Distanční rámečky v izolačních sklech: Klíč k efektivní tepelné izolaci a minimalizaci rosení

Izolační skla jsou vyrobena ze dvou nebo více skleněných tabulí. Tyto tabule jsou spojeny přes distanční profily, které vymezují vzdálenost mezi skly a jsou slepeny trvale pružným tmelem. Distanční profily jsou naplněny prostředkem pohlcujícím vlhkost, který zabraňuje kondenzaci vlhkosti uvnitř izolačního skla. Mezera mezi skly je vyplněna plynem s nízkou tepelnou vodivostí. Když mluvíme o izolačním skle, zpravidla máme na mysli izolační dvojsklo, ale stále častěji trojsklo.

Distanční rámeček, nazývaný také vymezovací rámeček, pevně odděluje dvě skleněné tabule po celém obvodu, ve stejné vzdálenosti od sebe. Příklad: izolační trojsklo ve skladbě 4/16/4/14/6 vyjadřuje, že první skleněná tabule má tloušťku 4 mm, distanční rámeček je široký 16 mm, střední skleněná tabule má tloušťku 4 mm, druhý distanční rámeček je široký 14 mm a třetí skleněná tabule má tloušťku 6 mm.

Funkce a význam distančního rámečku

Distanční rámeček má za úkol vytvořit mezeru mezi skleněnými tabulemi. Tato mezera musí být hermeticky uzavřena, aby z ní neunikala atmosféra vzácného plynu (argon, krypton), který má menší tepelnou vodivost než vzduch. Dutina v rámečku je vyplněna látkou, která pohlcuje vlhkost uvnitř izolačního skla a zamezuje kondenzaci vodní páry uvnitř. Plynová výplň v dutině mezi izolačními skly má za úkol minimalizovat přenos tepla ze skla na sklo protější. Proto se používají tzv. inertní plyny (argon, krypton), které mají horší tepelnou vodivost než vzduch. Meziskelní prostor je při výrobě vyplněn inertním (vzácným) plynem, jako je argon nebo krypton. Dalším rolí distančního rámečku je vytvořit tzv. teplou hranu.

Kvalitní distanční rámeček dokáže zlepšit vnitřní teplotu skla až o několik stupňů, tím omezit rosení vnitřní tabule izolačního skla a snížit tepelné ztráty. Zároveň dochází k vylepšení hodnoty tepelného prostupu celého okna. Nerezové a plastové rámečky se ale používají ze zcela jiného důvodu. Výrazně totiž vylepšují povrchovou teplotu skla v okolí distančního rámečku. A to jsou právě místa, kde bývá rosení oken nejčastější. Třetím faktorem, který ovlivňuje rosení skla, je právě volba distančního rámečku. Distanční rámeček je v tomto případě tepelným mostem.

Typy distančních rámečků

Dříve se používal pro tyto rámečky hliníkový profil, ten však značně vede teplo, a docházelo tak k orosování zasklení po obvodu. Dříve se používal nejvíce rámeček hliníkový. Jedná se o velmi dobře zpracovatelný materiál, bylo možné jej ohýbat v rozích, velmi dobře těsnil proti průniku vlhkosti i úniku plynu. Jeho nevýhodou je ale vysoká tepelná vodivost. Hliníkový rámeček proto začal být nahrazován rámečkem nerezovým.

Čtěte také: Využití OSB desek s izolační výplní ve stavebnictví

V poslední době se také používají různé plastové distanční rámečky. Ty však musejí být potaženy kovovou fólií, aby nedocházelo k difúzi meziskelního plynu do exteriéru. 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.

Pro všechna izolační skla osazovaná do eurookna, špaletového okna, vchodových dveří či dveří posuvných je použit distanční rámeček CHROMATECH Ultra. Distanční rámeček CHROMATECH Ultra plní svou funkci na výbornou, protože ho lze v rozích ohýbat - v celém rámečku je jen jeden spoj. To je výhoda oproti celoplastovým rámečkům, kde jsou spoje čtyři. CHROMATECH Ultra je složený z nerez oceli a plastu. Nerezová ocel zabezpečuje tuhost, tvarovou stálost rámečku a plastová vrstva eliminuje tepelný most mezi vnějším a vnitřním sklem.

Přestože výrobců a obchodních označení těchto rámečků je celá řada (Chromatech Ultra, Superspacer, Thermix TX.N...) je v ČR pravděpodobně nejpoužívanější rámeček Swisspacer V (nahrazuje jej Swisspacer U). Tento rámeček má vynikající hodnotu tepelné vodivosti (nejlepší na trhu), ale zároveň i některé nevýhody. Tou největší je nemožnost ohýbat rámeček v rozích skla. Tím v každém skle vznikají minimálně 4 spoje, které jsou slabým místem vzhledem k těsnosti celého systému. Naopak za plus je možné považovat to, že rámeček je vždy dokonale rovný a také rohová napojení jsou vizuálně výrazně estetičtější než u rámečků ohýbaných.

Internorm sází na rámečky TGI. Ty jsou tvořeny polykarbonátem a tenkou nerezovou fólií. Oproti plastovým rámečkům je tak menší rozdíl mezi teplotní roztažností rámečku a roztažností skla a dále možnost rámečky ohýbat. Parametry tepelné vodivosti jsou jen o málo horší než Swisspacer V. Nevýhodou těchto rámečků je technologická nemožnost zajistit dokonalou rovnoběžnost rámečků především na dlouhých stranách trojskel, kde je průhyb rámečků patrnější. Jedná se však pouze o estetickou vadu, která je patrná jen při podrobném zkoumání.

Vliv distančních rámečků na vlastnosti zasklení

Na celkovou tepelnou izolaci vašeho okna bude mít volba distančního rámečku velmi malý, až v podstatě zanedbatelný vliv. Přestože zákazníka u skla nejčastěji zajímá hodnota tepelného prostupu sklem Ug, u zasklení oken je vhodné sledovat celou řadu dalších parametrů. Sklem může unikat teplo dvojím způsobem. Buď sáláním, čemuž brání různé typy povlaků tabulí skla (laicky pokovení), nebo vedením. Aby se zabránilo ztrátám tepla vedením, plní se prostor mezi skly inertními plyny. V okrajích skla hraje ale velkou roli také distanční rámeček, který dokáže zásadně ovlivnit parametry celého zasklení. Kvalita izolačních skel se stále zvyšuje a dnešní hodnoty Ug jsou běžně na úrovni 0,6 W/(m2K) i 0,5 W/(m2K). Je důležité, aby s hodnotami Ug držel krok i distanční rámeček. Hliníkové rámečky s vysokou tepelnou vodivostí stále více a více nahrazují tzv. teplé rámečky.

Čtěte také: Kročejová izolace a její použití

Součinitel prostupu tepla Ug

Základním parametrem, který udává tepelně izolační vlastnosti dvojskla / trojskla, je součinitel prostupu tepla izolačním sklem Ug. Součinitel udává množství tepla ve wattech, které projde 1 m2 stavební konstrukce při rozdílu teplot vzduchu 1 kelvin za časovou jednotku. Měrnou jednotkou je W/(m2K). Čím je součinitel menší, tím sklo lépe tepelně izoluje. Sklo s Ug = 0,5 W/(m2K) je tedy lepší než sklo s Ug = 1,0 W/(m2K).

Součinitel prostupu tepla Uw

Ug nevypovídá o kvalitě celého eurookna nebo vchodových dveří! Někteří neseriózní výrobci či prodejci uvádějí ve svých reklamních kampaních pouze Ug hodnotu skla, v té ovšem není zahrnuta prostupnost rámu eurookna, netěsnost funkční spáry, popřípadě tepelné mosty. Všechny tyto parametry zahrnuje součinitel prostupu tepla celým oknem Uw - toto je rozhodující parametr udávající tepelně izolační vlastnosti eurookna!

Únik plynu

Plynová vyplň v dutině mezi izolačními skly má za úkol minimalizovat přenos tepla ze skla na sklo protější. Proto se používají tzv. inertní plyny (argon, krypton), které mají horší tepelnou vodivost než vzduch. V praxi se používají argon a krypton, tyto plyny netvoří molekulovou vazbu, proto je nemožné zastavit jejich procházení uměle vytvořenou bariérou. Bohužel se v současné době tohoto fyzikálního jevu neumíme zbavit, ale můžeme ho alespoň potlačit volbou vhodných komponent izolačního skla (distanční rámeček s minimem spojů, kvalitní tmely). Izolační skla jsou z výroby plněna cca 90 % argonu (Podle ČSN je minimum 85 %). Únik plynu je cca 4 % za rok. Izolační dvojsklo 6-16-4 s měkkým pokovením - 16 mm je ideální mezera pro dvojsklo s argonem.

Únikem plynu by se okamžitě zhoršily vlastnosti zasklení. Pokud například dojde k naředění argonu mezi skly pod hranici koncentrace 40 %, přestává argon účinkovat jako tepelná izolace a okno se chová, jako by v něm žádný argon nebyl. Proto se obvykle připouští únik pouze 3 % plynu ročně. Tento únik při počátečním plnění argonem na úrovni 95 % znamená, že pod 40 % klesne koncentrace argonu nejdříve po cca 30 letech.

Z tabulky je patrné, že zhoršení Ug při snížení koncentrace 90 % na 60 % je u argonu 7,3 % a u kryptonu 13,5 %.

Čtěte také: Vlastnosti OSB desek v izolaci

Plyn Zhoršení Ug (90 % na 60 % koncentrace)
Argon 7,3 %
Krypton 13,5 %

Rosení 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 vlhkosti v místnosti.

Další typy skel a jejich vlastnosti

  • Kalené sklo: Kalené sklo se předehřívá na teplotu 600 °C a následně je prudce zchlazeno vzduchem - toto je proces kalení. Výhodou kaleného skla je větší pevnost v ohybu (4x větší než běžné sklo), vydrží tedy úder míčem nebo pád lehčích předmětů. V případě, že se kalené sklo přeci rozbije, jeho střepy jsou malé krychličky bez ostrých hran.
  • Vrstvené sklo: Vrstvené sklo je poskládáno z jedné či více tabulí plochého skla, které jsou spojeny polyvinylbuteralovou fólií. Její vysoká pevnost a přilnavost ke sklu zajišťuje odolnost skla proti prohození předmětu či vloupání do místnosti.
  • Protihlukové sklo: Je vhodné použít do míst se zvýšenou hlukovou zátěží. U hlukově izolačních skel rozhoduje hlavně jejich hmotnost a vzdálenost mezi jednotlivými tabulemi. Je vhodné zvolit různé tloušťky skel - tloušťky skla v poměru 1:2 dosahují velice dobrých výsledků.
  • Sklo s měkkým pokovením: Jedná se o pokovení vzácnými kovy pomocí stroje Magnetronic. Vrstva není mechanicky ani chemicky odolná, proto se nanáší vždy jen z jedné strany a je orientována do vnitřku dvojskla nebo trojskla. Sklo s měkkým pokovením zvyšuje tepelně izolační vlastnosti izolačního skla, proto šetří energii i v topné sezóně.
  • Izolační skla s použitím pokovených fólií Heat Mirror: Po jejím upnutí mezi distanční rámečky se celé sklo zahřeje. Tím dojde k napnutí fólie tak, že není mezi skly patrná. Na základě typu pokovení má toto zasklení různé vlastnosti, které se dají nastavit podle přání zákazníka.

Konstrukci samotného rámečku tvoří tuhá schránka naplněná molekulovým sítem sloužícím k vysušování meziskelního prostoru. Na tuto schránku jsou kladeny i požadavky tuhostní stability a nepropustnosti meziskelní výplně, které jsou mnohdy v rozporu s tepelně technickým hlediskem. Materiály s nízkou tepelnou vodivostí (např. plast) dokáží tepelně technické vlastnosti výrazně zlepšit, ale na druhé straně nesplňují dostatečně požadavky na tuhost a nepropustnost meziskelní výplně, kde musí být přítomna parotěsná vrstva a nesmí docházet k roztažnosti rámečku oproti sklu.

tags: #izolační #dvojsklo #tmavý #distanční #rámeček #informace

Oblíbené příspěvky: