Узел окна в газобетонной стене с утеплителем

Обновлено: 02.05.2024

При установке окон в однослойной стене, сложенной из современных строительных материалов, отвечающих условиям теплозащиты (блоки из ячеистого бетона, крупноформатные пустотелые блоки из поризованной керамики), оптимальной плоскостью выступает середина откоса, а в трехслойной - зона расположения теплоизоляции. Связано это с термическими потоками и влиянием отрицательных температур на ограждающие конструкции.

Правильное размещение оконного блока по глубине проема препятствует выпадению конденсата и промерзанию всей конструкции в холодное время года. Место размещения определяется расчетным путем с учетом стеновых материалов и конструкции стены.

Проводится расчет изотерм (линий, соединяющих точки с одинаковой температурой). Изотерма - это воображаемая линия, которая соединяет точки с одинаковой температурой. Она помогает отображать различные температурные характеристики и грамотно рассчитать положение окна в проеме перед установкой. Если все расчеты проведены правильно, а изотерма проходит через всю внутреннюю часть конструкции, значит выпадение конденсата (при соблюдении норм микроклимата в помещении) и промерзание всей конструкции в холодное время года не грозят.

В зимнее время года стена на сплошном протяженном участке является однородной с точки зрения теплофизики. Изотермы располагаются параллельно поверхности стены (рис. 1 а), а поток тепла проходит из помещения наружу перпендикулярно изотермам. Однако на отдельных участках стены - наружных углах, вокруг проемов окон и дверей - температура распределяется неравномерно (рис. 1 6).

При приближении к окну параллельные изотермы выгибаются в направлении стыков рамы и проема, тем самым показывая снижение температуры стены в этой области и рискуя достигнуть критической точки росы, при которой возникает конденсат на поверхности откосов и переплетов (рис. 1 в). Для строительных конструкций в качестве оценки узла соединения приемлемой является изотерма 10 °С, так как температура воздуха помещения +20 °С и влажность 50 % способствуют конденсации пара в контакте поверхностью, температура которой менее 9,3 °С. Однако в зданиях температура и влажность не держатся на определенном уровне, постоянно колеблясь в сторону понижения или повышения (воздуха от 18 до 22 °С, влажности от 40 до 60 %). Поэтому
при проведении теплотехнических расчетов берут за основу температуру
в 10 °С. Выступания конденсата возможно избежать в случае, если изотерма 10 °С будет проходить внутри ограждающей конструкции, поэтому оконный блок смещают в проеме в сторону положительной температуры и дополнительно утепляют стыки.

Газобетонные блоки применяются для строительства частных домов с конца прошлого столетия. Материал очень теплый, надежный, но требует особого подхода при монтаже.

Оконные проемы в таком доме можно создать не только в процессе строительства, но и после того, как стена будет готова полностью.

Такая необходимость возникает, когда строители «забыли» сделать окно или в проекте не был учтен этот момент.

Разберем нюансы создания проемов и установки перемычек.

Особенности и требования

ГОСТ 11214-86 регламентирует параметры оконных проемов в частных домах. Согласно ему:

ширина проема может варьироваться от 87 см до 2,67 м;
высота от 1,16 см до 2,06 м.

Эти параметры закладываются при создании проекта дома и зависят от архитектурного решения, требования к освещению внутри помещений и дизайна строения. Подбирается формат окна к конкретной комнате, зависит от ее параметров и пропорций.

Согласно СНиП 23-05-95, оконные проемы должны составлять не менее ⅛ части от жилой комнаты. Для ванной, подсобных помещений и других нежилых частей строения – не больше 3% от площади комнаты.

Конструктивный элемент должен предусматривать монтаж не только оконного блока со стеклом, но и подоконника, откосов, уплотнений и сливов.

Проем для окна должен соответствовать следующим требованиям:

ровные геометрические параметры, которые соответствуют параметрам оконных рам;
обеспечение надежности креплений всех конструктивных элементов;
возможность обеспечения полной герметизации и гидроизоляции;
отсутствие проникновения холодного воздуха и шума с улицы;
аккуратный внешний вид.

Опытные строители рекомендуют выбрать стандартные окна и под них организовывать проемы. Нестандартные варианты заранее оговаривают с планировщиками, потребуется индивидуальный заказ рамы, что значительно увеличивает затраты.

Газобетон, это один из немногих материалов, в которых возможно создать проем необычной формы. Особенность материала в его хрупкости на сгиб. В оконном отверстии давление на блоки распределяется неравномерно, нижние принимают на себя часть веса стены и остаются под легким давлением оконной конструкции.

Верхняя часть принимает давление от перекрытий и кладки блоков над ней, но остаются без опоры. В результате трещины появляются именно в этих местах. Избежать разрушения газоблоков можно с помощью армирования в нижней части проема и применения перемычек в верхней.

Инструменты и расходные материалы

В процессе строительства

Киянка.
Шпатель или кельма.
Ножовка.
Рубанок для газоблоков.
Емкость для раствора.
Строительный миксер.
Уголок.
Причальные маячки и нить.
Ручной инструмент для создания штроб.

Расходные материалы:

раствор на клеевой основе;
арматура;
бетон.

Основное значение в создании оконного проема имеют перемычки. Варианты, которые могут использоваться:

Физически они представляют собой газобетонный блок (D500-D700 прочностью) внутри которого вмонтирован арматурный каркас.

Если ширина оконного проема составляет менее 1,2 м, его можно не усиливать опорами.

После строительства

Перфоратор.
Пила по дереву.
Наждачная бумага или рубанок.
Инструмент для создания штроб.

По отзывам строителей, использование для работы ручной пилы проблематично, создание одной части проема из 4-х может занять целый день и разрез получится неровным. Целесообразно применять электрическую пилу, но она быстро выходит из строя.

Чтобы не загубить дорогое оборудование, рекомендуют купить для этих целей отдельную пилу от китайских производителей по бюджетной цене.

Пошаговый порядок действий для устройства своими руками

В процессе кладки

Нижняя часть. Создание нижней части оконного проема в процессе строительства происходит также, как и обычная кладка стены. Газобетонные блоки поднимают единым полотном, с соблюдением порядовки, до высоты нижней границы отверстия для окна. Чтобы усилить нижнюю часть и распределить давление внутри нее равномерно применяется армирование.

Готовые блоки. Опираться на стены должны на 25-30 см с каждой стороны. Закрепляются на клеевой раствор. После кладка продолжается стандартным способом.
U-блоки. Создать подпорки из древесины или металла. Уложить на них U-блоки сплошной стороной вниз, они должны заходить на 25-30 см с одной и другой стороны окна. Проклеить места соединения со стеной и вертикальный шов. Внутри блока со стороны, смотрящей на улицу уложить слой утеплителя.

Вместе с армированными прутьями для дополнительно усиления можно использовать металлические уголки, которые будут поддерживать боковые стороны перемычки.

Вариант а) усиление арматурой, вариант б) уголками и арматурой.

В готовой стенке из газоблока

Как расширить или уменьшить?

Расширение оконного проема может понадобиться в следующих случаях:

неправильные расчеты проектировщика, ошибки строителей;
перепланировка по ходу строительства;
установка другого типа окон.

Первое, что нужно сделать – убедиться, что расширение не повлияет на прочность стены. Убрать лишнее можно и длину, и в высоту (в этом случае потребуется демонтаж арматуры).

Инструменты:

строительный уровень;
маркер;
линейка 2 м;
ножовка, пила (ручная или электрическая) по газобетону;
стамеска.

Как происходит процесс:

Провести отметку, по которой позже нужно будет демонтировать блоки.
Выпилить швы с помощью пилы по вертикали.
Первым удаляют крайний блок (для боковой стороны проема это верхний). Стамеской выбить вертикальный шов. Хрупкий газобетон не выдержит ударов и сломается в нужном месте. Возможно с куском соседнего блока.
Остальные части спилить.
Поверхность зачистить, убрать мусор.

Для демонтажа арматуры потребуется болгарка. Сначала блок распиливают пилой.

Для чего может понадобиться нарастить стену в оконном проеме:

поднять подоконник;
ошибки строителей;
перепланировка.

Инструменты и материалы:

ножовка по газобетону;
емкость для раствора;
раствор;
кельма;
резиновая киянка;
строительный уровень;
рубанок.

Процесс наращивания стены:

Внимательно просчитать нужные размеры блоков и отрезать сколько нужно от большого элемента. Почистить, убрать неровности.
На клей положить новые блоки, соблюдая порядовку.
Если потребуется, еще раз армировать (например, на первом этаже 2-этажного дома).

Об увеличении оконного проема рассказано в видео:

Возможные ошибки и сложности

Что нужно знать заранее:

Армирование оконных рекомендуется производить в несущих стенах, соблюдать длину отступа от бокового края.
Некоторые строители считают, что глубины штробирования 25 мм недостаточно.

Стоимость работ по РФ

Отдельно оконные проемы при создании стен не высчитываются при оценке работы строителей. Эта конструкция считается частью стены. То же касается наращивания оконного блока. Кладка стены из газоблока от профессионалов стоит от 1200 руб/м 3 .

Если нужно сделать окно шире, или в готовой стене новое, можно заказать отдельно услуги резки (например, алмазным диском). При наличии оборудования, этим могут заняться строители. Цена – от 800 р/м 2 .

Стоимость работ по укреплению оконных проемов из газоблока зависит от способа укрепления. Цена от 2500 руб. за 1 шт (окантовка металлическим уголком), более серьезное вмешательства около 17000 руб. за шт.

Заключение

Чтобы не приходилось нарушать конструкцию стены и вырезать оконный проем после ее создания, нужно тщательно проверить проект перед началом строительства. Газоблок требует обязательного усиления границ, чтобы трещины не нарушили его целостность. Благодаря универсальности этого материала, уменьшение и увеличение границ окна не составит сложностей.

Как избежать появления конденсата, сырости и грибка на откосах окна, утеплить и правильно установить оконную конструкцию по ГОСТ.

Выбираете энергоэффективные решения?

Обратите внимание на геотермальные тепловые насосы FORUMHOUSE

Геотермальный тепловой насос EU (старт/стоп)

Геотермальный тепловой насос IQ (псевдоинвертор)

Геотермальный тепловой насос IQ (инвертор)

Правильная установка окон традиционно вызывает массу вопросов у застройщиков. Наиболее узкими местами считаются «холодный» и продуваемый ветром узел примыкания окна к стене и промерзающие зимой откосы, на которых может появиться плесень. Решить эти проблемы можно сделав т.н. «теплый» монтаж окна, о чём мы и расскажем в этой статье.

Почему «плачут» окна, промерзают откосы и появляется грибок на подоконнике.
Как улучшить теплоизоляционные параметры узла: стена-окно.
Как самостоятельно утеплить оконный проём с помощью ЭППС.

Конденсат на окнах и плесень на откосах: причины и решение проблемы

«Плачущие» зимой пластиковые окна — негативное явление знакомое многим городским жителям и владельцам частных домов.

Конденсат, выпавший на окне.

Вторая беда — плесень, появившаяся на откосах или подоконнике.

Сырость приводит к появлению грибка в нижней части окна.

Как этого избежать? Чтобы ответить на этот вопрос, нужно разобраться в механизме этого явления. При классической схеме отопления и естественной вентиляции, радиаторы ставятся снизу под окном.

Радиатор захватывает холодный воздух и поднимает разогретый поток вверх. Возле холодного окна, зимой, часть этого потока охлаждается и идёт вниз.

Современные пластиковые окна, в отличие от старых конструкций, через которые постоянно проникал холодный сухой воздух с улицы, герметичны. Если снизу окна стоит широкий подоконник (перекрывающий радиатор), или радиатор смонтирован в нише.

То это препятствует естественному перемешиванию (обмену) воздушных масс и возле окна образуется зона застоя.

В результате нарушается обдув стекла. Насыщенный водяным паром теплый воздух соприкасается с холодным стеклопакетом, охлаждается и конденсируется. Эта влага течет вниз по окну. Капает на подоконник, скапливается в углах и т.д.

Решить проблему можно так:

Уменьшить ширину подоконника.
Сделать отверстия в подоконнике для улучшения циркуляции теплого воздуха, идущего от радиатора.

Поставить в подоконник конвектор или установить нагревательные элементы, например, греющий электрический кабель.

Если однослойная стена очень широкая (в холодных регионах), то окно сдвигается внутрь за счет увеличения толщины четверти. Тем самым уменьшается ширина подоконника, минимизируется зона застоя и улучшается обдув стекла.

Схемы распределения воздушных потоков и температур внутреннего воздуха в зоне расположения окон из ПВХ- профилей при различной глубине их установки в толще наружной стены;

а — при размещении оконного блока у наружной поверхности
6 — при смещении оконного блока к центру стены

Четверть (сверху и с двух сторон по бокам оконной конструкции) защищает стык окно-стена от продувания ветром.

Также в современных ПВХ окнах ставится клапан для микропроветривания (притока воздуха, вентилирования и дополнительного обдува оконной зоны) в холодный период времени.

Описанное выше, лишь часть решения проблемы. Зачастую, помимо «плачущих» окон в доме отсыревают и плесневеют откосы.

Как избежать появления грибка на откосах

Например, есть стена, сделанная из газобетона. Утепления фасада нет. Снаружи дома минусовая температура, а в помещении - плюсовая. Допустим, на улице - 26 °С, а в помещении + 20 °С. Установлено окно.

В данной конструкции окно (даже качественное с несколькими камерами и энергоэффективное) это — мостик холода. Т.е. в месте установки окна тепловой контур стены ослаблен, а эффективная толщина газобетона (что влияет на термическое сопротивление всей конструкции) фактически уменьшена, и откос промерзает. Наглядно это можно представить так:

Температурные поля (изотермы) в однослойной конструкции.

Изменение изотермы в месте установки окна.

Из-за этого часть откоса с оконной коробкой оказывается в зоне т.н. точки росы. Это в свою очередь приводит к выпадению в этом месте конденсата.

Проблема усугубляется тем, что откос не закрыт паропроницаемым материалом. Теплый водяной пар, содержащийся в воздухе жилого помещения, стремится выйти наружу и беспрепятственно проникает в холодные откосы, а в конструкции созданы условия для конденсации влаги. Откосы переувлажняются и на них появляется плесень и грибок.

Выход — нужно утеплить откосы паронепроницаемым материалом, например, ЭППС (экструдированным пенополистиролом) толщиной 3-5 см.

Таким образом, хотя условия для конденсации влаги в стене есть, но водяного пара в более холодной зоне нет. Стена остаётся сухой и «здоровой» даже при отрицательных температурах.

Как самостоятельно сделать «теплый» монтаж окна

Технология утепления откосов экструдированным пенополистиролом отлично подходит для обычного загородного дома. Но, для установки окон в энергоэффективных домах требуется более продвинутый вариант. Улучшить тепловые характеристики узла стена-окно можно, применив систему т.н. «теплого» монтажа.

Главный принцип «теплого» монтажа окна — вся оконная конструкция по периметру оконного проёма устанавливается только в паронепроницаемый утеплитель.

Это могут быть - ЭППС, ПИР-плита, пеностекло. Технология «теплого» монтажа окна с лицевой кирпичной кладкой следующая, нужно:

Утеплить ЭППС верхний, правый и левый откосы.
Основание под окном тоже утеплить ЭППС. Но сначала в теплоизоляции нужно сделать жесткую опору под раму (под пластиковые опорные колодки/клинья) для передачи нагрузки на стену, о чём будет рассказано ниже.
Дополнительно защитить монтажную пену – изнутри пароизоляцией, а снаружи паропроницаемым влаго- УФ- и ветрозащитным герметизирующим материалом.

Схема: «теплый» монтаж окна.

Теперь подробнее остановимся на нижней теплоизолирующей части, изготовленной из ЭППС. Нюанс в следующем — окно должно опираться и передавать нагрузку от своего веса на надёжное жесткое основание. При монтаже окна на газобетон, кирпич, бетон или деревянную перемычку в каркасе проблем не возникает.

Окно монтируется так — под каждым вертикальным элементом рамы ставятся опорные колодки/клинья, сделанные из прочного пластика, а не подкладываются, как делают некоторые «мастера» деревянные щепки или обрезки от досок, попавшиеся под руку.

Но экструзионный пенополистирол, хотя и относительно прочный материал, (его закладывают под фундамент, например, УШП) плохо выдерживает местное смятие. Т.е. точечную нагрузку от опорной колодки.

Если установить окно на ЭППС или пенопласт, то эти материалы могут со временем просесть под весом окна. В итоге раму может перекосить, а стеклопакет треснет.

Чтобы установить окно по технологии «теплого» монтажа нужно:

Заранее просверлить в ЭППС, который ставится под окно, отверстия диаметром около 25 мм.
Вставить в экструзионный пенополистирол куски толстостенных водопроводных полипропиленовых труб.
Заполнить вставки монтажной пеной.

Схема основания из ЭППС под «теплый» монтаж окна.

Таким образом формируются жесткие опорные площадки под колодки/клинья, которые не продавятся под весом окна.

Высота вставок в ЭППС, выбирается по толщине теплоизоляции. Места установки вставок — там, где ставятся опорные клинья. Далее окно монтируется как обычно и закрепляется монтажными/анкерными пластинами к стене.

Выводы и рекомендации

«Тёплый» монтаж окна — это не модное веянье, а один из типовых узлов энергосберегающего дома и способ уменьшения затрат на отопление и расходов на энергоносители.

Сама система трехслойной стены с облицовочным слоем из кирпича и эффективным утеплителем вызывает много споров и вопросов, и все же остается одной из самых популярных в решении фасадов жилых и общественных зданий.

Узел примыкания оконных блоков является одной из «болевых точек» такого решения наружных стен. Оптимальное с точки зрения теплотехники размещение оконного блока в толще утеплителя не является удобным и оптимальным с точки зрения удобства производства работ.

Часто различные источники предлагают выполнять этот узел с антисептированной доской, закрывающей эффективный утеплитель в проемах. Установка доски – процесс неудобный для монтажников, кроме того есть вопрос по живучести доски в таком узле («не сгниет ли доска?»). С другой стороны, контакт пенного утеплителя монтажного шва и минераловатного утеплителя стены тоже не является надежным решением: в трехслойной стене допустимо применение теплоизоляции невысокой плотности, и чаще всего именно такой утеплитель и используется; при постоянных подвижках монтажного шва (температурное расширение, ветровое давление и пр.) монтажная пена со временем растреплет нежесткую плиту утеплителя в месте примыкания, образуя пустоту по контуру оконного блока; такая пустота станет «мостиком холода».

Однозначных требований по необходимости установки доски, закрывающей утеплитель стены в проеме, нет. Это решение принимается при разработке конкретного узла для конкретного объекта.

Часто доска устанавливается только в верхнем узле примыкания оконного блока к стеновому проему. При строительстве многоэтажных жилых (и общественных) зданий с трехслойными наружными стенами леса используются нечасто, поэтому кладка ведется снаружи вовнутрь (от лицевой версты вовнутрь), в лицевую версту устанавливаются гибкие связи, на них через специальные фиксаторы, обеспечивающие зазор между лицевой верстой и утеплителем, навешивается утеплитель, в последнюю очередь возводится внутренняя верста. При таком способе монтажа утеплитель дополнительно не крепится к внутренней версте ни механически, ни на клею. Доска в верхнем узле примыкания не допускает провисания утеплителя. Практикуются и различные варианты замены доски в данном узле, например, на металлические скобы с шагом 300 мм.

При разработке узлов примыкания окон к проемам в трехслойных стенах с горючим утеплителем (например, экструдированный пенополистирол в стенах подвала) важно не забывать о противопожарном обрамлении проема негорючим утеплителем.

Узлы примыкания оконных блоков к проемам

в стенах с наружной теплоизоляцией

В стенах с наружной теплоизоляцией и отделочным покрытием из тонкослойной штукатурки при использовании в качестве утеплителя пенополистирольных плит предусматриваются противопожарные рассечки из негорючего утеплителя, в том числе по периметру проемов.

Для стен с навесным вентилируемым фасадом тоже существуют требования по противопожарному обрамлению проемов. Во всех системах НВФ есть свои решения противопожарных коробов для обрамления проемов. Основные типы рассмотрены, например, в СТО НОСТРОЙ 2.14.67-2012 (раздел 6.2). При разработке узлов примыкания оконных блоков к проемам стен с навесным вентилируемым фасадом в разделе АР допустимо не показывать противопожарные коробы, т.к. проект (раздел) НВФ будет разрабатываться отдельно, и противопожарные коробы будут приняты в зависимости от выбора системы. А в разделе АР должно быть принципиальное решение по месту установки оконного блока и решению монтажного шва.

Строительство газобетонных домов в последнее время стало востребованным у застройщиков. При всех преимуществах этого материала, есть у него одна особенность, связанная с заполнением проемов. Установка окон в газобетонный дом выполняется несколько иначе, чем в здания из других материалов. Связано это с низкой способностью материала удерживать крепежные элементы.

Требование к газобетону перед установкой пластиковых окон Окна в доме выполняют несколько функций:

проветривание;
естественное освещение;
создание защитного барьера для холода, жары и посторонних звуков;
декоративное оформление фасада.

Если проветривание, освещение и украшение дома предусматривается на стадии проектирования, то качественная защита от внешних воздействий зависит еще и от правильно выполненного монтажа окон. И если технологии установки пластиковых окон в зданиях из традиционных материалов — кирпича и дерева, не сильно отличаются от порядка монтажа других окон, то для ячеистых бетонов требуется несколько иной подход. Как же правильно поставить окна из ПВХ в газобетонном доме?

Перед установкой оконных блоков необходимо подготовить проем. Для этого нужно очистить откосы от пыли, отслаивающегося материала, высушить их и загрунтовать. Грунтовка позволит оградить уплотняющий слой монтажной пены от проникновения в нее влаги из газобетона. До установки окон материал стен должен быть просушен. От возведения стен и кровли до заполнения проемов должно пройти некоторое время. В сухую летнюю погоду для этого достаточно одной-двух недель.

Какая глубина установки

Определяя глубину установки окон в проеме, то есть расстояние от наружной поверхности стены, нужно учитывать несколько особенностей:

наличие облицовки фасада;
необходимость утепления;
ширина отливов;
желаемая ширина подоконников.

Если фасады дома будут облицовываться каким-либо декоративным материалом без утепления, окна можно устанавливать прямо по линии наружной поверхности фасада. Смещение их внутрь может потребоваться только из-за конструктивных особенностей крепления облицовки.

Читайте также: