Монтаж віконних блоків.
Однією з найважливіших складових бездоганної багаторічної роботи такого складного пристрою, яким є віконний блок з ПВХ є його правильна і якісна установка. Основні вимоги, які повинні бути дотримані при установці пластикових вікон:
- Забезпечення надійного закріплення віконного блоку в стіні. При цьому необхідно врахувати його можливі температурні деформації.
- Забезпечення необхідного температурно-вологісного режиму в місці примикання віконної коробки (рами) до стіни. При цьому віконний блок повинен бути встановлений таким чином, щоб уникнути промерзання віконних укосів і безпосередньо профілю рами, що веде до випадання на них конденсату в розрахунковий зимовий період.
- Монтажні шви, утворені по всьому периметру примикання віконної коробки до стіни, повинні бути:
- щільними і герметичними
- мати низьку теплопровідність і високу довговічність
- сприймати температурні розтягування-стиснення віконного блоку, при цьому не втрачаючи своєї герметичності
мати достатню стійкість до впливу парообразной і капілярної вологи
Зупинимося докладніше на кожному з пунктів.
Закріплення віконних блоків в зовнішніх стінах.
З метою зменшення згинального моменту від дії температурних напружень для вікон із ПВХ приймається схема закріплення по периметру з кроком, що не перевищує 700 мм між точками закріплення для білих профілів, і 600 мм-для профілів, пофарбованих у масі. Таким чином, визначальним фактором для вибору розрахункової схеми в даному випадку є не вітрове навантаження, а більш значні за величиною температурні напруги.При порушенні розрахункової схеми (зменшення необхідної кількості точок кріплення), температурні деформації рамних елементів вікна стають незворотними і проявляються практично відразу ж після його установки. У цьому випадку вікно стає неремонтоздатність і підлягає заміні. Кріпильні елементи, які використовуються для монтажу вікна повинні забезпечувати можливість його вільної зрушення в монтажній площині прорізу при розширенні-стисканні за рахунок нагріву-охолодження, і одночасно перешкоджати вигинаючи рамних елементів з площини.
Для монтажу вікон використовують спеціальні монтажні пластини або дюбелі.Як дюбель, так і монтажна пластина забезпечують можливість вільної зрушення віконного блоку при його нагріванні-охолодженні, викликаному зміною температур зовнішнього повітря. При нагріванні віконного блоку і, відповідно збільшенні його розмірів в більшу сторону, монтажна пластина згинається, а закріплені в стіні анкери працюють на висмикування. Дюбель працює на висмикування при охолодженні вікна, що супроводжується зменшенням його розмірів. При цьому забезпечується можливість вільної зрушення віконного блоку при його температурному розширенні уздовж своєї осі дюбеля.
Вибір типу кріплення визначається конструкцією сусідньої ділянки стіни. Анкерні пластини дозволяють більш гнучко адаптуватися до конструкцій різних видів зовнішніх стін. При наявності в стіні шару ефективного утеплювача анкерні пластини кріплять до внутрішнього шару стіни. Разом з тим застосування анкерних пластин не рекомендується при заповненні віконних прорізів в стінах, повністю виконаних з ефективних кам'яних матеріалів (пінобетону, многощелевой цегли, або керамічного каменю). У цих випадках віконний блок рекомендується закріплювати на дюбелях. Певні проблеми існують при застосуванні дюбелів для кріплення нижньої частини вікна. В цьому випадку виникає ймовірність попадання атмосферної вологи в основну камеру ПВХ-профілю, (що може викликати корозію металевого армування) і далі в монтажний шов і стіну. Для запобігання перерахованих негативних явищ в нижній частині віконну коробку рекомендують закріплювати за допомогою анкерних пластин. У разі, якщо це є неможливим за конструктивними причин (геометрія віконного отвору, ефективний стіновий матеріал та ін.), Отвори для кріпильних дюбелів після їх установки в нижній частині прорізу закриваються декоративними заглушками і ретельно герметизуються за допомогою силіконового герметика на нейтральній основі.Температурний режим у вузлі примикання вікна до зовнішньої стіни.
При позиціонуванні вікна по глибині прорізу необхідно враховувати особливості температурного режиму в місці його примикання до стіни. Конструкція скління володіє термічним опором в 2-3 рази нижчим порівняно з глухими ділянками зовнішніх стін. У місцях монтажу світловихотворів, таким чином, відбувається ослаблення загального термічного опору зовнішньої оболонки будівлі, що супроводжується формуванням характерних полів у віконних укосів.
У місці установки вікна в температурному режимі конструкції починають позначатися одночасно два негативних фактори. З одного боку, різко падає безпосередньо термічний опір огородження, з іншого, - з'являються додаткові втрати тепла через укіс. Температурне поле в вузлі примикання вікна. У міру наближення до вікна, паралельні ізотерми згинаються в бік зовнішньої поверхні, так що віконний укіс виявляється майже повністю в холодній зоні. Температура в місці примикання віконної коробки до стіни при цьому знаходиться значно нижче точки роси, що в свою чергу призводить до випадання в цьому місці рясного конденсату по всій висоті вікна. За умови пересування вікна в сторону приміщення, і відповідно, в теплу зону стіни. укіс обігрівається теплим повітрям приміщення. Виходячи з закономірності формування температурних полів, установка вікна повинна проводитися в теплій зоні зовнішнього огородження, для того, щоб уникнути промерзання віконних укосів. Залежно від розташування утеплювача в стіні або від прийнятого способу додаткового утеплення укосу, віконна коробка може безпосередньо примикати як до твердого матеріалу- цеглі, бетону і т.п. так і до легкого пористій утеплювача. Відповідно, цей фактор, поряд з іншими, повинен бути врахований при виборі типу кріпильних елементів.
Принципи пристрою монтажних швів
У місці примикання вікна до непрозорих ділянок зовнішніх стін по всьому периметру утворюються монтажні шви, піддаються в процесі експлуатації силових навантажень і різноманітним впливам внутрішньої і зовнішньої середовища. Монтажні шви сприймають зусилля розширенні-стисканні рами. На них впливають атмосферна волога, вітер, сонячна радіація, а також перепади температур внутрішнього і зовнішнього повітря. Через монтажні шви здійснюється дифузія парообразной вологи зсередини приміщення назовні. Крім того, через нещільність в місцях примикання віконних блоків до стін, в приміщення може проникати вуличний шум. Відповідно до характеру сприймаються впливів може бути визначений комплекс вимог до монтажних швах, сформульований у вигляді наступних основних положень.
Монтажний шов в місці примикання віконної коробки до стіни повинен:- Забезпечувати вільний температурне розширення віконного блоку при підвищенні температури зовнішнього повітря
- Бути щільним, герметичним, повітронепроникним
- Володіти стійкістю до дії атмосферної вологи
- Володіти необхідними теплозахисними якостями (термічним опором), достатніми для того, щоб виключити локальне промерзання огороджувальної конструкції по монтажному шву
- Володіти достатньою довговічністю і зберігати стабільність своїх властивостей протягом всього розрахункового періоду експлуатації вікна
- Мати гарну опірність до впливу водяної пари, що йде в холодний період зсередини приміщення назовні.
Заповнюють матеріали і системи герметизації.
Очевидно, що складні умови роботи монтажного шва не дозволяють задовольнити весь набір пропонованих до нього вимог при використанні будь-якого одного ущільнювача матеріалу. Тому для забезпечення надійного ущільнення в місці примикання вікна до стіни необхідно застосовувати комплекс матеріалів, в сукупності утворюють певну систему. Шов повинен включати в себе:- Нізкотеплопроводного піддатливий матеріал з низьким модулем пружності, легко стискається і повертається в попереднє положення з малими залишковими деформаціями. Ущільнювачі, набивки й спеціальні стрічки (так звані попередньо стиснуті ущільнювальні стрічки-ПСУЛ), виконані з матеріалу з такими характеристиками і прокладаються між стіною і вікном, не перешкоджають вільному температурного розширення віконного блоку при нагріванні, а при охолодженні беруть вихідну форму, зберігаючи таким чином теплозахисні властивості шва.
- Утеплювач, заповнює порожнечі, але вони не попадають в зону впливу температурних напружень розтягу-стиску. Найбільш застосовуваним подібним утеплювачем в даний час є саморозширюється поліуретановий герметик, - монтажна піна.
- Ущільнювальний вологонепроникний матеріал, що захищає шов від впливу водяної пари, що йде з приміщення, і від попадання атмосферної вологи. В якості такого матеріалу, як правило, застосовуються герметизирующие мастики або спеціальні ущільнювальні стрічки.
У практиці монтажу, застосовуваної Російським фірмами, можна зустріти найрізноманітніші підходи. Найбільш широко відомої вважається система тришарової ізоляції монтажного шва, в основі якої лежить принцип постійного підтримання утеплювального шару в сухому стані. Передбачається, що навіть при дуже добре продуманому ущільненні, за рахунок істотної різниці парціальних тисків водяної пари, що міститься у внутрішньому і зовнішньому повітрі, деяка частка парообразной вологи все одно буде проникати в товщу шва. У міру наближення до зовнішньої поверхні, різниця тисків між вологою, що знаходиться в шві і зовнішньому повітрі, буде поступово вирівнюватися. Якщо зовнішній контур шва зробити таким же щільним, як і внутрішній, волога буде поступово накопичуватися в шві, що призведе до втрати його теплозахисних якостей. Система тришарової ізоляції дозволяє реалізувати конструктивний принцип-«зсередини щільніше, ніж зовні».
З точки зору довговічності шва цей принцип можна вважати досить ефективним, оскільки поліуретанова піна, укладена в шві, є матеріалом, що утеплює, котрі виявляють подвійну чутливість до впливу вологи. З одного боку-як безпосередньо пористий матеріал, добре абсорбує вологу, що характерно практично для всіх утеплювачів (за винятком екструдованого пінополістиролу) має замкнуті пори. З іншого боку-як матеріал негайно вступає в хімічну реакцію при зіткненні з вологою. За рахунок хімічної реакції з вологою, що міститься в повітрі або на оброблюваних поверхнях відбувається затвердіння піни при виході з балона. Після затвердіння піна являє собою однорідну комірчасту пластмасу, в осередках якої знаходиться повітря. Роботи з піною, як правило, проводяться при температурах від +5 ° С до +35 ° С. Роботи із зимовою піною проводяться при температурах не нижче -10 ° С. При температурі нижче 0 ° С в повітрі міститься недостатньо вологи, і вулканізація піни не відбувається. Для хорошої і якісної піни характерні:
- широкий інтервал робочих температур, при яких можливо її нанесення
- пористість, рівномірно розподілена за обсягом в застиглому стані, що можна відразу ж побачити, зробивши зріз застиглої піни ножем, а при використанні так званої «професійної» піни, що наноситься за допомогою монтажного пістолета, можливо регулювання обсягу пір.
- стабільність властивостей і обсягу при зміні температури і вологості навколишнього середовища.
Для зовнішнього шару найчастіше використовують стрічки мембранного типу-пропускають молекули парообразной вологи, але не пропускають атмосферну вологу. Паропроникні мембранні стрічки випускаю двох типів:
1) звичайні на тканинній основі, як правило наклеюються із зовнішнього боку віконного блоку під водовідливом.
2) паропроникні саморозширювальні ущільнювальні стрічки (ПСУЛ), виготовлені з еластичного пінополіуретану і просочені спеціальним складом, що наклеюються на зовнішню поверхню віконного блоку по контуру перед закріпленням вікна в отворі.
Стрічки ПСУЛ мають липкий клейовий монтажний шар. Поставляються в рулонах з наклеєною захисною стрічкою. При знятті захисної стрічки і наклейці на робочу поверхню стрічка розширюється до експлуатаційних розмірів, заповнюючи порожнини і порожнечі, наявні в стику. Стрічки типу ПСУЛ, встановлені між віконною раіой і стінним отвором із зовнішнього боку монтажного вузла, розширюючись і стискаючись під дією силових деформаційних навантажень за «принципом стислої пружини», перешкоджають проникненню дощової вологи і захищають утеплюючий шар від УФ сонячного випромінювання. У комплексній системі ізоляції шва зовнішня і внутрішня стрічки працюють спільно і виконують функцію «силового елемента», що сприймає зусилля розтягування-стиснення. Гарна адгезія до поверхні стіни, необхідна для здійснення цих функцій, створюється за рахунок обробки поверхні отвору спеціальним праймером, одночасно забезпечує захист піни від впливу капілярної вологи, що міститься в стіні. Як показує досвід монтажних робіт система тришарової ізоляції із застосуванням стрічок не завжди виявляється зручною з точки зору виконання робіт, особливо в зимових умовах і при наявності нерівностей і пилового шару в стінному матеріалі (пінобетон, цегляна кладка). У цьому випадку в якості внутрішнього шару можуть бути застосовані мастики на основі бутил-каучуку, а в якості наружного- паропроникні силіконові герметики.
У Росії часто, разом з піною, в центральному шарі шва застосовується ущільнювальний шнур зі спіненого поліетилену, найбільш відомий під маркою «Вилатерм» випускається діаметром 8, 12, 20, 30, 40 і 50 мм. Крім вікон Вилатерм застосовується для герметизації стиків великопанельних будинків має малу вагу g = 35-50 кг / м³ і низький коефіцієнт теплопровідності к = 0,03 0,04 Вт / мК. Відносна залишкова деформація при стисненні на 25% відповідає 10%, при стисненні на 50% відповідно 20%.