Новая  технология  производства   оконных профилей из полиуретана и пенополиуретана разработана  внедрена в промышленное применение   одной  европейской инновационной фирмой. Положительные заключения  о соответствие данной системы всем строгим  требованиям  ЕС нормативов по теплотехнике, строительной механике, экологичности  выдана данной системы всеми ведущими европейскими сертифицирующими организациями строительной отрасли.
    При  общей ширине стандартной комбинации оконных профилей  данной системы «рама - створка», равной 90 мм., её коэффициент теплопроводности равен 0,68 Вт/м2 К.
   Структуру данных полиуретановых профилей можно условно назвать «профиль в профиле»: внешний периметральный  слой – из жесткого полиуретана, свойства которого подобраны для противостояния всем разрушающим факторам внешней среды (в частности, термостабильность этого слоя +90С), а внутренняя часть заполнена вспененным полиуретаном (плотность 0,11кг./л.), с отличными  теплоизолирующими характеристиками. Технология получения таких профилей запатентована и пока не предаётся широкой огласке. Внешний слой  из жёсткого полиуретана  имеет различную толщину  в лицевых, фальцевых частях, в фурнитурном пазе, что обеспечивает также  необходимые механические свойство и статическую прочность всей оконной конструкции.
     Технология производства таких профилей позволяет производителям  разрабатывать собственную геометрию сечения профилей. Стоит особо отметить, что данный профиль, несмотря на его двухсоставную структуру – это всё же – монолитный профиль, изготовленный из одного и того же материала полиуретана, что также позволяет  без проблем рециклировать эти профили. По весу состав профиля разделяется в примерной пропорции: 5 - 10% внешний слой из жесткого полиуретана и 90 – 95%  - вспенная внутренняя часть профиля.
     Необходимые прочностные механические свойства этих профилей при такой технологии их производства, позволяют  обходиться без стальных усилительных  профилей  при изготовлении из них различных светопрозрачных конструкций (СПК), в отличие от большинства  применяющихся сейчас ПВХ  оконных систем. Это, естественно, ведёт к снижению веса  и улучшению  теплоизолирующих  свойств таких «полиуретановых»  СПК. При этом, при монтаже таких СПК  применимы и сохранябтся все  методики, инструментарий, монтажные изделия и материалы,  правила и нормативы как  и для монтажа ПВХ СПК.

    В лабораториях  ведущих европейских научных центров по сертификации  различных СПК – ZAE Bayern и SKZ был проведён ряд исследований данных полиуретановых СПК, в частности: стабильность конструкции и неизменность прочностных свойств при  длительных термических воздействиях – от минус 50 до плюс 50С, испытание  при пониженном и повышенном  воздушном давлении, а также  при всех этих факторах  вместе испытанием на дождевальной установке для проверки герметичности швов и соединений,
Были проведены также все прочие необходимые испытания системы по RAL GZ для оконных систем: ударная прочность, прочность угловых соединений профилей и пр.. Результаты испытаний полностью соответствуют  нормативам. Теплотехнические свойства данных профилей и готовых окон из них также были проверены на программах – симуляторах  и обычными инструментальными  способами для определения  полей изотерм комбинаций профилей, проверке  поведения изотерм при различных методах монтажа окон в различных ограждающих конструкциях и при различных температурных  условиях. Данные проверки также показали отличные  термоизоляционные свойства этих полиуретановых СПК.
   Изготовление данных профилей не использует экструзию  или прессование, вместо этого вспенивающаяся полиуретановая композиция  поступает в  особую металлическую форму, имеющую форму нужного профиля (рама, створка, импост, штапик и т.п.п.) и затем эта вспененная внутренняя часть профиля  покрывается снаружи  слоем жесткого полиуретана различной толщины. Такая технология требует наличия у производителя  профилей  высокой квалификации и особых качественных инструментов: вспенивающий аппарат высокого давления, оборудование для сборки-разборки и выдержки формы и некотрые другие инструменты и приспособления. Конечно же, полностью описать технологию данного  производства  профилей  в  статье мы не можем.

Эти полиуретановые оконные профили изготавливаются обычно стандартной длины 6000 – 6500 мм. и затем перерабатываются фирмами – изготовителями СПК в готовые оконные и дверные блоки. Новая структура таких профилей, конечно, предусматривает и некоторые новые технологические приёмы изготовления из них светопрозрачных конструкций : соединение профилей в рамы и створки, присоединение импостов, уплотнение, остекление и пр.. Например, угловые соединения профилей при изготовлении рам делаются так: торцы отрезанных «на ус» профилей обрабатываются особым специально разработанным для этих целей составом. В результате воздействия этого состава на торец профиля, он очень быстро, за несколько секунд упрочняется, приобретает монолитную структуру на определённую глубину. После этого два профиля можно соединять на сварочных станках – соединение профилей происходит и за счёт сварки и за счёт адгезии данного состава. Максимальной прочности, соответствующей нормативу, данное соединение достигает через 4 – 5 часов, но продолжать изготовление окна можно сразу после соединения профилей в углах, не опасаясь разрушения рам (если, конечно, соблюдены все требования технологии соединения). Таким образом трудоёмкость процесса сборки, производительность и скорость сборки окон из ПВХ профилей и из полиуретановых профилей одинаковы. В ЕС уже успешно осуществлены несколько пилотных проектов по изготовлению полиуретановых СПК на предприятиях по изготовлению традиционных ПВХ СПК. Опыт показал, что новое производство имеет неплохие перспективы: площади требуется меньше, производительность предприятия на данных полиуретановых системах одинакова по сравнению с ПВХ системами одинакова и даже выше. Привлекательность этих полиуретановых оконных систем заключается в меньшей себестоимости профиля (технология их производства дешевле экструзионной технологии для ПВХ профилей), в отсутствии необходимости внутреннего стального армирования профилей, в улучшенных теплоизоляционных свойствах данных систем, что особенно важно для строительства в нынешних экономических условиях. Для начала сборки полиуретановых СПК не требуется коренного преобразования традиционного производственного процесса, сравнительно недорогой комплект необходимого оборудования и возможность быстрого обучения производственного персонала новой технологии. Очевидно, что имеющиеся в настоящий момент алюминиевые и ПВХ оконные профили не могут иметь значение коэффициента теплопроводности 0,68 Вт/м2 К при монтажной глубине комбинации профилей рама/створка,равной 90 мм., что подтверждается результатами лабораторных испытаний, сведёнными в данную таблицу:

Значения коэффициента термосопротивления , Вт/м2 К
   Профили  Для окна 1230 х 1480 мм
 С однокамерным стеклопакетом (1,1 Вт/м2 К)
Стандартная алюминиевая оконная рама

 1,8  1,5
 Стандартная ПВХ оконная рама  1,4  1,4
 Рама из полиуретановых профилей.  1,68  0,68-0,7

Таким образом, можно заключить, что данные новые полиуретановые оконные системы имеют неплохие перспективы для  внедрения в  массовое производство СПК.  Применение технологий склеивания-сваривания для  угловых соединений и  для установки в рамы штапиков, уплотнителей, возможность использовать стандартные имеющиеся  металлические  фурнитурные оконные системы  могут сделать  эти системы привлекательными  для массового производства.
Данные системы имеют теплоизоляционные характеристики, превосходящие  аналогичные  у  стандартных алюминиевых, ПВХ, деревянных и комбинированных оконных систем. Особо стоить отметить, что для производства самих полиуретановых требуются вложения намного меньшие, чем при производстве, например ПВХ профилей экструзионным  методом: не нужны экструзионные линии  и необходимая для них мощная инфраструктура, гораздо ниже энергоёмкость и трудоёмкость такого производства и, соответственно, ниже себестоимость полиуретановых  профилей, что особенно актуально в нынешних экономических условиях.

Владимир Коваль.


0 Добавить комментарий  
Запрещены комментарии, содержащие нецензурные выражения и противоречащие законодательству РФ
Сколько будет 97+14:
Журнал "Оконная Индустрия" - Новые оконные системы из полиуретана