Při hledání energeticky účinných a pohodlných obytných prostor hraje technologie zasklení klíčovou roli při navrhování budov. Dvě oblíbené možnosti jsou jednotky s dvojitým zasklením (DGU) a vakuově izolované sklo (VIG).
Jednotky s dvojitým zasklením (DGU)
Dvojitá skla se skládají ze dvou tabulí skla oddělených vzduchovou mezerou nebo inertním plynem, jako je argon nebo krypton.
Konstrukce DGU
DGU se obvykle konstruují ze dvou tabulí skla, obvykle o tloušťce přibližně 4-6 mm, s distanční tyčí, která udržuje vzdálenost mezi tabulemi. Vzduchová mezera se může pohybovat od 12 do 20 mm, v závislosti na provedení a tepelných požadavcích. V současné době konfigurace hliníkových dveří a oken s lomeným mostem v zásadě používá izolační sklo 5 plus 9 plus 5 nebo 5 plus 12 plus 5, což je vzduchová mezera 9 mm nebo 12 mm mezi dvěma vrstvami 5 mm skla. Téměř všichni používají takové izolační sklo, protože vodivost skla a vzduch je jiná, aby měla účinek zachování tepla a zvukové izolace.
Izolační vlastnosti DGU
Účinnost DGU se měří jejich U-hodnotou, která udává rychlost přenosu tepla. Izolační dvojsklo s vrstvou měkkého pokovení částečkami speciálního kovu zajišťuje odraz unikající tepelné energie z místnosti zpět do místnosti. Standardně používané dvojsklo pro profil IV68 je plněné argonem. Obvodové těsnění se provádí trvale pružným tmelem. Mezi tabulemi skla vznikne hermeticky utěsněná komora, obsahující vysušený vzduch nebo určitý plyn (argon, resp. krypton).
Pokud jsou vyrobeny tři vrstvy izolačního skla, například 5 plus 6A plus 5 plus 6A plus 5, tloušťka mezivrstvy vzduchu se zmenší a přidá se další vrstva skla. Je logické, že zvuková izolace skla závisí především na tloušťce vzduchové vrstvy izolačního skla. Zda je účinek silnější nebo slabší, je třeba ještě přesně experimentálně změřit. Tudíž pouze podle počtu vrstev skla je efekt zvukové izolace dobrý, tento pohled je velmi jednostranný. Kvalita hliníkových dveří a oken s lomeným mostem nezávisí na několika vrstvách skla, ale má velký vztah k tloušťce mezery mezi sklem. Kromě toho má těsnící vlastnosti dveří a oken také velký vliv na zvukovou izolaci. Při použití trojitého skla je proces těsnění okenních křídel náročnější a nesprávná manipulace také vážně ovlivní výkon. Samozřejmě, že tři skla jsou dvojitá dutina a efekt tepelné a zvukové izolace je mnohem lepší než u obyčejné dutiny. Obecně se používá spíše ve třech severovýchodních provinciích nebo alpských oblastech a efekty tepelné a zvukové izolace jsou mnohem lepší než u běžných dutin. Třívrstvá izolační skla a dvouvrstvá izolační skla proto mají své výhody.
Čtěte také: Izolační kity a jejich princip
Faktory ovlivňující rosení skel u DGU
Správnou volbu distančního rámečku začneme trochu netradičně tzv. rosením skel. Rosení skla dochází z důvodu, že vlhkost vzduchu v místnosti se ve formě zkondenzované vody projeví na povrchu konstrukce, v našem případě skla, z poklesu povrchové teploty pod teplotu rosného bodu. Nejkritičtější místo na okně je právě nad zasklívací lištou. Na vzniku rosení má samozřejmě vliv i zapuštění skla do okenního profilu. Vzniklé rosení můžeme ovlivnit naším chováním, kdy v zimním období snížíme vlhkost v místnosti. Třetím faktorem, který ovlivňuje rosení skla, je právě volba distančního rámečku. Distanční rámeček je v tomto případě tepelným mostem. Třetím typem jsou plastové distanční rámečky, tzv. teplé rámečky. Mezi teplé rámečky můžeme zařadit rámečky TGI-W (plastový rámeček potažený nerezovou fólií o tl. 0,1mm), Swisspacer (sklolaminát), Superspacer (extrudovaný silikon). Tepelná vodivost teplých rámečků je okolo 0,19 W/mK.
Měřicí faktory pro izolační skla
Pro porovnání výkonu izolačních skel nebo celých zasklení máme k dispozici různé faktory měření:
- Solární faktor - Vyjadřuje procento sluneční energie procházející sklem. Pro pasivní dům nebo dům s vysokou energetickou účinností jsou pro eurookna obvykle nejvhodnější izolační trojskla s hodnotami Ug nižší než 0,8 W a solárním faktorem přesahujícím 60 %.
- Světelná prostupnost - míra viditelného světla, která prochází zasklením.
Typy izolačních skel
- Izolační trojskla: Toto izolační sklo se skládá ze tří skleněných tabulí, kdy vysoce výkonné sklo se používá pro vnější tabule. S izolačním trojsklem je možné udržet náklady na energii pod kontrolou při dosažení nejvyšších izolačních standardů [s nízkými hodnotami Ug 0,7-0,5 W/(m2.K)]. Izolační trojskla jsou primárně používána u konstrukcí s nízkými nároky na energetickou spotřebu (např. pasivní domy).
- Vrstvené a vrstvené bezpečnostní sklo: Poskytuje nejvyšší možný stupeň bezpečnosti, lze je rozbít jen velmi obtížně. Pokud sklo praskne, úlomky jsou přichyceny k PVB folii. Vrstvené sklo se používá na skleněná zábradlí, francouzská okna a nebo skleněné výlohy.
- Protisluneční sklo: Nahradí-li se vnější čirá tabule sklem s absorpční či reflexní charakteristikou, odbourají se nepříznivé vlivy nadměrného vstupu sluneční energie do místnosti. Sklo Planibel barvené ve hmotě absorbuje vysoké množství sluneční energie, a tím zabraňuje jejímu nadměrnému vstupu do interiéru. Barevný odstín skla je do velké míry ovlivněn jeho tloušťkou. Je proto vhodné použít pro celou plochu zasklení jednotnou tloušťku skla. Stopsol je reflexní protisluneční sklo s velmi tenkou pyroliticky nanesenou vrstvou oxidu kovů. Tato vrstva je velmi trvanlivá, a proto je možné orientovat je jak ven, tak i do vnitřku izolačního dvojskla. Orientace vrstvy oxidu ovlivňuje hodnotu reflexe, množství absorbované sluneční energie a rovněž konečný barevný odstín skla.
Montáž izolačních skel
Plochu izolačního skla lze opticky rozdělit ozdobnou mřížkou, umístěnou v dutině. Nejmenší přístupná vzdálenost od topných těles je 30 cm proti ploše skla za podmínek, že topné médium má max. 90°C. Používat pouze silikony doporučené výrobcem silikonů pro zpracování s izolačním sklem, které je tmeleno BUTYLEM a POLYSULFIDEM. Silikony musí být vytvrzovány na bázi ALCOXYOMŮ. Tabule skla se v žádném případě nesmí dotknout konstrukčního rámu, či konstrukčních dílů. Nosné podložky nesou tabuli skla v rámu, distanční podložky zajišťují odstup skla mezi okrajem skla a rámem. Podložky by měly být dlouhé 80-100 mm v závislosti na hmotnosti skla, jejich šířka má být o 2 mm větší, než je tloušťka jednotky izolačního skla a jejich tloušťka je minimálně 5 mm. Podložky mohou být vyrobeny z tvrdého dřeva, polyamidu, chloroprenu, APTK, PE nebo silikonového profilu. Podložky musí být v rámu zajištěny proti posunu. Zasklívání s použitím tmelů se provádí při vnějších teplotách vyšších jak +5 stupňů C. Drážka otvorové konstrukce se předtmelí trvale plastickým tmelem (nelze používat sklenářský tmel), rozmístíme podložky, vložíme očištěné izolační sklo. Provedeme oboustranné dotmelení po celém obvodu a očistíme přebytečný tmel. Při tomto způsobu je těsnící pásku nutné nalepit po celém obvodu drážky. Na ni položíme izolační sklo, podložíme jej nosnými a vystředíme distančními podložkami. Na převrácenou plochu izolačního skla nalepíme po celém obvodu další pásku a nasadíme zasklívací lištu. Obvod očistíme a uzavřeme trvale plastickým tmelem tak, aby hrana byla sešikmena. Pro montáž izolačních skel do kovových nebo plastových křídel otvorových konstrukcí je vhodné použít tlakové zasklení. Těsnící profil, který je v rozích svařený nebo lepený, plní funkci těsnění obvodu.
Vakuově izolované sklo (VIG)
Vakuové sklo představuje revoluční řešení, které otevírá nové perspektivy při použití v novostavbách a zejména při rekonstrukcích. Jedná se o zasklení, jež izoluje stejně dobře jako trojsklo, ale je čtyřikrát až pětkrát tenčí. Kouzlo nové generace izolačního zasklení je ve vakuu.
Konstrukce VIG
Jednotky VIG jsou tenčí než jednotky DGU, s tloušťkou kolem 6-10 mm. Zatímco u běžných dvojskel je prostor mezi skly vyplněn dehydratovaným vzduchem nebo izolačním plynem obvykle v tloušťce komory 12 mm nebo 16 mm, u vakuového dvojskla představuje skelní meziprostor 0,1 mm vakuová komora. Zasklení je tvořeno dvěma skleněnými tabulemi o tloušťkách 3 mm až 6 mm, z nichž jedna je opatřena nízkoemisním nebo protislunečním povlakem a oddělena od druhé prostorem vakua. V meziprostoru jsou umístěny tzv. distanční prvky.
Čtěte také: bezpečná a spolehlivá elektroinstalace
Výhody vakuového skla
Použití vakuového skla je spojeno s celou řadou výhod. Počínaje tepelněizolačními charakteristikami a akustickými parametry, jež jsou stejné, nebo dokonce lepší než u běžných trojskel. Při stejné velikosti je vakuové sklo 4× až 5× tenčí a minimálně o třetinu lehčí než izolační trojsklo. Díky tenkému profilu pouze s jedním povlakem také zajišťuje lepší světelnou prostupnost (LT = 80 %), což ve srovnání s izolačním trojsklem znamená o 15 % více přirozeného světla v interiéru. Prostup tepla vakuovým zasklením je srovnatelný s výkonným izolačním trojsklem (Ug = 0,7 W/m2K). Tepelně energetické parametry, které se u izolačních dvojskel a trojskel zhoršují vlivem proudění inertního plynu v meziskelní dutině a sklonu zasklení (u izolačního dvojskla, resp. trojskla až o 60 %, resp. 50 %), tak díky technologii vakua zůstávají stejné - bez ohledu na sklon. FINEO je sklo, které je tenké jako jednoduché zasklení, ale má výkon trojskla. Jak již bylo zmíněno, celková tloušťka vakuového skla tvořeného dvěma tabulemi 3 mm, 4 mm či 6 mm skla se pohybuje do 12 mm. Hmotnost zasklení je tedy až o třetinu nižší než u trojskla, čímž je usnadněna přeprava i samotná montáž. Základní výrobek představuje varianta s nízkoemisivním povlakem. Vrstvením z vnitřní nebo vnější strany vakuového skla lze dosáhnout odpovídající úrovně bezpečnosti, případně snížení hluku až o 45 dB pro budovy nacházející se v oblastech s významným zatížením hlukem (např. letiště, frekventované komunikace).
V následující tabulce jsou shrnuty základní srovnávací parametry různých typů zasklení:
| Typ zasklení | U-hodnota (W/(m2K)) | Tloušťka (mm) | Hmotnost (kg/m2) | Světelná prostupnost (LT) | Zvuková izolace (dB) | Recyklovatelnost |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Jednoduché zasklení (do 70. let) | 5,8 | ~4-6 | ~10-15 | Vysoká | Nízká | Ano |
| Běžné izolační dvojsklo (5+9+5) | ~2,8-3,0 | ~19-21 | ~20-25 | Střední | Střední | Omezená |
| Běžné izolační dvojsklo (5+12+5) | ~2,6-2,8 | ~22-24 | ~20-25 | Střední | Střední | Omezená |
| Izolační dvojsklo plněné argonem | ~1,1-1,4 | ~24-28 | ~20-25 | Střední | Střední | Omezená |
| Izolační trojsklo | ~0,7-0,8 | ~36-44 | ~30-40 | Střední (o 15% méně než VIG) | Vysoká | Omezená |
| Vakuové izolační sklo (VIG) | ~0,7 | ~6-12 | ~15-25 (o 1/3 lehčí než trojsklo) | 80% (o 15% více než trojsklo) | Až 45 | Plně recyklovatelné |
Vliv na životní prostředí a udržitelnost
Na rozdíl od izolačních dvojskel a trojskel, která obsahují rámečky a tmely, je vakuové sklo plně recyklovatelné. Zhruba 70 % celkové spotřeby energie budovy připadá na topné a klimatizační systémy. VIG je během svého životního cyklu považován za šetrnější k životnímu prostředí. Jeho vynikající izolační vlastnosti vedou k nižší spotřebě energie na vytápění a chlazení, což přispívá ke snížení emisí skleníkových plynů. Udržitelnost a ekologické stavebnictví se stává motorem ve vývoji, používání i likvidaci stavebních materiálů, důležitou roli hraje i v rozhodovacím procesu na straně investorů. Mnoho výrobců i koncových uživatelů se řídí principy cyklické ekonomiky tak, aby jejich ekologická stopa byla co nejmenší.
Využití a renovační vlna
Vakuové sklo se hodí jak pro použití v komerčních i obytných novostavbách, tak zejména při rekonstrukcích. Ty představují v Evropě významný potenciální trh v rámci tzv. evropské renovační vlny, protože jej lze snadno instalovat do stávajících rámů a nahradit jím jednoduchá skla nebo dvojskla první generace. Samozřejmě za podmínky, že rámy jsou stále v dobrém stavu. Vakuové sklo je ideálním řešením pro zachování autenticity historických fasád, kde není použití moderních skel vhodné. V kombinaci s řadou restaurátorských řešení respektuje vakuové zasklení původní estetiku oken instalovaných od 80. let 19. století do 60. let 20. století.
Evropská komise v rámci strategie Renovační vlny si klade za cíl v příštích deseti letech alespoň zdvojnásobit tempo renovací a zajistit, aby renovace vedly k vyšší energetické účinnosti a účinnějšímu využívání zdrojů. Zvýší se tak kvalita života lidí, kteří v těchto budovách žijí a využívají je, sníží se emise skleníkových plynů v Evropě, podpoří digitalizace a zlepší opětovné použití a recyklace materiálů. Do roku 2030 by mohlo být zrenovováno 35 milionů budov. 85 % budov v EU však bylo postaveno před více než 20 lety a očekává se, že 85 % až 95 % budov bude v roce 2050 stále stát. Budovy postavené před touto dobou totiž spotřebovávají dvakrát tolik energie. Do 70. let se používalo pouze jednoduché zasklení (Ug = 5,8 W/(m2K)). Díky novým technologickým možnostem zaznamenala i izolační skla za posledních 50 let významný posun v poskytovaných vlastnostech.
Čtěte také: Montáž dvířek pro kočky do skla
tags: #výhody #a #vlastnosti #sklenice #z #vakuovaného