ВАЖНО: распорные рамы можно соединять по всей длине, при этом количество соединений на одну раму может быть неограниченным. Стыки рам не считаются неисправностями, но солидные компании не делают более двух стыков.
Конструкция стеклопакета окна. Описание входящих элементов и их назначения
Многие знают, что двойное остекление состоит из двух или более стекол, запечатанных в единую конструкцию.
Мало кто знает, зачем между слоями закачивается инертный газ или сухой воздух. На самом деле все просто: оба компонента обладают отличными тепло- и звукоизоляционными свойствами, делая окна теплее и «тише».
Воздух и инертные газы примерно в 25 раз хуже проводят тепло, чем стеклянные поверхности. Это означает, что большая часть тепла уходит из помещения при соприкосновении с холодным стеклом. Чем больше воздуха в стеклопакете, тем лучше поддерживается микроклимат в помещении.
В настоящее время существует три метода склеивания стеклопакетов: склеивание, пайка и ламинирование. Поэтому с середины 20-го века при изготовлении пластикового парного остекления используются только клеевые методы склеивания.
Элементы стеклопакета окна
Двойное остекление состоит из смеси стекла, разделителей, герметика, сушильного агента и воздуха или инертного газа. Перечислим основные элементы.
В стеклопакетах используются почти все виды стекла, которые могут быть одинаковыми или разными в одной конструкции. В зависимости от требуемой заказчиком добавленной стоимости стекло в изделии располагается по-разному.
Состав стеклопакетов.
Стекло с селективными покрытиями устанавливается внутри здания, а обычное стекло или стекло с функцией защиты от солнца — снаружи. Декоративное, матовое, цветное или термическое остекление также может быть размещено внутри или снаружи стеклопакета, что не только выполняет полезную функцию, но и просто радует глаз.
Если стеклопакеты будут использоваться в условиях дополнительных нагрузок (тепловых, механических, термических или других), стоит оценить необходимость закалки стекла. При выборе стеклопакетов с солнцеотражающей защитой важно, чтобы они не были слишком толстыми. Чем толще конструкция, тем менее эстетично она будет выглядеть.
Традиционно, во все пластиковые окна ставится стеклопакет – изделие, состоящее из двух-трех стекол, разделенных между собой специальной рамкой. Дистанционная рамка изготавливается из полимера или алюминиевого профиля. Для исключения образования конденсата внутри камер, в рамку помещают специальный наполнитель (абсорбент), поглощающий влагу.
Осушители
Принцип действия осушителей заключается в следующем. Частицы осушителя имеют множество пор. Диаметр пор больше, чем диаметр атомов и молекул газа, поэтому газ диффундирует в эти поры и поглощается.
Молекулярные сита, силикагель и их смеси доказали свою эффективность в качестве влагопоглотителей. Осушители с различной химической структурой также обладают различной поглотительной способностью. Эти различия зависят от температуры, давления и содержания влаги в осушаемом газе. Очень низкие температуры точки росы (в основном -60°C) могут быть достигнуты при использовании наиболее распространенных типов молекулярных сит.
Температура точки росы силикагеля не так низка, в среднем она составляет около -45°C. Поскольку роль влагопоглотителей заключается в основном в поглощении влаги, проникшей между стеклами при изготовлении стеклопакетов, эти различия в температуре точки росы не являются окончательными при оценке качества влагопоглотителей, за исключением некоторых специальных применений.
Герметики для стеклопакетов
Только герметичное соединение позволяет реализовать основной принцип теплоизоляции — постоянно удерживать внутри стеклопакета сухой воздух или другой газ (например, аргон), которые являются лучшими теплоизоляционными материалами.
Если стеклопакет не герметичен, то влага, постоянно присутствующая в воздухе, попадает в него, и сопротивление теплопередаче такого, уже не герметичного стеклопакета, не будет отличаться от сопротивления теплопередаче обычного стеклопакета.
Задачи первостепенной важности для герметиков, используемых для герметизации стыков в стеклопакете, — это, во-первых, обеспечение долговечности стеклопакета и, во-вторых, предотвращение проникновения водяного пара в межстекольное пространство, что напрямую влияет на долговечность стеклопакета, которая в основном зависит от герметизации кромок. С точки зрения долговечности наиболее важными свойствами герметиков являются: прочность сцепления со стеклом и материалом прокладки, эластичность, прочность и время старения, ширина и толщина уплотнительной массы, а также скорость диффузии молекул через герметик.
Качественные стеклопакеты изготавливаются по принципу двойного уплотнения. В качестве основного герметика чаще всего используется бутил, обладающий наилучшей относительной способностью противостоять проникновению водяного пара. Бутил наносится при температуре чуть выше ста градусов в виде тонкой полоски на обе стороны дистанционной рамки. Когда стекла сжимаются, между стеклами и рамой остается бутиловый шов толщиной в несколько десятых миллиметра. Хорошая плотность диффузии достигается благодаря тонкости шва и плохой газопроницаемости массы. Первичный герметик не может обеспечить необходимую прочность краевого соединения, эту проблему приходится решать, используя продукты, применяемые для вторичной герметизации с внешней стороны стеклопакета. Чаще всего это полисульфид, но также могут быть использованы силиконовые и полиуретановые массы. Помимо обеспечения структурной прочности, они добавляют плотность диффузии и делают возможным движение, вызванное изменениями температуры и давления. Толщина эластичной массы находится в диапазоне нескольких миллиметров. Можно определить влияние толщины слоя массы на проницаемость водяного пара, например, если увеличить толщину слоя с 2 мм до 5 мм, то при тех же условиях проницаемость водяного пара снизится более чем наполовину.
Современное остекление принципиально отличается от своих предшественников — кусочков слюды или бычьего глаза. Технологический прогресс научил стекло избирательно пропускать излучение, сохраняя тепло в доме. Стекло стало прочным, красивым и сверхпрозрачным.
Разновидности стекла в стеклопакете
Стекло в оконных конструкциях играет далеко не последнюю роль, и сейчас при производстве стеклопакетов используются различные виды стекла. Часто они способны решать множество дополнительных задач: ударопрочное стекло, теплозащита, шумоизоляция, светоотражающее стекло и так далее. Давайте рассмотрим их подробнее.
Классическое стекло
К базовому стеклу относится стекло М1. Изготавливается по технологии «флоат». Оно является самым качественным, так как дает наименьшие искажения оптики, пропускает больше солнечного света и за ним легко ухаживать. Толщина такого стекла составляет 4 мм, согласно нормам ГОСТа.
Энергосберегающее i-стекло
Свет излучается специальным покрытием на основе оксида металла. В результате тепловые волны в помещении отражаются от стекла обратно в помещение. Такое стекло значительно улучшает тепловые характеристики стеклопакета.
Многофункциональное стекло
Мультифункциональное стекло отличается от простого энергосберегающего стекла тем, что оно защищает не только от холода, но и от чрезмерно сильного летнего солнца. Технология основана на почти невидимом покрытии на основе серебра. Выбор такого стекла не только снизит ваши счета за отопление, но и поможет сохранить прохладу в жаркие летние месяцы.
ClimaGuard® Solar (производство компании Guardian — США).
Многофункциональное стекло с солнечным затенением, тепловым барьером и высоким светопропусканием. Стекло с функциональным покрытием, которое отражает солнечное тепло летом и сохраняет тепло зимой.
EnergyLight (AGC-Япония).
Это новое поколение мультифункционального стекла отражает большую часть избыточного тепла (солнечного света) от дороги, не забирая его в здание, создавая ощущение свежести в жаркое время года. EnergyLight также отражает тепло от батареи обратно в помещение и «не выпускает» его на улицу.
Процесс производства включает в себя склеивание двух или более кусков стекла вместе с помощью пленки бесцветной полимерной органической смолы. В результате получается очень прочное стекло, которое не рассыпается при разбивании (чтобы разбить его, требуется большая сила, что важно для предотвращения взлома, особенно в квартирах на первых этажах).
Дистанционные рамки и молекулярные сита
Двойные стеклопакеты обычно оснащаются алюминиевыми распорными балками или рамами из ПВХ.
Поскольку алюминий является хорошим теплопроводником, распорные рамы из ПВХ — лучший выбор. Это означает, что могут образовываться так называемые тепловые мосты; рамы из ПВХ лишены этого недостатка. Кроме того, они предотвращают замерзание и образование конденсата на краях стеклопакета. Иногда их даже называют терморамами.
Молекулярное сито — это специальный влагопоглотитель, который помещается внутрь разделительной рамки. Его назначение — поглощать влагу, которая может попасть в стеклопакет в виде пара.
Влагопоглотитель поглощает пар и предотвращает образование конденсата внутри стеклопакета.
Наилучшие результаты достигаются при сочетании ламинирования поверхности и тонирования полимера в массе. Например, пленка с древесной текстурой наклеивается на коричневый ПВХ. Таким образом, разница между декоративной поверхностью профиля и неламинируемой частью едва ощутима.
Толщина материала
Внутри — пустотелая каркасная конструкция с перегородками. Для повышения герметичности по периметру рамы размещаются армирующие элементы. Для повышения теплопроводности внутри оставляют воздух. Длина ширины внутренней и внешней стенок имеет большое значение.
Производители делят рамы на три класса в зависимости от ширины стены.
- Класс A. Считается наиболее совершенным и обеспечивает идеальную теплоизоляцию. Толщина внешней стенки от 2,8 мм. внутренней коробки от мм.
- Класс B. Используется в общественных зданиях (подъезды, магазины и т.д.) из-за своего искривления. Наружные стенки толщиной 2,5 мм, внутренние стенки толщиной 2,0 мм.
- Класс C. Сюда относятся конструкции с тонкими рамами, используемые в нежилых зданиях (например, склады, производственные площадки). Здесь толщина струны меньше, до 2,4 мм для наружных стен и 1,9 мм для внутренних.
Толщина стенки имеет фундаментальное значение при проектировании армированных профилей, так как обеспечивает их жесткость.
Ширина рамы
Это определяет тип стеклопакета, который профиль может выдержать без проблем. Чем шире оконная рама, тем больше толщина стеклопакета, который в нее помещается. Это означает, что температура в помещении может поддерживаться лучше.
Ширина оконной рамы также влияет на установочные размеры и имеет значение при монтаже. Более широкие профили увеличивают общий вес конструкции. Это один из самых важных факторов при установке на балконах.
Стандартная ширина составляет 58-80 мм, что достаточно для климата центральной России. В суровом холодном климате используется ширина до 120 мм. Они также могут использоваться для блокировки шума от дороги.
