Кошик
213 відгуків
Ми прикрашаємо будинки стилем!
+380961238198
+380961238198
+380667836638
+38 (098) 844-60-90

Як вибрати і купити вікна з правильним армуючим профілем

Як вибрати і купити вікна з правильним армуючим профілем

Як вибрати і купити вікна з правильним армуючим профілем Матеріал з Wiki.OKNA.ua
Введення
Не станемо зупинятися на обговоренні переваг і недоліків різних профільних систем і фурнітури. Вибір того чи іншого профілю або фурнітури є, з моєї точки зору, питання особистих переваг. У більшості випадків, при виборі вікон, керуються ім'ям виробника профілю, системною глибиною профілю, кількістю повітряних камер всередині профілю, стійкістю кольору профілю або можливістю його декорування під дерево. Цікавляться ім'ям виробника фурнітури, її функціональними можливостями і наявністю опціональних, додаткових функціональних можливостей і елементів, таких як ступеневу відкидання, зимове провітрювання, підіймач стулки, протистояння злому, захист від закривання або відкривання дітьми. Крім того, особливо останнім часом, цікавляться типом скла в склопакеті, формулою і характеристики склопакетів. Це правильно, це дуже важливі критерії вибору, однак, це далеко не всі конструктивні елементи, що впливають на якість вікон.
Невід'ємним елементом будь-якого вікна з ПВХ профілю є сталевий армуючий профіль. Саме тому, ці вікна і називаються металопластиковими. Сталевий армуючий профіль надає вікнам механічну міцність і дозволяє протистояти згинання елементів вікна під дією навантажень вітрового тиску, згинанню внаслідок температурного розширення ПВХ профілю, при різних температурах зовнішнього і внутрішньої сторін вікна і зміни розмірів вікна при зміні температури, дозволяє витримувати вагу склопакетів.

Трохи цифр і географія країни
В даний час, на жаль, більшість підприємств виробників ПВХ вікон приділяють недостатньо уваги відповідності характеристик необхідним показникам. Економлячи на армуючому профілю, прикриваючись антикризовими гаслами, вони знижують показники міцності. Зараз вкрай мало виробників вікон використовують армуючий профіль, що має товщину і розміри, рекомендовані виробниками профілю. Для економії на металі, знижують товщину профілю, збільшують радіуси згинів елементів профілю і зменшують габаритні розміри профілю. Вже давно товщина металу в армуючому профілю, рівна 1,2 мм? стала практично нормою, замість запланованих 1,5 мм, рекомендованих більшістю «профилистов», як мінімальна товщина. А є цілий ряд виробників вікон, застосовують армуючі профілі, товщиною менше одного міліметра. За рахунок збільшення радіусів вигинів і зменшення габаритних розмірів профілю, економлять на ширині штрипса (стрічки-заготовки для виготовлення армуючого профілю). Давайте порахуємо, до якого зниження міцності може призвести подібна економія і де можна ставити вікна з таким армуючим профілем, відповідно до вимог щодо обмеження максимального прогину. Для спрощення розрахунків приймемо значення коефіцієнта географічної висоти, коефіцієнта рельєфу, коефіцієнта напрямки і коефіцієнта динамічності рівними одиниці.
Візьмемо, для прикладу, профіль одного з відомих виробників, для посилення його імпоста рекомендується використовувати «п"-образний армуючий сталевий профіль, товщиною 1,5 мм і розмірами 20х33 мм. Момент інерції цього профілю складає 1,74 см4. Звичайне кухонне вікно, розмірами 1,4х1,4 м, із застосуванням такого профілю, можна без побоювання встановлювати, наприклад, у центрі Маріуполя, Керчі або Бердянська, на висоті до 18 метрів. За німецьким нормам вікно з таким армуючим профілем виготовляти в принципі не можна, оскільки прогин при мінімальній вітрової навантаженні групи А перевищує допустимий прогин на 11%. При використанні «економного» армуючого профілю з металу товщиною 1,2 мм, збільшених радіусах вигину і зменшених «в межах допуску» габаритних розмірах економиться близько 24,4% металу. При цьому втрачається більше 29% міцності і вікно з такого профілю, в центрі того ж Маріуполя, вже на висоті понад 9 метрів ставити не можна, а на околиці Маріуполя — не вище 5 метрів. Якщо ж економити з розмахом і використовувати профіль товщиною 0,9 мм, чим грішать дуже багато віконники, то можна заощадити до 42,7% металу. Момент інерції такого, з дозволу сказати, «армуючого профілю» складе 0,95 см4, що на 45,2% менше рекомендованого. Наше вікно з таким «підсилювачем» всередині? у центрі, який так полюбився нам Маріуполя, можна ставити на висоті не більше 6 метрів, тобто не вище другого поверху, а на околиці вікно з таким армуючим профілем встановлювати в принципі не можна, оскільки величина його прогину при розрахунковій вітрової навантаженні перевищує максимально допустимий прогин на 21,7%. Маріуполь я взяв не випадково, а тому що він розташований у п'ятому вітровому районі з максимальним розрахунковим вітровим тиском (600 Па) і на його прикладі більш яскраво виражається зменшення міцності армуючого профілю із зменшенням товщини металу.

Для повноти картини, можна порахувати максимальну висоту, на якій можна встановити це суперэкономное вікно в інших вітрових районах. Отже, в четвертому вітровому районі, в центрах таких міст як Луцьк, Рівне, Львів, Тернопіль, наше вікно можна ставити на висоті максимум 7 м (той же другий поверх), а на околицях цих міст, — встановлювати теж не можна, перевищення максимального прогину на 11,6%. У третьому вітровому районі, в центрі Житомира, Вінниці, Чернівців, Хмельницького, Івано-Франківська, Сімферополя, Одеси, Миколаєва, Херсона, Запоріжжя, Дніпропетровська, Полтави, Донецька і Луганська, — не вище 8 метрів (до третього поверху не дотягує), а в передмістях — знову ставити не можна, хоч і небагато, але перевищує допустимий прогин.
Другий вітровий район, в таких містах, як Чернігів, Черкаси, Суми і Кіровоград, наше віконце можна ставити на висоті до 9 метрів і в передмістях — до 6 метрів (третій і другий поверхи відповідно), а в селах, розташованих у другому вітровому районі, такі вікна ставити не можна, оскільки прогин цього вікна перевищує допустимий на 15,2%. У Київі або Ужгороді, розташованих в першому вітровому районі, це вікно можна ставити на висоті 12 метрів (четвертий поверх), у передмістях — 8 метрів (знову не вище другого поверху), в селах — не можна, перевищення допустимого прогину на 5,7%. Нагадаю, це маленьке «кухонне вікно, розмірами 140 на 140 сантиметрів. А адже є вікна набагато більших розмірів, про балконних остеклениях, я й думати боюся.
Ми порахували міцність вікна з профілю українського виробництва. А як йдуть справи з імпортними профілями? Точно так само! Сталь армуючого профілю така ж, підкоряється тим же законам фізики і міцність профілю точно так само падає зі зменшенням товщини стінки профілю, збільшенням радіусів вигинів і зменшенням габаритних розмірів. Стійкість до прогину армуючого профілю, при економії металу, зменшується як в українських ПВХ профілях, так і в німецьких чи бельгійських. Правда, профілі європейського походження спочатку розраховувалися під більш жорсткі норми і при економії зниження показників міцності починається з більш високих рівнів, але падіння відбувається настільки ж стрімко.

Уявна економія
Скільки можна заощадити армуючому профілю при виготовленні розглянутого нами вікна? Давайте подивимося. Для виготовлення вікна розміром 140 на 140 сантиметрів, з одним імпостом і однією стулкою, знадобиться близько десяти метрів армуючого профілю. Різниця у вартості погонного метра «повного» та «полегшеного» армуючого профілю становить не більше півтора гривень. Разом отримуємо п'ятнадцять гривень економії на одному вікні. Начебто небагато, але при продуктивності двісті вікон в зміну, виходить близько трьох тисяч гривень економії в ту ж зміну, вже гроші. У результаті — всі задоволені. Задоволені постачальники армуючого профілю, оскільки економлять від 24 до 43 відсотків металу. Крім того, на транспортних витратах можна заощадити, оскільки в машину можна завантажити більше профілю при тій же витраті палива, тієї ж зарплати водієві і таких же витратах на експлуатацію та техобслуговування автомобіля. При виготовленні такого профілю менше витрачається електроенергії і в меншій мірі зношується устаткування, оскільки метал тонший і згинати його легше. Задоволені виробники вікон, оскільки на хорошому обсязі виробництва виходить хороша економія. Задоволені навіть замовники, оскільки придбали нові вікна, на п'ятнадцять — двадцять гривень дешевше, а свої кровні п'ятнадцять гривень, — це свої кровні, рідні і нікому їх віддавати не хочеться. Той факт, що ці нові вікна в два-три рази не дотягують до вимог міцності, те, що вони просто під дією пориву вітру можуть прогнутися і склопакети в цих чудових вікнах можуть лопнути, замовників не турбує. Вони, замовники, про цей факт просто не знають. Їм про це забули сказати. А для чого говорити? Раптом вітру не буде. Ніколи. А людина засмутиться.
Поряд з армуючим профілем з гладкого металу, на віконному ринку існує, активно пропагується і досить широко використовується профіль, виготовлений з рифленого металевого листа. Пропагандисти цього профілю стверджують, що якщо взяти тонкий лист металу, зробити на ньому рифлення у вигляді періодично повторюваних вм'ятин і опуклостей, потім з нього виготовити армуючий профіль, то цей армуючий профіль буде такий же жорсткий, як і виготовлений з товстого гладкого металу. Посилаються при цьому на результати досліджень, проведених у вересні 2000 року в Дослідному будівельному центрі. Питання насправді цікавий і його варто розглянути більш детально. Справа в тому, що якщо момент інерції такого профілю розрахувати хоч і дуже важко, але, в принципі, можна, то з модулем пружності і розрахунком величини прогину виникає деяка невизначеність.
Суть проблеми полягає в тому, що наведена вище методика розрахунків призначена виключно для роботи з гладкими профілями. Модуль пружності, який є характеристикою матеріалу, показує поведінку стрижня під навантаженням. Саме растягиваемого стрижня, а ніяк не пружини. При згинанні профілю, одна його сторона піддається стиску, а інша розтягування. Відомо, що прямий стрижень розтягнути значно складніше, ніж пружину того ж перетину і виготовлений з того ж матеріалу. Профіль, що складається з прямих елементів, повинен чинити більший опір вигинає впливу, ніж профіль, що складається з пружних елементів. Рифлений металевий лист має почасти властивостями пружини, на відміну від гладкого листа. Отже, профіль, виготовлений з рифленого листа повинен бути менш жорстким у порівнянні з профілем, виготовленим з гладкого металевого листа тієї ж товщини. Як же бути з результатами порівняльних випробувань, на які посилаються виробники і продавці рифленого армуючого профілю?
При вивченні звіту № ВТС 11186S, в якому описуються ці випробування та їх результати, можна з'ясувати, що випробовувалися не віконні армуючі профілі армуючі профілі, призначені для гіпсокартонних перегородок. У процесі порівняльних випробувань перегородки з використанням порівнюваних профілів піддавалися впливам, не відповідним характерним впливів, яким при експлуатації піддаються вікна з ПВХ профілю. Найбільш близьким до впливу вітрових навантажень, було вимірювання прогину від бічного удару по перегородці великим м'яким тілом. Порівнявши показники прогинів, при рівних величинах впливу, можна побачити, що перегородка з рифленим армуючим профілем прогиналася, в середньому на 24,58% сильніше, ніж перегородка з гладким армуючим профілем. Що підтверджує наші припущення. Залишкові деформації перегородки з рифленим армуючим профілем були менше, ніж перегородки з гладким профілем, що теж характерно для різного поведінки пруту і пружини після зняття навантаження. Можливо, що для гіпсокартонних перегородок, мінімізація залишкових деформацій і дуже важлива, але при виробництві вікон, набагато більшу роль грає прогин під час дії навантаження, а не після її зняття. Для того, щоб розвіяти всі сумніви, з приводу зміцнення армуючого профілю рифленням металу або відсутності цього зміцнення, був поставлений досвід.

Лабораторні випробування
Для досліду були використані два зразка армуючого профілю однакових габаритних розмірів і з однаковою товщиною стінки. Один зразок був виготовлений з рифленого металу, інший — з гладкого. Спочатку, обидва зразка були закріплені у вигляді консолей і навантажені рівною вагою. Профілі піддавалися навантаженні по осі Х та осі У. На фотографіях видно, що в обох випадках профіль виготовлений з рифленого металу прогнувся сильніше.
З усього цього напрошується висновок: армуючий профіль, виготовлений з рифленого металевого листа, не є більш жорстким, ніж профіль, виготовлений з гладкого листа тієї ж товщини. Більш того, два армуючих профілів, один з яких виготовлений з рифленого листа, а другий з гладкого тієї ж товщини, більш жорстким є гладкий профіль. Ймовірно, зміцнення накаткою при рифлення, яке викликає нагартованность поверхні профілю, має місце, тобто формально, такий профіль повинен бути міцніше і жорсткіше. Але фактор зміни геометрії профілю та фактичне перетворення гладкого стрижня в пружний елемент перевищує досягнуту за рахунок накатки микроупрочнение профілю. Очевидно, що застосовується зараз малюнок і висота рифлення не годиться для вікон. Ймовірно, ситуація може бути виправлена підбором спеціальної геометрії для накатки малюнка — наприклад, поздовжні канавки або мікрорельєф, що однозначно здорожить рифлений профіль. Ясно, що нинішні рифлені профілі менш жорсткі і не годяться для заміни гладких підсилюють профілів ПВХ-вікна. Для підтвердження цього висновку, звичайно, слід провести цикл серйозних лабораторних досліджень. Ця робота обов'язково буде проведена та її результати будуть опубліковані.
Будь-яка спроба заощадити на матеріалі армуючого профілю при виготовленні вікон із ПВХ в кінцевому підсумку неминуче призводить до різкого зниження міцнісних характеристик готового виробу.

Висновки і рекомендації
У більшості випадків, замовник, при виборі вікна, акцентує увагу на ціні вікон, знижки на них, назві ПВХ профілю, кількості камер у цьому профілі, назві та функціональних можливостях фурнітури, склад та характеристики склопакета, але не запитує про міцнісних характеристиках армуючого профілю, покладаючись на професіоналізм виробників вікон. Вважається, що якщо у виробника вікон є сертифікат на продукцію, то вся продукція цього виробника відповідає всім вимогам стандартів. На жаль, це не так.
Сертифікат говорить лише про те, що виробник може виготовляти якісну продукцію, що він зробив кілька зразків для сертифікаційних випробувань, які пройшли ці випробування, має систему документування і обліку браку, затверджений техпроцес, технологічні креслення і у нього є повірені вимірювальні прилади та інструменти. Якість продукції, що випускається після отримання сертифіката, контролюється тільки самим виробником. Відсутність зовнішнього контролю в комплексі з прагненням знизити собівартість продукції сприяють спробам економії на матеріалах.
Заощадивши на склопакетах, виробник вікон ризикує отримати масу претензій від замовників з приводу видимих дефектів скла, замінивши профіль або фурнітуру на ті, що подешевше, можна втратити частину потенційних замовників, які при виборі вікон роблять упор на бренди виробників цих матеріалів. Залишається економити армуючому профілю. І ця економія армуючому профілю вже прийняла форму повальної епідемії. Ми побачили, до яких результатів приводить подібна економія. Яким же чином замовник може придбати вікна, які відповідали б вимогам міцності?
На жаль, жоден спосіб не гарантує стовідсоткового досягнення цієї мети. Можна лише спробувати збільшити ймовірність того, що придбані вікна будуть відповідати вимогам міцності. Для цього потрібно відсікти пропозиції виробників, не здатних правильно розрахувати вітрові навантаження і прогини конструкцій. Якщо виробник або продавець перед розрахунком вартості вікон не питає на якому поверсі будуть встановлені вироби, то продовжувати бесіду з ним не має сенсу. Якщо питає який поверх, то слід поцікавитися, для чого саме їм потрібна ця інформація, якщо тільки для розрахунку вартості підйому на поверх — то з ним теж можна прощатися. Якщо протягом бесіди з менеджером з'ясується, що той має уявлення про вітрових навантаженнях і враховує їх при конструюванні вікон (не повірите, але багато менеджери навіть не чули про це, а якщо і чули, то не вміють рахувати навантаження або у них немає достатнього асортименту армуючих профілів), то обов'язково попросити письмовий розрахунок міцності вікон із зазначенням розрахункових навантажень, необхідного моменту інерції та моменту інерції застосовується розраховуються вікнах армуючого профілю.
Цей розрахунок оформити як додаток до договору, показники міцності армуючого профілю і його арт номер обов'язково вказати в специфікації. Крім того, бажано уважно подивитися зразки продукції в розрізі і напроситися на екскурсію в цех по виробництву вікон. При собі бажано мати штангенциркуль або мікрометр. Армування у зразках і, що ще важливіше, на виробництві, повинно бути гладким, стінки армування повинні бути рівними і мати товщину не менше 1,5 мм. Жоден виробник ПВХ профілю не допускає застосування армування 1,5 мм. тонше Якщо в зразках або на робочих місцях в цеху знайдеться армуючий профіль, виготовлений з «пупырчатого» сталевого листа, або товщина стінок армування виявиться менше мінімально допустимих 1,5 мм, то це не Ваші вікна.
Конечно, получение расчета прочности от производителя окон и наличие необходимого материала на его производстве не гарантирует того, что окна будут изготовлены в полном соответствии с этим расчетом. Но шансов получить качественный продукт у этого производителя, гораздо больше, чем у того, который не умеет считать прочностные характеристики или сознательно использует материалы, заведомо снижающие эти прочностные характеристики. Окна приобретаются не на один год, и стоят они немалых денег, но стоит ли экономить несколько десятков гривен на том, что может свести к нулю все достоинства новых окон.
Якщо вікна вже були виготовлені та змонтовані в отворі, то розроблена методика перевірки вікна на опір прогину без демонтажу і руйнування вже встановленого в отвір вікна. При необхідності, можна замовити експертизу й пересвідчитися в тому, що вікно відповідає вимогам міцності. Або не відповідає і тоді, пред'являти претензію виробнику.
Керівник незалежної експертно-консультаційного центру «VikVal», Віктор Козенко

Вдалих Вам покупок.

З повагою,
Колектив компанії «Вікна Запоріжжя»