Cómo elegir ventanas de aluminio de calidad.

El contenido del artículo

• Características y propiedades inusuales de los perfiles de aluminio.
• ¿Qué es un perfil de aluminio?
• Características técnicas de los perfiles de aluminio.
• División de sistemas de perfiles de aluminio en «fríos» y «cálidos»
• Características de los bloques de aluminio para ventanas
• Marco de ventana de aluminio
• focas
• Llenar el tragaluz
• Accesorios, opciones de apertura
• Problemas de diseño

En el artículo, consideraremos las ventajas y desventajas de las estructuras de ventanas de aluminio, las compararemos con bloques de madera y PVC. Nos centraremos en las características físicas y operativas de este sistema de perfiles..

Las estructuras de aluminio translúcido se han utilizado en la construcción durante bastante tiempo, desde hace medio siglo, seguro. Inicialmente, se usaron solo para completar instalaciones industriales, varias habitaciones sin calefacción. Luego comenzaron a aparecer los sistemas de aluminio en los edificios públicos (comercios, hospitales, escuelas …). En los noventa, las ventanas de aluminio ocuparon su lugar en apartamentos y casas privadas, fue en Europa. A principios de siglo, los fabricantes de acristalamientos domésticos también se unieron al proceso y el consumidor recibió otra opción para resolver el problema de las ventanas. Hoy en día, los sistemas de aluminio se utilizan activamente para crear ventanas y puertas, balcones y logias, particiones interiores, jardines de invierno y estructuras de fachadas de vidrio. La dinámica positiva de la demanda de los consumidores está claramente rastreada, el ámbito de aplicación se expande constantemente.

Los sistemas de perfiles fabricados en aluminio son claramente algo destacable, si, con el endurecimiento generalizado de los requisitos de ahorro energético en el parque de viviendas y un precio relativamente elevado, se trasladaron a apartamentos y casas particulares. Las razones de su popularidad radican en las características físicas, mecánicas y operativas del aluminio como material de construcción, y se logró un salto cualitativo gracias a algunas soluciones innovadoras en el diseño de ventanas..

Características y propiedades inusuales de los perfiles de aluminio.

Para comprender cuáles son los pros y los contras de las ventanas de aluminio, proponemos comprender primero las características distintivas de los perfiles a partir de los cuales están hechos y luego considerar el bloque de ventana como un todo..

¿Qué es un perfil de aluminio?

De hecho, para la producción de tales sistemas de perfiles se utilizan aleaciones complejas a base de aluminio. La adición de otros elementos (silicio, magnesio, manganeso …) al metal puro hace que el material sea notablemente más fuerte. La aleación AlMgSi se usa con mayor frecuencia para crear marcos de acristalamiento. La marca AD31 es la versión rusa de la materia prima. Cumple con nuestros estándares, pero contiene muchas impurezas, por lo que no se usa en el extranjero. Y las aleaciones europeas que se utilizan activamente en nuestro país están muy estrictamente reguladas por el contenido de impurezas, están marcadas como 6063 y 6060. El perfil de ventana de aluminio se obtiene mediante prensado en caliente (se presiona una palanquilla cilíndrica calentada a través de la matriz del extrusor), nuestra producción se lleva a cabo y se controla de acuerdo con GOST 22233-2001. Los europeos mantienen los parámetros de perfil de acuerdo con los siguientes estándares (por cierto, muchos fabricantes nacionales de subsistemas de aluminio también los usan):

• DIN 1748 – fuerza
• DIN 1725 – estructura
• DIN 17615 – geometría / tolerancias

El perfil tradicional de aluminio frío para acristalamientos (ventana y puerta) suele ser un producto hueco, sin mamparos intermedios, es decir, solo hay una cámara de aire. Los marcos cálidos se ven algo diferentes, pero se analizarán a continuación. El grosor de las paredes del perfil de la ventana de aluminio varía entre 1,5 y 2 mm, pero los sistemas ligeros especiales tienen una pared más delgada, entre 1,2 y 1,3 mm. La sección transversal de los perfiles de aluminio para estructuras batientes es similar a los productos de PVC conocidos: hay rebajas que proporcionan el rebaje de la hoja y soporte para el relleno, así como ranuras para juntas y ranuras para accesorios (ranuras Euro, aunque son más anchas que las de PVC – 20 mm , en lugar de 16 mm). Es interesante que el pliegue para organizar la unión de la unidad de vidrio al sello exterior está formado por la pared del perfil exterior curvada al vidrio, mientras que en los marcos de PVC se trata de una cámara exterior elevada..

Dependiendo del tipo de movimiento de las aletas móviles, la configuración del perfil puede diferir significativamente, existen dos tipos principales:

• para sistemas de columpios;
• para sistemas correderos (tienen correderas, como en los armarios).

Características técnicas de los perfiles de aluminio.

Los perfiles de aluminio tienen varias características distintivas a la vez, en comparación con los sistemas de PVC o madera encolada, y todas ellas en un grado u otro afectan la funcionalidad y durabilidad de las ventanas de aluminio..

Gran rigidez espacial.El aluminio es aproximadamente 2 a 3 veces más fuerte que el cloruro de polivinilo y 5 a 7 veces más fuerte que la madera. Esta circunstancia permite a los desarrolladores crear marcos más ligeros (esto se ve facilitado por la baja densidad del material), cuyos perfiles tienen una altura aparente menor. Como resultado:

• las bases de carga están mucho menos cargadas (por ejemplo, esto es importante si es necesario vidriar un balcón con una losa débil);
• con la misma área de acristalamiento, la apertura de luz de la ventana (parte translúcida) aumenta significativamente.

Se pueden crear secciones muy grandes a partir de perfiles de aluminio y combinarlas en estructuras volumétricas complejas: cúpulas, jardines de invierno, tabiques, cubiertas inclinadas, fachadas rectas y curvas … Las dimensiones de las hojas móviles, que simplemente no se pueden hacer con otros sistemas de perfiles, pueden ser impresionantes. Algunos fabricantes ofrecen unas dimensiones récord de 2×2,5 metros y pesan unos 200 kilogramos (aquí, por supuesto, mucho depende de los herrajes, pero el perfil debe sujetarlo).

El coeficiente de expansión térmica del aluminio es varias veces menor que el del PVC..Los productos son muy estables, prácticamente se excluyen grietas y deformaciones. No hay impacto negativo en las estructuras de los edificios circundantes. Debido al hecho de que las superficies no se estiran / encogen, no se retuercen, mantienen perfectamente las capas de acabado (pintura en polvo, anodizado, revestimiento …). No es necesario utilizar forros de refuerzo, lo que a su vez también afecta el peso. Aunque técnicamente nada impide el refuerzo interno con acero o una caja de aluminio, no obstante, usarlo, que es lo que a veces usan los diseñadores..

Para ser justos, notamos que la madera se expande aún menos, por lo tanto, al combinar estos materiales, las piezas tienen una conexión móvil..

El aluminio es un material plástico.Por un lado, esto permite la producción de perfiles de las configuraciones más complejas: el método de extrusión viene al rescate (como para el PVC). Vale la pena señalar que estos perfiles tienen una geometría de alta precisión, que es completamente inalcanzable para las vigas de madera. Por otro lado, es posible lograr un alto nivel de mantenibilidad de los marcos, ya que no solo existen correctores para las capas protectoras externas, sino también composiciones para sellar grandes daños (popularmente llamada «resina de aluminio»)..

A pesar del punto de fusión relativamente bajo, sigue siendo un metal, por lo tanto las estructuras de aluminio no se queman.Son capaces de soportar altas temperaturas en caso de incendio durante mucho tiempo y permiten a las personas salir a tiempo del local, detener la propagación del fuego y el humo. Incluso son posibles las opciones de acristalamiento ignífugo con una clase de resistencia al fuego de hasta EI60 (se puede trabajar durante 60 minutos).

Los perfiles de aluminio son extremadamente resistentes a las influencias externas.Sin problemas con la luz ultravioleta, el smog urbano agresivo y las emisiones industriales. Estos perfiles son menos sucios y fáciles de mantener (puedes usar cualquier detergente).

Los perfiles de aluminio no temen en absoluto a la humedad, por lo que pueden usarse para acristalamientos incluso en lugares tan difíciles como, por ejemplo, piscinas o varias estructuras de techo..

La seguridad ambiental.Los defensores de los materiales «limpios» tienen muchas preguntas sobre las ventanas de PVC. Los productos de madera, que necesitan una protección compleja con pinturas y barnices multicomponente, tampoco son ideales. Las estructuras de aluminio se consideran completamente inofensivas, en todos los países pasan fácilmente la certificación higiénica (aquí en el Servicio Sanitario y Epidemiológico del Estado).

Alta conductividad térmica.Esto es lo más interesante, vale la pena considerar esta característica con más detalle..

División de sistemas de perfiles de aluminio en «fríos» y «cálidos»

El aluminio tiene un coeficiente de transferencia de calor de aproximadamente 1000 veces el del PVC o la madera dura. Debido a esto, un simple perfil de aluminio se congela muy rápidamente a temperaturas bajo cero, siendo un puente frío ideal. Estructuras compuestas con inserto aislante, que se denominan «cálidas».

El nombre «inserto» no es del todo correcto, un perfil de aluminio cálido consta de tres partes: dos perfiles de aluminio están conectados por un elemento de poliamida (politermida). El marco de aluminio está completamente dividido, no hay puntos de contacto metálicos, por lo que se utilizan los términos exactos de la jerga «puente térmico», «rotura térmica». Un puente térmico de poliamida suele ser un perfil cerrado, a veces dos tiras de mamparo independientes. El montaje de un perfil de ventana de alumopolímero complejo se realiza en dispositivos de rodadura: los rebordes de la pieza de poliamida se introducen en las ranuras de las piezas de aluminio y los materiales se sueldan. Entonces, dentro del marco, se forman cámaras cerradas a partir de las paredes de elementos de aluminio y polímero. Hay al menos tres de ellos, pero a veces el revestimiento del puente térmico está dividido por mamparos, que no solo forman espacios de aire, sino que también sirven como refuerzos adicionales..

La poliamida es un compuesto sintético en capas que contiene aproximadamente un 25% de fibra de vidrio, los productos fabricados con ella son más fuertes que el acero y previenen eficazmente la transferencia de calor. La eficacia con la que funciona la rotura térmica en la estructura de la ventana depende del ancho del inserto, es decir, a qué distancia se separan las partes de aluminio del perfil entre sí. Por lo general, hay opciones de 15 a 45 mm, para la mayor parte de Rusia debe ser de al menos 25 mm. Si hablamos de indicadores de resistencia a la transferencia de calor, entonces el aluminio caliente, en promedio, emite de 0.32 a 0.55 m²?° C / W. Resulta que solo los mejores productos pueden usarse para completar locales residenciales, ya que, por ejemplo, en Europa, perfiles con características térmicas por debajo de 0,55 m²?° С / W para el acristalamiento de tales objetos está prohibido. Poco a poco, aparecen requisitos similares con nosotros..

¡Atención! De acuerdo con las características de conductividad térmica, los fabricantes dividen los perfiles de aluminio en clases de acuerdo con las disposiciones de GOST 22233-2001 o la norma europea DIN 4108. Si está interesado en las marcas, es mejor saber exactamente en qué se basó el fabricante (en ambos casos, las clases se indican con números).

Para mejorar las características de aislamiento, los creadores de ventanas de aluminio cálido utilizan otra tecnología interesante: llenan las cámaras de perfil con materiales de espuma de polímero, generalmente poliuretano. Al reducir los flujos convectivos dentro del perfil, en paralelo, es posible aumentar el aislamiento acústico del marco, pero lo más importante es que la resistencia de conductividad térmica ahora puede alcanzar 0,75 m.²?° C / W.

Entonces, según el aislamiento térmico, las ventanas de aluminio se dividen en:

• frío: que no tiene un corte térmico de polímero y solo se puede usar para habitaciones sin calefacción, dentro de edificios (por ejemplo, particiones);
• cálidos: tienen un puente aislante térmico y se pueden usar en cualquier condición.

Características de los bloques de aluminio para ventanas

Marco de ventana de aluminio

El proceso de ensamblaje de estructuras de aluminio translúcido está estandarizado por GOST 21519-2003. Los marcos de las ventanas de aluminio se fabrican a partir de un conjunto estándar de perfiles (según la nomenclatura, son los mismos que para los bloques de PVC). Estos son perfiles de marco y hoja, impostas, persianas, expansores, conectores, adaptadores de hoja, cuentas de acristalamiento. Las juntas de esquina de los perfiles del marco se realizan mecánicamente (PVC – soldado). Para hacer esto, use conectores de metal en forma de T («crackers») y de esquina interna, que se presionan en las partes del marco y se retuercen con tornillos / pasadores. Los propios sujetadores se utilizan de acero inoxidable o de acero galvanizado de muy alta calidad con un espesor de revestimiento de al menos 12 micrones. Para fortalecer y proteger las articulaciones, se inyectan selladores adhesivos de polímero especiales en el área de la articulación. Al conectar perfiles cálidos, los sujetadores de esquina y en forma de T se instalan en la cámara de aluminio exterior e interior.

focas

Como cualquier otra ventana, el bloque de aluminio está provisto de juntas, que aportan estanqueidad y drenaje a la estructura. Hay varias opciones para resolver estos problemas, comenzando por el número de contornos y terminando con el material y la forma del elemento de sellado. Para condiciones domésticas, lo más óptimo es la cinta EPDM a base de cauchos naturales, ya que es suficientemente elástica y resistente a las heladas. La forma seccional no es tan fundamental, pero el contorno adicional no será superfluo (además del interno y el medio, el fabricante puede agregar uno externo, si, por supuesto, el perfil está diseñado para esto).

Debe entenderse que la buena estanqueidad de un nuevo bloque de ventana a menudo se convierte en la razón de la suspensión del aire fresco que ingresa al apartamento y, como resultado, el deterioro de la ventilación y el aumento de la humedad. Para evitar que la condensación caiga en el área de la ventana, es necesario pensar en los métodos de ventilación forzada con anticipación. Se pueden instalar accesorios con ventilación de ranura, se puede montar una válvula de ventilación en el marco.

Llenar el tragaluz

Los marcos de aluminio se pueden rellenar con vidrios simples, ventanas de doble acristalamiento, materiales laminados opacos (MDF, vinil yeso, paneles sándwich …). El indicador más importante de una ventana es qué espesor máximo se puede utilizar para una ventana de doble acristalamiento, o, por ejemplo, un sándwich, ya que de ello dependen las características aislantes de la estructura. Esta capacidad de una ventana está determinada principalmente por la profundidad del marco y el perfil de la hoja. Tradicionalmente, los sistemas de aluminio caliente de varios fabricantes, con su propia profundidad de aproximadamente 70 mm, están diseñados para rellenar con un espesor de más de 40 mm, es decir, puede instalar una unidad de doble acristalamiento de cualquier tipo sin ningún problema..

¡Atención! Entre el marco de aluminio y la unidad de vidrio, deben colocarse espaciadores de polímero, que excluyen la posibilidad de contacto entre el perfil y el relleno..

Una característica interesante de las estructuras de acristalamiento de aluminio es la capacidad de instalar materiales delgados en el marco. Si no necesita propiedades especiales de aislamiento térmico y fonoabsorbente del sistema (balcón frío, tabique de oficina), utilice grandes cordones de acristalamiento, fije tanto el vidrio de 3 mm como cualquier panel de acabado como el vinilo de yeso..

Accesorios, opciones de apertura

Vale la pena comenzar con el hecho de que los herrajes de aluminio para ventanas se pueden fijar tanto en la cavidad de la ranura Euro como dentro de la cámara del perfil. A pesar de las similitudes con los sistemas de madera y PVC, aquí los accesorios están dispuestos de manera diferente. Debido a la rigidez del marco, los fabricantes lograron utilizar un número menor de elementos de bloqueo y conectarlos con varillas especiales, es decir, reduciendo la lista de piezas, para simplificar y reducir el costo del mecanismo..

En general, la ventana de aluminio puede tener una o más hojas, el vestíbulo impostor o shtulpovaya. El herraje para ventanas de aluminio le permite implementar cualquier método actualmente conocido para abrir una hoja móvil, pero junto con la suspensión, oscilación, inclinación y giro-inclinación, también hay opciones interesantes..

Por ejemplo, la apertura de «giro medio» del pliegue es muy notable, cuando la hoja gira alrededor de un eje que pasa por su centro. Esto le permite hacer ventanas incluso curvas que se puedan abrir (círculo, elipse …).

Por separado, podemos considerar los sistemas de deslizamiento, en los que el trabajo principal se realiza mediante guías (hasta 3 piezas) y marcos de hoja que se desplazan paralelos al marco con rodillos ocultos (hasta 6 piezas). El sellado aquí se realiza con un cepillo de fieltro. Este diseño ahorra efectivamente espacio utilizable, por lo que es perfecto para acristalamientos en frío de balcones y logias estrechas..

Es posible hacer lienzos de aluminio abatibles, hojas plegables. El diseño inusual en ventanas de aluminio puede tener bisagras. Además de las opciones tradicionales, también está disponible una factura, así como una instalación oculta de bisagras dentro de una ranura fresada en la caja. Esto también se aplica a las manijas, que tampoco están necesariamente fijadas en la superposición de los marcos; su mecanismo se puede cortar en el perfil de la hoja..

Los accesorios para ventanas de aluminio son producidos por empresas de perfiles como SAVIO, ROTO, SIEGENIA, pero algunos fabricantes occidentales de sistemas de ventanas completos desarrollan y producen ellos mismos mecanismos de control..

Problemas de diseño

Existe una opinión bien establecida de que las ventanas de aluminio no son muy bonitas e instalarlas en locales residenciales no es una buena idea. En primer lugar, las afirmaciones se refieren a la «angularidad» de los perfiles, pero ahora muchas empresas producen productos muy bonitos en los que tanto los elementos de la caja como las perlas de acristalamiento están redondeados..

También siempre es posible elegir un acabado de perfil. El aluminio puede soportar temperaturas de +200 grados sin ningún problema, por lo que se puede recubrir mediante pulverización de polvo (GOST 9.410–88), en este caso tenemos toda la paleta del catálogo RAL a nuestro servicio. Al pintar, puede imitar la textura de la madera, para esto, primero aplique el color principal y luego el patrón de textura. Dependiendo del tipo de composición, el espesor de la capa de pintura varía de 60 a 120 micrones, este es un recubrimiento de alta calidad, increíblemente resistente a cualquier impacto..

Otra excelente manera de obtener un revestimiento decorativo y protector hermoso y duradero es el anodizado electroquímico (oxidación). Se crea (“crece”) una fina película de óxido de 5-30 micrones de espesor en la superficie de los perfiles. Es de destacar que este recubrimiento «crece» también en la masa de aluminio, por lo que se distingue por una mayor resistencia. La película de óxido, hasta que pasa la etapa de compactación, se presta a tonificar. Por lo tanto, puede crear: revestimiento dorado, bronce viejo, negro, incoloro..

Las ventanas de aluminio, terminadas con chapa natural o sintética, se ven hermosas, son visualmente difíciles de distinguir de las de madera. Sin embargo, la apoteosis de la idea de diseño fueron las ventanas combinadas de aluminio y madera. Su base de potencia está formada por perfiles de aluminio, que dotan a la ventana de capacidad portante. La función decorativa se asigna a las placas de madera, que se fijan a los marcos desde el costado de la habitación con cierres deslizantes. Desde el interior, tal ventana se parece absolutamente a una de madera: es muy sólida y rica, especialmente porque se usa madera cara para la decoración: roble, fresno …

Curiosamente, dado que el aluminio cálido consta de varios perfiles separados, se pueden terminar utilizando diferentes tecnologías en diferentes colores. Por lo tanto, una misma ventana puede caber orgánicamente en el lienzo de la fachada y en cualquier interior..

Habiendo considerado todas las características de las estructuras translúcidas de aluminio, está claro por qué su participación de mercado está creciendo lentamente pero creciendo. Y por qué razones, el costo relativamente alto de los sistemas de perfil cálido no se convierte en un obstáculo para esto. Y si hablamos de estructuras frías, entonces pueden ser más preferibles por el precio que las contrapartes de plástico y madera..