Конструкции окон - Клиндт Л., Фрезе Х.

Автор: Клиндт Л. Фрезе Х.

Теги: части зданий и сооружений строительство строительные конструкции

Год: 1987

Похожие

Русско-немецкий политехнический словарь

Рабочая книга по немецкому языку

Немецкий язык. Самоучитель для начинающих

Практический курс немецкого языка. Том 2

Текст

Цена 1 р. 20 к.
G92.
К493
1987
Fenster
konstruktionen
Л.Клиндт X.Фрезе
Конструкции
окон
>
-I ./
-ЗЭОС39
Л.Клиндт, X. Фрезе
Ludwig Klindt/Helmut Frehse
Fenster-
konstruktionen
Verlagsgesellschaft Rudolf Muller
Koln Braunsfeld
Конструкции
окон
Перевод с немецкого
В.Г. Бердичевского
Под редакцией
И.В. Строкова
Москва Стройиздат 1987
УДК 692.82
Кликдт Л., Фрезе X. Конструкции окон / Пер. с нем. В.Г. Бер-
дичевского; Под ред. И.В. Строкова. — М.: Стройиздат, 1987. —
112 с. : ил. — Перевод, изд. : Fenster-konstruktionen /
/L. Klindt, Н Frehse. — Koln— Braunsfeld Verlagsgesellschaft
Rudolf Muller, 1984.
В книге авторов из ФРГ приведены рекомендации по проектированию,
способам изготовления и монтажа различных конструкций окон из дре-
весины, алюминия, пластмасс и стали. Изложены основные требования
к материалам и способам герметизации. Большое внимание уделено рас-
смотрению примеров повреждений элементов окон, наиболее часто воз-
никающих в процессе зксппуатации.
Для научных и инженерно-технических работников научно-исследо-
вательских и проектных организаций.
Табл. 13, ил. 58, список лит.; 55 назв.
Печатается по рекомендации ЦНИИЭП жилища

. cfiu nim. Т?-'
• Keskraamafuko-'-'
(Tehn!k=>)
,nr. 39Q(odO)
3202000000-262 © Verlagsgesellschaft Rudolf Muller,
К 047(0l"i~87 83-87 Koln—Braunsfeld, 1984
с Предисловие к русскому изданию.
Перевод на русский язык.
Стройиздат, 1987
ПРЕДИСЛОВИЕ
К РУССКОМУ ИЗДАНИЮ
Окна и балконные двери являются подвижными светопрозрачными
элементами ограждающих конструкций зданий, качество которых ока-
зывает заметное влияние на микроклимат помещении
Предлагаемая советскому читателю книга западногерманских спе-
циалистов проф. Людвига Клиндта и Хельмута Фрезе охватывает широкий
круг вопросов, связанных с проектированием, изготовлением, эксплуата-
цией и ремонтом окон жилых и общественных зданий из древесины, алю-
миния и пластмассы. Авторы показывают, что при проектировании и вы-
полнении любого элемента здания нет мелочей и что грамотное проекти
рование и ответственное исполнение проекта — залог высокого качества,
экономичности и надежности.
В книге приведена классификация окон по конструктивным призна-
кам и способу их открывания. Подробно рассматриваются их достоинства
и недостатки и отмечается, в каких условиях та или иная конструкция
окон в наибольшей степени отвечает предъявляемым требованиям эксплуа
тации, что имеет немаловажное значение не только при проектировании
окон для новых зданий, но и при модернизации старого фонда.
Учитывая, что эксплуатационные затраты в значительной степени за-
висят от степени воздухопроницаемости окон, авторы особое внимание
уделяют уплотнению притворов, герметизации фальцев остекления и мест
примыкания коробок к откосам оконных проемов, а также правилам
расположения и способам крепления уплотняющих прокладок.
В книге рассмотрены конструкции окон из различных материалов
Так, в разделе, посвященном материалу для изготовления деревянных
окон, подробно изложены основные требования к качеству древесины,
приведены нормы ограничения пороков, отмечены достоинства и не-
достатки различных пород древесины, уделено внимание правилам произ
водства работ не только при изготовлении новых изделии, но и при замене
старых конструкций.
Достаточно подробно рассмотрены вопросы по изготовлению и при-
менению окон из пластмассы, касающиеся выбора профиля элементов
обеспечения прочности угловых соединений, способов отвода стекаю-
щей по поверхности дождевой воды, а также правил ухода за окнами
в процессе эксплуатации
Рассматривая конструкции из алюминия, авторы обращают внимание
читателей на необходимость выбора экономичных сечений профилей,
устройство теплоизоляции между коробками, обработку поверхностей,
предотвращение повреждений алюминиевых окон во время монтажа и
эксплуатации, а также соблюдение правил ухода за изделиями из этого
материала.
3
Учитывая, что эксплуатационные свойства окон в значительной сте-
пени зависят от профилей деталей створок и коробок, авторы подробно
освещают назначение каждого элемента и дают рекомендации по устрой-
ству окон, расположению прокладок и водоотводных устройств.
Рассматриваются общие вопросы статической устойчивости конструк-
ций окон из различных материалов и рекомендации по учету видов на-
грузки, их величин, определению требуемых значений жесткости эле-
ментов створок, размеров створок в зависимости от сечения деталей.
Уделено внимание конструктивным разновидностям солнцезащитных
элементов и указаниям по их проектированию, показано их влияние на
теплозащитные и звукоизоляционные свойства конструкций окон.
Следует отметить, что в издании практически не затронуты вопросы,
относящиеся к конструкциям, обеспечивающим защиту помещении от
транспортного шума на магистралях с одновременным их проветрива-
нием. Кроме того, не рассмотрены балконные двери — неотъемлемая
часть ограждающих конструкций.
В заключительном разделе подробно освещены вопросы защиты окон
от взлома и приведены рекомендации по уходу за окнами, выполнение
которых позволит снизить эксплуатационные затраты и увеличить срок
их службы.
Как видим, краткий перечень вопросов, которые нашли отражение
в предлагаемой советским специалистам книге, свидетельствуют о ши-
роте охвата проблемы. Хочется отметить комплексный характер под-
хода и практическую направленность издания в целом. Правда, не все
конструкции окон, особенно из пластмасс,'используются у нас в стране.
В то же время не нашли отражение такие интересные для советских
читателей вопросы, как производство тех или иных конструкций, стои-
мость и трудоемкость их изготовления, монтажа и эксплуатации, хотя
из текста видно, что, оценивая конструкции окон из различных мате
риалов, авторы учитывают их эксплуатационные качества. Тем не менее
русское издание книги будет интересно широкому кругу специалистов,
в том числе проектировщикам, архитекторам, специалистам, работаю-
щим на предприятиях по производству конструкций окон, эксплуата-
ционных организаций, будет полезно также студентам строительных
вузов и техникумов.
Инж. ИВ. Строков
Инж. В. Г. Бердичевский
ПРЕДИСЛОВИЕ
Эта книга адресована как архитекторам и строителям, так и изготови-
телям и поставщикам окон.
По-видимому, ни в одной области строительства нет такого множества
норм, указаний, предписаний, технических правил, опубликованных в
различных местах и зачастую противоречивых, как в области, связанной
с устройством окон. Поэтому представляется целесообразным собрать
воедино все правила, необходимые при проектировании и конструиро-
вании окон. Благодаря этому архитекторы и строители получат возмож-
ность детально разобраться в проблемах, связанных с устройством окон,
так как в конечном счете именно они определяют, как должны выгля-
деть окна. В данной книге описаны критерии качества окон, которыми
может руководствоваться покупатель. Кроме того, указаны источники,
в которых читатель может найти более детальную и подробную инфор-
мацию.
Проф. Л- Клиндт в течение многих лет выполняет на всей территории
ФРГ функции официального эксперта в рассматриваемой области и, сле-
довательно, занаком со спорными проблемами, которые возникают между
заказчиком, архитектором и подрядчиком.
Хотелось бы поблагодарить здесь трех инициаторов написания данной
книги: бывшего руководителя федерального профсоюза стекольщиков
Макса Менделя, бывшего редактора журнала "Стекло" Альфреда Немица,
а также нашего коллегу д-ра Х.Е. Аурхаммера.
А вторы
Кассель, февраль 1984 г.
Рис. 2.1. Виды окон
а — окно с одинарным переплетом; б — окно со спаренными переплетами; в —
окно с раздельными переплетами
способности. Недостатком такого окна является невозможность гаранти-
ровать образование конденсата в зоне между переплетами. Затраты на их
очистку велики, так как приходится чистить вдвое больше стекол, чем
у одинарного окна. Уплотнение между переплетом и коробкой такое же,
как и у одинарного окна.
Окна с раздельными переплетами. Они состоят из двух установлен-
ных одна за другой, как правило, на расстоянии 10—15 см одинарных
створок. Створку, обращенную в сторону помещения, выполняют боль-
шего размера, чтобы створка, располагаемая снаружи, могла беспрепятст-
венно открываться внутрь. Преимуществом такого окна является хоро-
шая теплоизолирующая способность, которая достигается не только бла-
годаря двум плоскостям остекления, но также благодаря двум плоскос-
тям уплотнения между переплетами и коробкой. Большое расстояние меж-
ду стеклами увеличивает звукоизоляцию: между переплетами можно до-
полнительно уложить звукопоглощающий материал. Преимуществом та-
кого окна также является возможность отказаться от двух плоскостей
остекления или — если тройное остекление все-таки желательно — распо-
лагать створку с двойным остеклением изнутри и тем самым удалить
ее из внешней зоны, подверженной действию непогоды. Недостатками
этой конструкции окна являются большие габариты и высокая стоимость
которые примерно вдвое больше, чем у одинарного окна.
Здесь следует пояснить несколько специальных терминов: "одинар-
ный" означает, что створка имеется лишь в одном экземпляре; "спа-
ренный" означает, что здесь две одинаковые створки тесно связаны меж-
ду собой; "раздельный" означает, что хотя здесь имеются две одинако-
вые створки, они установлены на определенном расстоянии одна от
другой.
В отношении окон применяют такие понятия, как "изолировать",
"утеплить", "уплотнить". В нормах DIN 1259, ч. 2, введено понятие "изо-
лирующее стекло".
8
Однако фактически понятие "изоляция" сохраняется только в электро-
технике. Это позволяет употреблять понятие "изолирующее стекло".
Одинарноеостеклениеозначаетналичие одного слоя стекла. Спаренное
остекление известно каждому водителю автомобиля и представляет собой
плотное соединение двух слоев стекол. У автомобиля они соединены при
помощи искусственной пленки. То, что сегодня повсеместно обозначается
как "изолирующее остекление", является в действительности двойным
остеклением, потому что хотя при его устройстве два стекла и соеди-
няются между собой, но устанавливаются на определенном расстоянии
друг от друга Понятие "изолирующее стекло" является настолько неточ
ным, что в настоящее время не может уже служить названием для исполь-
зуемого во многих областях специального стекла. DIN 1259 (проект от
июля 19ВЗ г.) в качестве "изолирующего стекла" обозначает в ч. 2 ком-
бинацию из двух или большего числа слоев стекла, соединенных в единое
целое, в которой расстояния между слоями стекла обеспечивают вставками
или сварными рампами. В будущем этот вид стекла будет называться
"многослойным изолирующим стеклом". В данной книге, чтобы сохра-
нить точность определений, этот вид стекла называется "стеклопакетом".
Понятие "изолировать" связано с тепло- и звукоизоляцией, так как
обычно говорят о теплоизоляции и изоляции звука. Термин "уплотне-
ния" означает уплотнение конструкции против проникания осад-
ков [1].
2.3. Виды открывания окон. Окна различают по способу их открывания.
Возможные виды открывания окон приведены на рис. 2.2. Рассмотрим
показанные на рисунке способы открывания.
Поворотно-откидные окна, рассчитанные на два способа открывания,
являются в настоящее время весьма распространенной конструкцией.
Поворотное открывание допускает широкое раскрытие створок и
позволяет за короткий период времени хорошо проветрить помещение.
Откидную створку или створку с нижней подвеской используют для
длительного проветривания. Такие окна легко мыть. Широко распростра-
нены приборы для поворотно-откидных окон, предназначенные для скры-
той (впотай) установки, управляемые одной ручкой. При помощи такой
ручки переплет можно повернуть или откинуть и снова закрыть. Един-
ственная точка опоры такого переплета расположена на стороне, противо-
положной рукоятке, под переплетом. Сложность конструкции прибора
увеличивает его стоимость. Размер такого окна ограничен. Ширина пе
реплета определяется возможностями человека, закрывающего окно
(одна рука манипулирует рукояткой, другая прижимает переплет к ко-
робке) [2]. Чтобы избежать нажатия на стекло, поворотно-откидной при
бор оснащают предохранителем, исключающим его неправильное исполь
зование. Нормы DIN 1В360 VOB, часть С, требуют установки таких при-
боров при выполнении поворотно-откидных створок из металла. Этот
предохранитель не допускает, чтобы при открытом переплете из поворот
ного положения переплет мог быть переведен в положение опрокидыва
ния без промежуточного закрепления, т.е. при открытой створке. Если
такой предохранитель не установлен, возможность подобной ошибки не
исключена. При этом створка, за исключением единственной точки креп
ления к коробке, освобождается и начинает падать на человека, однако
задерживается наверху при помощи специального ограничителя. Отка-
заться от применения ограничителя можно только при маленьких створ-
ках. Обычным вариантом этого предохранителя является прикрепленная
9
Рис. 2.2а. Возможности открывания окон Рис. 2.26. Возможности откры
7 — поворотно-откидное окно; 2 — вращаю- вания вращающихся дверей и
щееся окно; 3 — нижнеподвесное окно; 4 — раздвижных окон
среднеподвесное окно 7 — раздвижное окно; 2 —
глухое остекление; 3 — вра-
щающаяся дверь
к створке цапфа, которая упирается в коробку. Только при утопленной
цапфе можно воспользоваться рукояткой прибора для открывания
створки.
Применение поворотно-откидного прибора для дверей нецелесообраз-
но, поскольку двери всегда являются большой конструкцией и требуют,
чтобы в дальнейшем полотно плотно прилегало к коробке — свободно
вращающегося фиксатора. Точки фиксации расположены на большом рас-
стоянии и поэтому требуют приложения больших усилий при закрыва-
нии двери. От опрокидывания двери следует отказаться, если только вен-
тиляция помещения может быть обеспечена другими средствами.
Вращающийся переплет пригоден только для кратковременной вен
тиляции помещения. Вращающиеся переплеты рационально устанавли-
вать в дверях и окнах вспомогательных помещений.
10
Нижнеподвесные или верхнеподвесные переплеты удобны для дли-
тельной вентиляции помещений Эти способы открывания часто при-
меняются при устройстве фрамуг. Их недостатками являются трудность
очистки, а также дороговизна приборов и трудоемкость их эксплуа-
тации
Среднеподвесные переплеты являются конструкцией, которая вра-
щается вокруг горизонтальной оси, проходящей через середину высоты
переплета. Максимальная ширина переплета составляет 2—2,5 м. Таким
образом, здесь мы имеем дело с широкой створкой. Достоинством таких
переплетов является легкость их очистки, особенно если такой переплет
можно повернуть на 180°. Для металлических окон нормы DIN 18360
требуют установки приборов, допускающих их поворот на 180°. Недоста-
ток таких приборов заключается в том,, что при открытых переплетах
жалюзи или пластинчатые экраны использовать нельзя, и поднимающийся
вдоль наружных стен теплый воздух проникает через открытые окна внутрь
помещений [31]
Поворотные переплеты в противоположность среднеподвесным имеют
вертикальную ось вращения. Ось вращения не должна располагаться посе-
редине створок. Поворотные переплеты в открытом состоянии не зани-
мают много места внутри помещения, поскольку при этом не вся створ-
ка входит в глубь помещения. Недостатком этой конструкции является
то, что как и при применении среднеподвесных переплетов, при открытых
переплетах нельзя использовать жалюзи.
Раздвижные переплеты являются конструкцией, у которой с целью
экономии места одну часть окна можно сдвинуть вдоль другой или обе
части сдвигают одна по отношению к другой в противоположных направ-
лениях Применение таких раздвижных окон целесообразно для широких
выходов на террасы. Недостатком обычных раздвижных переплетов явля-
ется то, что, во-первых, они затрудняют вентиляцию помещений, а во-
вторых, уплотнение сдвижных переплетов в примыкании к коробкам
требует применения специального подверженного износу скользящего
устройства, так как здесь, в отличие от других описанных выше спо-
Рис. 2.3. Функционально правильные размеры створок
11
собов открывания, створка скользит по коробке. Поэтому в отношении
раздвижных переплетов бытует мнение, что они трудно уплотняются в
примыкании к коробке, очень часто заклиниваются, и их уплотнение
быстро изнашивается. В связи с этим в практике строительства исполь-
зуют особую разновидность раздвижных переплетов, у которых откры
ваемая створка вначале немного отклоняется внутрь помещения, а затем
в этом положении — уже без контакта между переплетом и коробкой —
сдвигается в сторону.
Подъемно поворотные переплеты раньше часто применялись при
устройстве балконных дверей, которые, как и раздвижные переплеты,
эксплуатировали с обычным манжетным уплотнением. Во время подъема,
который составлял лишь несколько сантиметров, створка скользила по
коробке, обеспечивая плотность нижнего примыкания. В настоящее время
строители применяют другие способы.
Особые комбинации например подъемно-поворотные и нижнеподвес
ные переплеты, обсуждать здесь нет необходимости, так как концентрация
на одном переплете нескольких возможностей открывания технически
нецелесообразна, порождает проблемы, которые затрудняют эксплуата-
цию таких переплетов. Авторы не рекомендуют применять конструкции
с несколькими способами открывания.
2.4. Обозначения и размеры. На рис. 2.4 приведено обозначение основ-
ных элементов остекленной стены с окнами и дверями, а на рис. 2.5 —
вертикальное сечение окна с обозначением всех его деталей.
Рис. 2.4. Конструкция остекленной стены
/ - вращающаяся дверь; 2 - ручка оконной завертки; 3 - створка 4 - коробка
5 закрыто. 6 - вращение; 7 - опрокидывание, 8 - стойка; 9 -ограничитель,
10 —петли t навесы) 11 окно с поворотно-откиднои'• створкой- 12 — пигепь 13 —
глухое остекление ' г- . нч
Рис. 2.5. Вертикальное сечение окна
1 — опорный профиль; 2 — наружная алюминиевая сливная доска; 3 — элемент
жесткости коробки; 4 — наружный упор; 5 — прорези для отвода воды; 6 — перед-
няя камера, 7 — упор для стекла; 8 — штапик /раскладка) для крпеления стекла;
9 — фальц для стекла; 10 — видимая поверхность переллета, 11 — элемент жесткости
переплета; 12 — главная камера, 13 — средняя зона уплотнения; 14 — конденсато-
сборник; 15 — сливной канал; 16 — ширина перекрытия; 17 — внутренний упор;
18 — внутренняя видимая часть коробки; 19 — внутренний подоконник
Окно устанавливают в проеме конструкции. Как правило, окна изго-
тавливают по чертежам, хотя во многих случаях при строительстве новых
и в большинстве случаев при модернизации старых зданий размеры окон
приходится определять непосредственно на строительной площадке.
Величину допусков на размеры проемов определяют по нормам DIN
18202. Величины допусков на размеры проемов приведены в табл. 2.1.
Окна можно изготовить с существенно меньшими допусками. При
этом нужно помнить следующее Окно, имеющее общую ширину 2,6 м,
плотно устанавливают между откосами из облицовочного кирпича. В
соответствии с нормами DIN 18202 допуск на размеры кирпичной кладки
принимают равным +10 мм. Это означает, что окно окажется или на 1 см
уже или шире кирпичной кладки. Установка окон в зауженный проем
создает трудности для изготовителя окон. Однако фактически размеры
проема принимают на 2 см большими. Это приводит к тому, что на каждой
стороне образуется дополнительный зазор шириной 1 см, который сложно
13
12
Таблица 2.1
Величины допусков на размеры проемов
в стенах по DIN 18202
Поверхность конструкции Допустимое отклонение размеров про емов при номинальной величине, м
до 2,5 2,5—5 I свыше 5
Без отделки (например, оштукатуренная кирпичная кладка) Отделанная (например, оштукатуренная кирпичная кпадка, кладка из облицовочного кирпича, лицевой бетон) +10 ^5 +15 +10 +20 +15
перекрыть обычными герметизирующими средствами. Поэтому стано
вится понятным требование о том, что размеры окон следует определят ,
путем соответствующих измерений на строительной площадке. Этих труд
ностей можно избежать, если отказаться от плотной установки окон межд /
откосами проема. В связи с этим рекомендуют установку окон с короб
ками и с устройством в проемах упоров или четвертей (рис. 2.6).
Четверти в кирпичной кладке проемов выполняют шириной 62,5 мм
Оконные коробки заходят за края четвертей на расстояние 37,5 мм. Номи
нальным размером окна считают расстояние в свету между двумя проти
воположными откосами. Как правило, именно этот размер обозначается
в рабочих чертежах.
Модульный размер проема (МП), называемый также основным мо
дулем, определяют из номинального размера, из которого вычитают
удвоенную величину швов, каждый из которых равен 5 мм. Модульный
размер проема соответствует стандартной величине, определяемой нор
мами DIN 4172, и принимают кратным 125 мм.
Наружный размер
коробки
. Номинальный размер
проему в свету
(по кладке без отделки)
Номинальный размер проема в свету (по ширине), мм
Рис. 2.7. Предпочтительные размеры окон и остекленных дверей по нормам DIN
18050,4 2 (проект 8/81), мм
Наружный размер оконной коробки (НК) для окон с коробками
определяют в соответствии с видом четверти при помощи следующего
расчета:
Для внутренней и наружной четверти:
НК по высоте: 2,5 мм + МП + 37,5 мм;
НК по ширине 37,5 мм + МП + 37,5 мм
для установки в упор:
НК по высоте: 2,5 мм + МП - 10 мм,
НК по ширине: —10 мм + МП — 10 мм.
Нормы DIN 18050 определяют размеры обычно применяемых и пред-
почтительных окон и дверей. На рис. 2.7 приведена выдержка из ч. 2
проекта этих норм издания августа 1981 г.
Обозначение оконного проема по нормам DIN 18050 выполняют
следующим образом: проем DIN 18050 - 1250x1500 - КА. Здесь "КА"
Наружная поверхность
Знутреннян поверхность
Смещение влево
Рис. 2.8. Определение понятий "левый" и "правый" у вращающихся
створок по нормам DIN 107
1 — левая петпя; 2 — направление открывания двери с левой навес-
кой
Рис. 2.9. Определение понятий "левый" и "правый" у раздвижных
элементов
16
означает, что не предусматривается устройство внутренней четверти. Такое
же окно с внутренней четвертью обозначается буквами "МА". В размерах
вначале указывается ширина проема, а затем уже его высота. Тогда можно
представить себе другое обозначение оконного проема: оконный проем
9x11, четверть 1, DIN 18050. Здесь 9x125 мм = 1125 мм — ширина проема;
11x125 мм = 1375 мм — высота проема. Четверть "1" означает устрой-
ство внутренней четверти.
Применение предлагаемых в нормах DIN 18050 предпочтительных раз-
меров уменьшает складское хозяйство и приводит к использованию в
производстве больших и недорогих серий.
Для определения направления открывания окна при взгляде на него
внутри помещения нормы DIN 107 гласят: "Левой или правой является
створка окна с поворотным открыванием, если ось ее вращения распо-
ложена соответственно слева или справа" (рис. 2.8 и 2.9).
3. МАТЕРИАЛЫ
3.1. Древесина. Требования к качеству. Для изготовления окон приме-
няют только специально подобранную древесину, способную противо-
стоять эксплуатационным воздействиям и климатическим факторам. При
определении качества древесины учитывают, предполагается ли в дальней-
шем наносить покрытие (П) или нет (БП). Кроме того, нужно знать, бу-
дет ли эксплуатироваться рассматриваемая деревянная поверхность внутри
(ВН) или снаружи (СН). Ранее на древесину для окон распространялись
требования по качеству норм DIN 68360. В табл. 3.1 приведены требования
к древесине для окон из этих норм.
Таблица 3.1
Требования к качеству древесины для окон по нормам DIN 68360
Признаки СНП СНБП ВНП ВНБП
Общие Древесина должна быть здоровой и без глубоких отварстий Древесина должна быть здоро- вой и в ней не должно быть ви- димых мест с отверстиями
Различия в окраске Допустимы Природные различия в окраске, кото- рые благодаря окраске по- верхностей выравнивают- ся, допустимы Допустимы Природные раз- личия в окрас- ке, если они не предопределя- ют выбор ок- раски, допусти- мы
Синева Синева в начальной стадии Незначитель- ная синева, ко- то рея после окраски по- верхности вы- равнивается, может быть допу щене Синева допустима На видимых по- верхностях не- допустима, в прочих допус- тима
2-210 17
- ci'ikoru i . ' ТХ--.' 1
Продолжение табл 3.1
Признаки СНП СНБП ВНП ВНБП
Смоляные
кермашки
(засмолки! ,
прорость
Допустимы прочие улучшенные
засмолки и прорость шириной
до 5 мм, которые после обработ-
ки поверхности при СНП не соз-
дают отрицательного эффекта, а
при СНБП по цвету и виду дре-
весины не отличаются от сосед-
них участков
Повреждение
древесины
насекомыми
Недопустимы» Допустимы лишь
единичные места повреждений
диаметром до 2 мм
Не укреплен-
ные сучки
Допустимы лишь здоровые
проросшие сучки, которые не
влияют на устойчивость эле-
мента и его эксплуатационную
пригодность
Допустимы засмолки, если они
предварительно прочно, до ос-
нования, улучшены ПриВНБП
засмолки не должны быть за
метны на видимых поверхнос-
тях. Смоляные зоны недопусти-
мы Прорость при ВНП, если
она прочно улучшена, допусти-
ма. При ВНБП — недопустима;
кору следует удалять даже на
невидимых местах
Недопусти- Недопустимы
мы. Исключе-
ния такие же,
как при СНП
и СНБП
Допустимы: точечные сучки
(диаметром до 5 мм) , а также
здоровые, проросшие сучки,
которые не влияют на устойчи-
вость элемента и его эксплуа-
тационную принадлежность
пригодность снижаются, если, в
Устойчивость и эксплуатационная
частности, сучки большего диаметра занимают больше 1/3 ширины
элемента, например коробки
Замена
сучков
пробками
Продольные
трещины
Поперечные
трещины
Обзоп
Отклонение
волокон
Пробки должны быть проклеены по всей поверхности. Склеива
ние — в зависимости от области применения детали с учетом групп
нагрузок от В2 до В4 по нормам DIN 68602 при ВНП (ВНБП), а
также В3 или В4 при СНП (СНБП)
Допустимы Недопустима
пробки диамет-
ром до 25 мм,
заделки в виде
замазки до 3 шт.
Допустима как Допустимы
и при СНП, но пробки диамет
заделки в ви ром до 25 мм
де замазки до
2 шт.
Допустимы небольшие и прочно заделанные трещины, параллель
ные волокнам древесины, не распространяющиеся дальше и не
проступающие после обработки поверхности
Недопустимы
Допустим, но без коры и на местах, которые после установки в
дело остаются невидимыми
Недопустимы свилеватость (косослойность) и отклонение волокон
свыше 2 см на 1 м в соответствии с нормами DIN 52181
В соответствии с нормами DIN 68360 недопустимы: сучки в горбыль
ках оконного переплета, в местах соединений, в верхней обвязке, выпа
дающие сучки на видимой поверхности деталей, сучки с трещинами, гни-
лые или табачные сучки. По этим нормам допустимы здоровые,’ сросшис
ся сучки диаметром до 5 мм на видимых деталях коробки. Сучки большего
диаметра не должны быть шириной более 1/3 ширины элемента, однако
Рис. 3.1. Пробка и зубчатый шип. Направление волокон пробки совмещено с направ-
лением волокон древесины
Рис. 3.2. Пример неправильной
установки пробки на краю эле-
мента, что привело к выпадению
пробки из бруска. Видны про-
дольная и недопустимая попе-
речная трещин ы. Этот деревянн ый
элемент полностью непригоден
для изготовления окна
при этом их диаметр не должен превышать 20 мм. Однако если требуется,
чтобы окна не имели видимых сучков, этот критерий неприменим. В соот-
ветствии с этим при окраске деревянных окон прозрачными красками
сверх описанных выше требований по качеству на наружной стороне
окон недопустимы сучки, заделанные пробками, применение для заделки
сучков замазки и, кроме того, применение в качестве длительного соеди-
нения шипового соединения (рис. 3.1 и 3.2).
Вместе с тем к древесине для окон предъявляются требования, которые
превышают требования норм DIN 68360 [7, 8].
Темная окраска окон приводит к нагреванию поверхности до 80°С.
Вследствие этого при применении смолистых пород древесины происхо-
дит выделение смолы и образование трещин, а также повреждение поверх-
ности элемента, окрасочного слоя и нарушение мест соединения. Выбор
древесины требует особой тщательности, так как даже небольшие усадоч-
ные трещины приводят к повреждению окраски. Склонность древесины
к выделению смолы зачастую еще не проявляется в процессе окраски и
поэтому не фиксируется при ее контроле. Выделение смолистых веществ
возможно также у тропических пород древесйны, у которых это проявля-
тся в виде изменения цвета окраски и повреждений окрасочного слоя.
18
19
При видимых выходах таких веществ гарантировать прочность окраски
нельзя.
Долговечность окон в процессе их эксплуатации зависит и от распилов-
ки древесины при изготовлении элементов. Правильной является радиаль-
ная распиловка древесины с расстоянием годичных слоев не более 3 мм,
во всяком случае для нижних горизонтальных элементов окна. Неправиль-
ным является тангенциальное расположение пильных полотен (танген-
циальный распил). При применении тропических пород встречающиеся
иногда повреждения насекомыми, если эти места носят единичный ха-
рактер, допустимы. При этом исходят из того, что эти насекомые в наших
широтах не могут вызвать дальнейших разрушений древесины.
Заболонь сосны и других подобных пород древесины допустима, одна-
ко она исключена при использовании дуба и таких пород древесины, у ко-
торых сильно различаются свойства ядровой и заболонной древесины.
Продольные трещины в элементах допустимы в случаях, когда они не
широки и не протяженны, г.е. когда они не доходят до краев, хорошо по
всей поверхности проклеены и укреплены. При этом речь идет лишь о тре-
щинах, направление которых совпадает с направлением волокон, не пере-
секает его и которые после окраски поверхности не проявляются. Попе-
речные трещины недопустимы.
Клеевые швы не должны быть зияющими. Поэтому в настоящее время
применяют, как правило, шиповые соединения. При толщине элементов
свыше 50 мм углы образуют двойным шипом; при этом наружная стенка
не должна быть тоньше 15 мм. Этот вид углового соединения является
в настоящее время общепринятым. При его применении не удается, однако,
избежать нарушения структуры древесины. Торец деревянного элемента,
который обладает во много раз большей водопоглощающей способностью,
чем его продольный распил, оказывается свободным, что способствует
прониканию через него влаги. При испарении проникающей в элемент
влаги он увеличивается в объеме, происходит расщепление углов и отслое-
ние окрасочного слоя [31]. Углы коробок поэтому соединяют на "ус".
При таком соединении торец древесины не выходит наружу. Исходя из
изложенного выше, целесообразно при нарушении структуры усиливать
соединение при помощи нагелей или шурупов. Применение клеев регла-
ментируют нормы DIN 68602. Для древесины светлых тонов в соответ
ствии с этими нормами принимаются группы нагрузок ВЗ и В4. Для дре-
весины темных тонов и при нанесении прозрачных покрытий - только
группа нагрузок В4.
Требования предъявляют не только к виду древесины и ее качеству,
но также к конструкции. Так, недопустимо устройство острых краев
и в целом профилей. Края следует закруглять (без нарушения структуры).
Для подвижных переплетов нормы DIN 68121 предписывают скос под
углом 30°, дл глухих элементов — 15—20°. Минимально допустимыми
значениями являются для подвижных элементов 20°, а для неподвижных —
10°. Для того чтобы в дальнейшем деревянные элементы можно было
покрыть лаком, их поверхность отшлифовывают вдоль волокон тонкой
шкуркой [7]
Влажная древесина для обработки и в качестве основы для нанесения
краски непригодна. Относительная влажность хвойных пород древесины
не должны превышать 15%, а для древесины лиственных пород — 12%.
При этом измерения выполняют в нескольких местах, а пробы берут на
глубине не менее 5 мм. У тропических лиственных пород влажность не
20
должна превышать 15%, а измерения выполняют в середине толщины дре-
весины. Изготовитель окон контролирует влажность древесины. Для тех,
Кто занимается малярными работами, этот контроль ограничивают
зоной толщиной 5—10 мм [7, 8].
В нижней горизонтальной зоне окна целесообразно устанавливать слив,
причем его наружную горизонтальную часть поверхности перекрывают
элементом коробки. Нижний край слезника отлива переплета устраивают
от поверхности слива не менее чем на 10 мм [45].
Виды древесины. Древесину подразделяют на европейскую и экспорти
руемую из других континентов. Кроме того, различают также древесину
хвойных и лиственных пород.
Наиболее подходящими хвойными породами европейской зоны явля-
ются сосна, ель и пихта. Хвойные экспортные породы из других конти-
нентов представлены на рынке Oregon Pine и Pitch Pine. Из лиственных
пород, импортируемых из других стран, бопее всего пригодны для изго-
товления окон следующие: Dark Red Meranti, Teak, Afzelia и Sipo.
К менее пригодным для изготовления окон породам дерева относят
дуб. Red Pine и бразильскую сосну, а также некоторые другие породы
дерева со смоляными кармашками. Все деревянные элементы окон
должны выполнять возлагаемые на них функции. Однако не каждый изго-
товитель окон решается заменить породу дерева без согласия заказчика.
На практике существуют породы древесины, которые легко различают,
но есть и такие, которые различаются очень трудно. Эта трудность распоз-
навания приводит, например, к тому, что внутри пород группы Meranti
вместо Dark Red Meranti может быть поставлен более дешевый сорт. По-
мощь в распознавании пород древесины оказывает сборник терминов по
лесу, таблицы по определению пород древесины или образцы. В особо
трудных случаях консультируются со специалистом. На практике харак-
теристики древесины определяют нормами DIN 68364, а также DIN
68360. Обозначение древесины, подлежащей покрытию лаковым соста-
вом, например для древесины группы Meranti выглядит следующим обра-
зом: древесина DIN 68360 — СНБП — MER. При обозначении СНБП пред-
полагают, что древесину будут использовать снаружи и без покрытия
непрозрачными красками. Последние буквы обозначают сорт древесины,
причем краткое обозначение может быть взято из последующего обзора.
Древесина для изготовления окон. Ель (FI*) имеет
окраску древесины от белой до красноватой; древесина не атмосферо-
стойкая.
Сосна (КГ*) имеет окраску древесины от красноватой до белой.
Хвойная древесина подвержена насекомым и очень — повреждению сине-
вой; обладает очень умеренной атмосферостой костью.
Различие между елью и сосной в том, что еловая древесина практи-
чески не подвержена повреждению синевой, однако ее древесину харак-
теризует большое количество выпадающих сучков. Сучки, имеющиеся в
сосновой древесине, не выпадают. Кроме того, сосна, будучи богата смо-
листыми веществами, не пригодна для покрытия темными красками.
Г Лиственница (LA***) имеет окраску древесины от желтоватой
До красно-коричневой, повреждается вредителями и умеренно атмосферо-
стойка.
) ------------------
"От Fichte.
**От Kiefer.
"“От Larche.
21
Пихта (ТА*) обладает такими же свойствами, как ель.
Red Dark Merant i (MER) является лиственной породой и имеет
красно-коричневую древесину с умеренной атмосферостойкостью и различ-
ной сопротивляемостью повреждениям насекомыми. В связи с близким
родством с Light Red Meranti их часто путают и обозначают общим назва-
нием Red Meranti.
A f z е I i a (AFZ) также является лиственной породой и имеет д^еве- '
сину от желтоватого до светло-коричневого цвета, которая склонна к тре-
щинообразованию, однако несмотря на это обладает стойкостью против
вредителей и известна своей атмосферостойкостью.
М a h a g о n i (МАЕ) является лиственной породой, имеет древесину
от желтоватого до красно-коричневого цвета, постепенно темнеющую
от времени, произрастает на островах Вест-Индии и в Центральной Амери-
ке. Она атмосферостойка и обладает сопротивляемостью против грибко-
вых заболеваний и насекомых и поэтому является весьма ценной породой,
которая^ однако^ из-за своей малой распространенности становится все
дороже.
Sipo (MAU) известна больше всего как Sipo Mahagoni. Sipo действи
тельно принадлежит к семейству Mahagoni. Несмотря на это, обозначение
Sipo Mahagoni вводит в заблюждение и поэтому применять его не следует,
хотя нормы DIN 68364 вводят Sipo Mahagoni Utile как особый вид дерева.
Древесина Sipo хорошо подходит для изготовления окон, так как она
устойчива против грибков и насекомых, а также атмосферостойка; правда,
вредное влияние оказывают содержащиеся в ней вещества [4].
Список перечисленных выше пород древесины нельзя считать ни полным,
ни исчерпывающим. Однако для заказчика в конечном счете представ-
ляют интерес вид древесины и ее прочность. Более точную информацию
получают из специальной литературы или путем консультаций со специа-
листами. После принятия принципиального решения о применении того
или иного вида древесины для изготовления окон правильное конструи-
рование элементов, изготовление и окраска являются важнейшими момен-
тами, которые определяют пригодность древесины для выполнения соот-
ветствующих функций и ее стоимость. Исходя из условий окраски древе-
сины ее разделяют на три типа: тип I — хвойная древесина, содержащая смо
лу, например сосна; тип II —хвойная древесина, содержащая мало смол,
например ель; тип III — древесина лиственных пород, например Meranti.
Окраска. Мероприятия по долгосрочному сохранению качества окон
начинают с правильного выбора их конструкции. Этому служит выбор
подходящей древесины, а также сведения об ее усадке и набухании. В
дальнейшем обращают внимание на организацию отвода воды от всех
профилей и поверхностей, особенно от торцовых сечений древесины и
конструктивных зазоров [31 ].
Дополнительной мерой по сохранению товарного вида окон служит
химическая защита древесины. Официально разрешенные и проверенные
средства для защиты древесины включены в "Перечень средств для защиты
древесины". В нем приведены сведения о специфических свойствах того
или иного средства, в частности его собственном запахе, атмосферостой-
кости и области применения, а также об изготовителе.
Если никаких данных о группе окраски нет, обращаются к нормам
DIN 18363 "Окрасочные работ". Эти нормы требуют, чтобы перед уста-
От Таппе.
22
новкой окон и перед остеклением были выполнены их грунтовка и
окраска за один раз. После установки окон и их остекления наносят еще
один слой краски, а затем наружное покрытие.
При выборе краски и выполнении работ по окраске окон могут быть
допущены различные ошибки. Поэтому необходимо обращать внимание
на следующее. Связующее средство, входящее в лаковые составы, обра-
зует на поверхности древесины тонкую пленку. Эти красочные составы
содержат частично защищающие древесину вещества и лишь незначитель-
ные добавки атмосферостойких пигментов. Поэтому бесцветных импрег-
нирующих и защитных средств, а также слишком светлого пакового
покрытия для защиты деталей окон, подверженных атмосферным воздей-
ствиям, недостаточно, поскольку они не могут предотвратить последую-
щего потемнения поверхности древесины. Как правило, при применении
лаковых покрытий необходима добавка небольших количеств пигмента,
чтобы защитить поверхность древесины от неблагоприятного воздействия
солнечного света. Лаковые покрытия создают на поверхности древесины
пленку незначительной толщины и имеют поэтому более высокую паро-
проницаемость, чем масляная окраска.
Отсюда вытекает рекомендация по применению лаковых покрытий
в наружных окнах, которая заключается в том, чтобы покрывать лаком
их внутреннюю сторону и фальцы. Благодаря такой окраске изменяется
паропроницаемость в направлении изнутри наружу. Это препятствует
усадке и набуханию древесины и упрощает очистку. Однако перед нанесе-
нием этой окраски все деревянные детали тщательно шлифуют.
Перед установкой окон обращают внимание на то, чтобы на поверхности
окон не оставалось необработанных поверхностей. Если таковые имеются,
то перед окраской их грунтуют. Причиной повреждений становится за-
частую слишком тонкий первый слой окраски. Этот первый слой окраски,
называемый часто грунтовкой, является слоем, который проникает в поры
и тем самым создает достаточное сцепление древесины с последующими
слоями окраски. Поэтому применяют бесцветные лаковые, а также частич-
но окрашивающие пигментированные грунтовки, учитывая их способ-
ность защищать древесину. Средства для защиты древесины должны со-
ответствовать требованиям норм DIN 68800, предъявляемым к окрасоч-
ным составам для окон.
Средства для защиты древесины предусматривают преимущественно
защиту от насекомых, поскольку поражение древесины насекомыми
нельзя предотвратить при помощи одним лишь конструктивных меро-
приятий. Однако в противоположность этому, повреждение деревянных
элементов грибком ограничивают при помощи профилактических меро-
приятий. Повреждение грибком возникает только в том случае, если
влажность древесины в течение длительного времени сохраняется на уровне
20%. Поэтому быстрому отводу воды уделяют особое внимание. Нужно
избегать контакта между пораженной грибком и здоровой древесиной.
Экзотические породы древесины поставляют без заболонной части и
поэтому обладают иммунитетом против грибка, так как последний раз-
вивается именно в заболонной части древесины [55].
Определенной проблемой при выполнении окраски деревянных окон
является окраска манжетного уплотнения, которое является сменяемым.
Однако сменяемость не означает, что от маляра без точных указаний в
описании процесса можно потребовать, чтобы он перед окраской дере-
вянных окон снимал манжетное уплотнение. Грунтовку и первый окра-
сочный слой, как и в других труднодоступных местах поверхности дере-
23
вянного элемента, наносят также и в пазу манжетного уплотнения. Поэтому
целесообразно вначале окрасить окна и только потом устанавливать ман-
жетное уплотнение. При описании порядка производства окрасочных работ
обращают внимание на то, чтобы окна окрашивались только за два рабо-
чих цикла, а именно, чтобы вначале окраска наносилась на одной стороне
манжетного уплотнения. И только если этот слой краски достаточно высох,
необходимо отвернуть уплотнение и временно закрепить его клейкой
лентой, а затем подготовить древесину под окраску на другой стороне
уплотнения. Окраска через манжетное уплотнение недопустима.
Во избежание путаницы следует отметить, что грунтовку называют
профилактической защитой против окрашивающей древесину синевы.
Более глубокую защиту древесины против гниения, плесени и древоточ-
цев называют импрегнированием. Если древесина уже поражена факторами
растительного или животного происхождения, в качестве профилакти
ческой защиты необходимы другие мероприятия. Тогда говорят уже
о борьбе с повреждениями. При применении герметизирующих материалов
надо избегать покрытия краской таких герметизирующих средств, ко-
торые по существу никакая краска покрыть не в состоянии. Нанесение
бесцветных герметиков на деревянные элементы, которые подлежат
окраске, недопустимо, так как они ведут к снижению сцепления краски
с основанием и тем самым к возникновению неустранимых повреждений
окрасочного слоя.
Старую окраску, которая имеет плохое сцепление с основанием, уда-
ляют. Это относится и к неудачно выбранным или имеющим недостаточное
сцепление с основанием герметикам.
Если группа окраски обведена кружком, то это означает, что рекомен-
дация действует ограниченно, а именно, что не исключены повреждения
поверхности и окрасочного слоя вследствие выделения смолы, а также
образования трещин в древесине и в соединениях.
При применении непрозрачной окраски для обеспечения стойкости
окрасочных слоев рекомендуют вначале нанести окраску на внутреннюю
сторону окна, а затем на наружную. Если обращенная в сторону помещения
окраска окажется дефектной — а для этого достаточно некачественной
окраски в недопустимых местах — влага в виде водяного пара начинает
мигрировать и воздействовать на наружный слой краски, который создает
определенное препятствие для выхода пара наружу. Е1агревание наруж-
ной стороны окна приводит к образованию вздутий, а затем и отслое-
ний окрасочного слоя.
Изготовители окрасочных составов разработали таблицу групп окраски
для непрозрачных и лаковых красок, которые подразделяют все деревян-
ные конструкции по описанным выше видам древесины, а также по груп-
пам воздействий. Дальнейшая классификация состоит в подразделении
краски по тону. По этим трем критериям (вид древесины, тон окраски,
климатические условия) может быть выбран необходимый тип окраски
(табл. 3.2). Пример использования этой таблицы приводится ниже. Мно-
гоэтажный жилой дом подвергается нормальному прямому воздействию
атмосферных условий. В соответствии с табл. 3.2 в этом случае требуется
темное лаковое покрытие. Материалом для изготовления окон является
ель. Из таблицы видно, что для прямого воздействия атмосферных условий
принимается тип воздействий атмосферных условий ]. Темное лаковое
покрытие соответствует тону окраски № 4. Ель является древесиной
типа II. Поэтому необходимая группа окраски определяется как 4/П/С.
24
Таблица 3.2
Классификация окраски окон и наружных дверей
Воздействия Тон окраски Лаковые покрытия Окраска укрывис- тыми красками
I 11 UI 11 11'
Наружные атмосферные условия- (косвенное воздействие) — 1 А А в Е Е F
Непосредственное воздейст- вие атмосферных условий. Светлый Средний 2 3 © С D G G G G Н Н
тип Т (прямое воздействие) Темный 4 © С D G G н
Непосредственное воздейст- вие атмосферных условий, Светлый Средний 5 6 © D G G G G н н
тип II (сильное прямое воздействие) Иногда это записывают Темный иначе: С4/П 7 © D Изготовитель окраски и н задает для
своей продукции соответствующую группу. Окраску следует производить
в точном соответствии с указаниями изготовителя краски. Деревянные
окна и в дальнейшем требуют тщательного ухода, который целесообразно
выполнять по определенному графику [11, 12].
Может быть предложен следующий график:
1-й год; первая, окраска (обновленная окраска);
2-й год. ничего,
3-й год; проверка и подкраска;
4-й год: ничего;
5-й год: ничего;
6-й год: подкраска и ремонт красочного слон;
7-й год: ничего;
8-й год; ничего;
9-й год: проверка и подкраска;
10-й год: ничего;
11-й год: ничего;
12-й год; начало нового цикла с обновлением окраски.
Однако при этом обращают внимание на то, что общие данные о необхо-
димой продолжительности цикла и требующихся при этом работах не мо-
гут быть заданы. Величину этого цикла и работы устанавливают в зависи-
мости от вида древесины, вида окраски и в особенности воздействия атмо-
сферных условий для того или иного объекта.
Работы по окраске и уходу за окнами, которые требуются уже в течение
гарантийного срока, не входят в состав работ, выполняемых по гарантии;
они являются нормальными работами по содержанию и уходу и не входят
в круг обязанностей подрядчика.
Иногда образуются зияющие щели. Это недопустимо. Элементы соеди-
няют клеевыми составами, которые описаны в DIN 68602. Понятие
"клей" больше не употребляют, так как клей является клеящим вещест-
вом, которое изготавливают на растительной, животной или синтетической
25
основе с добавлением воды в качестве растворяющего средства. Соеди-
нение деревянных элементов при изготовлении окон должно соответст-
вовать группе воздействий 4. Клеевой состав, применяемый для этой цели,
должен надежно работать в интервале температур от —25 до +70°С при
относительной влажности воздуха до 95%. Поскольку поверхности окон,
окрашенных в темный цвет, ориентированные на юг или юго-запад, могут
нагреваться до температур свыше 70°С, для соединений между большими,
окрашенными в темный цвет, элементами окон создается большая опас-
ность повреждений.
Какими критериями руководствуются при выборе древесины в качест-
ве материала для изготовления окон? Во-первых, древесина является
классическим материалом для изготовления окон и широко распростра
йена. Древесина допускает окраску в любой цвет. Она обладает удовлет-
ворительными теплозащитными свойствами. Материал является полноте-
лым, его можно обработать с учетом местных условий. Деревянные окна
являются наиболее дешевыми из всех предлагаемых материалов.
Таким образом, деревянные окна целесообразно применять во всех
случаях, в которых не вызывает проблем их эксплуатация, или если к
внешнему виду окон предъявляют определенные требования. Для объ-
ектов, которые сдают внаем и у которых доступ к окнам ограничен, выпол-
нение необходимых эксплуатационных мероприятий иногда затруднено.
Вместе с тем, если суммировать стоимость всех рассчитанных на 30 лет
работ, связанных с эксплуатацией окон, с учетом предстоящего падения
их стоимости, и прибавить к этой сумме стоимость первоначального изго-
товления, то древесина перестает уже быть наиболее дешевым материалом
для изготовления окон.
Древесина характеризуется следующими физико-техническими свой-
ствами (на примере ели) плотность 450—500 кг/м3; модуль упругости
10000 Н/мм2; коэффициент линейного расширения 0,541-10"s К 1; коэф-
фициент теплопроводности 0,41 Вт/ (м-К).
3.2. Пластмассы. Основным материалом для изготовления пластмассо-
вых окон является поливинилхлорид (ПВХ), обладающий высокой удар-
ной вязкостью, соответствующий DIN 7748. Основной признак этой пласт-
массы — ее стойкость, которая сохраняется в интервале температур от
—20 до +80°С, т.е. в диапазоне температуры 100°С. Поставляемые для вы
пуска окон профили экструдируются из гранулята. При этом в профиле
образуются полости, или камеры, имеющие различную конфигурацию.
При наружном осмотре пластмассовые окна представляются одинаковы-
ми. В действительности получаемая при экструдировании конфигурация
камер и самого профиля существенно влияет на возможность образования
из него элементов окон и поэтому требует большого внимания.
Коэффициент теплопроводности ПВХ при температуре 20°С состав-
г~ет около 0,16 Вт/(м-К). Температура хладоломкости равна примерно
—40°С. В отношении поведения при воздействии огня этот строительный
материал в соответствии с нормами DIN 4102 относят к классу В1 — труд-
новоспламеняемых материалов.
Еще одним материалом для изготовления пластмассовых окон явля-
ется полиуретан из пенополиуретана, пенообразное вещество, состоящее
из крупных молекул. Элементы для изготовления окон из этого мате-
риала вспенивают в формах. При этом металлические элементы жесткости
предварительно укладывают в форму. После охлаждения материала проис-
ходит его твердение. Материал характеризуют следующие свойства: предел
прочности при растяжении 16 Н/мм^; растяжение при разрыве 6,5% (нормы
26
DIN 534551; модуль упругости 900 Н/мм2; коэффициент линейного рас-
ширения от 50 до 70- 10 ~° К — коэффициент теплопроводности 0,081
Вт/(м-К).
Этот строительный материал относят к классу огнестойкости В2 —
нормально воспламеняемый. Материал является самозатухающим.
Различие между обоими упомянутыми выше материалами состоит
в том, что в полости профиля из поливинилхлорида металлические эле-
менты жесткости вставляют после зкструдирования самого профиля, а
у полиуретана элементы жесткости устанавливают в процессе вспенивания.
Оценивать пластмассы только по стоимости было бы неправильным.
Не следует поступать таким образом и в отношении других предметов
повседневного пользования. Для того чтобы можно было говорить об
окнах из пластмасс, а не о металлических окнах в пластмассовом чехле,
профиль должен обладать определенной массой, как правило, порядка
1,5 кг/м. А поскольку масса вставляемого профиля почти такая же, то
получается, что в многостенном профиле толщина стенок очень неболь-
шая. Для системы с небольшим количеством полостей толщина стенок
профиля оказывается вследствие этого большей.. Обычно толщина стенок
составляет 3- 4 мм. Допуск на толщину стенок — около 5%, а на размеры
профиля — до 2%.
Достоинством пустотелых профилей из ПВХ, обладающего высокой
ударной вязкостью, является возможность вводить в камеры большое
количеством металлических элементов жесткости, благодаря которым
даже большие элементы могут сохранять достаточную устойчивость. Спо-
собность к подгонке свойственна, собственно, только окнам из профи-
лей ПВХ. Недостатки этих окон, безусловно, связаны с небольшой проч-
ностью пластмассы и большим значением коэффициента линейного расши-
рения.
Этот строительный материал характеризуется следующими свойствами:
плотность 1,4 г/см3; предел прочности при растяжении 50 Н/мм2; удли-
нение при разрыве 70% (нормы DIN 53455).
Значение модуля упругости ПВХ изменяется в зависимости от темпера-
туры. В качестве расчетного значения принимается 2,5 тыс. Н/мм2. Коэф-
фициент линейного расширения в интервале температур от —30 до +50°С
принимают равным 70—80-10~6 К 1.
Различие между двумя рассматриваемыми видами пластмасс состоит
также в способе образования углов. Так, полиуретан склеивают или
соединяют при помощи уголков. Поливинилхлорид, как правило, свари-
вают и только вставные элементы стоек присоединяют винтовыми
соединениями. Незначительное количество пластмассы в виде литьевой
смолы, усиленной стекловолокном, поступает на рынок. Подавляющая
доля потребности в пластмассовых окнах покрывается ПВХ высокой
ударной вязкости, который здесь подробно обсуждается. Существенным
отличительным признаком различных пластмассовых окон является
способ образования камер в профилях коробок и переплетов. Однокамер-
ная система благодаря наличию большой камеры обеспечивает высокую
устойчивость, поскольку позволяет устанавливать в этой камере жесткий
металлический профиль. Однако теплоизоляционные свойства однока-
мерного профиля невысоки, так как установленный в камеру металли-
ческий профиль отделен от наружного и внутреннего пространства лишь
стенками поливинилхлорида толщиной 4 мм. Более распространенной
и удобной для конструкции окна является многокамерная система. Здесь,
в частности, речь идет о двухкамерной системе с главной камерой, распо-
27
Рис. 3.3. Образование камер в переплете
а — однокамерная система; в ~~ двухкамерная система; с —
трехкамерная система
воженной на внутренней стороне профиля и передней камерой, обращенной
наружу. Благодаря этому достигается разделение в термическом отно-
шении наружного и внутреннего пространства. Кроме того, переднюю ка-
меру используют для отвода воды, собирающейся в фальце для стекла.
Трехкамерная система обладает несколько лучшими теплозащитными
свойствами, однако ее недостатком является то, что средняя камера ока-
зывается уже слишком мала для установки в ней металлического эле-
мента жесткости.
Приборы привинчивают здесь не к сплошному материалу и поэтому
их креплению уделяют особое внимание. При больших размерах элемен-
тов целесообразно и даже необходимо привинчивать приборы к металли-
ческим вкладышам. По крайней мере на одной стороне прибора устанав-
ливают металлический вкладыш, чтобы не происходило поперечного раз
ворота прибора. Применение привинчиваемой полосы, состоящей из двух
частей, целесообразно только при небольших размерах элементов, так
как при сверлении полоса изгибается. Рекомендуется применять полосу,
состоящую из трех частей, при применении которой изгибающая нагрузка
на поливинилхлоридную стенку уменьшается.
При элементах меньших размеров крепление приборов непосредственно
к ПВХ допустимо только в тех случаях, когда сверление производится
к более толстой, несущей стенке профиля. Привинчивание металлических
деталей к пластмассе затруднено из-за скользкой поверхности пласт-
массы. Чтобы избежать скольжения по периметру, применяют стопорные
штифты [29].
Желательно, чтобы цвет приборов подходил к окраске пластмассы.
На практике это выполняется в двух вариантах. На металлическую поверх-
ность приборов одевают покрытие из пластмассы того же цвета. Однако
опыт показывает, что последнее, изготовленное с применением размягчи-
теля, впоследствии становится хрупким или выходит из строя вследствие
каких-либо других причин. Поэтому лучше окрашивать видимые металли-
ческие детали лаком под цвет пластмассы. Исходный материал для по-
ливинилхлоридных окон окрашен в белый цвет, а архитектура требует
28
иногда применения цветных профилей. Для окраски профилей обычно
применяют следующие способы.
Примерно половина всех предлагаемых на рынке систем профилей
основана на применении пластмассы, окрашенной в массе. При этом спо-
собе окраски красящие пигменты смешивают со смолой перед экструзией.
Образующийся при экструзии профиль оказывается окрашенным по
всему сечению [59].
Еще один способ получения окрашенной пластмассы связан с повтор-
ной поверхностной экструзией (коэкструзией) расплава окрашенной
поливинилхлоридной смолы. При этом окрашивается лишь та часть
поверхности профиля, которую желают окрасить. Иногда вместо
повторной поверхностной экструзии двух поливинилхлоридных смол в
процессе экструзии включают акрил. При поверхностной экструзии поли-
винилхлоридной смолы получают слой толщиной 2 мм, при экструзии
полиакрила — лишь до 0,6 мм. Кроме того, элементы белого цвета можно
дополнительно покрыть твердым слоем алкидной смолы или акрилового
лака.
Все элементы, полученные с применением коэкструзии или окраски,
подвержены повреждениям от ударных воздействий, при которых верх-
ний окрашенный слой отслаивается и становится видимым белый цвет
основного профиля.
Применение окрашенного профиля сопряжено с определенным
риском, поскольку окрашенный профиль стареет быстрее, чем профиль
белого цвета, так как при воздействии солнечного излучения он нагрева-
ется сильнее. Если поливинилхлоридный профиль подвергается температур-
ным воздействиям в интервале от —10 до +40°С, то температурные напря-
жения в элементах профиля на южной и юго-западной сторонах дома не
менее чем на 50% выше у профиля, окрашенного в темный цвет.
С этим связано также повышенное температурное удлинение. Быстрее
выбираются допуски в приборах. Тепловые удлинения в конечном счете
также являются причиной того, что при изготовлении окон из пластмас-
совых профилей ограничивают размеры створок. Принимать ширину дверей
свыше 1,3 м и высоту более 2,2 м было бы неправильно. Ширина срвдне-
подвесных переплетов не должна превышать 2—2,5 м. Причиной этого
являются допуски деталей приборов, при которых невозможно большее
удлинение конструкций.
Желание применять цветные профили проявляется также в конструк-
ции окна. Так, при применении цветных профилей независимо от размеров
окон их усиливают металлическими вкладышами. Из-за больших удлине-
ний цветных профилей процессу их установки уделяют особое внимание.
Жесткие крепления ставят только в середине окна, все остальные креп-
ления устраивают подвижными. Крепления в углах коробок при цветных
окнах располагают на расстоянии от углов не менее 25 см. Расстояние
между точками крепления не должно превышать 60 см. При установке
стоек и ригелей крепления устанавливают только на стороне стойки или
ригеля; установка креплений с обеих сторон ограничивала бы удлинение
элементов и создала бы опасность разрушения. При остеклении окон из
цветных профилей учитывают их вид с обратной стороны, а также следят,
чтобы подкладки под стекла были установлены на достаточном расстоя-
нии от углов.
Из-за различной степени потемнения между затененными и незатенен-
ными поверхностями профиля изготовителем сокращается гарантия на
29
невыцветаемость. Стоимость цветных профилей примерно на 20% выше
стоимости аналогичных профилей белого цвета. На цветных профилях
царапины и прочие повреждения проявляются в большей степени, поэтому
такие окна требуют более тщательного обслуживания.
Уязвимым местом поливинилхлоридных профилей являются сварные
швы между отдельными элементами. При неправильно выбранной тем-
пературе сварки или недостаточном охлаждении в углах изделий происхо-
дит образование трещин. Небольшие волосяные единичные трещины можно
сделать малозначительными, использовав расплавленный такой поливи-
нилхлоридный материал. Если трещины образуются в большом количестве,
имеют большую длину и, пересекая сварной шов, продолжаются в мате-
риале, такие конструкции признают непригодными и подлежат замене.
Сквозные трещины, проходящие внутрь профиля, неисправимы
Слабым местом пластмассы является ее подверженность химическим
средствам. Обычно при поставке окон гладкая поверхность профиля
испытывает еще последствия экструзии. Поверхность проветривается и
при этом сл"абеет, однако это является нормальным явлением.
Что побуждает застройщика выбирать пластмассу в качестве материала
для изготовления окон?
Существенным решающим критерием выбора пластмассы как мате-
риала для окон является их стоимость. Хотя их изготовление обходится
обычно примерно на 20% дороже аналогичных деревянных окон, однако
это превышение амортизируется за счет незначительных эксплуатационных
затрат. Сам по себе материал не требует никакого ухода. Его можно мыть
простой водой, обычными моющими средствами. Повреждение манжет-
ных уплотнений и приборов красками исключено. Эксплуатация приборов
при всех видах окон одинакова.
3.3. Алюминий. При изготовлении окон применяют исключительно
легированный состав AIMgSi0,5F22. Цифра 0,5 означает, что в составе
содержится 0,5% кремния. Цифра 22 указывает минимальную прочность
на растяжение. По сравнению с чистым алюминием при легировании кор-
розионная стойкость ухудшается. Однако легирование магнием и крем-
нием возвращает алюминию коррозионную стойкость и повышает его
прочность. Материал легко шлифуется и обрабатывается щеткой, хорошо
сваривается и паяется. Как металл алюминий стоит в гальваническом
ряду напряжений. Поэтому винты для соединения алюминиевых дета-
лей полностью выполняют из цветных металлов.
Технические данные алюминия: модуль упругости 70 000 Н/мм2; пре-
дел прочности на растяжение 220 Н/мм2; коэффициент линейного (теп-
лового) расширения — 24-106К-'; коэффициент теплопроводности
204 Вт/(м-К).
Алюминий является негорючим и невоспламеняемым материалом.
По устойчивости алюминий превосходит и дерево, и пластмассы. Поэтому
профили из этого материала при соответствующем исполнении применяют
для изготовления элементов больших размеров.
Толщина стенок алюминиевого профиля принимается не менее 2,5 мм.
В местах винтовых соединений толщина стенок должна быть на 3 мм боль-
ше. Толщина стенок профиля, изготовленного из анодированного алюми-
ния, принимается равной 3 мм [45].
Недостатком алюминия как строительного материала является его
большая теплопроводность Поэтому в настоящее время применяют раз-
дельные профили, при этом обе части алюминиевого профиля отделяют
30
Рис. 3.4. Алюминиевый профиль с теплоизоляцией
друг от друга пластмассовыми прокладками. В зоне разделения и в
пустотах профиля целесообразно вспенивание пластмассы, чтобы
предотвратить передачу тепла излучением от теплой к холодной поверх-
ности металла. Стоимость алюминиевого профиля, имеющего теплоизоля-
цию в виде пенопласта, примерно на 30 -35% выше, чем неутепленного
профиля (рис. 3.4) [31].
При разделении двух алюминиевых плоскостей расстояние ме>еду ними
устраивают не менее 1,5 см, чтобы обеспечить эффективную теплоизоля-
цию. Поверхность алюминия, как правило, не сохраняет естественного
внешнего вида. Если поверхность алюминия ничем не обработана, на ней
образуется слой окисла толщиной примерно 0,003 мм, не очень красивый
и немного пятнистый [24]. Поэтому обычно алюминиевые окна после
31
изготовления и перед остеклением подвергают специальной электрохими-
ческой обработке — анодированию. При этом образуется одноцветный
слой искусственного окисла равномерной толщины.
Алюминий допускает несколько видов поверхностной обработки.
Механическим путем, в частности, шлифовкой, полировкой и т.п., устра-
няют неровности, выступы и т.д. При помощи травления или обезжири-
вания удаляют слой естественного окисла (предварительная подготовка
для анодирования).
Качество анодирования может быть охарактеризовано следующим
образом.
АО. Никакой механической обработки поверхности не проводят. Анод-
ное окисление производят после обезжиривания и травления. Поэтому
после изготовления и обработки такие дефекты поверхности, как шеро-
ховатость, раковины и т.п., остаются видимыми.
А1. Благодаря шлифовке образуется однородная матовая поверхность.
Дефекты поверхности исключаются, но следы шлифовки остаются ви-
димыми.
А2. При помощи щеток добиваются однородной светлой поверхности.
Дефекты поверхности частично ликвидируются.
АЗ. Благодаря полировке образуется глянцевая поверхность, однако
дефекты ликвидируются еще не полностью. Не исключено, что дефекты,
имеющиеся на обратной стороне ребра, проявятся на лицевой.
А4. При помощи шлифовки и обработки поверхности щетками обра-
зуется однородная светлая поверхность без дефектов. Скрытая корро-
зия исключена.
А5. Шлифовка и полировка позволяют получить гладкую глянцевую
поверхность, не имеющую дефектов. На такой поверхности также не наблю-
дают скрытой коррозии.
А6. После травления поверхность становится матовой. Механической
обработки не требуется. Раковин и шероховатости такая поверхность не
имеет.
Бесцветные, прозрачные слои окисла наносят гальваническим путем,
применяя постоянный ток и серную или щавелевую кислоту
Окраску поверхности обозначают следующим образом: С-0 — бесцвет-
ная; С-31 — слегка бронзовая; С-32 — светло-бронзовая; С-33 — бронзо-
вая средней интенсивности; С-34 — темная бронзовая; С-35 — черная.
Для получения описанных выше цветов окраски используют как
электролиз, так и анодирование.
Серые тона: С-36 (светло-серый); С-37 (серый); С-38 (темно-серый) —
получают только при помощи анодирования [23].
Следует иметь в виду, что при всех процессах, связанных с анодирова-
нием алюминия, невозможно добиться полной равномерности и однород-
ности окраски, особенно если детали изготавливали в разное время.
Поэтому незначительные отклонения в окраске естественны и неизбежны.
Наряду с анодированием поверхности алюминия возможна также его
окраска путем нанесения лаков на основе акриловых, полиуретановых
смол или путем напыления лака. Подобные паки сохнут либо при нормаль-
ной температуре на воздухе, либо требуют обжига. В любом случае основа-
ние должно быть чистым, иначе происходят образование пузырьков и
отслоение окрасочного слоя. Нанесенные таким образом слои лака неат
мосферостойки, желтеют и шелушатся [24].
32
Здесь может иметь место, как и у окрашенной пластмассы, механичес-
кое повреждение поверхности. При этом становится видимым естествен-
ный серебристый тон металла. Однако возможно и исправление этих
дефектов.
Для алюминиевых приборов действительны те же требования, что и для
пластмассовых, в частности, окраску всех деталей приборов подбирают
в тон окраске коробок и переплетов.
Возможны повреждения алюминия в процессе строительства брызгами
известкового или цементного раствора. Если они остаются длительное
время на поверхности алюминия, то последний повреждается. Поэтому
в процессе выполнения строительных работ в доме алюминиевые окна
полностью закрывают.
Если тем не менее вследствие длительного воздействия извести или
других минеральных вяжущих или кислот на поверхности алюминия
появляются следы повреждений, их удаляют путем механической очист-
ки абразивными средствами, стекловолокном и другими средствами
очистки. После такой очистки и повторной обработки вид поверхности
существенно улучшается. Однако, несомненно, что при механической
очистке поверхности алюминия отслаивается небольшой спой и толщина
анодированного слон уменьшается, поэтому механическую очистку алю-
миниевой поверхности с дополнительной обработкой можно применить
один раз — для восстановления внешнего вида алюминиевого изделия,
и не может рассматриваться как постоянное решение. Если алюминий
получен в таком виде, целесообразно отказаться от его механической
очистки. Все подобные мероприятия ухудшают структуру поверхности
надолго, поскольку абразивные средства способствуют износу и истира-
нию поверхностного слоя. А поскольку в процессе строительства загряз-
нения, как правило, неизбежны, это влечет за собой определенное сни-
жение стоимости алюминиевых изделий, требующее компенсации.
Повреждение элементов алюминиевых окон имеет место и на фасадах,
выполненных из сборных железобетонных конструкций. Выпадающие
осадки вымывают из бетона частицы вяжущего, которые, стекая по по-
верхности алюминиевых окон, оставляют на них следы. Возможно также
выцветание алюминия. Итак, все это показывает, что алюминий, наряду
с влиянием атмосферных воздействий, во время строительства интенсив-
но подвергается воздействию минеральных веществ. Очистка алюминия
на фасаде описана в памятке по алюминию А5 [62].
В связи с вышеизложенным, алюминиевые окна на стройплощадке
устанавливают как можно позднее [31]. Если это по каким-либо причинам
невозможно, за окнами тщательно следят и укрывают от загрязнений.
Что побуждает заказчика выбирать алюминий в качестве материала для
изготовления окон? Как материал для фасада алюминий, исходя из эстети-
ческих соображений, удовлетворителен. В противоположность пластмассе
он не производит впечатление недостаточно прочного или мягкого ма-
териала. При помощи анодирования алюминий можно окрасить в различ-
ные цвета. При помощи лаков и обжига практически достижимы любые
расцветки. Стоимость окон или алюминия примерно на 50% выше стои-
мости аналогичных пластмассовых окон. Алюминиевые оконные короб-
ки не требуют обслуживания в процессе эксплуатации. Однако, чтобы
избежать травления алюминия, материал периодически чистят. Образование
конденсационной влаги на профилях избегают при помощи правильного
направления потоков теплого воздуха перед окнами [21 ].
33
3-210
Рис. 3.5. Комбинированный профиль из несущей древесины с на-
ружной алюминиевой оболочкой
3.4. Сталь и другие материалы. Сталь как материал для окон в жилых
и общественных зданиях не используют. Она находит применение во
вспомогательных зданиях и в промышленном строительстве. Недостат
ком стали является ее большая подверженность коррозии, которая
требует постоянных эксплуатационных затрат. В соответствии с требова-
ниями DIN 5594 окрасочную защиту стали от коррозии при помощи
трехразовой окраски кистью, распыления или погружения выполняют на
базе свинцового сурика и других аналогичных составов. Подверженность
стальных окон коррозии можно существенно уменьшить путем их оцин-
кования. Оцинкование выполняют в цинковой ванне.
Окраску в качестве защиты от коррозии наносят, окрашивая изделие
три раза. При этом образуются два промежуточных и один окончательный
окрасочный слой.
Оцинкованные стальные детали также целесообразно после некото-
рого времени воздействия атмосферы один раз огрунтовать и один раз
окрасить.
К стальным окнам причисляют также пластмассовые окна, у которых
для усиления жесткости поливинилхлоридных профилей устраивают
34
вкладыши из стали. Определяющим признаком такой конструкции
является масса ПВХ, которая не превышает 1,5 кг на 1 м длины. При
этом оказывается невозможной также сварка уголков из ПВХ для соз-
дания углового соединения. Здесь выполняют гребенчатое или другое
какое-либо угловое соединение. Читателю, интересующемуся стальными
окнами, можно рекомендовать ознакомиться с информацией фирм-изго-
товителей.
Наряду со сталью для изготовления окон используют также другие
строительные материалы. Известны бетонные окна, причем бетон фор-
муют в пластмассовой опалубке и для обеспечения статической устой-
чивости армируют круглой арматурной сталью. Кроме того, имеются
пластмассовые окна, усиленные стекловолокном, причем петли устанав
ливают в пластмассу при формовании и поэтому при выходе их из строя
смене подлежит весь переплет.
Предлагаются также смешанные конструкции из различных мате-
риалов. Так, хорошая статическая устойчивость деревянных окон комби
35
нируется с почти не требующими ухода наружными алюминиевыми деко-
ративными элементами (рис. 3.5). Возможно также создание аналогичной
конструкции, в которой наружную алюминиевую оболочку одевают на
пластмассовый профиль (рис. 3.6).
Другие возможности связаны с тем, чтобы сконструировать алюми-
ниевый профиль и снаружи для улучшения теплозащитных качеств и
атмосферостойкости прикрепить к нему соответствующий пластмассо-
вый профиль. Это исчерпывает все мыслимые комбинации. При исполь-
зовании несущей деревянной конструкции с наружной облицовкой обра-
щают внимание на то, чтобы вода не проникала в недоступные места
4 ВИДЫ ПРОФИЛЕЙ
И ПРИБОРЫ
4.1. Конструкции профилей. Вначале застройщик выбирает материал
для изготовления окон После этого решающее значение приобретает конст-
рукция профиля. Переплет может быть притворяемым к коробке (рис. 4.1)
или быть связан с ней (см рис. 3.6). Переплет окна, который снаружи не
связан с коробкой, не показан. Здесь стекающая по поверхности окна вода
не достигает нижней, горизонтальной зоны герметизации и поэтому ее отво
дят через фартук (отлив). Таким образом, фартук является частью конст
рукции притворяемого переплета. Наиболее привлекательный внешний вид
имеют окна, у которых переплеты и коробки снаружи связаны между собой.
У окон с нижнеподвесными переплетами не исключено, что дождевая во-
да вместо того, чтобы отводиться наружу, проникает внутрь. Поэтому предус-
матривают размещение части фартука также на переплете, который связан
с коробкой (см. рис. 3.6).
Функцией окна является гарантия не только водонепроницаемости, но
также герметичности воздухопроницания. Отвод воды должен разумно
сочетаться с ветрозащитой. Над разрешением этой проблемы трудятся мно-
гие специалисты, идут споры. Ранее считали, что если герметизацию размес-
тить снаружи, то она одновременно окажет противодействие прониканию
дождевой воды и ветра. Однако недостатком такой конструкции является
то, что герметик, расположенный снаружи, подвергается неограничиваемо-
му воздействию атмосферных факторов, в частности солнечного излучения,
дождевой воды и ветра. Более целесообразно оказалось уложить герметик
внутри и таким образом защитить его от прямого воздействия солнечного
излучения и других атмосферных факторов Отсутствие герметика снаружи
позволяет дождевой воде проникать в переднюю зону коробки. Поэтому
конструируемые таким образом коробки имеют на наружной стороне
водоотводный желоб, чтобы стекающая по створке и проникающая внутрь
коробки вода снова отводилась наружу Отвод воды осуществляют через
специально просверленные отверстия, причем оси отверстий в водоотвод-
ном желобе смещают по отношению к осям наружных отверстий не менее
чем на 12 см, чтобы не допустить возврата дождевой воды, попавшей
туда под действием ветра, снова в канал Диаметр отверстий, просверлен
ных наружу, должен быть достаточным для эффективного отвода воды.
Отверстия в коробках выполняют либо круглыми диаметром 6—8 мм,
либо, еще лучше, продольными в виде прорезей размерами от 4x25 до
5x60 мм При этом расстояние между прорезями при небольшой их длине
36
Рис. 4.1. Пример установки уплотнения в средней зоне с крепле-
нием его к переплету
составляет примерно 30 см (3 прорези на 1 м длины), а при большой длине
прорезей — не должно превышать 50 см, чтобы гарантировать надежный
отвод воды из канала коробки. В любом случае следует стремиться к воз-
можно большим размерам отверстий [45].
У деревянных окон вместо передней камеры устраивают защитный
фартук, в котором предусматривают устройство водоотводных отверстий
примерно такого же вида. Если небольшой профиль используют как защит-
ный фартук для удаления воды с нижнего деревянного элемента коробки,
то расстояние между дождезащитным фартуком и нижнимгоризонтальным
элементом коробки, гарантирующее от попадания стекающей воды, должно
составлять 10 мм. Погодозащитный фартук должен иметь 4 отверстия
37
на 1 м длины, причем каждое отверстие должно иметь размеры 5x20 мм.
Большая водоотводная камера повышает надежность при ливневых дождях,
поэтому она имеет ширину не менее 10 и высоту не менее 15 мм, как это
показано на рис. 9.1. Первая водоотводная прорезь размещается на расстоя-
нии не менее 15 мм, а "самая высокая — 50 мм от угла. С боков защитный
фартук герметизируют специальными крышками, которые препятствуют
прониканию воды, стекающей с боков. Воду, стекающую по вертикальным
фальцам, направляют в водоотводную камеру дождевого фартука. Винты
для крепления защитного фартука к профилю не должны проходить
сквозь камеру. Для крепления фартука используют фланцы.
Во всех этих конструкциях принимается, что стекающую воду не отво-
дят переплетом от фасада, а собирают в зоне нижнего горизонтального
элемента оконной коробки,в передней камере этой коробки или в дождеза-
щитном фартуке. Для того чтобы отвести воду от переплета и не допустить
ее к нижнему канту, здесь устраивают капельницу-желобок шириной 7 и
высотой 5мм [17]. Водоотводная камера в оконной коробке имеет ширину
10 и высоту 15 мм [45]. Передняя камера, предназначенная для отвода
воды, служит дождезащитой. От нее отличается ветрозащита, образуемая
манжетным уплотнением или другим аналогичным профилем на эластич-
ной основе, расположенным внутри переплета, и отделена от дождезащиты
пространством —20 мм [17]. Одной из наиболее распространенных конст-
рукций, проверенных на практике, является устройство средней зоны
герметизации в сочетании с внутренней зоной герметизации, располагаемой
во внутреннем притворе переплета к коробке. Вид уплотнения служит для
заказчика главным, решающим критерием в выборе системы профилей.
Важным вопросом является место размещения средней зоны герметизации.
Ее располагают на переплете или на коробке. Уплотнитель,прикрепленный
к переплету, защищен от механических повреждений при открытом окне.
А если уплотнитель прикреплен к коробке, то при открытом окне он всегда
расположен в открытом месте и может быть случайно поврежден каким-ли-
бо предметом или выдернут из паза вследствие неправильного обращения
с ним при эксплуатационном обслуживании. Уплотнитель внутренней зоны
герметизации, как правило, прикрепляют к переплету. Важным является
также вопрос о последующей замене манжетного уплотнения. Самое лучшее
окно непригодно, если поврежденное манжетноеуплотнение не может быть
в дальнейшем заменено.
Зазор между переплетом и оконной коробкой, выполняющий функцию
защиты от дождя, составляет 2—3 мм. Если отказаться от средней зоны
герметизации, то расстояние между переплетом и коробкой должно быть
не менее 5 мм, чтобы препятствовать прониканию дождевой воды вследст-
вие ветрового давления до внутренней зоны герметизации за счет кинетичес-
кой энергии. Ширина основания уплотнителя в месте его примыкания
к четверти переплета должна быть не менее 5 мм [17, 45].
Для обеспечения в дальнейшем возможности очистки коробки при
открытом окне важно, имеет ли коробка гладкую поверхность или послед-
няя прерывается ребрами, которые необходимы для установки деталей
приборов.
Манжетное уплотнение и другие эластичные конструкции уплотнения
выполняют из такого же материала, что и профиль, применяемый для
уплотнения стекол. Здесь непригодны в силу низкой надежности манжет-
ные уплотнители из материала, который со временем становится хрупким,
т.е. из пластифицированного поливинилхлорида. Профиль уплотнителя
38
имеет решающее значение для его функциональной пригодности. Если
манжетный уплотнитель прикрепляют к коробке, то при закрытой створке
он прижимается к створке. С физической точки зрения это рационально, но,
как об этом уже упоминалось, приводит к отрицательным последствиям в
процессе эксплуатации окна. Если манжетное уплотнение прикреплено к
створке, оно обладает достаточной собственной жесткостью, чтобы проти-
востоять ветровому давлению и обеспечить плотное прилегание к коробке.
Профиль деревянных окон также позволяет крепить манжетное уплотнение
к переплету и обеспечить при этом требуемый прижим к коробке (рис. 9.1) .
При всех типах манжетного уплотнения следят за тем, чтобы либо уплот-
няющий профиль был по периметру переплета непрерывным, либо склеен,
соединен при помощи вулканизации, специальными угловыми вставками
и т.д. Ширина нижней части угловых вставок должна быть не менее 70 мм
[45].
Другая возможность повышения надежности уплотнения состоит в том,
чтрбы соединять концы уплотнения в середине верхней стороны перепле-
та. Тем самым исключают опасность нарушения соединения. В любом
случае уплотняющий профиль не всовывают в паз, а защемляют в нем,
чтобы профиль не выталкивался оттуда в силу своей упругости [46]. Непра-
вильной является конструкция, при которой крепление уплотнителя вы-
полняют в плоскости между переплетом и коробкой.
Качество профиля уплотнения зависит не от его количества, а от его
работоспособности. Например, наличие окна с тремя плоскостями гермети-
зации отнюдь не увеличивает герметичность окна.
Если к окну предъявляют повышенные требования по звукоизоляции,
необходимо в зоне примыканий устройство двух плоскостей уплотнения.
В местесоприкосновения переплетов, в котором каждый из переплетов
как бы служит для второго переплета коробкой, неизбежно происходит
разрыв плоскости герметизации замкнутого прежде переплета. Такая же
проблема возникает в месте расположения шарнира среднеподвесного
переплета или поворотного переплета со средней вертикальной осью враще-
ния. Здесь также происходит разрыв плоскости герметизации, что обуслов-
лено конструкцией окна и поэтому неизбежно.
Если тем не менее по каким-то причинам наружная плоскость гермети-
зации вышла из строя, то воздух проделывает еще довольно длинный
путь в зоне между наружной и внутренней плоскостями герметизации.
Завихрения воздуха повышает его плотность. Первый уплотнитель, распо-
ложенный снаружи, однако зимой замерзает. Из всех вариантов уплотнения
между переплетами и коробкой наиболее распространенными являются
расположение уплотнителя в наружной и внутренних зонах (рис. 7.5)
или в средней и внутренней зонах (см. рис. 4.1). Уплотнение в средней
зоне может быть работоспособным, однако одного наружного или одного
внутреннего уплотнения недостаточно. Уплотняющий профиль, изготовлен-
ный из синтетического каучука, в течение двух лет периодически обраба-
тывают силиконовым маслом. Все системы уплотнения с эластичными
профилями окажутся неработоспособными, если переплет по отношению
к коробке перекошен или если переплет слишком мал. Указания о предель-
ных размерах допусков содержат нормы.DlN 68121, ч.1, для деревянных
окон и нормы DIN 68121, ч.З — для деревянных балконных дверей. Тол-
щина и ширина элементов могут иметь отклонения ±1,5 мм. Все остальные
размеры не должны иметь отклонений номинальных размеров больше чем
± 0.5 мм. Такие же допуски логично применять и для других материалов.
39
Рис. 4.2. Правильное выполнение раздели-
тельного элемента
Выбор профиля обусловливает также проектирование переплета с раз-
делительным элементом. Применяют различные конструкции, чтобы, преж-
де всего, при ремонте старых зданий выполнить эту работу, обеспечив
устройство новых окон в старых зданиях. Одна такая возможность связа-
на с устройством разделительного элемента между стеклопакетами. В этом
случае при взгляде на окно под острым углом разделительного элемента не
видно и создается впечатление, что остекление непрерывно. Этот недостаток
устраняют при помощи установки снаружи поверх остекления дополнитель-
ной накладки. Это способ имеет два преимущества: во-первых, такой разде-
лительный элемент узкий, что соответствует распространенному ранее оди-
нарному остеклению, а во-вторых, благодаря сквозному стеклу эта конст-
рукция оказывается относительно недорогой.
Более дорогим и, безусловно, более сложным является устройство
разделительного элемента, при котором между разделительными элемента-
ми устанавливают маленькие стекла (рис. 4.2). Если между разделительны-
ми элементами устанавливают двойное стекло, то необходимую ширину
этого элемента получают путем следующих рассуждений. Высота фальца
для установки стекла в соответствии с нормами DIN 18545, а также табли-
цами изготовителей и поставщиков стеклопакетов составляет не менее
18 мм. Выступающая за плоскость стекла часть разделительного элемента
составляет примерно 10 мм. Тогда общая ширина разделительного элемен-
та получается примерно 45—50 мм. Ширину разделительного элемента
можно незначительно уменьшить, если в спаренных переплетах в наружной
плоскости устраивают одинарное остекление. Тогда требуемую ширину
разделительного элемента исходя из требований норм DiN 18365 определяют
в соответствии с большей стороной отдельного стекла; при этом высота
фальца для установки стекла составляет 10—15 мм.
Выбор профиля различен для одинарного окна с одним переплетом и
окна со спаренными переплетами. Преимуществом спаренного переплета
является то, что либо в двух плоскостях остекления устраивают по одному
стеклу, либо при устройстве тройного остекления снаружи устанавливают
одинарное остекление, а на стороне, обращенной внутрь помещения, — двой-
ное. Тем самым достигают образования трех плоскостей остекления, при-
чем образуется совершенно отчетливое межстекольное пространство между
обоими переплетами в зоне остекления.
40
Переплеты окна со спаренными переплетами почти никогда плотно не
прилегают друг к другу, способствуя усиленному воздухообмену. Поэтому
на внутренней стороне наружного одинарного остекления не всегда удает-
ся избежать конденсации водяного пара, которая усугубляется вследствие
высокой влажности воздуха и низкой наружной температуры. Климатичес-
кие условия района строительства, положение окна на фасаде и назначение
выходящих на фасад помещений влияют на запотевание окон. Особенно
чувствительно это влияние в периоды быстро меняющихся температур и
влажности воздуха, т.е. весной и осенью. Определенную опасность таят в се-
бе поверхности, нагреваемые солнцем, и ориентация окон на сторону,
противоположную направлению господствующих ветров. Опасность обра-
зования конденсата увеличивается с повышением этажности здания. Одна-
ко материал коробок не влияет на запотевание окон.
Образование конденсата на внутренней стороне наружных стекол умень-
шают, если не связывают плотно между собой створки спаренного переп-
лета и сознательно оставляют между переплетами щель шириной 1,5—2 мм.
Можно ли сохранить такую ширину щели в течение длительного времени
в деревянных окнах, это еще вопрос. При зияющей щели большей ширины
имеет место отчетливое дутье и при этом не исключено уменьшение тепло-
защитной способности окон. При небольшой ширине щели ее влияние на
теплозащиту невелико. В деревянных окнах устраивают каналы для вырав-
нивания температур с перехлестом уплотнителя, укладываемого между
створками, не менее 20 мм. В алюминиевых и пластмассовых окнах сме
щают плоскость гемертизации, причем наружный упор открывают снизу
и сверху. В окнах со спаренными переплетами устраивают наружный защит-
ный фартук с как можно большей водосборной камерой. Остекление вы-
полняют с применением эластичного герметика. При выборе приборов
обращают внимание на то, чтобы они не препятствовали выполнению опи
санных здесь требований. Чтобы при применении окон со спаренными пе
реплетами достичь оптимальной теплозащиты, расстояние между плоскос-
тями остекления устраивают в 40 мм. Для окон со спаренными перепле-
тами очень важно, чтобы плоскостей остекления было больше, при этом
можно не применять дорогих многостекольных стеклопакетов. Наружное
одинарное остекление используют для устройства разделительных элемен
тов. Внутреннее двойное остекление защищено от воздействия наружных
атмосферных факторов. Недостатком окон со спаренными переплетами
является то, что между переплетами и коробками можно устроить только
одну плоскость герметизации, что достижимо и при одинарных переплетах.
Работоспособность герметика в соответствии с нормами DIN 18055 ха-
рактеризуется значением коэффициента а. Его значение показывает, сколько
кубометров воздуха может пройти за 1 ч через 1 м длины зазора при раз-
ности давлений 1 мм водяного столба (равного 10 Н/м2,или 10 Па). Нормы
DIN 4108 требуют, чтобы коэффициента, называемый коэффициентом воз-
духопроницаемости зазоров, принимал следующие значения: для зданий вы
сотой до двух полных этажей - а = 2,0-100п м3/[ч-м- (кН/м2) п] или
2,0 м3/[ч-м- (кгс/м2) п]; для зданий высотой больше двух полных этажей
это значение уменьшается от 2,0 до 0,1. Как правило, проверку соблюде-
ния этих значений выполняют путем испытаний, которые проводят госу-
дарственные испытательные учреждения.
Проверка значения коэффициента а не производят для группы нагру-
зок А (т.е. для знаний высотой до 8 м), если при использовании деревян-
ных окон профили были запроектированы в соответствии с требованиями
норм DIN 68121 издания марта 1973 г. Проверку не проводят также для
41
групп нагрузок А и В (группа В соответствует зданиям высотой до 20 м)
для всех конструкций окон, в которых выполнено сплошное по всему
периметру уплотнение из не подверженного старению эластичного и
легко заменяемого уплотнителя.
Данные о значениях коэффициента а количественно характеризуют
лишь достаточную герметичность зазоров при определенной разности
между давлением снаружи и внутри. Однако эта количественная оценка
не дает еще полной информации о герметичности зазоров окна. Для этого
используют нормы DIN 18055. Там значения коэффициента а задают в
зависимости от давления при испытаниях (рис. 4.3). Отсюда можно заклю-
чить, что при нормальной разности давлений окно соответствует требо-
ваниям норм, а при более высоком ветровом давлении герметичность
зазоров уменьшается.
Деревянные окна без манжетного уплотнения применять запрещено.
И даже если при тщательном их изготовлении значение коэффициента а
находится в пределах от одного до двух, то в скором времени его значения
увеличиваются до трех — четырех, т.е. до недопустимого уровня. Несколько
Рис. 4.3. Зависимость значения коэффициента а от разности дав-
лений воздуха (по нормам DIN 18055) в процессе испытаний
42
лет назад в основном стремились к достижению как можно меньших зна-
чений коэффициента а — 0,01. Такие значения, как правило, получали на
опытных образцах вскоре после их изготовления. Имели бы эти опытные
образцы такие показатели после их установки в течение длительного вре-
мени или нет — неизвестно. К экстремально низким значениям коэф
фициента а стремиться не следует, так как определенный воздухо-
обмен между наружным и внутренним воздухом необходим, а при герме-
тичном уплотнении он не обеспечивается. Однако в этом вопросе ника-
ких категоричных указаний дать нельзя (рис. 4.4, 4 5).
4.2. Приборы. Для приборов нет общепринятых указаний. В этом
вопросе заказчик вынужден доверять информации изготовителя при-
боров. Существенными признаками, которыми руководствуются ПрИ вы-
боре прибора, являются материал коробок, масса переплета и вид откры-
вания [31]. Необходимо также помнить о следующих важных критериях
оценки. Широко распространен управляемый одной рукой прибор для
нижнеподвесных переплетов, у которого одним движением руки окно
можно открыть и вращать. В третьем положении окно закрыто. Запирание
изнутри целесообразно в случае, когда, например, хотят воспрепятство-
вать открыванию окна ребенком. Кроме того, у переплетов, не имеющих
промежуточного запирания, при энергичном нажатии снаружи на опроки-
нутую створку возможно ее открыть. Поскольку у этого типа переплетов
единственная точка опоры находится внизу и на стороне, противополож-
ной нажатию, учитывают возможность перекоса переплета. Использование
приборов позволяет корректировать положение переплета специальными
винтами, находящимися наверху изнутри со стороны петель. Детали при-
боров крепят к переплетам таким образом, чтобы при вращательном дви
жении они не повреждали коробку, а если переплет опускается, его
должен удержать ограничитель. При громком ударе переплета об ограни-
читель получают сигнал о зависании переплета. Это напоминает, что пе-
реплет следует поднять. Вращающийся переплет, который можно уста-
навливать в положении опрокидывания, требует, однако, при закрывании
поддержки внизу со стороны нажатия, так как только при выведенной из
нижнего положения створке возможно ее перемещение вверх.
У опрокидываемых окон наверху устраивают надежный ограничитель.
При пластмассовых окнах его желательно устанавливать посередине вы-
соты, чтобы при открывании (опрокидывании) переплетов на длитель-
ное время не допускать их искривления. При ширине переплета более
90 см необходим второй ограничитель [31,45].
Не вызывают сомнения приборы нижнеподвесных окон с поворотным
механизмом, расположенным вне переплета со стороны подоконника.
Редко используются, но с точки зрения человеческой психики были бы
рациональны, приборы для двух рук с приложением усилия на обе верти-
кальные стойки переплета [2] У вращающейся створки высота всегда
больше ширины. Если соотношение сторон створки изменяют таким
образом, что ее ширина становится ощутимо больше высоты, изменение
подвески створки неизбежно [30].
Общих указаний о количестве точек запирания переплета может и не
быть. Это зависит от материала коробок и конструкции приборов. Целе-
сообразно, чтобы переплеты запирались на всех четырех сторонах пери-
метра. При ширине переплета свыше 1,1 м необходима фиксация переплета
посередине верхней и нижней горизонтальных сторон Третью задвижку
предусматривают сбоку при высоте переплета свыше 1,1 м.
43
Рис. 4.4. Недостаточно широкий наружный защитный отлив приводит к
тому, что при откинутом переплете стекающая дождевая вода попадает
на внутренний переплет, а затем просачивается внутрь помещений
Фиксацию одинарных вращающихся дверей предусматривают не толь-
ко в зоне прижима. Здесь должно быть не менее трех точек фиксации по
вертикали со стороны прижима. Расстояние между точками фиксации не
должно превышать 60 см. Соединение переплетов с коробками осу-
ществляют при помощи шарнирных петель, причем при их устройстве

Рис. 4.5. Повреждение фасада от дождевой нагрузки на высотное здание свидетель-
ствует о том, что действие воды на фасад повышается по мере роста высоты и имеет
примерно квадретичную зависимость от нее
44
Рис. 4.6. Угловая опора, заимство-
ванная из конструкций деревянных
окон. Створку можно поднимать и
опускать. Опору крепят к коробке
с помощью двух небольших шипов
Рис. 4.7. Угловая опора предназна-
чена для поднятия и опускания
створки. Сама створка опирается
на жесткий угон. Крепление опоры
к коробке осуществляют мощными
шурупами. Небольшие шипы со сто-
роны коробки в металлической
вставке не закрепляют
допускают легкую подстройку, с тем чтобы плотность притвора регули-
ровать в соответствии с фактическим прижимом. Приборы не должны
корродировать. Для этого используют либо соответствующие материалы,
либо защитную обработку их поверхностей. Приборы являются подвиж-
ным элементом, который требует определенного ухода. Эксплуатацион-
ные затраты, которые приходится нести б период гарантийного срока,
не могут быть предметом претензий по гарантии (рис. 4.6—4.8).
Рис. 4.8. Угловая опора, предназначенная для перемещения сворки во
всех направлениях. Створку можно отделить от коробки и снова навесить
на нее. Она перемещается в сторону и вверх. Имеющиеся в угловой опоре
шипы закрепляют в металлической вставке коробки. Такая угловая опора
соответствует самым высоким требованиям, предъявляемым к конструк-
ции 45
5. СТАТИЧЕСКАЯ
УСТОЙЧИВОСТЬ
5.1. Общие положения. Остекленные стены являются элементом фасада,
которому свойственно следующее.
На них не передается нагрузка от других элементов здания. Поэтому
окна и остекленные стены отделяют от других конструкций зазорами
достаточной ширины. Наибольшая опасность исходит от работающих на
изгиб и большепролетных горизонтальных конструкций, которые получают
прогибы (рис. 5.5). В то время как у стальных конструкций прогиб после
приложения полной нагрузки практически достигает своего максималь-
ного значения, железобетонные конструкции заметно деформируются
еще в течение многих месяцев. Изгибаются не только балки и плиты пере-
крытий, укорачиваются вследствие усадки и ползучести в дополнение к
другим деформациям также бетонные стойки. Расчет таких прогибов
является трудоемкой задачей, так как здесь приходится учитывать воздей-
ствие очень многих факторов. Только в качестве очень глубокого прибли-
жения для нормально и тщательно выполненных конструкций при не
очень высоком темпе строительства для оценки прогибов принимают сле-
дующую эмпирическую формулу. Порядок величины прогиба от усадки
и ползучести сопоставим с прогибом в упругой зоне, причем в качестве
общего прогиба принимают в конечном счете удвоенное значение прогиба
в упругой стадии. Во всех случаях, если у строителей есть определенные
сомнения, рассчитывают ожидаемые величины прогибов с привлечением
специелисгов по прочности конструкций. Величины прогибов конструк-
ций следует учитывать при строительстве.
Если окна и остекленные стены не воспринимают нагрузки от других
конструкций здания, то они в состоянии полностью воспринять нагрузку
от ветра, снега или воздействия людей и должны быть рассчитаны на эти
нагрузки. Этот вопрос регламентируют нормы DIN 18056 "Остекленные
стены", которые в свою очередь базируются на расчетных нагрузках, опре-
деляемых нормами DIN 1055. Они вытекают из общих правил строитель-
ной техники и введены в действие почти на всей территории ФРГ. Хотя
нормы и предписывают проведение статической проверки в проекте
здания только для остекленных стен площадью свыше 9 м2 при мини-
мальной длине стороны больше 2 м, однако неправильно было бы толко-
вать это определение таким образом, что остекленные стены устраивают
без учета требуемых ограничений. Мнение авторов подкрепляется огра-
ничениями прогибов, которые независимо от размеров стен установлены
изготовителями стеклопакетов [32, 37, 39]
Статическую проверку допустимых напряжений редко производят.
Как правило, делается проверка, целью которой является установление
отсутствия недопустимых прогибов [58]. Расчетный прогиб ригелей и
стоек из плоскости остекленных стен при неблагоприятной нагрузке огра-
ничивается 1/200 пролета при величине пролета до 3 м. При больших
величинах пропета прогиб ограничивается 1/300 пролета.
При изготовлении стеклопакетов необходимо, чтобы прогиб ригелей
и стоек в плоскости остекления не превышал 8 мм. Между тем техни-
ческий уровень производства независимо от пролета ригелей и стоек в
общем позволяет ограничить их прогиб 1/300 пролета.
46
Модули упругости различных материалов, Н/мм2 :
древесина .....
пластмассы (ПВХ)
алюминий. .
сталь
10000
.2500
70000
.210000
При применении специальных видов стекпа прогиб элементов окон
можно ограничивать еще больше — 1/500 пролета,или 6 мм.
5.2. Коробки, ригели, стойки. Ограничения прогибов для этих конст-
рукций приведены, как указано выше, в нормах DIN 18056. Проверку
производят по допустимой величине момента инерции, используя большое
количество источников, позволяющих оценить величины моментов инер-
ции наиболее распространенных сечений, стоек и коробок (16, 17, 29].
При применении конструкций из пластмасс используют данные о собствен-
ной жесткости пластмассы [29].
Использование данных табл. 5.1 для расчетов можно проиллюстрировать
на следующем примере.
Рис. 5.1. Зпюра нагрузки на стойку (размеры — из приведенного
в тексте примера)
Пролет, см Значение момента инерции I, см4, при ширине грузовой площади, см
Окно расположено в здании высотой от 8 до 20 м. При высоте стойки
1,3 м для левой стороны нагрузка собиоается с ширины 35 см, а для правой
стороны — с ширины 65 см (рис. 5.1). Из таблицы видно, что для певой
стороны момент инерции равен 15,8 см4, для правой — 21,2 см . Отсюда
требуемое значение момента инерции для деревянной стойки оказывается
равным 37 см4. Поправочный коэффициент на ветровую нагрузку для
этой^высоты равен f = w/0,6. При этом ветровую нагрузку берут из норм
DIN *1055 и для этой высоты здания принимают равной 0,96. Таким обра-
зом, величина поправочного коэффициента на ветровую нагрузку равна
f = 0,96/0,6 = 16. Тогда требуемая величина момента инерции равна
1,6x37 = 59,2 см4. По таблицам сечений деревянных стоек выбирют се-
чение профиля стойки, момент инерции которой равен или превышает
полученное выше значение.
По такой же схеме определяют требуемое значение момента инерции
для всех строительных материалов во многих источниках [16, 17,
22, 29]
При установке металлических вставок в пустотелые пластмассовые
стойки обращают внимание на то, чтобы при этом имела место силовая
связь между пластмассой и металлической вставкой. В противном слу-
чае вначале получает прогиб пластмасса, а лишь потом включается в работу
металлический профиль. Точечного соединения пластмассы со вставкой
при помощи шурупов для совместной работы обеих конструкций не-
достаточно [29]. Ветровую нагрузку зачастую недооценивают, что при-
водит к большому количеству конструкций, имеющих недостаточную
статическую устойчивость. Это происходит в тех случаях, когда строи-
тели идут на уступки заказчикам, которые хотели бы иметь остекленные
стены совсем без выступающих стоек или с узкими стойками. Однако
это по статическим условиям неосуществимо. Устройство выступающих
стоек неизбежно, так как при больших остекленных поверхностях обеспе-
чить достаточную устойчивость заполнений проемов в пределах толщины
коробок (примерно до 7 см), как правило, невозможно.
Элементы коробок и стоек рассчитывают как свободно опертые в точ-
ках своего крепления к конструкциям здания. Только в специально прове-
ренных и фактически специально запроектированных для особых случаев
конструкциях используют предварительное полное или частичное напряже-
ние ригелей и стоек. Нагрузки, воспринимаемые остекленными поверхно-
стями, непосредственно передаются на несущие конструкции здания. Такой
обходной путь передачи нагрузок используют в том случае, когда вертикаль-
ные стойки в зоне верхнего опирания передают нагрузку не на конструкции
здания,а вначале на горизонтальный элемент,! расположенный над оконной
коробкой, но под жалюзийным ящиком. Такой кружной путь передачи
нагрузок ведет, даже если по расчету отдельных моментов инерции прове-
рено выполнение ограничений по прогибам, к недопустимым прогибам,
поскольку точки опирания при подобном способе передачи нагрузок сами
не являются неподвижными и имеют упругую податливость [67] .Раздвиж-
ные переплеты, т.е. два переплета, которые не имеют общей жестко укреп-
ленной стойки и сдвигаются друг по отношению к другу, являются особым
случаем этой стоечной конструкции. Правильным представляется рассчиты-
вать их как переплеты. Однако поскольку вдоль общей линии их контакта
нагрузки, воспринимаемые этими переплетами, не могут передавать на
стойки, приходится передавать ветровые нагрузки непосредственно на
4-210
48
49
конструкции здания. Вертикальные элементы переплетов такой конструк-
ции, расположенные вдоль общей линии контакта, рассчитывают по прави-
лам расчета прогибов элементов оконных коробок.
Часто возникает желание использовать для обеспечения устойчивости
стойки, примыкающие к ней элементы переплетов. Это недопустимо так
как невыполнимо статически. Совместная работа такой комбинации профи-
лей требует работающего на сдвиг и изгиб соединения обеих конструкций.
Шарнирные петли ни при каких обстоятельствах не могут, однако, воспри-
нимать сдвиговые нагрузки. Кроме того, необходимо проверять, как
вследствие устройства такого петлевого примыкания усилие от открывае-
мого внутрь переплета в качестве косвенной нагрузки передается на стойки.
Вследствие этого нагружение стойки благодаря переплету как правило,
не уменьшается. Стойка или ригель сами обладают достаточной прочностью
для восприятия нагрузок Установка дополнительной стойки между дву
мя коробками обязательна, так как это приводит к усилению всей конструк-
ции, поскольку суммирование жесткостей стойки и обоих элементов коро
бок в этом случае является правильным. В соответствии с желанием заказ-
чиков многие детали приборов устраивают скрыто (впотай) . Поэтому в
конструкциях из пластмасс и алюминия возможно, что в местах их установ-
ки несущие элементы ослабляются, что допустимо только в очень неболь
ших пределах.
У пластмассовых окон трудно определить по внешнему виду прочность
элементов. В настоящее время надежных неразрушающих методов провер-
ки жесткости профиля на базе, например, лазерной или ультразвуковой
техники нет. В конечном этоге используют метод контроля стальных вста-
вок магнитным способом или для всех металлов без исключения путем
сверления пробных отверстии. При этом, однако, нельзя проверить непре-
рывность металлической вставки и насколько полно заполняет вставка
камеру и какова толщина стенок. Металлические вставки в пластмассовых
окнах должны проходить как можно дальше в углы и к краям переплетов.
Косая обрезка этих элементов жесткости не требуется.Только при каких то
экстремальных условиях возможно силовое соединение элементов жест-
кости между собой. Как правило, пластмассовый профиль в состоянии пе-
редать нагрузки в угловых зонах.
Для изготовления стальных элементов жесткости применяют исключи-
тельно оцинкованную сталь Поверхности поперечных сечений стальных
вставок защищают от коррозии при помощи окраски. Однако окраску
торцов металлических вставок можно не производить, если вставки не
будут контактировать с наружным воздухом и если они не имеют свер-
леных отверстий в нижней горизонтальной зоне оконной коробки. Поэ-
тому рекомендуют нижние горизонтальные элементы коробок пластмас-
совых окон не прикреплять при помощи дюбельных шурупов непосредст-
венно к окружающим конструкциям здания а элементы переплетов пласт-
массовых окон плотно насаживать на металлические или пластмассовые
профили (см. рис. 3.6)
Дополнительная герметизация сверленых отверстий при помощи пласт-
масс является в действительности недостаточно надежным мероприятием.
Иногда при применении пластмассовых окон, в особенности 1 при темной
окраске профилей, высказывают мнение о том, что устройство из них боль-
ших остекленных поверхностей или протяженного ленточного остекления
невозможно Это мнение неправильно. Такие конструкции нужно лишь
правильно конструировать
50
Рис. 5.2. Пример примыкания оконных
коробок к стойке (внизу — глухое ос-
текление, вверху - коробка и створка)
Большие остекленные поверх-
ности подкрепляют при помощи
несущих стальных стоек и ри-
гелей на небольшой поверх-
ности. При этом пластмассовые
окна устанавливают таким об-
разом, что они выдерживают
ожидаемые тепловые удлинения
без чрезмерных напряжений.
Для расчета ожидаемых уд-
линений исходят не из макси-
мальных наружных температур,
а из средних температур мате-
риала, которые при белой окрас-
ке поверхности не превышают
40°С. Это соответствует ожида-
емому удлинению примерно на
3 мм на каждый метр длины си-
стемы. При темной окраске ма-
териала ожидаемое удлинение
составляет уже около 5 мм на
метр длины. А поскольку запол-
нение проемов не монтируют
ни при экстремально высоких,
ни при самых низких темпера-
турах, то расчетное максималь-
ное удлинение достигается на
практике редко [58].
При больших длинах ленточ-
ного остекления все окна свер
ху и снизу теоретически мож-
но крепить к окружающим кон-
струкциям здания с использо-
ванием подвижных креплений,
что, однако, непрактично. Пра-
вильно каждое окно, располо-
женное между элементами жест
кости, рассматривать как от-
дельное и отдельно решать воп-
рос о его креплении. Тогда удли-
нение всей ленты остекления, да-
же при темной окраске мате-
риала окон, не достигает пре-
дельных значений (рис. 5.2).
Окно жестко прикрепляют
к конструкциям здания при
помощи дюбеля или пружинного
причем подвижность
креплений обеспечивают в одном или нескольких направлениях. Точку
крепления целесообразно устраивать в средней зоне окна.
Крепление деревянных и металлических оконных коробок к конструк-
циям здания не создает никаких проблем. У пластмассовых окон учиты-
51
вают температурные удлинения. Чтобы не допустить образования в элемен-
тах коробок трещин, их удлинения по возможности ограничивают, учиты-
вая рекомендации фирм—изготовителей по установке окон при темной
окраске профилей. Точки крепления располагают примерно в 20 см от каж-
дого угла. Петлевые крепления переплетов к коробкам воспринимают
нагрузку от переплетов и через коробки и их крепления передают не-
посредственно на несущие конструкции здания [29].
При устройстве пластмассовых окон нет необходимости повышения
жесткости коробок. Однако благодаря повь шению собственной жесткости
коробок облегчается их монтаж. При больших размерах переплетов повы-
шение жесткости коробок в точках крепления переплетов целесообразно,
поскольку это препятствует деформации коробок. Применение деформиро-
ванных коробок приводит к навеске переплетов, способствующей превыше-
нию имеющихся в конструкциях переплетов допусков. При этом подгон-
ку осуществляют с трудом, часто приходится окна разбирать. Поэтому
настоятельно рекомендуют повышение жесткости коробки в зоне навески
переплетов, а при креплении приборов к коробкам использовать метал-
лические вставки.
Расстояние между точками крепления коробок к конструкциям здания
при пластмассовых окнах должно быть не менее 60 см. Все видимые точки
крепления должны выглядеть одинаково. Плохо, когда на одном окне
или на одном здании головки одних шурупов торчат, других — утоплены,
третьих — закрыты пластмассовыми колпачками, а у четвертых — заклеены.
5.3. Переплеты. Нормы DIN 68121, ч. 1 (издания марта 1973), описы-
вают профили для всех поворотных нижнеподвесных и вращающихся переп-
летов высотой до 1,9 м.
В табл. 5.2 приведена выдержка из этих норм. Сечение типичного профи-
ля для деревянного профиля окна приведено на рис. 5.3 на примере окна
1У 68 (92). Это окно пригодно для ширины 1,6 (1,5) м и высоты 1,75 м.
Упомянутые нормы действуют уже более 10 лет, однако на практике они
не получили полного распространения, хотя их применение было предписа-
но в последующих нормах и постановлениях. Упомянутые нормы были
дополнены проектом ч. 3 (издания мая 1975 г.), причем сюда включены
все вращающиеся, нижнеподвесные, подъемные и подъемно-поворотно-
откидные остекленные двери. Этот проект не приобрел силы закона, он
не содержал также никаких указаний, аналогичных табл. 5.2 в отношении
установления связи между шириной и высотой профиля.
Установление соотношений в переплетах окон осуществляют по призна-
кам, аналогичным тем, которые используют для створок остекленных
дверей. Здесь целесообразен экскурс в историю, поскольку деревянные
окна в процессе своего распространения и в ходе истории сохранили свою
главную функцию.
В 1969 г. был опубликован справочник по конструкциям деревянных
окон, причем в нем были сделаны конкретные цифровые предложения для
определения размеров переплетов [15]. В частности, группы нагрузок
определяли в зависимости от высоты здания. Второе, дополненное издание
этого справочника вышло в свет в 1972 г. Как и его предшественник, он
содержал конкретные данные для определения типа профиля в зависимости
от максимальных размеров его высоты и ширины. В предисловии к спра-
вочнику указывалось, что он послужит вспомогательным материалом при
проектировании деревянных окон, элементов фасада и остекленных дверей
[16]. В табл. 5.3 приводится выдержка из этого справочника.
52
53
Таблица 53 Рекомендуемые максимальные размеры переплетов для группы нвгрузок В
(Выдержка из справочника конструктора деревянных окон, 19721
Выбор профиля производится здесь в зависимости от высоты и шири-
ны переплета.
Рабочая комиссия по древесине г. Дюссельдорфа также опубликовала
табличные материелы по определению профилей в зависимости от высоты
и ширины переплета в письме "Надежность при покупке окон" [13].
При этом логично и правильно допустить в определенных пределах
варьирование ширины и высоты профилей, так что при увеличенной высоте
и уменьшенной ширине выбирают такой же профиль, как при увеличенной
ширине и уменьшенной высоте.
В предисловии к справочнику конструктора деревянных окон выдви-
гаются требования, практически помогающие при выборе деревянных окон,
элементов фасадов и остекленных дверей. Поскольку разницы между
окнами и остекленными дверями нет, то предлагаемое пособие используют
не только для окон, но и для остекленных (балконных) дверей.
Опубликованные в литературе профили включены в нормы DlN 68121,
ч. 1 (издания марта 1973 г.). Однако эти нормы не допускают варьирования
между шириной и высотой переплетов и ограничивают допустимые размеры
на верхние бруски данными диаграммы брусков табл. 5.3. Фактически
большие профили на практике не применяют, и двери в настоящее время
зачастую исполняют с профилями, не соответствующими |рекомендациям!
норм DlN 68121 и справочника по деревянным окнам [16].
54
Часто указывают на то, что рабочая комиссия по древесине выпустила
брошюру под названием "Окна из древесины" [6], которая несколько
позже, в 1979 г., была разослана заинтересованным организациям. В этой
брошюре даны конструктивные предложения по деревянным окнам и остек-
ленным дверям. Однако при этом указанные предложения для определения
размеров окон не заменяют нормы DIN 68121, ч. 1, так как по этим конст-
руктивным предложениям для одинаковых целей выбирают различные
профили.
Практика свидетельствует о том, что остекленные двери толщиной
56 мм следует рассматривать как слишком слабые. В качестве профиля
для остекленных наружных дверей на террасы и балконы рекомендуют
использовать профиль IV 68 (92) (рис. 5.3). Многие специалисты считают,
что при использовании норм DIN 68121, ч. 1 при проектировании больших
окон и дверей можно в каких-то пределах варьировать ширину и высоту
таким образом, чтобы при уменьшении допустимой ширины можно было
увеличить высоту. Однако все это имеет место лишь в ограниченном объе-
ме, как это было указано в уже упоминаемом справочнике по конструиро-
ванию окон [16].
Для пластмассовых окон опубликованы таблицы размеров, определяе-
мые площадью перекрываемой переплетом поверхности окна [29].
То же самое содержится в технических указаниях поставщиков профи-
лей. При больших элементах для определения размеров длинных конструк-
ций используют максимальные длины конструкций — высоту или ширину.
Пластмассовые окна позволяют, сохраняя на коротких отрезках переплета
пластмассовый профиль, уменьшать в соответствии с данными изготови-
теля жесткость. В нижней зоне переплета обращают внимание на то, что
нагрузка от остекления передается на профили переплета и при недоста-
точной их прочности горизонтальные элементы получают прогиб. Допус-
тимый прогиб определяют по зазору между переплетом и коробкой;
он не должен превышать 3 мм. Прогиб вызывают нагрузки от стекла
на обкладки, которые в свою очередь передают ее на нижний горизонталь-
ный элемент переплета. Правила устройства подкладок предписывают,
что по крайней мере один просвет между подкладками оставляют сво-
бодным. Длина подкладки составляет 10 см. Теоретически точка прило-
жения нагрузки от стекла на переплет удалена, таким образом, от края
стекла на 15 см (рис. 5.4,5.5).
Требуемое значение момента инерции для нижнего горизонтального
бруска переплета от этой вертикальной нагрузки может быть вычислено
по формуле:
г [см4 ] =
1треб
q [кН/м2 ] h [м] t[м] а [см] (312 [см2 ] 4а2 [см2 ]
48Е [кН/см2 ] 0,3 [см]
где q — давление стекла Условные обозначения приведены на рис. 5-4.
Значения модуля упругости Е принимаются равными, кН/см2:
^дерева = 1000, Е алюминия = 7000, Е стали = 21000.
Указанные ограничения прогибов сохраняются и при среднеподвесных
переплетах. Это действительно для открытого окна, когда стекло нахо-
дится в горизонтальном положении. Здесь встречаются два варианта
нагружения: в закрытом и открытом состоянии. Во первых, выполняют
55
Рис. 5.3. Сечение профиля jV 68(92), предназначенного в соответствии с нормами
DIN 68121 для деревянных окон (1973)
56
Рис. 5.4. Передача нагрузки от стекла
на нижний горизонтальный элемент пе-
реплета
Рис. 5.5. Если остекление устраивают в конструкции крыши, которая под дейст-
вием снеговой нагрузки и собственного веса получает прогиб, то на стекло пе-
редается часть нагрузки. Причиной резрушения стекла является не само стекло,
поскольку указания по остеклению были соблюдены, а ошибки, допущенные
при проектировании здания
расчет горизонтального элемента переплета при закрытом окне для тра-
пециевидной грузовой площади. Для этого используют формулу:
qbf b2 b
1тоеб =------------(25-40--------+ 16-----),
Р 1920EV300 1? I4
где q — давление стекла; Ь — ширина нагрузки; I — длина бруска (см. рис. 5.1).
Во-вторых, проверяют прогиб вертикального элемента переплета,
укрепленного на шарнирной опоре. В качестве допустимых принимают
значения прогибов, рекомендованные в нормах DIN 18056 и в инструк-
57
циях к стеклопакетам. Они действительны также в качестве предельно
допустимых прогибов ригелей и стоек.
Одинарное стекло: при пролете до 3 м f = (1/200) I; при пролете более
3Mf = (1/300)1
Стеклопакеты: многостекольный стеклопакет f = (1/300)1 < 0,8 см;
теплопоглощающий стеклопакет f = (1/500) К 0,6 см.
Значение необходимого момента инерции для среднеподвесного пе-
реплета у шарнирной опоры рассчитывают по формуле:
Р[кН]’2 [см3]
треб 96Е [кН/см2 ] 1/300 [см]
где Р — половина всего веса переплета.
Только при малых размерах пластмассовых переплетов можно отка-
заться от установки в них элементов жесткости. В зависимости от сис-
темы профилей наибольшие размеры в этом случае не должны превышать
75-100 см [29].
Для окон с металлическими переплетами проблема устойчивости пе-
реплетов возникает при больших размерах окон. Благодаря размерам
этих профилей и свойственной металлам прочности их применение не
вызывает никаких проблем.
6. ОСТЕКЛЕНИЕ
6.1. Виды стекла. Основная терминология по стеклу приведена в нор-
мах DIN 1259 и DIN 1249. Нормы DIN 1259 дают понятие "плоское стекло"
как распространенное определение всех видов плоского и криволиней-
ного стекла.
Оконное стекло получали ранее, а техническое стекло и в настоящее
время еще получают способом вытяжки, при котором путем погружения
сопла в ванну с расплавом стекла расширяющаяся стеклянная масса вытя-
гивается наверх между валками. При этом вертикальном способе изготов-
ления стекла на его поверхности под действием силы тяжести образуются
волны, что приводит к искажению для наблюдателя видимых через такое
стекло удаленных предметов. Чтобы ликвидировать волнистость при
изготовлении высококачественного, например, кристаллического зеркаль-
ного стекла, требуются большие затраты на обработку и полировку его
поверхности. Свойственную кристаллическому зеркальному стеклу па-
раллельность поверхностей удалось получить при разливе стеклянного
расплава на горизонтальную плоскость. Таким образом, появляется воз-
можность избежать образования волнистой поверхности, а качество изго-
товленного таким способом стекла практически равноценно качеству преж-
него кристаллического зеркального стекла.
Нормы DIN 1249, ч. 3, предлагают два способа изготовления зеркаль-
ного стекла: либо путем розлива в металлическую ванну, либо при помощи
вальцевания и последующего полирования путем механической обработки
поверхности стекла.
Литое стекло по своему химическому составу равноценно оконному
стеклу, однако оно представляет собой непрозрачное стекло, которое
58
Рис. 6.1. Пример определения толщины витринного стекла вы-
сотой 2 м, низ которого находится на уровне пола, с учетом воз-
можного воздействия людей в условиях затесненности (х — длина
стекла — 4 м, у — высота стекла — 2 м, то по графику на рисунке
требуемая толщина стекла d оказывается равной 15 мм)
может быть изготовлено с армированием проволочной сеткой и без него;
при вальцевании на его поверхности появляются характерные узоры [34].
Для оконного стекла применяют краткие условные обозначения.
Например, оконное стекло DIN 1249 — F —6—3000x3500. Здесь F обозна-
чает, что речь идет об оконном стекле; 6 мм — толщина стекла. Послед-
ние две цифры соответствуют ширине и длине стекла. Наиболее распрост-
раненными являются, кроме того, следующие краткие обозначения: D —
армированное стекло; DO — узорчатое армированное стекло; О — узор-
чатое стекло; FSG — однослойное безопасное (безосколочное) стекло*;
VSG — многослойное безопасное стекло; PC — поликарбонатный сте-
кольный материал.
Обычно для нормального остекления используют щелочно-известковое
стекло толщиной 3—19 мм. Допустимые отклонения по толщине стекла
приведены в нормах DIN 1249, ч. 1. Необходимуклтолщину стекла опреде-
ляют нормы DIN 18056. Пример приведен на рис. 6.1. Это график, по ко-
торому учитывают теоретические дефекты, поскольку места перелома
кривых не совпадают со значениями квадратов размеров стекла; явля-
ется в настоящее время несмотря на имеющиеся недостатки общепри-
нятым для определения размеров стекла с учетом ветровой нагрузки.
По-разному составляют графики определения толщины стекла фир
мами изготовителями стеклопакетов. В них учитывают эффект Катедера:
при помощи воздушной подушки** часть ветровой нагрузки передается с
наружного стекла на внутреннее. Это перераспределение нагрузки не
учтено в нормах DIN 18056. Там в разд. 6.1 требуется, чтобы в окнах с
раздельными переплетами со спаренными переплетами и остекленных
двойным стеклом окнах с одинарными переплетами и др. размеры
наружного стекла определяли с учетом статических нагрузок, а размеры
*Триплекс.
**М'ёжду стеклами. (Примеч. пер.)
59
Рис. 6.2. Расчетный вариант приложения нагрузки, связанный
с воздействием людей при затесненности (М — линия действия
линейной нагрузки)
внутреннего стекла — по конструктивным соображениям. Отсюда следует,
что нагрузку на единицу площади окна с двойными переплетами от ветра
ипи другой аналогичной нагрузки определяют только для прямо нагру-
женного стекла.
Нормы DIN 18056 содержат указания лишь для ветровой нагрузки,
хотя на стекло могут передаваться и другие виды нагрузок. Так, установ-
ленное в здание оконное стекло испытывает нагрузку от собственного
веса, снега и ветра. Размеры стекол, находящихся в наиболее опасном
положении, — витрины, внутреннее остекление или другие стекла, — нахо-
дящиеся невысоко над уровнем пола, до которых может доставать человек,
определяют с учетом случайных воздействий, связанных с теснотой поме-
щений или узостью проходов. Это определяет линию нагрузки, которая
проходит по поверхности стекла горизонтально на высоте 1 м от уровня
пола (рис. 6.1, 6.2). Предложения по определению размеров таких стекол
приведены в [30] и [66]. Выполняют прямой статический расчет стекла,
учитывая при этом, что на стекло не распространяется классическая тео-
рия прочности, поскольку его прогиб под нагрузкой весьма значительный
и им нельзя пренебрегать. Несмотря на это, классические методы расчета
применяют для определения размеров стекла, если особенности восприя-
тия стеклом нагрузок учтены при определении расчетных допустимых
изгибающих напряжений [30].
В противоположность такому статическому расчету стекла сущест-
вует мнение, что нагрузку, вызываемую воздействием людей из-за
тесноты, следует считать нереальной, поскольку стекло при толчке или
ударе должно разрушаться и в том случае, когда его размеры определены
на случаи нагружения, регламентируемые нормами DIN 1В065.
Каким образом определяют параметры витринного стекла высотой
2 м, расположенного низко над землей с учетом случайных воздействий
толпы людей, показывает следующий пример.
60
При остеклении стеклопакетами из за замкнутой воздушной прослойки
между стеклами происходит выгиб стекол, которые в зависимости от
атмосферного давления оказываются вогнутыми или выпуклыми.
Высокое качество стекла и, в частности, параллельность поверхностей
стекла, изготовленного горизонтальным способом, а также тщательная
его установка в пакет могут вызвать явление интерференции. При этом
становятся видны более или менее определенные ньютоновские кольца или
полосы. Этот эффект является доказательством высокого качества стекла,
а ни в коем случае не говорит о его недостатках. При взгляде сквозь такое
стекло находящиеся за ним предметы не искажаются [32]. Стекла, уста-
новленные в наклонном положении над помещениями, в которых нахо-
дятся люди, требуют особого внимания. Ранее было очень распространено
армированное стекло, которое уже не соответствует сегодняшнему уров-
ню техники Не специалистам такое стекло кажется очень прочным В дей-
ствительности оно обладает только одним преимуществом — когда такое
стекло разбивается, осколки не выпадают, а остаются на проволочной
сетке. При статической нагрузке армированное стекло не обладает вы-
сокой прочностью, поскольку вследствие вибрации проволочной сетки
и неизбежного при этом попадания внутрь мельчайших пузырьков воздуха
внутренняя структура стекла разрушается. Это приводит к концентрации
напряжений. Поэтому армированное стекло особенно подвержено разру-
шениям. В связи с этим рекомендуют не ставить армированное стекло
вместе с обычным стеклом в единые многостекольные переплеты, если
предусматривают остекление наклонных поверхностей [30]. В таких
случаях армированное стекло заменяют надежным многослойным стеклом.
У армированного стекла, которое подвергается действию прямого сол-
нечного излучения, возникают и другие проблемы, в частности проблемы,
связанные с нагреванием. В особенности это относится к цветным арми-
рованным стеклам, устанавливаемым, например, во входных дверях.
Следует учитывать при этом, что разрушающие напряжения достигаются
в обычном стекле при разности температур 50°С. У армированного стек-
ла эта опасная разность температур уменьшается примерно до ЗО°С.
Поэтому во избежание большой разности температур при двойном остек-
лении, одним из стекол которого является цветное литое стекло, площадь
остекленной поверхности не должна превышать 1,5 м2; соотношение
размеров сторон такого остекления более 1:2,2. При этом по возможности
применяют материал переплетов, способный абсорбировать тепло [65].
Во всех окнах, ориентированных на юг и юго-запад, связи с этим по воз-
можности избегают частичного затемнения стекла. Это особенно важно
для краевой зоны наклонного остекления, у которого стекло не заглуб-
ляют в фальц глубже, чем это необходимо. Это позволяет избежать боль-
шой разности температур в стекле.
Частичное затемнение иногда вызывают конструкции, выступающие на
фасаде здания Наклейка объявлений или других рекламных материалов
темного цвета также опасна для стекла. Даже нахождение непосредственно
позади стекла темных предметов может вызвать его разрушение [30].
При этом учитывают, что возможный участок разрушения стекла очень
широк и поэтому не всегда можно объяснить, почему одно стекло при
определенной нагрузке не пострадало, а другое при аналогичных условиях
разрушилось.
Более высокой статической прочности) характеризуется предваритель-
но напряженное безопасное стекло. При этом в процессе изготовления
стекло охлаждается в масляной ванне. Поверхности твердеют, в то время
61
как средний слой стекла остается еще пластичным. При охлаждении сред-
ний спой стекла сокращается в соответствии с коэффициентом терми-
ческого удлинения. Этому сокращению противодействуют, однако,
краевые зоны стекла, что приводит к возникновению в них сжимающих
напряжений и таких же по величине растягивающих напряжений в сред-
ней зоне стекла. При статической нагрузке вначале "выбирают" имею-
щееся в краевой зоне сжатие и только после этого материал этой зоны начи-
нает работать на растяжение. Способность стекла воспринимать сжимаю-
щую нагрузку примерно в десять раз больше его способности восприни-
мать растяжение. В процессе производства таких стекол с охлаждением
их в масляной ванне они, как правило, остаются видимыми.
Литое узорчатое стекло применяют из эстетических соображений.
При прохождении света сквозь профилированную поверхность литого
стекла происходит рассеивание и концентрация падающих на него солнеч-
ных лучей. Поэтому размещение цветов позади такого стекла на расстоя-
нии около 50 см может привести к их повреждению вследствие "ожога".
Это надо учитывать при выборе типа стекла для остекления оранжерей.
Еще одна опасность "грозит" стеклам со стороны системы отопления.
Поэтому расстояние между нагревательным прибором и двойным остек-
лением должно составлять не менее 30 см. Если вместо обычного стекла
применяют предварительно напряженное безопасное стекло, то это рас-
стояние сокращают до 15 см [32]. Эти цифры можно рассматривать толь-
ко как приблизительные, поскольку иногда стекло может оказаться
поврежденным, например вследствие воздействия на него горячего воздуха
в какой-то ограниченной зоне. Поэтому надо стремиться к тому, чтобы
стекло обдувалось потоком нагретого воздуха равномерно по всей поверх-
ности, а не в какой-то определенной точке или секторе. Во время укладки
стяжки из литого горячего асфальта недостаточно открыть окна. Необхо-
димо остекленные переплеты или более основательно защитить, их от
температурного воздействия горячего асфальта.
Стекло является химическим веществом, поверхность которого мож-
но повредить какими-либо химикалиями. Так, средства для очистки стекла,
вода, влажные газеты и другие загрязнения, длительное время находящиеся
на поверхности стекла, складированного в горизонтальном положении,
могут оставить на стекле непоправимые следы. Защиту стекла проводят
также при сварочных и шлифовочных работах вблизи окон. При шли-
фовочных работах на стекле образуются царапины; сварочные и подобные
работы, связанные с искрением, способствуют образованию на стекле
маленьких стеклянных бусинок и оставляют коричневые следы, так как
стекло начинает оплавляться.
Стекло — продукт промышленного производства и при его изготовле-
нии неизбежны те или иные ошибки. Повреждения возможны также во
время его транспортировки и установки в рамы.
В 1973 г. был опубликован проект действующих в настоящее время
норм DIN 1249. В них было дано разъяснение того, какие дефекты стекла
можно рассматривать как допустимые. В ноябре 1979 г. эти нормы были
отменены. В настоящее время визуальную оценку качества многостекопь-
ных стеклопакетов производят по указаниям, опубликованным техни-
ческим советом Института стекла и стекольной техники в г. Хадамаре в
марте 19В2 г. Содержащаяся в этих указаниях таблица дефектов и при-
водится далее (табл. 6.1).
62
Таблица 6.1
Дефекты стекла для оценки повреждений многостекольных элементов
Зона Допустимо для остекления створки, состоящей иэ двух стекол
F Плоские повреждения краев или раковины, расположенные на наружной
стороне, которые не снижают прочности стекла и не превышают ширины
краевого соединения
Раковины без осколков, расположенные на внутренней стороне и запол-
ненные герметиком
Прочие дефекты, включенные в группы R и Н, допустимы беэ ограниче-
ний
R Дефекты стекла (включения, пузырьки и т.д.) : при площади стекла
С 1 м2 не бопее 4 шт. 0^3 мм; при площади стекла > 1 м2 не бопее
1 шт. 0 < 3 мм на 1 м длины
Осколки стекла (точечной формы) в межстекопьном пространстве:
при площади стекла м2 не более 4 шт. 0—3 мм;
при площади стекла > 1 м2 не более 1 шт. 0 ~3 мм на 1 м длины
Осколки (плоской формы) в межстекольком пространстве беловато-
коричневого цвета или прозрачные — не более 1 шт. площадью < 3 см2
Царапины: суммарной длиной не бопее 90 мм; длина единичной цара-
пины не более 30 мм
Волосяные царапины, не сосредоточенные в одном месте
Н Дефекты стекла (включая пузырьки и т.д.) :
при площади стекла 1 м2 не более 2 шт. р 1 мм;
при площади стекла > 1 м2 и ^2 м2 не более 3 шт. 0 С 1 мм;
при площади стекла > 2 м2 не более 5 шт. 0 < 1 мм
Осколки стекла (точечной формы) в межстекольном пространстве, если
они воспринимаются как дефект стекла
Осколки стекла (плоской формы) в межстекольном пространстве не-
допустимы
Царапины: общей длиной отдельных царапин не более 45 мм; длина еди-
ничной царапины — не более 15 мм
Волосяные царапины, не сосредоточенные в одном месте
R + Н Максимальное количество дефектов как в зоне R (например, большее
количество дефектов дополнительно допустимо в эоне R, но тогда не
должно быть никаких дефектов в зоне Н)
Допустимое количество дефектов может быть увеличено:
для двухкамерного стеклопакета на 50%;
для трехкамерного стеклопакета на 100%
63
F — зона фальца; ширина 1В мм; R — краевая зона: составляет
10% видимой площадки отсекания; Н — главная зона
Рис. 6.3. Указания
по устройству остек-
ления плоскими
стеклопакетами в
соответствии с нор
мами DIN 18545,
ч 1 (проект!
Анализ таблицы дефектов показывает, что качество стекла можно
оценивать дифференцированно по главной зоне Н и по краевой зоне R,
тем самым подчеркивая, что повреждения стекла следует оценивать не
абстрактно, а в связи с визуальным восприятием, что представляется
разумным.
Руководствуясь устоявшимися за многие годы методами контроля,
можно указать, что глаз проверяющего должен находиться на расстоя-
нии 1 м против середины стекла по высоте. Проверку качества стекла
производят при рассеянном дневном свете на расстоянии 3 м перед мато-
вой нейтральной серой поверхностью
Содержащиеся в этих указаниях допустимые дефекты не могут слу
жить основанием для снижения его стоимости или для требования о замене
стекла.
Незначительное превышение дефектов, оговоренных в указаниях,
должно приводить лишь к снижению его стоимости и только если качество
стекла по требованию заказчика должно быть абсолютно безупречным,
такие стекла подлежат полной замене.
6.2. Устройство остекления. Для герметизации стекла в створке в рас
поряжении строителей имеется два способа. Первый способ предпола-
гает герметизацию стекпа в створке эластичным герметиком. Второй
способ связан с применением герметизирующего профиля — сухое остек-
ление. В любом случае — при сухом остеклении и остеклении с примене-
нием эластичных герметиков — следят за тем, чтобы стекающая по стеклу
снаружи или изнутри вода не попадала в фальц для стекла. Поэтому,
применяя герметизирующие профили, стыкуемые каналы последнего с
наружной стороны обрезают под косым углом, а затем находящие один
на другой концы профиля вулканизируют или склеивают между собой.
Чтобы соединяемые участки профиля можно было вытащить из углов,
выпускают специальные угловые профили. Однако их применение удваи-
вает количество мест соединения. Чтобы можно было отказаться от
соединения профилей, принимают решение, при котором горизонтальные
элементы герметизирующего профиля проходят в углы, а вертикальные
участки профиля упираются в них, и эти точки со стороны фальца уплот-
няют тиоколовой мастикой.
64
На внутренней стороне стекла установка сквозного профиля невозмож-
на. Здесь также обращают внимание на то, чтобы в углах не образовы-
вались щели. Профиль, укоротившийся вследствие усадки, заменяют.
Проблема сухого остекления состоит в том, что ничего точно нельзя ска-
зать о необходимом давлении для запрессовки профиля. Из-за старения
профиля и действия знакопеременной ветровой нагрузки не исключено
попадание дождевой воды в основание фальца. При остеклении с приме-
нением герметиков этого удается избежать, если остекление выполняют
вручную, с тщательным соблюдением правил.
Недостатком остекления с использованием герметиков являются труд-
ности, возникающие при замене стекла. И напротив, при сухом остекле-
нии заменить стекло легче.
Стекольные работы описаны в нормах DIN 18361 и DIN 18545. Сте-
кольные работы описаны также в информационных указаниях консуль-
тативного бюро по стекольным работам [56]. Кроме того, фирмы—изго-
товители стеклопакетов издают специальные указания по их установке
[32, 37, 39] Иногда указания противоречат друг другу. В этом случае,
безусловно, необходимо следовать указаниям по остеклению фирмы-
изготовителя, поскольку она дает гарантию геометричности обоих стекол
на 5 лет. Если герметичность нарушается, происходит выпадение конден-
сата и образование изморози между стеклами; ценность последних при
этом падает.
Чтобы сохранить право на гарантию, следует неукоснительно соблюдать
указания изготовителя по остеклению, а также предписания по производ-
ству работ поставщика профилей. Как правило, при сухом остеклении с
применением герметизирующих профилен расстояние между стеклами
и переплетом устраивают не менее 3 мм.
Если остекление выполняют с применением герметиков, минималь-
ные расстояния в соответствии с предписаниями изготовителя принимают
в соответствии с данными рис. 6.3. При этом за основу принимают мини-
мальный просвет между стеклом и переплетом. Для пластмассовых пе-
реплетов толщину герметизирующей прокладки увеличивают на 1 мм.
Эти указания не согласуются с требованиями фирм-изготовителей отно-
сительно минимальных толщин герметика, которые взяты из проекта
норм DIN 1В545, ч. 1, и приводятся в табл. 6.2.
Т а б л и ц в 6.2
Минимальные толщины прокладок герметика при
остеклении плоскими стеклами
Самая длинная сторона стекла, см G|min. мм, для материала коробки
древе- сины пласт- массы металла
темного | светлого
До 150 3 4 3 3
150-200 3 5 4 4
200-250 4 — 4 5
250-275 4 — 5 5
275-300 4 — 5
300-400 5 — — —
Примечание. Толщина внутреннего слоя герметика а должна быть не ме-
нее 1 мм.
65
5-210
t
b c
a I e a.
h — высота фальце для установки стеклопакета При длине стороны 250 см не менее 18 мм При ширине стороны 250 см не менее 20 мм
b — ширина фальца для установки стеклопакета Толщина стеклопакета + две толщины уплотняющей прокладки
t — общая ширина фальца Ширина фальца для установки стекла + ширина опоры штапика
а — уплотняющая прокладка • в самом узком месте (в соответствии с нормами DIN 185 45) Наибольший размер стороны стеклопакета, см Толщина уплотняющем прокладки, мм
4 250 4 400 > 400 3 4 5
При применении пластмассовых переплетов толщина уплотняющей прокладки увеличивается на 1 мм
е — толщина стеклопакета Толщина стекол + ширина межстекольного пространства
1 — допуск Примерно 1/3 высота фальца, но не менее 5 мм При применении системы GADO 3 мм
Q — высота защемления стекла примерно 2/3 min 13 мм высота фальца max 20 мм
С — ширина опоры шталика при деревянных переплетах не менее 14 мм
При применении специальных уплотняющих профилен величина определяется в соответствии
с размерами профиля
Рис. 6.3. Указания по устройству остекления плоскими стеклопакетами
в соответствии с нормами DIN 18545, ч. 1 (проект)
66
Рис. 6.4. Минимальные расстояния между остеклением и осно-
ванием фальца, мм
а — подкладки в виде мостиков; б — стоечные подкладки
Рис. 6.5. Устройство отверстий для удаления воды из фальца для
стекла и для выравнивания перепада давлений
1 — отверстие для выравнивания перепада давлений; 2 — под-
кладки
67
Высота фальца стекла составляет не менее 18 мм, а при длине стороны
свыше 2,5 м — 20 мм. Стекло вставляют в фальц на 2/3 его высоты, но
не менее чем на 13 мм и не более чем на 20 мм (рис. 6.3). Система остек-
ления с пространством фальца, свободным от герметика, служит для вырав
нивания давления пара и отвода конденсата Водоотводные отверстия не
служат оправданием при неплотно выполненном остеклении. При этом
расстояние от края стекла до основания фальца должно быть не менее
5 мм. Если в основании' фальца профрезерован канал, то его ширина
должна составлять 8—10 мм. Если основание фальца выполняют гладким,
то применяют подкладки в виде мостиков высотой 3 мм с прорезью ши
риной 8—10 мм. Образуемый такими прокладками профиль нельзя су-
жать клеевой массой (рис. 6.4).
Для отвода от основания фальца конденсата в нижнем горизонтальном
фальце устраивают три отверстия, причем расстояние между ними не
должно превышать 60 см В деревянных окнах достаточно двух отверстий,
причем в литературе по этому вопросу приводятся различные сведения.
При применении плоского стекла фирмы AG [32] допустимая ширина
переплета составляет 80 см, а Институт оконной техники рекомендует
в качестве допустимой ширины 1,2 м.
Упомянутые выше водоотводные отверстия выполняют в виде круг-
лых отверстий диаметром 8 мм или продольных прорезей сечением
5x20 мм. Отверстия размещают на расстоянии 10 см от углов. Отверстия
располагают, как правило, в самом низком месте. В зоне отверстий
просверливают также задние стенки профиля и ребра. Заусенцы на отвер-
стиях удаляют.
В дополнение к нижним отверстиям, предназначенным для выравнива
ния давлений пара, аналогичные отверстия устраивают также в верхних
углах профиля переплета (рис. 6.6) . Их называют часто разгрузочными
отверстиями. При этом не имеет значения, выполнены они горизонтально
или вертикально. В любом случае нужно следить лишь за тем, чтобы вода,
отводимая через такие отверстия на фасад, не могла вернуться обратно в
основание фальца под действием ветра или напора воды. Это возможно,
например, если отверстия для выравнивания давлений пара просверлены
наверху переплета. Различие между нижними и верхними отверстиями
для выравнивания давлений пара показано на рис. 6.5. Отверстия от
фальца для стекла в переднюю камеру и от нее наружу смещены относи-
тельно друг друга примерно на 5 см.
В помещениях, оборудованных кондиционерами, в которых, как пра-
вило, имеет место избыточное давление, теплый воздух проникает к холод-
ной внутренней поверхности пространства фальца, что ведет к повышен-
ному образованию конденсата в фапьце.
Стекла следует опирать на подкладки, причем подкладки должны быть
на 1—2 мм шире стеклопакета. Нужно позаботиться о том, чтобы стекло-
пакет не съезжал с подкладок (рис. 6.8). Длину несущих подкладок и
расстояние между ними выбирают в соответствии с опорной площадью
стеклопакета. Длина подкладок и подкладочных мостиков должна быть
не менее 100 мм. В соответствии с указаниями по остеклению длину под-
кладок допустимо увеличивать на 20 мм на каждый 1 м2 площади по-
верхности стекла Подкладки не следует устанавливать над отверстиями
дпя выравнивания давлений пара таким образом, чтобы они закрывали эти
отверстия. Расстояние от подкладок До углов должно составлять 5 см
при светлой окраске переплетов и 10 см — при темной. Указания по остек-
68
лению различных фирм—изготовителей стеклопакетов отличаются друг
от друга незначительно Указания по устройству подкладок для плоских
стекол предписывают установку крайних подкладок на расстояниях от
углов не меньше длины одной подкладки. Если подкладки устанавливают
ближе к углам переплетов, то влияние температуры может вызвать напря-
жения в переплетах и стекле. А если подкладки устанавливают на ниж-
нем горизонтальном элементе переплета на большем расстоянии от углов,
то под действием массы стеклопакета нижний горизонтальный брусок
переплета может получить недопустимый прогиб. Поэтому оценка доста-
точной жесткости нижней зоны переплета, безусловно, требует особого
внимания (см. рис. 5.4). Примеры выполнения указаний по устройству
подкладок приведены на рис. 6.7.
Полное заполнение фальца для стекла при сложном изрезанном про-
филе фальца почти невозможно и даже при гладких фальцах является
очень трудной задачей, поскольку герметик не может быть установлен
в тесную полость такой сложной формы Поэтому применяют специаль-
ные продольные подкладки [17, 32] толщиной 3 и высотой 6 мм [45].
Прокладки передают внешние нагрузки, воспринимаемые стеклом, на
переплет и создают опору для герметизирующей массы, закрывающей зазор
между стеклом и переплетом сверху. Тем самым они предотвращают
смещение герметика. Попытки отказаться от установки прокладок и огра-
ничиться только герметиком успехом не увенчались. Кроме того, необхо-
димо следить за тем, чтобы герметик заполнил все свободное простран-
ство поверх прокладки (рис. 6.9).
Для остекления с использованием герметиков Институт оконной тех-
ники разработал таблицы определения групп нагрузок, опубликованные
Техническим консультативным советом федеративного профсоюза сте-
кольщиков г. Хадамара в 1975 г. Эти таблицы нагрузок относятся только
к заполнению фальца герметиком. В апреле 1983 г. вышло в свет новое
издание этих таблиц, которое следует учитывать и в настоящее время
не только для определения групп нагрузок для остекления окон с запол
нением фальца, но также для распространенного способа остекления без
заполнения пространства фальца герметиком [69]. Таблица, предназна-
ченная для определения групп нагрузок для остекления окон, приведе-
на ниже (табл. 6.3). По этой таблице определяют группу нагрузки, на
которую должна быть запроектирована система остекления в соответ-
ствии с нормами DIN 18545, ч. 3, и выполняют выбор соответствующего
герметика. Исходными величинами являются нагрузки, связанные с
обслуживанием окон, исходящие от окружающей среды и определяемые
размерами стекла. Среди нагрузок, связанных с окружающей средой,
различают воздействие влаги и механические повреждения. Когда имеют
место оба вида нагрузок, принимают пятую группу нагрузок, если про-
странство фальца не заполнено герметиком, принимают четвертую группу
нагрузок. Механические повреждения возможны, например, в общест-
венных зданиях, если внутренняя остекленная сторона помещения доступ-
на для движущейся публики. Высокая нагрузка от влаги действует в поме-
щениях, оборудованных кондиционерами; при окнах, заставленных цве-
тами, и просто в помещениях с повышенной влажностью [ 61 ] (это не отно-
сится к кухням и ванным жилой зоны).
При применении таблицы для определения групп нагрузок исходят
из длин сторон уплотняемых стекол. В соответствующих колонках обоз-
начены системы остекления. В строках можно прочесть требуемые длины
прокладок герметика. Эти данные не согласуются с данными табл. 6.2
69
данной книги, которые были взяты из
проекта норм DIN 1В545, 4.1. Здесь
имеют место незначительные расхожде-
ния. Если исходя из данных таблицы
для определения групп нагрузок и по
нормам DIN получают различные ре-
зультаты, то в каждом случае выбира-
ют более высокую группу нагрузки.
При окнах со спаренными и раздель
ными переплетами для наружных пе-
реплетов принимают группу нагрузок,
определяемую условиями обслужива-
ния и размерами переплетов. Для внут-
ренних переплетов группу нагрузок
принимают исходя из условий внутрен-
ней среды. После определения группы
нагрузок систему остекления и требуе-
мый в связи с этим герметик выбира
ют по табл. 6.4.
В табл. 6.4 приняты следующие
условные обозначения:
V — система остекления;
а — обозначение заполнения про-
странства фальца герметиком;
f — обозначение системы остекления
без заполнения пространства фальца
герметиком;
1—5 — группы нагрузок;
А Е — группы герметиков в соответ
ствии с требованиями норм DIN 18545,
ч. 2. Приводимый ниже пример иллюст-
рирует применение табл. 6.4.
Выбирается система остекления в
жилом доме высотой до 8 м, причем
предполагается использование нижне-
подвесных переплетов из пластмассы
темного цвета размерами 1,2х1,5 м.
Исходя из вида открывания (нижне-
подвесные переплеты) определяем, что
группа нагрузок — 1. Со стороны поме-
щения нагрузка нормативная. Это так-
же подтверждает группу 1.
Предусматривается применение
уплотняющих прокладок толщиной
5 мм. Принимая во внимание материал
и окраску переплетов, а также длины
сторон стекла, определяем, что группа
нагрузок 4. Поскольку номер этой
группы выше, для системы остекления
по нормам DIN 18545 — Vf-4 принима-
ется уплотнение герметиком D.
Рис. 6.6 Сверление отверстий в
верхней и нижней частях перепле-
та для снижения избыточного дав-
ления в фальце для стекла. Сте-
кающая дождевая вода не должна
проникать в эти отверстия
70
при ширине стекла свыше 1 м над вращающейся опорой усиливают две
несущие подкладки длиной 6 см таким образом, чтобы на ним равномерно
передавалась нагрузка от стекла □ - становится при вращении створки
на 18° по отношению к несущим прокладкам
1--1 Фиксирующие прокладки Опорные прокладки
Рис. 6.7. Выдержка из указаний по устройству подкладок
/ — при ширине стекла свыше 1 м следует две несущих под-
кладки длиной не менее 6 см установить над вращающейся опорой
таким образом, чтобы на них равномерно передавалась нагрузка
от стекол; // — ставится при вращении створки на 180° по отно-
шению к несущим подкладкам; 1 — глухая створка; 2 — вращаю-
щаяся створка; 3 — поворотно-откидная С, в орка; 4 — средне-
подвесная створка; 5 — поворотная створка с центральным опи-
ранием и средней вертикальной осью; 6 — нижнеподвесная створ-
ка; 7 — окно с горизонтальными раздвижными створками; 8 —
нижнеподвесная створка с внецентренным опиранием
71
к>
Т а б л и ц а 6.3
Обозначение Va1 Va2 Va3 Vf3 Va4 Vf4 Va5 Vf5
Нагрузка, обусловленная
обслуживанием Вид открывания
Глухое остекление, створное
окно, нижнеподвесное окно
Среднеподвесное окно, подъемное окно и окна с аналогичными нагрузками
воздействием окружающей среды Сочетание воздействий со стороны помещения Влажность Механические повреждения
размерами стекла Сочетание воздействий, связанных с материалом переплетов, длинами сторон переплетов и наличием прокладок герметика
Материал переплетов Уплотняющая прокладка, м-м
алюминий алюминий- 3 Тон окраски светлый длины сторон,м до 0.8 до 1 до 1,5
дерево темный до 0,8 до 1 до 1,5
сталь 4 светлый темный до 1,5 до 1,25 до 2 до 1,5 до 2,5 до 2
5 светлый темный до 1 75 До 1 5 до 2,25 до 2 до 3 до 2,75
дерево 3 Длины сторон 0,8—1, м ДО 1,5 ДО 1,75 ДО 2
4 до 1,75 до 2,5 до 3
5 ДО 2 до 3 до 4
пластмасса 4 ТОн окраски светлый темный длины сторон,м до 0,8 до 0,8 до 1 до 1 до 1,5 ДО 1,5
5 светлый темный до 1,5 до 1,25 до 2 до 1,5 ДО 2,5 до 2
6 темный до 1,5 до 2 ДО 2,5
Размеры стекла Нагрузка на опору в от высоты здания зависимости
Высота здания, м Расчетная нагрузка, кН/м2 Площадь стекла, м2 до 0,5 ДО 0,8 до 1,8 до 6 до 9
8 0,6 Нагрузка, Н/мм до 0,16 ДО 0,22 до 0,35 до 0,7 до 0,9
20 0 96 до 0,25 до 0,35 до 0,55 до 1,1 до 1,4
100 1,32 до 0,35 до 0,5 до 0.75 до 1,5 ДО 1,9
Таблица 64
Система остекления по нормам DIN 18545, ч. 3 (проект)
Группы нагрузок | 1 2 3 4 5
Система остекления с заполнением пространства фальца
Краткое обозначение Va1 Va2 Va3 Va4 Va5
Г руппа гермети- ка по нормам DIN 18545, ч. 2 Для про- странст- ва фал ь- ца А* 8 в в В
Для гер- мети ка - - с D Е
герметизация примыкания к стеклу в верхней зоне фальца; i--। — проклад-
ка между стеклом и вертикальными стенками фапьца.
Для системы остекления Vai может быть принят также герметик группы 8, если
он рекомендован для этой цели фирмой-изготовителем.
Если предусматривается герметизация окон с переплетами из ПВХ,
то необходимо удалить остатки жирной смазки после зкструдирования со
стенок поливинилхлоридного профиля до начала остекления, выпол-
няемого с применением герметика. Применяемые для очистки внутренней
стороны стекла химические средства очистки и атмосферные условия
74
Рис. 6.8. Примеры неправильного устройства подкладок, приво-
дящие к возникновению дефектов в остеклении
влияют на остекление, особенно первые. Исходя из этого, безусловно,
необходимо уплотнение изнутри. Поэтому во всех случаях, за исключе-
нием устройства плавательных бассейнов, необходима установка спе-
циальных штапиков, соединенных встык, без устройства скоса [31]. Их
устанавливают параллельно горизонтальному профилю. Штапики должны
быть съемными и прилегать по всей длине, чтобы иметь возможность
передавать ветровое давление на переплет. Если штапики, как это обычно
имеет место в деревянных окнах, крепят в отдельных точках, то крайняя
точка крепления должна отстоять от угла на 5—10 см. Расстояния между
точками крепления не должны превышать 25—30 см [45].
Стеклопакеты из двойного стекла уплотняют герметиком, длительное
время сохраняющим эластичность. До сих пор применялись большей
частью металлические прокладки, в которые заранее закладывали осушаю-
щие средства, впитывающие образующуюся в межстекольном пространстве
влагу. Для выполнения этого краевого соединения нет никаких указаний;
здесь следует руководствоваться инструкциями фирм-изготовителей.
75
Рис. 6.9. Различные способы остекления
а — ппотное заполнение долговечным пластичным уплотнителем,
наружная герметизация; б — плотное заполнение уплотнителем,
герметизация с обеих сторон; е я- *фальц стекла без уплотнения
с отверстиями для выравнивания перепада давлений, гермети-
зация с обеих сторон поверх прокладок; г — комбинация наружной
герметизации и внутреннего сухого остекления при свободном
фальце для стекла
Кроме обычных стеклопакетов из двойного стекла применяют стекло-
пакеты, у которых оба стекла в краевой зоне сварены. Поскольку меж-
стекольное пространство таких стеклопакетов заполнено сухим воздухом,
осушение здесь не проводят. Межстекольное пространство закрыто гер-
метично. Вследствие принятых в настоящее время процессов изготовления,
возможен выпуск стеклопакетов лишь определенных размеров [54].
Свариваемые в краевой зоне стеклопакеты ограничены по толщине —
она не должна превышать 15 см. При этом образуется стеклопакет из
двух стекол толщиной 4 мм и межстекольным пространством шириной
7 мм. Межстекольное пространство можно увеличить до 9 мм, при 3 мм
толщине стекла.
Для остекления наклонных поверхностей, под которыми могут нахо-
диться люди, применяют стеклопакеты.
Применение органических веществ для склеивания стекол в стекло
пакетах не способствует сохранению на длительное время герметичности
соединения обоих стекол. Около 10 лет назад было высказано мнение,
что такие стеклопакеты после 10—15 лет эксплуатации начинают тускнеть.
Однако в настоящее время за счет усовершенствования техники этот срок
увеличивается. Исходя из достигнутого сегодня срока эксплуатации таких
стеклопакетов можно утверждать, что при правильно выполненном склеи-
вании стеклопакетов срок их службы достигает 25—30 лет. Потускнение
стекла после достижения этого срока является проявлением нормального
износа, а отнюдь не недостатком продукции.
76
Измерения точки росы на оптически безупречных стеклах, которые
простояли многие годы, позволяют заключить, что температура точки росы
у них повышается. Однако если в период гарантийного срока не происхо-
дит образования изморози или конденсата между стеклами, требования га-
рантии на замену стекол не распространяются. Технически неизбежно, что
со дня изготовления стекол температура точки росы, которая равна вна-
чале — 60°С, начинает повышаться, так что по достижении упомянутого
выше срока 25—30 пет она достигает обычных внутренних температур
помещения и вследствие этого происходит образование изморози между
стеклами, а точнее на внутренней стороне наружного стекла.
Следует указать на еще один феномен, связанный с воздействием на
стекла. Современная архитектура наряду с обычным остеклением приме-
няет зачастую остекление наклонных крыш. Такие W-образные профили
крыш в виде решетчатой фермы перекрывают помещение, служат кар-
касом для стекла, устанавливаемого с таким же наклоном. При подобных
конструкциях необходимо учитывать требования статики к несущим
конструкциям. Деформации изгиба, которым подвержены несущие кон-
струкции, передаются при этом на стекла. Последние в отдельных точках
опираются на коробки и получают повреждения (см. рис. 5.5). Вследст-
вие деформаций всей крыши происходит также прогиб стекла, который
может привести к его разрушению. Иногда в подобных конструкциях
происходит суммирование нагрузок, которое приводит к описанным
выше повреждениям стекла. В дополнение к этому в краевой зоне такого
стекла вследствие сложной структуры перекрытия возникает затемнение,
так что в целом из-за механических и термических нагрузок может быть
превышен предел прочности стекла на растяжение, что вызывает образова-
ние в стеклах трещин, которые берут свое начало именно в краевых зонах.
Сухое остекление часто неправильно называют "принудительным остек-
лением". Между этими двумя способами остекления существует, однако,
различие. При простом сухом остеклении применяют уплотняющие ман-
жетные профили, которые устанавливают на наружной стороне переплета,
а с внутренней стороны прижимают к стеклу штапиком.
Принудительное остекление или остекление под давлением практи-
чески возможно только в сочетании с металлическими конструкциями
переплетов. Оно требует выполнения дополнительных конструктивных
мероприятий. Предварительную затяжку осуществляют при помощи
винтов, зубчатых зацеплений, натяжных пружин или клиньев. У гермети-
зирующих профилей должно быть не менее 5 пилообразных зубьев [31].
Необходима гарантия того, что требуемое давление прижима сохранится
в течение всего срока службы. В данном случае такое остекление должно
допускать подтяжку.
При применении армированного стекла обращают внимание на то, чтобы
торцы этих стекол были защищены от коррозии. Проникающая вода при-
водит к коррозии стали, которая вследствие образования ржавчины уве-
личивается в объеме и в конечном итоге ведет к разрушению стекла [30],
Представления о возможностях установки стекла для различных кон-
струкций окон со временем меняются. Поэтому в каждом отдельном случае
необходимо руководствоваться указаниями по остеклению фирмы—изго-
товителя стекла. Только точное соблюдение этих указаний позволяет в
дальнейшем предъявить претензии по гарантии к стекольному заводу.
Если подрядчик отклоняется от этих указаний, он теряет право на предъ-
явление претензий по гарантии [32, 37, 39].
77
Оконные створки и сами стекла — каждый по-разному — чувствитель-
ны к применяемым вместе с ними на строительстве материалам и механи-
ческим нагрузкам. Нормы предписывают поставлять стекла и изделия
из стекла чистыми. Это требование необходимо выполнять неукоснительно.
7. УСТАНОВКА
ОКОН
7.1. Соединение со стеной. В примыканиях окна к стенам и его эле-
ментах между собой устраивают три стыка. Первый стык образуется между
стеклом и переплетом. Проблема этого примыкания была освещена в
разд. 6.2 при рассмотрении остекления. Второй стык имеет место в примы-
кании переплета к коробке и был рассмотрен в разд. 4 1 в связи с кон-
струкцией профилей.
В данном разделе речь пойдет о третьем стыке, образуемом в месте
примыкания оконной коробки к зданию. Известны четыре разновидности
такого примыкания (рис. 7.1).
Единственно правильным из них является примыкание с устройством
наружного упора, причем наружная стена в соответствии с требованиями
модульной системы имеет с наружной стороны выступ или четверть шири-
ной 6.25 см. При этом окно устанавливают на глубину 10 см по отношению
к наружной поверхности здания, чтобы исключить воздействие на него
атмосферных факторов. Благодаря такой установке окон стекающая по
фасаду вода, как правило, не достигает их поверхности. Образование
такого выступа способствует высокой тепло- и звукоизоляционной спо-
собности рассматриваемого стыка и является его очевидным достоинством.
Кроме того, такой стык защищен от действия ливневого дождя. Недостат-
ком этой конструкции являются дополнительные затраты, связанные с
устройством четверти.
Наиболее часто встречающейся является конструкция примыкания
оконной коробки к плоскому откосу. Здесь, как считают авторы книги,
необдуманно, с целью экономии, отказываются от устройства четверти,
не учитывая, что тем самым наносится такой ущерб, который не идет
ни в какое сравнение с получаемой при этом экономией средств. Спра-
ведливости ради надо отметить, что в этом случае окно устанавливают с
отступом вглубь от поверхности фасада не менее чем на 10 см. Однако
недостатки такой конструкции очевидны и связаны с большими труд-
ностями образования стыка (о трудностях согласования допусков см.
разд. 2.4). Если стык с выступом или четвертью, предназначенный для
защиты от ливневых дождей, подвержен сдвиговым нагрузкам, то запол-
нение плоского стыка работает на растяжение. Герметик за счет своей спо-
собности к растяжению воспринимает все смещение окна по отношению
к конструкциям здания (рис. 7.2). Кроме того, следует учитывать, что
толщина оконной коробки составляет 7 см и при прямом, встык, при-
мыкании коробки к откосу теплозащита обеспечивается только за счет
этой толщины, что способствует возникновению так называемых "мос-
тиков холода"
По архитектурным соображениям установку окон выполняют иногда
заподлицо с наружной поверхностью фасада. Для окна это чрезвычайно
плохо, поскольку оно при этом полностью подвержено действию атмо-
сферных факторов Чтобы несколько компенсировать недостатки, связан-
ные с низкой теплозащитной способностью оконных коробок, такие окна
78
Рис. 7.1. Варианты установки окна
а — с наружным упором (четвертью) ; б — без упора (четверти),
с установкой окна в средней зоне стены; в — с внутренним упо-
ром (четвертью); г — без упора, с установкой окна заподлицо
с наружной плоскостью стены
Рис. 7.2. Недостаточный учет
ожидаемых прогибов строи-
тельных конструкций здания
в надоконной зоне может
привести к изгибу стекла
устанавливают с открытой наружу четвертью. Однако такая наружная
четверть увеличивает ширину коробки, поскольку приходится учиты-
вать, что на внутренней стороне на коробку должен быть еще навешен
переплет. Здесь также сложнее устроить герметизацию, поскольку стык
не закрыт выступом конструкции проема, а выходит на поверхность
фасада. Такой стык полностью подвержен влиянию атмосферных воз-
действий.
Самым неудачным из всех упомянутых выше решений является уста-
новка оконной коробки заподлицо с наружной поверхностью фасада, без
какого-либо упора. Это способ не имеет никаких преимуществ, кроме
79
Рис. 7.3. Монтаж окна с алюминие-
выми переплетами на стальной ко-
робке
упрощения производства работ за счет исключения четверти. Образуемый
таким способом стык примыкания, как и в предыдущем примере, пол-
ностью подвержен всем атмосферным воздействиям. Такая конструк-
ция приводит к образованию "мостика холода" по короткому пути
вокруг места примыкания окна Установка окон заподлино с наружной
поверхностью здания приводит, кроме того, как правило, к разрушению
примыкающих конструкций обрамления проема при замене окна.
Только при металлических фасадах, у которых окна являются неотъ-
емлемой частью стены, нет возражений против установки окон заподлино
с наружной поверхностью здания, поскольку в этом случае другое реше-
ние просто невозможно, да и нерационально. Устройство таких фасадов
связано с большими затратами и они являются одной из самых дорогих
конструкций.
В настоящее время при растущих объемах ремонта старых окон воз
никает проблема, которая вначале кажется связанной только со стои-
мостью работ: целесообразно ли устанавливать окна в старые коробки,
которые ранее были укреплены в кладке, или окна с новыми коробками
устанавливать на место старых? Использование старых коробок имеет
следующие преимущества. Оконный проем можно отделать заново снаружи
и внутри со всеми примыканиями, не затрагивая окна Переплеты истекла
окна, чувствительные к химикатам и механическим воздействиям, уста-
навливают на место после ремонта здания (рис. 7.3).
Выравнивание коробок здания также проще, чем установка чувстви-
тельной к любым воздействиям и неточностям новой оконной коробки.
Благодаря ускорению строительства и небольшому риску повреждений
этот способ является более экономичным.
ВО
Рис. 7.4. Установка окна с упором (четвертью)
6-210
81
К тому времени, когда окна не подвергаются больше риску поврежде-
ний при выполнении других строительных процессов, окна устанавливают
в коробки и герметизируют. Замена таких окон возможна без повреждений
конструкций здания.
На рис 7.4 показана установка окна с четвертью с дополнительным
жалюзийным профилем, а на рис. 7.5 — установка окна в стык откоса.
Поскольку при отсутствии четверти или упора неизбежно образование
"мостика холода" по короткому пути в обход коробки, требуется выпол-
нение дополнительных мероприятий по теплоизоляции (рис. 7.6) [52].
Зазор между коробкой и обрамлением проема заполняют теплоизоля-
ционным материалом Наиболее распространенным способом является
законопачивание войлоком. Возможно также вспенивание в этой полости
пенопласта. Однако при этом нельзя использовать расширяющуюся пену.
Кроме того, такая пена заменяет собой крепление окна к конструкции
здания. Такое крепление выполняют тремя способами (рис. 7.7). Коробку
жестко крепят к зданию с помощью пробки. Чтобы обеспечить малую под-
вижность коробки, применяют пружинный анкер, причем оси точек креп-
ления при этом взаимно смещаются — это и обеспечивает малую подвиж-
ность коробки.
Если необходимо выполнить подвижное крепление окна к зданию,
требуется установка U-образных элементов.
Размеры зазоров должны соответствовать определенным техническим
правилам. Основное внимание при этом уделяют достаточности его шири-
ны. Устанавливаемый здесь герметик не может компенсировать удлинение
свыше 100%. Например, герметик шириной 1 см не в состоянии воспри-
нять деформацию 2 см. Приводимая в проспектах растяжимость герме-
тиков определена в лабораторных условиях и на свежем материале. Рас-
тяжимость материалов, подверженных атмосферным воздействиям и
условиям строительной площадки, фактически значительно меньше. Она,
как правило, не превышает 20%.
Кроме того, следует иметь в виду, что размеры зазоров определяют
с учетом применения укладываемых в них типовых жгутов и профилей.
Средняя зона зазора должна быть меньше поверхностей, к которым при-
клеивают герметик, так как герметик приклеивают по бокам, чтобы в
средней части он мог растягиваться [26].
Типичные виды стыков приведены на рис. 7.8. Принципиально способы
устройства стыков описаны в нормах DIN 18540.
Приведенные на рисунках примеры примыкания коробки к конструк-
ции здания, равным образом относятся также к примыканию оконных
коробок к промежуточным стойкам, повышающим жесткость больших
остекленных поверхностей. Поскольку подкрепленные такими элемен-
тами жесткости остекленные проемы перекрывают большие поверхности,
то приходится учитывать их удлинение. В таких случаях целесообразно
применять уплотнения сложной формы в виде скользящего соединения
(см. рис. 5.2).
Сказанное выше о боковых соединениях коробки со зданием отно-
сится и к верхнему примыканию, если окно непосредственно примыкает
к конструкциям здания. Если между окном и конструкциями здания
устраивают жалюзийный ящик, то конструкции, расположенные над верх
ним горизонтальным элементом коробки, должны быть достаточно жест-
кими. При больших пролетах конструкций, т.е. при большой ширине окон,
жесткость элементов коробок должна соответствовать горизонтальным
нагрузкам. Эти элементы жесткости рассматривают, как правило,
82
Рис. 7.6. Установка окна с упором (а) и без
него (6). Если упор отсутствует, проверяют
дополнительную изоляцию откоса, преграж-
дающую путь теплу вокруг коробки
Рис„ 7.7. Варианты крепления коробки к зда-
нию:
а — жестко при помощи пробки; б —1
упруго с использованием стальной полосы;
б — с устройством скользящего примыкания
(при помощи швеллерного профиля)
совместно с зоной жалюзийных ящиков (рис. 7.9). Это примыкание тре-
бует особого рассмотрения, потому что стекающая здесь дождевая вода
Должна быть надежно отведена от здания.
На рис. 3.7 показан рациональный способ устройства нижнего горизон-
тального опорного профиля для установки окна. Это кажется разумным
потому, что при строительстве новых зданий зачастую окно лишь допол-
нительно заделывают кладкой, а при последующих кладочных работах
83
Рис. 7.8. Пример правильного уплотнения стыков
деформации в примыкающих конструкциях могут передаваться на окно.
Такой опорный профиль позволяет при возведении здания сразу ставить
окно на жесткую конструкцию. Необходимо проследить также за тем,
чтобы наружная сливная доска была подведена под окно и вода не перели
велась через нее. Если сливная доска выполнена из алюминия, то в соот-
ветствии с правилами производства работ с применением алюминиевых
конструкций нужно следить за тем, чтобы слив не контактировал с извест-
ковыми или цементными растворами. В качестве промежуточного слоя
между сливом и примыкающей кирпичной кладкой применяют либо
окраску, либо битуминизированный рулонный материал. Такие сливы
во время дождя производят много шума. Поэтому необходимо устанав
84
Рис. 7.10. Желание закрепите наружный
слив в кирпичной кладке вадет к тому,
что из-за попеременного теплового расши-
рения и сокращения металлического слива
кирпичная кпадка разрушается, при этом
нарушается также уплотнение между
кирпичной кладкой и окном
Рис. 7.11. Недостаточный наклон наруж-
ного слива, отсутствие отгиба и недоста-
точный вынос слива приводят к кон-
центрации стока воды в углу окна, а при
продолжительном действии такого сто-
ка — к повреждению наружной стены
ливать их на звукопоглощающую прокладку. Для сливных досок из
алюминия шириной более 12 см устанавливают дополнительные нижние
фиксаторы на расстоянии 50 см, стараясь при этом не нарушить герме-
тизацию под сливом. Не рекомендуют устройство словов из лицевого
бетона, штучного камня, керамической плитки, а также кирпичей, уста-
новленных на ребро, поскольку в толщину таких конструкций прони
кает вода [45]
Боковому примыканию сливной доски уделяют особое внимание
(рис. 7.10). Чтобы стекающая на сливную доску вода под действием
ветра сбоку не проникала в кладку, оконные сливы оборудуют сбоку
и сзади отгибами высотой 2,5 см с уклоном не менее 10° в наружную
сторону. Сливы, не имеющие заднего отгиба, подводят под оконную ко-
робку на глубину не менее 2/3 ширины коробки [45]. Кроме того, при
широких сливах выполняют герметизацию горизонтального примыкания
сливной доски к оконной коробке эластичным материалом, чтобы поверх-
ность этого примыкания оставалась видимой.
Следует избегать воздействия дождя на горизонтальную герметизацию
стыков. Для этого целесообразно защищать вертикальную кромку слив-
ной доски U-образным профилем, заделываемым в кладку. Следует учи-
тывать также тепловое удлинение алюминия и упругий герметик должен
создать достаточную возможность для такого удлинения. Выпуск сливной
Доски за плоскость фасада не менее чем на 5 см гарантирует от образо-
85
вания неприятных и часто очень хорошо видимых потеков воды в углах
окон (рис. 7.11).
7.2. Примыкание к полам. К примыканиям окон и других аналогичных
конструкций относятся все нижние примыкания окон и дверей к конст-
рукциям здания. Особого внимания требует нижнее примыкание балкон-
ной двери. В соответствии с нормами DIN 4117 балконы и другие подоб-
ные конструкции должны иметь гидроизоляцию, приподнятую над уровнем
покрытия пола на 15 см. Там она должна быть защищена и надежно
закреплена. Это требование норм практически приводит к тому, что порог
балкона приходится выполнять не на той же высоте, что покрытие при-
мыкающего перекрытия. Это относится также к поверхности террас, у
которых в дополнение к гидроизоляции и разнице высот 15 см по отноше-
нию к верхнему уровню покрытия приходится устраивать еще теплоизоля-
цию для находящегося под террасой помещения, которая дополнительно
увеличивает разницу в толщине наружного и внутреннего перекрытия.
В указаниях по устройству плоских крыш приведен фрагмент
(рис. 7.12) подъемно-поворотной двери. Такие двери теперь не употреб-
ляются. Однако устройство гидроизоляции над балконной плитой или
при наличии террасы над слоем теплоизоляции, поднятой сбоку перед
дверью и тщательно заделанной под дверным порогом, гарантирует, что
не произойдет перелива стекающей дождевой воды через поднятый край
гидроизоляции. Для защиты гидроизоляции при поднятых дверях необ-
ходима защитная металлическая деталь или другая подобная защитная
конструкция, которая не допускала бы повреждения гидроизоляции при
переступании дверного порога. Необходимую здесь разность отметок
при выходе на террасу можно уменьшить, если устроить перед дверью
террасы желоб для сбора воды (см. рис. 7.12). Разность отметок 15 см
между наружной поверхностью и дверным порогом, которая предписана
нормами DIN 4117 и указаниями по устройству плоских крыш, требу-
ется для предотвращения перелива воды через порог, если перед дверью
Рис. 7.12. Прогиб балконной двери (указания по устройству плоских крыш)
/ — устройство гидроизоляции (в соответствии с техническими правилами) ; 2 —
решетка водосточного желоба; 3 - подъемная дверь; 4 - верхнее защитное покры-
тие из листовой стали; 5 - нижнее покрытие из листовой стали для защиты гидро-
изоляции; 6 — >5 см над верхней поверхностью покрытия
86
Рис. 7.13. Различные варианты нижнего горизонтального упора двери
а — упор входной двери без уплотнения; б — основание подъем но-вращаю-
щейся двери; в — дверь на террасу с уплотнением. Здесь несколько наруша-
ются указания по устройству плоских крыш; г — при устройстве входных
дверей этот вариант пригоден только в защищенном положении
собирается талая вода. К балконным дверям и выходам на террасы, не
имеющим защиты от воздействия непогоды, предъявляются совершенно
иные требования, чем к входным дверям, которые зачастую распола-
гаются под глубокими козырьками и в какой-то мере защищены от
непогоды.
Особой конструкцией наружных дверей являются входные двери. Здесь
наблюдается фильтрация воздуха вдоль нижнего порога двери, поскольку,
как правило, устройство высокого порога здесь нежелательно. На
рис. 7.13 показаны различные варианты уплотнения нижнего примыкания.
Здесь видно, что долговечное уплотнение этой зоны возможно только в
том случае, когда порог действительно имеет место. Для предотвращения
излишних теплопотерь через стыки целесообразно устройство двойных
дверей и тамбура.
7.3 Окна и отопление. Широко распространенный способ отопления
помещений, связанный с размещением отопительных приборов под окнами.
87
Рис. 7.14. Направления потока теплого воздуха перед окном
а — поток теплого! воздуха поднимается вверх перед гарди-
ной, при зтом обеспечивается хорошая теплоизоляция; б — поток
теплого воздуха частично проходит непосредственно перед окном,
это препятствует выпадению на поверхности окна конденсата
приводит к тому, что отопление находится с окнами в определенном взаи-
модействии (рис. 7.14).
Можно устроить над отопительным прибором подоконник, чтобы таким
путем отклонить тепловой поток, идущий от отопительного прибора, и
направить его практически рационально — снизу вверх вдоль внутренней
поверхности наружной стены помещения. Если же подоконника нет или
он очень узок, поток теплого воздуха стелется вдоль окна, предотвра-
щая возможное образование конденсата [21]. Однако при этом следует
учитывать, что установка отопительных приборов непосредственно под
окнами — и при этом без подоконников — приводит к увеличению тепло-
потёрь. Эти потери тепла через окна примерно вдвое больше тех, которые
имеют место при отклонении теплового потока от поверхности окна при
наличии подоконника. Если перед окном размещен занавес, как это пока-
зано на рис. 7.14, то теплопотери уменьшаются на 25%. Эту экономию
тепла увеличивают до 35%, если вместо внутреннего занавеса в вечерние
часы перед окном опускают жалюзи.
88
8. ЖАЛЮЗИ
И СОЛНЦЕЗАЩИТА
8.1. Жалюзи. Над окнами часто устраивают жалюзи и благодаря этому
обеспечивают солнце- и теплозащиту внутреннего пространства. Установ-
ку жалюзи целесообразно производить позади экрана, который является
частью фасадной стены. Еще одним способом является устройство жалю-
зийного ящика в виде элемента, встроенного в кладку над окном как
самостоятельный элемент [41].
С точки зрения договорных отношений целесообразно, чтобы эксплуа-
тацией окон и жалюзи занимался один хозяин. При этом в случае предъ-
явления гарантийных претензий он является единственным держателем
договора.
Варианты установки жалюзи приведены на рис. 8.1. В новых зданиях
обычно применяют правое направление намотки. Для того чтобы при
последующей установке жалюзи расстояние между ними и окном не ока-
залось слишком большим, жалюзи устраивают с "левым направлением"
вращения [41]. При этом, однако, недопустимо, чтобы жалюзийный ящик
выступал в пределы светового проема окна и препятствовал открытию
переплетов. В этом случае либо в кладке делают соответствующую вы-
борку, которая позволяет устроить и закрепить там жалюзийный ящик,
либо его подвешивают на фасаде как самостоятельный элемент.
Диаметр свернутых жалюзи зависит от выбранного для их устройства
профиля и длины перекрываемой ими поверхности. Крепление пластин
между собой и к оси выполняют по направляющей ленте (рис 8.2) и
наиболее распространенным является соединение пластин путем встав-
ки их одна в другую. Если последние изготовлены из пластмассы, то между
пластмассовой пластиной и креплением ленты к оси применяют проме-
жуточный металлический элемент. Благодаря этому удается избежать
передачи растягивающего усилия на пластмассовые жалюзи. Если отка-
заться от направляющих лент, возрастает опасность разрыва самих пластин.
В зависимости от площади перекрываемой жалюзи поверхности устраи
вается опорная ось, вокруг которой движутся жалюзи.
Наиболее распространенными являются следующие способы подвески
и приведения в действие механизма вращения при площади жалюзи до
Рис. 8.1. Устройство жалюзи как части конструкции здания (а)
и как части окна (б)
89
Рис. 8.2. Металлический поясок в качестве
верхнего завершения цепочки из пластмас-
совых пластин
Рис. 8.3. Сечение к направляющей жалюзи
а — 1 % ширины жалюзи, но не менее 20 мм
(DIN 180731, Ь - зазор с каждой стороны
жалюзи, мм, с — просвет канавки направ-
ляющей
2,5 м2 — простое закрепление лент, до 4 м2 — закрепление лент на шарико-
подшипниках, до 6,5 м2 — устройство подвески с передаточным числом
1:2, до 9,9 м2 — то же, с передаточным числом 1: 3, свыше 9 м2— установка
электропривода. Электропривод необходим, когда обязательна некото-
рая свобода растяжения в зоне жалюзи, поскольку технически неизбежно,
чтобы через прорезь, пропускающую жалюзи и отверстия для лент, про-
исходил обмен воздухом с внутренним пространством помещения.
Нормы DIN 18073 требуют ширины лент не менее 13 мм, причем края
их должны быть усилены. При ручном управлении требуемое усилие на
ленту не должно превышать 150 Н, при проволочной тяге требуемое уси-
лие, передаваемое на кривошипный механизм, не должно превышать 30 Н
(за исключением особых конструкций типа ворот и решетки). Если уста-
навливают шарнирный кривошипный механизм, необходимо стопорное
устройство (исключая маркизы и жалюзи), причем усилие, переда-
ваемое на шарнирный механизм, не должно превышать 20 Н. Электри-
ческий приводной механизм оснащают концевым выключателем. На жалю-
зи в виде деревянных штор распространяются общие требования по защите
древесины от атмосферных воздействий, предписываемые нормами
DIN 68800, ч. 3.
Пластины вводят в пазы, причем при применении алюминиевых и пласт-
массовых окон материал этих шторных направляющих должен соответ-
ствовать материалу окон. Только при наличии деревянных окон исполь-
зуют, как правило, алюминиевые направляющие. При применении метал
90
лических или пластмассовых жалюзи алюминиевые направляющие
оборудуют обводками, чтобы исключить стук пластин о направляющие.
Толщина стенок направляющих из алюминия должна быть не менее 1,3 мм.
Чтобы гарантировать свободное перемещение пластин в направляю-
щих, к ним предъявляют следующие требования (рис. 8.3).
1 Глубина направляющих должна быть на 1% больше ширины пластин,
но не меньше 20 мм (а).
2. Просвет направляющей шины (с) при применении жалюзи из металла
или пластмассы должен быть на 15%, а при жалюзи из дерева — на 20%
больше номинальной толщины пластины жалюзи.
3. Особенно тщательно при пластмассовых жалюзи следует учитывать
их возможное термическое удлинение, чтобы глубина канала направляю-
щих была достаточной для восприятия этого удлинения (Ь).
Ниже приведены рекомендуемые значения необходимого запаса глубины
направляющих в зависимости от ширины жалюзи:
Ширина, м
Запас глубины, мм
1 4,5
1,5 5,5
2 6
2,5 7
3 8
3,5 8,5
4 9,5
4,5 11
При жалюзи с ручным управлением, ширина которых не превышает
75 см на нижнем конце устраивают два упора. Чтобы улучшить за счет
применения жалюзи теплозащиту объекта, надо учитывать следующие
указания и рекомендации.
Воздушная прослойка между жалюзи и поверхностью остекления
должна составлять не менее 8, а лучше 12 см [41]. Как и все остальные
стеновые строительные материалы, жалюзи должны соответствовать тре-
бованиям норм DIN 4108, а именно при расположении жалюзийного ящика
на внутренней стороне наружной стены значение коэффициента тепло
передачи не должно превышать 1,37 Вт/(м2К), что соответствует толщине
слоя теплоизоляции около 3 см.
При выборе материала для жалюзийной решетки руководствуются
преимущественно эстетическими соображениями, мнением заказчика и
стоимостью. Жалюзи из дерева следует окрашивать. Деревянные и пласт-
массовые жалюзи являются сгораемыми. При изготовлении жалюзи из
алюминия целесообразно помнить о звукоизоляции. При этом, естествен-
но, двойные профили со вспененной внутри пластмассой обладают более
высокими тепло- и звукоизолирующими качествами, чем простые профили.
Для пропуска пластин в жалюзийный ящик устраивают входной
раструб. Направляющие должны иметь такую глубину, чтобы не происхо
дило заклинивания нижней пластины вследствие перекоса.
Крышку жалюзийного ящика, поскольку она должна открываться
с целью ревизии и обслуживания, не обклеивают обоями, а головки кре-
пежных винтов не зашпаклевывают. Внутренние размеры жалюзийного
ящика должны быть примерно на 15% больше диаметра рулона жалюзи.
Из норм DIN 18076 можно взять внутренние размеры (высота и ширина)
жалюзийного ящика, предназначенного для деревянных пластин. В зави-
91
симости от высоты оконного проема в свету получается, например, что при
высоте окна 1,5 м внутренняя высота жалюзийного ящика для деревян-
ных жалюзи должна составлять 22,5—24 см. При высоте окна в свету
2 м размер в свету жалюзийного ящика должен быть равен 24,5—27 см.
При высоте окна в свету 2,5 м размер в свету жалюзийного ящика в зави-
симости от профиля пластины выбирается 26,5-29,5 см с учетом того,
является профиль регулируемым или нет. При этом диаметр рулона
жалюзи оказывается на 2,5 см меньше минимального из указанного выше
значения. В зависимости от высоты шторных жалюзи изменяется давление
на нижний элемент ящика. Если это давление становится слишком боль
шим, пластины могут выпучиваться. Поэтому не следует превышать опре-
деленных величин. Для обычного деревянного профиля шириной до 4,5 м
площадь жалюзи не должна превышать 8 м2. При обычных пластмассовых
профилях шириной до 3,5 м максимальная площадь поверхности, перекры-
ваемой жалюзи, не должна превышать 6 м2. Для небольших пластмассо-
вых профилей шириной до 2,5 м максимальная площадь поверхности рав
на 4 м2. Для мини жалюзи из пластмассы шириной 1,5 м максимальная
площадь равна 3 м2.
В зависимости от ширины жалюзи профили могут изгибаться под дей-
ствием ветровой нагрузки. Чтобы избежать этого изгиба и связанной с ним
опасности выдергивания пластины из направляющих, в полости пластмас
со вых профилей жалюзи вставляют металлические элементы жесткости.
При этом число элементов жесткости определяется шириной жалюзи. В
качестве примера рассмотрим обычный профиль толщиной 14 мм. Как
правило, при этом устанавливают примерно 22 пластины на каждый метр
высоты жалюзи.
При ширине жалюзи около 3,1 м следует усиливать каждую восьмую
пластину. При ширине 3,3 м — каждую шестую, а при ширине 3,5 м —
каждую четвертую пластину. Подобное усиление зачастую устраивают
только в нижней половине жалюзи по высоте — примерно до 1,6 м.
Поскольку выпускается много видов пластмассовых жалюзи, при
их установке нужно тщательно соблюдать указания фирмы-изготовителя.
Пластинчатые жалюзи нагреваются под действием солнечного излучения.
Это нужно учитывать особо. Коэффициенты теплового удлинения мате-
риалов равны: древесины 4,5-10” • алюминия 24-10”6; твердого поли-
винилхлорида 13-10”6; стали 13-10 .
Как видно из приведенных выше цифр, поливинилхлоридный материал
подвержен удлинению в наибольшей степени. При этом важно, что с повы-
шением температуры коэффициент теплового расширения изменяется.
При температуре +40°С он равен не 0,008, а 0,09 мм/м°-С. Поэтому по воз
можности необходимо избегать установки пластмассовых жалюзи темного
цвета. Белые или кремовые жалюзи нагреваются до 40°С. Коричневые
жалюзи нагреваются до температуры свыше 50°С, серые — до 55°С, более
темные жалюзи нагреваются до 60°С. При этом создается разность темпе-
ратур между внутренней и наружной сторонами жалюзи. При светлой
окраске она составляет 5°С, при средней — 9°С, а при темной > — 15°С.
8.2. Солнцезащита. Среди солнцезащитных устройств различают две
большие группы: устройства, располагаемые внутри помещений и сна-
ружи [47].
Наиболее известным и распространенным внутренним солнцезащит-
ным устройством является занавес, который должен быть по возможности
светлым, чтобы отражать наружу значительную часть падающего на него
излучения. В качестве занавеса может рассматриваться устройство, состоя-
92
щее из прикрепляемых к потолку пластин в виде вертикальных штор,
причем желаемая освещенность может устанавливаться путем изменения
угла поворота пластин [48]. Если предусматривают подвеску перед окнами
на роликах или пружинных подвесках текстильных или пластмассовых
материалов, говорят о шторах.
Пластины, подвешенные горизонтально на подвижных креплениях —
тоже жалюзи, которые за счет изменения угла поворота позволяют варьи-
ровать освещенность. Выпускают также жалюзи, предназначенные для
установки между стеклами.
Все солнцезащитные устройства, устанавливаемые внутри помещений,
имеют то преимущество, что могут изготавливаться из недорогих мате-
риалов, так как они не подвергаются атмосферным воздействиям. Однако
недостаток конструкций этого типа состоит в том, что они встречают сол-
нечное излучение, которое уже проникло в помещение. Солнцезащитные
устройства, располагаемые снаружи, более эффективны, однако они также
и дороже и больше нуждаются в обслуживании.
На южной стороне зданий выступающие из плоскости фасада карнизы
и балконы также служат одновременно солнцезащитой. Однако они при
рассеянном освещении затемняют помещения. Тут целесообразнее гори-
зонтальные жесткие пластинчатые козырьки. Диффузный свет проникает
через них, а при сильном нагревании фасада поднимающийся вдоль него
нагретый воздух беспрепятственно проходит через такие пластины. Опти-
мальной солнцезащитой являются пластинчатые шторы (наружные жа-
люзи) , причем ширина пластин из алюминия или поливинилхлорида сос-
тавляет 80 мм. Из-за легкости конструкции и подвижности тонких пластин
особое внимание уделяют боковым креплениям. Для солнцезаьциты
отдельных окон применяют различные шторы, которые отличаются от
обычных штор только способом поднятия. Возможна также подвеска
штор с наружной стороны на роликах. При этом шторы висят перед
окном вертикально и только в нижней зоне отклоняются наружу. В адми-
нистративных или общественных зданиях устанавливают плетеные шторы.
Иногда применяют солнцезащитные стекла [53]. При этом необхо-
димо иметь в виду, что все солнцезащитные мероприятия, устраиваемые
в плоскости остекления, не могут быть приспособлены к условиям осве-
щенности. При сильном прямом солнечном излучении требуется, как
правило, защита от блескости, на которой может быть потеряно не более
30% светопропускания. Защита от блескости достижима, например с по-
мощью внутренних занавесей. Как правило, применяются стекла со свето-
проницаемостью 40—60%. Солнцезащитные стекла можно разделить на све-
тоотражающие и поглощающие. Отражающие стекла выпускают с тон-
чайшим покрытием, которое отражает солнечные лучи. Типичным приз-
наком этих стекол является их низкая прозрачность в дневное время сна-
ружи внутрь. Напыление целесообразно наносить на внутреннюю сторону
наружного стекла, поскольку там оно защищено от механических повреж-
дений. Коэффициент теплопроводности такого стекла может быть снижен
до 1,4 Вт/(м2-К). Недостатком является искажение цвета при взгляде
наружу и из-за этого уменьшенное восприятие окружающей обстановки.
Выпускают также стекла с напылением отражающего слоя на внеш-
нюю сторону наружного стекла. Такие стекла очень подвержены механи-
ческим повреждениям и не рекомендуются к использованию.
Светопоглощающие стекла окрашивают зеленоватыми, сероватыми
или бронзовыми. Они поглощают инфракрасное излучение и поэтому
сильно нагреваются. Поскольку эти стекла излучают тепло не только
93
наружу, но и внутрь, они пригодны преимущественно для вентилируемых
позади стен-экранов и других подобных конструкций.
Обозначение солнцезащитных стекол часто включает цифровые группы,
например "Auresin 66/44". При этом первое число характеризует свето-
проницаемость, %, а второе — общую энергетическую проницаемость, %.
Снижение светопроницаемости неизбежно приводит к тому, что площадь
окон приходится увеличивать. Поэтому необходимо стремиться к сохра-
нению светопроницаемости стекла. Данные о светопроницаемости в
области длин волн света 380- 780 нм относятся к светочувствительности
человеческого глаза в процентах и обозначаются буквами Т1. Средний
коэффициент проницаемости "Ь" по нормам DIN 2078 определяют как
процентное ослабление энергопроницаемости одинарным стеклом тол-
щиной 3 мм. При этом значение b - 1 соответствует энергопроницаемости
78%. Отношение светопроницаемости (Т1) к общей энергопроницаемости
(д) называется коэффициентом избирательности S, который определяет-
ся по формуле S = TVg [65].
В качестве временной меры используют также солнцезащитную пленку,
которую наклеивают снаружи (она должна быть атмосферостойкой).
Пленка, нанесенная на внутреннюю сторону стекла, ухудшает солнцезащи-
ту и не улучшает значения коэффициента теплопередачи к.
9. ТЕПЛО- И ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ
9.1. Теплоизоляция. Общие понятия. Окна отапливаемых помещений
зимой снижают свои теплозащитные свойства за счет трансмиссионного
тепла, которое проходит через стекло и материал коробок, причем тепло-
потери характеризуются коэффициентом теплопередачи, Вт/(м2-К), или
ккал/ (м2-ч-К). Между этими единицами измерения существует следую-
щее соотношение: 1 ккакл/(м2 ч-К) = 1,16 Вт/ (м2 -К). Теплозащита окон
предусматривает определенные расчетные значения. В частности, для оди-
нарного остекления коэффициент к не превышает 5,8. Двойное остекле-
ние с межстекольным пространством 12 мм характеризуется к = 3 Вт/
/(м2-К). У тройного остекления коэффициент к снижается до 2,1 Вт/
/(м2-К), если сохраняется то же межстекольное пространство. Тройное
остекление, однако, трудно выполнимо и требует определенной ширины
фальца для стекла и больших размеров приборов. Такую же или даже
лучшую теплоизоляцию можно получить за счет применения особого стек-
ла. У таких стекол сторону, обращенную к межстекольному простран-
ству, покрывают теплоотражающим слоем, а само межстекольное прост-
ранство заполняют газом с низкой теплопроводностью. Таким образом
коэффициент к может достигнуть величины 1,9—1,4 Вт/(м2-К).
Материал оконных коробок подразделяется на три группы.
Группа 1 включает окна с коробками из древесины, пластмасс и раз-
личных комбинаций с применением древесины (деревянные окна с алю-
миниевой облицовкой и др.). Здесь имеют в виду только полностью пласт-
массовые окна, а не металлические окна с пластмассовой оболочкой.
Группа 2 подразделяется на три подгруппы. Подгруппа 2.1 включает
окна с теплоизолированными металлическими или бетонными профи
лями с к менее 2,8 Вт/(м2-К), как это установлено специальными испы-
таниями. К подгруппе 2.2 принадлежат окна из теплоизолированных метал-
лических или бетонных профилей, у которых к 2,В—3,5 Вт/(м2-К). К
подгруппе 2.3 принадлежат окна из теплоизолированных металлических
или бетонных профилей с к 3,5—4,5 Вт/(м2-К). К какой группе отнести
94
теплоизолированные металлические или бетонные переплеты, устанавли
вают путем испытаний.
К группе 3 принадлежат окна, переплеты которых состоят из стали,
алюминия или бетона, а также теплоизолированных металлических про-
филей, которые не отнесены к группе 2.
Коэффициенты теплопередачи относятся к стеклу и переплетам
совместно и в соответствии с Постановлением по теплозащите характе-
ризуются коэффициентом к, который в этом случае относится ко
всему окну.
Наиболее распространенными конструкциями окон являются сле-
дующие.
Окно с одинарным остеклением — независимо от материала перепле-
тов — с к = 5,2 Вт/ (м2 К). Обычное окно с двойным остеклением с меж-
стекольным пространством 12 мм с к для деревянных или пластмассо
вых переплетов 2,6 Вт/(м2-К) В раздельных алюминиевых переплетах
при таком же остеклении к = 2,9—3,3 Вт/(м2-К). Окно с тройным остекле-
нием и межстекольным пространством 12 мм характеризуется значением
коэффициента к для окон с переплетами из дерева или пластмассы,рав-
ным 2, а для окна из алюминия в зависимости от качества теплоизоля-
ции — 2,3—2,7 Вт/(м2-К) При особом остеклении, у которого стекло
характеризуется значением коэффицента к = 1,9, коэффициент к для
всего окна с переплетами из дерева и пластмассы равен 1,8 и в зависи-
мости от качества изоляции при переплетах из алюминия к = 1,8—2,2.
Для правильного выбора материала переплетов и стекла следует учи-
тывать, что при наиболее распространенных размерах окон примерно
70% тепла теряется через остекление и лишь 30% — через переплеты и ко-
робки. Поэтому теплозащитные качества стекла имеют большее значение,
чем теплозащитные свойства переплетов и коробок.
Для примера рассмотрим двухслойную кирпичную кладку, толщина
одного из слоев которой составляет 24, другого 11,5 см. Между ними уло-
жена теплоизоляция толщиной 8 см и имеется воздушная прослойка тол-
щиной 4 см. Такая стена характеризуется коэффициентом теплопередачи
0,32. Эта стена является дорогостоящей и имеет хорошие теплозащитные
качества. Если в жилом доме с такими стенами одинарное окно с дере
вянными переплетами без манжетного уплотнения (к = 5,2) заменено
окнами с пластмассовыми переплетами, с двойным остеклением и меж
стекольным пространством 12 мм (к = 2,6), то экономия для одного
дома, построенного в г. Касселе, составит примерно 28 л жидкого топ-
лива в год на каждый м2 поверхности окна. При площади остекленной
поверхности в одноквартирном доме 25 м2 получится экономия жид-
кого топлива примерно 700 л в год.
Еще одним каналом потерь тепла являются зазоры между переплетами
и коробками. Здесь теплопотери происходят вследствие переноса воз-
духа, который в данном случае является теплоносителем, изнутри наружу.
Поскольку все окна, устанавливаемые в отапливаемых помещениях, осна-
щены манжетным уплотнением, значение коэффициента а можно во
всех случах принимать равным единице (см. разд. 4.1). Чтобы предста-
вить значение зазоров как источник потерь тепла, рассмотрим структуру
теплопотерь. Примерно 30% тепла теряется через окна Трансмиссионные
теплопотери через стекло и переплеты составляют 2/3 этой величины, т.е.
20% общих теплопотерь здания. Разница примерно в 10% падает на зазоры,
причем этим обеспечивается нормальная вентиляция. Дальнейшие более
точные определения малорезультативны, так как для вентиляции воздуха
95
окна приходится открывать. При этом интенсивная вентиляция в течение
5—10 мин при противоположных открытых окнах (всем известный
сквозняк) существенно результативнее, чем просто открытое на многие
часы окно.
В некотором смысле к теплозащитным мероприятиям принадлежит
также предотвращение образования в жилых помещениях плесени. До
тех пор, пока стоимость топлива оставалась низкой, и окна из за низкого
качества уплотнения зазоров были неплотными, жилые помещения нагре-
вались до нужной температуры, пропуская через зазоры теплый воздух
и обеспечивая тем самым необходимую вентиляцию. После перехода на
установку окон с низкой воздухопроницаемостью и изменения привыч-
ного отношения к отоплению в связи с повышением стоимости топлива,
стало происходить образование плесени в углах помещений, причем это
явление часто приписывают новым окнам. В связи с этим следует напом-
нить, что нормы DIN 4108 уже в старом издании констатировали, что в
мало вентилируемых помещениях с большим выделением водяного пара,
т.е. в ванных и кухнях, даже в лучших конструкциях избежать образования
конденсата невозможно. И здесь очень важно, чтобы выпавший конденсат
снова испарялся и в конечном счете стеновые конструкции оставались
сухими. Это приводит к выпадению конденсата на внутренней стороне
стекла и металлических переплетов. Такое образование конденсата —
обычное явление и не может рассматриваться как дефект здания или окон.
Если направить вдоль внутренней поверхности окон тепловой поток от
отопительных приборов, можно избежать образования конденсата на по-
верхности стекла и переплетов. Но при этом, как было показано выше,
увеличиваются теплопотери.
Рассмотрим еще один пример. В спальне размером 40 м3 температура
воздуха зимой составляет 14°С, а относительная влажность воздуха равна
50%. При этом в воздухе в виде водяного пара содержится около 1/4 л
воды. Два человека выделяют за ночь в воздух помещения еще около
950 г воды. Одной трети этого количества было бы достаточно, чтобы
довести относительную влажность воздуха помещения до 100%. Все это
показывает, что помещение следует правильно эксплуатировать. Для этого
температура воздуха не должна снижаться ниже 17°С. Одного лишь нагре-
вания помещения для этого недостаточно. Отверстия, предназначенные
для вентиляции, закрывать не следует. Занавеси и гардины не следует рас-
полагать перед нагревательными приборами.
Высокие теплозащитные качества стен и окон могут вначале создать
впечатление, что они способствуют образованию плесени и поэтому с тепло-
технической точки зрения не нужны. В действительности такие здания
нужно просто правильно эксплуатировать и тогда в них не будут возни-
кать повреждения.
9.2. Звукоизоляция. В отличие от плохой теплозащиты недостаточная
звукоизоляция потребителю "ничего не стоит", но повышает комфорт-
ность помещений. Окно отделяет наружное пространство от внутреннего
и должно предотвращать проникание шумов снаружи внутрь.
Шум определяют силой и высотой частоты звука. Человек неодинаково
воспринимает звук на разных частотах, поэтому звукоизоляцию соотно-
сят с возможностями человеческого уха. Шум характеризуется уровнем
шума и измеряется в децибелах (дБ), причем предел слышимости близок
к 0 дБ, а болевой порог — к 140 дБ. Уровень шума, производимый работой
пишущей машинки, соответствует 60 дБ, шум от автомобильного двига-
теля 80 дБ, а пневматического молотка 100 дБ (80). Поскольку человек
96
обладает различной восприимчивостью разных частот, это используется
в нормах DIN 4109 и находит свое выражение в базовой кривой.
Звукоизоляция характеризует ослабление шума, проникающего в поме-
щение снаружи внутрь. При этом отклонение фактической кривой от ба-
зовой определяет расчетную величину звукоизоляции. Эта расчетная ве-
личина звукоизоляции является средним отклонением от базовой кривой
и снова приводится к числу, которым достаточно точно может быть опре-
делена звукопоглощающая способность окна. Изменение уровня на 3 дБ
является минимально различимой для человека разницей громкости.
По звукоизолирующей способности окна разделяются на 7 классов
(от 0 до 6), причем звукоизоляция снаружи внутрь может изменяться
от 24 до 50 дБ. Эту звукоизоляцию обозначают как индекс изоляции
звука (табл. 9.1).
Т а 6 л и ц а 9.1
Конструктивные признаки классификации окон
по классам звукоизоляции
Класс зву- коизоля- ции Индекс изо ляции зву- ка, дБ Ориентировочные указаний по конструктивным признакам
6 > 50 Окна с раздельными переплетами, с раздельными ко- робками, с особым уплотнением, очень большим рас- стоянием между коробками и остеклением из утолщен- ного стекла
5 45-49 Окна с раздельными переплетами, с особым уплотнением, большим расстоянием между коробками и остеклением из утолщенного стекла; окна со спаренными переплетами, с раздельными створными переплетами, с особым уплот- нением, расстоянием между коробками свыше 100 мм и остеклением из утолщенного стекла
4 40-44 Окна с раздельными переплетами с дополнительным уплотнением и остеклением стеклопакетами; окна со спаренными переплетами и особым уплотнением, рас- стоянием между стеклами свыше 60 мм и остеклением из утолщенного стекла
3 35-39 Окна с раздельными переплетами без дополнительного уплотнения и со стеклопакетами; окна со спаренными переплетами с дополнительным уплотнением, обычным расстоянием между стеклами и остеклением из утолщен- ного стекла; стеклопакет в многостекольном исполне- нии; 12-миллиметровое стекло, прочно закрепленное или в герметичных переплетах
2 30-34 Окна со спаренными переплетами с дополнительным уплотнением и остеклением стеклопакетами; утолщен- ное изолирующее остекление, прочно закрепленное в герметичных переплетах; 6-миллиметровое стекло, прочно закрепленное ипи в герметичных переплетах
1 25—29 Окна со спаренными переплетами без дополнительного уплотнения и остекления стеклопакетами; тонкое изоли- рующее остекление в окнах без дополнительного уплотнения
0 <24 Неплотные окна с одинарным или изолирующим остек- лением
Чтобы определить требуемую величину изоляции звука окном, по
нормам DIN 18005 определяют ожидаемый уровень уличного шума. Наряду
с другими факторами он зависит от количества проезжающих по улице
7-210
97
Таблица 9.2
Определение класса звукоизоляции в зависимости от типа улицы,
расстояний между зданиями и назначения помещений
Шумовая обстановка Расстояние от окна до оси проез- жей части дороги, м Рекомендуемый класс зву- коизоляции для приведен-
ных в табл. 9.3 помещений видов
1 2 3 4
Автострада со средней интенсивностью 25 4 3 2 1
дорожного движения 80 3 2 1 0
250 1 0 0 0
Автострада с высокой интенсивностью 25 5 4 3 2
дорожного движения 80 4 3 2 1
250 2 1 0 0
Дороги, находящиеся в ведении федерации 8 3 2 1 0
25 2 1 0 0
80 1 0 0 0
Шоссейные дороги 8 2 1 0 0
25 1 0 0 0
80 0 0 0 0
Главные улицы в центральной зоне крупных городов Замкнутая застройка, высокая интенсив- ность до- рожного движения 5 5 4 3
Застройка с просве- тами, ин- тенсив- ность до- рожного движения от средней до высо- кой 4 4 3 2
транспортных средств (интенсивности движения), от соотношения в общем
потоке количества грузовых и легковых автомобилей, вида дорожного
покрытия и продольного профиля дороги (наличия или отсутствия укло-
нов) (табл. 9.2).
Известен также предельный уровень шума в помещениях (табл. 9.3).
Определив разницу между уровнем шума, который можно ожидать в
помещении вследствие проникания в него наружных шумов (в соответ-
ствии с данными норм DIN 18005 или измерив его на месте), и допусти-
мым уровнем шума в здании, определяют значение индекса звукоизоля
ции, который укажет нам класс звукоизоляции. Если, например, уровень
шума снаружи равен примерно 80 дБ, а в жилом помещении требуется,
чтобы уровень шума не превышал 40 дБ, получается разница в 40 дБ,
которая указывает на то, что здесь необходим класс звукоизоляции 4,
который характеризуется расчетной величиной звукоизоляции 40—44 дБ.
98
Т а б л и ц а 9.3
Ориентировочные значения допустимых уровней шума в помещениях,
вызываемого прониканием шума снаружи
Назначение помещения f Усредненный уровень, дБ (А)
1 Жилые дома, больницы, санатории Днем 30-40 Ночью 20—30
2 Учебные помещения, отдельные контор- ские помещения, рабочие помещения; библиотеки, конференц-залы, лектории, врачебные кабинеты 30 40
3 Конторские помещения для бопьшого количества служащих 35-45
4 Большие конторские помещения, ресто- раны, магазины, кассовые залы 40-50
Переход от класса 3 к классу 4 звукоизоляции требует значительного
увеличения затрат. Приведем для иллюстрации этой ситуации следующий
пример.
Класс 3 звукоизоляции, обеспечивающий расчетный уровень звуко-
изоляции до 39 дБ, еще может быть достигнут путем применения пакет-
ного остекления в тяжелом многостекольном исполнении.
Класс 4 звукоизоляции требует либо устройства окон с раздельными
переплетами, окон со спаренными переплетами с особым уплотнением,
либо увеличения расстояния между стеклами более 6 см. При таком пере-
ходе от многослойного пакетного остекления к специальному одинарному
окну, которое обеспечит требуемый 4 класс звукоизоляции, конструк-
цию профиля необходимо соответствующим образом изменить.
Переход от класса 3 (39 дБ) к классу 4 (40 дБ) звукоизоляции озна-
чает в конечном итоге резкое изменение конструкции окна, хотя человек
способен ощутить разницу в звукоизоляции, если она составляет 2—3 дБ.
Поэтому здесь следует подчеркнуть, что незначительное изменение расчет-
ных величин звукоизоляции может привести к столь значительному изме-
нению в конструкции окна, что в итоге это будет связано также со значи-
тельным увеличением ее стоимости. А это означает, что нужно очень тща-
тельно проверять, требуется ли фактически желаемый класс звукоизо-
ляции в том или ином конкретном месте. Все изоляционные мероприятия
исключаются, если окна открываются с целью вентиляции.
Весьма распространено мнение о том, что двойное остекление из сте-
кол примерно равной толщины улучшает звукоизоляцию. Это не соответ-
ствует действительности. Двойное остекление с применением стекол лишь
примерно равной толщины не лучше одинарного остекления и даже воз-
можно, что вследствие собственных колебаний может иметь место не-
большое снижение звукоизоляции.
Не следует, однако, склоняться и к тому, чтобы непременно исполь-
зовать дорогое специальное стекло. Звукоизоляцию обычного двойного
остекления можно заметно улучшить, применив различные по толщине
стекла, в частности наружное стекло — вдвое толще внутреннего. Такой
способ звукоизоляции обходится без значительного увеличения средств.
99
Рис. 9.1. Пример деревянного окна,
выполненного с двумя плоскостями
уплотнения, чтобы обеспечить повы
шейную звукоизоляцию
Существенное влияние на звукоизоляционные качества окон оказы-
вает уплотнение зазоров, поскольку основная часть шумов проникает через
зазоры. Это имеет место уже в стыках между стеклом и переплетом. Здесь
уплотнение герметиком дает лучшие результаты, чем сухое остекление с
манжетным уплотнением. В зазорах между переплетами и коробками
устраивают две независимые друг от друга плоскости герметизации, при-
чем эта герметизация должна быть непрерывной, без разрывов. Уплотнитель
должен быть плотно прижат в притворе. Для этого требуется заметное уси-
лие. Запорные части подвержены износу и поэтому их выполняют со сме-
няемым элементом (рис. 9.1). Стыки между коробками и обрамлением
проема по всему периметру устраивают с минимальным расстоянием между
коробками и конструкциями здания в 1 см. Зазоры нужно тщательно ко-
нопатить и уплотнять изнутри и снаружи.
Если предъявляются очень высокие требования звукоизоляции, приме-
няют особые конструкции. При этом необходимо правильное сочетание
типа остекления с конструкцией переплетов и коробок. Нет никакого
смысла устанавливать стекла, обладающие высокой звукоизолирующей
способностью, в недостаточно качественные переплеты и, наоборот, при
менять хорошие конструкции окон, но устанавливать в них плохие стекла.
Стекло и переплеты должны соответствовать определенным требованиям
звукоизоляции. Приведенные выше таблицы служат лишь для ориенти-
ровки при проектировании окон. Фактические показатели изоляции звука
100
Рис. 9.2. Принудительная вентиляция звукоизолирующего окна
окном получают только в результате проведения испытаний. У высотных
домов наблюдают такой феномен, что звукоизоляционные качества окон,
расположенных в верхних этажах, оказываются как бы хуже звукоизоля-
ционных качеств таких же окон, установленных в первом этаже. Это объ-
ясняется "эффектом приспособляемости": в более высоко расположен-
ных этажах звуковые волны падают на стекло не под прямым, а под
острым углом, при этом в стеклах может возникнуть резонанс, понижаю-
щий звукоизоляционные качества остекления. Независимо от выбора
типа окна и его остекления звукоизоляция окна улучшается при приме-
нении жалюзи. Поскольку последние на ночь опускаются, уровень прони-
кающего через окна шума снижается. Обычные конструкции жалюзи при
расстоянии между ними и остеклением до 5 см дают улучшение звуко-
изоляции примерно на 3 дБ. Хорошо уплотненные в примыканиях жалюзи
улучшают звукоизоляцию на 7 дБ. Более рациональное решение — исполь-
зовать жалюзи для улучшения звукоизоляции (увеличить расстояние
между ними и стеклом до 15 см). Это может дать улучшение звукоизоля-
ции до 10 дБ.
На рис. 9.2 показана конструкция устройства в зоне подоконника,
предназначенного для принудительной вентиляции.
101
10. ЗАЩИТА
ОТ ВЗЛОМА
Окна и двери являются излюбленными местами, через которые взлом-
щики пытаются проникнуть в дом.
Существуют возможности для уменьшения опасности взлома, но исклю-
чить ее полностью нельзя.
Прежде чем мы остановимся на защитных мероприятиях в зоне окна,
следует указать на необходимость оборудования дверей соответствующими
запорными устройствами. К ним принадлежат запорные цилиндры, кото-
рые не выступают наружу, и приборы, которые также не привинчиваются
снаружи. Прежде всего требуется высокая устойчивость дверной коробки.
Кроме того, следует позаботиться о том, чтобы дверное полотно не могло
быть поднято и снято с петель. Этому могут помочь штифты, которые
обеспечивают внутреннюю связь со стороны дверных петель между полот-
ном и коробкой.
Простые жалюзи не повышают безопасности. Чтобы повысить за счет
них защитную способность жалюзи против взлома, стены пластин пласт-
массовых жалюзи следует делать двойными и в полости этих пластин
вставлять для усиления металлические вставки. Для улучшения защиты
от взлома служат жалюзи, изготовленные из тяжелых пластмассовых
пластин или из листовой стали. Жалюзи должны иметь страховку от подъ-
ема в виде выступающего горизонтального элемента или автоматического
стопора.
Чтобы не допустить открывания створки, находящейся в откинутом
состоянии, путем резкого нажатия на нее снаружи, предусматривается уста-
новка прибора с промежуточной фиксацией. Запирание защелки усложняет
открывание окна. Чем больше размеры стекла, тем больше шум, который
возникает при его разбивании. Армирование стекла не улучшает защиту
от взлома, так как стекло можно сначала бесшумно выдавить, а затем
удалить.
Если используются все внешние возможности, чтобы исключить взлом,
то наиболее слабым местом в доме остаются все-таки остекленные по-
верхности.
При классификации стекла следует установить, должны ли они про-
тивостоять прорезанию или пробиванию.
В соответствии с нормами DIN 52290 упрочненное остекление может
быть подразделено на следующие категории. А. Остекление является не-
пробиваемым, если предотвращает проникание брошенного предмета.
В. Остекление является стойким к разрушению, если хотя бы временно
замедляет образование отверстия. С. Остекление является пуленепроби-
ваемым, если препятствует прониканию пули. Д. Остекление является
устойчивым против взрыва, если может противостоять воздействию взрыв-
ной волны.
В свою очередь стекло, устойчивое против разрушения подразделяют
на три группы. При этом используют информацию объединения стеколь-
ных заводов VEGLA.
Группу Е7 определяют в случае, когда нужно сделать 20—25 бросков
камня за 10—150 с, чтобы проделать в стекле необходимое отверстие.
Группу Е2 определяют в тех случаях, когда для разрушения стекла
используют молот, сто бросков камня для образования пробоины недос-
таточно. Группа ЕЗ характеризует такое остекление, которое не может
быть разрушено человеком даже при помощи молота. Необходимое
102
отверстие можно проделать в таком стекле только при воздействии в те-
чение длительного времени механических ударных инструментов, огня
или химических средств.
Объединение страховых компаний разработало для стекла собственную
методику испытаний и подразделило его на три класса по сопротивлению,
применяя при этом специальное испытательное оборудование. Стекло
классифицируют в соответствии с отрезком времени, который необходим
для образования в нем отверстия. Классы сопротивления обозначают
и характеризуют следующими данными по минимальному времени сопро-
тивления: ЕН? — 1 мин, ЕН2 — 2 мин, ЕНЗ — 4 мин. При поставке стекла
сторону, на которой ожидается то или иное воздействие, маркируют эти-
кеткой.
Пуленепробиваемое стекло регламентируют нормы DIN 52290, ч. 2.
В условиях испытаний указывают калибр, скорость пули и ее тип. Пуле-
непробиваемое стекло подразделяется на пять классов с подразделением
на безосколочное и стекло, в котором допустимо образование осколков
[60]. Безосколочное пуленепробиваемое стекло относят к средствам
индивидуальной защиты. Если речь идет лишь о защите помещений, тре-
буется просто пуленепробиваемое стекло.
В ряду улучшенных конструкций остекления первым стоит предва-
рительно напряженное однослойное безопасное стекло, которое обла
дает повышенной стойкостью против ударных нагрузок. Дальнейшего
улучшения достигают путем изготовления составного стекла: два слоя
стекла приклеивают с двух сторон на пластмассовую пленку. Вместо плен-
ки можно использовать плексиглаз или поликарбонатное стекло. Повы-
шению ударной стойкости стекла способствует устройство стеклопакетов
из поликарбонатного стекла без контакта слоев стекла в межстекольном
пространстве.
Стекло, предназначенное для ударных нагрузок, благодаря своей упру-
гости воспринимает энергию ударного воздействия. Дальнейшее улучше-
ние ударной стойкости остекления может быть достигнуто путем комби-
нации между собой различных типов такого стекла.
К мероприятиям, которые препятствуют взлому, принадлежит сигна-
лизация, которая сообщает о попытке взлома. С этой целью возможна
укладка между стеклами в зоне их соединения металлических нитей,
разрыв которых приводит к подаче сигнала тревоги.
11. УХОД
ЗА ОКНАМИ
Окно требует периодической очистки и ухода. Налет, длительное время
находящийся на поверхности стекла, полностью удалить трудно. Особенно
опасно загрязнение наружной поверхности стекла вяжущими, которые
вымываются из бетонной поверхности фасада, попадают на наружный слив,
а оттуда с брызгами дождя на стекло, где и оседают после испарения воды.
Также затруднено удаление надписей на стекле, выполненных химическими
красками, так как возможно образование химической связи между крас-
кой и стеклами; стекло содержит силикон, который также входит в кра-
сочные составы. Если силикон попадает на стекло, удалить его трудно,
поскольку для этого нужны химикалии, которые могут разрушить связь
между кремнием и кислородом. Поэтому можно использовать только
щелочные фосфаты или слабо аммиачные средства. Попадающие в
103
краевую зону остекления остатки силикона из-за незначительности сил
поверхностного напряжения снова быстро распределяются по поверхности
стекла.
Уход за переплетами и коробками был описан выше. Чтобы не допус-
тить образования на поверхности отложений, деревянные окна окрашивают,
а пластмассы и алюминий просто очищают.
Приборы нуждаются в уходе. В связи с этим от изготовителя приборов
нужно получить конкретные указания по уходу: через какие промежут-
ки времени, каким средством, в какой дозировке и в каких местах нужно
это делать.
Для переплетов пластмассовых окон нужны особые указания о том,
с какими средствами не должен входить в контакт материал переплетов.
Точные указания по уходу и очистке стекла с покрытием их наружной
поверхности окислами металла приведены в [63].
12 РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО ОПИСАНИЮ КОНСТРУКЦИЙ ОКОН
Целью этого раздела является не повторение полного описания кон-
струкций, а показ важности точного описания конструкций и требуемых
в связи с этим работ.
При описании стекла следует избегать неточных определений. Требование
о том, чтобы была предусмотрена установка "препятствующего взлому
остекления", является недостаточным. То же самое относится к пуле-
непробиваемому стеклу. Здесь необходимо более точное определение.
Точно так же требование об установке стекла, изоляция звука которым
превышает нормативные показатели, является неточным и недостаточ-
ным. Это относится и к теплозащите. При описании переплетов и коробок
следует точнее определять, из каких материалов они должны быть вы-
полнены. В особенности это относится к окнам с деревянными пере-
плетами.
Соглашения и договоренности, имеющие отклонения от норм, которые
приводят к снижению стоимости окон, следует формулировать как можно
точнее. Так, было бы понятно, если бы в соглашении указывалось, что
зубчатое соединение или укрепление сучков пробками допустимо в тех
местах, которые по техническим правилам там обычно недопустимы. При
применении пластмассовых окон следует давать точное определение сис-
темы профилей. Это может быть сделано либо путем описания профиля
(например, двухкамерная система с маленькой наружной передней ка-
мерой) , либо путем точного описания готового изделия. Если требуется
определенный материал для остекления или переплетов, то необходимо
об этом написать или указать.
В отношении статической прочности следует ссылаться на нормы DIN
18056 даже в тех случаях, когда площадь поверхности окна превышает
9 м2. Тем самым излишне любое дальнейшее определение того, как произ-
водить статические расчеты.
Соглашение о проектировании и поставке переплетов заключают на
основе норм DIN 68121, однако при этом указывают, что не следует уста-
навливать на одном объекте профили различных фирм.
Статическую устойчивость пластмассовых переплетов можно определять
на основе каталогов фирм, размеры профилей которых соответствуют раз-
мерам профилей по нормам DIN 68121. Иногда поступают профили, раз-
104
меры которых не совпадают с нормируемыми [16, 29] Пластмассовые
профили обладают одним большим преимуществом. Они позволяют повы-
сить статическую устойчивость в тех местах, где это необходимо. Поэтому
оказывается возможным, например, выполнить вертикальные и горизон
тальные элементы дверных полотен разной жесткости. При применении
пластмассовых окон необходимо делать запись о креплении петель к пере-
плетам и коробкам и о креплении последних к конструкциям здания.
Является ли справедливым требование о том, что навесы следует крепить
только к металлическим вкладышам, решается в каждом случае индиви-
дуально в соответствии с массой переплета и выбранной системой про-
филей.
Описанием задается, должна ли высокая жесткость коробок быть обес-
печена по всему периметру или повышение жесткости коробок ограничи-
вается стороной, на которой устанавливают петли. Высокая жесткость
профилей по всему периметру облегчает установку коробок и противо-
действует их деформациям. При применении окон средней величины отказ
от повышения жесткости коробок можно компенсировать за счет их тща-
тельной установки. Использование профилей темного цвета предопреде-
ляет необходимость повышения жесткости коробок по всему периметру.
При применении пластмассовых и алюминиевых окон заказчик должен
дать точные указания о том, какие плоскости он хотел бы уплотнять и
сколько таких плоскостей уплотнения должно быть предусмотрено. Как
правило, такое решение необходимо уже при выборе системы профилей.
В отношении теплозащиты допустимы только такие окна, которые в
соответствии с постановлением по теплозащите от 1.01.1984 г. запроекти-
рованы с расчетом общих теплопотерь дома и соответствуют вытекающим
оттуда требованиям. Сведения об этом заказчик может получить только
от своих архитекторов и расчетчиков.
Звукоизоляция задается в виде класса звукоизоляции, однако при этом
тщательно проверяют, какой класс звукоизоляции окна фактически необ-
ходим. Даже незначительные изменения желаемой величины звукоизоляции
могут привести к значительному снижению или повышению стоимости
конструкций окон.
В отношении материалов в описании не нужна никакая дополнительная
информация, так как здесь само собой разумеется, что приводимые дейст-
вующих нормах признаки материалов фактически таковыми и являются.
Не требуется никаких пояснений в описании, что древесина, например,
может обрабатываться только если ее влажность находится в определен-
ных пределах. Точно так жене требуется детального описания металла
или поливинилхлорида, профиля уплотнения или гермет, поскольку и
здесь известны совершенно точные технические правила.
При подготовке описания окраски деревянных окон следует, однако,
обратить внимание на то, что недоступные в дальнейшем деревянные детали
должны быть окрашены перед установкой окон.
105
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Klindt, L.? Isolieren, Dichten, Dammen. In. Baugewerbe 5/19B2.
2. Schlegel, W Die Tur, das Fenster und das unbewuflte Verhalten des
Menschen. In: Der Deutsche Baumeister 7/1970.
3. Triibswetter, T Holzbestimmung an I ropenholzern. In. Bau- und
Mobeischreiner 4/5/6/19B0.
4. Kleines Holzlexikon, Hrsg. W. Frank GmbH. Stuttgart: Wegra—
Verlagsgesellschaft, 1967.
5. Merkblattreihe Holzarten. Informationsdienst Holz. Arbeitsgemein.
schaft Holz e.V., Dusseldorf, 1975.
6. Fenster aus Holz. Informationsdienst Holz. Arbeitsgemeinschaft
Holz e. V., Dusseldorf.
7. Lasierende Behandlung von Au^enverkleidungen, Fenstern und
Aujlentiiren aus Holz. Merkblatt Nr. 3, Sept. 1980. Hrsg. BundesausschuP
Farbe— und Sachwertschutz.
8. Beschichtungen auf Fenstern und AuJJenturen sowie Fensterwartung,
Technische Richtlinien Fensteranstriche. Merkblatt Nr. 18, Sept. 1980.
Hrsg. BundesausschujS Farbe— und Sachwertschutz.
9. Fenster aus Holz. In: Finish 1. Desowag — Bayer Holzschutz GmbH,
Dusseldorf.
10. Bekampfung von Holzschadlingen im Hochbau. In. Finish 4
Desowag — Bayer Holzschutz GmbH, Dusseldorf.
11. Inspektionsheft fiir die Instandhaltung von Aupenanstrichen auf
Holz. Glasurit—Werke M. Winkelmann AG, Hamburg.
12. Kundendienstheft fiir Inspektion und AuJ3eniackierungen. Fa.
Sikkens.
13. Sicherheit beim Fensterkauf. Giitegerneinschaft Holzfenster e. V.,
Dusseldorf.
14. RP — Rohre, Programme — Systeme — Anwendungstechmken, 1980.
Thyssen Schulte GmbH, Essen.
15. Seifert/Schmid: Holzfenster. Arbeitsgemeinschaft Holz e. V.,
Dusseldorf, 1969.
16. Seifert/Schmid: Holzfenster, 2. erganzte Auflage. Arbeitsgemein—
schaft Holz e.V., Dusseldorf, 1972.
17. Institut fiir Fenstertechnik e.V., Rosenheim: Fenster— und
Fensterwande. Schriftenreihe "Bau— und Wohnforschung" des Bundesmi —
nisteriums fiir Raumordnung, Bauwesen und Stadtebau, 1980.
18. Meyer—Bohe W.: Efemente des Bauens — Fenster. Stuttgart: Alexander
Koch, 1978.
19. Meyer—Bohe, W.: Fenster. In: Deutsches Architektenblatt 3/1982
20. Fensterbau mit Aluminium. Aluminium Zentraie, Dusseldorf, 1977.
21. Tegtmeier, F.: Seminar iiber Aluminiumfenster. Firmeninformation
der ТЕ — Bauelemente, 1979.
22. Fenster— Tiiren—Fassaden, Bauelemente aus Aluminium. W. Hartmann
& Co., Hamburg, 1976.
23. Anodisch oxidiertes Aluminium fiir dekorative Zwecke. Aluminium
Merkblatt 04. Aluminium Zentrate, Dusseldorf.
24. Aluminium. Architekteninfo Nr. 3, 1981, H. Schiirmann GmbH &
Co, Bielefeld.
25. Technische Informationen, Fa. E. Huek, Ludenscheid.
26. Institut fiir Fenstertechnik e.V., Rosenheim. Anschlup der Fenster
zum Baukorper, Falzausbildung am Fenster. Schriftenreihe "Bau— und
106
Wohnforschung" des Bundesministeriums fur Raumordnung, Bauwesen
und Stadtebau, 1979.
27. Das Fenster. Farbwerke Hoechst AG, Frankfurt.
28 Fenster ak.tueII Farbwerke Hoechst AG, Frankfurt.
29. Klindt/Kdnig. Die Konstruktion von Kunststoff-Fenstern. Koln.
Rudolf Muller, 1980.
30 Ktindt/Klein. Gias als Baustoff. Koln Rudolf Muller, 1977.
31. Klein, W.: Das Fenster und seine Anschlisse. Koln. Rudolf Mutter,
1974.
32. Technische Informationen fiir die Verglasung von Mehrscheiben—
Isoiierglas. Flachglas AG, 1979.
33. Gias — Werkstoff des Fensters. Hrsg. W. Frank GmbH., Stuttgart,
Wegra—Verlagsgesellschaft, 1974.
34. De Lajarte. Gias. Ravensburg: Otto Maier, 1972.
35. Konstruktionsbeispiele fur Fenster mit erhohtem Schall— und
Warmeschutz. Isolar Gias Beratung e.V., Bad Homburg, 1980.
36. Kompass. Isolar Gias Beratung e.V., Bad Homburg, 1980.
37. Verglasungsvorschriften — Technische Information. Vereinigte
Glaswerke GmbH, 1982
38. Contracrime und Contracrime EH — Produktinformation. Vereinigte
Glaswerke GmbH, 1982.
39. Verglasungsrichtlinien. Hrsg. Sanco — Insoliergias, 1980.
40. Besondere Bedingungen fiir Einfach— und Sanco-Mehrscheiben—
Isoiierglas. Hrsg. Sanco — Isoliergias, 1980.
41. Schutz gegen Katte und Larrn. Energie—Sonderheft der Stiftung
Warentest, 19B2.
42. Bug — Alu — Technik fiir ProblemIdsungen am Bau. Fa.Bug, Ravensburg,
1974.
43. Energiesparende Holzfensterkonstruktionen. Informationsdienst
Holz. Arbeitsgemeinschaft Hotz e.V., Dusseldorf.
44. Beschlage Handbuch. Si egen a — Frank KG, Siegen.
45. Schild, E. u.a..- Schwachstellen Bd V, Fenster und AuBentiiren.
Wiesbaden und Berlin: Bauverlag, 1981.
46. Hagemeier, J.: Die Fibel fiir Dichtungsprof ile. Fa. Derenter GmbH
& Co, Hamburg.
47. Praktischer bauiicher Warmeschutz. Auszug aus dem RWE—Handbuch
1981/82. Heidelberg: Energie—Veriag.
48 Das kleine Brevier uber Sonnenschutz und Verschtie/Janlagen. Fa.
Samfy GmbH.
49. Froelich, H.H.: Warmeschutz - Energieeinsparung — Liiftung. Dynamit
Nobel AG, Troisdorf.
50. Froelich, H.H.: Schallschutz mit Fenstern. Dynamit Nobel AG,
Troisdorf.
51. Allgemeine technische Daten. Roplasto und Kufa Rolladentechni k,
Bergisch Gladbach.
52. Baldowski, F.D.’. Damit neue Fenster Freude machen. In; Atthaus
Modernisierung, 11/12/1982.
53. Glaser, H.-J.: Warme— und Sonnenschutzscheiben. In. Glaswelt,
11/1981-
54. Fahrenkrog, H.H.: Gias im Bauwesen. In: Deutsches Architektenblatt,
9/1981.
55. Hamburger Fensterkreis Verbffentlichungen 1—43. Fensterausschup
des Hamburger Maier—, Tischler— und Glaserhandwerks, 1970—1980.
107
56. Technische Richtlinien des Instituts des Glaserhandwerks fur
Verglasungstechnik und Fensterbau.
Nr. 1 Dichtstoffe fur Verglasung — Arten, Eigenschaften, Anwendung,
Verarbeitung
Nr. 3 Ktotzungsrichtlinien fur ebene Glasscheiben.
Nr. 5 Richtlinien fur die Verglasung von Stahtfenstern.
Nr 6 Ganzgfaskonstruktionen mit Glaszementverbinduncen.
Nr. 8 Verglasungen von Aufzuganlagen
Nr. 9 Richtlimen fur den Bau und die Verglasung von Metallrahmen—
schaufenstern und gleichartigen Konstruktionen.
Nr. 10 Technische Begriffe im Berufsbereich des Glaserhandwerks.
Nr. 12 Fensterwande — Bemessung und Ausfuhrung
Nr. 13 Verglasen mit Dichtprofilen aus Kunstkautschuk.
Nr. 14 Gias im Bauwesen — Emteitung der Glaserzeugnisse.
Nr. 15 Richtlinien fur die Beachtung der Ailgemeinen Technischen
Vorschriften fur Verglasungsarbeiten.
Nr. 16 Fenster und Fensterwande fur Haltenbader.
Nr. 17 Verglasungsrichtlinien fur Mehrscheiben—Isoherglas.
57. Klindt, L.: Wertminderung - Gleichwertigkeit. In. Gias und Rahmen,
10/1982.
58. Klindt, L.: Statik und Konstruktion des Kunststoff—Fensters. In:
Glaswelt, 1/1973.
59. Sewald, F.: Farbige Kunststoff—Fenster. In: Glaswelt, 5/1981.
60. Ortmanns, G ’ Gias zur Sicherheit gegen Angriff. In Gfesforum,
1/1983.
61. Klmdt/Drexler: Feucht— und Nafraume. In: Baugewerbe, 21/1Э82.
62. Remigen von Aluminium im Bauwesen, Merkblatt A 5 Aluminium
Zentraie, Dusseldorf.
63. Behand1ung und Reinigung metatloxidbeschichteter Glaser der Flachglas
AG , Hrsg. Flachglas AG, 1980-
64. Beanspruchungsgruppen zur Verglasung von Fenstern Hrsg. Institut
fur Fenstertechnik e.V., Rosenheim, 1983-
65. Das Glashandbuch Hrsg. Flachglas AG. 1Э83.
66. Klindt, L: Betrachtung zur Statik von Glasscheiben In: Glaswelt,
6/1974 bis 1/1976.
67. Klindt/Frehse- Fensterwande und ihre Konstruktion. In: Glaswelt,
10/1983.
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие к русскому изданию........ ............................
Предисловие ...... ... .............. .......................
1. Введение. .....................................................
2. Функции окон, их типы и назначение. ... ........... -
3. Материалы.............................. .......................
4. Видь» профилей и приборы...................... -............
5. Статическая устойчивость . . .................... .............-
6. Остекление........................ ............................
7. Установка окон.......................................... . . .
8. Жалюзи и солнцезащита. ......... ..........
9. Тепло-и звукоизоляция . . ..................
OO-^Sooooooi’J
GJbJ
10. Защита от взлома. . . .
11. Уход за окнами..........................
12. Рекомендации по описанию конструкций окон.....................104
Список литературы............................................... 106
Научное издание
Людвиг Клиндт,
Хельмут Фрезе
КОНСТРУКЦИИ ОКОН
Редакция переводных изданий
Зав. редакцией Р.Л. Рощина
Редактор Е.Г. Ежова
Мл. редактор С.В. Петрашова
Технический редактор И.В. Верина
Корректор Л.А. Егорова
Оператор П.В. Марина
ИБ№4140
Подписано в печать 30.10.В6. Формат 60x90 1/16 Набор машинописный
Бумага офсетная № 2 Печать офсетная Печ.л. 7,00 Усл. кр.-отт. 7,25
Уч.-изд. л. В,27 Тираж 4900 экз. Изд. № АУШ-1696 Заказ 2Ю
Цене 1р. 20 к.
Стройиздат, 101442, Москва, Каляевская, 23а
Тульская типография Союзполиграфпрома при Государственном комитете
СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли
г. Тула, пр. Ленина, 109
СТРОЙ ИЗ ДА Т ГОТОВИТ К ВЫПУСКУ
Фюрер В., Ингецай С., Штайн Ф. ПРОЕКТИРОВАНИЕ НЕСУЩИХ
КОНСТРУКЦИЙ.
В КНИГЕ АВТОРОВ ИЗ ФРГ РАССМОТРЕНЫ ВОПРОСЫ ОПТИ-
МИЗАЦИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ
СОВМЕСТНОЙ РАЗРАБОТКЕ АРХИТЕКТОРАМИ И ИНЖЕНЕ-
РАМИ ПРОЕКТОВ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ. ПОКАЗАН ПОД-
ХОД К ВЫБОРУ ОПТИМАЛЬНОЙ КОНСТРУКЦИИ И МАТЕ-
РИАЛОВ ДЛЯ ЕЕ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ, УБЕДИТЕЛЬНО ПРОДЕ-
МОНСТРИРОВАН ПРОЦЕСС ПОИСКА РАЦИОНАЛЬНЫХ КОН
СТРУКТИВНЫХ ФОРМ В ИХ ОРГАНИЧЕСКОЙ ВЗАИМОСВЯЗИ
С АРХИТЕКТУРНО-ХУДОЖЕСТВЕННОЙ ВЫРАЗИТЕЛЬНОСТЬЮ
СООРУЖЕНИЯ
ДЛЯ ПРОЕКТИРОВЩИКОВ И АРХИТЕКТОРОВ.