Что такое алюминиевые окна. Как выбрать качественные алюминиевые окна

Примеры построения

Сравнение алюминиевых и ПВХ конструкций

Сравнительный анализ конструкций из алюминия и ПВХ

Преимущества ПВХ

В таких системах изначально плохую термостабильность полимера поднимают до нужного уровня, добавляя в исходный материал неорганические и органические добавочные стабилизаторы. Эти добавочные стабилизаторы более дорогостоящие по сравнению с традиционными соединениями свинца. Поэтому рецептура ПВХ профилей на базе кальция и цинка на сегодняшний день дороже традиционной рецептуры на базе свинца. Выпускаемые в настоящее время профили, стабилизированные кальцием-цинком, обладают безупречными качественными характеристиками. Их стойкость к атмосферным воздействиям исключительна, и в повседневной эксплуатации они безупречны, проблем, связанных с утилизацией, так же, как и у профилей, стабилизированных свинцом, не существует вообще. В процессе вторичной переработки их можно смешивать с составами других рецептур.
Ниже приведена сравнительная таблица технических характеристик получаемого материала ПВХ с различной стабилизацией.


Характеристика
(наименование )

Единица
измерения

Стабилизация
свинец

Стабилизация
кальций-цинк

Объёмный вес (плотность)

Модуль упругости

Предел прочности при растяжении

Предел текучести

Температура размягчения

На основании изложенного можно выделить следующие достоинства ПВХ для изготовления оконных профилей :
- низкая стоимость сырья;
- высокие теплофизические и звукоизолирующие характеристики;
- атмосферостойкость;
- возможность нанесения декоративного покрытия (окрашивание в массе – методом коэкструзии, поверхностное покрытие или покраска);
- экологическая безопасность;
- возможность вторичной переработки;
- долговечность, срок службы до 50 лет.

Недостатки ПВХ

В тоже время ПВХ профили имеют и недостатки.
1. Низкий модуль упругости.
Среди применяемых в строительстве материалов модуль упругости у ПВХ самый низкий Е =2,47-2,98 Н/мм 2 , тогда как у дерева поперёк волокон он равен Е =50 Н/мм 2 , а у алюминиевых сплавов Е =71 Н/мм 2 . Поэтому для повышения прочностных параметров ПВХ профилей требуется их армирование.

2. Зависимость механических свойств от температуры.
При понижении температуры модуль упругости ПВХ повышается, но при этом увеличивается его хрупкость. Не случайно оконные фирмы приостанавливают монтаж окон из ПВХ в зимнее время при температуре ниже -10 -15 °С, когда риск хрупкого разрушения ПВХ профиля при механическом воздействии велик.
С повышением температуры ПВХ постепенно размягчается и при температуре выше +40°С начинается резкое падение его прочностных характеристик.

3. Высокий коэффициент линейного расширения.
ПВХ имеет коэффициент температурного расширения α =80х10-6 1/ºС гораздо больший, чем у применяемых смежных строительных материалов таких, как бетон (10 х10-6 1/ ºС) и стекло (8,5х10-6 1/ ºС. Такое соотношение величин приводит к тому, что температурные деформации ПВХ изделий могут оказывать воздействие на сопрягаемые конструкции.

4. Избирательность к чистящим средствам
Хотя ПВХ как материал и обладает химической стойкостью, агрессивная окружающая среда, особенно в крупных городах, способна загрязнять поверхности конструкции. При выборе подходящих чистящих средств нужно избегать средства с содержанием растворителей. Поверхность ПВХ профиля, обработанная растворителем, обладает более слабой атмосферостойкостью, и при дальнейшей эксплуатации возможно проявление пятен или изменение цвета профиля.

Особенности технологии производства ПВХ профилей

Благодаря высокой температуроустойчивости, малой склонности к усадке и короблению, широкому диапазону размягчения ПВХ идеально подходит для изготовления профилей методом экструзии.
Серийное производство оконных профилей из пластифицированного ударовязкого ПВХ было начато в 1954 году фирмой «Trocal » (Германия).
Линия экструзии для производства оконных профилей состоит из экструдера, фильеры, калибровочного охладительного элемента, калибровочного стола, приёмных тянущих валков, пилы, профилеукладчика и устройства для упаковки готовой продукции.
Процесс производства состоит из отдельных технологических этапов:
- подача порошка или гранулята ПВХ в воронку экструдера;
- пластификация формовочной массы в экструдере до температуры 80-120ºС;
- формовка и охлаждение в фильере и калибровочно-охладительном элементе;
- проход через приемные валки;

Кроме того, оконные профили из ПВХ пригодны для вторичной переработки. Например, в Германии действует система сбора и утилизации ПВХ, и уже можно встретить сертифицированные оконные профили, полученные из вторичного материала. Они по своему качеству ничуть не хуже профилей, полученных из первичного материала.
Все развитые оконные системы ПВХ состоят из конструктивно увязанных между собой элементов, которые включают в себя основные и вспомогательные профили. Основными профилями считаются профили рам, створок и импостов. К вспомогательным профилям относятся: стекольные штапики, накладки, соединительные элементы, направляющие, короба для свертывающихся жалюзи и подоконники.

Доля рынка ПВХ конструкций

Для изделий из ПВХ идеально подходит остекление небольших оконных проемов жилых и общественных зданий (как вновь возводимых, так и реконструируемых), то есть там, где остекление выполняет только ограждающую функцию, а несущая способность профильной системы практически не учитывается. В данной группе конструкций системы из ПВХ достигли такого качественно высокого технического уровня, что с ними уже трудно соперничать конструкциям из других материалов.
Ко второй группе конструкций из ПВХ можно отнести конструкции зимних садов, небольшие торговые павильоны, балконы, веранды, небольшие участки стен. В этих случаях профиль также не воспринимает больших статических нагрузок.
Что касается изготовления указанных объемных конструкций, особенно, зимних садов, то в настоящее время у различных производителей профильных систем из ПВХ можно проследить два принципиальных подхода к решению этой задачи.
Первый базируется на их сборке из элементов простой оконной системы, дополненной набором различных усилительных и соединительных профилей, а также стропильными конструкциями кровли. Второй более дорогой вариант, предусматривает применение фасадной системы. Потому и позиция производителей профилей ПВХ по отношению к зимним садам носит сложный и неоднозначный характер. Многие крупные производители (например, VEKA) считают, что применение ПВХ в конструкции является неоправданным и уступают эту сферу производителям алюминиевых систем. Концерны «Rehau» и «Thissen» имеют специально разработанные системы зимних садов с проработанными конструктивными элементами кровли.

С учётом особенностей поливинилхлорида, профильные системы из ПВХ имеют ограниченные возможности для применения в фасадных системах, здесь они уступают алюминиевым системам почти по всем показателям за исключением теплофизических характеристик.
Одним из серьезных препятствий для применения ПВХ в фасадных конструкциях является подверженность профильной системы значительным температурным деформациям.
Если для стойки из алюминиевого сплава длиной 3300 мм изменение длины при перепаде температур от -28 ºС до +22 ºС составит 3,84 мм, то для аналогичной стойки из профиля ПВХ изменение длины уже будет равно 13,4 мм. Такое изменение длины элементов фасада на больших участках приведёт к значительным деформациям конструкции в целом, вследствие чего возможно нарушение гидроизоляции или разрушение стеклопакетов.
Следующее ограничения для применения ПВХ профилей - остекление ячеек большой площади. Длинный ригель из ПВХ будет также испытывать деформацию при перепаде температур и потребует серьезного армирования от нагрузки большим стеклопакетом.
Поэтому, остекление фасадов зданий, куполов, фонарей большой площади принято изготавливать из алюминиевых профилей, разнообразие которых представляет широкий набор возможностей для архитектора.

Характеристики алюминиевых сплавов для светопрозрачных конструкций

Алюминий – металл серебристого цвета, плотностью 2,699г/см 3 при 20°С, модуль упругости Е = 71 Н/мм 2 , температура плавления 660°С.
В земной коре содержится 8,8% алюминия. Это третий по распространённости в природе элемент после кислорода и кремния и первый среди металлов. Он входит в состав глин, полевых шпатов, слюд. Известно несколько сотен минералов Al (алюмосиликаты, бокситы, алуниты и другие). Важнейший минерал алюминия - боксит содержит 28-60% глинозёма - оксида алюминия Al 2 O 3 .
В чистом виде алюминий впервые был получен датским физиком Х. Эрстедом в 1825 году. В 1885 году, основываясь на технологии, предложенной русским учёным Н. Бекетовым, был построен завод по производству алюминия в немецком городе Гмелингеме. За пять лет на этом заводе было получено около 58 т алюминия - более четверти всего мирового производства на тот период.
Метод, изобретенный почти одновременно Ч. Холлом во Франции и П. Эру в США в 1886 году и основанный на получении алюминия электролизом глинозема, растворенного в расплавленном криолите, положил начало современному способу производства алюминия. Такой метод получения требует больших затрат электроэнергии, и поэтому оказался востребован только в XX веке.
Технически чистый алюминий вследствие низкой прочности в строительстве применяется редко. Для повышения прочности в него вводят легирующие добавки – магний, марганец, кремний, цинк, медь, хром и др. Поэтому алюминиевые сплавы имеют в 2-5 раз бо льшую прочность по сравнению с чистым алюминием.
Для производства оконных конструкций используются сплавы на основе Al-Mg-Si, которые по своему химическому составу относятся к деформируемым алюминиевым сплавам, упрочняемым термической обработкой. В России используется сплав АД31, в Европе - сплавы 6060, 6063 (отличия по более жёстким требованиям на содержание примесей). Прочностные характеристики указанных сплавов принципиально не отличаются между собой – см. таблицу.

Характеристика

Единица
измерения

Сплав 6063,
состояние Т1

Сплав АД31,
состояние Т1

Объёмный вес (плотность)

Предел прочности (временное сопротивление разрыву)

Предел текучести

Относительное удлинение при разрыве

Коэффициент температурного расширения

br>D0.B8.D0.BD.D0.B8.D0.B5.D0.B2.D1.8B.D1.85_.D1.81.D0.BF.D0.BB.D0.B0.D0.B2.D0.BE.D0.B2"> Преимущества алюминиевых сплавов

К достоинствам алюминиевых сплавов следует отнести:
- высокая механическая прочность при малой плотности (удельная прочность);
- сравнительно высокая коррозионная стойкость;
- высокая технологичность, хорошая обрабатываемость и свариваемость;
- высокая пластичность;
- сохранение прочностных характеристик при температурах от -80°С до +100°С;
- высокая отражательная способность;
- отсутствие искр при ударе;
- отсутствие токсичных продуктов горения;
- отсутствие примесей тяжелых металлов;
- отсутствие магнитных свойств;
- срок службы 80 лет.

Недостатки алюминиевых сплавов

К недостаткам относится:
- коэффициент линейного расширения в два раза больший, чем у стали;
- высокая теплопроводность;
- подверженность электрохимической коррозии во влажной среде;
- высокая стоимость полуфабрикатов.

Особенности технологии производства системных профилей из алюминия

В 1906 году архитектор Фрэнсис Plym, основатель компании «Kawneer » (США) изобрёл первое окно из металла. К 1920 году его компания стала первым производителем конструкций из алюминия для архитектуры. Производство алюминиевого профиля можно разделить на два основных этапа: изготовление непосредственно профиля и его последующее защитно-декоративное покрытие. Профили из алюминиевых сплавов получают методом прессования, а именно продавливания заготовки алюминия через матрицу с заданным сечением. По аналогии с ПВХ процесс прессования профилей также называется экструзией.
Линия экструзии профилей состоит из печи для разогрева заготовки, гидравлического пресса, контейнера с матрицей, блока охлаждающих вентиляторов, приемных столов, вытягивающей машины, пилы, печи для старения профиля. Производство алюминиевых профилей состоит из следующих технологических этапов:
- порезка алюминиевого столба на заготовки;
- подача заготовки в индукционную печь для нагрева до температуры 450–500 °С;
- проход заготовки через матрицу, формирование геометрии профиля;
- охлаждение профиля на выходе из матрицы – закалка;
- вытягивание заготовок профиля;
- резка профилей на мерные длины.
- упрочнение профиля в печи искусственного старения.
В качестве защитно-декоративного покрытия профилей наибольшее применение нашли электрохимическое оксидирование (анодирование) и окрашивание порошковыми красителями по шкале RAL.
В соответствии с функциональным назначением профили для алюминиевых окон имеют аналогичную ПВХ классификацию и подразделяются на основные (рамные, створочные, импостные и др.) и вспомогательные профили.
В связи с высокой теплопроводностью алюминия как материала существует деление профилей на две основные группы по теплотехническим характеристикам:
- «холодный» профиль для внутренних конструкций;
- «тёплый» профиль для наружных ограждающих конструкций.
Тёплый отличается от холодного наличием термоизолирующих вставок из полиамида, которые осуществляют разрыв теплового потока. Но несмотря на применение изолирующих вставок, термическое сопротивление профилей из алюминия остается более низким по сравнению с ПВХ профилями (0,35…0,66 м 2 °С/ Вт в среднем у алюминия против 0,5…0,75 м 2 °С/ Вт у ПВХ).
Для остекления больших поверхностей зданий, когда доля светопрозрачных ограждений приближается к 100%, были разработаны витражные, или фасадные системы, которые могут воспринимать значительные по величине ветровые нагрузки, нагрузки от веса заполнения, а также эксплуатационные нагрузки. Это преимущество предопределено самим материалом, а именно – металлом.

Доля рынка алюминиевых конструкций

В настоящее время все светопрозрачные конструкции для фасадов зданий и сооружений изготавливаются из алюминия, как и устанавливаемые в фасады элементы (окна и двери с различными типами открывания). Прочностные характеристики металла позволяют изготавливать оконно-дверные конструкции из алюминия не только большего формата, но и с большим сроком службы, чем из профилей ПВХ. Также благодаря этому появились изделия специального назначения: противовзломные, дымозащитные, огнестойкие (со специальными наполнителями) и другие.
Так как коэффициент температурного расширения алюминия близок к коэффициенту температурного расширения стекла (одинаковые температурные деформации) появились фасадные системы со структурным остеклением без риска разрушения стеклопакета.
Собирающийся по типу оконной рамы модуль предопределил появление технологии элемент-фасадов, предназначенной для навесных ограждающих стен. Данная технология изготовления и монтажа остекления больших площадей фасадов позволила значительно сократить общие сроки строительства исходя из следующих принципов:
- стандартизации изготовления (производство большого количества идентичных модулей);
- качественного изготовления модулей в контролируемой среде (сборка и герметизация в заводских условиях);
- снижение трудоёмкости работ по монтажу модулей;

Какой материал выбрать: ПВХ или алюминий?

На сегодняшний день доля пластиковых окон на Европейском рынке превышает 51%, тогда как деревянных – около 27% и алюминиевых 18%. Оставшаяся часть рынка приходится на различные комбинации материалов, самый распространенный из них - дерево-алюминий.
Популярность окон ПВХ в этом сегменте конструкций сохранится и в будущем. Однако в связи развитием технологий алюминиевые окна постепенно возвращают себе утерянные доли рынка, их всё чаще используют для жилых домов.
Но всё-таки главная ниша, в которой алюминий практически незаменим - это остекление лоджий, балконов, больших витражей и фасадов останется за ним. Тенденция развития современной архитектуры с максимальным остеклением фасадов, что делает здания более лёгкими, светлыми и комфортными, полностью способствует развитию алюминиевых систем.

Примечание

В статьи использованы материалы :

Борискина И.В., Плотников А.А. «Проектирование современных оконных систем гражданских зданий» 2004г.
Рерль Э. Доклад на международном конгрессе КБЕ 18.11.1997 г. «ПВХ как особый материал».

Развитие современного строительства немыслимо без применения передовых технологий, тем более без них невозможно развитие такой сложной и важной части зданий и сооружений, как окна. Одно из самых основных требований к окнам – долговечность, практичность, легкость и функциональность конструкции. Также далеко не последнюю роль имеет эстетичность и экологическая составляющая. Именно поэтому все большую популярность приобретают окна, изготовленные из алюминиевого профиля – легкие, прочные, с возможностью изготовления самых разнообразных форм, позволяющих выразить задумки архитекторов и дизайнеров.

Алюминий – материал прочный, стойкий к коррозии, экологически чистый – в его составе нет тяжелых примесей, и не выделяются вредные вещества. Изготовленные из него окна могут прослужить до 80 лет, не требуя специального ухода – материал не подвержен влиянию внешней среды, особенно влаги, температурных перепадов – диапазон от -50 и до +50С переносится без проблем, химически стойкий и полностью пожаробезопасный. Особенно целесообразно использовать алюминиевый профиль при больших площадях остекления, где присутствуют значительные нагрузки. Профиль скомпонован из сплава алюминия, придающего легкость и элегантность внешнего вида, магния – усиливающего прочность, и кремния, который улучшает литейные свойства материала.

Конструктивные типы окон из алюминиевого профиля

Современные технологические достижения дают возможность для сооружения алюминиевых конструкций разной конфигурации и сложности. Поэтому самый требовательный клиент сможет выбрать окно по своему вкусу и собственному стилю. Для начала нужно определиться с местом и целью установки, а затем уже выбрать подходящий способ открывания окон.

  • Поворотные окна — такой вариант предусматривает открывание створки (или створок) лишь в одной плоскости, как правило, внутрь помещения. Это привычный всем, традиционный вариант, очень удобен для мытья наружной части. Имеет недостаток в необходимости пространства – предметы, находящиеся на подоконнике или комнатные цветы при открывании придется сдвигать или убрать. По стоимости наиболее дешевы, если не считать глухих окон, без возможности открывания.
  • Откидные окна – этот тип конструкции не имеет возможности для полного открывания – створки только откидываются, отрывая лишь верхнюю часть окна. Рационально использовать в местах, где открытые створки могут ограничивать нужное пространство или затруднять движение. Лестничные площадки, кладовые, ванные комнаты или окна, расположенные на большой высоте – здесь откидной вариант окна будет уместен.
  • Поворотно-откидные — одновременно сочетают возможности поворотных окон и откидных – это наиболее востребованный и удобный вариант. Окно можно полностью открыть для удобства мытья или откинуть для проветривания – получается своеобразная форточка.
  • Многостворчатые окна – комбинирование нескольких вариантов открывания. Применяется, как правило, там, где присутствует большая площадь остекления. При создании проекта такого окна нужно соблюдать пропорциональность, что бы не пострадала гармоничность и эстетическая составляющая внешнего вида. При остеклении лоджий и балконов с таким типом конструкции нужно предусмотреть возможность доступа к внешней части окон по всей площади – для ухода за ними.
  • Раздвижные системы – идеальный вариант остекления балконов и лоджий – открывание абсолютно не требует пространства.
  • Глухие окна (неподвижные) – открывание таких окон не предусматривается их конструкцией. Функция их предельно проста – пропускать дневной свет. Применение находят для остекления фасадов и витрин, возможно использование в зданиях с хорошей внутренней системой вентиляции и кондиционирования. В домашних условиях можно применять в коридорах, ванных и туалетных комнатах, где открывание окна не требуется. Единственное условие – должен быть доступ с обоих сторон для ухода за ними.

Виды профилей

Как известно, алюминий обладает высокой теплопроводностью, что для производства оконных систем является большим минусом – в морозную погоду такие окна промерзнут насквозь. Тем не менее, благодаря современным разработкам, появилась возможность устранить это слабое место и делать «теплые» окна, используя алюминиевый профиль. В итоге профиль может быть двух типов:

  • «холодный» — не имеющий термоизоляции и предназначен для остекления лоджий или балконов, не отапливаемых и нежилых помещений (например – склады), а так же для внутренних перегородок в отапливаемых помещениях – часто используют в офисах, комплектуя стеклом различной толщины и назначения.
  • «теплый» — производится в виде сборки из трех комплектующих – два алюминиевых профиля, между которыми размещена термоизолирующая вставка – так называемый терморазрыв или термомост. Материалом для такой вставки, как правило, является полиамидное стекловолокно – обладающее очень низкой теплопроводностью и способностью выдерживать любые температурные колебания. Термомост не пропускает идущее из помещения наружу тепло и одновременно препятствует шумовому потоку проникать в помещение, являясь и звукоизоляционным материалом. Окна, изготовленные таким способом, вполне можно использовать для установки в жилых отапливаемых помещениях. Использование двух профилей дает дополнительный плюс и в плане дизайна – можно комбинировать различные окраски – снаружи один цвет, а внутри помещения – другой.

Способы окрашивания

Одно из главных достоинств использования алюминиевого профиля – это стойкость цветового покрытия – абсолютно нет надобности его периодически обновлять. Производится окрашивание алюминиевых профилей двумя методами:

  • Анодированием – это гальванический способ, при котором цветовая гамма ограничена. При этом процессе на поверхность изделия наносится прочное долговечное покрытие, препятствующее появлению коррозии и защищающее от незначительных повреждений. Далее профиль окрашивается красителями на анилиновой основе.
  • Порошковое напыление – один из способов нанесения лакокрасочного покрытия, который дает возможность обеспечить стойкое, экологически чистое и прочное покрытие. Имеет ряд важных свойств – термостойкость, ударопрочность, антикоррозийность. Цветовой спектр при этом может охватить всю шкалу RAL – около 400 оттенков, включая и имитацию ценных пород дерева.

Остекление окон из алюминиевого профиля

«Теплый» профиль с термомостом

Стеклопакеты могут содержать различные виды стекла с возможностью их комбинирования.

Типы стеклопакетов бывают:

  • Однокамерные – состоящие из двух стекол, создающих воздушную камеру, и герметично соединенных при помощи дистанционной рамки. По всему периметру герметизированы специальным бутиловым герметиком. В рамку могут быть засыпаны впитывающие влагу силикагелевыешарики, создающие сухую среду. Величина теплоизоляции пропорционально увеличивается с толщиной рамки. Диапазон толщины дистанционной рамки может быть в пределах от 6 и до 22мм.
  • Двухкамерные – такой стеклопакет содержит в своем составе три стекла и две дистанционные рамки, образуя две герметичные воздушные камеры. Двухкамерные стеклопакеты имеют большее сопротивление теплопередаче и большую шумоизоляцию в сравнении с однокамерными.

Использование большего количества стекол приводит к утяжелению всей конструкции, что способствует увеличению нагрузки на оконную фурнитуру и ускоряет ее износ. Но эту проблему можно решить, используя различные свойства стекол. Любые стеклопакеты можно комплектовать самыми различными видами стекла, каждое из которых имеет свои особенности.

Виды стекол

§ Обычное стекло – базовый вариант стекольной промышленности. Рационально использовать в составе стеклопакетов, к которым дополнительные требования не выдвигаются.

§ Безопасное стекло – хорошо подходит для изготовления витрин, фасадов, зимних садов, стеклянных козырьков. Имеет несколько подвидов:

  1. закаленное стекло – по сути, это обычное стекло, прошедшее специальную термическую обработку. При закалке стекло подвергается нагреву, температура которого выше температуры его размягчения, после чего происходит охлаждение с помощью воздушных струй. В результате такой обработки повышается механическая прочность, и усиливается стойкость к температурным перепадам. Безопасность заключается в том, что при повреждении такое стекло рассыпается на мелкие части, уменьшая возможность травмирования по сравнению с опасностью, грозящей при травмах большими кусками стекла.
  2. стекло-триплекс – такое стекло состоит из двух или трех листов, между которыми размещается полимерная пленка. При повреждении такое стекло не распадается на куски. Такое свойство используется и в охранных целях – исключена возможность быстро проникнуть в помещение.

§ Энергосберегающее стекло – характеризуется наличием специального оптического покрытия, которое бывает двух видов К — «твердое» и I – «мягкое» покрытие.

К-стекло имеет пониженный коэффициент тепловой эмиссии – его покрытие имеет повышенный отражающий эффект. Пропуская энергию солнца в помещение, К-покрытие не выпускает наружу тепловое излучение от отопительных приборов, сохраняя тепло внутри. Обычно такое стекло устанавливают со стороны помещения, а не снаружи, располагая его покрытием внутрь стеклопакета.
I-стекло имеет еще большую отражательную способность и по теплосберегающему эффекту превосходит К-покрытие в полтора раза. Существенным недостатком такого стекла является низкая абразивная стойкость.

§ Солнцезащитное стекло – уменьшает пропускание солнечного света и адсорбирует энергию солнца. Могут быть двух типов — отражающие и поглощающие.

  1. Отражающие – производится методом нанесения на обычное стекло тонкого оксидно-металлического покрытия, препятствующего прохождению через стекло солнечных лучей. При нанесении одного слоя, такое стекло называют преимущественно отражающим. Нанося несколько слоев последовательно – как правило, 4 слоя оксида металла и в завершении пятый – рабочий слой, содержащий серебро, можно получить стекла полностью отражающие. Толщина стекла не влияет на отражающие свойства.
  2. Поглощающие — позволяют значительно уменьшить перегрев помещения, расположенных со стороны солнца. Пропуская 65-75% светового потока, поглощающие стекла задерживают до 70% инфракрасного теплового излучения. Эти защитные параметры пропорциональны толщине используемого стекла.

§ Самоочищающееся стекло – имеет уникальное покрытие, наносимое при производственном процессе. Действует в два этапа – органические загрязнения разлагаются на поверхности, после чего попадающая на стекло вода их смывает, не оставляя разводов и следов. Такое покрытие сохраняет свои свойства на весь эксплуатационный период и не изнашивается. Применение такого стеклопакета удобно в местах, к которым затруднен доступ для ухода.

Художественная обработка – различные расцветки, рисунки, декоративная обработка – обычно применяется при установке витражей.

Разумеется, окна, изготовленные из алюминиевого профиля имеют и свои недостатки – «холодный» тип – низкая теплоизоляция, «теплые» профиля имеют высокую стоимость. Но в любом случае, окна такого типа –это качество, удобство и эстетичность при минимальной уходе.

Выйдя из пещеры, наш далекий предок построил дом. Затем, когда ему надоело сидеть в темноте, он прорубил в стене отверстие, для того чтобы в его новом жилище было светло и уютно. Возможно, именно таким образом в человеческой истории появилось первое окно. С тех пор оно стало не только обязательным строительным элементом, но и понятием нарицательным. «Окно в Европу, свет в оконце…». Но оставим лирику и перейдем к более приземленным вещам, а именно: какие бывают окна, из чего сделаны и чем друг от друга отличаются.

Сегодняшний рынок стройматериалов просто переполнен различными типами оконных рам. Дерево, пластик, алюминий, металлопластик… Все эти материалы широко применяются при производстве оконных конструкций. Однако в современных жилых и офисных помещениях все большее распространение получают окна из ПВХ (пластик) и металла (обычно это алюминий). Цель нашей статьи – разобраться, чем отличаются пластиковые окна от алюминиевых. Задачи перед ними стоят одинаковые – беречь тепло, быть удобными и практичными. Но какая конструкция наиболее эффективно их решает? Попробуем это выяснить.

Пластик – чудо XX века

Одно из величайших достижений человечества – это создание полимерных материалов и их широкое применение.

Примечание. О самих полимерах известно давно. Сведения о первых синтетических полимерах появились еще в начале XIX века. Но настоящее, массовое распространение они получили в 50-х годах прошлого столетия.

Продукция из полимеров очень быстро заполнила промышленные, строительные и бытовые рынки. Появившиеся во второй половине 20-го столетия окна на их основе стремительно и масштабно потеснили все остальные виды оконных профилей. В принципе, это и понятно – пластиковые окна имеют ряд преимуществ по сравнению, например, с классическими деревянными рамами. Давайте рассмотрим их поближе.

Достоинства

  • Высокая климатическая приспособленность – перепады температур, повышенная влажность не влияют на качество профиля.
  • При правильной установке имеют максимальную герметичность благодаря физическим свойствам пластика (расширяемость, упругость).
  • Не боятся морозов.
  • Хорошая сопротивляемость ультрафиолету. Годами могут находиться под воздействием прямых солнечных лучей, не теряя при этом своего первоначального цвета.
  • Отличная химическая стойкость. Щелочи, кислоты, минеральные добавки – в общем, все, что есть в нынешних дождях и снеге, для пластика малоопасно.
  • Звукоизоляция у данного вида окон считается одной из лучших.
  • Долгий срок службы. Качественные окна из ПВХ могут эксплуатироваться свыше 20 лет. Более дорогие аналоги, имеющие в своем составе оксид титана и различные добавки, позволяют увеличить этот срок до 40 лет.
  • Самая низкая себестоимость. Деревянные и металлические переплеты стоят дороже.

Естественно, что и у этих чудо-окон есть свои минусы, иначе они бы выглядели подозрительно.

Недостатки

  • Требуют крайне аккуратного обращения. Царапины, сколы – одна из главных бед пластиковых профилей. Появляются они легко и просто, а вот избавиться от них очень проблематично.
  • Достаточно сложны в монтаже. Все должно выставляться точно по уровню. Малейший перекос вызовет неплотное закрытие и, соответственно, значительное снижение эффективности работы окна в достижении главных целей – сохранения тепла и борьбы со сквозняками.
  • Иногда, даже после качественно проведенной установки, на окнах образуется конденсат. Решается эта проблема неоднократным проветриванием, что не совсем хорошо.
  • Пластик есть пластик, и в определенных ситуациях он может представлять собой источник повышенной опасности. Например, при пожаре горение оконного переплета из ПВХ вполне может привести к отравлению.

Как видим, некоторые недостатки имеют место, но по большому счету они теряются на фоне множества достоинств. Из всего вышеперечисленного становится ясно, что основное применение для окон из ПВХ – это жилой сектор, небольшие офисные конторы и маленькие общественные заведения: домашние кафе, мини-магазинчики и т. д.

А как обстоят дела у их металлических соперников в борьбе за кошелек покупателя и насколько велико отличие пластиковых окон от алюминиевых, читаем дальше.

Алюминий – металл будущего?

Несмотря на то что алюминиевые оконные перекрытия известны уже достаточно давно, многие считают, что за ними будущее. Во всяком случае, европейский рынок они завоевывают пусть и медленно, но уверенно. По статистике, алюминиевые окна уже обогнали своих деревянных «родственников» по объемам продаж, хотя и отстают от пластиковых в данном вопросе. Посмотрим, чем металл сможет нас удивить.

Достоинства

  • Просты в обслуживании и не нуждаются в особом уходе, легкий монтаж из-за небольшого веса и малой чувствительности к механическим повреждениям.
  • Высокопрочный металл позволяет эксплуатировать оконный профиль от 30 до 50 лет без излишних ухищрений по уходу за ним.
  • Жесткость материала гарантирует защиту от всевозможных усадок, утрясок и усушек.
  • Хорошая экологичность. Алюминий является естественным, природным материалом, не имеющим в своем составе каких-либо вредных химических добавок, поэтому он полностью безопасен для здоровья при любых условиях.
  • Высокая климатическая приспособленность.

Недостатки

Алюминий – это металл, и, к сожалению, из достоинства этот факт плавно перетекает в недостаток:

  • Окна из любого металла обладают очень низкой теплоизоляцией или, по-другому, высокой теплопроводностью.
  • Невозможно добиться максимальной герметизации и, как следствие, имеем слабую звукоизоляцию и некоторые другие мелкие неприятности.
  • Металл значительно дороже пластика.

При всех своих неоспоримых плюсах алюминиевые окна, как видим, имеют ряд минусов, из которых наиболее существенны два – это низкая теплоизоляция и высокая цена. Однако один из них (теплоизоляция) уже решен. Сегодня созданы так называемые теплые окна, которые в борьбе за удержание тепла мало в чем уступают профилям из ПВХ. Но с другой стороны, увеличился второй минус – эти окна еще дороже, чем обычные «холодные» модели.

Стандартная сфера применения данного типа оконных профилей в области бытовых нужд невелика – это неотапливаемые помещения, лоджии и балконы, летние кухни, веранды. Однако в промышленности, в социально-общественных зданиях и в различных офисных и торговых центрах алюминиевые оконные перекрытия – несомненный лидер. Огромная прочность конструкции играет решающую роль в подобных сооружениях.

Сравнение

Если объективно оценить полученную информацию, то можно сказать, что она достаточно разноречива и контрастна. Здесь присутствуют и положительные, и отрицательные характеристики. Для того чтобы все это выглядело стройно и упорядоченно, сгруппируем выше изложенные факты в сравнительной таблице. В ней будут показаны только отличия между двумя типами окон. Предупредим, что мы даем анализ типовых вариантов, которые наиболее востребованы на потребительском рынке.

Таблица

Пластиковые окна Алюминиевые окна
Отличные звуко- и теплоизоляционные качества Обе характеристики оставляют желать лучшего
Высокая герметизация Герметизация на среднем уровне
Есть определенные сложности при монтаже. Достаточно тяжелы и очень требовательны к выставлению по горизонту Просты в установке благодаря своему небольшому весу и высокой прочности
Плохо приспособлены к мелкому ремонту. При уходе за окном следует быть крайне аккуратным, чтобы его не поцарапать Легко ремонтируются и не требуют особого ухода. Нанести какой-то физический вред непросто – металл есть металл
Средний срок службы – чуть больше 20 лет Этот показатель у алюминиевого профиля выше почти в 2 раза – в среднем 40 лет
Образование конденсата Такое явление отсутствует
В некоторых ситуациях экологически опасны Экологически безопасны в любых ситуациях
Область применения: жилые дома, маленькие офисы, магазинчики, а также небольшие и нежилые, но отапливаемые помещения. Основная сфера использования: производственные здания и крупные сооружения общественного пользования. В жилом секторе применяются в холодных помещениях, не имеющих отопления, и для остекления балконов, лоджий
Самый дешевый вариант на рынке Дороже, чем пластик, и значительно

Заключение

Из таблицы мы четко видим, в чем разница между пластиковыми и алюминиевыми окнами. Можно сказать, что и тот и другой вид окон имеет свои плюсы и минусы. Выбирать следует исходя из конкретных условий, возможностей и потребностей. И, самое главное, установку оконного профиля должны делать только квалифицированные специалисты. Иначе даже самые дорогие и ультрасовременные окна могут превратиться в постоянный источник раздражения из-за проблем с холодом и сквозняками.

Правильно подобранные и профессионально установленные алюминиевые конструкции имеют стильный внешний вид, отличаются надежностью и долговечностью, практичностью и простотой эксплуатации. Такие окна сегодня популярны у частных потребителей, собственников городских квартир и загородных коттеджей. Их заказывают для обустройства своих объектов владельцы крупных торговых и развлекательных комплексов, ресторанов и бизнес-центров. Профессиональные архитекторы и дизайнеры ценят светопрозрачные системы из алюминия за широкий спектр конструктивных и декоративных решений.

Основные преимущества алюминиевых окон

  • Устойчивость к сложным климатическим условиям, к значительным перепадам температурного режима и влажности.
  • Легкость. Конструкция алюминиевых окон имеет небольшой вес и не создает дополнительную нагрузку на базовые элементы зданий и сооружений. Поэтому для их установки требуется минимальная подготовка.
  • Широкий ассортимент моделей по толщине, типу открывания, размерам, показателям энергосбережения, ценовой категории и цветовой гамме.
  • Соответствие самым строгим экологическим и пожарно-техническим стандартам.
  • Высокий уровень герметичности.
  • Современный внешний вид. Кроме этого, существуют специальные технологии отделки поверхностей рам, в результате которых можно придать им различную структуру и использовать разные виды цветовых комбинаций.

Подбор конструкций по уровню энергосбережения

Современные виды алюминиевых окон производятся с учетом назначения помещений, базовых требований к их эксплуатационным свойствам. Для их изготовления используются разные виды профиля, обладающего необходимыми изоляционными и техническими характеристиками. Прогрессивные технологии производства и комбинации разных материалов позволяют в настоящее время выпускать конструкции нужных размеров и конструкций с учетом исходных параметров объекта и индивидуальных предпочтений потребителей.

Окна из алюминиевого профиля бывают:

  1. «Теплые».
  2. Они оснащаются специальными термостойкими вставками, изготавливаемых из высокопрочных материалов: нейлона, капрона, пропилена, этилена и других типов изоляторов. Их состав, плотность и другие свойства подбираются для определенного типа конструкции с учетом требований Заказчика и условий эксплуатации помещения. Современные светопрозрачные системы из алюминия могут комплектоваться двух- или трехкамерными стеклопакетами, снижающими уровень теплопотерь. Такие окна востребованы при оснащении жилых объектов, офисных центров, банков, ресторанов, салонов красоты и других эксплуатируемых объектов.

  3. «Холодные».
  4. Такое алюминиевое остекление характеризуется незначительным весом, повышенной прочностью, длительным сроком службы и вполне доступной ценой. Для обустройства данных моделей, как правило, используются однокамерные стеклопакеты, пустотелый, облегченный профиль без термовставок. При установке на балконах и лоджиях вместо стекол применяются сэндвич-панели или пластиковые непрозрачные элементы.

Выбор алюминиевого профиля производится после изучения особенностей объекта, личных пожеланий клиента, требований к энергосбережению и эстетическим характеристикам конструкции. Профессиональные специалисты помогают произвести необходимые расчеты еще на предварительном этапе проектирования, подобрать оптимальные системы управления и функциональные комплектующие элементы.

Дополнительные опции

При подборе конструкции окон большое внимание уделяется системе открывания/закрытия, которая может выполняться в следующих вариантах:

  • Поворотные
  • Откидные
  • Поворотно-откидные
  • Раздвижные
  • Комбинированные, в которых сочетаются несколько вариантов открывания/закрытия и могут использоваться глухие элементы.

Важно также сразу определиться с уровнем нагрузки на оконные конструкции в процессе их эксплуатации. От этих данных будет зависеть тип используемой фурнитуры, запорной арматуры и базовых механизмов. Большая площадь остекления, панорамные и витражные светопрозрачные системы должны оснащаться комплектующими деталями повышенной надежности и прочности.

Перед тем как выбрать алюминиевые окна необходимо также определиться с их цветовой гаммой, которую можно подобрать по специальному каталогу. Современная окраска металлических элементов дополнительно защищает их от негативного воздействия влажной среды и возможных механических повреждений. В зависимости от стилистических и архитектурных особенностей объекта можно заказать декорирование алюминиевых поверхностей под различные виды натурального камня (мрамор, малахит, гранит) или под структуру природной древесины. Доступно окрашивание оконного профиля в любой цвет по линейке RAL – от светло-бежевых до глубоких коричневых оттенков, составляющих идеальную комбинацию внешней и внутренней отделке квартиры или частного дома.

Оконные профили производятся сегодня из ряда различных материалов, которые отличаются не только ценой и внешним видом, но и качеством. А так как замена окон становится серьезной инвестицией как минимум на ближайшие 10-15 лет, хотелось бы заранее знать, чего следует ждать от оконных профилей из различных материалов.

Для производства оконных профилей используется в основном один из четырех материалов - дерево, сталь, алюминий и ПВХ. Последние два материала в последнее время получили наибольшее распространение. Поэтому в сегодняшней статье мы обсудим плюсы и минусы алюминиевых окон и пластиковых, чтобы вы могли сделать взвешенных выбор в пользу того или иного материала.

Алюминиевые окна или пластиковые - плюсы и минусы алюминиевого профиля

Окна из алюминиевого профиля устойчивы к непогоде, долговечны и при этом выглядят очень современно. Дополнительным плюсом является то, что даже при больших изменениях температуры материал не подвергается деформации или изменениям. Кроме того, алюминиевые окна не требуют особого ухода. Если сравнивать алюминиевые окна и пластиковые, то металлический профиль более надежен, прочен, с более богатой цветовой гаммой. Заказать алюминиевые окна можно на «Фабрике дышащих окон»: http://oknafdo.ru/alum_windows/ .

Окна из алюминиевого профиля для остекления террасы

Впрочем, недостатки у алюминиевых окон тоже есть. Во-первых, цена. Окна из алюминиевого профиля стоят дороже, чем пластиковые. Во-вторых, они уступают пластиковым по теплоизоляционным свойствам. Правда, существуют варианты утепленных алюминиевых окон, тогда второй недостаток отпадает. У алюминиевого профиля повышается риск образования конденсата, а в районах с соленым воздухом, то есть вблизи моря, на профиле могут образовываться пузыри или поры.

Алюминиевые окна или пластиковые - плюсы и минусы окон из ПВХ

Как уже стало понятно, пластиковые окна лучше удерживают тепло в доме по той простой причине, что они изготовлены из искусственного материала. Окна из ПВХ так же непритязательны в уходе, как и алюминиевые, а образование конденсата тут возможно только в том случае, если окна неправильно установлены. Существует лишь незначительный риск возникновения сквозняка, и риск этот связан с тем, что некоторые части окна не составляют с ним единого целого, а сажаются на клей.

Пластиковые раздвижные окна

Но и минусы у пластиковых окон тоже есть. ПВХ - не настолько долговечный материал, как алюминий, и большие колебания температуры могут его повредить или привести к смещению окна. Раздумывая заказать пластиковые окна, не останавливайтесь на самом дешевом варианте: под воздействием солнечных лучей белые окна могут пожелтеть, а цветные - неравномерно выцвести. Для того, чтобы пластиковые окна служили вам верой и правдой, очень важен качественный монтаж. Сэкономив на рабочей силе, вы будете потом страдать от сквозняков, кривой посадки окна в раме, не до конца закрывающихся ручек и других неприятных мелочей.

Алюминиевые окна или ПВХ - складные двери из алюминиевого профиля

Пластик - упругий материал, который должен быть усилен стальным профилем. Это приводит к тому, что рекомендуемый размер пластиковых окон ограничен техническими характеристиками этих материалов. Если же вы планируете сделать фасад дома стеклянным, то ваш выбор - алюминиевые профили. Поскольку из алюминия можно производить большие элементы, этот материал идеально подходит для современного стиля в архитектуре.

Окна из алюминиевого профиля

Белые окна ПВХ с классическим дизайном

Алюминий подходит для окон эффектной необычной формы

А также для каркаса зимнего сада

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:

Большие окна должны быть выполнены из алюминия

Пластиковые мансардные окна

Пластик превосходит другие материалы по теплоизоляционным свойствам