Исследовательская работа по теме:" Окна"

РАЙОННАЯ УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ

«Я – ИССЛЕДОВАТЕЛЬ»

                                            

Направление    Экология

Окна:

что лучше, пластиковые или деревянные?

Исследовательская работа

Выполнена ученицей 8 "а" класса муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения "Средняя школа №2  г. Онеги" Порядиной   Ольгой Александровной Научный руководитель – учитель муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения "Средняя школа №2 г. Онеги" Абикулова Валентина Григорьевна

г. Онега ,  2019

Содержание

1.Введение                                                                                                                               стр. 3

1а. Цель, задачи

1б. История окна.                                                                                                                  

2.Основная часть                                                                                                       

А). Характеристика деревянных и пластиковых окон                                                        стр. 5

Б). Эксперименты:

Звукоизоляция. Теплоизоляция                                                                                             стр. 7

В). Анкетирование и его результаты                                                                                    стр.8.

3.Заключение                                                                                                                          стр. 9

4.Библиографический список                                                                                               стр.10

5.Приложение:

5.1   1.Окна дымоходы, Окна  со слюдой

  5.2  Волоковые окна, Косяшатые (красные окна)                                                              

5.3 Деревянные окна, Пластиковые окна

Введение.

Когда проходишь по улицам нашего небольшого и тихого городка, обращаешь внимание на дома. Город стал выглядеть не таким серым и унылым, как раньше, а повеселел, благодаря внешней облицовки зданий современными материалами. Привлекают взор проходящих и окна домов, они как глаза на лице человека, имеют свою привлекательность и выразительность.  Окна большие и маленькие,  с простыми и резными наличниками,  окрашенные разноцветными красками или белые, деревянные или пластиковые, открывающие  внешний мир человеку и  защищающие его. Захотелось узнать, как появились окна, давно ли это было? Почему сейчас чаще мы видим пластиковые окна, а не деревянные? Кроме этого, наша семья строит дом, и необходимо будет  выбирать, какие окна больше подойдут ему пластиковые или деревянные

Цель работы:  выяснить, какой вид окон лучше в использовании: деревянные  или  пластиковые.

Задачи:

1. Выяснить о том, как появились окна и их изменения в течение времени

2.Выяснить особенности деревянных и пластиковых окон.

3.Провести эксперименты и наблюдение.

Объект исследования:   деревянные и пластиковые окна.

Предмет исследования: характеристики деревянных и пластиковых окон.

 Гипотеза:  Современные пластиковые окна лучше деревянных.

Методы:

Теоретический:  Анализ литературы и  информации из Интернета.

Практический: Проведение эксперимента.  Наблюдение.

Социологический: Опрос  людей, в квартирах которых  поставлены  пластиковые окна и сохранивших деревянные.

             «Окно — это элемент стеновой или кровельной конструкции, предназначенный для сообщения внутренних помещений с окружающим пространством, естественного освещения помещений, их вентиляции, защиты от атмосферных, шумовых воздействий и состоящий из оконного проёма с откосами, оконного блока, системы уплотнения монтажных швов, подоконной доски, деталей слива и облицовок » .  [3]  

      Как появились окна? Изначально, окно считалось слабейшей возможностью защититься от воздействия потусторонних сил, окружающей среды и от проникновения животных. Поэтому, в большинстве случаев, дома не имели оконных рам.                    3

      Функция первобытного окна перекладывалась на узкие отверстия, которые могли появляться на крышах и среди перекрытий в стенах, через них дым выводился из дома.(приложение 1)

        Одни из первых конструкций, которые стали появляться с оконными вставками, возвели  около двух тысячелетий назад. Первые окна в том виде, в котором мы их знаем, появились только в Римской Империи и считались роскошью. Окна вставлялись только в очень богатых домах.  В бедных же хижинах проемы в стенах завешивались шкурами животных или плотной тканью. Так продолжалось до развития Римской Империи. В Средних веках, окна стали изготавливать из такого материала как слюда. Пластины, изготовленные из слюды, не считались пиком мастерства, но послужили большим прорывом в совершенствовании технологий обустройства домов. Важно заметить, что через слюду отлично проходит ультрафиолет и сохраняется тепло.                                          Недостатками  слюды была хрупкость ее, и она не обладала такой прозрачностью, как появившееся стекло.  Да и стекло  очень дорого стоило, соответственно не каждый мог себе его позволить.   (Приложение 1)

         На Руси окна появились только в 11-13 веках. Стеклодувы освоили технику изготовления толстостенных круглых окон диаметром 20—30 см, для чего расплав стекла отливался на металлическую плиту. Также использовались слюдяные окна, составленные из обработанных кусочков слюды. Такие окна пропускали больше света, чем окна из мутного толстого стекла. А в 14 веке стали доступны волоковые (задвигались дощечками) и красные  окна. Рамы красных  окон окрашивали краской. Затем на раму натягивали паюсный мешок рыб, и тогда окно называли паясными. Иногда использовали бычий пузырь  или слюду.  Но остекление использовалось крайне редко. Красные окна  отворялись, поднимались или задвигались. А когда стали вставлять стекла в оконную раму, то нередко использовалось цветное стекло.  От этих окон, и появились светлицы- горницы с красными окнами, пропускающими много света. Окна в светлице прорубались во всех стенах. (Приложение 2)

         Окна должны были  защищать от холода, ветра и непогоды. Для этого использовались ставни, которые обивались сукном, для прочности. В морозы или в холодные ночи окна внутри закрывались щитами по размерам окна.
       В конце XIX века,  совершенствование технологий по выпуску стекол, улучшать  звукоизоляция, и  повысилась прочность стекла.   [2]  

           XX столетие — это время, когда искусственные материалы стали использоваться очень часто и для изготовления множества изделий. Именно тогда появились полимерные конструкции и энергосберегающие окна, что стало шагом к новым технологиям.           4

Основная часть:

            Деревянные окна изготавливают из двух пород древесины: лиственной и хвойной. Для окон из лиственных пород дерева используются красные породы и дуб. Для хвойных применяются кедр, пихта, сосна и ель. Люди во всем мире отдают больше предпочтение окнам из дерева. Однако раньше окна в России делались простым столярным способом и не отличались высоким качеством. Современные же деревянные окна пропитываются специальным составом и обладают высокой степенью устойчивости к огню. Благодаря применению новых конструкций, они обеспечивают лучшую шумоизоляцию. Эти окна прекрасно сохраняют тепло в помещении и устойчивы к морозам. Они экологичны, "дышат" и способны сохранять в помещении оптимальный баланс влажности. И главное их преимущество — деревянные окна создают уют в доме. Но, к сожалению,  деревянные окна, не современных конструкций, а выполнены столярным способом. .  [4]  

      Выявлены следующие  недостатки деревянных  окон:
1. Требуют специального ухода и обработки.

2.  Могут иметь трещины, которые подвержены гниению. Такой фактор значительно сокращает их век.

3.Неустойчивы к пожарам.

4.Современные профили имеют высокую стоимость, это обуславливается тем, что деревянные окна проходят несколько стадий обработки древесины.

5.Технология изготовления  таких рам требует  больших временных и материальных затрат.
      Пластиковые окна – из поливинилхлорида (ПВХ), он  относится к группе термопластов. В его состав входит этилен , при производстве применяется хлор, который «добывают» из поваренной соли. ПВХ в процессе производства выделяется в виде порошка. Потом в него добавляют модификаторы, стабилизаторы и другие добавки, которые придают профилю жёсткость и устойчивость к воздействию атмосферы, щелочей, кислот, извести. Такой профиль   не воспламеняется.  Пластиковые окна или из поливинилхлорида (ПВХ),  получили широкое распространение: (Приложение 3)
1.Благодаря своей доступной цене.

2.Они очень долговечны, за счет прочного материала, который рассчитан на механическое внешнее воздействие. Могут противостоять любому воздействию погоды.

3.При правильной установке, такие окна обладают прекрасной тепло - и шумоизоляцией и не промерзают в морозы.

4.Окна из пластика не нужно покрывать лаком или краской.                                                   5

5. Окна высокого качества содержат вещества, препятствующие горению.                            

6. Имеют широкий ассортимент цветов и оттенков.

7. Это экологически чистый продукт, который сохраняет вырубку леса и не вредит окружающей среде

Однако при всех своих преимуществах окна из ПВХ имеют и свои минусы.    

1.Например, оберегая помещение в летнее время от проникновения частиц пыли, зимой от мерзлого воздуха, глубокая герметичность приводит к воздушному застаиванию                           в квартире. Плотная структура  не способна обеспечивать оптимальный уровень влажности в комнате, поэтому может возникать парниковый эффект.

2.Если  окно  механически повредили, то его уже не исправить.

3.Обладая электростатичностью, пластиковые окна собирают пыль.

4. Пластик материал исскуственного происхождения. Под воздействием солнечных лучей способны выделяться разные неприятные химические вещества.   [1]  

Так как окна должны защищать от холода, шума, пропускать свет проведем несколько экспериментов.

1. ОПЫТ  «ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ»

Проверим, какие окна пластиковые или деревянные хуже проводят холодный воздух с улицы.

Вид окна	Температура на улице	Температура дома у окна	Температура в комнате
Деревянное	-10,7	9,6	23,6
Пластиковое	-10,7	15,6	24,7

Вывод: Пластиковые окна намного лучше сохраняют тепло в доме.

2. ОПЫТ «ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗВУКОИЗОЛЯЦИИ»

Во дворе дома  работает двигатель большегрузного автомобиля. В комнате, где окно деревянное, звук  слышен достаточно хорошо. Кроме того ощущается вибрация стекол. В комнате с пластиковыми окнами звук двигателя слышен меньше, вибрация стекол отсутствует.

3. ОПЫТ «РАЗВИТИЕ РАСТЕНИЙ»

Поместили на подоконник пластикового и деревянного окна рассаду одного и того же растения.  На деревянном окне ростки взошли позже на 2 дня по сравнению с пластиковым.  Через 14 дней ростки выглядели одинаково. Через 20 дней наблюдения рассада на пластиковом окне была выше. А уже через месяц рассада стала выше, чем на деревянном окне, но тоньше. Листья имели желтоватый оттенок. Несмотря на то, что растения поливались одинаково, почва в горшках на пластиковом окне была более        6

сухой. Растения на деревянном окне были ниже, но имели более толстый ствол, выглядели более «сочными».

Пластиковые окна из-за своей герметичности препятствуют воздухообмену. Температура на пластиковом окне выше. Избыток тепла и недостаток влаги в воздухе приводит к «вытягиванию» ствола. Кроме того, пластик притягивает пыль, что отрицательно сказывается на здоровье растений. Растения на пластиковом окне требуют более частого полива и опрыскивания.

Вывод: Вид окна влияет на развитие растений. Растения на деревянном окне развиваются лучше, имеют здоровый вид.

4.ОПЫТ «ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ».

Наблюдения проводились в периоды повышенной влажности и отсутствия отопления (весна, осень). Деревянные окна меняют свои размеры из-за влажности, плохо закрываются, рама разбухает. Рамы пластиковых окон не изменились.

На деревянных окнах зимой образуется наледь. На пластиковых – нет.

Так как пластик обладает статичностью, то он притягивает пыль. Окно быстрее  становиться пыльным, требует более частого мытья. Дерево естественный материал, меньше загрязняется.

Вывод: Пластиковые окна практичнее в эксплуатации.   

Провели опрос жильцов нашего дома. Опрошено было жильцы 32 квартир.

1. Какие окна в вашем доме: пластиковые или деревянные?

                  В 24 квартирах пластиковые окна , в 8 - деревянные.

2. Почему Вы поменяли окна? Ответы: 

Меньше  слышен уличный шум в квартире – 23%

Чтобы стало теплее в  квартире – 78%

Старые рамы стали гнить из-за повышенной влажности – 46%

Чтобы стало светлее в помещении – 15%

Красивее внешний вид – 41%

Не надо красить – 10%

Быстро моются – 7%

3.Чем Вам не нравятся  пластиковые окна?

Неудобно  мыть с внешней стороны.                                                                                            

Быстро оседает пыль, грязнятся, хуже пропускают свет.

Воздух сухой, часто необходимо проветривать помещение                                                  7

4. Хотели ли бы Вы поменять окна?

Обладатели пластиковых окон:

 да, на качественные современные деревянные, т.к. они естественного происхождения – 8. нет, все устраивает – 16.                                                            

Обладатели деревянных окон:

 да,  но нет достаточно средств – 3.

собираются менять окна на пластиковые – 4.

устраивают эти окна – 1.

     С экологической точки зрения и те и другие окна имеют недостатки.

Пластиковые окна воздух в квартире делают более сухим, что вызывает кашель, затруднение дыхания.   Помещение надо часто проветривать.  Холодный воздух будет заходить в квартиру, это может приводить к простудным заболеваниям у маленьких детей и пожилых людей, т.к. их организм хуже осуществляет теплорегуляцию. Растения, растущие на окнах, будут испытывать  холодовой стресс, могут замерзнуть.

    Деревянные рамы, пропускают холодный воздух, и это приведет к снижению температуры в помещении.

                                                                                                                                                       8

Заключение:

 Проанализировав полученную информацию, проведя наблюдения и опрос,  пришли к выводам:

Пластиковые окна обладают лучшей тепло и шумоизоляцией по сравнению с деревянными окнами старой конструкции. Пластиковые окна имеют привлекательный внешний вид, устанавливаются чаще, как дань моде и как более дешевые по  сравнению с  современными деревянными  профилями.

Пластиковые окна соответствуют требованиям  санитарных норм, желанию жителей современных квартир.
Вред от ПВХ может быть только в том случае, если приобрели дешёвые окна и двери из профиля, изготовленного на производстве, которое не прошло сертификации и лицензирования.

Несмотря на все недостатки деревянных окон, опыты показывают, что растения на них развиваются лучше.

                                                                                                                                                     9

Библиографический список                                                                                               

Интернет ресурсы:

1. История создания пластикового окна. Интересные факты  oknoudoma.ru ›istoriya-sozdaniya-plastikovogo-okna…

2. История окна. История появления окон... - Vashdom.ru vashdom.ru›Информация ›fenstr_3.htm

3.   Окно — Википедия  ru.wikipedia.org›

4.Окна (история возникновения, деревянные окна)... ›articles/dveri-istoriya…derevyannye-okna         

5.Польза или вред  пластиковых окон 68…vredny-plastikovye-okna…i-polza

10

                                                                                                                                Приложение 1

1.Окна дымоходы

                                                                                                           Окна  со слюдой  

Приложение 2

Волоковые окна

Косяшатые (красные окна)                                                               

                                                                                                                                                 Приложение 3

Деревянные окна

Пластиковые окна

Краткое описание документа:

В работе рассматривается влияние разных типов окон на состояние здоровья человека и на состояние квартиры и организмов в ней нахлдящихся. Выяснили, что лучше всего современные деревянные оконные рамы и стеклопакеты. Рамы -" дышат" , стеклопакеты удерживают тепло. Пластиковые, при перепадах температур выделяют вредные для организма вещества. плохая проветриваемость помещения при закрытых рамах. Неудобны для ухода за стеклами.