Все меньше людей оспаривают необходимость приобретения надежных стеклопакетов для жилья. Однако большинство предпочитают окна ПВХ или деревянные аналоги, игнорируя алюминиевые профили. Сложился стереотип о их тонкости и неустойчивости к холоду. Дело в том, что изначально такие профили были защитой от пыли и ветра, устанавливались в нежилых помещениях и не предполагали теплоизоляции. Основной причиной выбора профиля был его легкий вес, а дополнительными бонусами – долговечность и легкость ухода. На сегодняшний день, осознавая все плюсы данных конструкций, производители избавляются от их недостатков, делая данный вид остекления достойным по цене и своим характеристикам конкурентом и пластику, и массиву. Производители предлагают широкий выбор алюминиевых окон, отличающихся количеством камер, качеством стеклопакетов, а также материалом покрытия – далеко не всегда данный профиль характерного металлического цвета, существует возможность покрытия каркаса той краской, которую выберет покупатель.

Как и любой тип материала, алюминий имеет свои плюсы, минусы, сильные и слабые стороны, а также особенности производства и эксплуатации. Сегодня мы детально поговорим обо всех этих пунктах.

Рис. 1. Окно из алюминиевого профиля.

Преимущества алюминиевого профиля

Рис. 2. Окно с алюминиевым профилем.

Безусловно, у покупателя возникает вопрос, зачем выбирать что-то, что не сильно распространено, если всегда есть проверенные временем варианты. В ремонте, особенно в основных его вопросах, люди довольно консервативны, и если с пластиком и деревом все в своей жизни сталкивались и знают их свойства не понаслышке, то в случае с алюминием необходимо разъяснить, почему он может использоваться наравне с названными материалами, и в каких вопросах он может составить им серьезную конкуренцию или превзойти по характеристикам.

Шумоизоляция

Рис. 3. Шумоизоляционные показатели.

В среднем уровень шума на спокойной улице спального района не превышает 45 ДБ. Шумная улица с автомобильным движением может дать показатель в 80 ДБ (для сравнения, цифра для цеха завода – около 100 ДБ). Алюминиевые окна, в зависимости от количества камер, показывают разные свойства в плане звукоизоляции. Показатель стандартной двухкамерной конструкции составит 37 ДБ. «Теплый» профиль избавит вас от шума с показателем 48 ДБ.

В отличие от пластиковых окон в алюминиевых не существует 7-8 камерной конструкции, позволяющей заглушать шум рабочего цеха, однако для спокойной городской улицы более чем достаточно показателя 40-45 ДБ.

Теплосбережение

Рис. 4. Свойства алюминиевого окна.

Те оконные конструкции, про которые сложился стереотип «холодности», сейчас применяются только в нежилых зданиях, где показатель сохранения температуры не важен.

На сегодняшний день алюминиевые окна выполняются с несколькими внутренними камерами – в «теплых» конструкциях их число доходит до 5 (как в стандартных ПВХ-моделях), что позволяет добиться существенных показателей по теплоизоляции. При герметичности и качественных стеклопакетах и фурнитуре в доме с такими окнами всегда будет тепло.

Плюсом в окнах с несколькими камерами является то, что зимой холодный воздух не проникает в помещение, и теплый из него не выходит, а летом горячий воздух не нагревает жилую площадь.

Защита от ветра

Рис. 5. Окна с несколькими камерами.

Данный показатель алюминиевых окон ценился еще во времена наличия только «холодного» их варианта. Защита от ветра данной конструкции заслужила уважение в нежилых помещениях, а с приходом утепленных профилей (так называемого «теплого» остекления алюминием), число камер которых достигает до 5, данный показатель стал значительно солиднее. Именно данное свойство является важнейшим при выборе балконных конструкций и остекления, а алюминиевые профили являются одними из лидеров в данной нише.

Качественно выполненный профиль и хороший стеклопакет избавят вас от холодных ветров и сквозняков.

Длительный срок службы алюминиевого профиля

Рис. 6. Надежность конструкции.

По показателю срока службы с алюминиевой конструкцией не сравнится не одна другая – дело в том, что алюминий, по своей сути, вечный материал, и с ним самим не может ничего случиться. Он не подвержен ни воздействию света, ни химическому воздействию, он не деформируется от холода и жары, не может треснуть или загореться.

Таким образом сам профиль прослужит вам всю жизнь с учетом того, что время от времени (так же, как и в любых других конструкциях) вы будете выполнять профилактику или замену фурнитуры. Покрытый краской алюминиевый стеклопакет будет долго радовать вас своим изначальным цветом, так как порошково-полимерная краска на данных окнах не выгорает.

Экологичность

Рис. 7. Использование в эко-домах.

В силу своих химических свойств алюминий является абсолютно нетоксичным материалом. Если у окон ПВХ существует определенный характерный пластиковый запах, который не зависит от их стоимости, то алюминиевая конструкция лишена его.

Так как профили из данного металла не горят и не подвержены воздействию тепла, они не выделяют никаких продуктов распада, что сказывается на полной безопасности как жителей квартиры, так и окружающей среды. Для тех, кто заботится об экологии, алюминий имеет еще один козырь – данный материал поддается вторичной обработке, и если ваше окно вам надоест, из него легко будет собрать новое изделие.

Простота в эксплуатации

Рис. 8. Для ухода подойдут любые средства.

Алюминий является самым некапризным для ухода материалом – если в случае деревянной и пластиковой конструкции советуется внимательно подбирать моющие средства, не содержащие никаких активных веществ-очистителей, то окно из металла можно мыть и химическими средствами. Единственным моментом, на который стоит обратить внимание, будет то, что данные окна можно поцарапать, и это неприятно скажется на их внешнем виде. Существуют даже специальные средства, состоящие из алюминиевых смол, которые избавят вас от случайных царапин. Таким образом единственной рекомендацией будет избегать использования жестких щеток, губок и абразивных материалов при уходе за конструкцией.

В чем преимущество алюминиевого окна перед ПВХ-профилем вы можете увидеть на видео:

Особенности алюминиевого профиля

Рис. 9. Состав окна.

Для того, чтобы выбрать в пользу какого-либо материала необходимо знать его характеристики. Рассмотрим, что отличает каркас алюминиевого окна:

Высокая механическая прочность – деформировать такую конструкцию в быту невозможно, так как она абсолютно стойко переносит воздействие тепла, света, а также любые механические давления. В профилях используют не чистый металл, а его смесь с магнием и кремнием, что еще внушительнее увеличивает показатель прочности. Кроме того, алюминий не горит.
Малый вес – именно этот показатель заслужил большую любовь и уважение среди покупающих его. Особенно важным данное свойство является при работе с балконами и лоджиями – там, где совершенно не нужна лишняя нагрузка на несущие конструкции.
Тонкость профиля – алюминиевые профили являются самыми тонкими по сравнению с ПВХ и деревянными, что позволяет большему количеству света проникать в помещение.
Гибкость – если обычному человеку не столь важен данный критерий, то при дизайне это приятный бонус – алюминиевые конструкции можно без трудностей закруглить, из них возможно изготовить интересные по форме двери и оконные профили.
Свободные размеры – из-за легкости и гибкости конструкции существует возможность изготовления алюминиевых профилей любого требуемого размера.

Строение и характеристики окон из алюминиевого профиля

Рис. 10. Теплые и холодные окна.

Детально рассматривая строение и характерные особенности алюминиевых окон разделим их на две большие группы – «холодные» и «теплые».

Холодные окна
Данный вид профиля устанавливается в тех помещениях, где важна защита от пыли и ветра, а теплоизоляция не является ключевым фактором.
Состоит конструкция холодного профиля из одной камеры, без каких-либо вставок или утеплений. Преимущество данного вида в его малом весе, тонкости, (однако этот момент нужно иметь в виду при монтаже) и если характеристики отвечают запросам, то это достойный вариант для остекления балкона, например.
Теплые окна
Для жилых помещений, где фактор теплоты играет основную роль выбирается именно такой профиль. Теплое окно состоит из нескольких камер, их число может доходить до пяти.
Данная конструкция помимо самой рамы и стекла включает специальные вставки, изготавливаемые из стекловолокна или полиамида и позволяющие изолировать помещение от мороза. Называется такая вставка «терморазрыв» или «термомост»: два металлических профиля разделены полиамидным элементом, таким образом полностью исключено их соприкосновение, и если внешняя рама охладиться, ее температура не передастся внутренней.

Технология производства алюминиевых окон

Рис. 11. Производство окна.

Алюминиевые окна обладают более высокой по сравнению с ПВХ-профилями ценой в силу, в первую очередь, трудоемкости их производства. Не будем очень детально и технологически дотошно рассматривать всю процедуру – отметим лишь важнейшие ее этапы:

Алюминиевые слепки нагреваются в специальной печи, для того чтобы облегчить работу с ними;
Нарезается металлический профиль, согласно требуемым размерам заказчика;
Совершается фрезеровка торцов импоста (деталей, отвечающих за удержание створок в раме) на специальном станке;
Пробиваются все необходимые отверстия для фурнитуры и функционирования окна;
Сверлятся специальные отверстия под конкретные замки и комплектующие;
Заготовленный каркас продувается сжатым воздухом для избавления от металлической стружки и пыли;
Устанавливается уплотнитель, фурнитура, ручка, крепежные элементы и петли;
Зажимаются углы профиля, уплотнитель в углах проклеивается;
Соединяются рама и створки окна;
Выполняется установка стеклопакетов.

Если все характеристики алюминиевого окна устраивают вас, и вы решите его купить, помимо внимательного выбора компании, обязательно обращайте свое внимание на то, что цена профиля будет зависеть от:

Толщины (с дополнительной толщиной приходит дополнительное тепло и шумопоглощение);
Комплектующих (само окно прослужит вам всю жизнь, время от времени заменять надо будет только фурнитуру, поэтому предпочтительно сразу выбирать качественную);
Количества камер в стеклопакете (чем больше – тем тише и теплее, поэтому для комнат выбирайте конструкции с 4-5 камерами).

Сегодня очень остро стоит проблема энергосбережения, и поэтому актуальной остается замена или установка новых окон, которые уменьшат потери тепла вашего жилья, будучи более герметичными по сравнению с традиционными деревянными. При этом желательно, чтобы они обладали красотой, удобством использования, практичностью и качеством. Сегодня множество фирм предлагают окна разной конструкции, материала изготовления, предназначения и цены.

Хорошее пластиковое окно должно защищать от холода и шума, быть не только красивым, но и надежным. И, однозначно, окно должно служить долго.

Так чем же отличаются пластиковые окна между собой и от других окон?

Отличие друг от друга

Вернуться к оглавлению

Устройство пластиковых

Окно состоит из:

рамы;
стеклопакетов;
фурнитуры;
подоконника;
водоотлива.

Вернуться к оглавлению

Рама

В условиях южнобережного климата при достаточно сильных сезонных ветрах в особенности для многоэтажных домов применение окон с профилем толщиной менее 60 мм не рекомендуется.

Рама составляет 20-30% площади окна и изготавливается из пластикового профиля, армированного металлом. Профиль может быть трех- и пятикамерным с разной конфигурацией и взаимоположением камер. При этом его ширина составляет либо 58 мм, либо 70 мм (для северных районов континента могут быть и толще). Камеры образовываются внутри профиля перегородками так, что по периметру рамы размещены воздушные валики, которые помогают достичь высокой звуковой и тепловой изоляции, и влияют на прочность и жесткость рам.

Кроме того, профили рам отличаются толщиной своих стен, материалом и технологией армирования. Профиль может быть армированный по всем 4-м сторонам окна или только по 3-м.

В недорогих системах для экономии пластика иногда уменьшают толщину стен камер, что приводит к понижению прочности и морозоустойчивости. Внешняя поверхность рам может быть глянцевой или матовой.

Вернуться к оглавлению

Стеклопакеты

Стеклопакеты — это конструкция толщиной 34 мм или 44 мм, состоящая из нескольких соединенных по краю стеклянных полотен, между которыми пространство заполнено разреженным воздухом или аргоном (что не очень влияет на их теплопроводность). Они бывают одно-, двух- и трехкамерные с толщиной камер от 6 до 16 мм и дифференцируются в зависимости от суровости климата. Различными бывает качество и толщина стекла в пакете (от 4 до 7 мм), а также их свойства: обычные стекла, энергосберегающие К-стекла или И-стекла (с напылением на их поверхности ионов серебра). Для наилучшей звукоизоляции и для различной климатической зоны толщину стекла в пакете комбинируют.

Вернуться к оглавлению

Фурнитура

На картинке изображены: ручки, блокиратор-приподниматель, функция микропроветривания, запорные регулируемые цапфы, встроенный фиксатор, прижим нижней петли створки.

Фурнитура — это замки, петли, ручки, то есть все те механические элементы, благодаря которым окна имеют возможность открываться и закрываться и от которых в основном зависит удобство пользования. Они отличаются стойкостью к износам, нагрузкам и безопасностью. Окна по направлению открывания могут быть поворотным или откидным с возможностью щелевого проветривания или без него. А еще системы позволяют устанавливать: противокомариные сетки, жалюзи, вентиляционные системы и т.д. Недавно при изготовлении пластиковых окон стали устанавливать климат-контроль, который плавно регулирует поступление свежего воздуха без грязи и пыли. У петель дешевой фурнитуры нет возможности их регулировки, что может повлечь нерегулируемые зазоры, что приведет к дополнительной потере тепловой энергии.

Вернуться к оглавлению

Подоконники

Подоконники являются отрезом специального пластикового профиля со специальными заглушками. Основным требованием к ним является их прочность, которая зависит от толщины стенок и количества внутренних перегородок. Их внешний вид зависит от материала изготовления.

Вернуться к оглавлению

Алюминиевые

Окна, рамы которых изготовлены из алюминиевого сплава (а не из чистого алюминия, как может кто-то думает), являются окнами широко предназначения. Алюминиевый профиль схож с пластиковым: он имеет внутренние камеры, места для монтажа стеклопакетов и уплотнителей.

Вернуться к оглавлению

Отличия от пластиковых

Вернуться к оглавлению

Теплопроводность рам

Алюминиевые окна имеют более высокую стоимость по сравнению с другими, но они обладают долговечностью, большой теплопроводностью, легко моются и могут иметь любую сложную форму.

Способность передавать теплоту у алюминия намного больше, чем у поливинилхлорида, поэтому рамы, изготовленные из алюминия, должны иметь больше камер и специальные изолирующие наполнители. Алюминиевые профили бывают ”холодными” и ”теплыми”. ”Холодные”- это профили с малым количеством камер (около двух), предназначены для монтажа в местах, где нет необходимости в теплоизоляции (внутри помещений, балконы, технические здания). У ”теплых” камер много и они с успехом конкурируют с пластиковыми. Кроме того, в алюминиевых профилях во избежание появления теплового мостика вставляют по контуру стенки из специального материала полиамида — обустраивают терморазрыв.

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:

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.
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.

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.
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.

Сегодня в продаже представлен огромный выбор окон. Чаще всего профиль изготавливают из пластика. Однако есть и Они отличаются массой эксплуатационных показателей. Что лучше: алюминиевые или пластиковые окна? Ответ на этот вопрос удастся найти, рассмотрев советы специалистов. Они будут представлены в статье.

Виды оконных профилей

Современная промышленность предлагает богатейший выбор окон, выполненных с применением инновационных технологий и из самых передовых экологически безопасных материалов. Наиболее популярными из них являются: дерево, пластик и алюминий.

Окна из дерева значительно дороже пластиковых и алюминиевых, они менее надежны, а срок их службы короче. Поэтому изделия из пластикового и алюминиевого профиля более востребованы у населения. Если стал вопрос об установке новых окон, прежде всего нужно проанализировать, что лучше - алюминиевые или пластиковые окна, сравнить их слабые и сильные стороны.

Выбор будет зависеть также от того, где предполагается установить конструкцию и какого результата от ее установки ожидает заказчик. Следует провести сравнение алюминиевых и пластиковых окон. Необходимая информация представлена далее.

Плюсы конструкций из металла

Разница между пластиковыми и алюминиевыми окнами заключается, прежде всего, в их массе. Из-за физических свойств металла окна из него легче и прочнее, чем из ПВХ. В алюминиевых конструкциях применяют стекло меньшей толщины, что также снижает их вес. Их легко перевозить и устанавливать, особенно в зданиях с большой этажностью, которые нельзя перегружать тяжелыми конструкциями.

Профиль из металла не деформируется, поэтому окна прекрасно сохраняют форму на протяжении длительного срока. Устойчивость материала к коррозии, воздействию влаги, кислот и других агрессивных факторов, а также к большим колебаниям температур продлевает срок эксплуатации изделия до восьмидесяти лет.

Форма и размеры выпускаемых оконных систем из алюминия позволяют удовлетворить практически любые требования заказчиков. Более полутора сотен цветов дают широкий простор для полета дизайнерской фантазии. Такие конструкции не теряют свой первоначальный внешний вид в течение всего периода службы.

При пожаре окна из алюминиевого профиля не горят, не плавятся и не выделяют токсических веществ. Они обладают достаточным уровнем звукоизоляции, благодаря чему используются в помещениях, расположенных близко к оживленным трассам. Привлекает покупателей также сравнительно невысокая цена.

Недостатки профиля из алюминия

Единственным минусом алюминиевых конструкций является проблема теплопроводности. В связи с тем, что металл быстро нагревается и так же стремительно теряет тепло, в помещении с такими окнами будет зимой прохладнее, чем в помещении, в котором установлены пластиковые изделия. В жаркое время года, наоборот, в помещениях бывает душно. А значит, потребуются дополнительные затраты на покупку кондиционера и мощного обогревателя.

Однако сейчас эта проблема успешно преодолевается. Появился вариант теплых окон из алюминиевого профиля, в которые встраивается полиамидный термомост, не пропускающий тепло. Их цена выше, чем холодных, но разница быстро окупается. К тому же у теплых окон звукоизоляция сильнее.

Достоинства пластиковых конструкций

Решить, что лучше, алюминиевые или пластиковые окна, поможет сравнительный анализ их сильных и слабых сторон.

Главное преимущество конструкций из ПВХ - их низкая теплопроводность, позволяющая поддерживать комфортную температуру в помещениях, где они установлены. Срок эксплуатации пластиковых окон по ГОСТу - 35-40 лет. Это касается именно пластикового профиля. При правильной эксплуатации этот показатель может возрасти до полувека.

Стеклопакет, как и фурнитура, служат значительно меньше как в пластиковых, так и в алюминиевых конструкциях, по сравнению с профилем из дерева. Герметичность окон из ПВХ выше, за счет чего они не пропускают пыль с улицы и отличаются большей звукоизоляцией.

Материалы, из которых изготовлены пластиковые конструкции, экологичны, в случае пожара не горят, а только плавятся. Размер и расцветка профилей удовлетворяют любые требования заказчика.

Минусы пластиковых конструкций

Если окно из ПВХ изготовлено с нарушением технологии, оно может оказаться недостаточно герметичным. Неправильная установка конструкции также может привести к невозможности плотно закрыть створки, а следовательно, к снижению тепло- и звукоизоляции. Поэтому окна из этого материала нужно заказывать только в проверенных компаниях.

Такие стеклопакеты весят больше алюминиевых, в связи с чем есть ограничения на их установку. Цена металлопластиковых изделий выше, чем у алюминиевых (холодных).

Герметичность окон из ПВХ является не только их плюсом, но и недостатком, поскольку ведет к отсутствию циркуляции и застою воздуха в помещении. Такие комнаты нуждаются в регулярном проветривании.

Сфера использования

Ответ на вопрос, что лучше, алюминиевые или пластиковые окна, зависит от того, где именно они будут применяться. Алюминиевые профили подходят для установки на всех типах зданий и сооружений. Теплые окна устанавливают в жилых комнатах, холодные - в офисных и торговых зданиях, в складских помещениях и при производстве витрин, навесов и витражей.

Пластиковые разновидности используются повсеместно в жилых домах при замене старых деревянных конструкций. Также востребованы они и в новостройках, за исключением высотных зданий, где по техническим требованиям нельзя устанавливать тяжелые стеклопакеты. Широко применяются пластиковые и алюминиевые профили для остекления балконов и лоджий.

Выбор профиля для балкона

Застекленный балкон - это дополнительная защита от шума, пыли и холода. Какой вариант конструкции лучше выбрать для балкона или лоджии, зависит от того, как предполагает использовать это пространство его владелец. Если предполагается создание дополнительного утепленного пространства, лучше отдать предпочтение моделям из ПВХ.

Однако для установки в этом случае потребуется укрепить балкон из-за большого веса пластиковой системы. Чтобы сэкономить, можно воспользоваться для остекления балкона теплым алюминиевым профилем. Он не потребует дополнительных затрат на укрепление балкона.

Для остекления неутепленного балкона можно использовать холодные алюминиевые конструкции. Они защитят от пыли и непогоды, а их цена будет гораздо меньше.

В целях экономии пространства лучше устанавливать алюминиевые раздвижные окна на балкон. В этом случае створки сдвигаются в стороны, перекрывая друг друга. Это очень удобно и безопасно.

Алюминиевые раздвижные окна на балконе хорошо справляются с защитой от холода и осадков, однако имеют один недостаток. Нижняя направляющая, по которой двигаются створки, плохо защищена от попадания в нее дождя и снега, что может привести к промерзанию таких окон зимой. Пластиковые системы лишены подобного недостатка.

Мансардные окна

В настоящее время в связи с увеличением объемов частного строительства большим спросом пользуются мансардные окна. Какой материал для них предпочесть, зависит от вкуса и возможностей заказчика.

Признанным лидером в этом сегменте рынка считаются мансардные окна «Велюкс». При установке подобной конструкции следует помнить о качественных характеристиках пластиковых и алюминиевых профилей, чтобы не слишком увеличивать вес конструкции. Это не всегда хорошо для кровли и металлочерепицы.

Мансардные окна «Велюкс» в этом плане предоставляют покупателям широкий выбор размеров, форм и расцветок в зависимости от целевого использования помещения под скатами крыши.

Ремонт окон

Какие окна требуют меньше затрат на обслуживание? Ремонт каких конструкций сложнее и обходится дороже? На долговечную и успешную работу любого окна влияет, прежде всего, качество фурнитуры. А поскольку подобные элементы устанавливаются на систему самые разнообразные, ремонт пластиковых и алюминиевых окон рано или поздно придется проводить всем.

В этом отношении профили из разных материалов находятся примерно в равном положении. Хотя специалисты утверждают, что алюминиевые конструкции отличаются более долгим сроком службы, чем их пластиковые аналоги.

Этот фактор также следует учитывать, решая вопрос о том, профили из какого материала лучше установить в конкретном помещении.

→ 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».