Всебічні аспекти застосування вікон з ПВХ

1. ПВХ як матеріал для виробництва світлопрозорих конструкцій.

Протягом століть основним матеріалом для виробництва вікон була деревина. Вона і сьогодні є, безумовно, привабливим матеріалом для цих цілей. Екологічно чистий природний матеріал дерево має високу міцність, добре обробляється, має високу морозостійкість, низьку тепло- і звукопровідність при відносно невисокій щільності і, безумовно, привабливий зовнішній вигляд. Проте деревина як природний матеріал схильна до гниття, горюча, гігроскопічна, має вади в структурі. Вікна з деревини потребують періодичного догляду й обслуговування (фарбування, ремонт і т.д.). Для усунення цих негативних моментів деревина для виробництва вікон вимагає складної технологічної обробки з великими економічними і матеріальними витратами (сушки, просочення різними матеріалами, забарвлення і т.д.). Крім цього при виробництві виробів з деревини утворюється значна кількість відходів, існує проблема утилізації виробів з дерева, які відслужили свій термін. Використання деревини у виробництві промислових матеріалів призводить до масової вирубки лісів, що вимагає значних витрат на їх заповнення.



Сьогодні з'явилася велика кількість сучасних матеріалів здатних з деревиною успішно конкурувати. Серед них особливо слід виділити полівінілхлорид (ПВХ).

ПВХ був відкритий в 1835 році і є одним з найстаріших пластиків. Масове використання ПВХ в промисловості почалося в 30-і роки нашого століття. Вікна з ПВХ відомі в Європі вже кілька десятків років, а в Росії з'явилися лише трохи більше 5 років тому. В даний час в Європі частка пластикових вікон складає більше 50%, решта належить вікнам з дерева та алюмінію практично в рівній мірі. Вироби з інших матеріалів не мають практично значної частки на ринку.

Чим же зумовлена ​​така висока популярність ПВХ?

ПВХ має надзвичайну хімічну міцність по відношенню до більшості неорганічних кислот і лугів, розчинників, миючих засобів та інших хімікатів. Завдяки незначній теплопровідності 0,17 Вт / мК, ПВХ вносить істотний внесок у теплоізолюючі властивості всієї конструкції. Завдяки широким можливостям обробки поверхні, можливі численні кольорові і декоративні комбінації художнього оформлення. ПВХ володіє хорошими якостями для вторинної переробки, його можна дробити і використовувати повторно. Повторно можна використовувати сталеву і алюмінієву арматуру, яка використовується для виробництва пластикових вікон. ПВХ відносно дешевий матеріал, сировина для його виробництва є у великій кількості.

Ось порівняння енерговитрат на виробництво однакових вікон із ПВХ і дерева за даними фірми ХЮЛЬС.

Для виготовлення двостулкового вікна площею 2,58 кв.м. з деревини потрібно 115 кг дерева, яке має бути зрубаним і порізаним на планки. Готове вікно містить тільки 22,9 кг дерева, що становить 20% загальної маси вихідного матеріалу. Для виробництва та обслуговування вікна потрібно 2900 МДж енергії.

Для виготовлення аналогічного вікна з ПВХ потрібно 31, 2 кг ПВХ, при цьому відходи становлять не більше 10 %, при цьому, практично всі вони направляються на вторинну переробку. Для виробництва та обслуговування вікна потрібно 2540 МДж енергії.

Високий ступінь використання пластикових вікон визначається довгим терміном служби, що випливає з міцності по відношенню до погодних впливів, чистячих засобів і корозії. Пластикові вікна не вимагають ні якого обслуговування та догляду, за винятком, після закінчення певного терміну, регулювання фурнітури і заміни ущільнення, також не вимагають ні якого захисту поверхні. Так як ПВХ профіль не вбирає вологу, гарантована стабільність розмірів і форми протягом усього терміну експлуатації (більше 50 років). Можна сказати, термін служби ПВХ вікон залежить, в першу чергу, від терміну служби фурнітури.

При установці і, особливо, при подальшому догляді за вікнами очікуваний термін служби дерев'яних вікон знижується з 40 до 15 років, що робить істотний вплив на екологічний баланс. Завдяки можливості багаторазової повторної переробки більшої частини матеріалів, вікна з ПВХ найбільш сприятливі з точки зору екології в порівнянні з іншими матеріалами. Не існує матеріалу, який не надавав би ні якого впливу на навколишнє середовище, однак ПВХ має якості, які роблять його відносно нешкідливим для екології.

Безумовно, в районах крайньої півночі і в елітних будинках пріоритетними залишатимуться дерев'яні вікна, тоді як в будинках масової забудови, в південних малолісистих регіонах, в районах середньої смуги переважають вікна з ПВХ.

Організація виробництва пластикових вікон вже зараз знизила ціну до 100 і менше доларів США за 1 кв.м., тоді як дерев'яні вікна аналогічної якості істотно дорожче.

2. Нормативна база Росії в галузі профілів і вікон з ПВХ.

Відповідно до "Закону про захист прав споживачів" та постановою Уряду РФ № 1013 від 13.08.97 з 1 жовтня 1998 введена обов'язкова сертифікація продукції, яка пов'язана із захистом життя, здоров'я та майна громадян. За дорученням Уряду Держбуд розробив постанову № 18-43 від 29.04.98 " Про обов'язкову сертифікацію продукції і послуг ( робіт) у будівництві". В обов'язковому порядку підлягають сертифікації практично всі види вікон, а так само найбільш важливі їх елементи, зокрема: вікна полімерні і профілі для них, склопакети, застосовувані у вікнах, матеріали герметизуючі будівельні для ущільнення місць примикання віконних блоків до елементів стін і т.п. в житлових будівлях.

Перелік основних нормативних документів, що містять вимоги до вікон із ПВХ :

СНиП 2.01.01-82 "Будівельна кліматологія і геофізика",
СНиП 23-05-95 " Природне і штучне освітлення",
СНиП II - 3 - 79 * "Будівельна теплотехніка",
СНиП 2.04.05-91 "Отопление, вентиляція і кондиціонування",
СНиП 2.08.01-89 " Житлові будинки",
СНиП 2.08.02-89 "Громадські будівлі і споруди",
СНиП II-12- 77 "Захист від шуму",
ГОСТ 12.1.036-81 " Шум. Допустимі рівні в житлових і громадських будівлях",
СН № 3077-84 "Санітарні норми допустимого шуму в приміщеннях житлових і громадських будівель і на території житлової забудови".


2.1.Теплоізоляція.

Оцінкою теплозахисних властивостей вікон є приведений опір теплоізоляції (ПСТ), нормативні значення якого встановлюються СНиП II - 3 - 79 * і приведені в Таблицях 1а, 1б та додатку 6.

Значення ПСТ вибираються відповідно з кількістю градусодоби опалювального періоду (ГСОП) визначеним у відповідності зі СНиП 2.01.01-82.

Опір теплопередачі є зворотною величиною стосовно коефіцієнта теплопровідності, прийнятому в нормах DIN.

Коефіцієнт теплопровідності є величина теплової енергії, що проходить через одиницю площі поверхні конструкції при різниці температур по обидві сторони в 1 градус.

2.2. Опір повітропроникності огороджувальних конструкцій.

Повітропроникність огороджувальної конструкції це величина, що чисельно дорівнює масовому потоку повітря, що проходить через одиницю площі поверхні захисної конструкції в одиницю часу при різниці тисків по обидві сторони в 10 Па.

Повітропроникність нормується так само СНиП II - 3 - 79 *.

2.3. Звукоізоляція.

Допустимі рівні звукового тиску нормуються СНіП II-12- 77 "Захист від шуму ".

Нормується шум в діапазоні 100 - 3150 Гц.

Шумова характеристика в 7,5 м від першої смуги руху досягає 80 дБ і більше в денні "години пік".

Індекс ізоляції повітряного шуму Rw в серіях будівель П- 44, Пд - 4, -47 дБ, вікон зі склопакетами 4-12-4-12-4 - Rw - 28 дБ.

Rw не відображає повною мірою звукоізолюючі властивості вікон.

В даний час для такої оцінки використовується параметр зниження рівня звуку вікном DLАок, дБ.

У приміщеннях встановлені норми рівня шуму в приміщенні 30 дБ вночі, 40 дБ у денний час доби. Реальне зниження звуку при використанні тих чи інших огороджувальних конструкцій залежить так само від звукопоглинання в приміщенні.

У МГСН 2.04-97 є методика оцінки RAтрансп (характеризує звукоізолюючі властивості вікна без урахування звукопоглинання в приміщенні).

Для житлових приміщень витримується співвідношення :

DLАок = RAтрансп + 5 дБ.

Виходячи з цього рівень шуму в житловій кімнаті

LАжк = LАекв - DLАок

Таким чином при еквівалентних рівнях звуку біля фасаду будівлі 75 дБ в денні години пік RAтрансп має бути не менше 30 дБ, DLАок = 35 дБ.

Кращі вікна вітчизняного та зарубіжного виробництва досягають індексу Rw 40 дБ і більше але не знаходять широкого застосування через дорожнечу. (Наприклад, дерев'яне вікно РМ- 993 з роздільно зближеними палітурками і формулою склопакета 6-90-4 38 дБ, таке вікно можна застосовувати при рівнях звуку біля фасаду до 83 дБ у денний час).

Параметри віконних блоків із ПВХ фірми АРтек за результатами сертифікаційних випробувань:

4-16-4 RAтрансп = 28 дБ, DLАок = 33 дБ.

4К - 10 - 4 - 10 - 4 RAтрансп = 30 дБ, DLАок = 35 дБ.

Неабиякою мірою звукоізолюючі властивості вікон залежать від повітропроникності віконних блоків. Нормативне значення показника повітропроникності G відповідно СНиП II - 3 - 79 - 5 кг / кв.м ч.

Великий вплив робить герметичність вузлів примикання рам до стіни, вузлів примикання склопакетів до рами, притворів, плетінь і т.д.

2.4. Норми пожежної безпеки.

З 1 січня 1999 року введено в дію новий Перелік продукції, що підлягає обов'язковій сертифікації в галузі пожежної безпеки. У перелік входять матеріали та вироби з полівінілхлориду і полікарбонату, в т.ч. профілі для вікон і балконних дверей, матеріали для світлопрозорих конструкцій. Для зазначених матеріалів у відповідність з НБП 244-97 визначають наступні пожежно -технічні характеристики : горючість по ГОСТ 30244-94, займистість в ГОСТ 30402-96, димоутворювальною здатністю за ГОСТ 12.1.044-89 (п.4.18) і токсичність по ГОСТ 12.1.044-89 (п.4.20).