Мы не будем вдаваться в подробности технологического процесса изготовления профилей из ПВХ. Дадим только самые общие понятия.
В рекламных проспектах и специальной литературе мы очень часто встречаемся с понятием экструзия. Что же это такое? Экструзия полимеров (от позднелат. extrusio -выталкивание), способ изготовления профилированных изделий большой длины из пластмасс и резин. Заключается в непрерывном выдавливании размягченного материала через отверстия определенного сечения. Осуществляется в экструдерах, чаще всего шнековых.
Можно сказать, что экструдеры работают по принципу мясорубки. В подогреваемом цилиндре вращаются один или несколько шнеков и непрерывно подают в фильеру смесь ПВХ, становящуюся все более пластичной за счет увеличения подогрева. Затем профили охлаждаются в вакуумных калибраторах, здесь им придается окончательная форма и качество поверхности.
Также в специальной литературе встречается понятие коэкструзия. Это один из способов окраски профилей — совместная экструзия ПВХ и плексигласа (акрила).
Что такое ПВХ?
Поливинилхлорид (ПВХ) — это материал, относящийся к группе термопластов (Термопласты — это пластмассы, которые после формования изделия сохраняют способность к повторной переработке). Чистый ПВХ на 43% состоит из этилена (продукта нефтехимии) и на 57% из связанного хлора, получаемого из поваренной соли. ПВХ выделяется в виде порошка. Для производства оконных профилей, в порошкообразный ПВХ добавляют стабилизаторы, модификаторы, пигменты и вспомогательные добавки. Эти компоненты оказывают влияние на такие свойства оконных профилей, как светостойкость, устойчивость против атмосферных воздействий, цветовой оттенок, качество поверхности, свариваемость и т.д.
В качестве стабилизаторов главным образом используется свинец, который находится в ПВХ в связанном, т.е. биологически пассивном состоянии. В последнее время ряд фирм стали применять еще более безвредное соединение кальция и цинка.
Для повышения ударной вязкости (ударная вязкость — это способность материала поглощать механическую энергию в процессе деформации и разрушения под действием ударной нагрузки) в полимерные материалы, идущие на изготовление системных профилей, добавляют модификаторы, которые повышают прочность оконных деталей при их обработке. Поэтому иногда ПВХ, использующийся для изготовления оконных профилей, называют модифицированным.
Также необходимо отметить, что содержание винилхлоридных мономеров в 1 кг профиля не превышает 1 мг и их выделение при любой обработке профилей не происходит.
ПВХ является трудновоспламеняющимся и самогасящимся материалом. Он устойчив к воздействию щелочей, кислот, извести, а также к атмосферным воздействиям.
Исходя из всего выше изложенного, мы видим, что материал, используемый для изготовления пластиковых окон, является безвредным для человека. Это подтверждается и гигиеническими сертификатами, которые получают производители профилей.
Пластиковые окна можно применять в производственных, общественных и жилых зданиях, никаких гигиенических ограничений по их применению нет. Другое дело, что окна из любого материала, в том числе и из ПВХ должны удовлетворять целому перечню технических требований, таких как: теплопроводность, обеспечение нормируемого воздухообмена, звукоизоляции и др. Этим и определяется область их применения.
Наш обзор о ПВХ был бы не полным, если бы мы не остановились еще на одном важном вопросе. Это утилизация. Этой проблеме в нашей стране еще не уделяется должного внимания, но в мире она стоит очень остро. Надо отдать должное разработчикам систем пластиковых окон, которые создали концепцию многократного использования. Отходы от производства и профили от демонтируемых окон могут подвергаться утилизации до 5 раз без всякой потери качественных характеристик исходного сырья. При утилизации незначительно меняется лишь оттенок пластика.
Конструктивные особенности окон из ПВХ
По своей общей конструкции пластиковые окна не отличаются от привычных для нас окон деревянных. Только для изготовления отдельных элементов окна применяются не сплошные бруски, а полые многокамерные пластиковые профили. Для решения, как технических, так и чисто архитектурных задач, производители профилей выпускают большую номенклатуру изделий, из которых легко, как из детского конструктора, собираются элементы разной формы и размеров.
Чертежи изделий, основные узлы конструкций для разных типов окон, рекомендации по монтажу, производители профилей приводят в специальной документации, которую они передают переработчикам, при этом часто даже имеется специальный том для архитекторов. К сожалению, еще не у всех производителей эта документация переведена на русский язык.
Всю номенклатуру изделий можно условно разделить две большие группы: основные профили и вспомогательные (доборные).
Все крупные фирмы — производители и поставщики ПВХ-профилей — предлагают для расширения архитектурных возможностей ПВХ-окон и для быстрого, удобного монтажа в своих программах большое разнообразие вспомогательных (доборных) профилей. Для присоединения рамы всегда имеют специальные ножки, в которые легко защелкиваются доборные профили.
По причине их обилия и разнообразия вспомоготельные профили с трудом поддаются полной систематизации, и терминология в их отношении на сегодняшний день отсутствует. Однако по функциональным признакам среди них можно выделить основные группы наиболее распространенных профилей:
Примерная номенклатура изделий:
- профили для рам с широкой и узкой лицевой поверхностью
- профили для створок, устанавливаемых со смещением к раме, с широкой и узкой лицевой поверхностью
- профили для створок, устанавливаемых вровень с рамой
- профили для полотен балконных дверей
- профили для вертикальных и горизонтальных импостов
- профили со штульпом (нащельной манжетой) или упорной планкой по притвору для двустворчатых окон без стационарного импоста
- профили Т-образного сечения для среднеподвесных (вертикальных и горизонтальных) створок и для обычных распашных окон с открыванием наружу
- штапики (разнообразных профилей)
- горбыльки, для членения остекленных поверхностей
- соединители
- расширители
- отливы-соединители
- отделочные профили
- пороги
- профили для ставней
- реставрационные
- специальные
Из этих изделий могут быть собраны окна практически любой конфигурации, любого цвета и с любым типом открывания (как с импостом для двухстворчатых окон, так и без него, с так называемой нащельной манжетой или штульпом), а также полностью имитирующие реконструируемые окна. Для этих целей многими фирмами разработаны дополнительные детали, повторяющие внешнюю форму элементов старых деревянных окон, позволяющие не только делать арочные конструкции, но и выполнять членение остекленных поверхностей при помощи импостов и горбыльков.
Во все времена архитекторы использовали горбыльки, как архитектурный элемент. Наряду с настоящими горбыльками, сегодня используются и различные варианты их имитации (профили горбыльков). Профили горбыльков в качестве конструкционных элементов полностью отвечают требованиям, связанным с охраной исторических памятников, а также прекрасно дополняют вид фасадов в архитектурном и реставрационном плане в комплексе с преимуществами современной технологии пластиковых профилей, которая отвечает практически всем требованиям защиты памятников архитектуры. При использовании горбыльков удается сохранить изящность контуров и стилевые особенности окон старых конструкций.
Профили горбыльков могут устанавливаться по-разному:
- внутри стеклопакета в соответствии с архитектурными чертежами, прямо в процессе изготовления на стекольном заводе (т.е. изготовитель окон монтирует стеклопакет уже с горбыльками);
- могут наклеиваться непосредственно на стекло, при этом под ними в межстекольном пространстве остается пустота;
- комбинация первых двух: профили горбыльков клеятся непосредственно на стекло и внутрь стеклопакета по точным чертежам устанавливаются специальные профили (таким образом, создается видимость того, что установлены настоящие горбыльки, а не их имитация)
Профили горбыльков могут крепиться, как с одной стороны стекла или стеклопакета, так и с обеих сторон. Имитация горбыльков может быть также выполнена из алюминиевых профилей, которые крепятся снаружи на раму при помощи винтов.
Другим важным элементом окна являются соединительные элементы.
Соединители — профили, предназначенные для соединения оконных (балконных) дверных коробок друг с другом в конструкциях, состоящих из двух и более рам. Соединители могут быть предназначены для стыковки профилей под разными углами и их тип подбирается, как правило, с учетом требований оконной статики.
Эти удобные для монтажа профили незаменимы при изготовлении больших окон и витрин, ленточного (горизонтального и вертикального) остекления, а также эркеров разной формы: прямоугольной, треугольной, трапецевидной и т.д.
Эти же профили находят применение при изготовлении киосков, зимних садов, перегородок.
Расширители — профили, предназначенные для увеличения высоты оконной коробки, что часто бывает очень нужным, исходя из условий монтажа, например, при установке окон в старых зданиях с большими четвертями, при выполнении цоколей киосков, при монтаже балконных дверей и т. д.
Расширители могут быть такой же ширины, как оконная коробка, или уже ее. Меньшие по ширине расширители используются, как правило, для присоединения наружных отливов или подоконников.
Отливы-соединители — профили, предназначенные для эффективного отвода воды от оконной конструкции и для присоединения наружных отливов и подоконников.
Они могут использоваться также самостоятельно для того, чтобы избежать затекание воды под стопу рамы, например, на створке входной двери.
Отделочные — различного вида облицовочные профили для отделки оконных откосов. Это могут быть отдельные профили: уголки, наличники, заглушки и т.д., или целые облицовочные системы.
Пороги — делаются из алюминия, но входят в программы поставщиков ПВХ-профилей. Пороги делятся на пороги для входных наружных (офисных) дверей или накладные защитные профили для балконных дверей.
Профили для ставней — это направляющие, ламелли, коробки и т. д. В комплекте с системам&egr