Оконные конструкции в строительстве¶
Оконная конструкция — это строительное изделие, предназначенное для заполнения светового проёма в наружной стене здания, обеспечивающее естественное освещение помещения, вентиляцию, тепло- и звукоизоляцию, а также визуальную связь внутреннего пространства с внешней средой. Конструктивно оконный блок состоит из коробки (рамы), закрепляемой в проёме, створчатых элементов (переплётов) с заполнением — стеклопакетом или листовым стеклом, — и комплектующих: фурнитуры, уплотнителей, подоконных досок, откосов и отливов. Оконные конструкции классифицируются по материалу изготовления, способу открывания, числу камер и типу заполнения, а их характеристики напрямую влияют на энергоэффективность и микроклимат здания.
¶История развития
Прообразом окна служило простое отверстие в стене, которое в холодном климате закрывали шкурами, тканью, слюдой или промасленной бумагой. В Древнем Риме появилось листовое стекло, однако массовым оно стало лишь в Средневековье. На Руси до XVIII века распространение имели «волоковые» окна — небольшие проёмы, закрывавшиеся задвижной доской, и «красные» окна со слюдяными или стеклянными вставками в свинцовой оплётке.
Промышленная революция принесла дешёвое листовое стекло и стандартизированные деревянные переплёты. В XX веке распространились металлические (стальные, алюминиевые) и пластиковые профили, а с 1970-х годов — герметичные стеклопакеты, вытеснившие одинарное остекление в странах с холодным климатом. В России массовое остекление по ГОСТ 23166 и серии 1.236-1 началось в 1960-е годы, а переход на пластиковые окна пришёлся на 1990–2000-е.
¶Классификация
¶По материалу профиля
| Материал | Особенности |
|---|---|
| Дерево | Низкая теплопроводность, экологичность, требует ухода |
| ПВХ (поливинилхлорид) | Влагостойкость, дешевизна, армирование стальным вкладышем |
| Алюминий | Прочность, долговечность, требует терморазрыва для тёплого остекления |
| Комбинированные | Сочетание материалов, например дерево-алюминий |
¶По способу открывания
Различают конструкции глухие (неоткрываемые), поворотные, поворотно-откидные, откидные, раздвижные, подъёмно-сдвижные и поворотно-сдвижные. В жилых зданиях России наиболее распространён поворотно-откидной механизм, обеспечивающий как полное открывание, так и щелевое проветривание.
¶По числу камер и контуру
Профиль может иметь 3, 5, 6 и более камер; стеклопакет — одну, две или три камеры. Многокамерность повышает сопротивление теплопередаче, измеряемое в м²·°C/Вт.
¶Устройство и элементы
Основные части оконной конструкции:
- Коробка — неподвижная рама, закрепляемая в проёме анкерами или дюбелями.
- Створка — подвижный элемент с фурнитурой.
- Стеклопакет — два и более стекла, соединённых дистанционной рамкой с герметиком; пространство между стёклами заполняется воздухом или инертным газом (аргон, криптон).
- Импост — вертикальный или горизонтальный элемент, делящий коробку на части.
- Фурнитура — петли, ручки, запорные механизмы, обеспечивающие открывание и фиксацию.
- Уплотнители — резиновые или силиконовые контуры, снижающие инфильтрацию воздуха и шума.
Дополнительно применяются москитные сетки, жалюзи, рольставни и системы микропроветривания.
¶Технические характеристики
Ключевые параметры оконных конструкций регламентируются ГОСТ 23166-99 «Блоки оконные. Общие технические условия» и ГОСТ 24866 (стеклопакеты). К ним относятся:
- Приведённое сопротивление теплопередаче — для центральных районов России норматив составляет от 0,56 м²·°C/Вт и выше.
- Воздухопроницаемость — объём воздуха, проходящего через 1 м² конструкции при заданном перепаде давления.
- Звукоизоляция — измеряется в дБА; многокамерные стеклопакеты с разной толщиной стёкол дают 30–40 дБА.
- Светопропускание — доля проходящего света, для прозрачного стекла 80–90 %.
- Ветровая и снеговая нагрузка — учитывается при высотном остеклении.
¶Применение и монтаж
Оконные конструкции устанавливаются в жилых, общественных, промышленных и сельскохозяйственных зданиях. Монтаж выполняется по ГОСТ 30971 с использованием паропроницаемых и пароизоляционных лент, монтажной пены и крепёжных элементов. Наружные откосы защищаются от влаги, внутренние — герметизируются. Ошибки при установке (промерзание, продувание, мостики холода) сводят на нет характеристики даже качественного изделия.
¶Энергоэффективность и современные тенденции
Современные оконные конструкции развиваются в направлении снижения теплопотерь: применяются низкоэмиссионные (i- и k-стекло) покрытия, мультифункциональные стёкла, заполнение камер аргоном, тёплые дистанционные рамки и профили с шестью камерами. В России требования к теплозащите ужесточаются с каждым обновлением СП 50.13330. Распространяются «умные» окна с электрохромным затемнением, встроенными датчиками и автоматикой. Отдельное направление — реставрационные конструкции, воспроизводящие исторические деревянные переплёты с сохранением облика зданий.
¶Критика и проблемы
К типичным проблемам эксплуатации относят конденсат на стёклах при недостаточной вентиляции, выцветание и растрескивание ПВХ под ультрафиолетом, износ фурнитуры, а также сложность утилизации пластиковых профилей. Дискуссионным остаётся вопрос герметичности современных окон в сочетании с естественной вентиляцией: снижение инфильтрации требует организации приточно-вытяжных систем.
Источники: ГОСТ 23166-99, ГОСТ 24866-2014, ГОСТ 30971-2012, СП 50.13330.2012, техническая литература по светопрозрачным конструкциям.