В статье расскажем об основных отличиях окон из древесины от пластиковых конструкций. Обозначим основные характеристики деревянных окон, на которые необходимо обращать внимание, выбирая ту или иную профильную систему.
Оконные конструкции из профилей ПВХ — выгодные и неприхотливые, они почти во всём самые-самые. Но давайте признаемся: если бы деревянные оконные блоки были столь же практичны, неужели бы кто-то отдал предпочтение пластику? Живая и тёплая древесина является стопроцентно безопасным материалом, на изделия из дерева просто приятно смотреть. Это символ уюта и спокойствия, чистоты, стиля, престижа… да много чего.
В России и других странах бывшего Союза люди повсеместно устанавливают окна ПВХ, так как, прежде всего, это дешевле. Они не желают заниматься регулярным обслуживанием деревянных оконных блоков и сомневаются в их эффективности и долговечности. Деревянное окно считается чем-то архаичным. В Евросоюзе всё немного иначе. Например, в Германии (именно там создали ПВХ) примерно ¾ окон в жилых зданиях изготовлены из дерева. Рубеж в 50%, который часто приводят производители пластиковых окон — это валовая доля полимерных конструкций в стране. В Скандинавии более 75% всех окон (учитывается и остекление нежилых помещений) выполнены с применением деревянных профильных систем. Этот процент растёт, но не маленький он даже в тех странах, где нет обширных площадей лесов. Европейцы всегда ценили натуральное, но они также умеют экономить. Во-первых, не нужно забывать, насколько там жёсткие требования по теплоизоляции ограждающих конструкций. Во-вторых, никто не станет каждые 10–15 лет платить кругленькую сумму за новое окно. Значит, можно сделать вывод: там научились делать деревянные окна нового поколения. В авангарде заграница, но есть уже немало солидных российских фирм, которые не только собирают деревянные окна из импортного профиля, но и сами из своего леса клеят и профилируют брус — основу оконного блока.
Конструкция современного деревянного окна
Забудьте советскую «столярку» с форточками и огромными щелями. На данный момент деревянное окно — это сложное, предельно технологичное изделие, мало чем уступающее своим конкурентам из металлопластика или алюминия. Здесь применяются такие же, как в изделиях ПВХ комплектующие: тёплые и тихие стеклопакеты, многофункциональная фурнитура (те же производители), несколько контуров уплотнения. Нюансы есть, но незначительные:
- имеются некоторые отличия в форме петель и способе их крепления;
- примыкание стекла к дереву герметизируется не эластичными профилированными лентами, а силиконом, поэтому штапик становится несъёмным;
- для заполнения иногда используется одинарное стекло.
Герметичные, функциональные оконные блоки из древесины выполняются по одной из конструктивных схем, которые традиционно характеризуются способом открывания и количеством створок. Необходимо сказать, что в зависимости от страны, где начали применять ту или иную конструкцию, появились дополнительные народные названия разных конфигураций.
Итак, деревянные окна бывают:
- Одностворчатые.
- Двустворчатые:
- со спаренными створками
- с раздельными створками
Одностворчатые окна. Это самая распространённая в России конфигурация современных деревянных блоков, аналог общеизвестной конструкции из ПВХ. В основе лежит профиль сложного сечения с шириной от 68 до 90 мм, который позволяет установить в качестве заполнения светового проёма одно- или двухкамерный стеклопакет шириной до 45 мм. Притвор таких окон имеет несколько контуров контакта, которые снабжаются эластичным уплотнением. Створка, как правило, одна — крупная, но возможно и соединение двух створок на одном импосте или со штульповым сопряжением (одна соединяется с другой непосредственно, открытый проём получается без переборки). Движение створки может быть поворотным, откидным и поворотно-откидным. Управление осуществляется одной ручкой, система может иметь большое количество дополнительных функций: щелевое проветривание, ограничение открывания, защиту от захлопывания, микролифт, защиту от ошибочного действия и т. д. Подобные светопрозрачные конструкции из древесины называют «евроокно» или «немецкое окно».
Деревянные окна со спаренными створками — нечастый гость в нашей стране. Ввозятся такие окна в основном из Швеции, поэтому именуются «шведскими». Здесь одновременно работают две рамы, что отстоят друг от друга на расстоянии от 100–200 мм. Внутренняя рама обычно укомплектована стандартной поворотно-откидной фурнитурой, которая управляется одной ручкой. Эти створки являются несущими, так как к ним посредством специальных подвижных элементов прикрепляются наружные ведомые полотна. Остекление внутренней рамы производится однокамерным стеклопакетом (иногда с газовым заполнением или низкоэмиссионным покрытием). Снаружи устанавливают единичное стекло, которое играет роль первого барьера, защищающего от атмосферных воздействий, пыли, ветра, ультрафиолета и наружного холода. Дабы на внешней раме не выпадал конденсат, её притвор не полностью герметичен, что создаёт естественную вентиляцию окна.
Окна с двумя раздельными створками часто называют «финскими». Здесь также используется широкая рама. Внутренняя и наружная створка в данном случае не связаны между собой. Они работают независимо, как правило, в распашном режиме с вертикальным или горизонтальным подвесом. Проветривание производится посредством ступенчатого ограничения открывания или с помощью форточек и фрамуг. Остекление несимметричное — снаружи одинарное стекло, а внутри ставят однокамерный стеклопакет. Внутренняя створка уплотняется двумя полноценными контурами, для наружной предусмотрен частично герметичный пыльник (чтобы не было конденсатов).
Сравнительные преимущества и недостатки приведённых выше конструктивных решений очевидны:
- Скандинавские окна с двойными створками отлично приспособлены для работы в регионах с холодной зимой. Во-первых, листовое стекло в сочетании с пакетом легко обеспечивают необходимое сопротивление теплопередаче. Второе, широкая коробка хорошо защищает откосы от промерзания, так как расстояние между улицей и помещением в этой зоне максимально удалено.
- Пространство между рамами можно использовать для установки встроенных жалюзи, управляться которые могут при закрытом окне. В отличие от ламелей, расположенных внутри стеклопакета, в случае необходимости не будет проблем с ремонтом. Также внутри окна иногда устанавливают и решётки.
- Улучшенными в двойных скандинавских окнах будут показатели звукоизоляции. Это из-за несимметричности остекления, в котором присутствует листовое стекло и стеклопакет, и неодинакового расстояния между всеми заполняющими элементами.
- Несколько сложнее придётся владелицам двойных окон. По сравнению с одностворчатым евроокном, мыть нужно четыре плоскости вместо двух.
- Стоимость скандинавского блока почти вдвое выше, чем аналогичного немецкой конструкции.
На западе применяют окна из дерева, не совсем для нас привычные. Например, «английские» или «американские», в которых створка поднимается по направляющим вверх. Норвежская схема отличается наружной установкой стеклопакета (штапик находится со стороны улицы). Где-то в тёплых краях эксплуатируют раздвижные окна, созданные на основе деревянных профилей.
Как делают деревянные окна
Для производства современных деревянных окон используют различные породы древесины, от этого зависит не только стоимость блока и его внешний вид, но также физические и теплотехнические характеристики оконной системы. Например, дуб прочнее сосны, но его массив плотнее и лучше передаёт тепло, а значит холоднее, а древесина из тропиков слишком боится влаги. Наибольшее распространение получили окна из хвойных пород, таких как сосна, ель, лиственница, кедр. В ходу и твердолиственные сорта: дуб, бук, ясень, варианты тропического красного дерева. Интересно, что очень редко оконный профиль изготавливается из древесного массива (северная сосна), клееный многослойный брус намного стабильнее и прочнее, он меньше склонен к впитыванию влаги. Это позволяет использовать древесину с меньшим количеством отходов, а значит, сделать такие окна более доступными. В любом случае, технология изготовления деревянных окон довольно сложная, и весь процесс занимает много времени.
Первым этапом считается подготовка сырья. Калиброванная доска с радиальным распилом, которая имеет запас по размеру сечения (для распространённых сейчас евроокон — это 32х90 мм), помещается в камеру, где при высоком давлении происходит пропаривание, обработка вакуумом, воздействие высокой температурой с различной интенсивностью. Затем производится стабилизация температуры и выравнивание влажности в заготовках — оптимальный показатель находится в диапазоне 8–14 процентов. Эти действия должным образом чередуются под контролем автоматики, на выходе получается доска без внутреннего напряжения, которая при обработке не будет трескаться.
На следующем этапе из досок вырезают неделовые куски, к дефектам относят смоляные карманы, гниль, сучки, раковины, сердцевину, видимые пятна, трещины, раковины… После «оптимизации» многие заготовки получаются разрезанными на небольшие по длине дощечки.
Дощечки, или как их называют «делянки», с торцов фрезеруются для получения шипов. Затем они обрабатываются клеем и под давлением сращиваются. По истечении определённого времени получается сборная ламель. Иногда их собирают не на микрошип, а используется гладкая фуга — подгоняются плоские торцы.
Сборные и цельные ламели поддаются строжке — они калибруются по толщине (22–30 мм, чаще — 25 мм).
Ламели склеивают в брус. Располагаются смежные ламели так, чтобы годовые кольца соседних элементов расходились в разные стороны. Чаще всего применяется три ламели для получения одного евробруса, но некоторые производители приклеивают дополнительные ламели к боковинам трёхслойного изделия — это даёт возможность повысить пространственную жёсткость готовой рамы в нескольких плоскостях. Срощенные ламели устанавливают вовнутрь бруса, а лицевые поверхности делают из цельной доски. В недорогих изделиях и наружные ламели бывают сборные. Популярный вариант, когда внутри располагают одну-две ламели из недорогой древесины, например, сосны, а снаружи приклеивают дуб. Бывает, дубовый элемент используется только со стороны помещения.
Склеенный брус строгается на четырёхсторонних станках, его сечение доводится до чистового. Производится отрезание заготовок по длине, согласно габаритам оконного блока.
На фрезерном оборудовании с ЧПУ брус профилируется, ему придаётся сложное сечение. На данном этапе изготавливаются контуры притворов, фальц для монтажа заполнения, пазы для крепления штапиков, уплотнителей, фурнитуры.
На торцах бруса вырезаются шипы и проушины, либо производится торцевание на ус (соединение под 45 градусов). Заметим, что о чём бы ни заявляли конкурирующие производители, оба варианта обеспечивают достаточную надёжность углового соединения.
В соответствие с рабочими чертежами створки и рамы склеиваются, обычно эти работы ведутся в автоматическом режиме.
Производится машинное шлифование, затем ручное.
В малярном цеху на профили окна наносится заполняющая поры грунтовка, антисептическая пропитка. Эти операции иногда выполняются в камерах под давлением или в вакууме.
С помощью распылителя древесина покрывается несколькими слоями лака. Между «подходами» поверхность шлифуется для удаления наплывов и поднявшихся волокон.
Заключительная фаза — окно собирается: монтируется стеклопакет, закрепляется фурнитура, устанавливаются уплотнители, створки занимают своё место на коробке.
Технические и эксплуатационные особенности деревянных окон
Основные рабочие отличия кроются в особенностях древесины как материала для изготовления рамы. Если отодвинуть не задний план вопросы эстетики, экологичности, прочие эмоциональные моменты и заглянуть немного поглубже, то получится скомпоновать список характеристик, по которым можно судить о возможностях окон из дерева.
Изоляционные свойства деревянных окон всегда были на высоте, так как сухая древесина содержит в своей массе воздушные поры, которые препятствуют передаче тепла и распространению звуковых волн. Она примерно на 20–30% лучше в этом плане, чем пластик. При использовании качественного остекления, подходящего к определённой климатической зоне, окна из дерева без труда показывают сопротивление теплопередаче на уровне 0,5–0,7 м2·°С/Вт и порядка 32–45 децибел — по звукоизоляции. Ещё раз напоминаем, чем мягче и «рыхлее» древесина — тем она теплее и тише.
Пространственная жёсткость клееного бруса не уступает армированному металлом профилю ПВХ. Основная задача производителей заготовок заключается в правильном ориентировании волокон. Многослойный брус отлично выдерживает любые прогибающие и растягивающие, скручивающие нагрузки. Для рам и створок из дерева применяются те же ограничения по максимальным габаритам, что и для пластика — возможно изготовление секций панорамного остекления. Допустимая масса створок определяется фурнитурой. Клеевые соединения, как внутри ламелей, так и в углах рамы окна по прочности не уступают древесному массиву. Заметим, что если есть какое-то локальное повреждение, то оно легко ремонтируется. Прочность угла по ГОСТ 24700–99 «Блоки оконные деревянные со стеклопакетами» должна сохраняться до 40 лет условной эксплуатации.
Устойчивость к перепадам температуры. В отличие от ПВХ, древесина имеет минимальный коэффициент температурного расширения, она не увеличивается в размерах при нагреве и не уменьшается при охлаждении. По этой причине в местах примыкания рамы к капитальным конструкциям обычно не образуются трещины. Деревянные профили не становятся хрупкими на морозе, поэтому в любых условиях они будут работать надёжно.
Негативное влияние атмосферной влажности — это ложка дёгтя. При чрезмерном насыщении дерева влагой из воздуха изделие ведёт, оно может коробиться, растрескиваться. Вода, заполнившая поры, сводит на нет изоляционные свойства окна, влажная древесина становится благоприятной средой обитания для грибков и плесени. Вопрос решается использованием многоступенчатой обработки готовой рамы. Антисептиками пропитывают профили для защиты от паразитов и вредоносных микроорганизмов, грунтовка заполняет поры поверхностей заготовки и улучшает адгезию финишных составов к основе. Лаки на водной основе, которые наносятся в несколько слоёв, создают защитный наружный слой, устойчивый к воде, механическим воздействиям и ультрафиолету. Раз в 2–3 года деревянные окна нужно осматривать и, если необходимо, подкрашивать повреждённые участки. Для профилактики раз в год рекомендуется протирать деревянное окно специальной полиролью.
Так как атмосферным воздействиям более подвержены верхние полки горизонтальных профилей рамы, то они могут быть защищены алюминиевыми или пластиковыми накладками. Иногда «бамперами» накрывают снаружи все профили. Некоторые фирмы предлагают скандинавский вариант деревянных окон, в которых наружные створки полностью изготовлены из алюминия.
Проницаемость деревянного профиля для воздуха. Эффект «дыхания» деревянных окон несколько преувеличен. Учитывая применение защитных лакокрасочных составов для древесины, нескольких контуров уплотнения для притвора и вулканизирующийся силикон для крепления штапика, можно говорить о практически полной герметизации оконного проёма. Если вентиляция в помещении была рассчитана на приток воздуха через щели окна (советская система), то возможно повышение влажности в комнате и выпадение конденсата на остеклении и откосах. По этой причине деревянные окна в таких условиях необходимо оснащать приточными клапанами.
Пожароопасность деревянных окон. Люди, одержимые пожарной безопасностью, считают, что древесину для строительства лучше не использовать (для окон предпочтительнее будет ПВХ, который сам затухает, либо алюминий — «металл есть металл»). На самом деле, это заблуждение. Для ограждающей конструкции, коей является окно, важна не горючесть, а огнестойкость. Так клееный брус при высоких температурах, даже обугливаясь, способен сохранять свою форму (лучше, чем сталь), а, следовательно, и работоспособность окна, что необходимо для своевременной эвакуации людей. Тогда как пластиковые и алюминиевые профили, хоть и не горят, но теряют несущую способность, быстро деформируются — створки окна заклинивает.
Пластичность древесины. Производители деревянных окон могут предложить потребителю блоки любой формы: прямоугольные, круглые, арочные, стрельчатые, овальные, изогнутые в плоскости. Древесина позволяет создавать уникальные изделия ручной работы. Используя фигурные фрезы, мастера украшают профили и переплёт нестандартными криволинейными и скруглёнными кромками, иногда применяется художественная резьба.
Немного о ценах
Деревянные евроокна дороже своих пластиковых аналогов, причиной тому — сложная технология и высокая стоимость деловых пиломатериалов. Оконный блок стандартного размера (1450×1800 мм) из сосны с тремя открывающимися створками (сопротивление теплопередаче около 0,6 м2·°С/Вт) будет стоить порядка 25000 рублей. Вдвое больше придётся заплатить, если использовать дуб. До 40 процентов будет прирост цены, если снаружи все профили защитить алюминиевыми накладками. Если в сезон сделать несрочный заказ, то удастся сэкономить до 20% средств. Порядка 10–15% разница в цене между окнами стандартных размеров и изготовленными по индивидуальным размерам. Деревянные окна импортного производства примерно в полтора-два раза дороже отечественных.
Постепенно цена деревянных окон снижается, наши мастера активно осваивают иностранное обрабатывающее оборудование — изделия становятся качественнее. Надеемся, что в скором времени каждый застройщик сможет позволить себе оценивать окна из древесины объективно, не учитывая финансовую составляющую вопроса.
Видео по теме: