Funkčné otvory: Kompletný sprievodca oknami

Od kompletnej okennej výplne sa celkom samozrejme očakáva nielen dostatok denného svetla v interiéri, ale aj efektívna ochrana pred chladom i horúčavou, vonkajším hlukom, možnosť vetrania a spoľahlivá bezpečnostná bariéra.

V minulosti sa inštalovali okná čo možno najmenšie. Predovšetkým kvôli súkromiu a stratám draho nadobudnutého tepla. Postupom času nastúpili moderné technológie a materiály (plast, drevoplast, hliník, poplastovaná oceľ a iné), konkurujúce storočiami preverenej drevenej „klasike“. Modernizuje sa kovanie a hlavne parametre zasklenia. Kvalitné výplne stavebných otvorov veľmi výrazne zvyšujú efektivitu obvodového plášťa budovy.

Dizajn a rozmery okien

Pri navrhovaní veľkosti okien nezáleží na orientácii okna na svetové strany. Podmienky zrakovej pohody sa musia zachovávať pri všetkých stavoch svetelnej klímy. Najmenší rozmer okenného otvoru by mal dosahovať aspoň 0,9 m a plocha okna by nemala byť menšia ako je 1/10 plochy miestnosti.

Norma STN 73 0580-2 odporúča, aby šírka okna v obytnej miestnosti bola aspoň 55 % zo šírky okennej steny, spodná hrana okna sa odporúča vo výške 0,9 m a horná hrana zvislého okna najmenej 2,2 m nad dlážkou.

Potreba väčšieho množstva svetla a intenzívnejšieho pocitu spojenia s okolím je dôvod dopytu po väčších a väčších rozmeroch okenných prvkov, ktoré už nie sú dominanta len novostavieb, ale presadzujú sa úspešne aj pri rekonštrukciách. Súčasná nová generácia kompozitného materiálu Rau-Fipro X pri systémoch Geneo umožňuje navrhovať veľké okenné systémy s rozmermi, ktoré boli predtým možné len pri hliníkových profiloch. Zvýšený podiel sklených vlákien významne vylepšil stabilitu a tvarovú stálosť profilov, a umožnil nárast rozmerov okenných prvkov o ďalších 10 % do výšky i šírky.

Materiály okenných rámov

Tradičným materiálom okenného rámu je stále drevo so značnou pevnosťou, tepelnoizolačnými parametrami, konštrukčnou variabilitou a dlhou životnosťou. V početnosti predajov však vedú okná plastové s vyváženou kombináciou priaznivých cien a technických parametrov. Ich najväčším bonusom je, že nevyžadujú údržbu. Obľúbeným materiálom je aj hliník, využívaný najmä na výrobu veľkoformátových okien a posuvných presklených plôch. K výhodám patrí značná pevnosť a nosnosť rámov, dlhá životnosť a veľká odolnosť proti poveternosti a teplotným zmenám. Ponúkajú sa aj kombinácie spomenutých - drevohliník, drevoplast či kompozity.

Stále obľúbenejšie sú PVC profily, drevené profily predčia ľahkou údržbou a odolnosťou materiálu, hliníkové zase cenou. Vzhľadom dokážu napodobniť drevo i hliník a navyše majú najlepšie tepelnoizolačné vlastnosti.

Novinka je profilový systém Deceuninck Elegante. Profil rámu a krídla v jednej rovine, hladké presahy a novo aj hranaté zasklievacie lišty spoločne tvoria vzhľad hliníka. S moderným štíhlym dizajnom, hodnotou tepelnej priepustnosti rámom Uf = 0,93 W/m2K a recyklovaným jadrom EcoPowerCore predstavuje Elegante ekologickú alternatívu k hliníkovým oknám. So stavebnou hĺbkou 76 mm dokáže tento šesťkomorový profilový systém uspokojiť požiadavku každého zákazníka. Pre ďalšie zvýšenie tepelnej a zvukovej izolácie aj ochrany proti vlámaniu je možné profil osadiť extrémne silným zasklením s hrúbkou 70 mm.

Kľúčové parametre okien

Pri výbere okna je rozhodujúci súčiniteľ prestupu tepla skla i rámu, pri zasklení treba sledovať priepustnosť slnečného žiarenia. Rolu hrá aj správne osadenie okna do konštrukcie a kvalitné tesnenie.

Pre posúdenie kvality okna je zásadný súčiniteľ prestupu tepla U. Čím nižšie hodnoty dosahuje, tým lepšie okno bráni úniku tepla či prehrievaniu interiéru. Každá konštrukčná súčasť okna má však iné vlastnosti. Výslednú hodnotu súčiniteľa prechodu tepla celého okna (Uw - window) ovplyvňuje koeficient okenného rámu (Uf - frame) a skla (Ug - glass), ako aj vplyv dištančného rámčeka, ktorý izoluje celý obvod zasklenia. Udáva sa vo W/m2K.

Norma definuje od roku 2016 tepelnú stratu U okna alebo Uw = len 1,0 W/m2K. Prísna je aj z pohľadu budúcnosti, a tak v roku 2020 bude možno do stavieb montovať len okná s tepelnou stratou Uw = 0,6 W/m2K.

Cez sklo môže slnko miestnosti prehrievať (pasívny solárny efekt) a prispievať k úsporám za vykurovanie. Tento v zime veľmi žiaduci efekt však v lete treba efektívne regulovať. Akustické vlastnosti charakterizuje koeficient Rw (v decibeloch).

Kvalitné kovanie a funkčná škára

Okenné kovanie je zdanlivo okrajová záležitosť, lebo jeho väčšia časť sa skrýva a človek vlastne užíva „len“ kľučku. Mechanizmus, ktorý sprostredkováva vlastnú interakciu krídla a rámu a nášmu zraku je skrytý, sa nazýva funkčné kovanie. Kľučky, držadlá a tiahla sú vrchné kovania. Kedysi sa okno iba otváralo, neskôr sa dalo aj vysunúť alebo vyklopiť, ale vždy išlo iba o jednu z alternatív.

Správne otváranie a zároveň aj tesnenie okna zaisťuje medzera medzi rámom a krídlom otvorovej výplne (funkčná škára). Tu dochádza k spolupôsobeniu krídla a rámu. Najviac „súčiastok“ a pohyblivých častí kovania sa nachádza v špeciálnej drážke, vyfrézovanej po obvode krídla (obvodové kovanie). Správna konštrukcia kovania zaisťuje aj odolnosť voči vlámaniu.

K požiadavkám na okná sa pripája aj odolnosť proti zaťaženiu vetrom, vodotesnosť a neprievzdušnosť.

Správna montáž okien

Pri inštalácii okien sa treba venovať príprave (vymurovaniu) stavebného otvoru a kvalite montáže, čo by mala byť záležitosť špecializovanej firmy. Návrh okien novostavieb v kontexte s celkovým projektom spracováva architekt či projektant.

Pripojovacia škára medzi ostením otvoru a rámom výplne otvoru musí byť účinne a trvale tepelne izolovaná a utesnená. Tieto úpravy výrazne obmedzia tepelný most a tepelnú väzbu v ostení okna.

Riešenie problému sa volá - správna montáž systémovými riešeniami. Pripojenie okien a dverí do stavby je najnamáhanejšia konštrukcia stavby. Má len malú šírku 8 - 10 cm a požiadavky sú veľmi, veľmi vysoké. Tepelnoizolačné, hydroizolačné a zvukovoizolačné vlastnosti tesniacich materiálov použitých pri spojení rámu okna a stavebnej konštrukcie by mali mať minimálne rovnaké fyzikálne parametre ako samotné okno.

Požiadavky na spojenie rámu okna a stavebnej konštrukcie je možné zhrnúť do týchto funkčných požiadaviek:

• Ochrana vnútorných priestorov pred nepriaznivými účinkami počasia (dážď, vietor, chlad, estetika, atď.).
• Zníženie únikov tepla a vytvorenie podmienok pri vytváraní tepelnej pohody vnútorných priestorov.
• Ochrana vnútorných priestorov pred nadmerným hlukom z ulice.
• Spolupôsobenie oboch konštrukcií do jednotného funkčného celku tepelného obalu stavby.

Pre použité materiály a technológie realizácie prác vyplýva, že kľúčovým faktorom pri získaní deklarovaných tepelnoizolačných vlastností okien a dverí (tieto si výrobca dáva overovať v skúšobných ústavoch) je teda výber tesniacich materiálov, ktoré použijeme v pripojovacej škáre okna či dverí a ich správna montáž do týchto pripojovacích miest.

Správnu montáž definuje STN 73 3134: 2014 Stavebné práce Styk okenných konštrukcií a obvodového plášťa budovy. Požiadavky, zhotovovanie a skúšanie. Norma je platná od 1. 2. 2014!

Základnou východiskovou „pozíciou“ pochopenia správnej montáže je uvedomenie si skladby pripojovacej škáry okenného otvoru. Prvá úloha je statická funkcia - „uchytenie“ okna do konštrukcie a druhá funkcia je hydroizolačná a tepelnoizolačná. Pre „uchytenie“ - pripevnenie okenného rámu do muriva sa z pohľadu splnenia statickej požiadavky používajú rôzne kotviace prvky.

Rozlišujeme 2 typy kotvenia okenného rámu do stavebnej konštrukcie:

1. Skrutkou (priamo cez rám) upevníme rám do stavebného materiálu tvoriaceho otvor.
2. Použijeme rôzne tvarované kotviace plechy a konzoly, ktoré sú pripevnené na rám okennej konštrukcie a následne sú priskrutkované do stavebnej konštrukcie.

Už v úvode sme popisovali, že je logické, aby tepelnoizolačné, zvukovoizolačné a hydroizolačné vlastnosti tesniacich materiálov použitých pri spojení rámu okna a stavebnej konštrukcie mali minimálne rovnaké parametre ako samotné okno. Túto zásadu predpisuje aj spomínaná norma STN 733134.

Najčastejšie ide o PUR penu. PUR pena je výborným tepelným aj zvukovým izolantom, avšak iba suchá izolácia dokáže dlhodobo zabezpečiť tepelnú pohodu! Vlhká či až mokrá izolácia sa ihneď zmení na tepelný vodič! Skúsenosti z praxe dokazujú, že iba s PUR penou sa tieto podmienky jednoducho splniť nedajú.

Obvyklá - a musíme poznamenať, že aj lacná - technológia montáže „na PUR penu“ je nasledovaná:Okno je mechanicky ukotvené, škára po obvode rámu je zapenená polyuretánovou penou, ktorá je prekrytá vrstvou omietky (z interiéru), a zo strany exteriéru sa po obvode rámu vlepí baukléberom 2 - 3 cm zatepľovacieho materiálu. Vnútorná omietka presahuje na rám okna max. 1 - 2 cm. Pri takto osadenom okne omietka v styku s rámom okna popraská a okolo celého obvodu okna vznikne 1 - 2 mm škára. Cez ňu potom začne z exteriéru vnikať vlhkosť, lebo aj tenkovrstvá exteriérová omietka sa časom od rámu okna odlúpne. Vnikajúce vodné pary (vzduch ich vždy obsahuje) degradujú samotnú montážnu penu a po určitom čase sa na vnútorných osteniach objavuje vlhká zaplesnutá omietka. Ešte horšia je situácia v mieste osadenia parapetných dosiek. Vonkajší aj vnútorný parapet sa obvykle „prilepí“ PUR penou. Či sa pena dostala do všetkých otvorov a štrbín, pod montážnym profilom a vedľa neho, to nekontroluje nik.

Murár odreže prebytočnú penu, „vyspraví“ vonkajšiu aj vnútornú omietku a hotovo. Koľko tepelných mostov zostalo v mieste parapetu, nevieme - a to je chyba!

Orezávanie PUR peny po aplikácii do pripojovacej škáry je v poslednej dobe horúcou témou. Je potrebné si ujasniť, že pokiaľ je PUR pena samotný izolant v pripojovacej škáre, je úplne jedno, či je orezaná alebo nie, pretože samotná PUR pena v škáre nebude dlhodobo fungovať. Vypeniť škáru tak, aby pena nepretekala alebo nechýbala v škáre, je pomerne zložité a v praxi ťažko uskutočniteľné. Najľahší postup je peniť o trochu viac, aby PUR pena vytiekla, a tú vytečenú následne orezať. Tým, že montážnik penu oreže, tiež zistí, či je už vytvrdnutá (teda vhodná pre zakrytie fóliou), a akú má štruktúru. Na orezanej pene, ktorá bola vystavená dni alebo týždne poveternosti, je krásne možno demonštrovať, ako pena na povrchu degraduje. Povrchová šupka na pene je veľmi tenká a počítať s tým, že by vďaka neorezaniu mohla byť pena viac vodotesná (odolná), je naivné. V úlohe je viac faktorov - kvalita podkladu a či je porézny; štruktúra peny; či bol podklad vlhčený; priľnavosť PUR na PVC rám, atď.

Aj v tejto len 8 - 9 cm širokej „konštrukcii“ platia fyzikálne javy! Vodné pary sa v škáre hromadia a koncentruje sa tu vlhkosť. Spoj je v zime neustále ochladzovaný a keď jeho teplota klesne k 12,7 °C (tzv. rosný bod), vlhkosť v PUR pene skondenzuje. Skondenzovaná voda prevlhčí omietky ostení (špalety) niekedy až tak, že (v tom najkritickejšom prípade) sa objaví na parapetnej doske. Porucha spojovacej škáry spočíva v tom, že PUR pena týmto vlhnutím stráca funkčnosť (pri 5%nej vlhkosti sa jej tepelnoizolačné vlastnosti znížia o 50 %). Vodou a pôsobením kyslíka oxiduje (zhnedne a začína sa droliť) až sa napokon odtrhne od muriva. Nesprávnou montážou vytvorili montážnici svojou neodbornou a neprecíznou prácou dokonale fungujúci tepelný most! Neorezaná pena však tiež nie je to správne riešenie podľa platnej STN 733134.

Laik, ale aj niektorí „naši“ remeselníci vykonajú opravu tak, že z vonkajšej strany rámu okna natlačia do trhliny silikónový tmel. Vetrom hnaný dážď - podľa nich príčina vlhkosti - takto skutočne nevnikne do interiéru. Nerieši sa však problém difúzie, teda odstránenie - vyvetranie vlhkosti. Interiérová difundujúca vlhkosť znova zostáva v škáre (v PUR pene) - silikón nedovolí difúzii a dej s kondenzáciou sa opakuje. Začnú však vlhnúť aj okolité stavebné konštrukcie, čo spôsobuje ďalšie škody na omietkach, plesniach, skrátka - degradácia pokračuje!

Ako už bolo vyššie spomenuté, nesprávna montáž okien a dverí má za následok vznik plesní, tepelných mostov a, samozrejme, aj s tým spojené zníženie komfortu užívania samotného výrobku. Platná norma STN 733134 jasne popisuje, že pripojovaciu škáru je potrebné rozdeľovať vždy do 3 funkčných rovín - parotesnú, tepelne a zvukovo izolačnú a paropriepustnú. Nadnesene môžeme prirovnať pripojovaciu škáru okien, teda jej funkčnosť k detailu strechy. Na streche automaticky chránime izoláciu parotesnou a paropriepustnou fóliou z toho dôvodu, aby izolácia zostala funkčná = suchá. Tento istý jav sa deje aj v pripojovacej škáre - akonáhle je izolácia (napr. PUR pena) „mokrá“, neizoluje, ale naopak, je zárodkom tepelných mostov a plesní.

Správna montáž okien by mala začínať prípravou ostenia, do ktorého sa bude vkladať samotné okno. Hlavne pri rekonštrukcii je dôležité, aby sme okno nemontovali do otvorov, ktoré skôr pripomínajú „zrúcaninu“. Následne je potrebné rozlišovať, o aký typ stavby ide, aby sa vybrali vhodné izolačné materiály. Na trhu sa konečné objavila illbruck oknárska pena FM330. Je to polyuretánová pena vyvinutá vyslovene pre oknárov. Má minimálnu postexpanziu, zvýšené zvukovo izolačné vlastnosti a hlavne po vytvrdnutí má 35%nú stláčateľnosť. Vďaka tejto vlastnosti sa pena nikdy neodtrhne od stavebného podkladu a dlhodobo dokáže prenášať dilatáciu materiálov. Samozrejme, aby fungovala, musí byť chránená parotesnou a paropriepustnou fóliou.

Otázka orezávania peny pri správnej montáži nie je dôležitá, pretože následne chránime penu funkčnými fóliami, ktoré nám zabezpečia, že sa do nej nedostane vlhkosť a zostane po celú životnosť okna funkčná. Takže pokiaľ je to potrebné, môžeme penu aj orezať a následne prelepiť cez ňu fólie. Podľa typu ostenia si vyberieme vhodný typ fólie. V prípade rekonštrukcie odporúčame fóliu Twinaktiv s perlinkou (sklo s textilnou mriežkou), ktorá nám zabezpečí funkčné prilepenie fólie aj na horšie pripravený povrch.

Na ideálne pripravené otvory (súdržný, presný, suchý) je možné použiť celo lepiace fólie ME350 a ME351, ktoré je možné aplikovať aj pri mínusových teplotách a vďaka celo lepiacemu vyhotoveniu je ich aplikácia extrémne rýchla a presná.

V prípade, že pripojovacia škára musí mať zvýšené nároky na zvukový útlm alebo osadenie okien, bude prebiehať v náročnejších podmienkach (mínusové teploty, dlhodobé vystavenie škáry UV žiareniu...), môžeme použiť na utesnenie pripojovacej škáry unikátny materiál - „komprimovanú pásku illmod Trio +“. Ide o komprimovanú pásku, ktorá spĺňa najnáročnejšie podmienky správneho osadenia otvorových výplní. V jednom produkte sú spojené všetky 3 funkčné roviny pripojovacej škáry - parotesná, izolačná a paropriepustná. Aplikácia tejto pásky je presná a rýchla. Navyše dosiahnuté utesnenie a funkčnosť škáry prevyšujú požiadavky dané platnou normou.

Vetranie a regulácia klímy

Dostatok čerstvého vzduchu a jeho správna vlhkosť patria k základným faktorom ovplyvňujúcim naše zdravie. Optimálna vlhkosť vzduchu v dome by sa mala pohybovať okolo 50 %. Zdrojom vlhkosti je sám človek, ale aj pranie, varenie, sprchovanie. Nadmernú vlhkosť treba eliminovať, aby v interiéri nevznikali plesne. Nehovoriac o koncentrácii CO2, pachu ľudí, domácich zvierat, potravín či kvetov, o zvírenom prachu a prehrievaní vzduchu.

Uvedené problémy sa prejavujú najmä v objektoch s takmer dokonale tesniacimi oknami a tam, kde sa správne nevetrá. Výrobcovia stav reflektujú systémami okenných kovaní so špeciálnou funkciou zvanou mikroventilácia. Krídlo okna sa síce uzavrie a v nastavenej polohe pevne zafixuje, nie je však „dotlačené“ na tesniaci profil.

Tienenie okien

V lete je oslnené okno zdroj tepelných ziskov, ktoré pri veľkých preskleniach spôsobujú nežiaduce prehrievanie interiéru. Tu pomôžu tieniace prvky. Exteriérové varianty sú konštrukčne a montážne zložitejšie a drahšie, ale aj najefektívnejšie. V našich podmienkach s veľkými rozdielmi medzi teplom a zimou je zásadná požiadavka flexibilita. Preto sa používa pohyblivé tienenie, teda vonkajšie žalúzie a rolety. Inštalujú sa do okenného otvoru alebo na fasádu, môžu byť skryté pod omietkou alebo viditeľné. Treba ich správne kotviť.

Predokenné rolety sú súčasť nových okien alebo ich možno montovať dodatočne. Skladajú sa z panciera (súbor plastových alebo hliníkových lamiel s polyuretánovou izolačnou výplňou), schránky (vhodné sú systémy s nízkou schránkou - asi 140 až 170 mm) a vodiacich líšt. Ovládajú sa pomocou šnúrok, popruhov, kľukou alebo elektromotorom. Pri novostavbách je vhodnejšie použiť špeciálne roletové preklady (súčasť ucelených stavebných systémov). Nadokenné rolety sa už vo výrobe montujú na okenný rám a celok sa usadí do stavebného otvoru.

Normy a predpisy

Pri navrhovaní veľkosti okien nezáleží na orientácii okna na svetové strany. Podmienky zrakovej pohody sa musia zachovávať pri všetkých stavoch svetelnej klímy. Najmenší rozmer okenného otvoru by mal dosahovať aspoň 0,9 m a plocha okna by nemala byť menšia ako je 1/10 plochy miestnosti. Norma STN 73 0580-2 odporúča, aby šírka okna v obytnej miestnosti bola aspoň 55 % zo šírky okennej steny, spodná hrana okna sa odporúča vo výške 0,9 m a horná hrana zvislého okna najmenej 2,2 m nad dlážkou.

Pre posúdenie kvality okna je zásadný súčiniteľ prestupu tepla U. Čím nižšie hodnoty dosahuje, tým lepšie okno bráni úniku tepla či prehrievaniu interiéru. Každá konštrukčná súčasť okna má však iné vlastnosti. Výslednú hodnotu súčiniteľa prechodu tepla celého okna (Uw - window) ovplyvňuje koeficient okenného rámu (Uf - frame) a skla (Ug - glass), ako aj vplyv dištančného rámčeka, ktorý izoluje celý obvod zasklenia. Udáva sa vo W/m2K.

Norma definuje od roku 2016 tepelnú stratu U okna alebo Uw = len 1,0 W/m2K. Prísna je aj z pohľadu budúcnosti, a tak v roku 2020 bude možno do stavieb montovať len okná s tepelnou stratou Uw = 0,6 W/m2K.

Správnu montáž definuje STN 73 3134: 2014 Stavebné práce Styk okenných konštrukcií a obvodového plášťa budovy. Požiadavky, zhotovovanie a skúšanie. Norma je platná od 1. 2. 2014!

Normou definované rozmiestnenie kotviacich bodov okna do stavebnej konštrukcie

tags: #funkcna #skara #okna