Есть мнение Окна и двери Новые, приспособленные к российским климатическим условиям, герметики для монтажа оконных блоков со стеклопакетами

Новые, приспособленные к российским климатическим условиям, герметики для монтажа оконных блоков со стеклопакетами

Технологии строительства 1(42)/2006

Требования к герметизирующим материалам строительного назначения определяются, прежде всего, областью их применения. Наиболее важными универсальными требованиями к герметизирующим материалам являются: высокая прочность связи герметика с поверхностью строительной конструкции, прочность и величина максимальной деформации при разрыве. Эти характеристики определяют способность гермети-ков противостоять тем знакопеременным нагрузкам разрыва, сжатия, сдвига и др., которые возникают при эксплуатации зданий и сооружений. Так, величина абсолютной деформации шва в зависимости от колебаний температуры окружающей среды (зимой и летом) и величины динамических нагрузок, возникающих при эксплуатации зданий, колеблется в пределах от 7 до 10% для мест примыкания оконных и балконных дверных блоков к элементам ограждающих строительных конструкций, от 10 до 25% - в крупнопанельном здании и достигает 40-45% в высотных зданиях и структурном остеклении зданий.

Другим важным требованием к герметизирующим материалам является их способность противостоять внешним факторам, таким как совместное воздействие ультрафиолетового (УФ) облучения, воды и колебаний температуры и, конечно, агрессивных атмосферных загрязнений, например, кислотных дождей. С развитием новых строительных технологий требования к герметизирующим материалам также претерпевают соответствующие изменения. Кроме технических требований, эти материалы должны обладать технологичностью, удобонаносимостью и уменьшением трудозатрат при их применении на строительных объектах. Этим требованиям в наибольшей степени удовлетворяют одноупаковочные силиконовые, уретановые, бутиловые, акриловые и др. герметики, которые находят все более широкое применение в практике отечественного строительства.

Рассмотрим применение герметизирующих материалов при монтаже окон со стеклопакетами. Считается, что причиной 80% жалоб, поступающих от потребителей окон со стекло-пакетами, являются неправильное устройство и незащищенность монтажного шва, применение герметизирующих материалов несоответствующего качества. Поэтому возникла необходимость изменить создавшееся ненормальное положение, которое могло дискредитировать саму идею широкого внедрения в практику отечественного строительства энергоэффективных окон со стеклопакетами. Положительную роль в решении проблемы надежной герметизации швов оконных блоков в проем здания играет ГОСТ 30971-2002 "Швы монтажные узлов примыканий оконных блоков к стеновым проемам", в котором определены технические требования как к материалам для герметизации монтажного шва, так и к подготовке поверхностей монтажного зазора, правила монтажа, приемки, методы испытаний и др.

Основной принцип заделки монтажных швов сформулирован так: изнутри плотнее, чем снаружи, и требования к материалам сводятся к защите центрального теплоизолирующего слоя, который, как правило, представляет собой чувствительный к воздействию влаги и УФ-излучения материал - пенополиуретан (ППУ), от проникновения паров воды изнутри помещения, влаги и сырого воздуха снаружи и одновременно к обеспечению вывода конденсата и паров воды из монтажного шва наружу. Таким образом, были сформулированы новые требования к используемым герметикам, связанные с процессами диффузии влаги внутри шва, через введенные в ГОСТ 30971-2002 показатели качества герметизирующих материалов - паропроницаемость и сопротивление паропроницанию.

В настоящее время с положительной стороны зарекомендовали себя предложенные немецкой фирмой "Иллбрук" материалы для герметизации оконных блоков со стеклопакетами - паропроницаемые и пароизолирующие липкие ленты и их отечественные аналоги, производимые фирмами "Робитекс", "Стройполимер" (г. Рязань) и др. При внедрении липких лент возникли трудности, связанные с обеспечением требуемой адгезии материалов к герметизируемым поверхностям в условиях российского климата.

В России в качестве ограждающих строительных конструкций применяются железобетон и каменные материалы различных типов. Эти конструкции, как правило, имеют неровную и пористую поверхность, приклеивание ленты к которым трудно осуществимо, особенно при отрицательных температурах окружающей среды.

Необходимо отметить, что в Западной Европе работы по герметизации швов, стыков, строительных конструкций проводятся специально обученными высококвалифицированными специалистами и только при температуре окружающей среды не ниже +5⁰С. В России примерно одна треть монтажных работ приходится на период со среднесуточной отрицательной температурой воздуха.

Поэтому возникла необходимость разработки новых удобонаносимых пароизолиру-ющих и паропроницаемых материалов для герметизации монтажного шва, учитывающих сложные теплофизические и диффузионные процессы внутри него, а также позволяющих проводить работы с учетом климатических условий России в соответствии с требованиями ГОСТ 30971 -2002, обеспечивая воздухо-и влагонепроницаемость стыка изнутри помещения и вентилируемость снаружи.

В результате проведенных совместных научно-исследовательских работ ФГУП "ВНИИПИИстромсырье", ОАО "Казанский завод синтетического каучука", ГУП "НИИМосстрой", ЗАО НПП "Гепол" при содействии ЗАО "Моспромстрой" разработаны отечественные материалы: одноупаковочный пароизоляционный бутиловый герметик "Бутизол-МОК" (ТУ 5772 004 23489075-2005) и одноупаковочный отверждающийся паропроницаемый силиконовый герметик "Паросил" (ТУ 5772-067-05766764-2005).

В таблицах 1, 2 представлены основные физико-технические свойства бутилового герметика "Бутизол-МОК" и силиконового герметика "Паросил".

Для повышения адгезии герметиков к материалам монтажного шва, а также для предотвращения воздействия диффузионной влаги из материалов стенового проема на центральный теплоизоляционный слой, особенно при монолитном строительстве, проведены исследования и рекомендована грунтовка на основе полимерных растворов в органических растворителях типа 51 - Г18.

Таблица 1. Физико-технические характеристики бутилового герметика "Бутизол-МОК"

Таблица 2. Физико-технические характеристики силиконового герметика "Паросил"

Технологическое решение монтажного шва оконного блока с применением разработанных герметиков предложено ГУП МНИИТЭП (рис. 1-4) и предполагает трехслойное исполнение монтажного шва в соответствии с вышеупомянутым ГОСТ. Наружный слой - силиконовый герметик "Паросил", обеспечивающий защиту центрального теплоизоляционного слоя из ППУ от атмосферных воздействий, влаги, УФ-облучения, оставаясь при этом способным пропускать пары воды из монтажного шва наружу. Внутренний бутиловый герметик "Бутизол-МОК" выполняет роль пароизоляции. Важной особенностью бутилового герметика "Бутизол-МОК" является способность к "самозалечиванию" благодаря его пластическим свойствам и специально выбранной внутренней вязкости (тиксотропии), что выражается в исчезновении механических повреждений и трещин в объемной массе герметика, которые могут образовываться в процессе эксплуатации шва.

Герметизация выполняется по всему периметру, как снаружи, так и изнутри монтажного шва, соответственно, включая узел нижнего примыкания оконного блока, подоконника и слива к проему стеновой панели, причем в последнем случае исключается применение водоизоляционной паропроницаемой ленты под сливом.

Что касается оценки вентилируемости монтажного шва, которая определяется соотношением величин сопротивления паропрони-цанию наружного, центрального и внутренних слоев, наиболее рациональным, на наш взгляд, является подход ОАО "ЦНИИЭП жилища", основанный на расчете влажностного режима монтажного шва в соответствии с теплотехническими нормами. Метод позволяет расчетным путем определять оптимальное влагораспределение в конструкции и размещение изоляционных материалов, исключающее накопление влаги с учетом толщины слоев применяемых герметиков и коэффициентов их паропроницаемости.

Расчеты показали, что, при замене паро-изоляционной ленты на бутиловый герметик "Бутизол-МОК" с толщиной слоя 3-7 мм, паропроницаемой ППУ ленты ПСУЛ на паро-проницаемый отверждающийся силиконовый герметик "Паросил" толщиной слоя до 2,5 мм во всех существующих вариантах оконных блоков (по толщине), расчетное сопротивление паропроницанию до зоны возможной конденсации значительно больше требуемого.

По соотношению значений сопротивления паропроницанию слоев монтажный шов, выполненный из этих материалов, соответствует требованиям ГОСТ 30971 -2002. Следовательно, при применении разработанных герметиков для герметизации монтажного шва обеспечиваются условия для удаления поступивших в монтажный шов водяных паров наружу. Запланированы дополнительные комплексные исследования монтажного шва с применением герметиков "Бутизол-МОК" и "Паросил" на специальном климатическом стенде ГУП "НИИМосстрой", имитирующем эксплуатационные воздействия на монтажный шов.

Проведены успешные натурные испытания вышеуказанных герметиков в условиях ЗАО "Моспромстрой" на 2-х строительных объектах - в гостиничном комплексе с вентилируемым фасадом (рис. 1, 2) и жилом доме с наружной кирпичной облицовкой (рис. 3, 4).

Рис. 1,2 Узел крепления оконого блока на обьекте по адресу: Даев переулок, 33/17

Рис. 3,4 Узел крепления оконного блока на объекте по адресу: ул. Сайкина, 19

Нанесение бутилового герметика в стык производилось при помощи электрогерметизатора ИЭ 6602 с производительностью 1,5-2,0 пог. м/мин. с одновременным нагревом герметика до 40⁰С за счет внутреннего трения герметизирующей массы при смешении в камере электрогерметизатора. Толщина слоя герметика в стыке составила 4-7 мм.

Нанесение силиконового герметика в стык производилось из туб объемом 31 0 мм при помощи ручного пистолета. Процесс нанесения силиконового герметика по своей технологичности аналогичен процессу нанесения зарубежных аналогов. Герметик обладает отличной тиксотропией, не стекает как с вертикальных, так и потолочных поверхностей, время пленкообразования герметика под действием влаги воздуха составляет 1 5-20 минут в зависимости от температуры и влажности окружающей среды.

В настоящее время организовано промышленное производство бутилового и силиконового герметиков. Разработаны и утверждены ТУ, получены санитарно-гигиенические заключения, сертификаты соответствия требованиям ГОСТ 30971-2002 и соответствующих ТУ. Проведены исследования, показывающие, что срок службы герметиков составляет не менее 20 лет.

Основными преимуществами герметиков "Бутизол-МОК" и "Паросил", по сравнению с ленточными герметиками, являются:

• удобство в применении и механизация процессов нанесения герметиков в монтажный шов;
• возможность проведения монтажных работ при отрицательных температурах (до -1 5⁰С);
• способность герметиков проникать в пустоты и заполнять неровности на поверхности монтажного шва;
• низкое влагопоглощение (не более 0,5% за 24 часа), отличная сопротивляемость наружного силиконового герметика совместному воздействию УФ-излучения, воды в широком диапазоне температур от -50⁰С до +100⁰С;
• оптимальное соотношение сопротивления паропроницаемости (м2 o ч o Па)/мг слоев монтажного шва, составляющее:
  1. для наружного слоя - 0,2-0,8;
  2. для центрального слоя - 2,0-5,5;
  3. для внутреннего слоя - 10-35;
• снижение стоимости (дешевле применяющихся в настоящее время материалов в 1,5-3,5 раза).

На базе ЗАО НПП "Гепол" (Московская обл.) организовано промышленное производство пароизоляционного бутилового герметика "Бутизол-МОК", комплексная поставка бутилового герметика "Бутизол-МОК" и паропроницаемого силиконового герметика "Паросил", грунтовки для обработки поверхности строительных конструкций, оборудования, инструментов для их применения, вспомогательных материалов для надежной герметизации оконных блоков в проеме здания.