|
1. ПВХ как материал для производства светопрозрачных конструкций.
На протяжении веков основным материалом для производства окон была древесина. Она и сегодня является, безусловно, привлекательным материалом для этих целей. Экологически чистый природный материал дерево обладает высокой прочностью, хорошей обрабатываемостью, высокой морозостойкостью, низкой тепло- и звукопроводностью при относительно невысокой плотности и, безусловно, привлекательном внешнем виде. Однако древесина как природный материал подвержена гниению, горюча, гигроскопична, имеет пороки в структуре. Окна из древесины нуждаются в периодическом уходе и обслуживании (окраске, ремонте и т.д.). Для устранения этих отрицательных моментов древесина для производства окон требует сложной технологической обработки с большими экономическими и материальными затратами (сушки, пропитки различными материалами, окраски и т.д.). Помимо этого при производстве изделий из древесины образуется значительное количество отходов, существует проблема утилизации изделий из дерева отслуживших свой срок. Использование древесины в производстве промышленных материалов приводит к массовой вырубке лесов, что требует значительных затрат на их восполнение.
Сегодня появилось большое количество современных материалов способных с древесиной успешно конкурировать. Среди них особо следует выделить поливинилхлорид (ПВХ).
ПВХ был открыт в 1835 году и является одним из старейших пластиков. Массовое использование ПВХ в промышленности началось в 30-е годы нашего столетия. Окна из ПВХ известны в Европе уже несколько десятков лет, а в России появились лишь чуть более 5 лет назад. В настоящее время в Европе доля пластиковых окон составляет более 50%, остальное принадлежит окнам из дерева и алюминия практически в равной мере. Изделия из других материалов не имеют практически значимой доли на рынке.
Чем же обусловлена такая высокая популярность ПВХ?
ПВХ обладает чрезвычайной химической прочностью по отношению к большинству неорганических кислот и щелочей, растворителей, моющих средств и других химикалиев. Благодаря незначительной теплопроводности 0,17 Вт/мК, ПВХ вносит существенный вклад в теплоизолирующие свойства всей конструкции. Благодаря широким возможностям отделки поверхности, возможны многочисленные цветовые и декоративные комбинации художественного оформления. ПВХ обладает хорошими качествами для вторичной переработки, его можно дробить и использовать повторно. Повторно можно использовать стальную и алюминиевую арматуру, используемую для производства пластиковых окон. ПВХ относительно дешевый материал, сырье для его производства имеется в большом количестве.
Вот сравнение энергозатрат на производство одинаковых окон из ПВХ и дерева по данным фирмы ХЮЛЬС.
Для изготовления двухстворчатого окна площадью 2,58 кв.м. из древесины требуется 115 кг дерева, которое должно быть срублено и порезано на планки. Готовое окно содержит только 22,9 кг дерева, что составляет 20% общей массы исходного материала. Для производства и обслуживания окна требуется 2900 МДж энергии.
Для изготовления аналогичного окна из ПВХ требуется 31, 2 кг ПВХ, при этом отходы составляют не более 10%, при этом, практически все они направляются на вторичную переработку. Для производства и обслуживания окна требуется 2540 МДж энергии.
Высокая степень использования пластиковых окон определяется долгим сроком службы, что следует из прочности по отношению к погодным влияниям, чистящим средствам и коррозии. Пластиковые окна не требуют ни какого обслуживания и ухода, за исключением, по истечении определенного срока, регулировки фурнитуры и замены уплотнения, не требуют ни какой защиты поверхности. Т.к. ПВХ профиль не впитывает влагу, гарантирована стабильность размеров и формы на протяжении всего срока эксплуатации (более 50 лет). Можно сказать, срок службы ПВХ окон зависит, в первую очередь, от срока службы фурнитуры.
При установке и, особенно, при последующем уходе за окнами ожидаемый срок службы деревянных окон снижается с 40 до 15 лет, что оказывает существенное влияние на экологический баланс. Благодаря возможности многократной повторной переработки большей части материалов, окна из ПВХ наиболее благоприятны с точки зрения экологии по сравнению с другими материалами. Не существует материала, который не оказывал бы ни какого влияния на окружающую среду, однако ПВХ обладает качествами, которые делают его относительно безвредным для экологии.
Безусловно, в районах крайнего севера и в элитных зданиях приоритетными будут оставаться деревянные окна, тогда как в домах массовой застройки, в южных малолесных регионах, в районах средней полосы предпочтительными являются окна из ПВХ.
Организация производства пластиковых окон уже сейчас снизила цену до 100 и менее долларов США за 1 кв.м., тогда как деревянные окна того же качества существенно дороже.
2. Нормативная база России в области профилей и окон из ПВХ.
В соответствии с "Законом о защите прав потребителей" и постановлением Правительства РФ № 1013 от 13.08.97 с 1 октября 1998 года введена обязательная сертификация продукции, которая связана с защитой жизни, здоровья и имущества граждан. По поручению Правительства Госстрой разработал постановление № 18-43 от 29.04.98 "Об обязательной сертификации продукции и услуг (работ) в строительстве". В обязательном порядке подлежат сертификации практически все виды окон, а так же наиболее важные их элементы, в частности: окна полимерные и профили для них, стеклопакеты, применяемые в окнах, материалы герметизирующие строительные для уплотнения мест примыкания оконных блоков к элементам стен и т.п. в жилых зданиях.
Перечень основных нормативных документов, содержащих требования к окнам из ПВХ:
СНиП 2.01.01-82 "Строительная климатология и геофизика",
СНиП 23-05-95 "Естественное и искусственное освещение",
СНиП II-3-79* "Строительная теплотехника",
СНиП 2.04.05-91 "Отопление, вентиляция и кондиционирование",
СНиП 2.08.01-89 "Жилые здания",
СНиП 2.08.02-89 "Общественные здания и сооружения",
СНиП II-12-77 "Защита от шума",
ГОСТ 12.1.036-81 "Шум. Допустимые уровни в жилых и общественных зданиях",
СН № 3077-84 "Санитарные нормы допустимого шума в помещениях жилых и общественных зданий и на территории жилой застройки".
2.1.Теплоизоляция.
Оценкой теплозащитных свойств окон является приведенное сопротивление теплоизоляции (ПСТ), нормативные значения которого устанавливаются СНиП II-3-79* и приведены в Таблицах 1а, 1б и приложении 6.
Значения ПСТ выбираются в соответствии с количеством градусосуток отопительного периода (ГСОП) определяемым в соответствии со СНиП 2.01.01-82.
Сопротивление теплопередаче является обратной величиной по отношению к коэффициенту теплопроводности, принятому в нормах DIN.
Коэффициент теплопроводности есть величина тепловой энергии, проходящая через единицу площади поверхности конструкции при разнице температур по обе стороны в 1 градус.
2.2. Сопротивление воздухопроницаемости ограждающих конструкций.
Воздухопроницаемость ограждающей конструкции это величина, численно равная массовому потоку воздуха, проходящего через единицу площади поверхности ограждающей конструкции в единицу времени при разнице давлений по обе стороны в 10 Па.
Воздухопроницаемость нормируется так же СНиП II-3-79*.
2.3. Звукоизоляция.
Допустимые уровни звукового давления нормируются СНиП II-12-77 "Защита от шума".
Нормируется шум в диапазоне 100- 3150 Гц.
Шумовая характеристика в 7,5 м от первой полосы движения достигает 80 дБ и более в дневные "часы пик".
Индекс изоляции воздушного шума Rw в сериях зданий П-44, Пд-4, -47 дБ, окон со стеклопакетами 4-12-4-12-4 - Rw- 28 дБ.
Rw не отражает в полной мере звукоизолирующие свойства окон.
В настоящее время для такой оценки используется параметр снижение уровня звука окном DLАок, дБ.
В помещениях установлены нормы уровня шума в помещении 30 дБ ночью, 40 дБ в дневное время суток. Реальное снижение звука при использовании тех или иных ограждающих конструкций зависит так же от звукопоглощения в помещении.
В МГСН 2.04-97 есть методика оценки RAтрансп (характеризует звукоизолирующие свойства окна без учета звукопоглощения в помещении).
Для жилых помещений выдерживается соотношение:
DLАок= RAтрансп+ 5 дБ.
Исходя из этого уровень шума в жилой комнате
LАжк= LАэкв -DLАок
Таким образом при эквивалентных уровнях звука у фасада здания 75 дБ в дневные часы пик RAтрансп должно быть не менее 30 дБ, DLАок=35 дБ.
Лучшие окна отечественного и зарубежного производства достигают индекса Rw 40 дБ и более но не находят широкого применения из-за дороговизны. (Например, деревянное окно РМ-993 с раздельно сближенными переплетами и формулой стеклопакета 6-90-4 38 дБ, такое окно можно применять при уровнях звука у фасада до 83 дБ в дневное время).
Параметры оконных блоков из ПВХ фирмы АРтек по результатам сертификационных испытаний:
4-16-4 RAтрансп= 28 дБ, DLАок= 33 дБ.
4К-10-4-10-4 RAтрансп= 30 дБ, DLАок= 35 дБ.
В немалой степени звукоизолирующие свойства окон зависят от воздухопроницаемости оконных блоков. Нормативное значение показателя воздухопроницаемости G соответственно СНиП II-3-79 - 5 кг/кв.м ч.
Большое влияние оказывает герметичность узлов примыкания рам к стене, узлов примыкания стеклопакетов к раме, притворов, переплетов и т.д.
2.4. Нормы пожарной безопасности.
С 1 января 1999 года введен в действие новый Перечень продукции, подлежащей обязательной сертификации в области пожарной безопасности. В перечень входят материалы и изделия из поливинилхлорида и поликарбоната, в т.ч. профили для окон и балконных дверей, материалы для светопрозрачных конструкций. Для указанных материалов в соответствие с НБП 244-97 определяют следующие пожарно-технические характеристики: горючесть по ГОСТ 30244-94, воспламеняемость по ГОСТ 30402-96, дымообразующая способность по ГОСТ 12.1.044-89 (п.4.18) и токсичность по ГОСТ 12.1.044-89 (п.4.20).
|
