Окна с деревянными рамами: достоинства и недостатки. Стоимость

С теплопотерями люди, живущие в наших широтах, боролись всегда. Раньше к зиме в окна вставляли двойные рамы, а в промежуток между ними клали кусочки древесного угля. Более просвещенные индивидуумы помещали туда склянку с небольшим количеством концентрированной серной кислоты. Все эти меры принимались для того, чтобы осушить воздух между рамами и тем самым повысить теплоизоляцию окон.

Сегодня уголь и серную кислоту заменила рамка с влагопоглотителем (силикогелем) внутри герметичного стеклопакета. Сами рамы снабжаются двумя, а то и тремя контурами эластичных уплотнений, благодаря чему теплоизоляционные показатели окон увеличиваются почти вдвое. Каждое новое окно экономит около 50л условного топлива в год. Если бы хоть половина окон в нашей стране соответствовала современным требованиям, не только Енисей, но и множество других сибирских рек не пришлось бы перекрывать.

Дерево

Этот превосходный материал для оконных переплетов подарила нам сама природа. Волокнистая структура древесины делает ее очень прочной, а воздух, содержащийся в капиллярах, обеспечивает ее низкую теплопроводность. Мы уж не говорим об эстетических качествах дерева, которые по-прежнему вне конкуренции, несмотря на очевидные успехи в попытках копировать его фактуру. Впроизводстве окон используются в основном следующие породы древесины: сосна, пихта, ель, лиственница, кедр, дуб, бук, красное дерево. На вопрос, какая из них лучше, однозначно ответить нельзя. Дуб, бук и лиственница существенно прочнее и долговечнее сосны и ели, но из-за более плотной структуры имеют и более высокую теплопроводность, то есть хуже держат тепло. Тропическое красное дерево неплохо противостоит колебаниям влажности. Впрочем, многие специалисты считают, что имеет смысл следовать известной поговорке "Где родился, там и сгодился" и использовать в наших краях породы, традиционные для средней полосы. Надо сказать, что и покупатели в подавляющем большинстве придерживаются того же мнения. Врезультате в нашей стране в производстве оконных переплетов наиболее популярны два материала: сосна (самая дешевая) и дуб (прочный, долговечный и эстетичный).

В северной Европе среди материалов для оконных рам дерево прочно удерживает первенство. ВГермании, преуспевшей в разработке ПВХ, лидирует пластик (около52% от общего числа окон). Но деревянные конструкции и там не сдают свои позиции, занимая второе место(30%). Казалось бы, и наша страна с ее холодным климатом, неограниченными лесными запасами и более чем тысячелетними традициями деревянного строительства могла и даже должна была бы стать одним из лидеров в производстве такого рода изделий. Однако 70лет мы решали другие задачи и в результате сегодня покупаем окна в своей прежней провинции- Финляндии, а деревообрабатывающие станки- вГермании и Италии. Любопытное совпадение: завод компании ALAVUS был построен в Финляндии именно в 1917г.

Но вернемся к дереву. Несмотря на все свои достоинства, оно имеет и существенные недостатки. Древесина впитывает влагу из воздуха, что влияет на поведение ее волокон- готовые изделия, как говорится, "ведет", то есть они могут набухать, а при потере влаги (высыхании) деформироваться. Врезультате значительно ухудшаются и их теплоизоляционные свойства. Как природный органический материал, дерево является прекрасной питательной средой для различных микроорганизмов, грибков, насекомых. Например, большую опасность для него представляет так называемый домовый гриб, способный всего за несколько месяцев "съесть" деревянный дом. Раньше в деревнях пораженные домовым грибом постройки сжигали, чтобы уберечь остальные. Кроме того, пиломатериал может иметь собственные дефекты- сучки, трещины, смоляные карманы.

Современные технологии обработки древесины позволяют сохранить ее положительные свойства и устранить многие недостатки. Но эти меры значительно удлиняют технологическую цепочку, а значит и повышают стоимость готового изделия.

За что платит потребитель?

Прежде всего, древесина подвергается многоступенчатой сушке, причем процесс этот очень долог. Сначала материал около года подсыхает естественным образом (под навесом). Затем его помещают в вакуумную установку, где из него удаляется почти вся жидкость. Первой испаряется так называемая капиллярная влага, а потом та, что содержится в клетках. При желании можно было бы выгнать из досок всю воду. Но тогда сырье получилось бы пересушенным и, оказавшись на открытом воздухе, впитывало бы влагу, словно губка. Поэтому стараются высушить древесину до уровня 122% влажности. Этот показатель считается оптимальным. Затем материал снова выдерживают для выравнивания влажности по всему объему деревянной заготовки. Понятно, что после такой длительной выдержки и сушки сырье стоит недешево. Аведь надо еще удалить сучки, трещины, смоляные карманы и прочие естественные дефекты- все, что может повлиять на качество готовой продукции.

Если детали оконного переплета изготавливаются из цельного куска дерева (ALAVUS), процент отходов довольно высок. Наиболее рациональным считается производство профиля из наборного бруса. Оказывается, многослойный клееный брус обладает большей однородностью свойств и более высокой прочностью, чем деревянный массив. Заготовки (ламели) крепятся на гладкую фугу или на зубчатый шип (CAPOFERRI). При этом возможно использование даже коротких планок, которые получаются после того, как из исходной заготовки удалили все сучки и дефектные части. Учтите, у высококачественного наборного бруса короткие планки располагают только во внутренней части. Те изделия, у которых соединение планок допускается на лицевой стороне, стоят на 10-20% дешевле. Чтобы рамы из наборного бруса не коробились, его составные части подбирают так, чтобы годовые кольца соседних ламелей пересекались примерно под прямым углом. При этом сердцевину деревянного массива, как наиболее рыхлую и неоднородную часть кругляка, в качественном изделии никогда не используют (ее легко опознать по концентрическим кольцам). Кстати, древесина уральской или сибирской сосны плотнее и прочнее других пород, и годовые кольца в ней расположены близко друг к другу.

Из полученного наборного бруса изготавливают оконные профили, а уже из них собирают рамы и переплеты. Некоторые новшества в технологию производства окон внесли и отечественные производители. Например, усовое соединение, запатентованное компанией «РУС-СВИГ» (по имени компании названное «СВИГ-соединением»). Прочность конструкции обеспечивается за счет вклеиваемых штифтов, имеющих форму «ласточкиного хвоста». Таким образом, наиболее уязвимые места (торцы брусков) плотно примыкают друг к другу и не контактируют с окружающей средой. Следовательно, влага имеет меньше возможности попасть внутрь деревянного профиля.

Теплопроводность материалов оконных профилей

Краски

Деревянное окно нужно защитить от всевозможных грибков, паразитов, а главное- отвлаги. Увеличение влажности переплета всего на 5% (с15 до20%) приводит к тому, что величина R_o для него уменьшается почти на 20%. Аколичество водяного пара внутри помещения в зимнее время в 20раз превышает его содержание в наружном воздухе. Поэтому защита окна должна быть надежной не только с внешней, но и с внутренней стороны.

Для такой защиты сегодня используют специальные пропитки, содержащие, в частности, антисептик. Проникая вглубь дерева и сохраняя его клеточную структуру, пропитки делают его поверхностные слои водоотталкивающими. Кстати, пропитывание в условиях вакуума более эффективно, чем под давлением,- поинтересуйтесь, какой способ применялся для профилей выбранных вами окон. Затем изделие тонируют или грунтуют и окрашивают. После каждой операции поверхность подвергается шлифовке- чтобы убрать "поднимающиеся" волокна. Слой краски или тонировки должен не только придавать окну нужный цвет, подчеркивающий структуру дерева, но и защищать раму и створку от дождя, снега и солнца. От способности тонкого (150-200 мкм) покрывающего слоя сохранять эту способность на протяжении многих лет зависит в конечном итоге срок службы окна. Среди отечественных производителей деревянных окон наибольшей популярностью пользуется целый комплекс различных грунтов, пропиток, красок и лессирующих покрытий Zowosan, разработанный немецкой фирмой ZOBEL. Финны используют для своих изделий составы от TIKKURILA. Однако даже самое стойкое покрытие не может служить вечно. Больше всего страдает от дождя и снега нижняя часть створки, а от ультрафиолетового излучения солнца- окна по западной и южной сторонам здания. Поэтому раз в 3-4года нужно проводить профилактическую подкраску деревянных переплетов. Тогда конструкция, как утверждают специалисты фирмы ALAVUS, будет радовать глаз своего обладателя минимум 30-50лет.

Современные деревянные окна, равно как и пластиковые, пропускают в квартиру явно недостаточно воздуха (ГОСТ 30674-99 "Блоки оконные из ПВХ" и ГОСТ 24700-99 "Блоки оконные деревянные со стеклопакетами" предусматривают одни и те же максимальные значения воздухопроницаемости для 1м² окна- не более 3,5м³/ч). Поэтому, если основная приточная вентиляционная функция в квартире возложена на современные окна, их следует снабдить вентиляционными клапанами. Тогда отработанный воздух с высоким содержанием влаги и углекислоты будет удаляться не только во время проветривания помещений, но и при закрытых створках. Кстати, установка вентиляционных клапанов предусмотрена производителями деревянных окон, и солидные фирмы обычно предлагают эту услугу потребителям.

Встречая в рекламных буклетах утверждение, что деревянные окна, в отличие от пластиковых, "дышат", не понимайте это в буквальном смысле. Разные специалисты употребляют этот глагол в разных смыслах: некоторые- для того, чтобы подчеркнуть способность дерева испарять лишнюю влагу, высокое содержание которой ухудшает теплоизоляционные свойства окна и может привести к появлению грибков плесени и короблению деревянного профиля; другие- как констатацию свойства древесины пропускать через себя водяные пары из комнатного воздуха; а третьи- взначении "пропускать воздух". Вот что сказали по этому поводу специалисты фирмы "КРАУНС", занимающиеся изготовлением деревянных окон:
"Особенностью деревянных рам является их воздухопроницаемость. Но не та, которую учитывают в соответствии с ГОСТом 26602.2-99 "Блоки оконные деревянные. Методы определения воздухо- и водонепроницаемости",- вэтом смысле показатели для блоков из любого профиля примерно одинаковы (очем, кстати, можно прочитать в статье нашего журнала "Окно в другое тысячелетие"). Имеется в виду воздухообмен сквозь мельчайшие поры "живой" деревянной структуры. Он сохраняется несмотря на защитное покрытие, наносимое на поверхность готового изделия. Толщина самого покрытия на водной или комбинированной основе составляет порядка 0,15-0,4мм и убывает естественным образом при эксплуатации окон, по свидетельству фирмы ZOBEL, на 0,01мм ежегодно. Для увеличения срока службы покрытия на него желательно периодически наносить специальные полироли или лаки. При этом они не мешают деревянной раме «дышать» и тем самым регулировать, в зависимости от погодных условий, влажность воздуха на своих внутренних поверхностях. Часто такого «дыхания» бывает достаточно для поддержания желаемого влажностного режима в помещении. Вот почему нам редко заказывают монтаж в изготавливаемое окно дополнительного оконного проветривателя».

Конструкции

Современные деревянные окна изготавливаются, главным образом, по трем конструктивным схемам:

1. Одностворчатые.
2. С раздельными створками.
3. Со спаренными створками.

Так, европейцы- STROBEL (Германия), CAPOFERRI, РВINDUSTRIALE (Италия)- ивместе с ними ряд российских фирм применяют в основном одностворчатую схему. Значительная часть отечественных производителей ("БАМО", SIMPLEX, "ЕВРОПЕЙСКИЕ ОКНА") собирают свои изделия из готового покупного профиля, отечественного или импортного ("РУС-СВИГ"), кто-то сам делает профиль, но из покупного бруса ("КРАУНС"), другие- "БАВАРСКИЙ ДОМ", "ОНИКС", "МЕКРАН", "ТИИВИ-ЛЮКС", ДОКN1, ДОКN9- имеют собственное производство полного цикла, начинающееся с сушки древесины и сборки заготовок.

Фирмы DOMUS, ALAVUS, TIIVI (Финляндия), SSC JOINEX (Швеция) производят окна как с раздельными, так и со спаренными створками, применяя сложное остекление из однокамерного стеклопакета и листового стекла (2+1). Стеклопакет вставляется во внутреннюю створку, а стекло во внешнюю. Сегодня в нашей стране широко используются все конструктивные схемы. Икаждая имеет свои достоинства.

Одностворчатые окна
(«евроокна»)

Этот тип конструкции распространен не только среди деревянных окон, но и среди их пластиковых собратьев. Идля тех, и для других используется практически одинаковая фурнитура, выпускают ее одни и те же фирмы: МАСО (Австрия), WINKHAUS, ROTO (Германия) и др. Заметные различия наблюдаются только в способе крепления петель. Специфическая фурнитура позволяет заменить привычную для нас форточку откидывающейся створкой. Это дает возможность увеличить площадь остекления, а значит и освещенность комнаты. Специальная функция щелевого проветривания позволит, приоткрыв створку на несколько миллиметров, обеспечить поступление в квартиру свежего воздуха. Все операции по открыванию створок (как в поворотном, так и в откидном варианте) осуществляются при помощи всего одной ручки. Кдостоинствам «евроокон» можно отнести и то, что мыть надо всего две, а не четыре поверхности стекол.

В окнах этого типа для изготовления рамы и створок используется наборный брус шириной 78мм, реже- 90мм (CAPOFERRI). Здесь необходимо отметить, что, хотя дерево как теплоизолятор и превосходит ПВХ, ПВХ-профили за счет камер с воздухом имеют более высокие показатели сопротивления теплопередаче, чем профили, например, из твердых пород древесины. Азначит, от правильного выбора стеклопакета зависит, будет ли это элитное изделие соответствовать современным нормам по теплоизоляции. Скажем, для того, чтобы оконный блок из дуба соответствовал существующим требованиям, в нем должен стоять стеклопакет с показателями R_о = 0,54-0,56м²С/Вт.

А такие значения могут быть достигнуты лишь с помощью низкоэмиссионного стекла. Тем изготовителям деревянных окон, которые имеют производство полного цикла, большой объем вложенных средств позволяет не экономить на автоматизированных линиях по производству стеклопакетов. Иэто дает возможность делать их из самой совершенной разновидности низкоэмиссионного стекла- так называемого i-стекла (или стекла с мягким селективным покрытием). Например, фирма "БАВАРСКИЙ ДОМ" выпускает собственные стеклопакеты из низкоэмиссионного стекла в основном отечественного производства ("ЗАВОД АРХИТЕКТУРНОГО СТЕКЛА", г.Санкт-Петербург). Работать с этим материалом непросто, но на современных автоматизированных линиях его недостатки вполне преодолимы. Применение i-стекла даже в однокамерном стеклопакете позволяет увеличить сопротивление теплопередаче R_о^пр всего оконного блока до 0,64-0,67м²С/Вт. Для сравнения: у "евроокна" с обычным двухкамерным стеклопакетом R_о^пр может составлять всего 0,52-0,53м²С/Вт. Этот показатель соответствует только общероссийским нормам для средней полосы и не отвечает более жестким требованиям для Москвы- 0,55м²С/Вт. (Подробнее о стеклопакетах- встатье «И в фас, и в профиль».)

На примере "евроокон" можно выяснить, всегда ли оправданны высокие затраты на приобретение деревянных окон. Из приведенной ниже таблицы видно, что при высокой влажности дерева переплета (например, из-за ускоренной сушки древесины, применения низкокачественных красок или лессирующих составов, а также отсутствия пропитки) и выборе стеклопакета с минимальными значениями R_о дубовый оконный блок стоимостью около $2000 с двухкамерным стеклопакетом по своим показателям будет мало чем отличаться от старых окон советского образца.

Значения R_о^пр для окон с одинарными створками

Примечание. Параметры стеклопакета поясним на примере 4М1-16Аr-4i, где 4М1- толщина и марка стекла; 16Аr- ширина промежутка между стеклами, заполненного аргоном; 4i- толщина стекла и тип его низкоэмиссионного покрытия.

Окна с раздельными и спаренными створками

Если основная масса одностворчатых окон производится в нашей стране, то окна с раздельными и спаренными створками поступают главным образом из Швеции и Финляндии в виде уже готовых блоков со вставленными стеклопакетами. Холодный скандинавский климат определил и более "теплую" двухрамную конструкцию. Окна этого типа изготавливают также и некоторые отечественные производители (ДОКN1, " БАВАРСКИЙ ДОМ"). В спаренной конструкции внешняя створка закреплена на внутренней. Чтобы раскрыть их, достаточно вытащить пару штифтов. Вэтих окнах используется тот же тип фурнитуры, что и в одностворчатых, а значит, возможен поворотно-откидной способ открывания. Поэтому их тоже нередко называют "евроокнами". Вто время как за окнами с раздельными створками прочно закрепилось название "финские", а со спаренными- "шведские". Для "финских" характерна широкая коробка (120-170мм), на внешнюю и внутреннюю стороны которой навешивается по створке. Отсюда и название оконного блока- сраздельными створками. Наружная воспринимает практически всю ветровую нагрузку, дождь, снег и значительную часть ультрафиолетового излучения солнца. Для того чтобы на внутренней поверхности стекла не образовывался конденсат, в ее уплотнениях, называемых «пыльниками» (это их основное назначение для внешней створки), имеются прорези для поступления воздуха.

На расстоянии 120мм от внешней расположена вторая, внутренняя створка, имеющая два контура уплотнения. Находится она почти в тепличных условиях- ни дождь, ни солнце не вредят ее покрытию, а воздушный промежуток между створками обеспечивает и неплохую тепло- и звукоизоляцию. Таким образом, обычного однокамерного стеклопакета, вставленного в нее, вполне достаточно, чтобы R_о^пр такого окна составляло 0,58м²С/Вт. Применение в стеклопакете низкоэмиссионных стекол и инертных газов (например, аргона или криптона) позволяет повысить показатели теплоизоляции до R_о^пр = 0,71-0,8м²С/Вт. Аувеличение толщины стекол с 3 до 4-6мм и заполнение камер стеклопакета парами шестифтористой серы (SF6) повышают шумопоглощающие характеристики с 30-32 до42Дб. Двухрамная конструкция дает возможность разместить внутри окна солнцезащитные жалюзи. Управляющий поводок в этом случае выводится в комнату, чтобы открывать и закрывать их при закрытом окне.

Для окон, имеющих раздельные створки, возможен только классический, поворотный способ открывания. Апоскольку створки связаны между собой, открывается "финское" окно поворотом одной ручки. Конструкция может оснащаться ограничителем, препятствующим распахиванию окна, например, при сильном порыве ветра. Функции проветривания может взять на себя фрамуга (но такое проветривание считается самым неэффективным), форточка или ограничитель открывания с гребенкой, фиксирующий створку в приоткрытом положении. Скандинавский тип окна обладает максимальным тепло- и звукоизоляционным потенциалом. Возможна объединенная конструкция- сраздельно-спаренными створками, когда на внутренней створке жестко закрепляется еще одна, спаренная с ней. Такое окно можно использовать в самых суровых климатических зонах. Стоить оно, правда, будет почти в два раза дороже обычного.

Сопротивление теплопередаче оконных профилей

Цены

Как известно, чем мех лучше, тем он дороже. Так и деревянные окна- их стоимость напрямую зависит от качества изделия и срока его будущей службы. Поэтому при выборе окон не советуем экономить на «мелочах» вроде низкоэмиссионных стекол для стеклопакета. Тем более что заменить стеклопакет в деревянных окнах сложнее, чем в пластиковых, поскольку штапик в большинстве случаев не имеет специальных вставляемых уплотнителей. Вместо них используется вулканизирующийся жидкий силиконовый герметик, который приклеивает штапик к дереву и стеклу. Снять и не повредить его просто невозможно, поэтому при замене стеклопакета сразу придется заказывать и оплачивать полный комплект новых штапиков.

Считается, что "евроокна", особенно изготовленные в нашей стране по немецкой технологии, дешевле скандинавских. Но если сравнивать изделия с одинаковыми параметрами тепло- и звукоизоляции, разница оказывается несущественной. Внашей таблице приведены цены на оконные блоки размером 1,451,8м (наиболее распространенный тип окна в современном панельном доме) с тремя открывающимися створками. У"евроокон" одна из них поворотно-откидная. Получается, что окно с показателями R_о^пр = 0,6-0,63м²С/Вт и звукоизоляцией, снижающей уровень шума на 30-35 Дб, будет стоить не менее $1000.

Однако даже такие отнюдь не дешевые изделия могут создать новые проблемы. Они по большей части будут такими же, что и у пластиковых окон, поскольку вызваны аналогичными причинами (читайте об этом в статье «И в фас, и в профиль»). Неприятностей можно избежать, если монтаж окон будет осуществлять фирма, имеющая лицензию не только на производство, но и на установку оконных блоков. Ведь один и тот же блок в каменный и деревянный дома ставится по-разному. Секреты у мастеров есть всегда.

Стоимость окон в зависимости от комплектования, $

Редакция благодарит фирмы "БАВАРСКИЙ ДОМ", "АВД-ТРЕЙД", "ТИИВИ-ЛЮКС" и "КРАУНС» за помощь в подготовке материала.