Střešní okna jsou významně namáhána povětrnostními vlivy z vnějšku, ale i uživatelskými vlivy zevnitř. Jsou nejslabším tepelně izolačním článkem ve střešním plášti. Kvalitně provedená izolace střešních oken přináší skutečné výhody v podobě větší tepelné izolace a snížených účtů za energie. Pamatujte, že izolace střešních oken je nezbytná pro jejich správné fungování. Správně provedená instalace vám umožní užívat si optimální teplotu po celý rok.
Těžko si také představit instalaci střešních oken bez zateplení v moderní budově zaměřené na úsporu energie. Izolační okna zaručují především dlouhodobé výhody související se snížením nákladů na energie a vytápění. Zateplená střešní okna jsou důležitá i pro boj proti klimatickým změnám a ochranu životního prostředí. Každá jednotka energie ušetřená na vytápění znamená méně znečištění produkovaného tepelnými elektrárnami a při těžbě fosilních paliv.
Význam správné izolace a prevence kondenzace
Správná izolace střešního okna umožňuje vyhnout se nepříjemnému efektu foukání studeného vzduchu z okna a průvanu, které se vyskytují i při malých netěsnostech kolem rámu okna při nesprávné instalaci. Zateplená střešní okna a jejich řádné utěsnění také poskytují účinnou ochranu domu před vlhkostí, rozvojem hub a plísní, které ohrožují zdraví lidí a stav budovy.
Netěsná střešní okna a přítomnost tzv. tepelných mostů jsou nejkratší cestou, jak vyvolat efekt ochlazení. To má za následek potřebu intenzivnějšího vytápění místností a výrazně vyšší účty za vytápění v podzimní a zimní sezóně. Nezateplit střešní okna je někdy riskantní i v nevytápěných místnostech, protože se časem může účel dané místnosti změnit.
Ve velkém množství případů je však radost z užívání podkrovního prostoru zničena pohledem na mokré a ušpiněné ostění navazující na střešní okno. Dojem, že oknem zatéká, je pak první, co dotyčného napadá. Ve většině případů se nakonec zjistí, že nejde o průnik vody střešním pláštěm, ale o kondenzaci vlhkosti. Vyřešení tohoto fyzikálního jevu je věc poměrně složitá a nedá se odstranit jednoduše. Zohledňuje více faktorů, které se mohou vzájemně doplnit a způsobit tak neřešitelný problém.
Čtěte také: Vše o měrné tepelné kapacitě betonu
Kondenzace vodní páry
Co je to kondenzát, neboli kondenzace vodní páry, jak vzniká, čím je ovlivněna a jak souvisí se správným osazením střešního okna? Vlhkost vnitřního prostoru je zásadní pro tvorbu kondenzátu a je významně ovlivnitelná chováním uživatele. Souvisí s tím, jak je střešní okno umístěno v konstrukci a jak se otevírá, protože pohodlné otevírání samo o sobě přispívá k ovlivnění chování uživatele správným směrem.
Způsob otevírání křídla ve střešním okně má zásadní vliv na kondenzaci vodní páry na vnitřním povrchu, protože otevíráním větráte, tedy pokud větrání vnitřního prostoru není zajištěno jinak.
Množství faktorů negativně ovlivňujících chování střešního okna v konstrukci se zvýšilo. Těsnosti konstrukcí neumožňují přirozený odliv vodní páry netěsnými spárami mimo objekt, jak tomu bývalo v minulosti. Naopak, její množství uvnitř prostoru se zvyšuje (praní, sušení, vaření, sprchování, žehlení parní žehličkou, snižování teploty v místnosti). Přidává se i faktor větší tloušťky konstrukcí, čímž vzniká hlubší ostění s problematičtějším prouděním vzduchu a v neposlední řadě také vývoj nízkoteplotních systémů způsobuje, že otopné těleso byť instalované a používané nevydává prakticky žádné teplo použitelné pro proudění vzduchu a ohřívání spodního líce střešního okna. Použitím vnitřního zastiňovacího doplňku pak celá situace dostává katastrofickou podobu.
Výběr střešního okna a jeho parametry
Při výběru se zaměřte na následující parametry:
- Tepelný prostup (U-hodnota): Čím nižší hodnota, tím lepší izolace. Ideální je U ≤ 1,0 W/m²K.
- Počet skel: Dvojskla jsou standardem, ale trojskla nabízejí výrazně lepší izolaci.
- Typ rámu: Dřevěné rámy s hliníkovým opláštěním kombinují estetiku a odolnost. Plastové rámy jsou nenáročné na údržbu.
- Větrací klapka: Zajišťuje přirozené větrání bez nutnosti otevírání okna.
Historicky se střešní okna vyráběla podobně jako fasádní z dřevěných materiálů. V průběhu let se přidaly plastové profily, kovová provedení jsou méně častá z důvodu promrzání rámů. Oplechování z vnější strany je běžně používaným prvkem, kdy nejčastěji používaným materiálem je eloxovaný hliník, lze však použít i titanzinek nebo měď.
Čtěte také: Význam tepelné vodivosti betonu ve stavebnictví
Dále zde máme zasklení střešního okna, zde je možno vybírat z více možností, obecně se však rozlišuje na dvojsklo a trojsklo. Objevuje se snaha přidávat další tabule, ale to se negativně projevuje na váze křídla a namáhání kování, stejně jako snižování průniku světla, nebo výměnou vnitřních tabulí skel za fólie, to však přináší jiná rizika, přece jenom se nacházíme v nakloněné rovině.
Tepelnou izolaci okna tvoří koeficienty izolace rámu Uf a zasklení Ug. Větší velikost okna znamená větší význam zasklení (větší plocha zasklení). V teplých oknech se nejčastěji používá zasklení složené ze tří tabulí skla, vyplněné uvnitř vzácným plynem - kryptonem nebo argonem. Speciální distanční rámeček odděluje sklo od rámu a vytváří další vrstvu izolace. Teplá okna mohou být vyrobena z PVC, dřeva nebo hliníku. Okna z PVC a hliníku mají vícekomorovou konstrukci, tedy uvnitř profilu se nachází mnoho komor a tepelné vložky.
Při čtení technické specifikace oken musíme mít na paměti, že výrobce vždy uvádí hodnoty vypočítané pro referenční okno - jednokřídlé o rozměrech 123 x 148 cm.
Součinitel prostupu tepla Uw
Součinitel prostupu tepla Uw výplně se stanovuje včetně vlivu rámu. Čím je jeho hodnota nižší, tím je výrobek lepší. Tepelně-technická norma ČSN 73 0540 - 2 : 2011 uvádí základní požadavek pro šikmou výplň otvoru se sklonem do 45⁰ Uw = 1,4 W/(m2.K), doporučená hodnota je na úrovni Uw = 1,1 W/(m2.K) a doporučená hodnota pro pasivní domy je Uw = 0,9 W/(m2.K).
Pro střešní konstrukci ve stejném sklonu je to pak požadovaná hodnota Uw = 0,24 W/(m2.K), doporučená hodnota Uw = 0,16 W/(m2.K) a doporučená hodnota pro pasivní domy Uw = 0,15-0,10 W/(m2.K). Porovnáním uvedených hodnot zjistíte, že požadavek na střešní okno je cca 6x horší, než na střešní konstrukci, ve kterém je umístěno.
Čtěte také: Jak správně izolovat betonovou podlahu?
Požadavek Uw = 1,4 W/(m2.K) splní běžně i horší střešní okna. Na doporučenou hodnotu Uw = 1,1 W/(m2.K) jste schopni s kvalitními rámy dosáhnout ještě s dvojsklem a doporučenou hodnotu pro pasivní domy Uw = 0,9 W/(m2.K) splníte s lepším trojsklem. V současné době nejlepší dosažené hodnoty pro střešní okno jsou Uw = 0,78 W/(m2.K).
Zde je třeba zmínit zásadní rozdíl oproti cenám fasádních oken. Je třeba si správně přiřadit, že střešní okno je zcela zásadně jinak namáháno vnějšími vlivy - sníh, led, voda i vítr na střešní plášť i střešní okno působí přímo. Střešní okno je z důvodu vodotěsnosti oknem z vnější strany oplechovaným s nutnou návazností lemování na střešní krytinu.
Na rozdíl od fasádních oken jsou střešní okna vždy zabudována před střešní plášť, vždy nad něj vyčnívají, i když v průběhu let se to snížilo na minimum, má to vliv na namáhání střešních oken ledem a sněhem, ale také na ochlazování celého střešního okna a to už je významný faktor pro chování tohoto prvku v konstrukci.
Výrazný vliv má samotný rám, hodnota Uf, tedy součinitel tepelného odporu rámu, se běžně neuvádí, je však důležitou hodnotou s ohledem na předsazené umístění střešního okna ve střešním plášti. Na rozdíl od rámu fasádního okna osazeného uvnitř stěny, kde je více chráněn před povětrnostními vlivy, je rám střešního okna namáhán z čela a navíc i z boku, kde fasádní okno má již oporu ve stěně. Vlastní konstrukce rámu střešního okna při zohlednění těchto skutečností významně přispívá ke zmenšení ochlazování a má zásadní vliv na vnitřní povrchovou teplotu.
Rámy střešních oken se dostávají na hodnoty okolo Uf = 1,3 W/(m2.K), rámy ROTO Designo R6/R8 mají ve dřevěném provedení Uf = 1,14 W/(m2.K), v plastovém dosahují hodnot Uf = 1,08 W/(m2.K).
Srovnání izolačních vlastností různých typů střešních oken
| Typ okna | Počet skel | U-hodnota (W/m²K) | Izolační schopnost |
|---|---|---|---|
| Základní plastové okno | Dvojsklo | 1,3 | Střední |
| Dřevěné okno s trojsklem | Trojsklo | 0,9 | Vysoká |
| Plastové okno s izolačním rámem | Trojsklo | 0,8 | Velmi vysoká |
Montáž střešního okna a zateplovací sady
Správná montáž střešních oken je klíčová pro dosažení vysoké úrovně tepelné izolace a energetické účinnosti domu. V praxi se bohužel setkáváme s výraznou nerovnováhou mezi střešní konstrukcí a střešním oknem, ve značném množství případů již v samotných projektech, velké množství případů pak ovlivní samotná realizace. Montáž střešního okna v nadkrokevním zateplení s tepelnou izolaci z PIR izolačních desek je realizována různými způsoby dle doporučení výrobců střešních oken a tato se mezi s sebou liší.
I nejteplejší, energeticky úsporná okna nebudou plně plnit svou roli, pokud budou nesprávně namontována. Proto má správná montáž oken velký význam v energetické bilanci domu. Teplá montáž spočívá v použití několika vrstev paropropustných a parotěsných pásek a použití speciálních pěn k úplnému utěsnění spoje okna se zdí. Je důležité, aby montáž prováděl zkušený tým.
Příprava na montáž
Montáž střešního okna začíná důkladnou přípravou. Je nutné zkontrolovat stav krovu a střešní konstrukce. Pokud je dřevo napadené houbami nebo hmyzem, je třeba provést sanaci. Dále je nutné zajistit, aby byl otvor pro okno správně dimenzován a umístěn mezi krokvemi.
Nezapomeňte na:
- Statický posudek - u větších oken může být nutné upravit krov.
- Hydroizolaci a parozábranu - musí být připraveny pro napojení na rám okna.
- Bezpečnost práce - práce na střeše vyžaduje jištění a vhodné nářadí.
Postup montáže střešního okna krok za krokem
Samotná montáž střešního okna se skládá z několika důležitých kroků. Každý z nich má vliv na výslednou izolaci a úsporu energie.
- Vyříznutí otvoru ve střeše: Otvor musí být přesně podle rozměrů rámu okna. Dbejte na to, aby nedošlo k poškození krokví.
- Montáž rámu: Rám se osazuje do otvoru pomocí montážních úhelníků. Je důležité, aby byl rám vodorovně a svisle vyrovnán.
- Napojení na střešní fólie: Parozábrana a difuzní fólie musí být napojeny na rám bez mezer. Použijte těsnicí pásky a manžety.
- Izolace kolem rámu: Mezi rám a konstrukci vložte izolační materiál - minerální vatu nebo speciální izolační manžety.
- Montáž oplechování a lemování: Lemování odvádí vodu pryč od okna. Musí být přesně napojeno na krytinu a rám.
- Osazení křídla: Po dokončení rámu a oplechování nasaďte křídlo okna. Zkontrolujte jeho funkčnost a těsnost.
Napojení jednotlivých vrstev střešní konstrukce na rám střešního okna, ale i samotné provedení tvaru ostění ovlivňuje funkčnost i běžný provoz. V střešních konstrukcích se používají různé typy krytin a různé skladby a tloušťky jednotlivých vrstev střešního pláště. Napojení střešního okna do konstrukce pak musí zajistit správné fungování jako celku. Znamená to tedy podřídit návaznosti napojení skutečnému stavu skladby střešního pláště a pokusit se maximalizovat množství tepelné izolace v okolí jeho rámu.
Tvar ostění má vliv na průnik světla do místnosti, cirkulaci vzduchu i zateplení prostoru v těsné blízkosti rámu. Zejména ve spodní a horní části je důležité, aby nebyl proveden pod ostrým úhlem, jak tomu bývalo v minulosti, ale kolmo na rám do vzdálenosti cca 8-10 cm, což umožní doplnit alespoň minimální množství tepelné izolace do kritických míst a ve spojení se zateplovacím blokem zajistit rozumný průběh tepelných izolací.
Důležitým prvkem ve střešní konstrukci je parozábrana a tu je třeba parotěsně napojit na rám střešního okna. Pokud máte na rámu okna již z výroby připravený límec parozábrany, přivedete parozábranu z konstrukce k němu a přelepíte systémovou páskou. Žádné složité řešení a hledání způsobů, jak parotěsnou vrstvu opravdu parotěsně a trvale spojit s rámem.
Pojistná hydroizolace musí navázat na rám střešního okna, ve většině případů se toto napojení provádí dodatečně. Je tedy nutno po vytvoření otvoru v místě osazení střešního okna dokončit její napojení na rám. Pomocí sady vnějšího napojení lze vytvořit větrotěsné a vodotěsné napojení díky systémovému řešení s použitím hliníkových lišt a lepicích pásek.
Odváděcí žlábek se umisťuje v pojistné hydroizolaci co nejblíže nad střešní okno tak, aby zajistil odvod případně zateklé vody nebo zafoukaného prachového sněhu z krokevního pole mimo střešní okno, voda je tak vedena do vedlejšího krokevního pole. V místě přechodu žlábku je nutno přerušit kontralatě, pojistnou hydroizolaci přerušit svisle v místě pod kontralatěmi a dále vodorovným řezem docílit možnosti osazení odváděcího žlábku a montážního límce pod stávající pojistnou hydroizolaci.
Lemování je systémový prvek zajišťující napojení střešního okna na krytinu s jednoznačnou funkcí - odvádět vodu z horní strany okna podél jeho boků dolů a zde ji opět vyvést na krytinu, aby mohla nerušeně pokračovat až do okapu. Lemování se ve skládané krytině nachází nad horní hranou laťování, zakrývá napojení jednotlivých vrstev pod ním, včetně montážní latí sloužících ke kotvení střešního okna, a zejména ve spodní části se musí vypořádat s přechodem ze spodní strany krytiny na její horní líc. Lemování je vyráběno ve více variantách s ohledem na různé typy střešních krytin, vždy je třeba použít příslušnou variantu.
V části týkající se kvality střešního okna byl zmíněn zateplovací blok. Pokud je jím rám střešního okna vybaven, je jím zajištěno zateplení rámu z vnější strany i nad horní hranou latí a podle typu střešního okna i lepší hodnota součinitele tepelného odporu rámu. Na zateplovací blok pak již stačí navázat vrstvou tepelné izolace z konstrukce, provedení se bude lišit podle použitého izolantu i zateplovacího systému.
Zateplovací sady a profily
Jako odborníci v oboru střešních oken doporučujeme klientům tzv. zateplovací sadu pro střešní okna. Montáž střešních oken s použitím zateplovací sady eliminuje tepelné mosty a zajišťuje dokonalé přilnutí okenního rámů ke střeše objektu. U této montážní techniky je izolace střešních oken zaručena použitím speciálních montážních prvků.
Pokud chcete předejít promrzání rámu střešního okna v zimních měsících, ideálním řešením je zateplovací sada THERMOS, která zajišťuje zateplení oken v místech, kde rám vyčnívá nad rovinu střechy. Střešní okna FENESTRA se zateplovací sadou THERMOS mají výrazně lepší tepelně-izolační vlastnosti. Lemování se zateplovací sadou je již z výroby opatřeno extrudovaným polystyrenem o tloušťce 30 mm, který zatepluje vnější stranu rámu okna po celé jeho výšce - tedy v místech, kde okno vyčnívá do chladného venkovního prostoru. Zateplením se vnitřní povrchová teplota okenního rámu zvýší o 5,5°C, čímž se odsouvá možnost kondenzace vody na pevných částech okna výrazně nad bezpečnou hranici doporučených hodnot vnitřní relativní vlhkosti.
Montáž zateplovací sady THERMOS je velmi jednoduchá, protože zateplovací díly jsou již z výroby vlepeny do lemování. Jednotlivé díly na sebe přesně navazují, nemusí se při montáži žádným způsobem upravovat. Montáž zateplovací sady tedy zvládne i ten, kdo tento systém ještě nemontoval.
Dalším místem, kde hrozí promrzání, jsou prostory nad a pod oknem. Kvůli ostrému úhlu mezi ostěním a sklonem střechy zde často chybí dostatek prostoru pro tepelnou izolaci. Tyto profily vyplňují prostor mezi střešním oknem a nadkrokevní izolací, čímž eliminují tepelné mosty. Jsou vyrobeny z PIR izolace se součinitelem tepelné vodivosti λ=0,025 W/mK. Výhodou izolačních profilů je zachování běžné montáže střešního okna, které je kotveno ke střešnímu plášti na pomocné montážní latě umístěné pod a nad střešním oknem. Pomocné montážní latě plní funkci nosného prvku, izolační profily mají funkci izolační. Izolační profily lze použít pro různou skladbu střešního pláště - tvar je upraven podle výšky kontralatě a střešní latě. Jsou vhodné pro všechny nadkrokevní izolace, kde je nad izolační deskovou vrstvou kontralať + lať.
Společnost Puren vyrábí systémovou zateplovací sadu ke střešním oknům a v Německu ji dodává společnosti Roto a Velux. Tento zateplovací rám sestává z PIR izolačního jádra s oboustrannou tvrdou deskou Purenit. Izolační rám přitepluje okno a zvyšuje vnitřní povrchovou teplotu na rámu.
Ověřování povrchových teplot u různých střešních oken v nadkrokevním zateplení bylo vyhodnoceno v programu ansus a prokázáno, že izolační rám snižuje tepelné ztráty okna a zvyšuje kvalitativní podmínky pro provoz okna. Zateplovací sada zlepšuje tepelně izolační vlastnosti na rámu okna, zajišťuje snadnou a bezpečnou montáž realizačním firmám. Pro koncového uživatele zvyšuje teplotu na rámu okna nad teplotu rosného bodu (nedochází k rosení na rámu okna) a zvyšuje mu tímto komfort v bydlení.
Společnost puren provedla ověřovací výpočet tepelných toků a rozložení teplotních polí a tepelných toků v konstrukci se zateplovací manžetou a se zateplovací manžetou + zateplovací sada puren. Povrchová teplota na vnitřní straně rámu střešního okna se zateplovací manžetou a zateplovacím rámem puren se pohybuje při venkovní teplotě -15°C těsně nad teplotou rosného bodu. Okno bez zateplovací sady puren bude vykazovat teplotu pod rosným bodem.
Střešní zateplovací sada puren se skládá z jednotlivých dílů, které se na stavbě namontují kolem okna.
Komponenty zateplovací sady:
- paropropustný límec - určený pro spojení okna se střešní fólií použitou ve střešní konstrukci. Chrání termoizolační materiál před navlhnutím.
- termoizolační materiál - představuje univerzální způsob na zateplení střešního okna bez ohledu na velikost montážního otvoru. Je vyroben ze speciálně impregnované ovčí vlny. Materiál má optimální hustotu a velkou pružnost, proto se dokonale přizpůsobí mezerám kolem okna. Jedná se o univerzální řešení, které umožňuje zateplit střešní okno bez ohledu na velikost montážního otvoru.
Nejčastější chyby při montáži a jak se jim vyhnout
Při instalaci střešních oken se často opakují chyby, které mohou výrazně snížit jejich izolační schopnosti:
- Nesprávné napojení fólií: Vznikají netěsnosti, které vedou k úniku tepla a vlhkosti.
- Nedostatečná izolace kolem rámu: Vznikají tepelné mosty.
- Špatně provedené oplechování: Zvyšuje riziko zatékání.
- Nevyvážený rám: Okno se může špatně zavírat a netěsní.
Řešením je důsledné dodržování montážního postupu a použití originálních montážních sad od výrobce. Zkušenosti společnosti Puren a realizované šikmé střechy se střešními okny ukazují, že bezchybná montáž střešního okna není jednoduchá. Pokud se vyskytují chyby v konstrukcích šikmých střech, tak nejvíce jich je právě u střešních oken.
Údržba a dlouhodobá efektivita střešních oken
I ta nejlépe nainstalovaná střešní okna vyžadují pravidelnou údržbu, aby si zachovala své izolační vlastnosti:
- Kontrola těsnění: Minimálně jednou ročně zkontrolujte stav těsnění a případně jej vyměňte.
- Čištění odvodňovacích kanálků: Zabraňuje zatékání vody.
- Údržba rámu: Dřevěné rámy je třeba pravidelně natírat, plastové stačí čistit vodou a jemným saponátem.
- Větrání: Pravidelné větrání snižuje riziko kondenzace a plísní.
Kvalitně provedená izolace střešních oken přináší skutečné výhody v podobě větší tepelné izolace a snížených účtů. Pamatujte, že izolace střešních oken je nezbytná pro jejich správné fungování.
tags: #tepelna #izolace #stresni #okna #informace
