Окна, двери: классификация, требования, конструктивные решения
Окна устраиваются для освещения и проветривания (вентиляции) помещений и состоят из оконных проемов, рам или коробок и заполнения проемов, называемого оконными переплетами.
Основные требования к окнам, которые должны соблюдаться при их проектировании и конструировании, – пропускать свет в помещения в соответствии с требующейся степенью их освещенности. Окна являются наружным ограждением; следовательно, при их конструировании необходимо учитывать те же требования, которые предъявляются к наружным стенам, т.е. теплозащитные качества, воздухопроницаемость (продувание) т.п.
В многоэтажных зданиях оконные и дверные проемы располагаются на поверхности стен друг над другом по одной оси. В этом случае нагрузка, передающаяся на наружные стены, воспринимается простенками. В каркасных зданиях при навесных стенах окна и двери в перегородках могут располагаться различно.
Размеры окон назначают в соответствии с нормативными требованиями естественной освещенностью, архитектурной композиции, экономии единовременных и эксплуатационных затрат.
Окна бывают деревянные, алюминиевые и пластиковые.
Деревянные окна зданий массового строительства преимущественно выполняют из стандартных конструкций оконных блоков со светопрозрачным заполнением из силикатного стекла или стеклопакетов.
Алюминиевые профили выполняются из трехкомпонентного сплава — алюминия, дающего легкость; магния, повышающего прочность сплава, и кремния, усиливающего литейные свойства.
Пластиковые окна имеют трехкамерную конструкцию, обеспечивающую высокую тепло- и звукоизоляцию. Пластик (ПВХ) – термопластичный, трудно воспламеняющийся искусственный поливинилхлоридный материал, получаемый из природного сырья: поваренной соли и нефти.
Деревянные оконные блоки со спаренными переплётами
Оконный блок со стянутыми вместе створками наружных и внутренних переплётов на оконной коробке называют спаренным. Конструктивные элементы его такие же, как и у блоков с раздельными переплётами. Створки переплётов между собой соединены стяжными винтами, их разъединяют лишь при протирке стёкол и ремонте. Воздухопроницаемость таких переплётов обеспечивает уплотняющие прокладки и наплав по контору внутренних створок.
Проветривание обеспечивают форточки или фрамуги. Конденсат, образующийся между оконными переплётами, собирается желобом нижней обвязки коробки и через прорезь выводится наружу. Оконные блоки со спаренными переплётами экономичны по расходу древесины. Однако у них теплопотери больше, чем у блоков с раздельными переплётами. В связи с этим блоки со спаренными переплетами нельзя использовать в районах с суровым климатом.
Для общественных зданий (повышенной капитальности) разработаны деревоалюминиевые блоки со спаренными переплётами, поверхность которых облицована профилями анодированного (под бронзу или другой цвет) алюминия. Элементы наружной облицовки, закреплённые шурупами, повышают защитно-декоративные качества оконных блоков.
1 – подоконная доска; 2 – и мпост; 3 – створка переплета; 4 – оконная коробка; 5 – фрамуга; 6 – средник; 7 – наружный водослив.
Рисунок 8.1 – Элементы оконного заполнения
Дверь – это подвижное ограждение в проёме стены или перегородки, служащее для изоляции друг от друга проходных помещений и входа в здания.
Их расположение, количество и размеры определяют с учетом числа людей, находящихся в помещениях, вида здания и других факторов.
Требования к дверям определяются расположением их в здании. К наружным дверям предъявляются повышенные требования по звуко- и теплозащите. Материал, из которого изготовлены двери и материал наружной отделки должны быть устойчивы к неблагоприятным внешним воздействиям: дождю и снегу, ветру, перепадам температур, ультрафиолетовому излучению. Входные двери, как наружные, так и внутренние, должны обеспечивать необходимую безопасность.
Долговечность дверей — требование необходимое, но требуемые сроки службы, так же, определяются назначением помещения, и желанием заказчика. Для наружных дверей заказчик, скорее всего, захочет иметь двери, которые будут ему служить максимапльно долго (в приемлемом ценовом диапазоне), а вот для интерьерных дверей, все зависит от того, как скоро намечается повторное обновление интерьера.
Требования к внешнему виду дверей, наружной отделке, расстекловке, цвету, диктуются замыслом дизайнера и необходимостью вписать двери в интерьер или фасад здания. Двери, в зависимости от их положения в здании, числа полотен, способа открывания и т.д. можно разделить на следующие, представленные в Таблице 8.1, основные типы.
Таблица 8.1 – Классификация дверей
| Характеристики (признаки) | |||||
| Расположение в здании | Способ открывания | Материал | Число полотен | Заполнение дверного полотна | Функциональное назначение |
| наружные: входные и балконные; внутренние: входные в квартиру или в другие помещения с лестничных клеток и коридоров, межкомнатные и шкафные. | Распашные; Раздвижные; Складные; вращающиеся. | Деревянные; Профильные; · ПВХ · алюминий; стальные; стеклянные; | однопольные; двупольные; полуторные | Глухие; остекленные | для жилых зданий; для общественных зданий; специальные – огнезащитные; энергосберегающие; повышенной звукоизоляции; «защитные» (противоударные, пуленепробиваемые, противовзломные); водостойкие; другие (например, защитные от рентгеновского излучения). |
К наружным дверям предъявляются требования, отличающиеся от требований к дверям внутренним, что определяется расположением этих дверей в здании. Наружные двери подвергаются воздействию атмосферных осадков, колебаниям температур наружного воздуха, ультрафиолетовым излучениям, ветрам и т.п. Они должны защищать внутренние помещения от холода и шума.
Следовательно, наружные двери должны быть звуко- и теплозащитными. Материалы, применяемые для изготовления подобных дверей и их наружной отделки, должны быть устойчивы к перечисленным выше негативным воздействиям. Еще одна функция, которую должны выполнять наружные двери (так же, как и входные в квартиры) — это противостояние несанкционированному доступу в помещения, т.е. обеспечение безопасности.
Словарь терминов и определений в сфере дверных и оконных конструкций
Окно (формализовано в ГОСТ 23166-99) – конструктивный элемент стены (или кровли), включающий оконный проем с откосами, оконный блок, системное решение уплотнения монтажных швов, подоконник (подоконную доску, пластиковую панель, конструкцию из камня и т.д.), детали слива, облицовку и служащий для сообщения внутреннего помещения с улицей, обеспечения естественного освещения, вентиляции, защиты от климатических, атмосферных, шумовых воздействий, несанкционированного проникновения.
Оконный проем (формализовано в ГОСТ 23166-99) – проем в стене или кровле для установки одного/нескольких оконных блоков с монтажным уплотнением, подоконниками, откосами и сливами.
Оконный блок (формализовано в ГОСТ 23166-99) – светопрозрачная конструкция из коробки, створчатых элементов, встроенных систем проветривания и аксессуаров (жалюзи, ставни и др.) для естественного освещения, вентиляции, защиты от климатических, атмосферных, шумовых воздействий, несанкционированного проникновения.
Пластиковое окно (сленг) – модульная светопрозрачная конструкция из коробки и створчатых элементов, выполненных из полимерного профиля, а также встроенных систем проветривания и аксессуаров с функциональностью, обеспечиваемой фурнитурными аппаратными комплексами. В зависимости от фурнитуры и конструкции окна могут быть с наружным открыванием, с внутренним поворотным (распашным), поворотно-откидным, параллельно-выставляемым, параллельно-сдвижным и раздвижным открыванием.
Алюминиевое окно (сленг) — модульная светопрозрачная конструкция из коробки и створчатых элементов, выполненных и профиля на базе алюминиевых сплавов, а также встроенных систем проветривания и аксессуаров с функциональностью, обеспечиваемой фурнитурными аппаратными комплексами.
Балконный дверной блок (формализовано в ГОСТ 23166-99) – светопрозрачная конструкция с глухими вставками или без из коробки, дверного полотна, иногда фрамуги для сообщения внутреннего помещения с балконом (лоджией, эркером, террасой), естественного освещения, вентиляции, защиты от климатических, атмосферных, шумовых воздействий.
Дверной блок однопольный (формализовано в ГОСТ Р 52750-2007) – светопрозрачная или глухая конструкция из жестко закрепленной в стеновом проеме дверной коробки и одного полотна с замками, запирающими устройствами и аксессуарами, навешенного на петли.
Дверной блок двупольный (формализовано в ГОСТ Р 52750-2007) – светопрозрачная или глухая конструкция из жестко закрепленной в стеновом проеме дверной коробки и двух полотен с замками, запирающими устройствами и аксессуарами, навешенных на петли.
Двери левосторонние (формализовано в ГОСТ 475-78) – светопрозрачная или глухая конструкция, в которой дверное полотно открывается на себя левой рукой с расположением петель слева.
Двери правосторонние (формализовано в ГОСТ 475-78) – светопрозрачная или глухая конструкция, в которой дверное полотно открывается на себя правой рукой с расположением петель справа.
Двери глухие или остекленные (формализовано в ГОСТ 475-78) – конструкции с полотнами, не имеющими или имеющими светопрозрачные вставки.
Двери рамочные (формализовано в ГОСТ 475-78, ГОСТ 6629-88) – светопрозрачные или глухие конструкции с полотнами, выполненными в виде разбитой на сегменты жесткой рамы с заполнением глухими/светопрозрачными элементами (филенками, стеклом/стеклопакетами, пластиковыми или композитными панелями и пр.).
Рамочная конструкция (элемент) оконного блока (формализовано в ГОСТ 23166-99) – сборочная единица (модуль) оконного блока, выполненная из алюминиевых, ПВХ профилей или деревянного бруса, которые соединены между собой жесткими угловыми связями (сваркой, шипами и клеем, механически) и взаимосвязаны фурнитурой.
Коробка (оконная, дверная) (формализовано в ГОСТ 23166-99) – сборочная единица оконного или дверного блока с рамочной конструкцией, служащая для жесткой фиксации в стеновом проеме и навешивания створок/полотен.
Створка, створчатый элемент (оконного блока) (формализовано в ГОСТ 23166-99) – сборочная единица со светопрозрачным заполнением, соединенная с оконной коробкой шарнирной (поворотные, поворотно-откидные, параллельно-выставляемые, параллельно-сдвижные створки) или скользящей (раздвижные) связью для формирования оконного блока рамочной конструкции.
Узкая створка (формализовано в ГОСТ 23166-99) – створчатый элемент шириной до 450 мм для проветривания помещения.
Фрамуга (формализовано в ГОСТ 23166-99) – створчатый элемент оконного блока рамочной конструкции с откидным открыванием, ограниченный горизонтальным импостом и служащий для проветривания помещения.
Полотно (балконного дверного блока) (формализовано в ГОСТ 23166-99) – сборочная единица блока рамочной конструкции со светопрозрачным или смешанным (с глухими вставками в нижней части) заполнением.
Светопрозрачное заполнение (формализовано в ГОСТ 23166-99) – заполнение створчатых элементов оконных блоков, оконных рам или дверных полотен из прозрачного листового стекла или стеклопакета.
Оконная рама (формализовано в ГОСТ 23166-99) – светопрозрачная конструкция для остекления веранд со сложным переплетом или многоярусная оконная конструкция из стоек, ригелей, перекладин для установки в соответствующие ячейки оконных блоков, оконных коробок, створчатых элементов и/или стеклопакетов.
Архитектурный рисунок оконного блока (формализовано в ГОСТ 23166-99) – фронтальный вид, определяющий конфигурацию и пропорции оконного блока.
Деревоалюминиевый оконный блок (на сленге – комбинированное окно) (формализовано в ГОСТ 23166-99) – светопрозрачная конструкция с рамочными элементами из дерева и алюминиевого сплава.
Деревянный/пластиковый оконный блок с алюминиевой облицовкой (формализовано в ГОСТ 23166-99) – светопрозрачная конструкция из деревянных/пластиковых рамочных элементов, защищенных снаружи от климатического, атмосферного и механического воздействия накладными деталями (накладками) из алюминиевых сплавов.
Мансардный оконный блок (формализовано в ГОСТ 23166-99) – светопрозрачный оконный блок, устанавливаемый в кровельную конструкцию дома/здания под определенным углом к горизонтальной плоскости.
Раскладка (штапик) (формализовано в ГОСТ 23166-99) – деталь для фиксации светопрозрачного/глухого заполнения в оконных створках, рамах или дверных полотнах.
Отлив, дождезащитиый профиль (формализовано в ГОСТ 23166-99) – детали из оцинкованной/покрытой полимером стали для отвода дождевой воды и защиты оконной конструкции.
Брусок (оконный) (формализовано в ГОСТ 23166-99) – профильная деталь створки, коробки, рамы, полотна из дерева, алюминиевого сплава, стали, пластика, в том числе из комбинации материалов (профиля с термовкладышем).
Импост (формализовано в ГОСТ 23166-99) – средний профильный брусок оконной коробки горизонтального или вертикального положения для притвора и/или навески створок.
Оконный переплет (формализовано в ГОСТ 23166-99) – конструкция из профильных брусков створки/рамы для членения поля остекления, обеспечивающего упрочнение конструкции и/или ее декоративное оформление.
Горбылек (средник) (формализовано в ГОСТ 23166-99) – средний профильный брусок оконного переплета окна рамочной конструкции.
Декоративные накладки (ложные горбыльки) (формализовано в ГОСТ 23166-99) – накладные декоративные профили, фиксируемые на стекле/стеклопакете с наружной/внутренней стороны клеевым составом и формирующие ложный переплет – фальшпереплет створки/рамы.
Притвор (формализовано в ГОСТ 23166-99) – место/узел примыкания створчатого элемента к оконной коробке, где основной притвор – узел примыкания вертикальных и верхнего горизонтального брусков (профилей), нижний — узел примыкания горизонтальных брусков (профилей), импостный — узел примыкания брусков (профилей) створки и импоста.
Безимпостный (штульповой) притвор (формализовано в ГОСТ 23166-99) – узел соединения брусков (профилей) створок оконного блока между собой.
Наплав (формализовано в ГОСТ 23166-99) – выступ профиля оконной створки/дверного полотна, служащий для интеграции контурной уплотняющей прокладки и перекрывания зазора по периметру притвора.
Регулируемое проветривание (формализовано в ГОСТ 23166-99) – обеспечение воздухообмена в помещении с помощью конструктивных решений и/или устройств.
Щелевое проветривание (формализовано в ГОСТ 23166-99) – ограниченное проветривание через зазор притвора с суммарной площадью зазора не более 0.02 м2.
Самовентиляция (формализовано в ГОСТ 23166-99) – саморегулирующийся воздухообмен через каналы камер профилей и/или ч помощью встроенных климатических клапанов/устройств для нивелирования рисков образования плесени и конденсата.
Долговечность (формализовано в ГОСТ 23166-99) – способность изделия (оконного, дверного блока) сохранять эксплуатационные качества в течение заявленного срока, что подтверждено результатами лабораторных испытаний.
Долговечность (монтажного шва) (формализовано в ГОСТ Р 52749-2007) – способность монтажного шва сохранять эксплуатационные качества в течение заявленного срока, что подтверждено результатами лабораторных испытаний.
Толщина непрозрачной части оконного блока (формализовано в ГОСТ 23166-99) – средняя толщина сечения комбинации профилей створки и коробки плоскостью, перпендикулярной плоскости оконного блока.
Узел примыкания оконного блока к стеновому проему (формализовано в ГОСТ Р 52749-2007) – конструктивное решение сопряжения оконной коробки со стеновым проемом, в том числе наружными/внутренними откосами из монтажного шва, подоконной доски, слива, декоративных накладок и крепежных элементов.
Монтажная глубина пластикового окна (не формализовано) – ширина сечения профиля рамы оконного блока плоскостью, перпендикулярной плоскости оконной конструкции.
Монтажный зазор (боковой, фронтальный) (формализовано в ГОСТ Р 52749-2007) – пространство между внешней (боковой, фронтальной) поверхностью коробки и сопряженной с ней поверхностью стенового проема.
Монтажный шов (формализовано в ГОСТ Р 52749-2007) – элемент узла примыкания из слоев изоляционных материалов с заданными свойствами, используемых для заполнения монтажного зазора.
Установка/монтаж пластикового окна – комплекс мероприятий согласно ГОСТ Р 52749-2007 (проектирование, подготовка стенового проема, установка оконной конструкции с фиксацией оконной коробки крепежными элементами и установочными клиньями, заполнение монтажного зазора тремя слоями монтажного шва, регулировка фурнитуры, приемо-сдаточные мероприятия), обеспечивающих надежное крепление оконного блока в стеновом проеме с демпфированием возможных температурных и усадочных деформаций, функциональность фурнитурных комплексов и отсутствие потерь тепла через узел примыкания оконного блока к стеновому проему.
Справка: Крепление оконной коробки в стеновом проеме может выполняться через тело профиля оконной коробки монтажными шурупами, анкерами, монтажными пластинами.
Монтажный шов исполняется трехслойным с гидроизоляцией снаружи, пароизоляцией изнутри ти внутренним теплоизолирующим слоем.
Возможно исполнение монтажных швов специальными саморасширяющимися лентами.Рис. упл.
Стеклопакет – светопрозрачная конструкция из двух и более стекол, разделенных между собой специальными дистанционными рамками (стальными, алюминиевыми, из пластика) с абсорбирующим влагу наполнением, которые обеспечивают герметичность образуемой камеры.
Стеклопакеты могут быть наполнены осушенным воздухом или инертным газом (аргоном, криптоном) с концентрацией газа до 96% газовоздушной смеси, иметь пленочное или металлизированное Low-E покрытие на наружной или внутренней стороне стекол, что делает их энергосберегающими (изолирующими, солнцезащитными).
DIN V 4108 рекомендует простую проверку наличия/отсутствия визуально не различимых Low-E покрытий на стеклах стеклопакета — поднести к окну зажженную свечу или спичку и проанализировать отражение, рассматривая его под острым углом к плоскости окна. Фиолетовый ореол вокруг отражения пламени покажет наличие низкоэмиссионного покрытия.
Ударопрочные стеклопакеты изготавливают с дуплексными или триплексными стеклами, пулестойкие – с триплексом и специальными пленками.
Москитные сетки (сленг) — конструкции стальных профилей, покрытых ячеистым полимерным составом разного цвета, для защиты внутреннего помещения от насекомых. Могут быть стационарными (вставными в специальные карманы), раздвижными, распашными, ролловыми.
Безопасность окна (формальный термин – устойчивость к взлому по ГОСТ Р 51221-98 или устойчивость защитной конструкции по ГОСТ Р 51242-98) – способность окна противостоять действиям, направленным на проникновение в помещение , в течение регламентированного стандартами времени. Согласно ГОСТ Р 51242-98 может быть 4 классов (обычные, усиленные и специальные (взломо-, пуле-, взрывостойкие) конструкции), согласно ГОСТ Р 51221-98 — 13 классов. Новые DIN EN 1627-1630:2011 регламентируют 8 классов устойчивости к взлому для оконных конструкций (RC 1 N, RC 2 N, RC 1 – RC 6), заменившие ранее использовавшиеся WK 1 – WK 6 по предыдущей редакции DIN EN 1627-1630.
Устойчивость к взлому обеспечивается прочностью стеклопакета, количеством противовзломных модулей (запорных цапф специального вида) и механизмом запирания ручки с блокировкой сдвига фурнитуры по контуру периметра створки.
Теплозащитные свойства окна – способность оконного блока блокировать тепловые потоки изнутри и снаружи помещения. В международных стандартах определяются приведенным коэффициентом теплопередачи Uw, формируемым коэффициентами теплопередачи профиля Uf, стеклопакета Ug и линейной теплопроводностью периметра примыкания стеклопакета к посадочному фальцу профиля ѱ. («А» на рис. ниже – площадь поверхности стеклопакета Аg, профиля Аf, Ig — длина периметра примыкания стеклопакета)
Конденсат на пластиковых окнах – конденсация влаги из воздуха помещения на поверхностях окна с температурой точки росы.
Температура точки росы выпадения конденсата и образования плесени зависит от влажности воздуха в помещении и для комфортных условий микроклимата (относительная влажность 50%) составляет 9.3 градуса для конденсата и 12.6 градусов для плесени.
Микроклимат в помещении зависит, как от теплозащитных свойств элементов ограждающей конструкции дома/здания, вездухообмена и отопления/кондиционирования воздуха, так и от расположения светопрозрачных конструкций относительно сторон света.
Радиусное остекление (сленг) – остекление балконов, эркеров, лоджий, веранд конструкциями радиусной формы в сечении, перпендикулярном плоскости конструкции.
Выносные балконы/лоджии (сленг) – остекление балкона/лоджии конструкцией, вынесенной за пределы ограждения, что позволяет визуально увеличить пространство полученного остеклением помещения.
Пластиковые окна для пассивных домов – окна, сертифицированные немецким Институтом пассивного дома, профиль которых имеет заполненные вспененным теплоизолятором внутренние камеры.
Офисные перегородки – светопрозрачные конструкции (мобильные, стационарные сборно-разборные) из профильных систем и стеклопакетов, иногда с частичным заполнением глухими модулями.