|
В наши дни тотальной урбанизации, когда регулярное общение с природой становится почти недостижимой мечтой, зимние сады приобретают все большую популярность. Но параллельно с растущими объемами реализации этих объектов возникает проблема выдачи гарантий на уже созданные зимние сады. Повышенные требования застройщиков, а также жесткая конкуренция на рынке предопределяют необходимость продления гарантийного срока эксплуатации объектов до пяти и даже десяти лет.
В создавшейся ситуации вопрос долговечности герметизации застекления в раме, как и стеклопакета в отдельности, приобретает все большее значение. Данная статья – попытка анализа главных вопросов, связанных с подбором герметизирующих материалов, а также способов герметизации.
В большинстве проектов зимние сады размещаются в юго-западной части фасада, что приводит к тому, что и конструкция, и стекло в течение всего года подвергаются очень сильному перегреву под воздействием солнца. Поэтому подбор герметиков должен осуществляться с учетом повышенного излучения ультрафиолета и больших перепадов температур. Достаточно вспомнить, что в марте при внешней температуре воздуха +5 °С алюминиевый профиль с наклоном 30° может нагреться в полдень при безоблачном небе до температуры +80 °С. Таким образом, суточное колебание температур может достигать 80 °С!
 |
Во всем спектре солнечной энергии ультрафиолетовое излучение составляет около 3%. Результатом этого может быть плавление материалов, а также постепенная деформация большинства органических материалов.
Поэтому в конструкции зимних садов при подборе герметизирующих материалов такой показатель, как сопротивление излучению ультрафиолета, имеет большое значение. Все герметики на базе соединений углерода, т.е. полисульфиды (тиокол), полиуретаны, акрилы и т.д., не устойчивы к воздействию ультрафиолета!
Единственным исключением является полиизобутилен (бутил или ПИБ), но он, как термопластичный материал, не подходит для герметизации смещающихся элементов. Из всех эластомеров (постоянно эластичных герметиков) только силиконовый герметик устойчив к ультрафиолету.
В конструкции зимнего сада есть три проблемных места, которые подлежат герметизации: основание – уплотнение несущей конструкции с фундаментом, стеклопакет – первичная и вторичная герметизация, а также герметизация стеклопакета в несущей раме.
Основание – оптимальным решением будет использование эластичных лент из бутила на основе алюминиевой фольги.
Бутил, как термопластичный материал, не приобретает прежней формы после деформации, но успешно заполняет все неровности фундамента.
Благодаря очень хорошему сцеплению с большинством строительных материалов, бутил позволяет тщательно уплотнить несущую конструкцию с фундаментом из любого материала. Одновременно стабильные условия работы и отсутствие больших суточных колебаний температуры не подвергают бутиловый герметик деформации, ведущей к протеканию.
Бутил – водостойкий материал и периодически может подвергаться воздействию влажности. Однако неправильным будет использование бутиловых лент для уплотнения фасадов или крыш. Бутил размягчается уже при температуре 60 °С и перестает играть роль уплотнителя.
Стеклопакет – в соответствии с существующими нормами, используются две степени герметизации: тонкий слой ПИБ на дистанционной рамке и герметик по краю стеклопакета.
Слой бутила на дистанционной рамке является единственным барьером для газов. Правильно изготовленная дистанционная рамка должна быть полностью герметичной, поэтому лучше использовать гнутые рамки с соединением на длинной стороне, а не разрезные с угловыми соединениями. Как уже было сказано, бутил, будучи термопластичным материалом, после деформации не принимает прежнюю форму. Поэтому циклические деформации, возникающие при температурных перепадах, могут привести к разгерметизации стеклопакета. Соответственно, основная роль вторичной герметизации сводится к максимальному сохранению взаимного расположения элементов стеклопакета. Это очень важно при больших перепадах температур, например, при остеклении крыш. Чтобы понять, насколько велико давление в области дистанционной рамки, достаточно подчеркнуть, что разница с внутренним давлением в стеклопакете достигает 500 Па. Герметики, обычно используемые для уплотнения стеклопакетов (тиокол или полиуретан), имеют характеристики, очень зависимые от температуры. При низких температурах они становятся твердыми, а при высоких – более пластичными.
Кроме того, оба упомянутых герметика не устойчивы к ультрафиолетовому излучению, что объясняет их полную непригодность для герметизации стеклопакетов, предназначенных для структурного и полуструктурного остекления. Использование же стеклопакетов с герметизацией тиоколом в классических фасадных системах с небольшой шириной прижимных планок, например 50 мм, может привести к запотеванию внутри стеклопакетов. Это является результатом воздействия ультрафиолетового излучения на поверхность герметика из-за преломления и отражения лучей, что имеет место во внешнем стекле и приводит к постепенному разрушению герметика. В результате капиллярного проникновения влаги происходит нарушение герметичности стеклопакета. Эффект разгерметизации будет заметен через 6–8 лет после установки стеклопакета. В этой ситуации рекомендуется использование стеклопакетов, уплотненных специальными силиконами, предназначенными для таких целей. (В Украине, согласно ДСТУ Б В.2.7-107-2001 (ГОСТ 24866-99) "Склопакети клеєні будівельного призначення. Технічні умови", должны применяться стеклопакеты со сроком службы не менее 20 лет. Долговечность стелопакетов определяется по ДСТУ Б В.2.6-26-2004 (ГОСТ 30779-2001) "Склопакети будівельного призначення. Метод визначення опору атмосферним впливам і оцінки довговічності.")
Внимание: силиконы, предназначенные для вторичной герметизации (это силиконы, имеющие очень мало общего с продающимися в супермаркетах), обладают намного большей упругостью (~x2) и более низкой паропроницаемостью (паропроницаемость 2 мм слоя: IGS – ~22 г/м2 за 24 ч, силикон обычного применения – 40–80 г/м2 за то же время), в отличие от других силиконовых герметиков (нестеклопакетных, обычных).
Уплотнение стекла в рамах почти не отличается от стандартных решений, используемых в алюминиевых или ПВХ системах (см. рис.). Единственная особенность заключается в том, что использование силиконовых герметиков должно характеризоваться большой способностью к подвижности (минимум 25% (согласно ISO 11600 25LM)). Это связано со значительным различием между термическим расширением стекла и материалов конструкции. Стекло расширяется в 2,7 раза меньше, чем алюминий, и в 5,9 раза меньше ПВХ. В последнем случае лучше использовать подложки, предусмотренные определенной оконной системой, в то время как использование силиконовых герметиков обычно связано с дополнительной специальной подготовкой ПВХ поверхности. Более того, выбор силиконов очень ограничен. Решение, представленное ниже (см. рис.), позволяет остеклять крыши без использования прижимных планок на ригелях.
Данное решение облегчает сток дождевой воды (уменьшает вероятность протекания в местах задержки воды) и является более эстетичным. При использовании такой конструкции возможно остекление без поддержки веса стекла на ригелях. Однако в каждом случае необходимо согласовывать проект с поставщиком герметиков. Подбор герметиков происходит после определения смещений в результате термоизменений и снеговых нагрузок.
В завершение можно сказать, что т.н. влажное уплотнение, с помощью силиконового герметика, будет рекомендованным решением. Устойчивость к ультрафиолетовому излучению, неизменяемость параметров, а также эластичность при существенном перепаде температур от -40 до +150 °С, хорошая адгезия к стеклу и алюминию, в том числе с покрытием, позволяют использовать силиконовые герметики для уплотнения как фасадов, так и зимних садов.
Томаш Вежховски,
компания Dow Corning
|
