окна из стеклопластика

Окна из стеклопластика

Процесс развития человеческих потребностей фактически необратим. С каждым годом их число и сложность увеличиваются многократно, и подчас наши желания приобретают совсем неожиданную форму. Тем не менее, одной из ключевых и наиболее насущных потребностей любого человека остается тяга к комфорту и повышенной безопасности. Именно с этим связано развитие, в том числе, оконных конструкций.

Энергосберегающие окна и двери из стеклопластика
Энергосберегающие окна и двери из стеклопластика
Здания, которые возводятся по современным проектам, имеют 35% стекла от площади стен, относительно производственных зданий можно сказать, что там этот показатель несколько выше. Окна и двери несут на себе защитную нагрузку, препятствуя проникновению грязи, пыли в помещение, таким образом, создавая свой микроклимат внутри, к тому же участвуя внешнем архитектурном дизайне. 
Окна и двери – два главных источника потери тепла, потому что у них наименьшее значение сопротивления теплопередаче и воздухопроницанию. Зимой такие теплопотери доходят до 40 процентов, от общего количества потери тепла. Именно из-за этой характеристики необходимо усовершенствовать конструкцию окон и дверей, для повышения теплозащитных свойств. 
Большая масса зданий, которые возведены по стандартным проектам, снабжены окнами с двухслойным раздельным остеклением в спаренных деревянных рамах, в более суровом климате число увеличено до трех слоев. Расчетное значение сопротивления теплопередаче широко применяемых деревянных окон с двухслойным остеклением составляет 0,39 м2 С/Вт, а с трехслойным - 0,53 м* С/Вт. На деле получается так, что расчет расчетом, а теплозащитная характеристика существенно ниже и требованиям ГОСТ не соответствует, ставя под вопрос комфортные условия внутри помещения. Для этого были предприняты ряд испытаний и перенят опыт зарубежных коллег, чтобы увеличить требуемые характеристики. Это стало возможным за счет новых энергоэффективных окон. Принятые Минстроем России Изменения N3 к СНиП 11-3-79* касающиеся раздела “Строительная теплотехника”, предусматривают значительное постепенное увеличение сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций. Но выполнить поставленную задачу с окнами с двойным остеклением не представляется возможным. Если брать в расчет окна с тройным остеклением, то затраты на производство таких рам больше, итоговая стоимость конструкции выше. Такая рама окупит себя примерно за 30 лет. Чтобы повысить тепловую защиту необходимо качественным образом заново разработать новый тип окон с учетом всех имеющихся норм и законов. 
На Западе и в Америке с проблемой подобного рода столкнулись давно, в 1970-х, когда возник нефтяной кризис и цены на энергию резко возросли. Поэтому путем внедрения новых технологий были созданы окна и двери из стеклопластика и стеклопакетов, имеющих отличные показатели по теплозащитным характеристикам. 
В качестве материала выступал стеклопластик, основой которого были полиэфирные смолы. Благодаря новейшей технологии, процессу пультрузии, конструкции из этого материала можно было создавать самые разные, сложного поперечного сечения. Эту тенденцию переняли и в России, став изготавливать конструкции подобного рода. Неоспоримые преимущества перед изделиями из дерева и профилями из ПВХ, делают их практически безальтернативными, поэтому именно их необходимо использовать при строительстве. Стеклопластик обладает низкой теплопроводностью, прочность этого материала существенна, поэтому необязательно использовать усиливающие каркас элементы. Выполненные НИИСФ исследования переплетов окон различных конструкций из стеклопластиков выявили, что они имеют среднее значение сопротивления теплопередаче Rnep.= 0,68 M C/Вт. 
Главный элемент, за счет которого повышается теплозащита, является стеклопакет. В этом случае высокая тепловая защита у пакетов с одной камерой, но со специальными стеклоотражающими стеклами, либо стеклопакеты, которые наполнены инертными газами, такими как аргон либо ксенон. Селективное покрытие стекол – результат работ многих зарубежных компаний по их выпуску, таким как “Пилкингтон” и “Сан-Гобен”, являющихся признанными лидерами в производстве такого вида стекол. Селективное покрытие успешно предотвращает потерю тепла, также препятствуя проникновению солнечного излучения внутрь помещения. Селективное стекло компании “Сан-Гобен” отличается повышенными износостойкими характеристиками, так как изготовлено по уникальной технологии. Такое стекло имеет высокую теплозащиту, потому что такая характеристика, как эмиссивитетность у него низкая. Это означает, что теплообмен стекла и окружающей среды низкий. По сути,  это стекло напоминает зеркало для лучей солнца. Также оно эффективно в странах с жарким климатом так как, уменьшает передачу тепла с улицы вовнутрь здания. Это позволяет существенно экономить. Энергосберегающие окна и двери из стеклопластика
Здания, которые возводятся по современным проектам, имеют 35% стекла от площади стен, относительно производственных зданий можно сказать, что там этот показатель несколько выше. Окна и двери несут на себе защитную нагрузку, препятствуя проникновению грязи, пыли в помещение, таким образом, создавая свой микроклимат внутри, к тому же участвуя внешнем архитектурном дизайне. 
Окна и двери – два главных источника потери тепла, потому что у них наименьшее значение сопротивления теплопередаче и воздухопроницанию. Зимой такие теплопотери доходят до 40 процентов, от общего количества потери тепла. Именно из-за этой характеристики необходимо усовершенствовать конструкцию окон и дверей, для повышения теплозащитных свойств. 
Большая масса зданий, которые возведены по стандартным проектам, снабжены окнами с двухслойным раздельным остеклением в спаренных деревянных рамах, в более суровом климате число увеличено до трех слоев. Расчетное значение сопротивления теплопередаче широко применяемых деревянных окон с двухслойным остеклением составляет 0,39 м2 С/Вт, а с трехслойным - 0,53 м* С/Вт. На деле получается так, что расчет расчетом, а теплозащитная характеристика существенно ниже и требованиям ГОСТ не соответствует, ставя под вопрос комфортные условия внутри помещения. Для этого были предприняты ряд испытаний и перенят опыт зарубежных коллег, чтобы увеличить требуемые характеристики. Это стало возможным за счет новых энергоэффективных окон. Принятые Минстроем России Изменения N3 к СНиП 11-3-79* касающиеся раздела “Строительная теплотехника”, предусматривают значительное постепенное увеличение сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций. Но выполнить поставленную задачу с окнами с двойным остеклением не представляется возможным. Если брать в расчет окна с тройным остеклением, то затраты на производство таких рам больше, итоговая стоимость конструкции выше. Такая рама окупит себя примерно за 30 лет. Чтобы повысить тепловую защиту необходимо качественным образом заново разработать новый тип окон с учетом всех имеющихся норм и законов. 
На Западе и в Америке с проблемой подобного рода столкнулись давно, в 1970-х, когда возник нефтяной кризис и цены на энергию резко возросли. Поэтому путем внедрения новых технологий были созданы окна и двери из стеклопластика и стеклопакетов, имеющих отличные показатели по теплозащитным характеристикам. 
В качестве материала выступал стеклопластик, основой которого были полиэфирные смолы. Благодаря новейшей технологии, процессу пультрузии, конструкции из этого материала можно было создавать самые разные, сложного поперечного сечения. Эту тенденцию переняли и в России, став изготавливать конструкции подобного рода. Неоспоримые преимущества перед изделиями из дерева и профилями из ПВХ, делают их практически безальтернативными, поэтому именно их необходимо использовать при строительстве. Стеклопластик обладает низкой теплопроводностью, прочность этого материала существенна, поэтому необязательно использовать усиливающие каркас элементы. Выполненные НИИСФ исследования переплетов окон различных конструкций из стеклопластиков выявили, что они имеют среднее значение сопротивления теплопередаче Rnep.= 0,68 M C/Вт. 
Главный элемент, за счет которого повышается теплозащита, является стеклопакет. В этом случае высокая тепловая защита у пакетов с одной камерой, но со специальными стеклоотражающими стеклами, либо стеклопакеты, которые наполнены инертными газами, такими как аргон либо ксенон. Селективное покрытие стекол – результат работ многих зарубежных компаний по их выпуску, таким как “Пилкингтон” и “Сан-Гобен”, являющихся признанными лидерами в производстве такого вида стекол. Селективное покрытие успешно предотвращает потерю тепла, также препятствуя проникновению солнечного излучения внутрь помещения. Селективное стекло компании “Сан-Гобен” отличается повышенными износостойкими характеристиками, так как изготовлено по уникальной технологии. Такое стекло имеет высокую теплозащиту, потому что такая характеристика, как эмиссивитетность у него низкая. Это означает, что теплообмен стекла и окружающей среды низкий. По сути,  это стекло напоминает зеркало для лучей солнца. Также оно эффективно в странах с жарким климатом так как, уменьшает передачу тепла с улицы вовнутрь здания. Это позволяет существенно экономить. 
Здания, которые возводятся по современным проектам, имеют 35% стекла от площади стен, относительно производственных зданий можно сказать, что там этот показатель несколько выше. Окна и двери несут на себе защитную нагрузку, препятствуя проникновению грязи, пыли в помещение, таким образом, создавая свой микроклимат внутри, к тому же участвуя внешнем архитектурном дизайне. 
Инновационные окна из стеклопластика.

 

Инновационные окна из стеклопластика
Композиционный материал стеклопластик, или ФГК (аббревиатура от фабергласс-композит), был создан в Канаде четверть века назад. Основу материала на 70% составляет стекловолокно, в которое для придания твердости добавляются активные смолы, которые попутно выполняют функцию связующих веществ. За ФГК прочно закрепилось более простое имя стеклопластик.
За океаном стеклопластик уже давно применяют в авиастроении, оборонной промышленности и с относительно недавнего времени в гражданской сфере. Примером такого применения может быть кузов последней марки Ferrari. Кроме того, материал отлично подходит для применения на воде, в воздухе и даже в космосе.
Канадская фирма, которой принадлежит авторство материала, смогла первая наладить массовое производство профиля для оконных и дверных конструкций из стеклопластика. К сожалению, в то самое время у нас все покупали изделия европейских производителей, не учитывая то, что в большей части нашей страны климат намного более суровый. В то же время окна, которые хорошо зарекомендовали себя в Канаде, идеально подходят для наших условий.
В чем же состоят основные преимущества стеклопластика?! Сравним его с другими материалами. Прочность материала превосходит сталь, поэтому оконная рама толщиной 3,5 см будет более прочная, чем широкая из алюминия или ПВХ. Коэффициент сопротивления теплопередаче у стеклопластика такой же, как у дерева, то есть материал является очень теплым и прекрасно себя ведет в диапазоне температур от -70 до +70. Все физико-механические свойства стеклопластика максимально приближены к показателям стекла. Поэтому те проблемы, которые возникают при различных температурных деформациях у пластика и алюминия, конструкциям из стеклопластика не страшны.
В отличие от ПВХ, стеклопластик не подвержен воздействию ультрафиолетового излучения. Более того, при нагревании он не выделяет ядовитых веществ и является полностью экологически чистым материалом. ФГК может порадовать и дизайнеров, предлагая на выбор более чем 4 тысячи различных оттенков. Герметичное закрытие рам делает конструкции из стеклопластика не только теплыми и герметичными, но и бесшумными.
Профили из стеклопластика отличаются долговечностью. Стоимость при всех этих качествах не является слишком высокой. Для открывающихся окон 1 кв.м. остекления будет стоить около 150 долл. США, а для глухих – до 80 долл. США. Естественно, что с такими характеристиками профиль ФГК удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к оконным конструкциям. Кроме того, продукция имеет необходимые сертификаты Минздрава и Госстроя РФ.

Композиционный материал стеклопластик, или ФГК (аббревиатура от фабергласс-композит), был создан в Канаде четверть века назад. Основу материала на 70% составляет стекловолокно, в которое для придания твердости добавляются активные смолы, которые попутно выполняют функцию связующих веществ. За ФГК прочно закрепилось более простое имя стеклопластик.

Окна из стеклопластика

 

Окна из стеклопластика
Применяемый в производстве окон стеклопластик, относительно новая тенденция.
Стеклопластик представляет собой стеклонаполненное термореактивное вещество. По физическим характеристикам, таким как теплопроводность, этот материал сравним с древесиной, а по прочности с металлом. Отличительной особенностью такого материала является то, что он стоек к агрессивным проявлениям внешней среды, он устойчив к гниению, не подвергается коррозии. 
В прошлые годы не было разработано технологии, с помощью которой выполнялись бы профиля нужной конфигурации. Потом был придуман процесс пултрузии, он заключается в том, что через горячую фильеру проводят стекловолокно, которое пропитано специальной смолой, в конце процедуры получается готовый оконный блок. Чтобы еще более укрепить и без того прочную конструкцию, ее армируют с помощью металлических стержней. Теплопроводность стеклопластика невысокая, поэтому тепло он сохраняет отлично, не позволяя ему уходить из комнаты. 
Конструкция на выходе получается очень точная, при установке подобной рамы, она не будет сквозить. Помимо этого воздухопроницаемость достаточно высокая, она даже выше, чем принятые требования ГОСТ. Такое окно или рама в сборе существенно снижает уровень шума, доносящийся с улицы. Проводились специализированные исследования, которые выявили высокое качество, и превосходство конструкции, по установленным в качестве стандартных, характеристикам.  
Так какие же превосходства у этих окон? Перепады температур – не проблема для такого типа окон, низкие и высокие температуры эти окна выдерживают легко. Минимальная температура равняется минус 70-ти градусам, а максимальная доходит до плюс 170. Такие окна верой и правдой прослужат вам четверть века. Пластик схож по показателю теплового расширения со стеклом, поэтому изменения температуры они переносят как единое целое. Поэтому при резких изменениях температуры конструкция не подвергается деформированию, и не появляются щели. К тому же за ним не нужен особый уход, достаточно просто протереть его влажной тряпочкой, к тому же на выбор всегда предлагаются широкая цветовая гамма, да и изменить цвет тоже просто. 
Рамы из стеклопластика обладают упрощенной по сравнению с профилями ПВХ конструкцией. Пусть даже у этих профилей больше воздушных камер, но сам материал стеклопластика таков, что теплопроводность невысокая, за счет этой характеристики он и выигрывает у рам, изготовленных из ПВХ. Монтаж рам из стеклопластика осуществляют стандартным способом с помощью саморезов и герметика. К тому же вся конструкция не является несущей, необходимо использовать подпорки и перекрытия.   
Остекление окон из любого материала может быть трех видов: 
одинарное, применяется  одно стекло;
двойное – однокамерный стеклопакет;
тройное – двухкамерный стеклопакет.
Чтобы тепло не уходило через стекла, применяют специальные стеклопакеты с одной камерой, в которой находится инертный газ. Подобные конструкции можно подобрать с помощью компьютера, хотя в наличии всегда можно найти и готовые варианты различных расцветок, количество которых может достигать четырех тысяч. 

Применяемый в производстве окон стеклопластик, относительно новая тенденция.

Стеклопластик представляет собой стеклонаполненное термореактивное вещество. По физическим характеристикам, таким как теплопроводность, этот материал сравним с древесиной, а по прочности с металлом. Отличительной особенностью такого материала является то, что он стоек к агрессивным проявлениям внешней среды, он устойчив к гниению, не подвергается коррозии. 

Окна из стеклокомпозита.

 

Окна из стеклокомпозита
Громкой инновацией стало использование стеклокомпозита при изготовлении окон. Стеклокомпозит изготавливается по специальной технологии с использованием стекловолокна и полиэфирных смол, плохо проводит тепло и холод, необычайно прочен и стойкий к агрессивным условиям внешней среды. До применения этой технологии в широкой промышленности, стеклокомпозит был уделом использования оборонной промышленности, в таких областях, как самолетостроение, кораблестроение, мостостроение, материал великолепно показал себя в агрессивных условиях. 
Уникальным свойством такого материала является то, что он не пропускает холод и тепло, структура стеклокомпозита совершенно не меняется. Такие популярные рамные конструкции из дерева, алюминия и пластика, начинают уходить в прошлое, ведь они под воздействием температур деформировались, нарушалась целостность и теплопроводность, такого со стеклокомпозитом не случится никогда, так как такое изделие является целиковым и все характеристики стеклокомпозита можно полностью приписать к собранной конструкции.  
Характеристики стеклокомпозита: 
Стеклокомпозит гораздо прочнее панелей из ПВХ. Теплопроводность этого материала существенно меньше, чем у алюминия и имеет небольшую массу. Стеклокомпозит даже выдерживает резкие перепады температур, без разрушения структуры. 
Профиль, выполненный из стеклокомпозита гладкий на ощупь, края таких рам закруглены, что позволяет очень просто осуществлять за ними уход. Профиль имеет долгий срок эксплуатации, устойчив к любым проявлениям внешней среды. Разнообразен в цветовой гамме, к тому же стеклокомпозит экологически чистый материал. Создание материала не требует особых мощностей. Конструкция из такого материала идеально подходит для суровых российских условий эксплуатации. Подытоживая, можно с уверенностью сказать, что это на сегодняшний день самый перспективный материал, который не имеет отрицательных характеристик. Технология изготовления стеклокомпозита позволяет выполнять различные конструкции рам - поворотно-откидные, поворотные, глухие, раздвижные; одно- и двухкамерные.      

Громкой инновацией стало использование стеклокомпозита при изготовлении окон. Стеклокомпозит изготавливается по специальной технологии с использованием стекловолокна и полиэфирных смол, плохо проводит тепло и холод, необычайно прочен и стойкий к агрессивным условиям внешней среды. До применения этой технологии в широкой промышленности, стеклокомпозит был уделом использования оборонной промышленности, в таких областях, как самолетостроение, кораблестроение, мостостроение, материал великолепно показал себя в агрессивных условиях. 

Пултрузия как технология производства профиля из стеклопластика

 

Пултрузия как технология производства профиля из стеклопластика
Стеклопластиком называется композитный материал, который широко используется в промышленном строительстве, создании корпусов кораблей, автомобилей, космической и другой техники. Этот материал обладает низкой теплопроводностью, высокой прочностью, износостойкостью, устойчивости к влаге, биологическим и атмосферным воздействиям. При этом он не имеет тех недостатков, которые присущи обычным термопластом.
Отсутствие широкого распространения в гражданском строительстве объясняется отсутствовавшей до недавнего времени технологией массового производства профиля с соблюдением точных размеров и не очень дорогостоящей. С момента создания пултрузии этот вопрос уже можно считать решенным и осталось только дело за временем. Сейчас по новой технологии из стеклопластика производится профиль, арматура, стержни и другая продукция.
Пултрузия – это непрерывный процесс получения профиля из стеклопластика путем протягивания через фильеру пучка стекловолокон с пропиткой полиэфирной смолой при температуре 130-150 градусов по Цельсию. В результате такого вытягивания получается армированный профиль из стеклопластика, форма которого совпадает с формой фильеры. Меняя фильеру, и получают различный вид профиля – стержень, трубу, уголок, пластину и так далее. В промышленности используется многосекционная машина пултрузии, которая состоит из секции подачи стекломата, секции пропитки смолой, секции монтажа фильеры, секции пилы, а также тянущего агрегата, гидромаслостанции и контрольного узла.
Процесс пултрузии является непрерывным, поэтому кроме описанного оборудования также необходимо иметь агрегаты для приготовления смеси различных типов смол. Для этого чаще всего применяют технологию инжекции смолы в матрицу. Этот метод позволяет работать с полиэфирной, эпоксидной, фенольной и винилэфирной смолами.
Получающийся таким образом профиль из стеклопластика является армированным и его по праву можно назвать материалом 21-го века, так как он вобрал в себя лучшее от других материалов. Кроме низкой теплопроводности, высокой теплопроводности, отличной устойчивости к перепадам температур и влажности, еще одним свойством стеклопластика является большая долговечность, чем у других материалов.
Среди других характеристик этого метала можно выделить также отличные физико-механические свойства, низкую плотность (материал в 4 раза легче стали), устойчивость к химическим воздействиям и агрессивным средам, неподверженность гниению, коррозии и бактериям, отличные электроизоляционные свойства и пожаробезопасность. 
Благодаря всем этим свойствам, профиль из стеклопластика, который получают методам пултрузии, уже сейчас завоевывает все большую популярность в производстве окон, витражей, несущих конструкций и других строительных элементов.

Стеклопластиком называется композитный материал, который широко используется в промышленном строительстве, создании корпусов кораблей, автомобилей, космической и другой техники. Этот материал обладает низкой теплопроводностью, высокой прочностью, износостойкостью, устойчивости к влаге, биологическим и атмосферным воздействиям. При этом он не имеет тех недостатков, которые присущи обычным термопластом.

Стеклопластиковый профиль

 

Стеклопластиковый профиль
Относительно новым продуктом на рынке профилей является профиль из стеклопластика, который изготавливается по методу пултрузии. Он, также как и экструзия, производится непрерывно: стеклонити, сматываясь с бобин, проходят через ванну, в которой находится расплавленный термопласт. После этого образовавшиеся пучки определенным образом пропускаются через фильеру, в которой жгуту и придается необходимая форма сечения. Там же происходит и затвердевание расплавленного термопласта.
Завершается отвердевание после прохождения профилем тепловой камеры. Затвердевший профиль разрезается на участки заданной длины пилой с автоматическим управлением. Учитывая сложность технологии, такие линии являются очень дорогостоящими и пока практически отсутствуют на территории СНГ. 
В составе профиля стекловолокно составляет около 60%, термопласт около 30% и стеклоткань около 10%. Профиль из стеклопластика облазает плотностью не ниже 1,6 г/см3, предельным напряжением на изгиб 250 МПа и предельным напряжением на растяжение 280 МПа.
Применяются различные виды связующих термопластов, такие как поликарбонаты, полимеры стирола, полипропилен, алифатические полиамиды и другие. В качестве наполнителя используется стекловолокно диаметром от 9 до 13 мкм из различных видов стекол.
Благодаря наличию стекловолокон в составе, прочность стеклопластика повышается в 2-3 раза, модуль Юнга в 3-5 раз, теплостойкость в 1,5-2,8 раза. При этом температурное расширение снижается до 7 раз, а предельная деформация от 2 до 200 раз. Для еще большего улучшения характеристик, стекловолокна могут дополнительно покрываться специальными соединениями. Термопласты поставляются на производства в виде гранул, после чего под давлением и экструзией переливаются в конечные изделия. 
Сфера применения для таких профилей огромна. Профиль из стеклопластика может использоваться как отделочный материал, основа оконной или дверной конструкции и т.д. В основе такого широкого спектра применения лежат физические и механические свойства материала, которые превосходят другие конструкционные термопласты. По своей надежности и долговечности этот профиль можно сравнить разве что с профилем из металла, при том, что на него не воздействует агрессивная внешняя среда. Кроме того, такой профиль пожароустойчив. 
Изначально этот материал получил широкое применение при производстве корпусов судов, автомобилей и ракет, то есть оборудования и механизмов, которые эксплуатируются при повышенной влажности, давлениях или критических температурах.
Если сравнивать стеклопластик с деревом, то его свойства также будут намного лучше, ведь этот материал более долговечен и, в отличие от дерева и металлов, не будет гнить, окисляться или менять внешний вид. Более чем в 10 раз превышающая поливинилхлорид прочность на изгиб, говорит о том, что этот материал превосходит все существующие технологии по многим показателям.
Кроме того, он является также эффективным с точки зрения энергосбережения. Благодаря высокой прочности профиль из стеклопластика не нужно дополнительно армировать, что неминуемо снижает теплоемкость. Поверхность профиля может быть легко окрашена при необходимости.
У этого материала существуют и минусы. Одним из них является невозможность сваривания угловых соединений, что снижает прочность конечной конструкции. Но самым большим достатком для отечественного потребителя, несомненно, является высокая стоимость стеклопластика. На всей территории СНГ пока существует только 1 завод, который производит методом пултрузии такой профиль, но будущее окон многие специалисты связывают именно с этой технологией.

Относительно новым продуктом на рынке профилей является профиль из стеклопластика, который изготавливается по методу пултрузии. Он, также как и экструзия, производится непрерывно: стеклонити, сматываясь с бобин, проходят через ванну, в которой находится расплавленный термопласт. После этого образовавшиеся пучки определенным образом пропускаются через фильеру, в которой жгуту и придается необходимая форма сечения. Там же происходит и затвердевание расплавленного термопласта.