Выбираем деревянные окна

Массовое увлечение металлопластиковыми окнами в наше время связано не с достоинствами пластмассы как материала, а с достоинствами стеклопакетов, которыми комплектуются эти окна: высокой прочностью, долговечностью, низкой тепло- и звукопроводностью, герметичностью. Не уступают металлопластиковым по этим характеристикам и деревянные окна, которые медленно, но верно набирают популярность.

Рис. 1. Конструкция современных стеклопакетов

Стеклопакет - это соединенные специальным образом два или более стекла и дистанционная рамка (обычно из оцинкованной стали или алюминия) с диффузионными отверстиями, изоляцией и расположенным в полости рамки влагопоглотителем. При производстве стеклопакетов стекла располагают на определенном расстоянии друг от друга. Пространство между стеклами (камера) герметично, содержащийся в этой камере воздух или инертный газ обеспечивает высокую теплоизоляцию всей конструкции. В зависимости от количества стеклопакетов различают одно-, двух, трех, четырех- и пятикамерные окна (рис. 1).

Сегодня промышленность предлагает окна с энергосберегающими стеклами (со специальным покрытием), звукоизолирующие (со стеклами разной толщины), со стеклопакетами со специальной терморамкой и др.

Рис. 2. Профиль деревянного оконного блока 3-слойный

Технически ничто не препятствует использованию стеклопакетов в деревянных окнах, и есть много доводов в пользу этого, особенно в жилищном строительстве. Древесина - экологически чистый, воспроизводимый материал, она включена в естественный круговорот веществ в природе и при утилизации не образует вредных веществ. Деревянные поверхности не приобретают электростатических зарядов, при пожаре древесина не выделяет ядовитых газов. Деревянные окна можно использовать в домах с малым обогревом. На рис. 2 показан профиль современного оконного блока.

С точки зрения долговечности деревянные окна экономически более оправданны, чем окна из поливинил­хлоридных профилей (ПВХ-профилей).

Таблица 1. Сравнительные технические характеристики окон из
древесины и из ПВХ


Таблица 2. Группы стойкости окон к воздействию дождя

В табл. 1 приведены сравнительные технические характеристики окон из древесины и из ПВХ.

ПВХ-окна должны быть усилены стальными уголками. Пластмасса при длительном нагружении склонна к ползучести, а сталь не обладает пластичностью, что может привести со временем к деформированию оконных переплетов, которые будут плохо открываться и закрываться. У деревянных окон жесткая конструкция, не склонная к деформированию и потере прочности. У ПВХ-окон теплопроводность выше, чем у деревянных. По­этому теплопотери в доме с деревянными окнами меньше, чем в доме с металлопластиковыми окнами. При пожаре деревянные окна более безопасны, чем пластмассовые, так как дерево горит медленно (скорость обуг­ливания - примерно 0,5 мм/мин.). Во время горения древесина не выделяет ядовитых газов, дольше сохраняет форму. При незначительном обгорании деревянное окно может быть восстановлено без его замены. Поливинилхлорид начинает выделять ядовитые газы, в том числе особенно опасные диоксины, уже при температуре 140°C. Диоксины, вступая в реакцию с водой, образуют соляную кислоту, которая способствует не затуханию, а поддержанию огня. Санация зданий с пластмассовыми окнами после пожара требует значительных затрат по устранению последствий на значительной территории, прилегающей к месту катастрофы.

Производство деревянных окон более трудоемко, нежели пластмассовых. Основными породами для изготовления элементов деревянных окон являются сосна, лиственница, дуб. Изготовители так называемых евроокон должны соблюдать требования целого ряда стандартов, чтобы их продукция получила необходимый сертификат качества и была допущена к использованию в строительстве. Основной стандарт - DIN 68121-1-1993 «Профили деревянные для окон и балконных дверей. Размеры и требования к качеству». Одним из важнейших специальных требований к окнам является их стойкость к воздействию дождя - специальный стандарт DIN 18055 предусматривает четыре группы стойкости (табл. 2).

Рис. 3. Детализация конструкции окна с надежным отводом дождевой
воды:
1 – у всех кромок горизонтального бруска должно быть закругление
радиусом не менее 2 мм;
2 – у водо-сточной кромки угол наклона должен быть не менее 150;
3 – между наружной поверхностью створки и бруском коробки должен быть
зазор не менее 1 мм; 
4 – ширина нижнего паза внутри защитной шины должна быть не менее
7 мм;
5 – расстояние между наружной и внутренней поверхностью защитной шины
должно быть не менее 17 мм;
6 – высота уплотнения должна быть 12 мм;
7 – уплотнение должно быть закруглено;
8 – место примыкания защитной шины к бруску коробки должно быть
плотным

Как видно из данных, приведенных в таблице, основным параметром при выборе типа окна является высота здания. В малоэтажном строительстве допускается использовать окна категории А, которые способны выдерживать силу ветра до 7 баллов.

На рис. 3 показана детализация конструкции окна с надежным отводом дождевой воды. Из перечня видно, как много нужно учитывать, для того чтобы получать высококачественную продукцию.

В окнах со спаренным переплетом невозможно полностью избежать запотевания стекол в холодное время года, поэтому их конструкция должна обеспечивать периодическую просушку (протирку) внутренних плоскостей стекол между стеклопакетами.

В России действует ГОСТ 24700-99 «Блоки оконные деревянные со стеклопакетами», в разделе которого «Методы испытаний» предусмотрены следующие параметры оконных блоков:

• прочность угловых соединений рамок;
• прочность клеевых соединений на изгиб (для зубчатых шипов) по ГОСТ 15613.4 и на скалывание вдоль волокон для кромочных и пластевых соединений по ГОСТ 15613.1;
• водостойкость клеевых соединений по ГОСТ 17005;
• приведенное сопротивление теплопередаче по ГОСТ 26602.1;
• воздухопроницаемость по ГОСТ 26602.2;
• звукоизоляция по ГОСТ 26602.3;
• коэффициент общего светопропускания по ГОСТ 26602.4;
• сопротивление статическим нагрузкам по ГОСТ 24033.

Итак, организация производства деревянных окон требует немалых усилий и средств. Также важно иметь в виду, что 1 м² деревянного окна примерно вдвое дороже пластмассового.

Прогресс в области изготовления алюминиевых и пластмассовых окон в последние два десятилетия существенно обострил конкуренцию на европейском строительном рынке и заставил производителей обратить серьезное внимание на устранение недостатков, присущих древесине как природному материалу. Эти недостатки связаны прежде всего с неравномерностью структуры древесины, определяемой наличием в ней сучков, искривлением волокон, местными уплотнениями и т. п. Неравномерность структуры определяет нестабильность формы и размеров деревянных деталей, которые в конечном счете сказываются на плотности примыкания элементов окна, эксплуатируемого в постоянно меняющихся климатических условиях.

Влияние неравномерности структуры в прошлом компенсировалось только за счет тщательного подбора древесины по плотности и положению годичных колец, а также за счет прямослойности и максимального уменьшения размеров и количества сучков. Естественно, в современных условиях рассчитывать на обеспечение массового производства окон древесиной, соответствующей столь высоким требованиям, просто невозможно. У всех основных деталей современных окон большие сечения, и обеспечить их формоустойчивость даже при тщательном подборе древесины очень сложно. В результате качество окон в массовом строительстве уже давно не отвечает высоким критериям качества. Конкуренция новых материалов и растущие требования к теплофизическим характеристикам окон заставили деревообработчиков искать пути совершенствования своей продукции.

Наиболее значимым решением последних лет явился массовый переход на использование в конструкциях окон и балконных дверей клееных трехслойных брусков, применение которых позволяет обеспечить формоустойчивость деревянных деталей и одновременно решить сырьевые, технологические и организационные проблемы, вызванные недостатком древесины требуемого размерно-качественного состава. О конструкции и особенностях производства клееных брусков для оконных блоков - в следующей публикации.

Владимир ВОЛЫНСКИЙ