Логотип OKNA.BZ
Россия, Санкт-Петербург
Коломяжский пр. 33, корп.2
тел.: 8 (965) 791-02-11
crystal
Журнал для руководителей оконного бизнеса

Статьи об оконном бизнесе / 
Инновационные пиломатериалы для оконных рам. Системы и процессы

Инновационные пиломатериалы для оконных рам. Системы и процессы

Хайнрих Шиллер
Директор «Хольц Шиллер ГмбХ»

Немецкая компания «Хольц Шиллер ГмбХ» выросла из небольшого семейного бизнеса. Еще в XVII веке предки директора компании Хайнриха Шиллера владели лесопилкой. Благодаря трудолюбию и дальновидности хозяев, компания «Хольц Шиллер» превратилась в ультрасовременное деревообрабатывающее предприятие. Сегодня она является одним из лидеров европейского рынка по производству пиломатериалов для изготовления оконных переплетов и рам, дверей и фронтонов.

 

Пиломатериалы для изготовления окон
Для изготовления окон и дверей применяются как многослойные, так и однослойные составляющие и профили. Доля многослойных составляющих сегодня очень высока. В зависимости от спроса и породы древесины, пиломатериалы склеиваются с помощью поливинилацетата, полиуретана, меламиновой смолы или резорцинового клея. Многослойные и шипованные профили в настоящее время применяются по всему миру. Те породы древесины, из которых делают цельные профили оконных переплетов, годятся также и для изготовления многослойных или, если необходимо, шипованных профилей. Применение различных древесных пород для многослойных изделий зависит, как и в случае с изготовлением профилей из цельного бруса дерева, от способности той или иной породы сохранять свои
свойства при эксплуатации под открытым небом. Основное требование заключается в том, чтобы дерево сохраняло механическую прочность и не поддавалось гниению или заражению грибком. Минимальная плотность древесины, идущей на изготовление оконных рам, составляет 350 кг/кубометр для мягких пород дерева (хвойных) и 450 кг/кубометр для твердых пород (лиственных). Устойчивая стабильность качества для деревянных оконных профилей важна потому, что окна работают на границе двух различных и меняющихся климатических сред.
Определяющими факторами являются скорость изменения влажности древесины, соотношение между набуханием древесных волокон по касательной и по радиусу, ширина годовых колец, а также распределение древесного волокна. Породы дерева с широкими годовыми кольцами или с неравномерными распределениями древесного волокна не годятся для изготовления оконных рам.
Сопротивляемость грибковым заболеваниям является еще одним критерием при подборе древесных пород. Она особенно зависит от состава древесины и ингредиентов, находящихся в центральной части структуры бревна. Грибковые заболевания возникают из-за повышенной влажности (более 20%), поэтому не следует подвергать древесину длительному воздействию высоких уровней влажности. Все это также указывает на то, как важна правильная обработка и защита поверхности высококачественных изделий.
Начиная с 1980-х годов использование многослойных профилей для изготовления деревянных оконных переплетов стало возрастать. Сначала производители окон выпускали многослойные профили самостоятельно, однако сегодня перешли к закупкам высококачественных ламинированных оконных пиломатериалов.
Существует целый ряд причин, по которым для изготовления оконных рам стали все шире применяться ламинированные (многослойные) пиломатериалы:
• Просушка отдельной ламели (ламинатной дощечки) по сравнению с просушкой цельного бруса дерева, идущего на изготовление оконного профиля, технически проще. Однородность просушки (т.е. распределение влажности по массиву дерева) у ламелей выше. После ламинирования (склеивания в два и более слоев) однородно высушенных ламелей создается стабильная структура для изготовления оконных профилей.
• Внешние ламели в пакете можно сортировать, помещая туда дощечки более высокого качества. Если некоторые из них не соответствуют каким-то требованиям только по внешнему виду, то они помещаются во внутренние слои пакета. Таким образом, появляется возможность избежать появления на поверхности изделий сучковатой структуры дерева, что отвечает требованиям дизайнеров.
• Благодаря возможности сортировать некоторые ламели из числа составляющих древесную плиту как по техническим, так и по визуальным критериям, можно достигать равномерного и равноценного уровня качества клееных профилей.
• Кроме этого, при разделке бревен можно добиться более рачительного и экономичного использования сырой древесины, а значит, такая система способствует сбережению ценных лесных ресурсов.
Средние ламели в пакете могут приклеиваться не только вдоль, но и поперек. Таким образом, опять же достигается более высокий уровень утилизации древесины. Эта методика также может применяться и при изготовлении профилей с помощью шипового соединения в длину. Профили с шиповым соединением применяются, прежде всего, при наличии определенных характеристик древесины, например, когда нежелательно, чтобы сучки были видны на поверхности изделия.
Имея в виду преимущества, перечисленные выше, можно сказать, что в дальнейшем применение ламинированных и шипованных многослойных профилей для производства оконных рам будет неизбежно расширяться.

Преимущества оконных рам, изготовленных из дерева
В качестве материала для изготовления оконных рам древесина имеет целый ряд преимуществ:
• Окна из дерева долговечны, если дерево правильно подготовлено и обработано.
• Деревянные окна механически очень прочные и обладают хорошей теплоизоляцией.
• Энергетические затраты на изготовление деревянных окон минимальны.
• Деревянные окна эстетичны, учитывая тот факт, что они создают ощущение тепла в доме.
• Окна из дерева регулируют влажность воздуха внутри помещения и способствуют созданию здоровой атмосферы в комнатах.


Применение композитных материалов
Применение композитных материалов для изготовления оконных рам характеризуется тем, что с внешней стороны рама делается из так называемых всепогодных пород дерева, а изнутри — из красивых по текстуре и дизайну. При этом они должны гармонировать и с точки зрения коэффициентов сжатия (при высыхании) и расширения (при набухании), а также являться экономически эффективными породами дерева, как, например, ель-лиственница или ель-тик. Положительные результаты были показаны сочетаниями ели изнутри и сибирской лиственницы снаружи, а также ели или сосны изнутри и тика снаружи. Комбинации мягких пород дерева с дубом или с красным деревом продемонстрировали неудовлетворительные результаты.
• Дерево + алюминиевый кожух. Это комбинация деревянной рамы, сделанной из готового профиля, покрытой алюминиевым кожухом с наружной стороны.
• Дерево + кожух из поливинилхлорида (ПВХ). Такая оконная система во многом напоминает упомянутую выше дерево-алюминиевую конструкцию. Разница состоит лишь в том, что оболочка из ПВХ очень недолговечна, но зато и гораздо дешевле.
• Алюминиевая рама с обшивкой деревом изнутри. Несущая конструкция рамы выполнена из алюминия, но со стороны помещения
она термоизолирована с помощью деревянных панелей из цельных ламелей. В результате получается окно из натуральной древесины изнутри и из монолитного и всепогодного алюминия снаружи.
• Рамы из деревянного профиля с пластиковыми покрытиями. Такое композитное сочетание вобрало в себя прочность и долговечность природного дерева вместе с сопротивляемостью погодным условиям, свойственной жидким пластиковым покрытиям, изготовленным на основе модифицированного ПВХ. Эта система, несомненно, эффективна, но ее запуск в производство требует огромных инвестиций и множество ноу-хау.
• Функциональная мембрана на профилях для деревянных оконных рам.

Самой последней из композитных моделей, предложенных компанией «Хольц Шиллер», являются оконные профили, выпущенные под маркой «Легкая Долговечность» («Easy Longlife»). Этот композит появился на свет в результате изучения потребностей рынка и спроса на окна, не требующие ухода с наружной стороны, подверженной всем погодным воздействиям, с естественным внешним видом со стороны помещения и приемлемой невысокой ценой. В этой деревянной оконной конструкции объединено лучшее из того, что можно сделать из комбинации дерева и ПВХ. Стоимость этих оконных профилей, безусловно, ниже, чем у комбинации из дерева и алюминия.


Возможности окон из пиломатериалов
Совершенно особым свойством оконных рам из древесины является то, что дерево, пропорционально своему удельному весу, способно выдерживать огромные нагрузки. У дерева также очень низкий коэффициент расширения (сжатия), что очень важно в отношении крупногабаритных окон. Не возникает никаких проблем с деформацией оконной конструкции по причине расширения или сжатия ее элементов, как это происходит с окнами из ПВХ. Благодаря простоте процессов машинной обработки древесины можно выпускать самые
различные профили без всяких проблем. В процессе работы с профилями из цельных брусков дерева не возникает трудностей с использованием шурупов для крепления. Шурупы в дереве никогда не начинают разбалтываться, а, наоборот, как бы прилипают к древесине. Благодаря своему природному свойству абсорбировать влажность, накапливать ее и затем испарять, дерево как будто
специально предназначено служить обязательным компонентом такого приспособления, как окно, находящегося между двумя разными климатическими средами. Дерево обладает хорошей теплоизоляцией, что является преимуществом не только в зимних условиях, но также и летом, когда на улице жара, и древесина выступает в качестве климатического щита, защищающего дом от перегрева.
Учитывая, что дерево легко поддается обработке, хорошо склеивается, соединяется с помощью шурупов и превосходно удерживает краски, творческий простор для архитектора или для производителя оконных рам практически не имеет границ. Также доступны комбинации дерева с другими материалами, такими, как, например, алюминиевые профили, порошковые покрытия, а также с элементами из нержавеющей стали — все это можно совмещать с деревом. Древесина также хорошо выдерживает присоединение к ней каких-то компонентов с
наружной стороны окна.
Наличие широкого выбора предложений от производителей деревянных окон разного качества означает и широкое разнообразие цен. Изделия из трехслойного оконного профиля с обеими внешними сторонами, сделанными из цельных ламелей, отвечают самым высоким эстетическим требованиям, предъявляемым как к мягким, так и к твердым породам древесины. Оконные профили того же сечения и из тех же пород дерева, но короче по длине и соединенные шипами, обладают существенными преимуществами по цене, так что всегда имеется конкурентный выбор оконного профиля, даже если речь идет о строительстве офисного здания или многоквартирного жилого дома.


Угловое соединение

Обычное соединение посредством гнезда и шипа, применяемое в Европе, является надежным, но поскольку торцевой срез рамы
остается открытым, то едва ли возможно избежать в этом месте повышенной влажности и гниения. Так, в Скандинавии, Франции, Великобритании или в США используется множество самых разных вариантов угловых соединений. Но и здесь во многих случаях торцевой срез рамы остается открытым, и существует та же проблема, как и в случае с шиповым соединением. С применением соединения в ус открытого торца не остается. Таким образом, слабое звено, которое создается из-за чрезмерного поглощения влаги в этом месте, устраняется. Для того чтобы этот тип соединения оставался длительное время плотным и сухим, самым уместным и подходящим является закрепление его клеем на основе полиуретана, который, с одной стороны, изолирует торцевой срез рамы, а с другой — склеивает угловое соединение, придавая ему водоотталкивающие свойства. Чтобы соединение в ус всегда оставалось в хорошем состоянии, рекомендуется укреплять его тремя штифтами. Таким образом, соединение самоцентрируется, а три штифта обеспечивают прочность углового соединения.


Возможности и риски обработки поверхностей деревянных оконных рам

• Грунтовка.
Основным моментом в изготовлении деревянных рам является профессиональное покрытие их поверхности. Надо прилагать все усилия к тому, чтобы содержать оконные профили как можно более сухими, чтобы избежать появления на них плесени или чего-то в этом роде. Следует признать, что практически вся применяемая в Европе краска основана на воде, поэтому перед этим надо применить пропитку
профилей на масляной основе, по крайней мере, для грунтовки. При этом не важно, будете ли вы делать такую масляную грунтовку окунанием, обливом, вакуумным или аэрозольным способами. Последующие слои могут быть сделаны краской, основанной на воде.
• Покраска.
Что касается применения различных цветовых оттенков, необходимо помнить, что слишком светлые тона краски содержат в себе меньшее количество цветовых пигментов, а значит, не могут эффективно отфильтровывать спектр солнечных лучей. По этой причине существует опасность появления на крашеной поверхности сероватой патины и исчезновения блеска в течение ближайших нескольких лет.
Для получения оптимально гладкой поверхности рекомендуется предварительно отшлифовать ее перед покраской. Красить следует трижды, чтобы получить надежное и стойкое качество. Кроме того, необходимо защитить дерево от влаги и в тех местах, которые обычно не попадаются на глаза, например, внутри различных канавок и складок.
Тщательная обработка поверхности деревянных рам имеет самое прямое отношение к репутации продукта, а следовательно, и к репутации и имиджу компании-изготовителя в целом.

Статья "Инновационные пиломатериалы для оконных рам. Системы и процессы" опубликована в журнале OKNA.BZ №1(8) за 2005 год

Copyright OKNA.BZ
Дата публикации: 02.02.2010