Одной из важнейших претензий заказчиков после монтажа в их квартирах и прочих объектах к монтажникам и сборщикам окон и дверей из экструдированных ПВХ-профилей является промерзание мест сопряжений пластикового окна с откосами и выпадение конденсата на стеклопакете, ПВХ-профиле, откосе и даже на подоконной доске. Причем такие казусы случаются даже в странах СНГ с теплым климатом (Закавказье и Средняя Азия).

Как сохраняют теплоту пластиковые окна

В большинстве случаев причина — нарушения правил монтажа оконной конструкции. Но есть случаи, когда необходим теплотехнический расчет подобных узлов и конструкций в зависимости от конструкции стен и ограждающих конструкций; в большинстве сборочных фирм нет единой методики такого расчета, или очень упрощенная и далекая от объективного анализа теплового режима узлов сопряжении окон из ПВХ-профилей с наружными стенами различного конструктивного решения. Необходимость проведения данного анализа обусловлена большим количеством случаев промерзания наружных стен в местах расположения оконных блоков с узкой оконной коробкой, особенно ярко проявившихся в суровых климатических условиях. В этих случаях проблемы не ограничиваются лишь геометрическим несоответствием отдельных размеров (толщины стен, размеров проемов, разностью диагоналей и т.п.) или качеством монтажа.

Суть проблемы лежит глубже и обусловлена она, прежде всего, особенностями конструктивного решения наружных стен, десятилетиями строившихся в СНГ. Так уж сложилось, что у нас в течение долгих лет считалось, что самая лучшая стена — это однослойная кирпичная кладка из обыкновенного глиняного кирпича (да и сейчас продолжает считаться). И за несколько десятилетий построено огромное количество зданий с такими стенами. В ЕС это называется «русские стены». Ранее экономически это было абсолютно оправдано, но с началом применения ПВХ столярки ситуация резко изменилась. Относительно большой коэффициент теплопроводности материала стены при наличии узкой оконной коробки приводит к тому, что вдоль стены (в обход оконной коробки) идет интенсивный сток тепла. Более того, сток тепла идет и в толщу стены, которая в месте расположения оконного блока также имеет низкую температуру. И как бы качественно не была выполнена установка оконного блока и произведено запенивание пространства между однослойной кирпичной стеной и окном, промерзание откоса практически неизбежно. Не дает кардинального решения и смещение окна к центру стены (что рекомендуется в настоящее время большинством фирм-изготовителей).

Можно возразить, что в ряде квартир выпадение конденсата на поверхности откосов не наблюдается. Но это уже обусловлено тем, что относительная влажность воздуха в помещениях зимой, как правило, намного ниже расчетных значений, и особенно в помещениях нижних этажей. Если же влажность в пределах расчетных значений или выше (что наблюдается чаще всего в верхних этажах зданий или при плохо работающей системе вентиляции), то происходит выпадение конденсата.

Анализ этих процессов и решение вопросов правильной установки оконных блоков в наружных стенах различного конструктивного решения, исследования теплового режима окон с различными дистанционными рамками в стеклопакетах (алюминиевыми, стальными, пластиковыми) продолжаются и поныне. Оценка эффективности возможных решений, выполненная на основе расчетов температурных полей (программа), позволила сделать следующие выводы:

  1. В многослойных наружных стенах с эффективным утеплителем, выходящим на поверхность оконных откосов (стеновые панели с гибкими связями, кирпичная кладка на гибких связях без обрамления оконных проемов и др.), тепловой режим ограждающих конструкций соответствует требованиям норм. Дополнительного утепления оконных проемов не требуется. Аналогичные результаты наблюдаются в наружных стенах с фасадной теплоизоляцией, доходящей до поверхности оконной коробки.
  2. В однослойных стенах (особенно в однослойной кирпичной кладке) при расчетных температурах наружного воздуха ниже — 40°C возможно выпадение конденсата на участках шириной до 80 — 400 мм. Коэффициент теплотехнической однородности такой стены составляет г — 0,71 (это означает, что вследствие повышенных теплопотерь через оконные откосы приведенное сопротивление теплопередаче стены снижается в 1,4 раза).
  3. Смещение пластикового оконного блока от наружной поверхности стены к ее центральной части обеспечивает повышение температуры внутренней поверхности на 1,2 — 2,5°C, что, однако, недостаточно для обеспечения условий невыпадения конденсата (по крайней мере, в однослойных кирпичных стенах) и не обеспечивает повышения теплозащитных качеств стены. Коэффициент теплотехнической однородности кирпичной стены в этом случае составляет г — 0,76.
  4. Устройство утепляющего термовкладыша в толще стены, расположенного в плоскости оконного блока, также малоэффективно (г — 0,79). Это обусловлено тем, что термовкладыш располагается в слое стены с низкими температурами и существенного влияния на распределение температур внутренней поверхности стены не оказывает. Понижение температуры на поверхности оконных откосов обусловливается стоком тепла в толщу стены, имеющей в этой плоскости низкие температуры.
  5. Смещение оконного блока к внутренней поверхности стены с наружным утеплением оконных откосов (устройством термовкладыша между четвертью и оконной коробкой) позволяет повысить теплозащитные качества стены. Однако минимальная температура внутренней поверхности конструкции остается все же ниже «температуры точки росы». Эти результаты, так же как и в предыдущем случае, обусловлены стоком тепла из помещения через поверхность оконных откосов в глубь кладки (г — 0,88).
  6. Наиболее эффективным решением является утепление внутренней части оконных откосов за счет устройства термовкладышей, расположенных в стене вдоль внутренней поверхности откосов. В этом случае сток тепла в наружную стену через откосы ограничивается, что приводит к повышению температуры внутренней поверхности стены и улучшению ее теплозащитных качеств в целом (г — 0,89). При этом достаточна толщина утепляющего термовкладыша 30 — 40 мм (из пенополистирола, минераловатных плит, монтажной пены и пр.).

Ширина зоны утепления определяется конструктивным решением стены и ее теплозащитными качествами. Наилучшие результаты достигаются при смещении оконного блока к середине стены (примерно на расстояние 1/3 от наружной поверхности) с утеплением пространства между оконной коробкой и наружной стеной и утеплением оконных откосов (г — 0,95). Такое решение особенно целесообразно в кирпичных стенах большой толщины, так как, кроме всего прочего, способствует повышению температуры внутренней поверхности остекления за счет увеличения конвективного теплообмена.

Необходимо отметить, что для повышения температуры внутренней поверхности пластиковой оконной коробки целесообразно смещать ее как можно глубже за четверть, а пространство между коробкой и четвертью утеплять монтажной пеной толщиной 10 — 15 мм.

Эффективность предложенных решений подтверждена результатами натурных испытаний в климатических условиях Крайнего Севера, где утепление откосов было выполнено монтажной пеной толщиной 15 — 25 мм при ширине 120-140 мм (по размерам ниши от старой оконной коробки), защитой этого слоя ветонитом от намокания с последующим оштукатуриванием цементно-песчаным раствором. На основе проведенных анализов уже разработан альбом проектных решений узлов сопряжения окон из экструдированных ПВХ-профилей с наружными стенами различного конструктивного решения (для климатических районов с расчетной температурой наружного воздуха до — 51°C ), включающий варианты утепления оконных откосов, теплоизоляционными плитами из нового материала — вспененных негорючих пенополистирольных жестких плит (пока в СНГ начало работу единственное предприятие по производству этого уникального тепло- и звукоизоляционного материала), с оштукатуриванием цементно-песчаными или цементно-латексными растворами или отделкой панелями ПВХ.

Таким образом, еще раз можно подтвердить, что в возникающих проблемах у заказчиков виноваты не ПВХ-профили, пластиковые окна, двери, ПВХ-обшивка стен и фасадов (часто заказчики даже не могут обосновать свое неприятие пластиковых стройматериалов) и т.п., а все-таки недостатки в монтаже, и особенно слабое применение проектировщиками новых методов теплотехнического расчета изделий из экструдированных ПВХ-профилей.

Ваша оценка:

1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars