Při výběru oken budete pravděpodobně nejdříve zvažovat, jestli zvolit okna plastová, hliníková nebo dřevěná. Každá volba má svá pro a proti. Jakmile vyberete materiál, měli byste se zaměřit nejen na vzhled oken, ale s ohledem na úspory pátrejte také po tzv. součiniteli prostupu tepla.
Jedná se o údaj, který vám pomůže zjistit, jak je na tom dané okno s izolačními vlastnostmi. Kvalita okna se mimo jiné pozná podle jeho izolačních vlastností. Nekvalitní okna se špatnými izolačními vlastnostmi nebo těsněním se dříve či později negativně projeví na pohodlí v domácnosti i na výdajích za vytápění. Součinitel prostupu tepla je důležitým údajem hlavně ve chvíli, kdy uvažujete nad výměnou oken s cílem šetření energií.
Co je součinitel prostupu tepla (U)?
Tepelná prostupnost je velmi důležitým parametrem při výběru nových oken, protože vám řekne, kolik tepla uniká skrze okno ven. Jedná se o veličinu, která udává, jak moc brání okno úniku tepla z budovy ven. Jednotkou tepelné prostupnosti je W/m²K, která říká, kolik tepla pronikne za 1 sekundu metrem čtverečním okna. Čím je hodnota U vyšší, tím více tepla přes okno uniká. A taky je větší pravděpodobnost, že se okno bude v zimě rosit. Aby v bytě uchovali co nejvíce tepla, musí být hodnota co nejmenší.
V případě oken pak ještě rozlišujeme prostup tepla pro sklo Ug (glass) a pro profil/rám Uf (frame).
- Ug (glass): Udává, kolik tepla projde přes sklo. Tyto ztráty, zvlášť u trojskla, obvykle nejsou tak velké. Hodnota „součinitele prostupu tepla“ Ug vyjadřuje množství tepla, které unikne 1 m² okna za 1 sekundu při rozdílu teplot v exteriéru a interiéru 1 stupeň Kelvina. Izolační trojsklo má obvykle hodnoty Ug mezi 0,5 až 0,8 W/m²K, izolační dvojsklo má obvykle hodnoty Ug mezi 1 až 1,2 W/m²K. Standardem nových oken je Ug okolo 1,1 W/m²K.
- Uf (frame): Udává tepelnou ztrátu přes rám. Tady bývá tepelná ztráta obvykle největší. Teplo logicky uniká i skrze rámy a tento prostup tepla je určován hodnotou součinitele Uf (f = frame). Samostatně tato hodnota nevypovídá o vlastnostech celého okna, ale má vliv například na kondenzaci vodní páry. Obecně platí, že čím nižší hodnota prostupu tepla rámy, tím vyšší je odolnost proti kondenzaci vodní páry na povrchu profilu. Plastová a dřevěná okna mívají tepelnou prostupnost Uf mezi 0,9 až 1,4 W/m²K, hliníková okna mívají tepelnou prostupnost Uf mezi 1,4 až 1,6 W/m²K.
- Uw (window): Nejsnazší bude sledovat údaj označený písmeny Uw, který udává prostup tepla celým oknem. Hodnota Uw vychází právě z hodnot Ug a Uf. Na základě dodaných hodnot se snadno spočítá součinitel prostupu tepla celého okna Uw (m².K) (window). Tento parametr Uw je nejdůležitější ze všech tří. Při výběru oken doporučujeme sledovat především hodnotu Uw, která značí, jak izoluje sklo i rám. Čím je hodnota menší, tím lépe, okno lépe izoluje. Hodnota Uw se udává pro referenční okno (1230 × 1480 mm). Obecně platí, že čím nižší je hodnota Uw, tím vyšší jsou nároky na zpracování rámu, druh zasklení, a tudíž i vaši peněženku. Pomyslná magická hranice, na níž se v současné době pohybují ta nejlépe izolující okna, je někde kolem hodnoty 0,5 W/m²K.
Pro lepší zapamatování toho, co který údaj představuje, vám možná pomůže vědět, že druhé písmeno je vždy určeno anglickým výrazem pro danou věc (w = window /okno/, g = glass /sklo/, f = frame /rám/, existuje také hodnota Ud /door/, která se používá v případě dveří).
Čtěte také: Výběr betonu pro základové pasy
Srovnání Uw starých a nových oken
Pro lepší představu o tom, co hodnota Uw znamená v praxi, uvádíme srovnání různých typů oken.
| Typ okna | Typické Uw | Pocitová teplota skla | Vhodnost |
|---|---|---|---|
| Staré okno (cca r. 1990 a starší) | 2,8 - 3,5 W/m²K | cca 10 °C | Nevhodné pro obytné prostory. |
| Standardní dvojsklo | 1,2 - 1,4 W/m²K | cca 15 °C | Vhodné pro sezónně využívané stavby, garáže, hospodářské budovy nebo rekonstrukce starších domů bez ambicí na dotace. |
| Moderní trojsklo | 0,8 - 0,9 W/m²K | cca 18 °C | Standard pro moderní novostavby a podmínka pro získání dotací z programu Nová zelená úsporám. |
| Pasivní standard | 0,6 - 0,7 W/m²K | nad 19 °C | Vhodné pro pasivní a nulové domy. |
Faktory ovlivňující výsledné Uw okna
1. Počet skel (dvojsklo vs. trojsklo)
Dvojskla dnes stačí pro rekonstrukce chat nebo do nevytápěných prostor. Pro rodinné domy jsou standardem trojskla. Izolační trojsklo má obvykle hodnoty Ug mezi 0,5 až 0,8 W/m²K, izolační dvojsklo má obvykle hodnoty Ug mezi 1 až 1,2 W/m²K. Trojsklo dovoluje ušetřit za vytápění více, jelikož dosahuje lepší tepelné izolace. Navíc má několik nesporných výhod, jako například přirozenou obranu proti mlžení oken v místnosti nebo zábranu vzniku studeného proudění, díky které „netáhne do oken“. Dvojsklo sice nedosahuje takových hodnot, ale stále představuje kvalitní a dokonale těsnící okna vhodná pro nízkoenergetické bydlení.
Dům s většími okny na sever si rozhodně zaslouží kvalitní trojskla, která budou držet teplo uvnitř.
2. Profilový systém a stavební hloubka
Šířka rámu a počet komor ovlivňují Uf. Stavební hloubka udává tloušťku okenního profilu (rámu) v milimetrech. Obvykle platí, že čím je rám silnější, tím lépe těsní. Moderní okna mají stavební hloubku větší jak 70 mm, obvykle až okolo 80 mm. Stavební hloubka souvisí i s počtem skel, příliš úzký profil (méně než 70 mm) většinou nelze zasklít trojsklem. U plastových oken je optimem 76-82 mm stavební hloubky.
V současné době mají profily plastových oken šest až sedm komor (minimální počet je pět). Jejich funkcí je omezit pohyb vzduchu uvnitř okna tím, že vnitřek rozdělují na více menších částí. Zamezují tak přenosu tepla či zimy v profilu vzduchem. Počet komor nijak zásadně neovlivňuje izolační vlastnosti, ale platí, že sedmikomorový profil mají okna ve vyšší energetické třídě, než v jaké jsou okna pětikomorová. Není pravda, že okno s více komorami má vždy lepší Uw. Počet komor (např. 5 vs. 7) je méně důležitý než celková stavební hloubka rámu a typ zasklení.
Čtěte také: Štěrk a beton: Co potřebujete vědět
3. Středové těsnění
Často se zapomíná na fakt, že tepelně izolační i jiné schopnosti okna jsou výrazně ovlivněny těsněním. Proto odborníci doporučují se při výběru okna ptát výhradně na produkty s tzv. středovým těsněním. Jde o třetí okenní těsnění, jež je skryto v prostoru mezi křídlem a rámem okna a tento prostor rozděluje na chladnou a teplou část. Středové těsnění zajišťuje oknům lepší tepelně izolační vlastnosti, lépe tlumí hluk a rovněž lépe utěsní křídlo k rámu. Má především zásadní vliv na to, zda se vám nová okna budou, nebo nebudou rosit. Okna se třemi těsněními (včetně středového) vykazují lepší Uw než okna s dvojitým těsněním.
4. Distanční rámeček
Distanční rámeček se vkládá mezi izolační skla, aby mezi nimi byla zaručena stejná vzdálenost. Hodnota ψ [W/mK] udává charakterizuje množství tepelné energie, která uniká vlivem rámečku na okrajích zasklení, který odděluje jednotlivé tabule skla. Platí čím nižší hodnota, tím lepší. Tento parametr má zásadní dopad na teplotu povrchu skla v oblasti distančního rámečku. Rozhodně se vyhněte hliníkovým rámečkům, díky který se okna rosí (je to vidět u starších oken) a překonány jsou i nerezové rámečky. Do nových oken volte teplý rámeček. Ten je vyroben ze speciálních plastů nebo kompozitů (např. značky Swisspacer, TGI). Tyto materiály mají minimální tepelnou vodivost. Nejlepších hodnot lineárního součinitele prostupu tepla PSI dosahují nekovové teplé meziskelní rámečky Swisspacer-V (PSI = 0,030 až 0,035). Přijatelných hodnot PSI dosahují též nekovové meziskelní rámečky TGI (PSI = 0,040 až 0,045). Nejvyšší odolnost rosení mají pak izolační trojskla s Ug = 0,5 W.m-2.K-1 a teplým nekovovým meziskelním rámečkem Swisspacer-V s PSI = 0,030 W.m-1.K-1. Co se barvy týká, doporučujeme volit světlé distanční rámečky. Pokud budete mít tmavý (třeba černý), až ho v létě nasvítí sluníčko, bude více rozehřívat prostor mezi skly a okno bude více zahřívat interiér.
5. Plyn v meziskelním prostoru
Standardem je argon. Krypton nabízí ještě lepší izolaci, ale je výrazně dražší.
6. Poměr skla a rámu
Členění okna (příčky, sloupky) zhoršuje Uw. Čím více mřížek a rozdělení okno má, tím více narůstá plocha rámu a zhoršuje se celkové Uw.
- Větší okna: Sklo má většinou lepší izolační schopnosti než rám. U velkoformátových oken tvoří sklo dominantní část plochy. Proto čím je okno větší, tím bývá Uw lepší.
- Menší okna: U malých oken (např. koupelnová nebo sklepní okénka) tvoří masivní rám velkou část celkové plochy. Protože rám izoluje hůře než trojsklo, výsledné Uw malého okna bývá vyšší, tedy horší, než u velkého okna ze stejné produktové řady.
7. Solární faktor zaklení
Parametr „g“ je koeficient propustnosti celkové energie slunečního záření udávaný v procentech. Skládá se z přímé transmise energie a sekundárního výdeje tepla směrem dovnitř, který vzniká dopadem slunečních paprsků na prosklenou plochu okna. Schopnost izolačních skel získávat tepelné zisky vlivem slunečního záření se nazývá „solární faktor“ SF (g). Běžná v současné době užívaná izolační trojskla vykazují solární faktor SF (g) = 0,50 (50 %), běžná izolační dvojskla pak SF (g) = 0,60 (60 %).
Čtěte také: Nejlepší beton pro podlahové topení
Dvojsklo v létě propustí více tepla dovnitř. Například dům s velkými dvojskly na jižní straně může těžit z velkých solárních zisků, ale v parných létech se bude přehřívat.
8. Schopnost tlumit hluk
Míru izolace okna proti hluku určuje tzv. index vzduchové neprůzvučnosti - Rw [dB]. Platí čím vyšší hodnota, tím více okno proti hluku izoluje. V současnosti nejčastěji vyráběná izolační trojskla vykazují index vzduchové neprůzvučnosti Rw = 33 až 34 dB, izolační dvojskla pak Rw = 31 až 32 dB.
9. Odolnost proti zatékání
Schopnost okna odolat současnému působení větru a deště - odborně řečeno „hnaného deště“ - je při výběru okna rovněž důležité zohlednit. Tato schopnost je obvykle označována třídami, např. 7B, 9A nebo písmenem E a číslem.
Montáž oken a její vliv na Uw
Skutečnou hodnotu Uw ovlivňuje také montáž. Můžete si koupit to nejlepší okno na trhu, ale pokud ho špatně namontujete, jeho reálné izolační schopnosti mohou klesnout klidně i o 20 %. Rozlišují se 3 typy montáží:
- Montáž do původní pozice (místo starého okna): U nezateplených domů se okno často dává doprostřed zdiva. Zde většinou vzniká tepelný most přes ostění a uvádí se, že se zhorší vlastnosti o 20 %.
- Montáž na líc zdiva: To je standard pro zateplené stavby. Okno se osadí na vnější hranu zdiva a rám se částečně přetáhne izolací (polystyrenem/vatou). Zhoršení vlastností je minimální (cca 5 %).
- Předsazená montáž (do izolační vrstvy): Vhodné pro pasivní a nízkoenergetické domy. Okno je vysunuto úplně mimo nosné zdivo přímo do vrstvy tepelné izolace pomocí speciálních kompozitních kotev nebo profilů. Výsledkem je, že se eliminuje tepelný most zdiva a skutečný prostup tepla může být dokonce lepší než deklarované Uw, protože izolace fasády efektivně „schová“ i ten nejslabší článek - okenní rám.
Uw okna a normy v České republice
V České republice určuje požadavky na tepelnou ochranu budov norma ČSN 73 0540-2:
- Okna ve vnější stěně a strmé střeše z vytápěného prostoru do venkovního: 1,5 W/m²K požadovaná hodnota, 1,2 W/m²K doporučená hodnota - ale v případě žádání o dotaci je nutná hodnota nižší, 0,9 W/m²K. U pasivních budov jsou doporučené hodnoty 0,8 až 0,6 W/m²K.
- Dveře z vytápěného prostoru do venkovního: 1,7 W/m²K požadovaná hodnota, 1,2 W/m²K doporučená hodnota. U pasivních budov je doporučená hodnota 0,9 W/m²K.
Dům, který využívá pasivní tepelné zisky v budově, musí splňovat v případě žádosti o dotaci přesně daná kritéria, která jsou daná normou ČSN 73 0540. Pro moderní novostavbu doporučujeme Uw v rozmezí 0,6 až 0,9 W/m²K. U oken pro pasivní domy by pak nemělo být Uw vyšší než 0,8 W/m²K.
Doporučení
Standardem pro kvalitní a ekonomické bydlení lze v současné době již jednoznačně považovat plastová, hliníková a dřevěná okna s izolační trojsklem a teplými nekovovými meziskelními rámečky. Čím lepší součinitel prostupu tepla naše nová okna vykazují, tím více nákladů na vytápění ušetříme a tím větší jistotu, že se nám okna v zimě nebudou rosit, získáme. Obecně lze tady říct, že nejlepším řešením z hlediska malých tepelných ztrát, je okno s trojsklem, teplým nekovovým rámečkem, stavební hloubkou 80 až 85 mm a Uw maximálně 0,8.
Výměna oken je většinou nemalá investice, proto je samozřejmě vždy jistější svěřit zaměření, výběr i montáž oken do rukou ověřené firmy, která má s touto činností bohaté zkušenosti a umí si poradit i v netradičních situacích. Obecně se dá říci, že nejlepší je nechat výběr oken na odbornících, kteří vám poradí v souvislosti s konkrétní situací a konkrétní stavbou - každý objekt vyžaduje něco trochu jiného. Při výběru je třeba zohlednit celou řadu faktorů - od způsobu topení a ostatních tepelných ztrát v domě, přes klimatické poměry až po orientaci fasády.
tags: #jaky #izolacni #koeficient #na #ram #okna