Светопрозрачные ограждающие конструкции: проблемы монтажа
По распространенному мнению, на 80 %потребительские свойства окна зависят от качества монтажа оконного блока в стеновом проеме. Именно этим можно объяснить растущий интерес к данной тематике, рост числа публикаций в различных изданиях и выступлений на семинарах, конференциях и «круглых столах».
Ситуацию с монтажом светопрозрачных ограждающих конструкций можно разделить на 2 периода: 1 — до принятия ГОСТ 30971-2002 «Швы монтажные узлов примыканий оконных блоков к стеновым проемам. Общие технические условия» и 2 — после его ввода в действие.
Начальный период внедрения современных окон характеризовало общее стремление (изготовителя и потребителя) минимизировать расходы и, соответственно, упрощенный взгляд на монтаж: установили и запенили. Основной материал — монтажная пена, отделка откосов — штукатурка и покраска.
С эстетической точки зрения оконные проемы снаружи зачастую имели весьма неприглядный вид: грязно-желтые полосы по периметру (фото 1 и 2).
В этот период в специализированных изданиях публиковались материалы фирменных руководств по монтажу окон (Gealan, KBE и др.), которые затем были использованы многочисленными оконными фирмами при разработке собственных инструкций по монтажу окон и для подготовки монтажников [5].
Со временем потребитель стал более подготовленным и начал предъявлять более высокие требования к монтажу окон — его не устраивал полуфабрикат, а требовалось окно «под ключ».
С началом работы над ГОСТом возросла активность группы разработчиков, в первую очередь специалистов представительства компании «ИЛЛБРУК» [2, 3, 4].
Основной акцент был сделан на преимуществах европейской технологии с применением высококачественных изоляционных материалов немецкой корпорации «ИЛЛБРУК» [2, 3] в сравнении с традиционной технологией монтажа окон, применяемой в практике большинством компаний (таблица 1).
Таблица 1
|
Элементы технологии
|
Традиционная технология
|
Современная технология
|
|
Подготовка проема к монтажу
|
Только расчистка от мусора и сколов
|
Выравнивание поверхностей; перекрытие «мостиков холода»; заделка выбоин в наружных откосах
|
|
Определение зоны установки изделия в плоскости стены
|
Как правило не выполняется
|
Рассчитывается благоприятная зона установки изделия; наращивание четверти или использование увеличенного профиля рамы, либо установка доборного профиля рамы
|
|
Крепление изделия к стене
|
Чаще всего на две стороны, без устранения «мостиков холода» в местах крепления
|
Крепление изделия по всему периметру в 90 % случаев анкерными пластинами, использование опорных несущих подкладок из прочных негигроскопичных материалов
|
|
Утепление широкого откоса
|
В большинстве случаев не выполняется
|
Выполняется всегда при ширине откоса более 200 мм или в стенах, не имеющих внутреннего слоя утеплителя
|
|
Заполнение монтажного шва из полиуретановой пены для тепло- и звукоизоляции стыка
|
Заполнение пеной в один прием без контроля результатов расширения, ширина шва 0–100 мм
|
Послойное заполнение с промежуточным контролем расширения пены, нормативная ширина шва 10–40 мм
|
|
Гидроизоляция монтажного шва
|
В 80 % случаев утеплительный слой по периметру не изолируют; в 10 % гидроизоляцией служит силиконовый герметик или штукатурка; в 10 % используются гидроизоляционные ленты, дешевые и несертифицированные
|
Обязательная гидроизоляция монтажного шва паропроницаемыми гидроизоляционными лентами «ИЛЛБРУК» по всему периметру окна, в т.ч. под оконным отливом. Использование специальных монтажных профилей и нащельников для наружной отделки монтажных швов. Гидроизоляция соединительных узлов и элементов
|
|
Пароизоляция монтажного шва
|
Как правило не выполняется
|
Установка пароизоляционных сертифицированных лент «ИЛЛБРУК» по всему периметру с учетом типа откоса
|
|
Тепло- и звукоизоляция
|
Как правило выполняется монтажными пенами, не отвечающими специфике эксплуатации окон с узкой коробкой и стеклопакетами
|
Использование полиуретановой пены «ИЛЛБРУК» («ИЛЛФОАМ») 1К с мелкопористой структурой и большим первичным расширением при выходе из баллона
|
|
Используемые материалы
|
Дешевые, низкого качества
|
Использование высококачественных материалов с гарантированными характеристиками и сроками службы
|
|
Сроки и скорость монтажа, контроль качества работ
|
Как правило «скоростная» технология. Например, замена окон в трехкомнатной квартире менее чем за один рабочий день. Пооперационный контроль работ отсутствует или ведется выборочно
|
Отсутствие ограничений во времени, выполнение скрытых работ, выявленных после демонтажа старых конструкций. Тщательное соблюдение технологической последовательности монтажа с учетом строительной ситуации. Обязательный независимый контроль этапов работ
|
|
Гарантии на монтаж
|
Как правило 2–3 года без регулярного планового гарантийного обслуживания
|
До 5–10 лет, с учетом особенностей эксплуатации, габаритов конструкций и других нестандартных ситуаций, но всегда с плановым гарантийным обслуживанием
|
Примечание. При составлении таблицы был использован опыт работы московской специализированной компании «Концепция СПК».
На основе анализа зарубежного опыта и систематизации информации были сформулированы основные требования к конструкции монтажного шва, которые затем были положены в основу стандарта:
а) монтажный шов должен быть трехслойным (I — наружный водоизоляционный паропроницаемый слой, II — центральный теплоизоляционный слой, III — внут-ренний пароизоляционный слой);
б) герметизация швов со стороны помещений должна быть более плотной, чем снаружи;
в) теплоизоляционный слой должен быть защищен от воздействия УФ-излучения;
г) материалы, применяемые в конструкциях монтажных швов, должны быть совместимы между собой, а также с материалами стенового проема, оконной коробки и крепежных деталей.
С вводом нового ГОСТа в действие оконным компаниям было необходимо привести в соответствие требованиям стандарта проектную и конструкторскую документацию, дополнительно провести подготовку персонала, обеспечить производство необходимыми монтажными материалами. В связи с этим письмом Госстроя России от 03.04.03 № ЛБ-2007/9 был установлен 4-месячный переходный период (до 01.07.2003 г.)на освоение указанного стандарта строительными и проектными организациями.
За прошедший период проектными организациями разработаны альбомы типовых узлов примыканий оконных блоков к стеновым проемам, освоено производство и расширен ассортимент материалов для монтажа окон, а оконными компаниями накоплен опыт работы по выполнению требований ГОСТ 30971-2002.
Тем не менее вполне объяснимо увеличение количества публикаций уже после ввода в действие ГОСТ 30971-2002: компании стали больше внимания уделять технологии и качеству монтажных работ, накапливается опыт, выявляются узкие места и проблемы. В последнее время темами публикаций являются: дефекты монтажа, конструктивные решения монтажных швов, как пользоваться ГОСТом при разработке конструкторско-технологической документации, основные положения ГОСТа и целесообразность внесения поправки, особенности монтажа в зимний период, стоимость работ в зависимости от конструкции монтажного шва и применяемых материалов и др.
В числе дефектов, являющихся следствием несоблюдения технологии монтажа, обычно указывают:
- изменение геометрических размеров оконных изделий и, как следствие, нарушение нормальной работы элементов окна и фурнитуры;
- частичное разрушение монтажного шва, возникновение щелей и, следовательно, снижение звукоизоляции конструкции, сквозняки;
- запотевание стекол, появление конденсата и промерзание боковых откосов и нижней части рамы;
- появление плесени и грибка на откосах вследствие накопления влаги в монтажном шве и в области примыкания рамы к стене;
- деформация подоконников из-за накопления влаги под оконным сливом.
Необходимо отметить, что из перечисленных дефектов конденсат, плесень и грибок не связаны с качеством монтажа окон, а вызваны исключительно проблемами вентиляции помещений с современными герметичными окнами.
К сожалению, эта ошибочная точка зрения систематически повторяется не только в статьях, но и в различных официальных документах [10, 15].
Современные окна в закрытом положении дают всего 10–20 % нормативного воздухообмена. Итог — духота, повышенная влажность.
В московских квартирах с НОРМАЛЬНЫМ ВОЗДУХООБМЕНОМ, по статистике, влажность зимой устанавливается на уровне 20–25 % при -15–-25 0С на улице и на уровне 30–35 % при температуре -5...0 0С. И обычно при нормальном воздухообмене не бывает рекламаций по поводу конденсата на стеклах и плесени на откосах. Если же по разным причинам воздухообмен нарушен и влажность вырастает до 45–60 %, то появляется обильный конденсат и плесень на откосах и стенах. Это основная причина массовых рекламаций, вплоть до судебных решений против оконных (а в последнее время и строительных) фирм. Совершенно ясно, как бороться с этим явлением. Необходимо обеспечить нормативный воздухообмен — 110–140 куб. м на квартиру (это снимет большую часть проблем, поскольку зимой это приведет к влажности 25–30 %), в однородных стенах утеплить примыкания откос-коробка, в стеклопакетах переходить к другим «теплым» дистанционным рамкам.
Очень важно не смешивать различные понятия, как это постоянно делают авторы публикаций: рассматривая вопросы устройства монтажного шва, говорят о монтаже окон, узле примыкания оконного блока к стеновому проему и в последнюю очередь о монтажном шве.
В значительной степени создавшаяся ситуация объясняется тем, что в ГОСТ 30971-2002 из 55 страниц текста непосредственно к монтажному шву относятся не более 25 страниц.
В поправках к ГОСТу [26] рассматриваются нагрузки, действующие на монтажные швы во время их эксплуатации (таблица 2), принципиальная схема монтажного шва, требования к теплоизоляционным и герметизирующим материалам, крепежным элементам и т. д.
Таблица 2
|
Вид нагрузки (воздействий)
|
Возможный результат воздействия, который следует учитывать при проектировании шва
|
Техническая характеристика монтажного шва
|
Слой шва, воспринимающий нагрузку
|
|
Механическая
|
Изменение размеров монтажного зазора в связи с перемещением элементов строительных конструкций, вызванных их усадкой или осадкой зданий
|
Деформационная устойчивость, %
|
Все слои
|
|
Интервал эксплуатационных температур наружного воздуха
|
Изменение размеров монтажного зазора в связи с изменением линейных размеров и формы (прямолинейности) профилей
|
Деформационная устойчивость, %
|
Все слои
|
|
Положительная и отрицательная температуры
|
Нагрев монтажного шва
|
Теплостойкость, 0С
|
Наружный, центральный*
|
|
Охлаждение монтажного шва
|
Морозостойкость, 0С
|
Наружный, центральный
|
|
|
Температурный градиент на границах монтажного шва
|
Тепловой поток через монтажный шов
|
Сопротивление теплопередаче, кв. м 0С/Вт
|
Центральный, наружный*
|
|
Ветровая нагрузка
|
Инфильтрация воздуха через шов при перепаде давления на его границах
|
Воздухопроницаемость, м ч/м
|
Наружный, внутренний*, центральный*
|
|
Дождевая, в т.ч. при перепаде давления на границах шва
|
Проникновение атмосферной влаги в нейтральный слой или сквозное проникновение через шов
|
Предел водопроницаемости, Ра
|
Наружный
|
|
Капиллярная влага из стенового материала и протечки через оконную конструкцию
|
Замокание центрального слоя
|
Водопоглощение, %
|
Центральный
|
|
- |
Паропроницаемость
|
Центральный, наружный
|
|
|
Влажность внутреннего воздуха
|
Диффузия паров воды в монтажный шов и возможное скопление влаги в центральном слое
|
Сопротивление паропроницаемости, кв. м ч Па/мг
|
Внутренний (для изоляции), центральный, наружный (для удаления влаги)
|
|
Внешний шум
|
Проникновение звука через монтажный шов
|
Звукоизоляция, дБА
|
Центральный, наружный*, внутренний*
|
|
Солнечная радиация (УФ)
|
Деструкция материала наружного слоя
|
Стойкость к УФ облучению, МДж
|
Наружный
|
|
Химические слабоагрессивные среды
|
Потеря свойств материалов монтажного шва под воздействием дождевой воды, моющих средств и влаги стеновых материалов, а также вследствие несовместимости материалов шва между собой
|
Стойкость к химическому воздействию
|
Все слои
|
Примечание. Знаком * отмечены слои, для которых сопротивление воздействию соответствующей нагрузке является
дополнительной функцией.
Более внимательного рассмотрения требует возможность замокания центрального слоя монтажного шва.
ГОСТ 30971-2002 содержит запрет на срезку монтажной пены: «Срезка излишков пенного утеплителя допускается только с внутренней стороны монтажного шва при условии устройства сплошного паро-изоляционного слоя пароизоляционной лентой» [6. Приложение В (обязательное) «Общие требования по производству работ по устройству монтажных швов». В.5.3].
В поправках к ГОСТу [26] указывается: «Некоторые конструкции недавно разработанных монтажных швов предполагают нанесение материала наружного слоя непосредственно на срезанную кромку пеноутеплителя. ГОСТ 30971-2002 не допускает срезку наружной кромки пеноутеплителя. Дело в том, что при определенных сочетаниях перепадов давления и температуры на границах шва может возникнуть явление временной инфильтрации воздушного пара. Не исключается также и местное проникновение влаги при экстремальном ливневом воздействии. В результате возможно замокание срезанной наружной границы центрального слоя, что может привести к его последующей деструкции и сокращению срока службы.»
Указанное требование представляется достаточно спорным, так как структура пор пенного утеплителя является замкнутой, в связи с чем монтажная пена не впитывает влагу, как губка. Об этом свидетельствуют и результаты исследования, проведенного под руководством А. Д. Кривошеина [29].
В результате трехлетних экспериментов по изучению влагонасыщения монтажной пены без защиты специальными лентами установлено следующее. За три года максимальное увлажнение пены составило 10 %по массе. Это соответствует примерно 0,3 %по объему. При этом коэффициент теплопроводности пены может увеличиться с 0,05 до 0,053. Подобные изменения практически не ухудшают теплотехнические характеристики монтажного шва. Такая «намокшая» пена не является «мостиком холода» и не из-за нее появляется конденсат и плесень на откосах.
Применение герметиков для гидро- и пароизоляции монтажного шва
В одной из статей по этой теме [20] приведена следующая оценка возможности применения герметиков для гидро- и паро-изоляции монтажного шва: «В условиях российского климата монтажные швы, изолированные герметиками в наружном и внутреннем слоях, возможно, приемлемы при остеклении неотапливаемых зданий, однако для этого необходимы расчеты, как предписывают строительные нормы».
Данное заключение является скорее субъективным мнением авторов статьи, отражающим не результаты экспертизы качества монтажа светопрозрачных конструкций с применением герметиков, а в большей степени накал конкурентной борьбы в этом сегменте рынка. С практической точки зрения более важно ответить на вопрос: какая конструкция монтажного шва лучше работает в реальном оконном проеме (фото 3 и 4): ПСУЛ—монтажная пена—пароизоляционная лента или герметик—монтажная пена—герметик.
Достаточно спорно также и утверждение авторов вышеупомянутой статьи: «Срок службы монтажного шва, выполненного не по ГОСТу (т. е. без применения материалов «ИЛЛБРУК») — 2–3 года». До сих пор подобные полномасштабные испытания не проводились.
Продолжительность выполнения работ по монтажу окон
В реальных условиях (на домостроительных комбинатах, на строящихся объектах, при ремонте и реконструкции зданий, замене окон в действующем жилом фонде) имеются ограничения на продолжительность выполнения работ по монтажу окон, которые формируются требованиями к технологическим процессам.
Последовательность технологических операций по монтажу оконных блоков предусматривает: подготовку проема, установку и механическое крепление конструкции, устройство монтажного шва, отделку откосов.
На выбор схемы монтажа и применяемых материалов для различных условий производства работ влияют факторы, представленные в таблице 3.
Таблица 3
|
Продолжительность монтажных работ
|
Место монтажа оконных конструкций
|
Последовательность технологических операций по монтажу оконных блоков
|
|||
|
Подготовка оконных проемов*
|
Установка и механическое крепление конструкции
|
Устройство монтажного шва
|
Отделка откосов (с утеплением)
|
||
|
с ограничением времени (до 1 рабочей смены)
|
в действующем жилом фонде
|
в минимальном объеме
|
в зависимости от конструкции стены: крепление на дюбелях или гибких анкерных пластинах
|
использование нерасширяющейся монтажной пены и герметиков для гидро-, пароизоляции с внешней и внутренней стороны
|
использование легкораскраиваемых, быстромонтируемых и быстросхватываемых материалов
|
|
на домостроительных комбинатах (индустриальный монтаж)
|
в ограниченном объеме при использовании быстросхватываемых материалов
|
||||
|
без жесткого ограничения времени (от 2-х до 3-х дней)
|
на строящихся объектах,
|
в полном объеме
|
—
|
использование ПСУЛ, расширяющейся при полимеризации монтажной пены и пароизоляционных лент
|
выполнение штукатурных и малярных работ
|
|
при ремонте и реконструкции зданий
|
|||||
* «Как выразился один производитель ПВХ-окон, в России не две, а три беды.
К плохим дорогам, неумным людям добавляются еще и косые оконные проемы» [5].
При подготовке оконных проемов надо учитывать:
- время, в течение которого оконный проем может быть оставлен открытым;
- состояние оконных проемов (конструкция, геометрия, поверхность);
- технологию выполнения работ в холодное время года: использование защитных экранов для временного закрытия проемов, применение быстросхватываемых растворов и т. д.;
- организацию работ по подготовке проемов: выполнение работ силами строительных организаций (закрепление в договорах на выполнение работ по монтажу окон требований по подготовке проемов силами строительных организаций);
- выполнение работ специализированными бригадами оконных компаний.
При монтаже оконных блоков:
- состояние подготовки оконных проемов;
- конструкцию стены;
- квалификацию монтажников;
- обеспеченность необходимыми материалами.
При отделке откосов (снаружи и внутри):
- применение материалов, обеспечивающих высокую производительность труда (использование легкораскраиваемых, быстромонтируемых и быстросхватываемых материалов).
Следует обратить внимание на целесообразность профилактической обработки поверхности откосов антисептиком при монтаже окон.
Проблемы качества монтажа окон (до 12 %обращений граждан в службу «Телефон «Горячая линия» мэрии Москвы) стали темой ежегодного заседания НТС Комплекса архитектуры, строительства, развития и реконструкции города [10, 15].
Комплекс архитектуры, строительства, развития и реконструкции города Москвы Распоряжением № 51 от 1 декабря 2005 г. «О повышении качества монтажа оконных и наружных дверных блоков» [15] поручил:
«2. Департаменту градостроительной политики, развития и реконструкции города Москвы совместно с ГУП города Москвы «НИИМосстрой» и ОАО «Мосстройсертификация» в месячный срок разработать в установленном порядке положения о Реестре и профессиональной аттестации рабочих и инженерно-технических работников по монтажу оконных и наружных дверных блоков».
Вряд ли принятое распоряжение принципиально изменит ситуацию и повлияет на качество монтажа оконных конструкций: решение о профессиональной аттестации рабочих и ИТР скорее всего сведется к формальной процедуре по сбору платы за регистрацию сведений о прохождении обучения работниками оконных компаний и явится одной из форм повышения административного давления на бизнес.
В этих условиях производители светопрозрачных конструкций должны взять на себя подготовку монтажников и аттестацию предприятий (речь идет о разработке Типовой программы подготовки монтажников и о Системе добровольной аттестации).
Правовая сторона применения ГОСТ 30971-2002
В настоящее время обязательному исполнению подлежат требования действующих нормативных документов в строительстве, принятых до 1 июля 2003 г., направленные на достижение целей технического регулирования (письмо Госстроя России № ЛБ-8381/9 от 22.12.2003 «О нормативных документах в связи с действием Закона «О техническом регулировании»).
Поскольку устройство швов монтажных узлов примыкания оконных блоков к стеновым проемам прямо не влияет на без-опасность эксплуатации зданий и сооружений, то положения ГОСТ 30971-2002 носят рекомендательный характер и не могут (не должны!) быть использованы надзорными органами для п
| Автор: Л. М. Шахнес, Б. И. Бутцев Дата: 05.06.2006 Журнал Стройпрофиль 4-06 Рубрика: светопрозрачные конструкции Внимание: Публикация является архивной и на текущий момент может быть не достоверной. |