Строительство тоннелей
Строительство тоннелей и прочих подобных подземных систем — одно из главных инфраструктурных решений любого крупного города. Это технология, которая позволяет выполнять сразу много решений на глубине: разгрузить городские улицы, организовывать автомобильные развязки, создавать альтернативные наземным дорогам транспортные системы, такие как метро в Москве.
Также тоннелестроение позволяет делать путепроводы в местах со сложным ландшафтом, где без них приходилось совершать длинные объезды. И даже соединять целые острова между собой или с континентальной частью. Таким образом, усилиями инженеров людям удается экономить много времени и денег, оптимизировать экономическую систему городов и стран. Давайте выясним, как правильно планировать и прокладывать тоннели, какие существуют инновационные проекты и современные способы проходок. А также, с какими проблемами можно столкнуться во время строительства, и как их решить.
Современные технологии возведения тоннелей
Технологический процесс строительства тоннелей в России и мире со временем только совершенствуется, но некоторые постулаты подземных инженерных проектов остаются неизменными, потому что они эффективны и проверены временем. Например, делить возведение тоннелепроходов на два основных способа: открытый и закрытый.
Метод открытого строительства применяют в том случае, когда нужен тоннель мелкого заложения (обычно не ниже 20 м под уровнем поверхности). У этого метода есть как плюсы, так и минусы. Из преимуществ можно отметить экономическую выгоду по сравнению с закрытым способом. В то же время от инженеров потребуется учитывать все основные коммуникации над самим тоннелем, а также дороги. Это усложняет задачу, иногда вынуждая перекладывать их.
Строительство открытым способом ведется посредством вырывания котлована, который засыплют землей обратно после окончания работ. Также на этом уровне нередки грунтовые воды, и для защиты от них нужно построить специальных слой гидроизоляции.
Второй способ строительства тоннелей — закрытый. В отличие от предыдущего метода, он может применяться как на малой высоте, так и при глубине более 20 м. Типичный пример прокладки тоннелей закрытого типа — строительство метро. Чтобы начать проходку, инженерам нужно создать систему из шахт и проходов. Также обязательно установить лифты и подъемники, которыми персонал и строительные машины доставляются под землю. С их же помощью налаживается постоянные поставки материалов вместе с выведением грунта и прочего мусора.
Если использовать закрытый метод строительства, придется потратить больше средств, однако это открывает более широкие технологические возможности. Во-первых, таким способом не нарушается целостность внешней коммуникационной и транспортной системы, находящейся значительно выше. Во-вторых, уже организовав первоначальную шахту и доставив туда строительную технику, включая тоннелепроходческий щит, можно делать проходку на длину значительно больше, чем открытым типом.
Построение ступенчатым методом
При этом способе строительства тоннелей необходимо первым делом выкопать верхнюю секционную часть. Приступать к извлечению породы в нижней половине нужно после того, как будет достигнута определенная длина отверстия. После этого верхняя и нижняя секции начинают идти параллельным путем. Ступени можно поделить на 3 основных размера: короткая, длинная и очень короткая. В современном строительстве в зависимости от сложности проекта количество ступеней может быть три и даже больше.
Преимущество выкапывания тоннеля ступенчатым способом состоит в высокой скорости проходки, а также обеспечении обширного пространства для строительных маневров. При этом количество нарушений в окружающих среде из-за интерференции двух параллельных операций по изъятию грунта может повышаться. Тем не менее, стабильность поверхности выемки повышается благодаря наличию ступеньки.
Кольцевая выемка с основным грунтом
В этом методе строительства тоннеля важно подобрать правильный метраж для круговой выемки. По правилам, основной грунт в ней должен составлять более половины от совокупной площади проема. Как только проводятся земляные работы, нужно сразу устанавливать опоры стального каркаса и анкера для распыления. При этом опорные рамы соединяются между собой стальными стержнями.
В этом способе проходки проблемой может стать низкое качество породы, дающее короткий срок самостабилизации перед грунтовым изъятием. Чтобы защитить конструкцию, нужно обустроить предварительную поддержку, как того требует проектная документация.
Метод по соседству
Его также называют методом с центральной диафрагмой, или просто «CD». Это способ прокладки тоннелей, по которому необходимо выкопать одну сторону, затем возвести среднюю стену, и только после этого приступать к выкапыванию второй стороны тоннеля. Данный технологический процесс применяют, когда тоннель с двойной линией имеет большой пролет, а окружающая порода скал достаточно слабая.
Способ перекрестного соседа
Другое название — способ с поперечной центральной диафрагмой «CRD». Также как и предыдущий, он применим в тоннелях, имеющих большой пролет, и прокладываемых в условиях слабой скальной породы. Отличие заключается в том, что вместо последовательного выкапывания сначала одной, а затем другой стороны, в этом способе выемку делают попеременно с обеих сторон небольшими частями.
Также по центру устанавливается средняя стена. Эта перегородка с диафрагмой подстраивается по ходу вскрытия новых участков породы с обеих сторон, пока не будут выкопаны последние части. Снимать среднюю поддерживающую стенку нужно только после закрытия всей секции с установлением стабильности.
Пилотная яма с двойной стенкой
Суть данного метода заключается в том, чтобы продольно разделить вес участок на 3 части двумя перегородками. В итоге в поперечном сечении прохода образуются две отдельные стороны — пилотные ямы. А центральный участок тоже можно условно поделить на пару составляющих: ступени снизу и основной грунт сверху.
Основные этапы строительства
Прокладывание тоннелей — сложный процесс, включающий много инженерно-технологических этапов. Однако первым из них всегда должен быть исследовательский. Любой тоннель проходит в определенной толще земли, которая имеет сложный состав, включает в себя разные слои, может содержать подземные воды и прочие геологические факторы. Поэтому перед началом любых строительных шагов требуется определение, где и как в данной местности допустимо вести раскопки, чтобы не допустить ошибок.
Этап подготовки
Геологическое обследование участка подразумевает комплекс различных мероприятий, а выводы делаются на основании суммирования всех результатов. Вот из каких видов исследований состоит анализ строительного участка:
- Изучение документации. Включает в себя ознакомление с любой доступной литературой, геологическими картами местности, отчетами других специалистов.
- Геофизические методы. Например, георадар и сейсмические показатели, электромагнитное обследование, проверка удельного сопротивления.
- Проба через бурение скважин. Из них можно достать образцы местной почвы и горной породы, чтобы затем испытать их в лаборатории.
- Выкапывание ям для визуального осмотра.
- Картирование полей для выяснения геологических структур и прочих важных для сооружения особенностей.
Также по ходу строительства используют различные узконаправленные инструменты, которыми измеряют производительность грунтов: пьезометр, тензодатчик, инклинометр.
Закончив исследовательскую работу, инженерам на ее основании требуется составить технический проектный план. Здесь создаются чертежи будущего тоннеля и его коммуникаций. Основные параметры проходки: длина, диаметр, метод возведения, условия безопасности и т.д. После этого нужно подготовить строительную площадку. В рамках этого монтируются временные конструкции, доставляется техника, строятся шахты, проходы и бункеры.
Этап проходки
Когда подготовка прошла успешно, начинают непосредственно прокладывать участок тоннеля. Это может быть открытый метод с траншеей и котлованом, или закрытый — путем тоннелепроходческого щита. Разница между ними, как правило, определяется глубиной заложения, а также ожидаемыми финансовыми затратами и временем. На данном этапе строители делают все действия, позволяющие отделить и удалить твердую породу.
Затем следует укрепление пролетов, ведь сама по себе горная порода очень нестабильна, способна обваливаться и давать трещины. Укрепляют проход в несколько стадий. Сначала первичной конструкцией по мере продвижения, которая потом будет удалена. После этого делают уже окончательную отделку железобетонными блоками вместе с изоляцией от грунтовых вод. Делается дренаж.
Отделка и коммуникации
После завершения основного этапа строительства, особенно если в тоннеле должна проходить дорога для автомобилей, следует облагораживание внутренней территории. Нужно проложить кабели для электрификации, создать по всей длине вентиляционные шахты, источники освещение, канализацию, системы снабжения водой и прочее. Особенно такое благоустройство требуется в тоннелях с большой длиной, где транспорт может проводить не одну минуту.
Также нужны противопожарные системы и другие, которые нужны для безопасной эксплуатации перегона. Дополнительно нужны различные датчики, чтобы мониторить состояние тоннеля: деформацию, вибрацию и т.д. Только после этого можно делать финальную облицовку, красить стены и вводить тоннель в работу.
Проблемы современного тоннелестроения
В процессе строительства тоннелей недопустимо совершать ошибки, которые могут привести к возникновению трещин, обсыпанию неустойчивой почвы, подтапливанию и обрушению несущих конструкций. Такие проблемы способны превратиться в настоящую катастрофу, если внутри находятся сотни и тысячи людей как, например, в метрополитене. Факторов риска может быть множество, особенно наличие водоемов поблизости, которые влияют на геологические свойства на километры вокруг. Ярчайший пример таких сложностей — московское метро, многие станции которого и перегоны между ними прокладывают рядом с одноименной рекой столицы, а также ее притоков.
С не меньшими проблемами сталкиваются и тоннели для авто. Как правило, этот тип подземных магистралей не опускается ниже уровня почвы, а проходит внутри гор и холмов. Здесь главным фактором риска выступает наличие над проходкой десятков метров горной породы. Некоторые ее виды не являются достаточно устойчивыми и склонны к осыпанию, оползням как, например, известняк. Это требует от инженеров и строителей целого комплекса защитных и укрепляющих мер, чтобы структура местности оставалась стабильной, а сам километровый тоннель не раздавило тяжестью земли.
Вот перечень основных проблем и вопросов, с которыми сталкиваются компании по прокладыванию тоннелей, а также варианты ответов на них и принимаемых мер:
- Цель сооружения. Есть много видов тоннелей по предназначению, и от конкретного типа будут зависеть все дальнейшие технические характеристики.
- Геологические и технические особенности. Сбор данных и анализ всего, что связано с подземной местностью и ее составом: выявить разломы, грунтовые воды, устойчивость и прочность породы и т.д.
- Выбор методов строительства. После исследований инженерам предстоит решить, какой способ выполнения проходки подойдет. В прокладывании тоннелей можно использовать не только классические тоннелепроходческие машины (ТПМ) и СЭМ, но также буровзрывной метод.
- Выравнивание тоннеля. Включает в себя комплекс мер по минимизации влияния подземного инженерного сооружения на другую надземную инфраструктуру и соседние коммуникации, а также защиту самого прохода от факторов окружения.
- Поперечное сечение. Этот параметр тоннеля нужно определить, прежде всего, исходя из назначения постройки. Если он является транспортным, то важно также учитывать ожидаемый трафик и другие нагрузки. В зависимости от условий и желания застройщика сечение тоннеля может быть круглым, эллиптическим, в форме подковы, прямоугольным.
- Обеспечение поддержки при строительстве. Чтобы во время проходки и других этапов строительства стабилизировать местность, требуется обделка системой поддержки.
- Циркуляция воздуха. Тоннель не сможет нормально функционировать без продуманной системы вентиляции. Это важно не только для людей внутри, но и для некоторых материалов. Вентиляция избавляется от углекислого газа и доставляет с поверхности свежий воздух, богатый кислородом.
- Решение проблемы грунтовых вод. Также потребуется система дренажа, иначе тоннель будет страдать от накапливания поземной жидкости. Обязательное мероприятие поблизости с озерами, реками и прудами.
Также нельзя забывать, что одно из основных мест тоннеля, проходящего через рельеф местности — вход. Ему следует уделять особое внимание, потому что в данном месте всегда есть риск обрушений и оползней, которые способны заблокировать выход для людей и машин. Чтобы избежать этого, в районе входов требуется обустройство укрепляющей конструкции, защитных козырьков и рам и т.д.
Напоследок проблема, которая главным образов волнует застройщика — определение стоимости проекта. Итогом проектирования тоннеля должна стать оценка затрат с учетом всех используемых материалов, ожидаемых сроков, количества задействованных людей, разнообразия строительной техники и многого другого.
Импортозамещение в строительстве тоннелей
В последнее время страна поставила ключевой задачей обретение как можно большей самостоятельности и независимости от иностранных поставщиков. Особенно это важно в сфере инженерного строительства. Вместе с тем поменялись тенденции импортозамещения. Раньше упор делался на создание отечественного высокотехнологического комплекса и IT-технологий. Теперь же возникла острая необходимость в качественных домашних материалах, технике и комплектующих к ней.
В этой сфере у нас до сих пор существует неравенство между разными сегментами. Если широко используемые материалы имеют большую долю именно среди российского производства, то более сложные и дорогие системы до сих пор закупаются у других стран, особенно в Европе. Дефицит отечественного производства наблюдается в устройствах:
- кондиционирования и вентиляции;
- пожарной безопасности;
- систем оповещения;
- средства автоматического управления;
- насосы и оборудование к ним.
Все эти устройства имеют непосредственное отношение к строительству тоннелей. Поэтому нужно развивать домашний рынок производства сложных инженерных систем.
Инновационные проекты
В рамках представления новых технологий и инноваций, а также для обмена опытом большой значимостью обладают международные выставки. В сфере тоннельной инженерии такое важное событие происходит осенью 2024 года в Берлине — InnoTrans 2024. Там свои революционные проекты представят около 30 технологических компаний из разных стран.
Одним из ключевых вопросов выставки является экологическая безопасность используемых материалов. Среди новинок можно заметить проект 55-километрового тоннеля между двумя горными регионами Австрии, современные системы кабельной прокладки, план строительства высокоскоростной подземной ж/д в Египте. А итальянская строительная фирма презентует новейшее оборудование для прокладки тоннелей, повышающее скорость проходок.
Рынок изысканий пошел в рост
В конце 2020 — в начале 2021 года значительно выросла востребованность услуг рынка инженерных изысканий.
Пандемия коронавируса 2020 года внесла свои коррективы в деятельность множества организаций, в том числе относящихся к отрасли инженерных изысканий. Не все участники рынка смогли адаптироваться к произошедшим в стране переменам, а те, кто сумел под них подстроиться, к концу прошлого года не только сохранили, но и нарастили портфели заказов. Наступивший 2021 год для изыскателей обещает быть неплохим, так как есть все признаки продолжающегося восстановления рынка.
В режиме отложенного спроса
По словам начальника отдела топографо-геодезических работ ЗАО «ЛенТИСИЗ» Владимира Усова, 2020 год из-за пандемии действительно выдался достаточно сложным для планирования новых и выполнения уже запущенных объектов. Однако, несмотря на соблюдение ограничительных мер, специалисты «ЛенТИСИЗ» продолжали выполнять работы, связанные с обеспечением деятельности непрерывно действующих организаций. В целом можно отметить снижение спроса на инженерные изыскания с января по июнь 2020 года по сравнению с тем же периодом 2019-го и взрывной рост обращений в четвертом квартале. Большая доля запросов в «ЛенТИСИЗ» на выполнение изыскательских работ была связана с необходимостью их исполнения за сторонние изыскательские организации.
«Нынешний год, в отличие от предыдущих, показал огромный спрос на изыскания уже в первом квартале, и мы ожидаем еще больший рост запросов на выполнение инженерных изысканий. По нашим наблюдениям, в пандемийный год те организации, кто действительно чего-то стоил в своей сфере деятельности, выросли в объемах выполняемых работ и только нарастили клиентскую базу, а те, кто и до пандемии еле-еле сводил концы с концами, были вынуждены полностью приостановить деятельность», — отмечает Владимир Усов.
Схожее видение ситуации и у Николая Федотова, главного инженера ООО «Геодезическое Сопровождение Строительства» («ГСС»). По его мнению, сокращение количества участников рынка повысило шансы тех предприятий, которые сохранили способность активно работать, и, возможно, именно это обеспечило относительную стабильность спроса для оставшихся на рынке игроков. «Что касается "ГСС", то наша компания сумела удержаться на плаву и даже нарастить свой потенциал во многом благодаря многовекторности своей деятельности, которая, помимо инженерных изысканий, оказывает услуги также в сфере геодезического сопровождения строительства и в сфере кадастра недвижимости. Еще один фактор, который позволил "ГСС" нарастить портфель заказов в прошедшем году — это активная маркетинговая деятельность и прежде всего — продвижение услуг в интернет-среде. Для нас ожидания от 2021 года — однозначно оптимистичные. Есть все признаки постепенного восстановления строительного рынка, что сулит "ГСС" достаточное количество заказов одновременно во всех сферах деятельности компании — в инженерных изысканиях, в строительной геодезии и в кадастре недвижимости», — подчеркивает Николай Федотов.
На пути к цифровизации
Участники рынка также отмечают, что в условиях жесткой конкуренции особо важными становятся такие факторы, как высокое качество и скорость предоставляемых услуг, которые невозможно предоставлять без использования современных цифровых технологий. Изыскатели в свою деятельность начали внедрять их около десяти лет назад, но пока об очень глубоком использовании «цифры» говорить рано.
Современные технологии все настойчивее и повсеместно проявляют себя в изысканиях, продолжает тему Владимир Усов. Об этом можно судить и по количеству запросов на предоставление материалов изысканий, в форматах, совместимых с программным обеспечением для 3D-моделирования, BIM и ГИС. «Для того чтобы шагать в ногу со временем и предоставлять заказчикам необходимые материалы, мы закупили современное оборудование для аэрофотосъемки и лазерного сканирования, приобрели необходимое программное обеспечение и обучили наших специалистов работе с ним. Однако в целом, несмотря на растущий спрос, выполнение работ и предоставление материалов изысканий в современном виде тормозятся высокой стоимостью оборудования и ПО, которые себе могут позволить далеко не все организации. Также развитию мешает отсутствие соответствующей нормативной базы, разработка и внедрение которой в первую очередь и даст необходимый толчок к ускорению их внедрения», — добавляет представитель ЗАО «ЛенТИСИЗ».
По словам Николая Федотова, сейчас невозможно представить себе инженерные изыскания без электронных цифровых геодезических приборов и программного обеспечения, которые позволяет обрабатывать результаты полевых работ в десятки раз быстрее, чем прежде, и очень часто — уже в поле. «Есть, однако, у широкого внедрения цифровизации и негативная сторона — применение "умного" оборудования и все более совершенного программного обеспечения с интуитивно понятным интерфейсом позволяет выполнять геодезические работы силами сотрудников, не имеющих специального образования (операторов), что со временем может привести к снижению общего уровня профессиональной подготовки исполнителей изысканий. Но в целом, конечно же, внедрение новых технологий, и не только цифровых, весьма позитивно влияет на расширение перечня услуг на рынке и повышение их качества», — добавляет эксперт.
Заместитель руководителя департамента инженерных изысканий EcoStandard group Данила Федоров напоминает, что несколько лет проекты ведутся в облачных системах, с возможностью подключения заинтересованных лиц к разным стадиям реализации проекта. Параллельно совершенствуется возможность организации личных кабинетов заказчиков на серверах — с историей заказов, постоянным доступом к различным материалам по проекту или просмотром стадий реализации. В том числе публичная переписка с отдельными специалистами, выпускающими продукцию.
«Как и в любых случаях перехода на новое оборудование или внедрения новых технологий, следовать новым путям решения вопросов на старте всегда неудобно. В результате же после обеспечения допустимого уровня открытости и прозрачности для клиента, после предоставления возможности отслеживать свой проект и даже участвовать в его реализации удобно будет всем — это точно. Сдерживающих факторов распространения новых технологий в инженерных изысканиях в России, с моей точки зрения, нет. Главное, чтобы были объекты, для которых это действительно нужно, и заказчики, которые этого хотят», — считает он.
По словам заместителя генерального директора по развитию АО «ПЕТЕРБУРГ-ДОРСЕРВИС» Анатолия Пичугова, основные факторы, которые сдерживают развитие рынка инженерных изысканий, это отсутствие планирования работ в условиях рынка, отсутствие «дешевого» отечественного оборудования и софта и демпинг в системе госзаказа. «Внедрение новых технологий зависит от стабильности рынка, нормативной поддержки государства, а также, возможно, специальных программ по развитию импортозамещения для строительной отрасли и каких-то преференций в области налогообложения при инвестициях в обновление основных средств производства, поскольку для инженерных изысканий они постоянно усовершенствуются и требуют периодического обновления. В плане регулирования мы бы хотели видеть работу заказчика и госорганов над системой «Единого окна», автоматизацией процессов согласования, включая отмену избыточных регламентов и требований со стороны согласующих инстанций. А также решение вопросов отсутствия или длительных процессов регистрации КИС, упорядочивание работы с архивами, формирование современной и актуальной цифровой архивной базы с качественными обновлениями существующих коммуникаций и объектов», — добавил Анатолий Пичугов.
Пластиковые окна
Пластиковые окна- неотъемлемая часть архитектуры современности. Стеклопластиковыми конструкциями производят остекление промышленных объектов, жилых домов и частных застроек. Пластиковые окна по праву можно назвать успешным сочетанием инженерной мысли и достижений химической промышленности.
Впервые оконные рамы из поливинилхлорида были запатентованы в Германии в 1952 году. Создателем первых пластиковых рамных конструкций признан немецкий конструктор Хайнц Паше. Сырьем для производства оконных конструкций служит поливинилхлорид или ПВХ. Вещество было синтезировано в 1835 году французским химиком Анри Виктором Реньо, но промышленного распространения не получило. Значительно позже, в 1926 году американским химиком Уалдо Лонсбери Семоном была разработана методика по получению и улучшению пластичности полимера. С этого времени ПВХ прочно занял свое место в промышленности, потеснив на сырьевом рынке металл, древесину и некоторые виды пластических масс.
Масштабное производство рам из ПВХ началось в 60-х годах двадцатого столетия. И продукция быстро заполнила Европейские страны. В Россию этот товар пришел в начале девяностых годов, но не имел взрывного спроса, так как стоимость ПВХ-окна была ощутимо высока. Со временем производство стало налаживаться в России, и цена пошла вниз, а спрос многократно вырос. Сегодня предпочтение пластиковым окнам отдают подавляющее большинство пользователей и застройщиков благодаря высоким функциональным свойствам:
- Прочности.
- Долговечности.
- Шумоизоляции.
- Пониженной теплопроводности.
- Герметичности.
Устройство пластикового окна
Конструкции пластиковых окон любого производителя принципиально ничем не отличаются и состоит из:
- Рамы. Каждая оконная конструкция обязательно включает в себя несущий каркас из ПВХ- профиля. Профиль выпускается толстостенным – толщина наружной стенки не менее 3 мм. Средней толщины- 2,5 мм. И тонкостенным- толщина наружной стенки не нормируется. Для обеспечения жесткости внутри усилен нержавеющим металлом. Профиль представляет собой пустотелый брусок из поливинилхлорида, разделенный внутри отсеками или камерами. Выпускают 3-камерный профиль, 4-камерный, 6-камерный. От количества секций-камер зависит теплопроводность оконного каркаса. Необходимо отметить, что выпускают отдельно профиль под рамы, створки и импосты. Благодаря унификации ПВХ- профиля возможно производство окон любого размера и геометрической конфигурации.
- Створки. Отдельные застекленные конструкции из пвх- профиля, монтируемые в оконную раму. Предназначены для открывания и проветривания. Если эти функции в оконной системе не предусмотрены, то створки отсутствуют, а стеклопакет интегрируется в каркас.
- Импост. Элемент оконного каркаса, разделяющий его на секции. Служит для примыкания створок и обеспечения необходимой жесткости всей конструкции. Выполняется из профиля Т-образной формы.
- Штапик. Съемная деталь оконной системы. Нужен для фиксации стеклопакета. Для герметизации оснащен резиновым уплотнителем.
- Стеклопакет. Комбинация стекол, разделенных рамками, представляет собой конструкцию из двух или трех стекол- пакет. Дистанционные рамки, отделяющие стекла на определенное расстояние друг от друга, изготавливают из алюминия, нержавеющей стали, пластика и влагопоглощающего материала. Наиболее качественные выполняют из профиля с осушителем и теплоизолированными поверхностями, чтобы избежать появления мостиков холода. Для утепления и звукоизоляции из межстекольных камер некоторых моделей окон откачивают воздух или заполняют внутреннее пространство между стекол инертным газом аргоном.
- Фурнитура. В традиционном варианте применяется поворотно-откидная система манипуляций со створками окна, используются петли и ручки, механизмы открывания-закрывания, фиксаторы, ответные планки.
- Отливы. Устанавливаются с внешней стороны окна. Предназначены для отведения влаги стекающей с поверхности оконной конструкции. Выполняются из оцинкованной листовой стали или пластика.
- Обналичка. Предназначена для обрамления и декорирования внутренней и внешней стороны оконного проема.
- Подоконник. Элемент, прикрывающий нижнюю часть оконного проема с внутренней стороны. Подоконники производят из толстостенного пластикового профиля, дерева, натурального или искусственного камня.
В подавляющем большинстве случаев для изготовления окон из ПВХ и аксессуаров используется пластик белого цвета, так как имеет респектабельный вид. Но нередко профиль ламинируется под природные материалы.
Функционал пластиковых окон
Пластиковые окна призваны:
- Обеспечить беспрепятственный доступ света в помещение.
- Регулировать воздухообмен по желанию владельца.
- Создавать определенный уровень шумоизоляции.
- Препятствовать появлению сквозняков.
- Выполнять и сохранять эксплуатационное назначение в течение всего срока службы.
- Быть безопасным в использовании.
Данный перечень- начальный уровень функциональных возможностей пластиковых оконных систем. Современные производители предлагают потребителям доукомплектовать пвх-окна дополнительными опциями, которые повышают качество жизни в целом.
- Энергосберегающий пакет. Это комплексная опция. Включает в себя заполнение межстекольных камер инертным газом, и напыление на стекло невидимого слоя серебра и оксида титана. В результате происходит отражение тепловой энергии от нагревательных приборов обратно в комнату, при этом не возникает препятствий доступу в помещение световому спектру. Инертный газ обладает меньшей теплопроводностью чем воздух, поэтому отведение тепла из помещения зимой и доступ тепла летом происходят менее интенсивно.
- Шумоизоляционные окна. В условиях оживленного городского ритма жизни неизбежно возникает повышенный уровень шума, связанный с автотранспортом, воздушными судами, криками людей, голосами животных, технологической деятельностью человека и другими причинами. Важно не допустить проникновение шума в жилище для того, чтобы иметь возможность комфортного проживания и отдыха. Помогают гасить звуковые колебания стекла толщиной от 6 мм. В стандартных стеклопакетах используется стекло толщиной 4 мм. Применение толстого, в 6 миллиметров, стекла снижает уровень шумовой нагрузки на 10 %. Хорошо справляется с задачей шумоизоляции тройное остекление, установка дистанционных рамок разной ширины, применение стекла, изготовленного по технологии триплекс. Триплекс- это многослойная конструкция, состоящая из двух и более стекольных листов с проложенной между ними полимерной пленкой. Достоинством таких стекол выступает особенность не колоться на острые опасные осколки при механическом ударе. При разрушающем воздействии на листе стекла появляются трещины, но пленка не позволяет рассыпаться и удерживает материал в площади окна.
- Микропроветривание. Все пластиковые окна, имеющие створки наделены функцией «проветривание». Но расстояние откидывания створки бывает избыточно и приводит к сквознякам или попаданию влаги при дожде, что не желательно, особенно если в доме есть дети. Этого несложно избежать, заказав монтаж дополнительной фурнитуры, которая обеспечит пошаговое откидывание створки окна от минимального в 2 мм. до максимального предела- 25мм.
- Москитная сетка. Данная опция, в зависимости от применяемой сетки, несет в себе функции не только защиты от насекомых, но и от попадания крупных частиц пыли и пыльцы, и может обеспечить безопасность домашним животным. Монтируется сетка в рамку из пластика или алюминия. Бывают открывающиеся и стационарные. Стационарные легко крепятся к оконному каркасу специальными крепежами. Открывающиеся представляют собой конструкцию похожую на дверь, монтируется на петлях. Используется в балконных дверях, не мешает доступу на балкон или лоджию. Существуют рулонные варианты монтажа москитной сетки. В этом случае на оконную раму крепится вал с намотанной сеткой. При необходимости легко отпускается по направляющим, закрывая проем, и фиксируется внизу рамы.
- Детская безопасность. Набором этих опций не стоит пренебрегать. Это не сильно удорожит покупку, но предотвратит нежелательные ситуации, связанные с чрезмерным любопытством детей. Безопасное использование пластиковых окон обеспечивается использованием специальной фурнитуры:
-Ручка с ключом. В запертом состоянии блокирует открывание створки в любом положении. Это не всегда удобно, так как делает невозможным проветривание помещения.
-Нижний замок. Устанавливается на раму, а ответный элемент на створку. В замкнутом положении разрешает открывать окно на проветривание, но делает невозможным открытие створки настежь.
- Солнцезащитный пакет. По желанию заказчика в стеклопакете могут тонированные стекла, которые уменьшат поступление солнечного света в офис или квартиру. По аналогии с энергосберегающим пакетом могут применяться стекла с напылением из оксидов серебра, которое отражает инфракрасное излучение. Этим достигается стабильность внутреннего температурного режима без потери освещенности.
- Защита от взлома. Огромное число краж осуществляется именно через окна. Внимание воров привлекают квартиры и офисы на первых и на последних этажах, а также загородные коттеджи и дачи. Для безопасности владельцев и сохранности их имущества производителями разработаны системы, повышающие уровень противодействия злоумышленникам:
- Триплекс. Многослойная конструкция, которая не позволяет мгновенно разбиться стеклу.
- Усиление штапика и стеклопакета. Штапик совместно или отдельно со стеклопакетом вклеиваются в каркас окна, тем самым усложняя процесс вынимания стеклопакета из рамы.
- Противовзломная фурнитура. Это титановая пластина, установленная в районе ручки, препятствует высверливанию механизма.
Тщательно продуманная система анти-взлом значительно увеличивает время проникновения в жилище или офис злоумышленникам. В данной ситуации время играет против преступников, и технические средства, интегрированные в окна, помогут предотвратить незаконный доступ без вытекающих последствий.
Монтаж пластиковых окон
Работы по установке пластиковых окон включают в себя:
- Снятие размеров. Замер должен производить квалифицированный специалист. От этого зависит качество будущего пластикового окна
- Демонтаж прежней конструкции. Бывает разрушающего действия, при котором старую конструкцию выпиливают и утилизируют; и неразрушающего- при этом сохраняют целостность окна для дальнейшего использования, например, на даче.
- Подготовительные работы. Обеспечение доступа к оконному проему, удаление цементной пыли, остатков монтажной пены и частей старой конструкции, доставка к месту монтажа всех необходимых элементов.
- Монтаж. Сюда входит:
- Установка каркаса без створок
- Инсталляция паро-и-гидроизоляционных пленок
- Крепление рамы к проему
- Герметизация монтажной пеной
- Вставка и фиксация стеклопакета
- Финальные работы:
- Установка откосов, отливов
- Регулировка фурнитуры
- Удаление защитных пленок.
Ошибки при установке окон
Принимая работы по установке пластиковых окон, следует обратить внимание на возможные ошибки при монтаже ПВХ окон.
- Уровень положения каркаса в оконном проеме. Легко проверить водяным уровнем или открыв створку в вертикальном положении. Если створка под своим весом не смещается ни в сторону закрытия, ни в сторону открытия, значит вертикальный уровень выдержан в пределах нормы. В обратном случае окном будет неудобно пользоваться и повышается износ отдельных деталей фурнитуры.
- Качество фурнитуры. При открывании- закрывании окна в разных режимах не должно происходить подклиниваний, должна прослеживаться плавность хода, не требуется чрезмерных усилий для манипуляций.
- Примыкания стеклопакетов должно быть загерметизировано влагостойким герметиком.
- Места запенивания должны быть закрыты подоконником или откосами. Монтажная пена быстро разрушается под действием ультрафиолета. Так как в застывшем виде это пористый материал, то очевидно, что пена впитывает и удерживает влагу. Поэтому многократные циклы замерзания-оттаивания разрушающе действуют на слой пены и приводят к увеличению теплопотерь и неравномерной усадке пластикового окна.
- В холодное время очень информативно проявляет себя некачественная гидроизоляция в виде влаги на стеклах и профиле. Плохая герметизация выдает себя притоком наружного воздуха- сквозняк.
Обслуживание пластиковых окон
Пластиковые окна– это надежная, продуманная инженерная конструкция. Но чтобы оконная система прослужила долгие годы и не создавала трудностей, ее требуется периодически обслуживать. Уходу и обслуживанию подлежат:
- Профиль рамы. После монтажа нужно удалить все защитные пленки, так как со временем удалить это будет сложно. Необходимо очищать от пыли и грязи щелочными моющими средствами. Нельзя применять грубые абразивные вещества, растворители, кислотные средства, так как поливинилхлорид может стать шероховатым, потерять фактуру, пожелтеть. При смене сезонов нужно очищать от грязи места примыкания створок к каркасу.
- Стеклопакет. Не требует пристального внимания. После монтажа нужно очистить застекленную поверхность от всех наклеенных элементов. В ходе эксплуатации стекла следует мыть теплой водой или специальными химическими средствами. Нельзя удалять загрязнение твердыми и острыми предметами, во избежание появления царапин и ухудшению прозрачности.
- Уплотнители. Со временем резинки ссыхаются и трескаются. За их состоянием нужно наблюдать. 1-2 раза в год рекомендуется смазывать глицерином или спец. средствами по уходу за уплотнителями пластиковых окон. В случае появления трещин на материале уплотнителя, его необходимо заменить.
- Фурнитура. Рекомендуется смазывать веретенным маслом подвижные части фурнитуры. Нельзя самостоятельно регулировать элементы фурнитуры при отсутствии навыков. Этим должен заниматься специалист. Нельзя одновременно стараться открыть и откинуть створку. При таком обращении створка может слететь с зацепов.
Как выбрать пластиковые окна
Большинство покупателей уверены в том, что, заказав окна из хорошего армированного пластика, на выходе получат качественный продукт. Это лишь половина дела. Вторая половина получения качественной продукции кроется в добросовестности и компетенции производителя. Поэтому обращаться стоит только к проверенным производителям. Самое простое, но в тоже время, эффективное решение найти знакомых, кто пользуется продукцией того или иного производителя. В этом случае есть возможность получить рекомендательный отзыв и увидеть, как ведут себя окна во время эксплуатации. Добросовестный производитель имеет необходимые документы, подтверждающие качество продукции: ГОСТы либо ТУ и декларацию о соответствии, либо, дополнительно к декларации, сертификат добровольной сертификации. Ответственные организации предоставляют гарантию на пластиковые окна длительностью от 5 лет и более. Важно помнить, что качественная продукция не может стоить дешево. Низкая цена пластиковых окон признак посредственного качества, либо маркетинговый ход, который в итоге приведет к росту стоимости. Поэтому при выборе окон нужно четко сформировать функциональные потребности окна, чтобы не переплачивать за ненужные опции. Крупные, уверенные компании имеют обученный и высококвалифицированный штат. Не секрет, что самую качественную продукцию могут загубить человеческие руки. Квалификация сотрудников подтверждается профильными удостоверениями и дипломами.
Только обдуманный, рациональный и всесторонний подход к выбору окон ПВХ приведет к приобретению продукции высокого качества и позволит эксплуатировать ее долгие годы без дополнительных вложений.