09 ledna, 2024
Okna
Tepelná izolace oken? Má smysl kupovat okna, když už máme svá stará okna? Představte si, milý čtenáři, tuto situaci: je pondělí večer, začátek prosince. Nejdřív práce, pak všechny tyhle věci... Typická polská zima už vás štípe chladem a vlhkostí. Kýchnutí tě ohne vejpůl. Jediná věc, která zadržuje kletbu v mém krku, je myšlenka na brzký návrat domů. Vstupujete do klece. Nepříjemné pocity na vás stále lezou, ale alespoň už ve vzduchu nevisí kapky špinavé kaše. Otočíte klíčem v zámku. Celá duše a dokonce i póry pokožky se otevírají, aby přivítaly teplo domova. Narážíte na studenou bariéru! Stará okna se vám vysmívají svým shnilým těsněním, záclony se ponuře vlní, rozfoukané jemnými poryvy větru, který bez pozvání vnikl do bytu. Netěsná okna a nekvalitní konstrukce, které neodpovídají moderním standardům, bezostyšně propouštějí chlad dovnitř a vynášejí peníze vynaložené na vytápění. Můžete to opravit. Jak a kolik z toho můžete skutečně získat?
Než se pustíme do konkrétních výpočtů, jak mohou parametry oken ovlivnit naše účty za vytápění, řekněme si pár slov o tom, co tyto parametry jsou.
Nejdůležitějším ze všech parametrů, kterým musíme věnovat pozornost, když se snažíme snížit účty za vytápění, je Uw. Jedná se o součinitel prostupu energie, který nám říká, kolik tepla projde metrem čtverečním okenní plochy.
V praxi je to o něco složitější, protože zde hrají roli také koeficienty Uf a Ug, tj. koeficienty profilu okna a jeho zasklení, které jsou složkami Uw. Důležitý je typ těsnění a všechny tepelné parametry se počítají pro konkrétní teplotní podmínky. Obecně platí, že čím větší je plocha zasklení v poměru k ploše profilu, tím lepší je izolace. Nesprávná může být i jednotka, která vyjadřuje hodnotu součinitele prostupu tepla: W/m2K. Jedná se o watty na metr čtvereční krát Kelvin.
Naštěstí je průmyslovým standardem uvádět Uw pro typické okno jako jednoduchý zlomek, takže můžeme snadno porovnat oba systémy. Pokud má jeden z nich Uw 1,8 a druhý 0,9, okamžitě víme, že ten druhý ztrácí o polovinu méně energie na metr čtvereční okna.
Akustické vlastnosti okna sice nemají vliv na jeho tepelné vlastnosti, ale mají velký význam pro pohodlí obyvatel budovy. Odkazuje na to, o kolik decibelů se sníží hluk přicházející zvenčí
Pokud žijete v tiché oblasti, postačí vám Rw 30 decibelů. Ve velkém městě máme právo očekávat více, takže okenní konstrukce, které nabízejí snížení hluku o více než 40 decibelů, budou mnohem lepší volbou. V případě potřeby je možné vytvořit i okna o 10 decibelů účinnější, která si navíc poradí obzvláště účinně se zvuky neobvyklé frekvence.
Dalším méně často uváděným, ale přesto důležitým parametrem je solární faktor. Označuje se malým písmenem g a vyjadřuje se jako skalární hodnota od 0 do 1. Vhodněji se dá zapsat v procentech.
Pokud je například g 0,8 (tj. 80%), znamená to, že 80% sluneční energie – tepla - proniká přes zasklení. Pokud chceme interiér vytápět sluncem, je to v pořádku. Pokud však chceme, aby nám v létě velkými okny nepronikalo příliš mnoho tepla a abychom nemuseli utrácet za klimatizaci, zvolíme zasklení s mnohem nižším g.
Průměrného majitele okna takové parametry nezajímají. Bude považovat svá okna za vzduchotěsná a to je vše. Pro ty, které to zajímá, zmiňme jen parametry, jako je průvzdušnost, odolnost proti zatížení větrem a vodotěsnost. Ty sice do jisté míry korelují s tím, jaké jsou tepelnětechnické vlastnosti oken, ale v praxi se na ně soukromý stavebník nezaměří.
Dobré tepelné izolace není snadné dosáhnout. To ví každý, kdo si pamatuje dřevěná okna z dob minulých, stejně jako ti, kteří ještě mají některá z prvních plastových oken. Jejich tepelněizolační parametry byly velmi vzdálené současným standardům. Jak těmto požadavkům vyhovět?
Nejdůležitější revolucí, která ovlivnila okna, je používání izolačních skel. Obyčejný, jediný kus skla se promítá do vysokého přenosu tepla v oknech. Sklo je špatný izolant. Proto byla stará okna konstruována tak, že za jedním oknem byla druhá okna.
Tato konstrukce byla v jistém smyslu praotcem izolačních skel, protože se tam používá velmi podobné řešení: volný prostor vyplněný dobře izolujícím vzduchem a nyní nejčastěji ještě lépe izolujícími vzácnými plyny, obvykle argonem.
Izolační sklo je nesrovnatelně technologicky vyspělejší a efektivnější než dvě stará okna umístěná v sendviči. Skládá se ze dvou základních prvků:
a v jistém smyslu také třetího prvku:
Tento systém je poměrně jednoduchý a rozdílem je kvalita a technologie a také jedna neviditelná, ale nesmírně důležitá věc: nízkoemisní povlaky.
V izolačních sklech jsou mezi skly vytvořeny vzduchotěsné komory, které fungují podobně jako termosky, i když mezi nimi málokdy vzniká vakuum. Místo toho jsou standardem již zmíněné nízkoemisní povlaky, tj. tenké vrstvy oxidů kovů odrážejících teplo, bez nichž by moderní izolační vlastnosti zasklení zůstaly jen snem.
Plyn přítomný v meziskelních komorách izoluje mnohem lépe než jakýkoli pevný materiál, i kdyby to byl jen obyčejný vzduch. Pro ekologická okna je již dlouho standardem plyn argon, který propouští ⅓ méně tepla než směs dusíku a kyslíku, kterou dýcháme.
Nejlepším plynem používaným k plnění izolačních skel je krypton. Snižuje tepelnou vodivost v komorách o ⅔ oproti vzduchu, ale je mnohem dražší, proto se v Eko-Oknech doporučuje pouze ve výjimečných situacích, kdy zákazník očekává vysokou tepelnou izolaci při minimální tloušťce zasklívacího balíčku.
Donedávna byl prvkem způsobujícím tepelné ztráty také samotný distanční rámeček, tedy prvek spojující sklo. Vyráběl se z materiálů, které dobře vedou teplo, často z oceli, což mělo za následek vznik tepelného mostu. Nejčastější volbou zákazníků Eko-Okien je v současnosti tzv. teplý rámeček, tedy distanční rámeček vyrobený z kompozitu způsobem, který snižuje riziko tepelných mostů.
Čím více komor je v paketu zasklení, tím lepších parametrů může dosáhnout. K dosažení koeficientu tepelné izolace dostatečného pro použití oken v nových investicích jsou obvykle zapotřebí izolační skleněné jednotky s alespoň třemi tabulemi a dvěma komorami.
A poslední, ale rozhodně ne nejméně důležitá věc, jsou tepelné povlaky. Naopak, jsou pro výkon jednotky klíčové. Jsou aplikovány alespoň na jednu tabuli skla v balíčku a zlepšují jeho izolační schopnost až o několik desítek procent. Přestože jsou neviditelné, bez nich by byla izolace oken na mnohem nižší úrovni.
Druhým prvkem vedle zasklení, který určuje tepelné vlastnosti okna, jsou jeho profily. Jejich tvar se může značně lišit. Obecně se okenní profily vyrábějí ze čtyř různých materiálů. Můžeme mít
Každý z těchto typů oken se z hlediska profilů projevuje jinak, protože přenos tepla přes jejich materiály je odlišný.
Tepelné vlastnosti dřevěných oken jsou díky procesu přípravy suroviny velmi dobré. Materiál se slisuje a slepí a poté se natře vhodnými ochrannými nátěry. Díky samotné struktuře dřeva je tepelná izolace oken tohoto typu dostatečná.
Ocel a hliník jsou velmi dobrými vodiči tepla. Mají tak vysoký součinitel prostupu tepla, že kdybyste vyrobili okna výhradně z kovu, mohli byste se obejít bez zasklení. Možná ne tolik, ale jsou zde potřeba dvě věci: vícekomorové profily a tepelné přestávky. Okna tohoto typu se obvykle vyznačují tříkomorovou konstrukcí profilů. Co to znamená? Více o tom za chvíli.
Polymery jsou poměrně účinnou izolací oken, ale i zde jsou potřeba komory. Díky poddajnému materiálu lze snadno vytvořit více okenních komor, což je jeden z hlavních důvodů jeho širokého využití. Tepelná izolace je pak lepší než při menším počtu komor, proto se pasivní okna nejčastěji vyrábějí z PVC.
Vzduch mezi skleněnými tabulemi je lepším izolantem než jedno sklo. Totéž platí pro profily. Proto se v nich vytvářejí komory. Každá komora znamená výrazně menší přenos tepla než přes blok materiálu. Nejlepším důkazem toho je, že nejlepší izolační materiály, jako jsou polyuretanové pěny nebo polystyren, jsou ve skutečnosti vzduchové bubliny obklopené tenkou vrstvou izolační látky, polyuretanu, resp. polystyrenu
Teplota okna, tepelná izolace, kterou daná konstrukce nabízí, a tepelný komfort, který poskytuje, není jen prostou funkcí počtu komor, ale poněkud zjednodušeně lze říci, že v rámci jednoho typu okna se stejným zasklením bude energetická bilance okna tím lepší, čím více komor bude jeho profil mít.
U všech ocelových a hliníkových výrobků určených pro použití na vnějších stěnách se objevuje tzv. tepelná přestávka. Jedná se o vložku z materiálu s velmi nízkou tepelnou propustností, která přeruší tzv. tepelný most, jímž teplo přechází mezi komorami vyplněnými vzduchem.
Proč z takového materiálu nevyrobit celé okno? Svým způsobem je to případ dřevěných a plastových oken, kde se nepoužívá žádná dodatečná tepelná přestávka. Klíčová je zde odolnost. Ocel a hliník jsou nesrovnatelně odolnější než látky, které se používají k výrobě tepelných přestávek v jejich profilech. Úplné okno v takové technologii by bylo naprosto nepraktické.
Způsoby montáže mají velmi velký vliv na izolační vlastnosti oken, a než se pustíme do konkrétních výpočtů, musíme se o tom zmínit.
Tradiční technika montáže oken se používá dodnes a byla hojně využívána v době, kdy energetická bilance okna neměla příliš velký význam. Stěny nebyly dobře izolovány, stejně jako podlahy a střecha, a okna byla netěsná, takže způsob montáže neměl velký význam.
V dnešní době mohou být okna velmi teplá a navíc mají přilehlé stěny mnohem lepší parametry. Vzniká tak riziko tepelných mostů, tj. mezer, kterými teplo uniká násobně rychleji. Ty vznikají na styku mezi stěnou a oknem.
Aby se tomu zabránilo, jsou okna instalována tak, aby se snížilo riziko vzniku vlhkosti v izolaci. O to se starají speciální fólie, které zároveň umožňují stěnám dýchat. Teplá montáž oken je tím důležitější, čím teplejší jsou naše okna a celý dům.
Musíme vycházet ze skutečnosti, že ani dokonalá tepelná izolace oken neznamená, že nedochází k žádným energetickým ztrátám. Několika ztrátám energie se nelze vyhnout a snížení dalších vyžaduje speciální řešení, jako je rekuperace ve ventilačním systému.
Za energetické ztráty nejsou odpovědná pouze okna. Existují budovy, které mají malá okna a například velkou podlahovou plochu, pod níž není žádný suterén, nebo velmi velkou střechu nad nimi. Okna se pak na tepelných ztrátách podílejí jen malou měrou.
Naproti tomu v rodinných domech, s výjimkou přízemí a štítových podlaží, může docházet k přenosu tepla ven převážně okny. Pokud je navíc poměr prosklení k vnějším stěnám velmi vysoký, nekvalitní okna, staré konstrukce oken nebo poškozená okna způsobí enormní nárůst účtů za vytápění.
Všechny výpočty energetických ztrát musí nutně vycházet z určitých zjednodušení a průměrů. Koneckonců, žádné dvě budovy nejsou stejné, jak je nejlépe vidět při zkoumání energetických pasů.
Máme čtyři základní cesty úniku tepla:
V moderních stavbách je suterén dobře izolován, pokud se vůbec objeví, takže by neměl představovat více než 10% promarněné energie. Totéž platí pro střechu, i když teplý vzduch přirozeně stoupá vzhůru, takže ztráty jsou zde větší – až 20%.
Největší oblast energetických ztrát představují vždy stěny. Standardně izolovaná budova jimi ztrácí až 40% veškeré energie, která z ní uniká.
Okna a větrání se řeší společně, protože – zejména pokud má budova pouze gravitační větrání – může dojít k jevu, kdy jsou okna příliš těsná. Jedná se o paradox, který nejčastěji vzniká v důsledku výměny starých a netěsných oken za nová, špičková okna.
V minulosti architekti při výpočtech větrání předpokládali přítomnost netěsných oken. Na to obvykle přijdou majitelé bytů v domech postavených z tzv. panelových desek, kteří jsou nuceni při rekonstrukci a výměně oken osadit ventilátory. Ty pomáhají zajistit lepší výměnu vzduchu v případě potřeby, aniž by se zhoršily tepelně technické vlastnosti samotného okna. Nedostatečné větrání by mělo za následek vlhký interiér. V moderních budovách, kde výpočty předpokládají přítomnost vhodných oken, tento paradox neexistuje.
Pokud je zaveden systém rekuperace tepla, okna se obvykle podílejí na tepelných ztrátách maximálně 30%.
Nakonec přejděme ke konkrétním výpočtům, které si však bude muset každý provést sám. Podle našich pokynů samozřejmě.
Předpokládejme, že 30% vyrobené tepelné energie se ztrácí okny. Ti, kteří mají stará okna nebo bydlí ve vícebytových domech, mohou předpokládat 40% a ti, kteří bydlí v rodinných domech, 25%. Pak vypočítáme tepelné ztráty tak, že náklady na vytápění, které skutečně platíme, vynásobíme zlomkem odpovídajícím procentuálnímu podílu, tj
Náklady na tepelné ztráty okny = celkové náklady na vytápění * 0,3
Toto je podíl oken a větrání na celkových tepelných ztrátách typické budovy.
Předpokládejme nyní, že naše stará okna mají Uw 2,1 W/m2K. Nová okna, která plánujeme osadit, budou jedny z nejlepších na trhu a nabídnou nám U
Víme, že okna jsou zodpovědná za přibližně 1/3 celkových nákladů na vytápění, takže si na tomto základě můžeme spočítat, kolik můžeme v naší konkrétní situaci na vytápění ušetřit.
Jinými slovy, ztráta peněz vynaložených na vytápění díky oknům se sníží o 1/3, což se u typické budovy projeví snížením ročních nákladů na vytápění přibližně o 10 %. Ještě jednou zdůrazněme, že se jedná o velmi obecné výpočty, závislé na velkém množství podrobných faktorů a měly by být vždy pečlivě upraveny s údaji pro náš domov, které můžeme mimo jiné získat: z energetického pasu.
Účelem takových výpočtů je vždy rozhodnout, zda se vyplatí okna vyměnit. Jde o investici, která vyžaduje specifické finanční náklady. Použití takového výpočtu může být ještě užitečnější, protože je pouze výchozím bodem pro diskusi. Existuje několik dalších problémů, které stojí za zvážení:
Pokud jsme budovu zateplili a zůstala tam stará okna, energetická bilance okna se s největší pravděpodobností výrazně zhorší, protože začnou vznikat tepelné mosty.
Pokud jsou naše okna starší než 10 let, tepelná izolace a průvzdušnost deklarované v době montáže zdaleka neodpovídají skutečnosti. V dnešní době můžeme reálně počítat až s 15 a více lety provozu oken bez výrazného zhoršení jejich parametrů, což však neplatí pro starší konstrukce.
Použití může vést k poškození oken. Ty pak vedou k netěsnostem. Kování nebo těsnění, o které jsme se nestarali, může pouze zdánlivě zajistit řádné plnění své funkce správným přitlačením okenního křídla k rámu.
Za posledních deset let se náklady na vytápění budov zdvojnásobily. Některé zdroje energie jsou však mnohem dražší než jiné. Pokud tedy používáte vytápění, které bude v blízké budoucnosti pravděpodobně výrazně dražší, je vhodné to vzít v úvahu.
Dobrá tepelná izolace oken je vždy dobrý nápad, pokud vaše současná okna nemají dobré vlastnosti. Nezapomeňte, že jde o investici na dlouhá léta, takže i když se vám okna po roce nezaplatí, po pěti letech si na sebe pravděpodobně vydělají. Navíc se každým rokem ukazuje, že úspora energie je lepší nápad, takže můžeme reálně očekávat, že se náklady na výměnu oken vrátí rychleji, než si myslíme. A nezapomínejme, že nová okna nám mohou nabídnout další funkce, např. lepší akustiku, ochranu před nadměrným teplem díky tónovanému zasklení, nebo mohou být prostě hezčí.
Sdílejte
Infolinka: +420 234 726 903 Poplatek za volání podle ceníku operátora.
E-mail: poczta@ekookna.pl cz@ekookna.pl
Eko-Okna S.A.
Kornice, ul. Spacerowa 4
47-480 Pietrowice Wielkie
NIP: 6391813241
KRS: 0000586067
Olszyny 9
44-373 Wodzisław Śląski
Naftowa 23
47-225 Kędzierzyn-Koźle
