Okno TROCAL AluFusion – nový koncept, lepší vlastnosti a vzhled - Základ úspěchu je správná montáž
Okna koupená v České republice patří dnes k nejlepším v Evropě. Je to díky české tepelně technické normě2, která doporučuje výrazně lepší tepelněizolační vlastnosti oken, než jaké se požadují v severských zemích. Ovšem až 85 % instalací je provedeno nesprávně, zejména bývá špatně utěsněná napojovací spára mezi oknem a okenním otvorem. Úspory tepla jsou pak mnohem menší, než by mohly a měly být, a riziko srážení páry na zasklení, rámu i na povrchu spáry a v jejím okolí je skoro jisté, stejně jako bujení plísní.
Tato zdánlivá drobnost, tedy nekvalitní tepelněizolační řešení napojovací spáry, může dokonale zmařit investici do kvalitního okna.
Tím, že se podstatně zlepšily tepelně-izolační vlastnosti obvodových stěn, staly se okna dominantním prvkem tepelné ochrany budovy. Okno má z principu vysokou prostupnost tepla šířeného sáláním (radiací). Ztráty sáláním řeší do značné míry světelné stínící prvky jako jsou rolety, žaluzie apod. umístěné zvenku i zevnitř.
Zabudovaným oknem uniká teplo skrze tyto konstrukční prvky:
a) zasklení,
b) okenní rám a křídlo a
c) napojovací spáru.
V případě bodů a) a b) řeší velikost tepelné izolace výrobce zasklení, výrobce profilového systému a výrobce oken. U všech tří jde o opakovanou, sériovou výrobu, mnohokráte testovanou a s povinnou certifikací systému výroby. Nákupem okna získává zákazník velkou míru jistoty, že okno bude mít takové vlastnosti, včetně tepelnětechnických, jaké jsou deklarovány. Snahou výrobců oken je minimalizovat prostup tepla vedením a prouděním, u kvalitního zasklení i sáláním. To se daří řešit už ve standardním provedení oken – dokonce často lépe než jinde v Evropě.
Ovšem napojovací spáru, bod c), realizuje stavební firma v režimu jedinečné smlouvy o dílo. Naprostá většina zákazníků neví, že montáž bez správně utěsněné napojovací spáry mezi oknem a okenním otvorem (parapetem, ostěním a nadpražím), změní kvalitní výrobek (okno) v podprůměrnou realizaci okenního otvoru, z pohledu tepelné ochrany leckdy horší, než byl stav před rekonstrukcí. Ukažme si to na jednoduchém výpočtu.
Celkový součinitel prostupu tepla hotovým okenním otvorem je součtem prostupu tepla zakoupeným oknem UW·AW a spárou λJoint·s·l/t, který se vydělí pohledovou plochou okenního otvoru A. Lze to zapsat takto:
kde UW je součinitel prostupu celým oknem, AW je plocha okna i s rámy, λJoint je součinitel tepelné vodivosti spáry, s je šířka spáry, l její délka a t je její stavební hloubka.
První člen v závorce zahrnuje veličiny, které deklarují a garantují výrobci, druhý člen je záležitostí stavebního podniku. Problém nastane, jestliže se podniku nepodaří realizovat spáru tak, aby se její součinitel tepelné vodivosti λJoint blížil hodnotám špičkových izolantů v suchém stavu.
K tomu dojde takřka vždycky, není-li vypěněná napojovací spára chráněna paronepropustnou fólií z vnitřní strany a difúzní fólií z venkovní strany. Spárou pak uniká teplý vlhký vzduch a – co je nejhorší – v zimě často kondenzuje vodní pára v nadkritickém množství. Součinitel tepelné vodivosti spáry je pak místo 0,04 W/(mK) – což je zhruba hodnota pro suchou PUR pěnu – mnohem vyšší a při větší vlhkosti pěny a jejím nesouvislém vyplnění dosahuje třeba 1,5 W/(mK) i více. To vše se děje právě v zimě, kdy na izolaci nejvíc záleží. Mokrá spára se stane tzv. lineárním tepelným mostem, kterým uniká teplo a díky vlhkosti se v ní rozbují plísně. Vedle plísní je devastující také dopad na tepelněizolační schopnost realizovaného okna, jak ukazuje tab. 1. Jestliže u zakoupeného okna výrobce deklaruje UW = 1,2 W/(m2K) a my se radujeme, že máme špičkové okno, „vyrobí” spára o pohledové šířce 30 mm, stavební hloubce 70 mm a se součinitelem tepelné vodivosti 1,5 W/(mK) z tohoto okna smutný výsledek s hodnotou UW = 2,2 W/(m2K), což je z dnešního pohledu okno zralé na co nejrychlejší výměnu.
Součinitel tepelné vodivosti spáry λJoint | W/(mK) | 0,04 | 0,1 | 0,5 | 1,0 | 1,5 |
Součinitel prostupu tepla oknem UW | W/(m2K) | 1,14 | 1,18 | 1,48 | 1,86 | 2,23 |
Tab. 1: Okno o rozměrech 1500 mm × 1500 mm s hodnotou součinitele
prostupu tepla UW = 1,2 W/(m2K) při různých hodnotách součinitele tepelné vodivosti
λJoint spáry, jejíž pohledová šířka je 30 mm a stavební hloubka 70 mm.
Příčiny toho, proč je 85 % kvalitních oken zabudováno špatně, jsou různé, avšak jedna z nich stojí za pozornost pro její četnost a názornost:
SVJ nebo bytové družstvo mění okna. Vyhlásí soutěž, která v praxi znamení hledání nejlacinější montážní firmy. Přihlásí se 15 firem, z toho dvě přihlášky nabídnou řešení napojovací spáry s paronepropustnou a difúzní hydroizolační fólií. Na panelovém domě to znamená utratit cca o 300 tis. Kč více. Členská schůze dražší řešení kategoricky zamítne. Za hlavní označí tři důvody:
a) řesení s fóliemi je drahé,
b) nikde se to tak nedělá, vždyť z patnácti to nabídli jen dva,
c) drahá řešení nabízejí jen nesolidní firmy.
Správně zabudované okno je základ
Firmy zabývající se výrobou okenních profilů, jako je např. TROCAL, a také výrobci oken říkají, že je vždy lepší zvolit standardní okno a to správně zabudovat, než zvolit dražší špičkové okno a jeho zabudování odbýt. To jasně ukazuje i tab. 1. Nesprávná montáž, zejména bez parotěsné vnitřní a paropropustné hydroizolační venkovní fólie, připraví v konečném důsledku zákazníka o peníze, ale je i v rozporu s energetickým zákonem, který prostřednictvím souvisejících vyhlášek zavazuje zhotovitele dodržovat zmíněnou normu ČSN 73 0540, kde je uvedeno i použití fólií a postup při zhotovení napojovací spáry. Nezákonná počínání lze žalovat, zvlášť dojde-li ke škodám, najde-li se ovšem žalobce. Vzhledem k rozsahu nesprávných realizací je pravděpodobné, že se žalobci ukáží. Soud je často ale poslední a dosti zoufalý pokus o dodatečnou nápravu. Jednodušší je potížím předcházet, dostatečně se informovat a soustředit se nejen na dobrý nákup okna, ale hlavně na kvalitní realizační práci.
Nové trendy ve zvyšování tepelně izolačních vlastností oken
Společnost profine GmbH, která je výrobcem plastových okenních profilů značek TROCAL, KÖMMERLING a KBE, je známá nejen jako nástupnická firma vůbec prvního výrobce plastového okna na světě. Je také trvale na špici, pokud jde o inovace. Vedle technických a konstrukčních novinek profine důsledně dbá o ekologii svých profilů, proto je stabilizuje vlastním stabilizátorem na bázi kalcia a zinku GreenLine – tedy bez pomoci olova.
Pokud jde o zvyšování tepelněizolačních vlastností plastových oken, lze současné snažení i budoucí cesty shrnout do čtyř směrů, z nichž se poslední tři týkají vlastních plastových profilů:
- aplikace kvalitnějších zasklení, např. trojskel nebo skel s tepelně odrazivou fólií,
- zvyšování stavební hloubky profilů,
- vyplnění dutinového systému profilů pěnou,
- odstranění ocelové výztuže uvnitř plastových profilů.
Plastová okna bez vnitřní ocelové výztuže
Vylepšování hodnoty U u plastových okenních profilů řeší především povrchové teploty na rámech oken a tedy snižují zde výskyt povrchové kondenzace. Vliv na celkovou bilanci tepelných ztrát je méně významný. Krátce se zastavíme u posledního bodu, který je výsledkem cílevědomého úsilí společnosti profine na cestě k plastovému systému profilů s vysokou tepelnou izolací. Podle Dipl. Ing. Petra Špirocha, technického poradce pro značku TROCAL, je ocel v plastovém křídle i rámu nositelem přirážky kolem 0,1 W/(m2K) v celkovém součiniteli prostupu tepla rámem. Za současné technické úrovně znamená snížení o 0,1 W/(m2K) tím, že ztužující ocel z dutinového systému odstraníme, velký krok kupředu. Výztužnou roli pak může převzít:
- zasklení, které se lepí k rámu podobně jako u strukturálních fasád,
- profilový materiál s vyšší tuhostí,
- vnější kovové opláštění s víceúčelovým využitím.
Jedním z mnoha ukazatelů úspěchu a uznání na trhu je technologie opláštění hliníkem AluClip, který zavedla značka TROCAL [2]. AluClip si velmi rychle našel své místo, oblibu a také následovníky z řad konkurenčních výrobců profilových systémů. Dosud však sloužil AluClip pouze k tvorbě vnějšího vzhledu a barevnosti. U TROCALu si ale uvědomili zejména statickou unikátnost spojení hliníku a plastu.
Okno TROCAL AluFusion
Systém okenních profilů TROCAL AluFusion, který byl blíže popsán v [1], využívá unikátního spojení vnějšího hliníkového profilu s profilem křídla z plastu. Hliníkový profil nejenže nahrazuje zasklívací lištu, takže harmonický pohled na křídlo z interiéru neruší žádná spára, či nepřesnosti spojů klasických zasklívacích lišt v rozích, ale navíc přebírá kompletní statiku celého křídla bez nutnosti jej dále uvnitř vyztužovat ocelovými výztužemi. Díky pevnému spojení hliníku s plastem, které přesto umožňuje nezávislou teplotní dilataci obou materiálů, vykazuje systém zcela bezkonkurenční hodnoty všech vlastností moderních oken – statiky, tepelné izolace, hlukové izolace, designu a nabízí navíc vynikající poměr cena/výkon. Toto řešení je chráněno jako průmyslový užitný vzor.
Literatura a zdroje:
[1] Špiroch, Petr: TROCAL AluFusion – hliníková revoluce v království plastů, Stavebnictví a interiér, č. 4/2006, str. 32, TROCAL AluFusion – hliníková revoluce v království plastů
[2] Hejhálek Jiří: Okna Trocal – řešení pro rodinné domy i zimní zahrady, Stavebnictví a interiér č. 8/2003, str. 32, Okna Trocal – řešení pro rodinné domy i zimní zahrady.
2 Jde o ČSN 73 0540. Tato norma pro okna (tedy zasklení + rám) uvádí požadovanou hodnotu součinitele prostupu tepla 1,7 W/(m2K) a doporučenou hodnotu 1,2 W/(m2K). V Dánsku je požadována hodnota 1,5 W/(m2K), ve Finsku 1,8 W/(m2K), v Norsku a Švédsku1,6 W/(m2K).