного устра- нения дефектов. 4.3.6. ОТДЕЛКА Столярно-строительные изделия поступают на строительную площадку с отделанной поверхностью, защищенной от вредного воздействия дождя и грязи. Отделка производится методом оку- нания, распыления и нанесения покрытия кистью. Методом оку- нания обрабатываются поверхности дверей и окон, производи- мых промышленным способом. Распыление краски пульвери- затором связано с большим расходом материалов, но такой способ дает значительную экономию времени по сравнению со способом нанесения покрытия кистью. Необходимо особенно тщательно прогрунтовывать торцовые поверхности наружных кромок дверных и оконных коробок. При выборе грунтовки основным критерием является ее совмести- мость с покрытием при дальнейшей обработке поверхности из- делий. 4.3.7. НАРУЖНЫЙ МОНТАЖ Наружный монтаж дверных и оконных блоков должен про- водиться особенно тщательно, так как от этого зависят ка- чество и долговечность изделий. Монтаж в новых зданиях начинают только после достиже- ния в них заданной влажности. Здание просыхает в зависимо- сти от способа строительства и атмосферных условий. Медлен- нее всего просыхает здание, построенное традиционным спосо- бом кирпичной кладки, вследствие большого числа швов и пористой структуры. Готовые железобетонные части монти- руют почти сухими. После просыхания оштукатуренных стен начинают вставлять окна и двери. Если двери вставляют раньше этого, качество и долговечность столярно-строительных изделий значительно снижаются. Между монтажными работами в зданиях, построенных тра- диционным и промышленным способами, имеются определенные различия. Более подробно об этом говорится в следующих раз- делах. 209
4.З.7.1. Монтаж дверей Для монтажа дверного блока при традиционном способе строительства (кирпичной кладке) предусматриваются деревян- ные закладные детали (рис. 4.10). Кроме них, с этой же целью применяются деревянные пробки. Для дверной коробки с порогом в полу используются две за- кладные детали. Если ширина дверного полотна превышает 1250 мм, коробку дополнительно крепят в середине верхнего го- ризонтального бруска. По бокам ее крепят нагелями, а вверху и порог — шурупами. В местах крепления подкладывают тон- кие, деревянные планки, чтобы между стеноп и коробкой не было пустот и она стояла прямо. Под головки гвоздей и шуру- пов делают зенковки. Затем эти места шпатлюют. При монтаже дверных блоков необходимо соблюдать следующий порядок проведения операций: 1. Зачистка проемов в стене. 2. Установка коробки в проем. 3. Горизонтальное размещение и прибивание порога. 4. Вертикальная установка коробки со стороны крепления петель и прибивание ее сверху и снизу. 5. Навешивание дверного полотна и проверка точности под- гонки (если полотно при открывании задевает нижние бруски коробки, его приподнимают пли обстругивают снизу). 6. Проверка плотности притвора двери и работы замка. Крепление стороны коробки, где врезан замок, двумя гвоздями и вторичная проверка точности подгонки полотна к коробке. 7. Проверка легкости хода дверного полотна при закрыва- нии и открывании. 8. Крепление коробки со всех сторон. 9. Прибивание наличников. 10. Утапливание головок гвоздей, зашпатлевывание головок гвоздей и шурупов. Примеры крепления коробки в проем стены приведены па рис. 4.11. Монтаж коробки для входной двери, показанной в при- ложении 1, осуществляется гораздо проще. В швах проема пре- дусматриваются специальные анкерные болты (рис. 4.12), а в ко- робке отверстия. Перед монтажом на коробку набивают уплот- нительные полосы, которые препятствуют циркуляции воздуха и попаданию влаги. При промышленном способе производства стальные рамы заливают в стеновые панели, поэтому монтаж заключается только в навешивании дверного полотна и проверке его хода. Ввертные петли крепят на стройплощадке. Их завинчивают в дверное полотно и в стальную коробку, поворачивая так, чтобы образовался плотный притвор. Затем для упора дверного 210
Рис. 410 Деревянные закладные детали и их расположение в кирпичной стене полотна шурупами крепят деревянные рейки, чем достигают хо- рошего уплотнения. Коробки входных дверей крепят на заранее предусмотренные анкерные болты, как и при традиционном спо- собе строительства (см. рис. 4.11). 211

Гис. 4 11. Примеры крепления коробки в проеме степы: а — монтаж коробки при традиционном способе строительства; б — монтаж коробкн в элемент стены при промышленном способе строительства Рис. 4.12. Анкерные болты с розетками: 1 — розетка; 2 — вннт с потайной головкой; 3 — гнльза 4.3.7.2. Монтаж окон Обязательное условие при монтаже окон — герметичность п прочность крепления. В зависимости от способа крепления ко- робки, уплотнительных и крепежных средств монтажные работы сильно различаются при традиционном и промышленном спо- собах строительства. При традиционном способе стыки заделываются соответ- ствующими уплотнительными массами, все неровности зачища- ются и штукатурятся. В качестве уплотнений применяются пластмассовые полосы, стойкие к старению, и поливинилацетат- ные дисперсионные клеи. Дисперсионный клей обычно нано- сится толстым слоем. При отверждении этот слой уплотняет монтажные швы и одновременно прочно прикрепляет коробку к стене. При традиционном способе строительства коробка окна кре- пится железными ершами (рис. 4.13, а). Сначала окно выравни- вается по вертикали и горизонтали, а затем в швы стены заби- ваются ерши так, чтобы они не подвергались большим нагруз- кам на растяжение. Кроме ершей, коробка может крепиться гильзовыми анкерными болтами, заделанными в швы примы- кающей стены (рис. 4.13, б). Причем каждый болт должен за- хватывать целый кирпич, так как половина или четверть кир- пича может выкрошиться из стены под действием нагрузки на растяжение. При каркасном строительстве сначала монтируют внутрен- нюю коробку, а затем наружную. Коробки плотно прилегают друг к другу, поэтому уплотнительные прокладки не требуются. Пустоты между коробкой и брусками каркаса заполняют стек- ловатой (рис. 4.13, в). При промышленном способе строительства оконные коробки крепят железными уголками и шурупами, а затем уплотняют специальными полосами (рис. 4.13, г). Кроме того, при монтаже окон используется поливинилацетатный дисперсионный клей. В крупнопанельном домостроении готовые окна заклады- вают в панели (при их изготовлении), поступающие на строй- площадку. Поверхность окон необходимо облицовывать высоко- качественными покрытиями, которые длительное время служат хорошей защитой от атмосферных влияний. К нижнему бруску коробки с наружной стороны примы- кает слив, который защищает стык от дождя (рис. 4.14). Другие 213
Рис. 4.13. Монтаж оконных коробок при различных способах строительства: а — железными ершами в кирпичной стене; б — гильзовыми анкерными болтами в кир пичиую стену; в — к каркасу; а —железными уголками и шурупами
Рис. 4.14. Заделывание нижних монтажных швов поливинилхлоридными полосами: 1 — уплотнитель; 2 -* слив монтажные швы закрывают сбоку и сверху, внутри и снаружи на- щельниками. 4.3.8. ЗАДАНИЯ древесины даст на поверхности 4.15. На каждом предприятии суще- ствуют такие операции, которые оказывают решающее влияние на весь процесс произ- водства и иа его конечные результаты. По- чему раскройщик должен быть всесторонне развитым и знающим специалистом? 4.16. Экономия материалов — основная задача при производстве столярно-строи- тельных изделий. Какие возможности экономного расхода рациональный раскрой? 4.17. Каковы преимущества зубчатых шипов? 4.18 При соединении древесины зубчатыми шипами брусков через некоторое время проявляются швы Какова причина этого яв- ления? Как можно ему воспрепятствовать? 4.19. Ограничение допусков на размеры при раскрое по длине и ширине дает большую экономию материалов. Найдите возможности такого огра- ничения. 4 20 На предприятиях стремятся заменить ручной труд путем приме- нения готовых конструкций. Например, фрезерованные детали окон шли- фуют на станках. Выполните следующие задания: 1. Для наружных дверей необходимо изготовить соответствующие про- фили. Для фрезерования применяется станок с нижним шпинделем с часто- той вращения 9000 мин-1 и фрезой с пятью зубьями, диаметр резания кото- рой 80 мм. Глубина резания ножа 0,0003 мм. Какова длина волны? Какова скорость подачи? Во многих случаях ножи фрезы работают неравномерно, потому что они расположены не на абсолютно одинаковой траектории резания. Какая ско- рость подачи необходима, если основную работу выполняют два ножа? 2. Необходимо проверить фуговальный станок. При частоте вращения 4500 мин-1 и скорости подачи 16 м • мин-1 длина волны составляет 1,8 мм. Поскольку на валу расположено четыре ножа, возникли сомнения относи- тельно пригодности станка. В чем предположительно заключается дефект? До- кажите это математическими расчетами. Как можно устранить дефект? Про- ведите расчет. При диаметре резания 100 мм длина волны не должна превы- шать 1 мм. Какова должна быть скорость подачи, если работают одновре- менно четыре ножа Какова глубина волны? 4 21. В разделе 4.3.3 говорится об обозначениях иа брусках, которые облегчают технологический процесс Поясните, как наносятся обозначения на бруски? 215
4.22. Рассмотрите конструктивные узлы в приложении 3. Чертежи для экна с раздельным переплетом выполнены в масштабе 1:1. Выполните универсальный эскиз (просмотрите раздел 4.2.1). 4.23. Почему перед раскроем окна рекомендуется изготовлять эскиз? 4.24. Почему части внутреннего окна с раздельным переплетом можно размечать только после разметки наружного окна? 4.25. Почему сначала прорезают проушки, а после этого нарезают шипы? 4.26. Почему рекомендуется профили в коробках и створках изготовлять за один рабочий процесс? 4.27. Как можно обеспечить при монтаже деталей дверных и оконных рам точность углов и размеров? 4.28. Неточность прн обработке деталей коробок и створок ведет к об- разованию неплотных притворов. Какие дефекты допускаются при обра- ботке? Как можно их избежать? 4.29. Начертите расположение крестообразных нагелей на широком бруске коробки, на бруске створки. Объясните выбранное расположение на- гелей. 4.30. Как можно обеспечить взаимозаменяемость коробок и створок при их изготовлении? Определите и опишите примеры взаимозаменяемости де- талей. 4.31. Расскажите о всех мерах, необходимых для правильного распреде- ления функциональных зазоров при навешивании оконных створок. 4 32. Почему окна необходимо грунтовать перед их доставкой на строй- площадку? 4.33. Почему фальцы под стекло надо покрывать грунтовочным составом или лаком? 4.34. Почему нельзя монтировать столярно-строительные изделия в сы- рых помещениях? Какие дефекты возникают в окнах и дверях при таком монтаже? Как можно ускорить просыхание сырых помещений? 4.35. Опишите преимущества и недостатки монтажных работ при тра- диционном и промышленном способах строительства? 4.36. Как можно предотвратить задевание пола полотном двери при ее закрывании и открывании? 4.37. Почему на коробку перед монтажом набивают уплотнительные полосы?
a Приложение 1. Конструкция входной двери: а — общий вид: б — сечения и детали
А-А
2400 2324 Приложение 2. Окно раздельной конструкции с фрамугой и сегментной аркой: а — общий вид и сечения; б — детали
Приложение 3. Сравнение конструктивных узлов различных типов: / — верхний узел; //— горизонтальный импост; /// — нижний узел; IV—боковой узел; V — вертикальный прнтвор; VI — вертикальный импост; VII — горизонтальный ряд; а — одинзрное окно; б — окно с раздельными переплетами; в—окно со спаренными окнами; г — окно со стеклопакетом
I If 1 иа— С=) \ Оо Оо У rWh'7 1 15 _ у-А^ Ь7 - 71 8' Л- _ в □ / п JJ-l8 LU L Р "31 - J г л -Ь-М а 3 5< 4-5 jt . - м i s e--s L М 11— J СО 68 °0 Ct у 1 Р jz\.T] Ш'8 44? Цн~74 Ж—'S ^"8 £ q [J в?—щ в & -35 ^~~J/ S ж г~ъ а 4 -еЬ 74-~р 7 ^6 и s JL § "в гг-И^ С М- R OQ CSJ pMi.PI /5хГ Р= 3 j4 Р 21 1 / -\ и/ 1 ж W / в JU » 4 р- Й й „Sz 7 О te г^в 7 7 12 \Z\ 72—^. /77-ЕЕ? ЙМ'в /12 75— г — ^Ш-8 1П — Шт ш -—в а 1и —1— 11- б да/ \ " В 8 та 5 "I / 1 / ^8 ^8 а 8-к^ а ,13 | \ рйЫ Й tL^g ^-18 8 б '8 МгШЗ а рШт° °'иЁЙ Щ~8 ^—в иг 6 7 6 ЖБ Й ss=7 Г" = ^Л5 2г13/, 8 27 7 SF ?7 8 32 84 у ттЙ&Й 34 \ 7 8 fl 8 Нй В1 2d 8 х28ч6 JW j-U=^ tUPP '28 '8 31 г Х31
СОДЕРЖАНИЕ ПРЕДИСЛОВИЕ К РУССКОМУ ИЗДАНИЮ . . . . з ПРЕДИСЛОВИЕ К НЕМЕЦКОМУ ИЗДАНИЮ . .4 РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАБОТЕ С УЧЕБНИКОМ ....... 5 1. Основные положения в строительстве ............................... 1.L Общие определения в многоэтажном домостроении 1 2. Модульная система в строительстве . ....... 1.3. Проемы в стенах г............................................... 1 4. Стандартизация и типизация деревянных конструктивных элементов 1.5. Задания....................................................: : 2. Введение в теорию конструирования и оформления................... 2.1. Историческое развитие . . ........................... 2.2. Основные положения................................................ 2.2.1. Изделие должно быть целесообразным ....................... 2.2.2. Изделие должно быть функционально надежным и долговечным 2.2.3. Изделие должно быть красиво оформлено..................... 2.2.4. Изделие должно быть рациональным в производстве........... 2.2.5. Изделие должно быть недорогим . . ............... 2.3. Применение основных положений конструирования и оформления . . 2.4. Задания.................................... 3. Конструирование и оформление дверей и окон....................... 3.1. Двери, ворота, перегородки .... ..................... 3 11. Конструктивные детали . . . - ............ 3.1.1.1. Виды дверей, узлы и детали :....................... • 3.1.1.2. Приборы............................................... 3.1.2. Специальные положения при конструировании и оформлении 3.1.2 1. Целесообразность ..................................... 3.1.2.2. Функциональная надежность н долговечность ............ 3.1.2.3. Красота формы......................................... 3.1.2.4. Технология изготовления . s . . ................... 3.1.3. Дверные коробки........................................ • З.1.З.1. Простые коробки . . ;........................... . . . 3.1.3.2. Облицовочные коробки ... ... .......... 3.1.3.3. Усиленные коробки . ..................... 3.1.3.4. Стальные коробки . . .... .......... 3.1.4. Полотна дверей и ворот : : . ........... . . З.1.4.1. Реечная конструкция................................... 3.1.4.2. Дощатая конструкция . . ............ 3.1.4.3. Филенчатая конструкция ;......... .................... 3.1.4.4. Щитовая конструкция ... ............... 3.1.5. Примеры конструкций........................ .... . . . З.1.5.1. Внутренние двери и перегородки . ............... З.1.5.2. Наружные двери и ворота . ? .......................... 3.1.5.3. Специальные двери s ........................... 6 6 9 14 16 17 18 18 20 21 22 23 27 30 30 31 32 33 33 33 35 49 49 53 61 61 62 63 63 65 65 68 68 70 71 86 92 92 97 104 222
3.1.6. Задания ... ............105 3.1.6.1. Общие задания . . . ;..................................105 3.1.6.2. Чертежи конструкций.....................................ПО 3.2. Окна ...........................................................114 3.2.1. Конструктивные детали......................................114 3.2.1.1. Виды окон, узлы и детали...............................114 3.2.1.2. Приборы................................................120 3.2.2. Специальные положения при конструировании и оформлении . .129 3.2.2.1. Целесообразность.......................................129 3.2.2.2. Функциональная надежность и долговечность..............134 3.2.2.3. Красота формы..........................................156 3.2.3. Примеры конструкций . .....................................157 3.2.3.1. Одинарные окна . . 159 3.2.3.2. Окна с раздельными переплетами (раздельной конструкции) 159 3.2.3.3. Окна со спаренными переплетами (спаренной конструкции) 164 3.2.3.4. Окна со стеклопакетом..................................165 3.2.3.5. Окна с горизонтальным раздвижением створок.............165 3.2.3.6. Окна с вертикальным раздвижением створок . .... 167 3.2.3.7. Окна со среднеподвесными створками................... 171 3.2.3.8. Балконные двери ..................................... 171 3.2.3.9. Комбинированные окна...................................174 3.2.4. Задания....................................................177 З.2.4.1. Общие задания..........................................177 3.2.4.2. Чертежи конструкций....................................180 4. Технология индивидуального производства...........................182 4.1. Измерения на строительной площадке............................. 4.2. Организация производства ...................................... 4.2.1. Чертежи........................................1 . . . . 4.2.2. Спецификации на материалы................................. 4.2.3. Рабочие планы............................................. 4.2.4. Задания . . s . .......................................... 4.3. Рекомендации по технологии изготовления ....................... 4.3.1. Выбор древесины и раскрой................................. 4.3.2. Фрезерование плоскостей и профилей........................ 4.3.3. Вычерчивание и разметка заготовок......................... 4.3.4. Изготовление элементов соединений . ............ . • 4.3.5. Сборка в производственных условиях........................ 4.3.6. Отделка................................................... 4.3.7. Наружный монтаж........................................... 4.3.7.1. Монтаж дверей......................................... 4.3.7.2. Монтаж окон . ...................................... 4.3.8. Задания . . . : .......................................... Приложения : . s ; ................................................. 183 185 185 188 191 194 200 200 202 203 205 207 209 209 210 213 215 217