ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ОКОННЫМ КОНСТРУКЦИЯМ В ФИНЛЯНДИИ

Активно развивающийся российский рынок оконных конструкций ставит как перед потребителем, так и перед изготовителем ряд весьма непростых проблем, связанных с необходимостью удовлетворения различных, часто противоречивых, требований (см., например, "ОД", 1997, №2, стр. 21). По мнению ряда специалистов, преимущества современных окон в условиях России могут оказаться не столь очевидными, а эффект от применения энергосберегающих конструкций будет снивелирован их высокой стоимостью.

В связи с этим, представляет интерес опыт нашего северного соседа - Финляндии, климатические условия которой весьма близки к российским. В этой статье мы используем материалы специализированного финского журнала "Стеклостроитель" (изд-во "Энтерпресс", Тампере, 1995-1997 г.г.). Информация, публикуемая в этом журнале, представляет безусловный интерес не только для специалистов-стекольщиков, но и для изготовителей оконных конструк-ций. К сожалению, несмотря на наличие выпусков на русском языке, журнал остается малодос-тупным для российской аудитории, поэтому мы считаем необходимым хотя бы вкратце ознако-мить наших читателей с наиболее интересными опубликованными в нем данными.

Рис.1. Окно MSE, вертикальный разрез.

Итак, при строительстве жилых домов наиболее часто в Финляндии применяют деревян-ные окна с тройным остеклением. Раньше самым распространенным типом окна было так назы-ваемое окно MSK, оборудованное отдельными стеклами, но в настоящее время наиболее попу-лярной оконной конструкцией является окно с двумя рамами, так называемое окно MSE (рис.1), в котором внешнее стекло установлено в отдельную раму, а во внутренней раме установлен изолирующий стеклопакет. Ширина оконной рамы обычно составляет 130 - 175 мм. Существу-ют также решения окон MSE, в которых внешняя рама сделана целиком из алюминия или имеет снаружи алюминиевое покрытие. Такие окна были широко представлены на недавно прошед-шей выставке "St. Petersburg - BATIMAT". Уже к 1995 г. в Финляндии они составляли 60% в общем объеме поставок деревянных окон ("Стеклостроитель", 1995, стр.9).

Требования, предъявляемые к окнам в Финляндии, подразделяются в соответствии с ос-новными функциональными и эксплуатационными характеристиками, как сделано в финском стандарте SFS 3304, действующем с 1978 года: "Окно, функциональные характеристики, их классификация и проверка" ("Стеклостроитель", 1997, стр.48).

Теплоизоляция

Теплоизоляция является основной функцией окна. В соответствии с частью С3 "Сборни-ка строительных требований", с 1985 года действующего в Финляндии, коэффициент тепло-проводности светопропускающей части окна не может превышать величины 2,1 Вт/м²К, если речь идет об окне, отделяющем внутреннее теплое пространство от наружного холодного или необогреваемого пространства. Наибольшее разрешенное значение коэффициента теплопро-водности окна в помещениях, предназначенных для непродолжительного пребывания, состав-ляет 3,1 Вт/м²К, но тогда необходимо, чтобы общее количество тепловых потерь здания не превышало количества, рассчитанного для коэффициента теплопроводности окон, равного 2,1 Вт/м²К, при площади оконных поверхностей, равной 15 % от площади всех этажей здания.

Отмечается, что уже долгое время в Финляндии продаваемые на рынке окна имеют зна-чение коэффициента теплопроводности намного ниже, чем этого требуют действующие стан-дарты ("Стеклостроитель", 1995, стр.9).

Напомним, что в России для оценки теплозащитных характеристик конструкций приня-то сопротивление теплопередаче R, величина, обратная коэффициенту теплопроводности k. Со-гласно московским городским строительным нормам "Энергосбережение в зданиях. Нормати-вы по теплозащите и тепловодоэлектроснабжению. МГСН 2.01-94", расчетное сопротивление теплопередаче оконного блока должно быть не менее 0,55 м^{2 0}С/Вт.

Окна зданий массовой застройки 60-90-х г.г. в бывшем СССР (2 стекла в спаренном де-ревянном переплете) этим требованиям не удовлетворяют, т.к. могут только обеспечить сопро-тивление теплопередаче R = 0,39 м^{2 0}С/Вт ("ОД", 1997, №2, стр.23). Хорошо известный жиль-цам "уровень качества" этих окон ставит под большой вопрос даже эту величину.

Совершенствование производства стекла и методов его облагораживания, а также созда-ние изолирующих стеклопакетов и селективных стекол привело к тому, что коэффициент теп-лопроводности стеклянной части современного окна может быть даже меньше 1 Вт/м²К, т.е. лучше, чем для всего окна. Это касается окон, соответствующих европейским, в т.ч. финским, стандартам для нормальных строительных конструкций, в конструкции, в которых используют-ся традиционные деревянные рамы и коробки.

В публикуемой ниже таблице представлены значения коэффициента теплопроводности (значение коэффициента k) наиболее распространенных в Финляндии открывающихся окон, а также влияние селективных стекол и газа-наполнителя на эти значения ("Стеклостроитель", 1997, стр.50). Таблица дополнена рассчитанными значениями сопротивления теплопередаче (2 последних столбца). В случае глухих и однорамных окон с селективными стеклами влияние аналогично, но не настолько значительно из-за малой толщины конструкции.

На среднее значение коэффициента теплопроводности окна, по данным финских специа-листов, оказывают наибольшее влияние:

• размер окна;
• глубина коробки и поперечное сечение рам;
• материал внешней рамы;
• излучательная способность селективного стекла;
• ширина средника изолирующего стеклопакета.

Излучательная способность селективного стекла оказывает большое влияние на значе-ние коэффициента k стеклянной части и окна в целом. На практике, излучательная способность составляет 0,04 - 0,2 , и наилучшая теплоизоляция достигается при наименьшем значении излу-чательной способности. Некоторое влияние на значение коэффициента теплопроводности ока-зывает также ширина средника изолирующего стеклопакета. Оптимальная ширина средника изолирующего стеклопакета в стеклопакетах, заполненных воздухом или аргоном, составляет 15-18 мм, а в стеклопакетах, заполненных криптоном, - 12 мм.

Теплоизолирующие свойства рам и коробок деревянных окон, оснащенных современ-ными обыкновенными стеклами, несколько лучше, чем стеклянной части. При улучшении стеклянной части ситуация меняется на противоположную. Теплоизолирующая способность рам в окнах с металлическими и пластиковыми рамами немного хуже, чем в деревянных окнах. Поэтому целесообразно указывать всегда среднее значение коэффициента теплопроводности окна в целом вместо среднего значения коэффициента для стеклянной части. Значение коэффи-циента k окна в целом следовало бы приводить для окон одинаковых габаритных размеров (в Финляндии предпочтительным считается тип 12М х 12М).

В настоящий момент в Финляндии требования к теплоизоляции, как и другие требования установленные для окон, находятся на стадии проверки и обновления, так как ожидается вы-пуск новых европейских стандартов. Требования действующих стандартов, отчасти, уже уста-рели, потому что разработка европейских стандартов вызвала задержку корректировки государ-ственных стандартов. Какими будут требования, установленные для окон в будущем, пока не вполне ясно.

В России применение тех или иных конструкций окон рекомендовано Госстроем (пись-мо №СП-232/13 от 17.04.97 г.). В настоящее время ведутся работы по пересмотру действующих и подготовке новых стандартов, соответствующих европейским требованиям (см. "ОД", 1997, №2, стр.4-6).

Герметичность

Оконная конструкция должна выдерживать разницу давления между внешним и внут-ренним пространством таким образом, чтобы не возникало чувство дискомфорта от сквозняка и не увеличивалась существенно необходимость дополнительного обогрева жилого помещения.

В финском стандарте SFS 3304 герметичность разделена на три класса. Утечку воздуха измеряют в соответствии со стандартом EN 42-1. Утечка воздуха является функцией давления и выражается в кубических метрах на площадь помещения в час. Допустимая для класса 1 утечка воздуха через окно, например, при максимальной разнице давлений порядка 500 Па, может со-ставлять не более 7,87 кубических метров на квадратный метр помещения в час.

В соответствии со стандартом SFS 3304 окно должно быть настолько уплотнено, чтобы прохождение воздуха из помещения через рамы не вызывало появления конденсата в промежу-точном пространстве окна.

Защита от дождя

Оконная конструкция должна препятствовать проникновению воды с улицы в помеще-ние или огороженные конструкции. Попадание воды в оконную конструкцию допустимо, если обеспечено беспрепятственное стекание воды обратно.

В стандарте SFS 3304 влагонепроницаемость разделена на три класса. Влагонепрони-цаемость измеряют в соответствии со стандартом EN 86. Окно, соответствующее классу 1, должно поддерживать влагонепроницаемость в течение 65 минут или выдерживать давление, равное 700 Па.

В соответствии со стандартом SFS 3304 особое внимание следует обращать на влагоне-проницаемость швов между рамой и стенной конструкцией.

Для России последнее особенно актуально, учитывая существующий "уровень качества" монтажа оконных конструкций.

Стойкость к ветровой нагрузке

Под воздействием постоянной и изменяющейся силы давления окно должно оставаться неповрежденным и сохранять способность выполнять свои рабочие функции.

В соответствии с этим, в стандарте SFS 3304 способность выдерживать ветровые нагруз-ки также разделена на три разных класса, из которых требования класса 1 являются самыми строгими.

Способность выдерживать ветровые нагрузки измеряют в соответствии со стандартом EN 77. Окно, соответствующее класссу 1, должно выдерживать продолжительное воздействие повышенного или пониженного на 700 Па давления, воздействие давления, меняющегося в пределах ±600 Па, и большие скачки давления до ±1500 Па.

Звукоизоляция

В Финляндии требования, предъявляемые к звукоизоляции окон, изложены в виде ука-заний, касающихся строительства. В стандарте SFS 3304 звукоизоляция разделена на четыре класса на основании среднего значения звукоизоляции, которое обеспечивает тот или иной тип ограждающей конструкции.

Окна, соответствующие классу 1, должны иметь среднее значение звукоизоляции, рав-ное, по меньшей мере, 40 дБ. Требуемое среднее значение звукоизоляции не всегда свидетель-ствует о достаточно хороших звукоизоляционных свойствах окна. Если необходимо, например, снизить уровень шума, вызываемого движением транспорта, предпочтительно измерить спо-собность окна препятствовать прохождению дорожного шума определенных частот.

Теплоизоляционные характеристики центральной стеклянной части и окна в целом для окон различного типа

	Тип окна		Стеклянная часть		Газ-наполнитель		Коэффициент теплопроводности, Вт/м2 K				Сопротивление теплопередаче, м2 0C/Вт
							Окна 12М х 12М		Цент- ральной части окна	Окна 12М х 12М		Цент- ральной части окна
		2 - прозрачных	-	2,3 - 2,8	2,8 - 2,9	0,36 - 0,43	0,34 - 0,36
		2 - прозрачных	-	2,4 - 2,9	2,7 - 2,9	0,34 - 0,42	0,34 - 0,37
		3 - прозрачных	-	1,65 - 1,80	1,70 - 1,80	0,56 - 0,61	0,56 - 0,59
		3 - прозрачных	воздух	1,70 - 1,90	1,80 - 1,95	0,52 - 0,59	0,51 - 0,56
			воздух	1,30 - 1,55	1,10 - 1,50	0,64 - 0,77	0,67 - 0,91
		2 - прозрачных + 1 - селективное	аргон	1,15 - 1,40	0,95 - 1,35	0,71 - 0,87	0,74 - 1,05
			криптон	1,10 - 1,35	0,85 - 1,10	0,74 - 0,91	0,91 - 1,18
		1 - прозрачное + 2 - селективных	воздух	1,25 - 1,50	1,00 - 1,40	0,67 - 0,80	0,72 - 1,00
			аргон	1,10 - 1,35	0,90 - 1,25	0,74 - 0,91	0,80 - 1,11
			криптон	1,05 - 1,30	0,80 - 1,00	0,77 - 0,95	1,00 - 1,25
		4 - прозрачных	воздух	1,25 - 1,45	1,30 - 1,40	0,69 - 0,80	0,71 - 0,77
			воздух	1,10 - 1,30	0,90 - 1,25	0,77 - 0,91	0,80 - 1,11
		3 - прозрачных + 1 - селективное	аргон	1,00 - 1,25	0,75 - 1,10	0,80 - 1,00	0,91 - 1,33
			криптон	0,90 - 1,15	0,70 - 0,95	0,70 - 0,95	1,05 - 1,43
		2 - прозрачных + 2 - селективных	воздух	0,90 - 1,20	0,70 - 1,05	0,84 - 1,11	0,95 - 1,43
			аргон	0,75 - 1,00	0,55 - 0,90	1,00 - 1,33	1,11 - 1,82
			криптон	0,70 - 0,90	0,45 - 0,75	1,11 - 1,43	1,33 - 2,22

Продолжение в следующем номере.