Newsletter

Login Form



Czytaj także -

Aktualne wydanie

Okładka SS-11-2017

20170725-edgetech-banner-160x600-polonaisEDG Swiat Szkla Skyscraper 160x600 BAU OK

EDG Swiat Szkla Skyscraper 160x600 BAU OK 

 

facebook12

czytaj newsy Świata Szkła

- więcej szklanej architektury

 

Baztech

Miesięcznik Świat Szkła

indeksowany jest w bazie

czasopism technicznych

 

 

baner konferencja 12 2017

Wydanie Specjalne

 

Fasady przeszklone termika akustyka odpornosc ogniowa 2016

 

okna pasywne 2015a

 

Fotowoltaika w architekturze okladka

 

20140808Przegrody przeciwpozarowe

 

konstrukcje szklane

 

20140533 Konstrukcje przeszklone 2

 

 

  

FF18 750x150px PL NEUGIERIG

 

 budma750x200

 

 

 

lisec SS FastLAne

 

baner-2-krzywe

 

 

 

Jakość montażu i szczelność konstrukcji okna Część 1: normy i przepisy
Data dodania: 06.07.17

Aktualne problemy z zanieczyszczeniem powietrza bardzo mocno powiązane są ze stanem budownictwa z przeszłości jak i jakością wznoszenia nowych budynków. Ponad 40% całej zużytej energii pochodzi z ogrzewania budynków w sezonie grzewczym. W tym czasie znajduje się w powietrzu najwięcej kancerogennych pierwiastków negatywnie wpływających na zdrowie a nawet życie ludzi. 

 

 

Od ekologii do okien

 

Ponad 90% budynków powinno zostać poddanych termomodernizacji. Słabe termicznie przegrody (ściany, okna, drzwi, stropy, podłogi) generują ogromne straty ciepła, co powoduje nieustanną produkcję ciepła z paliw kopalnych, czyli głównie z węgla. Produkcja ciepła w starych budynkach odbywa się za pomocą niskosprawnych kotłów.

Świadomość ludzi w zakresie ogrzewania ciągle jest przerażająco niska, czego konsekwencją jest spalanie w kotłach wszystkiego. Mentalność i złe przyzwyczajenia dziedziczą kolejne pokolenia i trudno przezwyciężyć tę barierę bez gruntownej edukacji, poczynając od przedszkola. Jedynie uświadamianie społeczeństwu wspólnych, elementarnych korzyści z egzystencji w zgodzie z naturą może w przyszłości zaowocować tym, iż miłość do Ziemi stanie się częścią lokalnego patriotyzmu.

Wszystkie Państwa Unii Europejskiej, w tym również Polska, są zobligowane do podejmowania radykalnych działań w kierunku zmniejszania emisji CO2 we wszystkich gałęziach przemysłu. Polskie Prawo Budowlane zakłada zwiększenie wymagań co do standardu energetycznego nowoprojektowanych budynków. Od stycznia 2017 roku normy zostały podniesione w zakresie izolacji przegród – w tym lepszych termicznie okien i drzwi. Kolejne zmiany nastąpią od stycznia 2021 roku. Miarą standardu energetycznego przegrody jest wartość jej współczynnika przenikania ciepła „U”. W tab. 1. podane są wymagania co do okien.

 

 

Tab. 1.

2017 6 23 1

 

 

Czy na pewno kupuję dobre okna?

 

Okno to najsłabszy termicznie element przegrody. Ścianę wg aktualnych WT 2017 należy projektować tak, by spełniała minimalne wymagania dla U ≤ 0,23 W/m2K; okno – dla Uw ≤ 1,1 W/m2K. Jest to prawie 5 razy słabsza termicznie przegroda. Dlatego dbałość o parametry cieplne, szczelność konstrukcji i poprawność montażu jest bardzo ważnym elementem doboru już na etapie projektowania budynku. Wartość współczynnika Uw dotyczy całego okna.

Okno jest produktem niejednorodnym, co oznacza inną przenikalność strumienia ciepła przez ramę i inną przez pakiet szybowy. W związku z tym producent powinien w karcie technicznej podać współczynnik Uf dla ramy, a Ug dla szyby. Z tych składowych oblicza się współczynnik całego okna: Uw. Pakiet szybowy ma lepsze właściwości izolacyjne niż rama, co udaje się osiągnąć zachowaniem dystansu pomiędzy szybami w pakiecie.

W wolnych, szczelnie zamkniętych przestrzeniach, znajduje się gaz szlachetny, najczęściej argon. Szyby oddziela ramka, do niedawna wykonywana tylko z aluminium lub stali nierdzewnej. Obecnie w ciepłym standardzie okien stosuje się tzw. ciepłą ramkę, wykonaną z poliwęglanów o wysokich właściwościach termicznych Na termogramie widać zmierzoną temperaturę na linii łączenia ramki aluminiowej z szybą, od strony wewnętrznej budynku.

Współczynnik Uw okna zależy od liniowego mostka na połączeniu ramki z szybą Ψg oraz od wartości mostka Ψm określającego straty ciepła na połączeniu okna z murem. Sprzedawcy upraszczają często obliczenia podając jako Uw współczynnik Ug, tym chętniej, że współczynnik szyby stanowi lepszą termicznie część niż współczynnik ramy.

 

 

2017 6 23 2

Fot. 1-2. Termogram i zdjęcie przedstawiają okmno o słabej izolacyjności termicznej. Temperatura na styku pakietu szybowego z ramą wynosi 11°C.

 

 

2017 6 23 3

Fot. 3-4. Termogram powyżej przedstawia okno o niskim współczynniku Uw (przeznaczone do budynków pasywnych). Zastosowano ramkę z tworzywa poliwęglanowego. Zmierzona temperatura na styku ramki z szybą wynosi 17°C. W tym miejscu występuje mostek liniowy Ψg. Jego wartość zależy od głębokości osadzenia pakietu w ramie i przenikalności termicznej ramki (źródło:oknotest.pl)

 

(...)

 

 

Uw – wystarczy umieć liczyć

 

Obliczenia współczynnika Uw przeprowadza się zgodnie z poniższymi normami:

 

Wartość współczynnika Uf ramy zgodnie z PN-EN ISO 10077-2:2005 Cieplne właściwości okien, drzwi, żaluzji. Obliczanie współczynnika przenikania ciepła

 

Mostek cieplny na krawędzi oszklenia Ψg zgodnie z normą EN ISO 10077-2

 

Wartość współczynnika Ug zgodnie z PN-EN 673:1999/Ap1:2003 Szkło w budownictwie. Określenie współczynnika przenikania ciepła U

 

Mostek cieplny na krawędzi wbudowania Ψm zgodnie z normą PN-EN ISO 10211:2008 Mostki cieplne w budynkach

 

Uw dla całego okna poprawnie oblicza się ze wzoru: Uw = Af * Uf + Ag * Ug + Ψm * ULm + Ig * Lg / Aw

 

gdzie:


Af – powierzchnia ramy [m2]
Uf – współczynnik przenikania ciepła ramy [W/m2K]
Ag – powierzchnia szyby [m2]
Ug – współczynnik przenikania ciepła szyby [W/m2K]
Ψm – mostek termiczny montażu okna w ościeżu [W/mK]
Lm – długość mostka termicznego [ m]
Ψg – mostek termiczny montażu szyby w ramie okna [W/mK]
Lg – długość mostka termicznego [m]
Aw – powierzchnia całego okna [m2]

 

Przykład:


Szerokość 1,5 m
Wysokość 1,5 m
Ug = 0,63 W/m2K
Uf = 0,71 W/m2K
Ψg = 0,021 W/m2K
Ψm = 0,02 W/m2K

 

Wymiary ramy po lewej i prawej stronie 15 cm


Af=(0,15*1,5)*2+(0,15*1,2)*2=0,81 m2
Ag=1,2*1,2=1,44 m2
Uw=0,81*0,71+1,44*0,63+0,02*6+0,021*4,8= 0,7487 [W/m2K] 

 

 

2017 6 23 5

Rys. 1 i 2

 

 

Na podstawie przeprowadzonych obliczeń współczynnika Uw można stwierdzić, że okno spełnia zalecenia dla budynków pasywnych Uw≤0,85 [W/m2K]. W tab. 2 pokazano zależność pomiędzy udziałem szyby a wielkością współczynnika Uw okna. Im większy udział szyby, tym lepszy (mniejszy) współczynnik Uw. W małym oknie jest więcej ramy dlatego współczynnik Uw będzie większy. Korzystniej jest zatem projektować duże okna.

 

 

Tab. 2.

2017 6 23 4

 

 

Co mówią przepisy o szczelności?

 

Okna mają między innymi również podany parametr przepuszczalności powietrznej przez jego konstrukcję, na podstawie którego określa się klasę szczelności. Wg PN-EN 14351-1+A1:2010 określa się 4 klasy szczelności, przy czym WT 2017 stawiają wymagania minimalne na spełnienie 3 klasy. Im wyższa klasa, tym okno ma konstrukcję bardziej szczelną.

 

 

2017 6 24 1

 

2017 6 24 2

Fot. 5.

 

Według Warunków Technicznych 2014:

 

2.3.2. W budynkach niskich, średniowysokich i wysokich, przepuszczalność powietrza dla okien i drzwi balkonowych przy ciśnieniu równym 100 Pa wynosi nie więcej niż 2,25 m3/(m·h) w odniesieniu do długości linii stykowej lub 9 m3/ (m2·h) w odniesieniu do pola powierzchni, co odpowiada klasie 3 Polskiej Normy dotyczącej przepuszczalności powietrza okien i drzwi. Dla okien i drzwi balkonowych w budynkach wysokościowych przepuszczalność powietrza przy ciśnieniu równym 100 Pa wynosi nie więcej niż 0,75 m3/(m ·h) w odniesieniu do długości linii stykowej lub 3 m3/(m2·h) w odniesieniu do pola powierzchni, co odpowiada klasie 4 Polskiej Normy dotyczącej przepuszczalności powietrza okien i drzwi.

 

Passive Haus Institute w Darmstadt certyfikuje okna dla budynków pasywnych i umieszcza ich nazwy, producentów oraz dane techniczne w bazie komponentów certyfikowanych: /database.passivehouse. com/de/components/.

 

Budynek pasywny to taki, który zużywa bardzo mało energii na ogrzewanie i jej zapotrzebowanie wynosi Eu ≤ 15 [kWh/m2rok] albo zapotrzebowanie na moc cieplną wynosi P ≤ 10 [W/m2].

 

W Polsce Instytut Techniki Budowlanej wydaje Świadectwo Badań Wstępnych, w którym podaje się wartości Uw, Uf, Ug, Ψg.

 

Zawsze na połączeniu ramy z przegrodą powstanie mostek termiczny Ψm, o którym już wspomniano, ponieważ jego wartość wpływa na cały współczynnik Uw. Od kilku lat w Polsce wdraża się tzw. „ciepły montaż” okien. Jego rolą jest zapewnić szczelność oraz najlepsze właściwości termiczne połączenia.

 

Według Warunków Technicznych WT2014:

 

2.3. Szczelność na przenikanie powietrza

 

2.3.1. W budynku mieszkalnym, zamieszkania zbiorowego, użyteczności publicznej i produkcyjnym przegrody zewnętrzne nieprzezroczyste, złącza między przegrodami częściami przegród (między innymi połączenie stropodachów lub dachów ze ścianami zewnętrznymi), przejścia elementów instalacji (takie jak kanały instalacji wentylacyjnej i spalinowej przez przegrody zewnętrzne) oraz połączenia okien z ościeżami, należy projektować i wykonywać pod kątem osiągnięcia ich całkowitej szczelności na przenikanie powietrza.

 

 

Montaż okna – ale jak?

Ciepło, cieplej, gorąco!

 

Na czym polega ciepły montaż?

 

Można go przeprowadzić montując okno w licu muru lub w warstwie izolacji. Rolę uszczelnienia i dobrej termiki połączenia mogą alternatywnie pełnić :

 

1. Trzy warstwy: folia paroizolacyjna (od wewnątrz) + piana montażowa PUR (w szczelinie montażowej) + folia paroprzepuszczalna (na zewnątrz budynku).

2. Jedna warstwa: taśma rozprężna.

 

 

2017 6 25 1

Fot. 6-9. Taśma rozprężna, taśma butylowa paroizolacyjna, taśma paroprzepuszczalna, piana montażowa

 

 

 Montaż mechaniczny może zostać wykonany za pomocą:

 

1. systemu łączników (w licu muru),

2. systemu konsol (w warstwie izolacji),

3. systemu kształtek z materiałów o podwyższonej izolacyjności cieplnej + klej + łączniki (w warstwie izolacji),

4. łączników typu śruby systemowe (w warstwie muru).

 

 

 2017 6 25 2

 Fot. 10. Kształtka (ISO-TOP WINFRAMER)

 

 

2017 6 25 3

 Fot. 11. Kształtka (MOWO)

 

 

2017 6 25 4

Fot. 12. Konsole (KNELSEN)

 

 

2017 6 25 5

 Fot. 13. Konsole (SFS)

 

 

2017 6 25 6

Fot. 14. Konsole (System KIK)

 

 

2017 6 26 1

Rys. 3.

 

 

2017 6 26 2

 Rys. 4.

 

 

„Montażyści” potrafią… nie montować!

 

Nie będzie pożytku z okna o wyśrubowanym standardzie energetycznym przy słabej szczelności konstrukcji i montażu. Im lepszy standard energetyczny okna, tym jego cena jest większa. Warto więc zadbać o poprawny montaż, co umożliwi wykorzystanie w pełni jego walorów. Dostępne bez problemów są materiały uszczelniające w dużym wyborze systemów. Ale bardziej potrzebna jest wiedza i doświadczenie wykonawców. Niestety, po pierwsze, przy atrakcyjnej (niskiej) cennie oferty, montażyści wykluczają taki montaż; po drugie, nie posiadają chęci rozwijania umiejętności i zdobywania wiedzy w tym zakresie. Dla tych nielicznych, którzy chcą, istnieją możliwości szkolenia, które organizują – często bezpłatnie – producenci i sprzedawcy gotowych systemów.

 

 

2017 6 26 3

Fot. 15. Montaż w licu muru

 

 

2017 6 26 4

 

Fot. 16. Montaż w warstwie izolacji

 

 

2017 6 26 5

Fot. 17. Prawidłowo przyklejona taśma paroizolacyjna od wewnątrz w narożniku

 

 

2017 6 26 6

Fot. 18. Prawidłowo przyklejona taśma paroizolacyjna od wewnątrz na konsoli

 

 

Umiejętności ekipy montażowej są ważne dlatego, że nie wykonując takiego montażu, nie spełnia się wymagań WT2017. Montaż może zostać poddany weryfikacji, a w jej rezultacie, przy wykazaniu błędów, inwestor ma prawo żądać zadośćuczynienia.

 

 

2017 6 27 1

Fot. 19-20. Okno montowane tradycyjnie, bez folii. Po 10 latach widoczny zniszczony narożnik – źródło nieszczelności i strat ciepła

 

 

2017 6 27 2

Fot. 21. Okno montowane bez folii w licu muru (zewnątrz)

 

 

2017 6 27 5

Fot. 22. Okno montowane bez folii w licu muru (wewnątrz)

 

 

2017 6 27 3

Fot. 23. Podkładka z drewna to duży mostek termiczny. Ciągłość izolacji jest przerwana

 

 

2017 6 27 4

Fot. 24. Montaż w izolacji. Konsola mocowana nieprawidło wo do niewykończonej wnęki

 

 

2017 6 27 6

Fot. 25-27. Montaż w izolacji. Brak wewnętrznych folii. Okna wykończone nieprawidłowo tylko zewnętrzną folią EPDM

 

 

2017 6 27 7

Fot. 28-30. Termomodernizacja budynku. Wymiana okien. Nieprawidłowy Montaż bez folii w licu muru

 

 

2017 6 27 8

Fot. 31. Pęknięcia na murze od narożnika okna spowodowane nieszczelnością w narożniku. Ta powstała na skutek degradacji piany montażowej PUR niezabezpieczonej folią paroizolacyjną przed wnikaniem wilgoci od wewnątrz

 

 

Montaż nieszczelny się nie opłaca. Najprostszy i najpowszechniejszy, wykonywany jest przy użyciu jedynie piany montażowej PUR, która, jeśli nie jest zabezpieczona foliami, ulega degradacji i stopniowo utlenia się, pozostawiając pustą szczelinę – gigantyczny mostek termiczny Ψm. Piana PUR nie jest szczelnym materiałem i spełnia swoje właściwości izolacyjne tylko wówczas, gdy jest zabezpieczona od zewnątrz i wewnątrz w sposób paro- i wiatroszczelny.

 

 

 

 

 mgr inż. Katarzyna Jarocka
PASS Doradztwo Energetyczne
Europejski Certyfikowany Doradca i Wykonawca
Budownictwa Pasywnego w Darmstadt

 

 

Bibliografia


1. www.passdoradztwo.pl 
2. www.blowerdoor.de
3. www.pibp.pl

 

 

Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym 
Inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne 
Więcej informacji: Świat Szkła 06/2017 

 

 

 

Czytaj także --

 

 

01 chik