Plastové okná sa vyrábajú z tvrdých PVC profilov vyrábaných extrudovaním za tepla na závitovkových lisoch. Tieto okná sú veľmi populárne predovšetkým vďaka nenáročnej údržbe, výborným tepelno a zvukovo izolačným vlastnostiam, jednoduchému ovládaniu a širokému spektru využitia. Na trhu ich dodáva niekoľko výrobcov (Veka, Rehau, Trocal, Deceuninck ...). Počiatky plastových okenných profilov siahajú až do polovice minulého storočia a výrobcovia neustále prichádzajú s inováciami a novými nápadmi, ktoré zlepšujú ich technické vlastnosti a vzhľad.
Typy profilov a ich vlastnosti
Rozlišujeme dva typy plastových profilov: so stredovým tesnením a bez stredového tesnenia (s dorazovým tesnením). Profil so stredovým tesnením sa vyvinul z tesniaceho systému drevených okien. Systém bez stredového tesnenia je jeho alternatívou. Stredové tesnenie umožňuje dosiahnuť lepšie stavebnofyzikálne vlastnosti okna, ale vzhľadom na tesnenie umiestnené uprostred rámového profilu sa okno oveľa horšie čistí. Preto v posledných rokoch vidieť odklon od tejto koncepcie v prospech okien s dorazovým tesnením. Profilové systémy sa líšia medzi sebou okrem iného tvarom, stavebnou hĺbkou, hrúbkou stien medzi jednotlivými komorami vo vnútri profilov, množstvom, typmi a umiestnením tesnení.
Výber profilu podľa triedy a hrúbky
Pri výbere je vhodné vsadiť na profily triedy A, ktoré majú hrúbku vonkajšej steny 3 mm. Pri „úsporných” profiloch triedy B alebo C s hrúbkou steny 2,5 mm či dokonca menej je potrebné počítať s horšími mechanickými vlastnosťami a s kratšou životnosťou. To isté čo pri profiloch platí aj o ďalších „optimalizáciách”, ako je napríklad kolísavá odolnosť oceľových výstuh profilov, pri ktorých sa navyše šetrí aj na hrúbke pozinkovania.
Výstuže a inovácie profilov
Výstuhu plastových okien tvoria oceľové pozinkované profily o hrúbke minimálne 1,5mm. Vystužovací profil sa zasunie do plastového profilu, vďaka tomu sa zvýši pevnosť plastového okna. Novinkou, ktorá sa používa vo výstuži okna je fiberglass. Jedná sa o relatívne nový materiál, používaný pre výrobu okien a okenných výstuží, ktorý sa vyrába zo sklených vlákien. Okrem spomenutého vyplňovania dutín izolácií sa väčšinou všetko točí okolo oceľovej výstuhy rámu, ktorá bola ešte donedávna neoddeliteľnou súčasťou všetkých plastových profilov. Priekopníkom v tejto oblasti je napríklad REHAU so svojim kompozitom RAU-FIPRO, vďaka ktorému sa podarilo oceľové výstuhy nahradiť (výnimku tvoria len veľkoformátové okná) a tým aj zlepšiť vlastnosti okenných profilov.
Tepelná izolácia a stavebná hĺbka
Podstatná pri plastovom okne je tepelná izolácia zvoleného profilu, tepelná izolácia zvoleného zasklenia okna a samozrejme tepelná izolácia múru domu. Ďalšou podstatnou vlastnosťou je stavebná šírka profilu plastového okna. Tu platí, že čím má okno viac komôr, tým je šírka profilu väčšia. Päť-komorové profily dosahujú stavebnú šírku okolo 65-68mm, sedem-komorové profily, respektíve rámy okna dosahujú šírku 75-85 mm. Nie je to tak dávno, čo sa jednotliví výrobcovia predháňali v počte komôr. Z tepelno-technického, ale aj z mechanického hľadiska, je v dnešnej dobe oveľa vhodnejšie vychádzať zo stavebnej hĺbky, prípadne z informácie, či sú niektoré komory namiesto vzduchu vyplnené PUR penou či iným izolačným materiálom. Pre obytné priestory sa dnes odporúča rám hĺbky od 80 mm vyššie bez ohľadu na to, či sa jedná o okno z plastu, dreva či z iného materiálu. Ekonomické riešenia môžu byť v rozsahu od 70 do 80 mm, profily pod 70 mm bývajú väčšinou technicky aj morálne zastarané. S rozširovaním energeticky úsporných domov prebieha tiež inovácia v konštrukcii okien, vďaka čomu aj profily s rovnakou stavebnou hĺbkou majú rôzne izolačné schopnosti.
Vzhľad profilu sa odráža aj na cene okna. Lacnejšie profily sa označujú ako rovné, tzn. že majú kolmé a rovné hrany z vonkajšej strany okna. U malých pivničných okien s dvojsklom problémy nemusia nastať. Problémy sa dostavujú skôr tým, čím je okenné krídlo väčšie (dnes nie sú výnimočné ani okná na celú výšku podlažia) a ťažšie (s vyššími nárokmi na úsporu tepla tiež stúpa hmotnosť skiel). Moderné veľké presklené plochy, ktoré pôsobia otvoreným dojmom a rozširujú obytný priestor za jeho reálne hranice, vyžadujú špeciálne riešenie. Nejedná sa len o rozmery okenných tabúľ, ale aj o výsledný vzhľad, ktorý by nemal byť rušený rámami okien. Pre veľkoplošné, priebežné zasklenie s maximálnym podielom skla majú niektorí výrobcovia vytvorený ucelený rad. V prípade špecifických požiadaviek na dizajn neexistuje vždy vyhovujúce riešenie v podobe plastových okien.
Zasklenie a jeho význam
Ako už bolo spomínané vyššie, okná tvoria kombináciu rámu a zasklenia. U okien určených pre obytné budovy sú zvyčajne pri výbere skla zvažované nasledujúce kritériá - úspora energie, tepelná pohoda, prienik slnečného žiarenia, zvuková izolácia, bezpečnosť. Je potrebné tiež zvážiť prestup svetla. Predpokladá sa totiž, že okná budú prepúšťať do interiéru veľké množstvo denného svetla a slnečných lúčov a slúžiť ako bezplatný zdroj tepelnej energie v období vykurovacej sezóny.
Trojsklá sú ťažšie a vo všeobecnej rovine menej prepúšťajú teplo, svetlo aj slnečnú energiu. Zaujímavý je aj fakt, že v našich zemepisných podmienkach môžu aj „obyčajné“ dvojsklá z pohľadu tepelnej bilancie prinášať v období vykurovacej sezóny viac ziskov než strát a mať tak kladnú tepelnú bilanciu. Z hľadiska tepelnej izolácie je tak podstatný súčiniteľ prechodu tepla celým oknom - Uw (W/m²/K). Z pohľadu noriem je dobré spomenúť aj požiadavky na okná, kedy pre nízkoenergetické domy by odporúčaná hodnota prechodu tepla pre celé okno nemala presiahnuť 1,2 W/m²/K. Na výslednú kvalitu okien z PVC profilov majú vplyv aj ďalšie prvky, ako je sklo (parametre tepelné a akustické), tesnenia, kovanie, výstuž a príslušenstvo.
Špecifikácia materiálov a komponentov
Konštrukcia okien s otváracími krídlami môže mať odkvapnicu, zbernú drážku a úpravu na odtok dažďovej vody (výtokové otvory) vniknutej do škáry medzi rámom a krídlom. Okná musia byť v styku rámu a krídla utesnené profilovým tesnením z vulkanizovanej gumy alebo plastu. Uloženie (prilepenie) tesnení v drážkach, príp. polodrážkach a na dorazových plochách musí byť pevné a trvanlivé, v rohoch presne (bez medzier) zarezané, príp. zlepené. Druh materiálu (kvalita), rozsah teplôt použitia, rozmer, medzné odchýlky a tvar profilového tesnenia sú uvedené v EN 12365 -1.
Konštrukčné kovanie (závesy a uzávery) musí spĺňať požadovanú funkciu najmä pri otváraní, zatváraní a dotesnení krídel. Druh kovania a spôsob osadenia je určený technickou normou výrobcu. Technické požiadavky na výrobu, skúšanie a dodávanie jednotlivých druhov kovania určujú technické normy jednotlivých druhov kovania. Kovové komponenty okien (kovanie, kovové profily atď.) musia vyhovovať požiadavkám na predpisovanie, vykonávanie, overovanie kvality a údržby systémov ochrany kovových častí okien proti atmosférickej korózii.
Kovové okná z profilov tvárnených za studena z elektrolyticky pozinkovaných pásov plechu podľa STN EN ISO 10152 je nutné chrániť najmenej dvojvrstvovým náterom s dolnou tolerančnou medzou hrúbky TD = 50 μm. Predbežná úprava zinkového povrchu alebo zloženie náteru musí zabezpečiť priľnavosť náteru najmenej stupňa 1 podľa STN EN ISO 2409. Vrstva reaktívnej farby, príp. Dolná tolerančná medza hrúbky úplného náteru musí byť TD = 100 μm pre nátery zasychajúce pri teplote prostredia alebo sušené pri teplotách vyšších ako 80 ˚C, TD = 60 μm pre nátery vypaľované pri teplotách vyšších ako 80 ˚C a pre povlaky zhotovené z práškových náterových hmôt.
Pri jednotlivých spôsoboch zasklievania sa sklenená výplň ukladá na nosné podložky (plastové, tvrdé drevo), širšie než hrúbka sklenenej výplne o 1 mm na každej strane. Dištančné (vymedzovacie) podložky zaisťujú vôľu medzi hranou sklenenej výplne a rámom. Slúžia na zamedzenie posuvu sklenenej výplne v zasklievacej rovine. Čelné podložky zaisťujú mäkké uloženie a zároveň predpísanú vôľu medzi sklenenou výplňou, drážkami a zasklievacou lištou. Spájanie profilov rámu a krídel v rohoch a spojenie stĺpikov, priečnikov sa vykonáva zváraním pri plastových a oceľových profiloch, pričom požiadavky na pevnosť rohových spojov plastových profilov sú stanovené ich výrobcom. Pri kovových oknách sa zasklievacie profily skrutkujú alebo pripevňujú samosvorným spôsobom, napríklad prostredníctvom pružných príchytiek. Pre zasklenie platia ustanovenia STN 73 3443 a STN 70 1621.
Správne osadenie okna
Ani to najkvalitnejšie okno totiž neprinesie očakávaný výsledok, ak nebude dodržaný technologický postup pri zabudovaní do stavebného otvoru. Správne vykonaná montáž musí rešpektovať slovenské normy. Inštalácia okna hrá veľmi dôležitú rolu a aj napriek tomu, že správna inštalácia predstavuje 80 % všetkého úspechu, býva často podceňovaná. Ak je montáž plastových okien vykonaná profesionálne, splnia nové okná presne to, čo sa od nich očakáva. V opačnom prípade môžu priniesť mnoho komplikácií a nepríjemností. Pri výbere a montáži okien sa vždy vyplatí priama spolupráca s výrobcom okenných systémov, ktorý môže využiť priamej podpory dodávateľa daného profilového systému, s ktorým má možnosť konzultovať akékoľvek technické požiadavky.
Montáž plastových okien | Výmena veľkých okien na poschodí
Chybný postup a jeho dôsledky
Zvyčajným postupom montáže, ktorý je samostatne úplne nevhodným riešením, je prichytenie okenného rámu ku stavebnej konštrukcii a následné vyplnenie škáry polyuretánovou penou. Škára sa potom začistí a to spravidla maltou alebo štukom. Užívaním vnútorných priestorov totiž vzniká určité množstvo vodnej pary, ktorú je potrebné odvádzať von. Použitá malta a pena majú tzv. spojitú pórovitosť a vodná para je schopná prechádzať penou a omietkou tam aj späť. Ak vo vnútri narazí na kritickú teplotu rosného bodu, začne kondenzovať. Pena začína nasiakať, čím sa zhoršujú tepelno-izolačné vlastnosti a môžu vznikať škvrny v ostení, plesne či dochádza k odpadávaniu omietky.
Správny postup montáže a utesnenia
Samotné osadenie okna sa odvíja od toho, v akej polohe sa má okno nachádzať. V minulosti populárna montáž na penu už nie je v zhode so v súčasnosti platnou normou a nespĺňa štandardy kvalitnej modernej montáže. Správny postup teda vyžaduje, aby pripojovacia škára bola z vnútra interiéru utesnená paronepriepustne - napríklad fóliou a zvonku uzatvorená proti prenikaniu vody. Už pri zameraní okna treba ponechať medzi rámom okna a ostením pripojovaciu škáru so šírkou približne 10 až 25 mm.
Pred samotnou montážou treba skontrolovať, či na ostení nie sú nerovnosti, či je podklad dostatočne pevný, súdržný a čistý. Hrubé nerovnosti vzniknuté po vybúraní starého okna treba opraviť rýchlotvrdnúcou maltou a ostenie vyrovnať, aby sa mohla správne utesniť pripojovacia škára. Na obvod rámu sa nalepí vhodná vnútorne parotesná fólia. Zároveň treba rozhodnúť o spôsoboch utesnenia pripojovacej škáry. Na vnútornú stranu rámu sa opatrne nalepí vhodná parotesná páska, ktorá izoluje pripojovaciu škáru a zabráni prieniku vlhkosti z interiéru dovnútra škáry. Pásku treba na okno aplikovať s presahom v rohoch, aby ho bolo možné správne namontovať do stavebného otvoru.
Na rám okna sa po celom obvode namontujú kotviace plechy. Po aplikácii parotesnej pásky na okno sa rám vloží do stavebného otvoru. Ak je to potrebné, ostenie sa napenetruje. Po vložení rámu do otvoru sa okno osadí do správnej polohy použitím montážnych klinov. Správnu polohu okna v stavebnom otvore treba skontrolovať vodováhou. Rám musí byť vyvážený vo všetkých rovinách, a to vo vodorovnom aj zvislom smere.
Po vyrovnaní okna možno pristúpiť k jeho upevneniu do steny. V závislosti od veľkosti okna a materiálu steny, do ktorej sa bude kotviť, sa montáž vykonáva rôznymi spôsobmi. Jednou z možností je použitie kotviacich skrutiek (tzv. turboskrutiek), ktoré sa zavŕtajú cez rám do ostenia. Namiesto skrutiek zavŕtaných cez rám možno okno pripevniť pomocou tzv. pásových kotiev, ale ani tie nie sú univerzálne vhodné na všetky typy ostenia. Treba dbať na správne umiestnenie kotviacich prvkov a maximálne presné vŕtanie.
Následne sa do priestoru medzi stavebným otvorom a oknom aplikuje izolačná pena. Odporúča sa ostenie navlhčiť vodou, pretože PU pena reaguje s vlhkosťou a zároveň sa zvýši jej priľnavosť. Po odstránení zvyškov peny treba nalepiť parotesné a paropriepustné pásky, inak pena oveľa rýchlejšie degraduje a stráca tak svoju izolačnú schopnosť. Parotesná fólia sa po odstránení krycej pásky prilepí na ostenie. Je nevyhnutné skontrolovať dotesnenie uzáveru pripojovacej škáry v mieste kotviacich prvkov, kotviace plechy by sa mali prelepiť páskou.
Z vonkajšej strany sa na rám okna aplikuje paropriepustná vodotesná páska (ak sa nenalepila pred osadením okna do otvoru), ktorá zaistí odvetranie a vysychanie škáry a zabráni prenikaniu zrážkovej vody. Pripojenie ostenia k profilu by sa malo navyše vykonať tzv. APU lištami. V žiadnom prípade nesmie byť omietka priamo natiahnutá na profil. APU lišty zamedzujú vzniku prasklín medzi omietkou a oknom. Na záver sa urobí finálne murárske zapravenie a aplikuje sa omietka. Na rám okna sa nasadia krídla a namontujú sa kľučky. Netreba zabudnúť na strhnutie ochranných fólií z rámov okien. Tie by na oknách nemali byť dlhšie ako tri mesiace.
Montáž komprimačnej pásky
Jedným zo spôsobov, ako správne utesniť pripojovaciu škáru, je použitie komprimačnej tesniacej pásky. Tvorí ju mäkčený penový polyuretán s otvorenými pórmi impregnovaný syntetickou živicou spomaľujúcou horenie a impregnácia a integrovaná páska na vnútornej strane na zvýšenie tesnosti. Je stabilná aj pri UV žiarení a odolná proti poveternostným vplyvom. Pred montážou okna sa nalepí na tri strany okna, ktoré sa osadia do otvoru v stene.
Po rozbalení komprimačnej pásky sa odreže jej nadmerne skomprimovaný začiatok. Páska sa následne nalepí na očistený rám a okno sa osadí do otvoru. Pri malých škárach sa odporúča pásku navlhčiť. Strana pásky so svetlosivým pásom musí smerovať vždy do vnútra miestnosti. Ide o interiérovú parotesnú časť. Rohy sa odporúča lepiť na „tupo“, to znamená z dvoch kusov, aby páska správne nakomprimovala. Rýchlosť expanzie pásky závisí od okolitej teploty. Pri nízkych alebo mínusových teplotách môže trvať úplné vyplnenie/utesnenie škáry až desiatky hodín. Na urýchlenie expanzie sa odporúča pásky skladovať v teple alebo ich po aplikácii nahriať teplým vzduchom.
Tabuľka: Výber komprimačnej pásky podľa šírky škáry a hĺbky rámu
| Typ pásky | Odporúčaná šírka škáry (mm) | Hĺbka pásky (mm) | Poznámka |
|---|---|---|---|
| S | 6 - 12 | ~ hĺbka rámu | Pre bežnú výstavbu |
| M | 8 - 15 | ~ hĺbka rámu | Pre pasívne domy a širšie škáry |
Vždy je potrebné vybrať pásku s hĺbkou čo najpodobnejšou hĺbke okenného rámu. Pri nedodržaní hĺbky zasunutia pásky do škáry (min. 1/3 hĺbky rámového profilu) hrozí jej zlyhanie.
Parapety a tienenie
Osadenie vnútorného parapetu nesmie narušiť parotesnú fóliu. Vonkajší parapet sa upevní skrutkami do rozširovacieho profilu a prilepí sa montážnou penou na spodnej časti ostenia. Treba dbať na to, aby sa zachoval dostatočný sklon parapetu od okna a aby jeho predná hrana bola vodorovná. Veľmi dôležité je vodotesné ukončenie parapetu v bočnom ostení. Pri prefabrikovaných kovových alebo plastových parapetoch sa používajú systémové koncovky, ktoré bezpečne odvedú vodu a zabránia zatečeniu pod parapet. Pri klampiarsky realizovaných parapetoch treba bočný lem vhodne utesniť k osteniu napríklad akrylátovým alebo polyuretánovým tmelom so zohľadnením možnej tepelnej dilatácie.
Je potrebné si uvedomiť, že nezatienenými oknami vniká v letnom období do interiéru veľké množstvo energie. Ak sa chceme vyhnúť nadmernému vzostupu teplôt, je potrebné slnečné žiarenie zastaviť ešte skôr, než dopadne na okná budovy a začne ich ohrievať či nimi prestupovať do interiéru. Z pohľadu stavebnej pripravenosti je preto potrebné počítať s inštaláciou tieniacej techniky a zabudovať „kastlíky“ pre exteriérové rolety/žalúzie. Vnútorná tieniaca technika je totiž v porovnaní s vonkajšou oveľa menej efektívna.
Normy a legislatíva
Požiadavky na návrh pripojovacej škáry, požiadavky na realizáciu a použitie vhodných materiálov, ako sú tesniace pásky, fólie a plniace materiály, upravuje STN 73 3134. Vlastnosti okenných profilov z plastu sa overujú podľa STN EN 12608. Statické vlastnosti okien sa preverujú výpočtami uvedenými v príslušných normách. Pre zasklenie platia ustanovenia STN 73 3443 a STN 70 1621.
Všetky vyrábané plastové a kovové okná musia vyhovovať vlastnostiam zisteným pri určení typu výrobku s cieľom vyhlásenia parametrov v príslušnom systéme podľa odseku 1.4 prílohy V Nariadenia EPaR eÚ č. 305/2011 a prílohy ZA STN EN 14351-1 + A1. Okná sa dodávajú bez namontovaného vrchného kovania. Montážny materiál (kolíky, rôzne osadzovacie príchytky, vruty (skrutky), tesniace lano, pružný tmel) na osadzovanie okien nie je súčasťou dodávky okna ani jeho ceny.
Okná musia byť označené tak, aby ich bolo možné identifikovať aj po zabudovaní do stavby. Spôsob značenia a identifikácia hotových okien sú uvedené v STN EN 14351-1 +A1. Okná sa spravidla dodávajú balené, alebo chránené pred nepriaznivými poveternostnými vplyvmi prikrytím. Krycie a spájacie profily (lišty) sa dodávajú vo zväzkoch, oceľové profily (lišty) previazané drôtom. Okná sa dopravujú vo zvislej polohej v krytom dopravnom prostriedku. Ak sú okná balené vo fólii z plastu, je možné okná dopravovať aj na otvorenom dopravnom prostriedku. Okná a materiál na kompletizáciu musia byť uskladnené v suchých skladovacích priestoroch.