В наше время люди, думая о будущем для своих детей и о том, в каком мире они будут жить, все чаще стали задумываться о проблемах, связанных с экологией: о загрязнении воздуха и мирового океана, об исчезновении целых экосистем. Огромное количество пластика, выброшенного в море, нерациональное использование природных ресурсов, гигантские выбросы углекислого газа – с этими проблемами нужно бороться на правительственном уровне. Но во многих развитых странах люди начинают с малого, а именно с себя. Они сортируют мусор, отказываются от пластиковых пакетов и посуды, сажают деревья и охраняют леса и растения, являющиеся механизмами, которые способны поглощать углерод из воздуха. В данном контексте, одним из мер возрождения и сохранения благоприятной экологической среды является применение экотехнологий в производстве и бытовой жизни.
В нашей статье речь пойдет о подоконнике и почему выбор такого металла, как алюминий, является оптимальным решением для его создания.
Почему алюминий?
Испокон веков люди старались обустроить свой дом, где они бы отдыхали душой и телом. Помимо этого, в наше время мы стараемся оборудовать своё жилье максимально экологично и технологично. Ни для кого ни секрет, что одним из самых важных строительных элементов в доме или квартире является окно. Неотъемлемым конструктивным элементом окна, а также важной деталью интерьера, в свою очередь является подоконник. Сегодня на рынке представлены ПВХ-подоконники, подоконники из натурального и искусственного камня, деревянные подоконники. Самые экологичные из них – подоконники их натурального камня и деревянные подоконники. Но натуральный камень довольно дорогой и его установка – дело трудоемкое, деревянный подоконник легко деформируется и обладает низкой огнестойкостью. Задаваясь вопросом, как совместить воедино экологичность, теплопроводность, долговечность и прочность подоконника, мы решили в качестве материала испытать алюминий. В результате оказалось, что алюминий превосходно сочетает в себе все вышеперечисленные характеристик. А теперь немного поподробнее о преимуществах алюминия и алюминиевого подоконника.
Рисунок 1. Алюминиевый подоконник с ламинационной плёнкой
Теплопроводность
Алюминий способен проводить тепло, то есть тепло будет равномерно распределяться по всей поверхности алюминиевого подоконника, и если есть разница температур, тепловая энергия будет передаваться от более горячей части подоконника к более холодной. Это решает проблему промерзания окон. Если взять широкий подоконник из другого материала (не обладающего подобной теплопроводностью), он будет препятствовать продвижению тепла от радиатора к оконному блоку и, как следствие, стеклопакет будет охлаждаться с наступлением холодов. В случае с алюминиевым подоконником такого не будет, что наглядно подтвердили испытания на стенде.
В качестве эксперимента и для проведения сравнительного анализа был изготовлен стенд, представляющий собой оконный блок, вмонтированный в холодильную установку (морозильную камеру). На данном стенде подоконник собрали из двух частей. В левой части оконного проёма установлен алюминиевый подоконник, в правой – ПВХ подоконник.
На рисунке 2 показаны температуры в точке «В» и тепловизионные картинки на ПВХ подоконнике с включенным радиатором отопления и выключенным (фото справа), слева, на тепловизоре, виден алюминиевый подоконник и он заметно теплее.
Рисунок 2На рисунке 3 показаны температуры в точке «В» и тепловизионные картинки на алюминиевом подоконнике с включенным радиатором отопления (фото слева) и выключенным, справа виден ПВХ подоконник и он заметно холоднее.
Рисунок 3
Экологичность
Алюминий повсеместно используется в бытовой жизни. Фляжки и котелки для походов и армейская кухонная посуда делается из алюминия пищевого назначения. Он легок и быстро нагревается, не деформируясь при контакте с открытым огнем. Почти на каждой кухне есть алюминиевая фольга и формы на ее основе. Коррозионная стойкость и химическая нейтральность алюминия ко многим веществам позволяют перевозить и хранить большинство жидкостей в алюминиевой таре. Стоит ли говорить об экологичном использовании алюминия в качестве подоконника? На наш взгляд, опыт использования алюминия даже в пищевой промышленности говорит сам за себя.
Алюминий в качестве вторичного сырья может подвергаться переработке путём его очистки и дальнейшего прессования, либо путем его очистки и дальнейшего измельчения до порошкообразного состояния, а также путём пиролиза.
Прочность
Для создания алюминиевого подоконника используется не чистый алюминий, а легированный, то есть с добавлением элементов, увеличивающих его прочностные характеристики. В рамках эксперимента алюминиевый подоконник подвергался нагрузкам прессом URBAN с различными насадками. Выяснилось, что алюминиевый подоконник прочнее ПВХ-подоконника той же геометрии более чем в 4 раза. На рисунках ниже показаны стоп-кадры видео краш-теста алюминиевого подоконника с помощью пресса URBAN с насадкой в виде ребра ладони.
На рисунках 4 и 5 изображено, как ведёт себя ПВХ-подоконник в ходе эксперимента. На рисунке 4 под воздействием пресса он начинает прогибаться, и, в конце концов, разламывается пополам (рисунок 5).
Рисунок 4
Рисунок 5
На рисунках 6 и 7 изображено, как ведёт себя алюминиевый подоконник в ходе данного эксперимента. Он немного прогибается (рисунок 6), далее пресс достигает максимального значения нагрузки, насадка начинает возвращаться в исходное положение, а алюминиевый подоконник полностью восстанавливает свою геометрию (рисунок 7).
Рисунок 6
Рисунок 7
В заключение хочется отметить, что помимо всех вышеуказанных достоинств, алюминиевый подоконник имеет широкий спектр возможного декорирования. Возможно порошковое покрытие с уникальными по текстуре и долговечными по стойкости красками, а также разнообразная по цветам и фактурам ламинация.
На рисунке 8 изображена стойка с образцами алюминиевого подоконника с тремя базовыми вариантами порошкового покрытия и тремя базовыми цветами ламинации. Под заказ возможны любые другие цвета и фактуры.
Рисунок 8Мы верим в успех алюминиевого подоконника на оконном рынке, ведь он уникальным образом сочетает в себе все характеристики для долгой и надежной службы, а также надеемся, что он придётся по душе будущим клиентам и нашим партнёрам.
Добрый день. Ваша статья после прочтения оставила неоднозначное впечатление. Что алюминий – хороший материал, вопросов нет. Он используется в разных сферах, включая строительную. Но таким тестом уверять, что алюминиевый подоконник лучше, чем из ПВХ не очень убедительно. И сам тест вызывает много вопросов: 1. Несколько раз прочитал пояснения к рисункам, так и не понял, где что. Если пытаться догадаться, то должна быть такая надпись: «На рис. 2 алюминиевый подоконник (слева) и пластиковый (справа) при отключенном радиаторе. На рис. 3 эти же подоконники при включенном радиаторе». Это потому, что температуры на рис.3 выше. Или может по-другому? А как написано в статье непонятно. 2. Вызывает большое сомнение, что будет такая разница в температуре. Видно, что подоконник имеет ширину около 40-45 см. Копинос подоконника почти не выступает за край стены, т.е. радиатор находится даже не под частью подоконника, а ниже сбоку. Тепло от него вряд ли может прогреть дальние точки подоконника, чтобы были такие разницы температур. 3. Что алюминиевый подоконник решает вопрос промерзания окон, это уж совсем как-то… Промерзание окон зависит от многих факторов, и подоконник здесь не панацея. И не может быть температура подоконника у радиатора и у окна одинаковой, благодаря теплопроводности алюминия. Так не бывает. У зоны с более холодной температурой поверхность подоконника будет холоднее, чем у более теплой зоны. Это физика. 4. Часто подоконник хотя бы наполовину перекрывает радиатор отопления. Температура радиатора зимой может быть 90 градусов. Какая температура будет при этом на поверхности подоконника (ближе к радиатору), учитывая, что он имеет большую теплопроводность? Будет ли при этом, комфортно, например, комнатным растениям на подоконнике? И в завершение. Если принять, что алюминиевый подоконник экологичнее пластикового, не надо забывать, что окна в жилых помещениях, в основном, из ПВХ. Вряд ли алюминиевый подоконник улучшить ситуацию. Я ничего не хочу сказать плохого о самом алюминиевом подоконнике, но некорректные сравнения больше отталкивают, чем притягивают.
Спасибо автору за внимательное прочтение статьи, и за правильные замечания к представленному материалу. К сожалению, в публикацию ушел неполный текст статьи, в которой автор планировал использовать информацию из технических отчетов по тепло-физическим исследованиям алюминиевого подоконника, и сравнительных испытаний его с подоконными досками из других материалов. Относительно Ваших вопросов, разрешите ответить в обратном порядке. Температура на алюминиевом подоконнике в районе капиноса ниже, чем на ПВХ-, в середине ( по глубине) их температуры сравниваются, а вот ближе к раме разница достигает 8-9 градусов ( при работающем радиаторе отопления) в пользу алюминия, а это самое проблемное место в оконном блоке . Это происходит из-за того, что алюминиевый подоконник не терпит зональности температурного поля, за счет очень высокой теплопроводности. Пвх- не может этим воспользоваться, поэтому в районе рамы на него выходит «холодная зона» шириной несколько сантиметров от подставочника, температура на котором со стороны помещения (при минус 30 на улице) – всего лишь 9-11 градусов Цельсия. Тоже происходит и с гранитом, и с деревом, и стружечно-композитными материалами. Кстати, что касается цветов в горшках. Зимой температура в середине ( по глубине) любых подоконников примерно одинаковая, а вот летом на ПВХ подоконниках на солнце температура достигает от 40 градусов Цельсия ( на белом) до 60-70 градусов ( на темной ламинации), а алюминиевый подоконник в тех же цветах нагревается на 13 градусов ниже, теплопроводность работает в обратном порядке. Так на каком подоконнике цветам будет лучше?! И никто не утверждает, что алюминиевый подоконник решает вопрос промерзания окон, но, при прочих равных условиях, он имеет температуру у окна выше температуры в помещении, что полностью исключает появление «точки росы» в самых проблемных зонах оконного блока (подоконник – нижняя часть рамы), а также, за счет всех трех видов передачи тепла, подогревает и нижнюю часть рамы, и откосы, а также восстанавливает конвекционный поток вдоль окна, который частично блокирует сам подоконник, чисто геометрически. И это - факт. Что касается рисунков 2 и 3 в статье, все очень просто: на стенде были установлены сразу два подоконника одинаковой длины, слева – алюминиевый, справа – ПВХ, поэтому на тепловизионных картинках можно видеть и распределение тепловых полей, и показания температур в точках измерений ( центр экрана тепловизора) , и сравнить их, синий цвет- значит холодней. Видно, что алюминиевый подоконник всегда «теплей» ПВХ-подоконника (да и любого другого) в самой ответственной зоне, где возможно появление конденсата в условиях холодной зимы, или плохого монтажа. . Такой результат хорошо объясняется «законом Фурье», где тепловой поток прямо зависит от градиента температурного поля, площади поверхности и коэффициента теплопроводности материала. Было бы замечательно, если мы смогли рассеять какие-то Ваши сомнения.
Здравствуйте.Мне подоконник алюминиевый понравился. Чувствуется прочность и долговечность