5 2 Примикання вікна до зовнішніх стін Вибір крепжних елементів Температурні зазори

Кріпильні елементи, які використовуються для монтажу вікна повинні забезпечувати можливість його вільної зрушення в монтажній площині отвору при розширенні-стисканні за рахунок нагріву-охолодження-й одночасно перешкоджати вигинаючи рамних елементів з площини за рахунок знакозмінних температурних напружень.

У стандартному варіанті для монтажу вікон використовують спеціальні монтажні пластини або дюбелі (рис. 5.2.1). Як дюбель, так і монтажна пластина забезпечують можливість вільної зрушення віконного блоку при його нагріванні охолодженні, викликаному зміною температур зовнішнього повітря

Мал. 5.2.1. Закріплення вікна з ПВХ в зовнішніх стінах різної конструкції

а) суцільна цегляна стіна

б) цегляна стіна з пористим ефективним утеплювачем

1 - віконна рама

2 - утеплювач в стіні

3 - дюбель

4 - монтажна пластина

5 - анкер

.

При нагріванні віконного блоку і, відповідно, збільшення його розмірів в більшу сторону, монтажна пластина (поз. 4 рис. 5.2.1) згинається, а закріплені в стіні анкери (поз. 5 рис. 5.2.1) працюють на висмикування. Дюбель (поз. 3 рис. 5.2.1) працює на висмикування при охолодженні вікна, що супроводжується зменшенням його розмірів. При цьому забезпечується можливість вільної зрушення віконного блоку при його температурному розширенні уздовж своєї осі дюбеля.

Залежно від архітектурно-композиційного рішення світлопрозорих конструкцій і фасаду будівлі в цілому, а також від конструкції зовнішніх стін, на конкретному будівельному об`єкті, можуть бути застосовані кріпильні елементи з додатковим консольним випуском (рис. 5.2.2). Це рішення досить часто застосовується при монтажі конструкцій панорамного і вітражного скління в разі, якщо несучі конструкції повинні бути приховані за площиною скління.

Мал. 5.2.2. Кріпильні елементи з додатковим консольним випуском [7]

Специфікою сучасного котеджного будівництва є зведення багатошарових зовнішніх стін з використанням ефективних теплоізоляційних матеріалів. Такі стіни, як правило, мають два або три конструктивних шару:

1. несе внутрішній шар, що виконується з червоного або многощелевой цегли, керамзитобетонних, полістиролбетонних або пінобетонних блоків;
2. зовнішній облицювальний шар, зазвичай виконується з облицювальної многощелевой цегли або червоної цегли зі штукатуркою;
3. внутрішній утеплюючий шар, що виконується з ефективних теплоізоляційних матеріалів - екструзійного пінополістиролу і жорсткої базальтової мінеральної вати.

Конструктивне рішення зовнішніх стін (використовувані матеріали, кількість і товщина шарів) приймається на підставі теплотехнічного розрахунку згідно з вимогами СНиП 23-02-2003 «Тепловий захист будівель» і СП 23-101-2000 «Проектування теплового захисту будівель» *.

* На об`єктах індивідуального будівництва, за погодженням із замовником, конструкція зовнішніх стін може бути прийнята, виходячи з мінімально допустимих вимог по теплозахисту (санітарно-гігієнічним вимоги). Це особливо важливо для дерев`яних будинків - брусових і з оциліндрованих колод.

На рис. 5.2.3 показані варіанти установки вікна з ПВХ в цегляних стінах з внутрішнім теплоізоляційним шаром. Визначальну роль в позиціонуванні вікна в отворі грає наявність або відсутність чверті, а також товщина шару, що утеплює, різного для різних кліматичних районів. На рис. 5.2.3 товщина утеплювача 100 мм прийнята для умов м Москви за умови застосування жорсткої мінеральної вати або екструзійного пінополістиролу з коефіцієнтом теплопровідності l = 0,04 ... 0, 0,05 Вт / м ° С.

Закріплення вікна за допомогою дюбелів у верхній частині в таких стінах можливо тільки при наявності середньої залізобетонної перемички (рис. 5.2.3а). При відсутності цієї перемички (рис. 5.2.3б), а також по бічних сторонах прорізу, вікно в таких стінах необхідно закріплювати за допомогою анкерних пластин або куточків.

Мал. 5.2.3. Варіанти установки вікон з ПВХ в стінах цегляних будинків. Система FUNKE KS Phoenix

a) Ефективна цегляна кладка з чвертю і з середньою залізобетонної перемичкою. Варіант вікна зі стандартною рамою

б) Ефективна цегляна кладка з чвертю без середньої залізобетонної перемички. Навколо віконного отвору - контур з вогнетривкого утеплювача. Варіант вікна зі стандартною рамою

в) Ефективна цегляна кладка без чверті без середньої залізобетонної перемички. Навколо віконного отвору - контур з вогнетривкого утеплювача. Варіант вікна з широкою рамою

У нижній частині прорізу віконну раму, в будь-якому випадку, рекомендується закріплювати за допомогою анкерних пластин. Це пов`язано з ймовірністю попадання атмосферної вологи в основну камеру ПВХ профілю, (що може викликати корозію армирующего вкладиша - див. 3.2.3) і далі - в монтажний шов і стіну. Для багатошарових стін це є дуже небезпечним, оскільки намокання утеплювача може викликати його розморожування взимку, що супроводжується локальним руйнуванням цегляної кладки в підвіконної зоні.

Вдалим технологічним рішенням для тришарових стін є використання широкої рами (рис. 5.2.3в), особливо в тих кліматичних районах, де розрахункова товщина утеплювача не перевищує її габаритні розміри (для системи FUNKE KS Phoenix - 144 мм).

Віконні отвори в індивідуальному будівництві можуть виконуватися як з чвертями, так і без чвертей. Чверть віконного або зовнішнього дверного отвору конструктивно виконує дві основні функції: 1) захист монтажного шва від продуванія- 2) технологічне зручність монтажу віконного або дверного блоку.

У загальному розумінні, термін «чверть» в будівництві історично походить від розміру, рівного? від розміру довгої сторони стандартного цегли - 250 мм. Виходячи з точних арифметичних обчислень, розмір чверті дорівнює 250/4 = 62,5 мм. Відповідно, в більшості цегляних будинків розмір чверті, як правило, становить 65 - 70 мм.

Незалежно від наявності або відсутності чверті, при установці вікна по всьому контуру отвору повинні бути передбачені технологічні (температурні) зазори, необхідні для вільної зрушення вікна при його температурному розширенні-стисканні. Ця вимога має бути обов`язково виконане, незалежно від типу стіни, в якій закріплюється вікно (цегляна, брусова і т. Д.). У дерев`яному будинку температурні зазори повинні відкладатися від монтажної дерев`яної рами (див. Рис. 5.1.5).

Оскільки при нагріванні вікно розширюється у всіх напрямках, температурні зазори повинні бути залишені всюди, де вікно стикається з перешкодами, що заважають вільної зрушення (рис. 5.2.4). Поширена помилка: ширина шва у верхній частині прорізу з чвертю, як правило, виходить конструктивно і визначається відстанню, технологічно необхідним для установки на рамному профілі москітної сітки (див. Рис. 5.2.3 а, б). При цьому про можливість температурного вигину вікна в сторону чверті монтажники часто забувають, і вікно притискається до чверті впритул (рис. 5.2.5).

Товщина монтажних швів (монтажних температурних зазорів) призначається в залежності від зміни розмірів віконних блоків в результаті коливання температур (рис. 5.2.6).

Мал. 5.2.5. Поширена помилка при монтажі. Вікно з ПВХ впритул притиснутий до чверті. Відсутня можливість вільної зрушення вікна в сторону чверті при температурному розширенні

Необхідний температурний зазор (ширина шва) призначається з умови лінійного розширення вікна з ПВХ білого кольору з армуванням. Згідно фактичний коефіцієнт лінійного розширення встановлених вікон при зміні температури від -20 ° С до +80 ° С становить aокна = 25 x 10-6 l / К [7]. Це майже в 3 рази нижче коефіцієнта лінійного розширення твердого ПВХ aПВХ = 70 x 10-6 l / К. При розрахунках температурних змін геометрії вікон з ПВХ використовується певний запас надійності. При цьому величина розрахункового значення коефіцієнта лінійного розширення приймається рівною 60% від відповідної величини для твердого ПВХ і дорівнює aокна розр = 42 x 10-6 l / К.

У більшості випадків реальне прогнозована зміна геометричних розмірів вікна може бути визначено з табл. 5.2.1.

Табл. 5.2.1. Зміна габаритних розмірів віконного блоку з ПВХ білого кольору з армуванням при температурі установки +15 ° С і нагріванні-охолодженні на 30 ° С [7].