KKZ - BUD.10 Wykonywanie robót związanych z montażem stolarki budowlanej
Materiał dydaktyczny
1. Charakterystyka obiektów budowlanych
1.7. Właściwości fizyczne, mechaniczne i chemiczne materiałów i wyrobów budowlanych stosowanych w montażu i naprawie stolarki budowlanej.
Drewno jest materiałem naturalnym, który charakteryzuje się dobrą izolacyjnością termiczną i akustyczną, małą rozszerzalnością cieplną oraz korzystnymi właściwościami mechanicznymi.
Ujemnymi cechami drewna są:
mała odporność na wilgoć,
podatność na
korozję biologiczną (butwienie, gnicie),
wady w budowie anatomicznej (sęki, pęknięcia)
niejednorodność struktury.
Przy produkcji stolarki wykorzystuje się zalety drewna, a wady – ogranicza przez impregnację i wykańczanie powłokami ochronnymi, najczęściej lakierowymi.
Do produkcji okien drewnianych najlepiej nadaje się drewno z drzew iglastych, głównie sosny. Na zamówienia wykonuje się również okna z mahoniu, modrzewia, dębu oraz z drewna tropikalnego hebanu, meranti, teaku i innych. Okna można wykonywać z drewna litego, ale żeby zapobiec paczeniu i wichrowaniu się okien drewnianych stosuje się obecnie elementy klejone warstwowo.
Materiały drewnopochodne stosowane do produkcji skrzydeł drzwiowych to: twarde płyty pilśniowe,
płyty wiórowe,
sklejka,
fornirowane płyty HDF,
płyty typu sandwich, składające się ze sztywnej pianki poliuretanowej i okładziny ze sklejki.
Tworzywa sztuczne stosowane w produkcji stolarki budowlanej wyeliminowały konieczność konserwacji, nieodporność na wilgoć, paczenie się wyrobów drewnianych. Najczęściej jest stosowany polichlorek winylu, rzadziej poliuretany i poliestry, które stosuje się łącznie z elementami metalowymi. PVC jest odporny na zmiany wilgotności, natomiast wrażliwy na zmiany temperatury. Powoduje to małą odporność na uderzenia w niskich temperaturach i możliwość odkształceń w wysokich temperaturach (większych przy kolorach ciemnych). PVC jest łatwy w obróbce (cięcie, zgrzewanie).
Ościeżnice i ramiaki okien wytwarza się z cienkościennych profili otrzymywanych metodą wytłaczania z wysokoudarowego PVC. Elementy te są gładkie z zewnątrz, natomiast strukturę wewnętrzną mają złożoną z wielu komór wypełnionych powietrzem, co stanowi dobrą izolację termiczną. Wewnątrz profili są umieszczane kształtowniki stalowe lub aluminiowe, które zwiększają odporność na odkształcenia.
PVC jest barwiony w masie, na biało lub kolorowo. Barwę i fakturę drewna uzyskuje się też przez barwienie powierzchniowe, pokrywanie elementów okleiną (laminowanie) lub warstwą akrylową.
Stolarka z tworzyw sztucznych jest
łatwa do utrzymania w czystości, ale nieodporna na zarysowania.
Wykonuje się również okna i drzwi balkonowe z kompozytu poliestrowo-szklanego
(fiberglas) oraz kompozytu z włókien drzewnych i termoplastycznego winylu (fibrex).
Okna i drzwi aluminiowe są lekkie i wytrzymałe. Powierzchnia aluminium jest metaliczna, gładka i estetyczna, ale ulega zanieczyszczeniu na skutek korozyjnego działania środowiska. Kształtowniki do okien i drzwi są produkowane ze stopów aluminium, w których dodatek innych metali (magnezu i krzemu) poprawia właściwości wytrzymałościowe.
W celu zabezpieczenia antykorozyjnego i nadania odpowiedniego koloru nakłada się na nie powłoki lakierowe proszkowe metodą elektrostatyczną.
Wadą okien aluminiowych jest duża przewodność cieplna
powodująca konieczność stosowania przekładek termicznych. Z powodu małej izolacyjności
cieplnej stosuje się profile wielokomorowe izolowane termicznie, np. pianką poliuretanową.
Stal jest dobrym materiałem konstrukcyjnym ze względu na bardzo wysoką wytrzymałość i znaczny moduł sprężystości, ale z uwagi na niską odporność na korozję wymaga konserwacji i częstego malowania. Wadą stali jest też niska izolacyjność cieplna i duży ciężar elementów.
Stolarka stalowa jest rzadko stosowana (głównie w budynkach przemysłowych), gdyż
konstrukcje stalowe zostały zamienione na lżejsze aluminiowe. Elementy okien stalowych są wykonywane z kształtowników walcowanych na gorąco lub kształtowników giętych na zimno
spawanych w narożach. Drzwi stalowe mogą pełnić rolę przegród ogniotrwałych. Wykonuje się
je z blachy profilowanej grubości 1,5 mm.
Nowoczesnym rozwiązaniem są drzwi wewnętrzne szklane produkowane w technologii bezramowej z hartowanego szkła float grubości 8÷10 mm. Szkło hartowane zapewnia dobrą izolację termiczną, tłumi hałas, trudno pęka. Może mieć piaskowane wzory oraz może być barwione na dowolny kolor.
Drzwi szklane ograniczają dostęp do wnętrza, ale go nie zasłaniają,
mogą pełnić rolę wiatrołapu. Najczęściej wykonuje się je jako wahadłowe. Ze względu
na bezpieczeństwo drzwi te powinny mieć oznaczenia, napisy na wysokości oczu człowieka.