Ikkuna ( ikkuna-aukko ) tai lasimaalaus on erityisesti rakennuksen suunnittelussa suunniteltu arkkitehtoninen rakennusyksityiskohta : seinässä oleva aukko, jonka tehtävänä on päästää valoa huoneeseen ja/tai tuulettaa . Ikkunoiden sijainnilla, lukumäärällä ja koolla on tärkeä rooli rakennuksen julkisivun suunnittelussa ja koostumuksessa . Ikkunat ovat pääasiallinen (jopa 50 %) lämpöhäviön lähde rakennuksissa.
Sivilisaation kehityksen varhaisessa vaiheessa ei ikkunoita sinänsä ollut. Eri alueiden ja ilmastovyöhykkeiden muinaisissa asunnoissa ei ollut ikkunoita [2] [3] . Keskiajalle asti seinien aukot olivat yksinkertaisia reikiä , jotka peitettiin eläinnahoilla tai kankailla . Myös näihin tarkoituksiin käytettiin härkärakkoa - eläimen peritoneumista poistettua kalvoa , joka päästää valon asuntoon.
Muinaisessa Roomassa käytettiin lasittomia ikkunoita . Samalla niiden muoto pysyi suorakaiteen muotoisena, mutta ikkunan sisälle luotiin erityisiä koristeita, mukaan lukien kivestä tehdyt koristeet . Ensimmäiset lasi-ikkunat ilmestyivät Rooman valtakunnan aikakaudella [4] , mutta vain erittäin varakkailla kansalaisilla oli varaa sellaiseen ylellisyyteen. Noin 1330 niin sanottu " kuulasi " keksittiin Ranskassa ja myöhemmin Saksassa . Lasikupla rullattiin lasinpuhallusputkelle, leikattiin ja litistettiin kivilaatalle. Siitä tuli levy, hieman epätasainen ja ei kovin läpinäkyvä. Tällaisista "kuulaseista" lyijykehysten avulla rekrytoitiin kokonaisia ikkunoita, joista tuli tyypillinen piirre keskiaikaisille ja renessanssin sisustuksille.Ne ovat edelleen nähtävissä monissa vanhoissa eurooppalaisissa rakennuksissa. Lunar-laseja käytettiin myös kaapin lasimaalausten ympärillä . Venetsialaiset mestarit keksivät lasisylinterin valssausmenetelmällä käytettävän lasilevyn vasta 1500-luvulla. Mutta se oli liian kallis ja siksi mahdoton saavuttaa [5] .
Venäjällä XI- XIII vuosisatojen portaaliikkunoita käytettiin puuarkkitehtuurissa. Pieni, vaakasuoraan pitkänomainen ikkuna sahattiin yhden tai kahden puun korkeuteen ja suljettiin (sumutettu) sisäpuolelta navetan salvalla. Myöhemmin, 1600-luvulla, käsityöläiset hallitsivat paksuseinäisten, halkaisijaltaan 20-30 cm pyöreiden ikkunoiden valmistustekniikan ja käyttivät myös käsitellyistä kiillepaloista valmistettuja kiille -ikkunoita . Tällaiset ikkunat päästävät sisään enemmän valoa kuin sameasta paksusta lasista tehdyt ikkunat.
Venäjällä on ollut 1300 -luvulta lähtien portaatteja ja punaisia (viistoikkunoita) .
1300-luvulla maanpäällisiin hirsitaloihin ilmestyi pienet suorakaiteen muotoiset ikkunat, joiden korkeus oli hirsihirren halkaisija, leikattu kahdeksi päällekkäin. Niitä kutsutaan yleensä porttiikkunoksi, koska vanhaan aikaan niitä siirrettiin sisältä puisilla lankuilla - portageilla. Kuitenkin XIII-XV vuosisadalla. köyhissä taloissa, joissa oli savukiuas , ihmiset jopa selviytyivät ilman porttiikkunoita säästäen lämpöä.
XIV- XVII vuosisadalla. talonpoikien ja kaupunkilaisten talojen ikkunat sijaitsivat, kuten myöhempinä aikoina, julkisivussa ja sivulla. Jos julkisivun kaikki kolme ikkunaa olivat portaatteja, niin yksi niistä sijoitettiin keskelle seinää, kaksi muuta olivat paljon lähempänä kotan kulmia, mutta aina samalla tasolla. Sivuikkuna sijaitsi seinällä ja muodosti punaisen kulman etuseinän kanssa. Ylempi ikkuna poistui savusta ja valaisi talon sisäpihan, jossa ei ollut kattoa. Yksi alempi ikkuna valaisi uunin suuaukon, toinen ala- ja sivuikkuna, punainen kulma. Jos talossa oli yksi vino ikkuna, niin se leikattiin keskeltä julkisivun seinää, porttiikkunat sivuilla jonkin matkan päässä ja hieman alempana kuin vino. Kolmea vinoa ikkunaa, jopa 1700-luvulla , venäläisessä kylässä pidettiin suurena ylellisuutena. Kalteva ikkuna otti kotan yleisvalaistuksen tehtävän. Sen läpi tuli lisää valoa. Auringon säteet läpinäkymättömistä ikkunoista huolimatta valaisevat paitsi kiukaan ja punaisen kulman, myös oven lähellä olevan tilan. Tällaisia upeita ikkunoita tuon ajan ihmisten näkökulmasta kutsuttiin punaisiksi ikkunoiksi, eli kauniiksi, aurinkoisiksi. Ylempään valoa tuonut ikkunaluukku lakkasi olemasta tarpeellinen viistoikkunoissa majoissa ja katosi keskiaikaisten talojen päädyistä. Se ilmestyi uudelleen, mutta jo ullakko-, kattoikkunana, kun taloihin alettiin tehdä kattoja [6] .
Punaisten ikkunoiden kehykset maalattiin maalilla. Kehyksiin he vetivät kalapussin (josta kaviaari tuli) - tällaista ikkunaa kutsuttiin pussiksi. Käytettiin myös härkärakkoa, kiilleä (sellaisia ikkunoita kutsuttiin kiilleikkunoksi), öljyttyä kangasta. 1700-luvulle asti lasi-ikkunoita (lasi-ikkunoita) käytettiin harvoin. Punaiset ikkunat nousevat ja avautuvat, porttiikkunat avautuvat ja liukuvat.
Kiillepäiden runko koostui neljästä metallitangosta. Lyijysidonnaisen ikkunan keskelle asetettiin suurin kiillepala ympyrän muotoon, ympärille asetettiin erimuotoisia pieniä kiillepalasia ja pieniä koristeita. 1600 -luvulla kiille-ikkunoita alettiin maalata. Lasi-ikkunat tehtiin samalla tavalla kuin kiille-ikkunat: metallikehyksessä ja lyijysidossa. Käytettiin myös värillistä lasia maaleilla.
Sisäosia tai ikkunaluukkuja käytettiin suojaamaan kylmältä ja tuulelta. Sisäosat verhoiltiin kankaalla, ne saattoivat olla kuuroja tai kiilleikkunoilla. Yöllä ja kylmällä säällä ikkunat suljettiin sisäpuolelta holkeilla. Holkki on ikkunan kokoinen kilpi. Verhoiltu huovalla ja kankaalla. Kilvet yksinkertaisesti upotettiin tai ripustettiin saranoihin ja suljettiin.
Svetlitsa - huone punaisilla ikkunoilla. Huoneessa oli enemmän ikkunoita kuin ylähuoneessa. Svetlitsa - asunnon kirkkain, valaistu huone. Huoneen ikkunat oli leikattu läpi kolmesta tai kaikista neljästä seinästä. Kammiossa ikkunat leikattiin läpi yhdestä tai kahdesta seinästä.
Svetlitsyt järjestettiin useimmiten talon naispuoliseen puoleen. Niitä käytettiin käsityöhön tai muuhun työhön [7] .
Ikkuna on seinä- tai kattorakenteen elementti, joka on suunniteltu kommunikoimaan sisätilojen kanssa ympäröivän tilan, tilojen luonnollisen valaistuksen, niiden ilmanvaihdon, suojan ilmakehän ja meluvaikutuksilta ja joka koostuu kaltevista ikkuna-aukoista, ikkunalohkosta, järjestelmä asennussaumojen, ikkunalaudan , viemärin yksityiskohtien ja päällysteiden tiivistämiseen; ikkunalohko - läpikuultava rakenne, joka on suunniteltu huoneen luonnolliseen valaistukseen, sen ilmanvaihtoon ja suojaamiseen ilmakehän ja melun vaikutuksilta;
- GOST 23166-99 "Ikkunalohkot. Yleiset tekniset ehdot »Nykyaikaisissa ikkunoissa käytetään pääasiassa kaksinkertaisia ikkunoita , harvemmin (kun luotettavaa lämmöneristystä ja äänieristystä ei tarvita) - yksittäisiä laseja.
Ikkunat eroavat materiaaleista, joista ne on valmistettu, suunnittelusta ja tarkoituksesta. Ikkunakehys voidaan valmistaa:
Nykyaikaisissa ikkunoiden karmeissa on erikoistiivisteet, jotka minimoivat puhalluksen, melun tunkeutumisen ja lämpöhäviön ikkunoiden halkeamien kautta, eli ne tarjoavat ikkunoiden suhteellisen tiiviyden. Useimpien nykyaikaisten ikkunoiden korkea tiiviys vaatii enemmän huomiota mikroilmastoon ja sisäilman hygieniaan. Normaalin ilmanvaihdon varmistamiseksi on monia tapoja asentaa ilmanottoaukkoja ikkunoihin (toimin tehokkaasti vain, jos poistoilmanvaihto toimii kunnolla), rakoilmanvaihtoon (sisältyy kalustejärjestelmän toiminnallisuuden kautta) ja tavalliseen ilmanvaihtoon säännöllisin väliajoin. ikkunaluukkujen avaaminen.
Alumiiniprofiilien lämmönkestävyyden lisäämiseksi "lämpimän" sarjan ikkunoissa käytetään lasikuitua (polyamidia) lämmöneristeenä.
| Materiaali | Lämpövastus | Vahvuus | Palvelu | tulipalovaara | Hinta | Kierrätys | Kommentti |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Puu | erittäin korkea | laaja valikoima | kausiluonteinen ja säännöllinen (tarve päivittää maalipinta) | korkea | korkea | - | kosteuden laskiessa puu deformoituu kuituihin nähden kohtisuorassa suunnassa, mikä voi johtaa piikkiliitosten poikkeamiseen runkoelementtien kulmissa ja impostien risteyksessä sekä maali- ja lakkapinnoitteiden halkeiluihin;
ympäristöystävällinen, sillä on erinomainen äänieristys, edistää ilman mikrokiertoa [8] , sopii korjattavaksi [9] |
| PVC | korkea | matala | kausiluonteinen | korkea | suuri hintaluokka | jopa 25 % | eroaa kemiallisesta kestävyydestä emäksiä, mineraaliöljyjä, monia happoja ja liuottimia vastaan; Ikkunaprofiilien valmistukseen PVC:tä ei käytetä puhtaassa muodossaan, vaan monimutkaisena seoksena PVC:tä, täyteaineita, stabilointiaineita, pehmittimiä jne., joka tarjoaa vaaditut profiiliominaisuudet ja -ominaisuudet. Poltettaessa tai kuumennettaessa vapautuu erittäin myrkyllisiä aineita. |
| Alumiini | alhainen¹ | korkea | ei vaadi | matala | korkea² | yleensä > 95 % | käytetään suuriin kokoihin, käytetään puurakenteiden lisävahvistukseen |
| Teräs | keskiverto | korkea | ei vaadi | matala | korkea | > 98 % | käytetään yleensä kulmaliitoksissa |
| lasikuitu | erittäin korkea | erittäin korkea | ei vaadi | matala | korkea | - | lämmönkestävä, kestävin lasituksessa käytetty materiaali, käytetään myös aggressiivisissa tiloissa |
| ¹ "lämmin"-sarjan profiilin lämpövastus on suhteessa PVC: hen ², kun verrataan profiileja, joilla on samanlaiset ominaisuudet | |||||||
Ikkunakehykset, joissa käytettiin polyvinyylikloridia, patentoi vuonna 1952 saksalainen suunnittelija Heinz Pasche. He käyttivät pehmeällä ja puolipehmeällä muovilla vuorattuja metallirakenteita. Jäykkä PVC-profiili, joka oli vahvistettu puu- ja metalliosilla, ilmestyi hieman myöhemmin.
Titaanioksidin , stabilointiaineiden ja erilaisten lisäaineiden käyttö pidentää nykyaikaisten muovi-ikkunoiden käyttöikää jopa 40 vuoteen.
Rakennuksen ikkunoiden kautta häviää melko merkittävä määrä lämpöä, jonka arvo on 35 % koko rakennuksen laskennallisesta arvosta. SP 50.13330.2012 mukaan ikkunoiden lämmönsiirtovastuskerroin riippuu keskimääräisistä vuorokauden lämpötilan vaihteluista ja vaihtelee välillä 0,3-0,8 m2∙°C/W. Häviöt ovat kääntäen verrannollisia lämmönsiirtovastukseen ja suoraan verrannollisia sisäisen ja ulkoisen ympäristön lämpötilaeroon. Kaksinkertaisten ikkunoiden läpi menevä lämpöhäviö voi olla 60%. Tässä suhteessa monet yritykset käyttävät erityisiä ohutkalvopinnoitteita, jotka perustuvat metallioksideihin. Tämä menetelmä vähentää lämpöhäviötä jopa 95 %. .
Monikerroksisia rakenteita käytettäessä lämpöresistanssin arvot kootaan yhteen. Lämpöhäviön minimoimiseksi he turvautuvat yleensä energiatehokkaiden kaksoisikkunoiden ja runkojen käyttöön, jotka on valmistettu materiaaleista, joilla on korkea lämmönkestävyys.
Valosuojarakenteiden lämpöhäviö riippuu lämmönsiirrosta:
- kaksinkertainen ikkuna;
— ikkunan kehys ja lasin liitos kehykseen;
- tiivistyspiirien lukumäärä ja materiaali, josta ne on valmistettu;
Ikkunan karmin läpi tapahtuvan lämpöhäviön määrään vaikuttavat materiaali- ja profiililaite, nimittäin: materiaalin lämmönkestävyys, lauhteenpoiston tehokkuus erikoisurien kautta, asennussyvyys ja ilmatiiviiden profiilikammioiden lukumäärä, kuten sekä kaasun konvektiiviset virtaukset niiden sisällä.
GOST 24866 luokittelee kaksinkertaiset ikkunat seuraavien kriteerien mukaan:
- kameroiden lukumäärän mukaan (yksikammio - SPO, kaksikammio - SPD jne.);
— käytetyt lasityypit (väritön levy; kuviollinen; vahvistettu; monikerroksinen; massavärillinen, lasivalettu, aurinkosuoja, vähäpäästöinen, palonkestävä, koristeellinen);
- käytetyn lasin paksuuden mukaan (3.4.5.6.8 mm jne.);
- kaksinkertaisen ikkunan sisäisten kammioiden täyttämiseen (kuiva ilma, inertti kaasu, kaasuseos);
- leveys, jossa kaksinkertaisen ikkunan leveys on lohkon koko leveys lasi- ja ilmaosan kanssa.
Konvektiivisten lämpöhäviöiden vähentämiseksi varmistetaan kaksinkertaisen ikkunan optimaalinen energiankulutus . Kun kammion tilavuus kasvaa, ikkunan lämmönjohtavuus laskee. Lisäksi eristävän lasiyksikön kammion sisällä olevien kaasuatomien liikkumisnopeuden pienentyessä (eli konvektiivisten prosessien intensiteetin pienentyessä) eristävän lasiyksikön energiansäästötaso kasvaa. Optimaaliseksi lasien väliseksi etäisyydeksi pidetään aluetta 16-24 mm, mutta se voi vaihdella ikkunan koosta ja muodosta riippuen.
Yksinkertainen yksikammioinen kaksinkertainen ikkuna vähentää lämpöhäviötä 30-40 % verrattuna klassiseen kaksoislasiin. Yksikammioisen kaksinkertaisen ikkunan käyttöä tavallisella lasilla ei suositella asuintiloissa, koska se ei täytä SNiP II-3-79:n vaatimuksia energiansäästöstandardien noudattamisen suhteen.
Tärkeimmät keinot kaksinkertaisten ikkunoiden energiatehokkuuden lisäämiseksi ovat vähäpäästöisten lasien käyttö ja kammion täyttäminen inertillä (argon, krypton) tai aktiivisilla kaasuilla (hiilidioksidi ja siihen perustuvat seokset).
Ikkunarakenteet suojaavat tiloja kosteudelta, pölyltä, melulta ja muilta negatiivisilta tekijöiltä. Riippuen materiaalista, josta ikkunarakenne on valmistettu, sillä on erilaiset ominaisuudet lämmöneristysominaisuuksien, äänieristyksen, kestävyyden, ympäristöystävällisyyden ja säänkestävyyden suhteen.
Nykyaikaiset ikkunat ovat melko monimutkainen rakenne, joka koostuu seuraavista elementeistä:
Valoa suojaavia rakenteita on myös lasitiileistä. Tällaista mallia voidaan turvallisesti kutsua läpinäkyväksi seinäksi, ei ikkunaksi.
Ikkuna-aukoille on kaksi vaihtoehtoa:
Ikkunan aukon vaihtoehdosta riippuen ikkunan oikeat mitat poistetaan.
Aukko ilman ulkoreunaa:
Aukko, jossa on ulompi neljännes:
Ikkunan aukon mitat tulee ottaa useista paikoista pysty- ja vaakasuunnassa, on myös tärkeää ottaa huomioon seinien kaarevuus ja poikkeamat tasosta.
Muinaisista ajoista lähtien ikkunat ovat olleet rakennuksen koriste-elementti, yhtä tärkeä kuin sen ovet . Joskus (tämä lähestymistapa löytyy nyt myös esimerkiksi kylpylöistä ) he käyttivät erityisiä värillisiä tai läpikuultavia laseja, joihin oli kiinnitetty kuvio.
Ikkunoiden muoto on myös hyvin erilainen. Kaarevat ikkunat ovat tyypillisiä keskiaikaisille temppeleille , Palladiosta peräisin olevalle klassiselle perinteelle kolmiosaiset ikkunat: lämpö- tai italialaiset ikkunat .
Venäjällä yleisimmät ovat tavalliset suorakaiteen muotoiset ikkunat .
Goottilainen ikkuna Pyhän veren basilikassa ( Brugge , Belgia )
Barokki -ikkuna Prahassa ( Tšekin tasavalta )
Uusbarokki - ikkuna Wuppertalissa
Uusgoottilainen ikkuna Bukarestissa
Uusrokokoo - ikkuna Maastrichtissa ( Alankomaat )
Eklektiset ikkunat Pariisissa
Puusta , polyvinyylikloridista (PVC), lasikuidusta , teräksestä tai alumiinista tai niiden yhdistelmistä valmistettua muovattua tuotetta , josta valmistetaan ikkunaelementit - karmit ja puitteet, kutsutaan "profiiliksi".
Leikatut aihiot liitetään mekaanisesti tai hitsaamalla ikkunan kehyselementteihin.
Pääsääntöisesti valmistukseen tarvitaan ikkunaprofiilien sarja tai "järjestelmä". Profiilien ja ikkunoiden valmistajat jakavat profiilituotteet perinteisesti pääkappaleisiin (runko (laatikko), puite, imposti , lasihelmi) ja lisäosaan (liittimet, laajennukset, koristeprofiilit jne.).
Vanhin materiaali ikkunoiden kehyksiin. Puuprofiileja voidaan valmistaa sekä massiivipuuaihioista että eri lajien liimatuista palkeista. Nykyaikaisten puuikkunoiden ulkonäkö on samanlainen kuin PVC-tuotteet - sidokset yhdessä kerroksessa, kaksinkertaiset ikkunat, monilukkoiset ikkunahelat, joissa on kallistus- ja tuuletustoiminnot, tiivisteiden läsnäolo puitteen kehän ympärillä. Jos puiset ikkunat on valmistettu korkealaatuisesta materiaalista noudattaen tarkasti kaikkia teknisiä vaatimuksia, ne voivat kestää hyvin pitkään, mutta vain asianmukaisella ja huolellisella käytöllä ja oikea-aikaisella huollolla (maalin päivittäminen, voitelu ja tiivisteiden vaihtaminen, liitosten voitelu jne.).
Puulla on luonnollinen huokoisuus ja korkea lineaarinen laajenemiskerroin, eli puinen ikkunaprofiili muuttaa mittojaan lämpötilan muutosten vaikutuksesta rikkomatta sen eheyttä. Tässä suhteessa on kiinnitettävä erityistä huomiota tuotteen maalipintaan.
Yksi puuikkunoiden eduista on materiaalin luonnollinen alkuperä. Lakalla tai maalilla maalattu puu vaatii huoltoa ja koristekerroksen säännöllistä kunnostusta. Maalipinnan tuhoutumisongelma UV-säteiden vaikutuksesta ratkaistaan asentamalla ikkunan ulkoosaan alumiinivuoraukset, jotka on koristeltu muovi-ikkunoiden tapaan puuta jäljittelevillä kalvoilla. Materiaali voi tuotantovirheiden vuoksi vääntyä, mätää. Nykyaikaiset puuikkunat, joissa on kaksinkertaiset ikkunat, on valmistettu liimatusta kolmikerroksisesta ikkunapalkista, jonka kosteus ja poikkileikkaus vastaavat GOST:ia. Eri kuitusuuntaisten lamellien liimaus antaa valmiille rakenteelle tiettyjä etuja: hyvin tehty ikkunalohko ei väänny, ei johda, ei kuivu ja säilyttää geometriset mitat tiukasti koko käyttöiän ajan.
Yksi puuikkunoiden kiistattomista ja tärkeistä eduista on niiden soveltuvuus korjaukseen. Toisin kuin alumiini-ikkunaprofiilit, puiset ikkunat voidaan korjata, entisöidä, entisöidä.
Alumiinirakenteista valmistettu ikkunaprofiili on yksi ikkunoiden lasitusvaihtoehdoista, jonka määrää materiaali, josta ikkunan runkoelementit on valmistettu. Alumiini kestää lämpötilan pudotuksia -80 °C - +200 °C ja yli. Ihmisympäristössä tällaisia sääolosuhteita ei yleensä ole, joten profiilin valmistukseen käytettävä alumiini sopii magnesiumin ja piin seosten muodossa , jotka antavat sille jäykkyyttä ja lujuutta muodon ylläpitämiseksi. rakenne kovan kuormituksen alaisena. Alumiini-ikkunarakenteiden valmistuksessa käytetään materiaalina GOST 22233-2001:n mukaan kuumapuristamalla valmistettuja alumiiniseosprofiileja. Alumiini-ikkunat tunnetaan lisääntyneestä lujuudestaan ja lisähuolto- tai korjaustarpeistaan, mutta metallin korkean johtavuuden vuoksi ne eivät käytännössä pidä lämpöä. Tämän seurauksena alumiinijärjestelmät ovat suosittuja parvekkeiden ja loggioiden lasituksessa. Käytetyn profiilin tyypistä riippuen kaikki ikkunan alumiinirakenteet jaetaan lämpimiin ja kylmiin . Lämpimissä profiileissa, toisin kuin kylmissä, käytetään lämmöneristysosia (niiden lämmönjohtavuuskerroin on 150 kertaa pienempi kuin alumiinin), joiden avulla profiilin vaakasuorat seinät rikkoutuvat, mikä eliminoi ikkunoiden jäätymisen mahdollisuuden.
PVC -profiileista valmistettuja ikkunoita (puhekielessä muovi-ikkunoita) alettiin valmistaa massatuotantona Länsi-Euroopassa ja USA:ssa 1960-luvulla. Muovin käsittelyn helppous, mahdollisuus suunnitella ja valmistaa monenlaisia muotoja ja kokoonpanoja, PVC-profiileista valmistettujen ikkunoiden korkeat suorituskykyominaisuudet (ensisijaisesti energiatehokkuus) ja suhteellisen alhainen kynnys markkinoille tulolle ovat johtaneet siihen, että niiden laaja levinneisyys ympäri maailmaa.
PVC-ikkunaprofiilit valmistetaan erikoisyrityksissä suulakepuristamalla . Erityisesti valmistetut raaka-aineet (ns. ekstruusioyhdiste) kulkevat paineen alaisena erityisen matriisin - suulakepuristussuuttimen - läpi, johon muodostetaan valmistetun profiilituotteen "runko". Muotista poistumisen jälkeen profiili kalibroidaan, jäähdytetään, se merkitään ja liimataan suojakalvo suojaamaan sitä kuljetusvaurioilta. Profiilin leikkaus tapahtuu suulakepuristuslinjan päässä joko pyörösahalla tai erityisellä termisellä giljotiinilla (lämmitetty metalliveitsi).
Muovilla on suhteellisen korkea lineaarinen laajenemiskerroin, se taipuu helposti, mutta ei reagoi veteen ollenkaan. PVC-ikkunoiden geometrisen vakauden ylläpitämiseksi galvanoidut metallivahvikkeet sijoitetaan useimmiten profiileihin (lukuun ottamatta joitain esineitä, esimerkiksi lasihelmiä).
Lasikuitu on hygieeninen, kevyt, lämpöstabiili materiaali, joka kestää kosteutta, kemikaaleja ja mekaanista rasitusta.
Lasikuitu on löytänyt laajan sovelluksen lentokoneteollisuudessa, laivanrakennuksessa ja rakettiteollisuudessa. Lasikuitua on yritetty käyttää ikkunakehysten valmistukseen 50-luvun lopulta lähtien. - Neuvostoliitossa ja paljon myöhemmin Kanadassa . Neuvostoliiton pohjoisosa on samanlainen kuin Kanadan ilmasto-olosuhteet, ja ikkunoiden lämmöneristys- ja muita kuluttajaominaisuuksia koskevat ongelmat osoittautuivat yhtä tärkeiksi näille maille. Euroopassa yleiset metalli-muovi-PVC-ikkunat eivät tarjoa pohjoisessa ilmastossa tarvittavaa lämmöneristystä suunnitteluvirheiden ja materiaaliominaisuuksien vuoksi. Siksi tutkijat ovat vakavasti sitoutuneet kehittämään teknologioita, jotka varmistavat tarvittavat vaatimukset täyttävien lasikuituikkunoiden tuotannon. Teknologian kehitystavat Neuvostoliitossa ja Kanadassa osoittautuivat erilaisiksi.
Lasikuidolla on useita erittäin merkittäviä haittoja. Sen mekaanisen käsittelyn aikana, esimerkiksi sahattaessa profiilipiippuja vaadittuun kokoon, muodostuu lasihartsipölyä, joka on hengitettynä erittäin haitallista ja voi johtaa erilaisiin hengityselinsairauksiin, kuten pneumokonioosiin . Lasikuitujätettä (leikkauksia) ei käytännössä kierrätetä, ja siksi on täysin väärin kutsua tätä materiaalia ympäristöystävälliseksi. Kaarevien lasikuituikkunoiden valmistus, vaikka se on teoriassa mahdollista, liittyy käytännössä valtaviin materiaalikustannuksiin, koska kaareva profiili voidaan tehdä vain tiettyyn tilanteeseen, mikä on teknisesti ja taloudellisesti perusteetonta.
"Neuvostoliiton" tekniikka ikkunakehysten valmistukseen
1950-luvun lopulla ja 1960-luvun alussa Neuvostoliitossa alkoi asuntorakentamisen buumi. Tyypillisillä teräsbetonipaneeleista tehdyillä asuinrakennuksilla oli yhtenäinen ikkunan avaamisstandardi. Samantyyppisen " Hruštšovin " jättimäinen määrä vaati valtavia aineellisia resursseja, erityisesti puuta (puutavaraa piti toimittaa joillekin puuttomille alueille kaukaa) ikkunoiden valmistukseen ja työvoimakustannuksia näiden valmistukseen. ikkunat osoittautuivat valtaviksi. Näissä olosuhteissa aloiteryhmä arkkitehtien, insinöörien, kemistien Neuvostoliiton eri instituuteista ( TsNIIEPzhilishe , GIPROplast , Giprostrommashina jne.) kehitti teknologian lasikuituisten ikkunoiden kehysten ja niiden tuotantoon tarkoitettujen laitteiden valmistamiseksi lyhyessä ajassa. Kehittäjän laskelmien mukaan yksittäisellä lasikuituikkunapuitteella oli oltava puun kaksinkertaisen puitteen lämpöä eristävät ominaisuudet. Materiaalien lasikuitusidosten valmistukseen tulee olla mahdollisimman halpoja.
1960-luvun alussa lasikuitu-ikkunoita valmistettiin Saratovin teknisellä lasitehtaalla, ne varustettiin kahdella Saratovissa rakenteilla olevalla asuinpaneelitalolla .
Tiedemiesten aloitetta ei tuettu keskusviranomaisilta, ja tästä tekniikasta kiinnostuneiden johtajien vaihtuessa ministeriöissä ja paikkakunnilla se unohtui nopeasti. .
Lasikuituikkunakoteloiden valmistustekniikka perustuu ruiskuvaluperiaatteeseen. Alumiinimuotteihin asetetaan ikkunapuitteen koon ja muodon mukaan suorakaiteen muotoiset paisutettua polyuretaanivaahtoa ( polystyreeniä ), ne kääritään lasikuidulla, muotti suljetaan hermeettisesti ja kuumennetaan, siihen ruiskutetaan polyesterihartsia. Kovettumisen jälkeen muotti aukeaa, poistettu tuote peitetään koristeellisella gelcoat -kerroksella , jolloin saadaan sileä, kiiltävä sidospinta, sitten kiinnikkeet ruuvataan runkoon, lasi tai kaksinkertainen ikkuna asennetaan ja tuote on valmis. . Suurin ero muista "kemiallisista" ikkunapuitteista on, että puiteprofiilin sisäosa ei ole ontto, vaan täytetty lämpöeristeellä, vaahdolla, mikä on vakava etu, kun otetaan huomioon ikkunan lämmöneristysominaisuudet.
90-luvun alussa Venäjän arkkitehti- ja rakennusakatemian vastaava jäsen prof. Arkkitehtuuri Evgeniy Vasilievich Kavin [10] — TsNIIEPzhilishcha osaston johtaja, lasivahvisteisen muovisen ikkunapuitteen suunnittelun kirjoittaja, Ph.D. Yuzef Kivovich Podolsky, Giprostrommashina-suunnittelu- ja suunnitteluinstituutin (Kiova, Ukraina) työntekijä - tuotantolaitteiden luomisen johtaja ja muut asiantuntijat yrittivät luoda uudelleen lasikuituisten ikkunapuittien tuotannon erikoistuneen yrityksen JSC Tverstekloplastik (yleinen) perusteella. ohjaaja N. I. Lyutov ), mutta nämä yritykset epäonnistuivat.
Venäläisen lasikuitu-ikkunoiden valmistuksen teknologian filosofia perustuu useiden standardikokoisten ikkuna-aukkojen samaan sarjaan, eli asuinrakennusten massarakentamiseen, joissa on samat tyypilliset ikkunakoot, ja nykyaikaiset ikkunamarkkinat vaativat ikkunakoteloita. erilaisia kokoonpanoja, muotoja ja kokoja. Ja huolimatta kehitettyjen venäläisten lasikuituikkunoiden varsin arvoisista kuluttajaominaisuuksista (erinomainen lämmöneristys, yleislasitus - tavallisilla lasi- tai kaksinkertaisilla ikkunoilla, kyky työntää nauloja tai itsekierteittäviä ruuveja, maalaus eri väreillä, kiiltävä kiiltävä kehysten pinta), niistä ei voi tulla kelvollisia kilpailijoita muista materiaaleista, joilla on paljon huonommat ominaisuudet. Mutta puutteet eivät olleet itse ikkunassa, vaan tuotantoteknologiassa, joka perustui vanhaan Neuvostoliiton "akselin" periaatteeseen, identtisten tuotteiden massan valmistukseen.
.