پنجره های آلومینیومی باریک چقدر هواگیر هستند؟ EN 12207 رتبه‌بندی، روش‌های آزمایش و داده‌های عملکرد

زمانی که معماران مشخص می کنندپنجره های آلومینیومی باریکبرای پروژه های مسکونی و تجاری، یک سوال بیشتر از هر سوال دیگری مطرح می شود: واقعا چقدر هوابند هستند؟ این یک نگرانی منصفانه است. خطوط دیدنی باریک و نمایه‌های مینیمالیستی چشمگیر به نظر می‌رسند، اما اگر هوا از میان اتصالات قاب یا رابط‌های ارسی نفوذ کند، صرفه‌جویی در انرژی و راحتی سرنشینان که محرک این مشخصات بودند، به سرعت تبخیر می‌شوند.

این مقاله با استفاده از استانداردها و روش‌های آزمایشی - طبقه‌بندی EN 12207، روش‌های آزمایش EN 1026 و آستانه‌های انطباق با قسمت L - سفتی پنجره‌های آلومینیومی باریک را با استفاده از استانداردها و روش‌های آزمایشی تجزیه می‌کند تا بتوانید عملکرد را بر اساس داده‌های عینی به جای ادعاهای بازاریابی ارزیابی کنید.

چرا هوابندی برای پنجره های آلومینیومی مهم است؟

هوابندی نشان می دهد که چگونه یک پنجره به طور موثر در برابر نفوذ هوای ناخواسته در هنگام بسته مقاومت می کند. از تنگی آب و هوا (مقاومت در برابر باران ناشی از باران) و انتقال حرارتی (U-value) متمایز است، اگرچه هر سه با هم تعامل دارند. پنجره ای که هوا نشت می کند حتی بهترین مشخصات ترمال بریک و لعاب را تضعیف می کند، زیرا هوای داخلی گرمی که سیستم گرمایش برای آن پرداخته است از شکاف های اطراف ارسی و قاب خارج می شود.

پیامدهای عملی به چهار دسته تقسیم می شوند:

برای پروژه های هدفمندپنجره های آلومینیومی کم مصرف، کلاس هوابندی واحد پنجره به اندازه U-value لعاب مهم است.

EN 12207: استاندارد اروپایی برای نفوذپذیری هوای پنجره

EN 12207:2016 -پنجره ها و درها - نفوذپذیری هوا - طبقه بندیاستاندارد اولیه اروپایی است که برای درجه بندی هوابندی پنجره ها استفاده می شود. مجموعه‌های کامل پنجره (قاب، ارسی، واشر، سخت‌افزار - لات) را بر اساس حجم هوای عبوری از پنجره در هر ساعت به ازای هر متر اتصال بازکن، در فشار مرجع 100 Pa طبقه‌بندی می‌کند.

جدول طبقه بندی EN 12207

منبع داده ها از BS EN 12207:2016، جدول 1 - طبقه بندی نفوذپذیری هوا.

غذای کلیدی:کلاس 3 و کلاس 4 نمایانگر پنجره های کاملاً ضد هوا هستند. هر چیزی که پایین‌تر از کلاس 2 باشد، پیش‌نویس‌های قابل‌توجهی تولید می‌کند و ممکن است با مقررات ساختمانی فعلی بریتانیا برای کارهای جدید مطابقت نداشته باشد.

نحوه عملکرد تست: EN 1026

روش آزمون مربوطه استEN 1026:تعیین نفوذپذیری هوا. پنجره در یک محفظه آزمایش نصب شده است و یک فن یک اختلاف فشار در سراسر نمونه ایجاد می کند. جریان هوا از طریق پنجره در چند مرحله فشار اندازه گیری می شود (معمولاً 50، 100، 150، 200، 300، 500 و 600 Pa). نتایج به صورت نفوذپذیری هوا در مقابل فشار رسم می شود و مقدار 100 Pa طبقه بندی را تعیین می کند.

برای مشخص‌کننده‌ها، ارزش آن را دارد که به‌جای رتبه‌بندی کلاس، گزارش کامل آزمون EN 1026 را درخواست کنید. دو پنجره که هر دو دارای رتبه بندی کلاس 3 هستند، می توانند دارای پروفایل های نشتی هوا در فشارهای بالاتر باشند - مربوط به تاسیسات در معرض یا بلندمرتبه.

عوامل تعیین کننده هوابندی در پنجره های آلومینیومی باریک

1. طراحی نمای قاب و اتصالات گوشه

پروفیل های آلومینیومی باریک نسبت به بخش های تجاری استاندارد یا سنگین مواد کمتری برای کار با آن ها دارند، بنابراین هر جزئیات طراحی مفصل اهمیت دارد. دو حوزه بحرانی عبارتند از:

• مفاصل گوشه ای: گوشه های میترد باید یا به صورت مکانیکی با تزریق درزگیر فشرده شوند یا با ماشینکاری CNC تا تلورانس های کمتر از 0.1 میلی متر. هر شکاف در گوشه یک مسیر هوایی مستقیم است.
• رابط های Mullion/Transom: در جاهایی که اعضای قاب افقی و عمودی تلاقی می کنند، پروفیل های به هم پیوسته با کانال های واشر یکپارچه از نشتی که در طرح های ساده با اتصالات لب به لب رخ می دهد جلوگیری می کند.

مدرنپنجره های آلومینیومی ترمال بریکاز نوارهای ترمال بریک پلی آمیدی (PA66-GF25) استفاده کنید که به عنوان یک مانع هوای ثانویه در خود پروفیل نیز عمل می کنند - نوار شکست شکاف بین پوسته های آلومینیومی داخلی و خارجی را پر می کند که در غیر این صورت یک کانال باز است.

2. سیستم های واشر آب بندی

سیستم واشر تنها مهم ترین جزء برای هوابندی است. پنجره های آلومینیومی باریک ممتاز از aپیکربندی واشر دو سیل (یا سه سیل):

EPDM (اتیلن پروپیلن دی ان مونومر) استاندارد صنعتی است زیرا خاصیت ارتجاعی خود را از -40 درجه سانتیگراد تا +120 درجه سانتیگراد حفظ می کند، در برابر تخریب اشعه ماوراء بنفش مقاومت می کند و به طور دائم فشرده نمی شود (مجموعه فشرده سازی کمتر از 15٪ پس از 10000 چرخه). واشرهای ارزان‌تر TPE می‌توانند در عرض 5 تا 7 سال در مواجهه با اشعه ماوراء بنفش سخت شوند و باعث می‌شوند که کلاس هوابندی در طول عمر پنجره یک یا دو درجه کاهش یابد.

3. مهره های لعاب دار و مهر و موم شیشه به قاب

در پروفیل های باریک، مهره شیشه ای اغلب باریک ترین جزء است - گاهی اوقات به نازکی 18-22 میلی متر. لعاب باید بر روی بلوک های باربر تنظیم شود، با درزگیر پشتی (معمولاً سیلیکون خنثی) که باعث ایجاد یک مهر و موم مداوم بین لبه شیشه و فریم می شود. هر گونه ناپیوستگی در این آب بندی یک مسیر بای پس برای هوا در اطراف سیستم واشر ایجاد می کند.

برایپنجره های آلومینیومی سه جداره، واحد شیشه ای ضخیم تر (36-48 میلی متر) در واقع به هوابندی کمک می کند زیرا درگیری عمیق تر سطح تماس بیشتری را برای واشر لعاب و درزگیر پشتی ایجاد می کند.

4. سخت افزار و مکانیسم قفل

سخت‌افزار تعیین می‌کند که ارسی در هنگام بسته شدن چقدر محکم به داخل قاب کشیده شود. ملاحظات کلیدی:

• پیچ و مهره اسپانیولت با سر قارچبا نگه‌داشتن‌های منطبق، نیروی گیره‌ای ثابت در سراسر محیط کامل ارسی فراهم می‌کند. این استاندارد برای پنجره های کلاس 3-4 است.
• قفل چند نقطه ای(معمولاً 3-5 نقطه در یک قاب استاندارد) فشرده سازی یکنواخت سیستم واشر را تضمین می کند. یک قفل تک نقطه ای در دسته ممکن است گوشه های بالا و پایین را تحت فشار بگذارد.
• پنجره های کج و چرخان آلومینیومیبه ویژه به این دلیل که مکانیسم قفل محیطی آنها، ارسی را به طور یکنواخت در برابر همه واشرها می کشد - بر خلاف قاب آویزان کناری که در آن فشرده سازی طرف لولا می تواند ناهموار باشد، به هوابندی عالی دست پیدا کنید.

5. طراحی ترمال بریک و هوابندی

ترمال بریک (نوار پلی آمید) در پروفیل آلومینیومی شکسته حرارتی یک هدف دوگانه دارد. نقش اصلی آن قطع کردن مسیر گرمای رسانا از طریق آلومینیوم است، اما همچنین یک مانع هوای داخلی ایجاد می کند. در پروفیل‌هایی که به خوبی طراحی شده‌اند، نوار PA66 با ویژگی‌های به هم پیوسته پروفیل شده است که عملاً آن را در مقطع عرضی هوادهی می‌کند. به همین دلیل استپنجره های آلومینیومی شکسته حرارتیبه طور مداوم رتبه بندی های کلاس 3 یا 4 را به دست می آورند، در حالی که پروفایل های غیر حرارتی ("لبه سخت") معمولاً به کلاس 1 یا کلاس 2 محدود می شوند.

بخش L الزامات انطباق و هوابندی

در انگلستان،سند تایید شده قسمت L(محافظت سوخت و نیرو) چارچوبی را برای هوابندی پوشش ساختمان تعیین می کند. نسخه 2022 (قسمت L 2021 که از ژوئن 2022 لازم الاجرا شد) تغییرات قابل توجهی را ارائه کرد:

رقم نفوذپذیری هوای ساختمان (اندازه‌گیری شده با آزمایش درب دمنده کل خانه) شامل کمک‌های همه اجزا است - دیوارها، سقف، کف، نفوذهای سرویس و پنجره‌ها. پنجره های مشخص شده در EN 12207 کلاس 3 یا بالاتر، حداقل نشت هوا را به شکل کلی ساختمان کمک می کند و به تیم طراحی در جاهای دیگر انعطاف بیشتری می دهد.

برای پروژه‌هایی که سیستم‌های پنجره کل خانه را هدف قرار می‌دهند، مشخص کردن همه پنجره‌ها در کلاس 3 یا بالاتر، انطباق با قسمت L را ساده می‌کند زیرا بسته پنجره دیگر منبع مهمی برای نشت هوا نیست.

Passivhaus و Airtightness: استاندارد طلایی

استاندارد Passivhaus نیاز به نفوذپذیری هوای ساختمان دارد≤ 0.6 ACH (تغییرات هوا در ساعت) در 50 Pa، که تقریباً معادل است≤ 0.47 m³/(h·m²) در 50 Pa. این تقریباً 10 برابر هوادارتر از هدف قسمت L برای خانه های جدید است.

رسیدن به این سطح مستلزم:

1. پنجره های کلاس 4 EN 12207- خود واحدهای پنجره باید در بالای مقیاس طبقه بندی باشند.
2. نوارها و غشاهای هوابندیدر هر تقاطع پنجره به دیوار خود قاب پنجره ممکن است کلاس 4 باشد، اما اگر شکاف محیطی با فوم منبسط کننده استاندارد به جای نوار هوابندی اختصاصی مهر و موم شود، نصب کلی هدف Passivhaus را برآورده نخواهد کرد.
3. نفوذ سرویس حذف شداز منطقه پنجره - بدون دریچه های چکشی، بدون ورودی کابل از طریق قاب.

سیستم های منفعل پنجره خانهبا استفاده از پروفیل های آلومینیومی در حال حاضر با رتبه بندی های کلاس 4 گواهی EN 12207 و مقادیر U کل پنجره تا 0.72 W/(m²·K) در دسترس هستند، که نشان می دهد که پروفیل های آلومینیومی باریک می توانند حتی با سخت ترین استانداردهای هوابندی زمانی که به درستی مهندسی شوند، برآورده شوند.

چالش پروفایل های باریک: Sightline در مقابل Seal Area

یک کشش مهندسی ذاتی در پنجره‌های آلومینیومی باریک وجود دارد: هر چه خط دید باریک‌تر باشد، فضای فیزیکی کمتری برای کانال‌های واشر وجود دارد، و طول تماس مهر و موم بین ارسی و قاب کوتاه‌تر می‌شود. پنجره‌ای با عمق قاب 47 میلی‌متری نسبت به پنجره‌ای با عمق 70 میلی‌متر درگیری واشر کمتری دارد.

این بدان معنا نیست که پنجره های باریک نمی توانند هوابند باشند - اما به این معنی است که مهندسی باید دقیق تر باشد:

• تلورانس های تولیدی سخت تر: ± 0.15 میلی متر در اکستروژن پروفیل در مقابل ± 0.3 میلی متر برای پروفیل های استاندارد.
• ترکیبات واشر با کارایی بالاتر: EPDM با فشرده سازی کم با طول سنج بهینه شده (Shore A 55-65) برای حفظ فشار آب بندی با ناحیه درگیری کمتر.
• هندسه سخت افزاری بهینه شده: پیچ و مهره های اسپانیولت هموار که فشار یکنواخت را در تمام طول واشر اعمال می کند.

راپنجره های آلومینیومی فوق باریکدر حال حاضر از شرکت‌های پیشرو سیستم‌های موجود، به استاندارد EN 12207 کلاس 3 با خطوط دید به باریکی 35 میلی‌متر دست می‌یابند که ثابت می‌کند هوابندی و زیبایی‌شناسی متقابل منحصر به فرد نیستند - اما فقط زمانی که مشخصات داده‌ها را می‌طلبد.

مقایسه عملکرد مواد: آلومینیوم در مقابل چوب در مقابل یو پی وی سی

هنگام مقایسه هوابندی در مواد پنجره، مهم است که بین آنها تمایز قائل شویدخواص ذاتی موادوطراحی سیستم. آلومینیوم به خودی خود از نظر ابعادی پایدار است - با تغییرات رطوبت تاب نمی‌خورد، متورم نمی‌شود یا منقبض نمی‌شود، به این معنی که مجموعه فشرده‌سازی واشر در طول دهه‌ها ثابت می‌ماند. در مقابل، الوار می تواند در شرایط خشک منقبض شود (کاهش فشردگی واشر) یا در شرایط مرطوب متورم شود (به طور بالقوه باعث دور شدن ارسی از قاب می شود). uPVC از نظر ابعادی در محدوده دمای معمولی پایدار است، اما می تواند به طور قابل توجهی در نور مستقیم خورشید منبسط شود (ضریب انبساط حرارتی تقریباً ۷× آلومینیوم)، که ممکن است تماس واشر را در دماهای بالا کاهش دهد.

پنجره های آلومینیومیپایداری ابعادی یک نمای بیرونی آلومینیومی را با جرم حرارتی یک چوب داخلی ترکیب می کند و عملکرد هوابندی آنها منعکس کننده دقت قاب بیرونی آلومینیومی است - معمولاً کلاس 3 یا بالاتر.

چگونه هوابندی را در طول عمر پنجره حفظ کنیم

حتی بهترین پنجره کلاس 4 اگر واشرها آسیب ببینند یا سخت افزار از تنظیم خارج شود، تحلیل می رود. مراحل نگهداری عملی عبارتند از:

1. بازرسی سالانه واشر: سفت شدن، ترک خوردگی یا فشرده شدن دائمی را بررسی کنید، به ویژه در پنجره های رو به جنوب که در معرض اشعه ماوراء بنفش زیاد قرار دارند. هر بخش واشر که قابلیت ارتجاعی خود را از دست داده است، تعویض کنید.
2. تنظیم سخت افزار: پیچ ها و پین های لولا اسپانیولت می توانند در طی 5 تا 10 سال استفاده روزانه شل شوند. تنظیم 2 میلی متری قفل می تواند فشرده سازی کامل واشر را بازیابی کند.
3. بررسی مهر و موم محیطی: درزگیر بین قاب پنجره و دهانه سازه باید پیوسته باقی بماند. هر گونه ترک یا انقباض در درزگیر باعث ایجاد یک بای پس در اطراف خود واحد پنجره می شود.
4. از تعبیه دریچه های قطره ای خودداری کنید: برش دریچه های چکشی در قاب پنجره های موجود، خط واشر را می شکند و معمولاً یک پنجره کلاس 3 را به کلاس 1 یا پایین تر می کشد. در صورت نیاز به تهویه پس‌زمینه، از هواکش‌های طراحی‌شده برای ادغام در سر قاب در طول ساخت استفاده کنید.

سوالات متداول

نتیجه گیری

هنگامی که سیستم با واشرهای دقیق، قفل چند نقطه ای و پروفیل های شکسته حرارتی مهندسی شده باشد، پنجره های آلومینیومی باریک می توانند به هوابندی عالی دست یابند - EN 12207 کلاس 3 و حتی کلاس 4. گام مهم برای تعیین کننده ها درخواست داده ها است: گزارش تست EN 1026، گواهی طبقه بندی EN 12207 و اعلامیه عملکرد. بدون این اسناد، هر ادعایی در مورد هوابندی فقط همین است - یک ادعا.

برای پروژه‌هایی که عملکرد انرژی، راحتی صوتی یا کنترل رطوبت مهم هستند، مشخص کردن پنجره‌هایی با درجه‌بندی هوابندی تایید شده یک گزینه اضافی اختیاری نیست. این یک بخش اساسی از طراحی پاکت ساختمان است.

اگر در حال ارزیابی هستیدپنجره های آلومینیومی باریکبرای پروژه آتی و نیاز به داده های عملکرد گواهی شده، با تیم فنی ما برای مستندات آزمایشی EN 12207، محاسبات U-value و پشتیبانی از مشخصات تماس بگیرید.