Rizika a přínosy tepelné izolace objektů a plastových oken

V současné době je kladen velký důraz na energetickou účinnost budov a minimalizaci tepelných ztrát. Plastová okna se stala jedním z nejoblíbenějších řešení pro moderní domácnosti a stavby, a to především díky svým vynikajícím izolačním vlastnostem. Nicméně, stejně jako u každého stavebního prvku, i zde existují rizika a úskalí, která je třeba zvážit. Nezbytnou podmínkou pro spolehlivou funkci kvalitních plastových oken je vysoká rohová pevnost a tuhost plastového profilu, jakož i jeho poctivé vyztužení ocelovými profily.

Vlastnosti plastových oken

Plastová okna (resp. rámy) jsou dnes vyráběna z neměkčeného polyvinylchloridu (PVC), což je termoplastický materiál. Jejich popularita je dána kombinací nízkých výrobních nákladů, což umožňuje dosáhnout nízké pořizovací ceny, a příznivých fyzikálně-technických vlastností. Mezi hlavní přínosy patří velká odolnost proti účinkům povětrnosti a korozi, rezistence vůči působení agresivních látek a nenáročnost na běžnou údržbu. Optické působení je dáno geometrickou přesností profilu a možností volby z mnoha barevných variant. Je však důležité si uvědomit, že bílý profil je základní a barevné úpravy znamenají cenový nárůst.

Tepelně izolační vlastnosti a úspory energie

Jednou z klíčových vlastností moderních plastových oken je jejich schopnost udržet teplo uvnitř domu během zimy a zabránit přehřívání interiéru v létě. Tepelněizolační vlastnosti oken se měří pomocí hodnoty Uw (součinitel prostupu tepla). Moderní vícekomorové profily minimalizují tepelný prostup mezi interiérem a exteriérem. Zasklení je klíčovým faktorem tepelné izolace, kdy izolační trojskla dokáží nejen ušetřit mnoho energie na vytápění, ale zároveň jsou velmi odolná riziku rosení vlhkosti na interiérové straně. Nepsaným standardem se v posledních letech stalo používání izolačních trojskel. Pro předcházení rosení okrajů izolačních skel je rovněž nezbytné použití nekovových meziskelních rámečků, nejlépe typu Swisspacer-V. Rozhodně se vyhněte hliníkovým a nerezovým rámečkům.

Ztráty energie z našich domů unikají okny, ale také stěnami, střechou a podlahou. Tepelné ztráty okny představují přibližně 30 % veškeré promarněné energie. Kolik můžete ušetřit na vytápění výměnou oken za teplejší? To závisí na mnoha faktorech v našem domě, ale investice do oken s lepším Uw se zpravidla vyplatí.

Dosažení nízkého součinitele tepelné izolace oken

Dobré tepelné izolace není snadné dosáhnout. Nejdůležitější revolucí, která ovlivnila okna, je používání izolačních skel. Namísto jediného kusu skla se používá systém s volným prostorem vyplněným dobře izolujícím vzduchem nebo vzácnými plyny (nejčastěji argonem, nebo kryptonem pro nejlepší výsledky). Tento systém je nesrovnatelně technologicky vyspělejší a efektivnější než dvě stará okna umístěná v sendviči.

Čtěte také: Produkty Isover pro zateplení

Izolační sklo se skládá ze dvou základních prvků:

  • skleněných tabulí,
  • distančního rámečku,
  • a v jistém smyslu také třetího prvku: vzduchové komory.

K dosažení koeficientu tepelné izolace dostatečného pro použití oken v nových investicích jsou obvykle zapotřebí izolační skleněné jednotky s alespoň třemi tabulemi a dvěma komorami. Klíčové jsou také nízkoemisní povlaky, které zlepšují izolační schopnost skla až o několik desítek procent.

Druhým prvkem vedle zasklení, který určuje tepelné vlastnosti okna, jsou jeho profily. Polymery jsou poměrně účinnou izolací oken, ale i zde jsou potřeba komory. Díky poddajnému materiálu lze snadno vytvořit více okenních komor, což je jeden z hlavních důvodů jeho širokého využití. Tepelná izolace je pak lepší než při menším počtu komor, proto se pasivní okna nejčastěji vyrábějí z PVC. Obecně platí, že čím více komor bude profil mít, tím lepší bude energetická bilance okna.

Pro dostatečnou tepelnou izolaci je kromě stavební hloubky a počtu komor zásadní rovněž použití plastových profilů se středovým systémem těsnění, nejlépe trojitým. Pouze okna kvalitní plastová se středovým systémem těsněním (středové a dvojí naléhávkové těsnění), označované též jako okna se dvoustupňovým systémem těsnění funkční spáry, dokáží zabezpečit potřebnou těsnost a odolnost proti zatékání, a to i při hnaném dešti. Ve vlastním zájmu je třeba se vždy vyhnout oknům s dorazovým systémem těsnění (pouze dvojí naléhávkové těsnění). Pro dlouhodobou a spolehlivou funkčnost těsnícího systému plastových oken je zároveň třeba zabezpečit, aby vybraná okna byla vybavena těsnicími profily (středové, dvojité naléhávkové a zasklívací) z trvale pružné gumy EPDM nebo TPE se zajištěnou možností následné výměny. Rozhodně je třeba se při výběru oken vyhnout výrobkům s naextrudovaným těsněním, u kterého často vznikají tvrdé nálitky, které prakticky vylučují jakoukoliv stlačitelnost těsnění.

Akustická izolace (Rw)

Další významnou izolační vlastností plastových oken je jejich schopnost tlumit hluk z venkovního prostředí. Akustické vlastnosti okna sice nemají vliv na jeho tepelné vlastnosti, ale mají velký význam pro pohodlí obyvatel budovy. Označuje se to, o kolik decibelů se sníží hluk přicházející zvenčí. Pokud žijete v tiché oblasti, postačí vám Rw 30 decibelů. Ve velkém městě máme právo očekávat více, takže okenní konstrukce, které nabízejí snížení hluku o více než 40 decibelů, budou mnohem lepší volbou. V případě potřeby je možné vytvořit i okna o 10 decibelů účinnější, která si navíc poradí obzvláště účinně se zvuky neobvyklé frekvence.

Čtěte také: klíč k úsporným stavbám

Propustnost sluneční energie (g-faktor)

Dalším méně často uváděným, ale přesto důležitým parametrem je solární faktor. Označuje se malým písmenem g a vyjadřuje se jako skalární hodnota od 0 do 1. Pokud je například g 0,8 (tj. 80 %), znamená to, že 80 % sluneční energie - tepla - proniká přes zasklení. Pokud chceme interiér vytápět sluncem, je to v pořádku. Pokud však chceme, aby nám v létě velkými okny nepronikalo příliš mnoho tepla a abychom nemuseli utrácet za klimatizaci, zvolíme zasklení s mnohem nižším g.

Odolnost proti vodě a větru

Průměrného majitele okna takové parametry nezajímají. Bude považovat svá okna za vzduchotěsná a to je vše. Pro ty, které to zajímá, zmiňme jen parametry, jako je průvzdušnost, odolnost proti zatížení větrem a vodotěsnost. Ty sice do jisté míry korelují s tím, jaké jsou tepelnětechnické vlastnosti oken, ale v praxi se na ně soukromý stavebník nezaměří.

Rizika a problémy plastových oken

Ať se nám to líbí nebo ne, smutnou realitou současného trhu otvorových výplní je obecný pokles kvality oken vynucený enormním cenovým tlakem ekonomiky v recesi. Výrazné snížení objemu prodávaných oken a dveří na českém trhu nutí výrobce k neustálému snižování výrobních nákladů, které bohužel vede v mnoha případech k tomu, že okna se stále více a více šidí na technice a kvalitě. Snižování výrobních nákladů a stále výhodnější prodejní ceny většina zákazníků zcela jistě vítá, ale na druhou stranu je nezbytné si uvědomit, že vše má své hranice. V mnoha případech se ale pak kvalita výrobků dostává pod hranici, kdy okna a dveře už nejsou schopna dlouhodobě plnit funkce, ke kterým jsou primárně určeny.

Kondenzace a plísně

Kondenzace na vnitřní straně oken může být problémem u méně kvalitních oken, zejména při velkých teplotních rozdílech mezi interiérem a exteriérem. To, že se okna rosí, znamená, že je na nich teplota nižší než teplota rosného bodu, kdy dochází ke kondenzaci vodních par na vodu. Pravidelné rosení vede ke vzniku plísní. Nedostatečné větrání by mělo za následek vlhký interiér.

Tepelné mosty

Tepelné mosty vznikají v místech, kde dochází k většímu úniku tepla, například mezi rámem okna a zdí. Aby se tomu zabránilo, jsou okna instalována tak, aby se snížilo riziko vzniku vlhkosti v izolaci. O to se starají speciální fólie, které zároveň umožňují stěnám dýchat. Teplá montáž oken je tím důležitější, čím teplejší jsou naše okna a celý dům.

Čtěte také: Zvýšení tepelného komfortu v podkroví

Statická únosnost a deformace

Z hlediska běžného použití spočívá nevýhoda plastových výrobků v jejich menší statické únosnosti v porovnání se všemi ostatními druhy. Je to dáno tím, že materiál profilů (neměkčené PVC) je křehký. Výztuha přenáší zatížení pouze po délce profilu křídla či rámu, v rozích je z technologických důvodů přerušena. Proto nelze plastová okna vyrábět ve větších rozměrech a sestavách, jaké se běžně mohou realizovat u výrobků z jiných materiálů. Při vystavení přímému působení slunečního záření dochází k tomu, že povrchová teplota rámů dosahuje běžně 40 až 50 C u bílého provedení a kolem 80 C i více u tmavých barev. To může vést až k trvalé deformaci výrobku - i to je důvod, proč jsou plastové otvorové výplně větších rozměrů poměrně rizikovou záležitostí. Tuto nepříznivou vlastnost lze eliminovat použitím venkovního opláštění z hliníku.

Údržba a životnost

Plastové rámy jsou sice "bezúdržbové" ve smyslu, že není potřeba obnovovat jejich povrchovou úpravu, ale to neznamená, že není nutné provádět vůbec žádnou údržbu. Po zabudování do stavby je většinou nutné výrobky z plastu častěji seřizovat pomocí seřizovacích částí kování. Povrch plastových výrobků má tendenci elektrostaticky přitahovat prach a další nečistoty, což způsobuje výraznější znečištění povrchu, a tím nutnost častějšího umývání. Plastová okna (resp. rámy) vydrží kratší dobu (např. 25 let proti 100 letům dřevěným). Dříve zestárnou a nedají se opravit ani natřít, aby zase vypadaly krásně. Pokud již k poškození dojde, je možné otvorové výplně z plastu opravit pouze s vynaložením velkých nákladů, nezřídka bývají neopravitelné.

Ekologické a zdravotní aspekty PVC

Hlavní environmentální nevýhodou je, že plastová okna jsou z PVC, což je výrobek z neobnovitelného zdroje (z ropy) a navíc je to bohužel zrovna jeden z nejhorších plastů, který se masově používá. S jeho výrobou, ale i použitím je spojena řada problémů. Během výroby unikají do životního prostředí nebezpečné látky (například dioxiny). PVC, na jehož výrobu se spotřebuje největší množství produkovaného chloru, je také největším zdrojem dioxinů pro životní prostředí. Ještě horší je to potom při haváriích, jakou byl například požár v neratovické Spolaně v dubnu 1993. Když PVC hoří, vznikají nebezpečné látky (opět například dioxiny a nebo se uvolňují těžké kovy dávané do PVC jako přísady). PVC má své zdravotní důsledky i při běžném kontaktu - např. v hračkách nebo ve zdravotnictví. V České republice se PVC vyrábí pouze ve Spolaně Neratovice. Chlor, který obsahuje mnoho chemických výrobků ve zdravotnictví, je velice toxická látka, má dlouhou životnost a schopnost koncentrovat se v potravním řetězci. Dlouhodobé používání PVC má za následek poruchy reprodukčního systému, poškození jater a ledvin, omezení funkce plic či alergické účinky.

Likvidace PVC a recyklát

Během likvidace PVC spalováním dochází ke vzniku chlorovodíku, hexachlorbenzenu (HCB), polychlorovaných bifenylů PCB, furanů a dioxinů. Ty jsou nežádoucími vedlejšími produkty spalování, které jsou karcinogenní a narušují funkci endokrinního systému. PVC je tak problematický, že se ani nesbírá spolu s ostatními plasty v odpadu. Město Vídeň se např. při novostavbách či rekonstrukcích svých domů PVC 100% vyhýbá (nejen okna, ale také vedení vody z PVC).

Kvalita nových oken z PVC s podílem recyklátu je sporná. Zákaz využití olova a kadmia v PVC již delší dobu budí zdání, že nová okna neobsahují škodliviny. Nicméně, využití recyklátu s obsahem škodlivin v nových oknech vyráběných po roce 2015 je problematické. Byly odhaleny přítomnosti olova a kadmia v nových oknech v koncentracích na úrovni maximálních povolených limitů, které udává REACH. Přední výrobci výplní otvorů přiznávají odchylky v pevnosti sváru u profilů s recyklátem až 57 %, zatímco prvoplast dosahuje minimální poruchy ne vyšší než 3 %. Profily oken z recyklátu, navíc s obsahem škodlivin, znamenají zelenou pro nekvalitu a takový výrobek nesnese srovnání, a to ani ekonomické, s výrobky z prvoplastu. Navíc hrozí, že za nová okna zaplatíme dvakrát, protože v budoucnu může být likvidace takového odpadu zpoplatněna majiteli.

Jak se bránit? Značení recyklovaných plastů je dobrovolné. Doporučuje se žádat prodejce oken a dveří, aby do smluv uváděli skutečnost, zda výrobek obsahuje recyklát, nebo vyžadovat certifikát o přítomnosti škodlivin. Další možností je investovat do kvalitního výrobku z prvoplastu.

Teplá montáž oken

Pro dlouhodobou spolehlivost a trvanlivost je kromě kvality samotného okna zcela zásadní poctivá a neošizená montáž. Způsoby montáže mají velmi velký vliv na izolační vlastnosti oken. Nová plastová okna musí vždy být namontována tak, aby byla zcela samonosná a nezatížená hmotností či průhyby ostatních stavebních konstrukcí, jim byly jednoznačně umožněny pohyby v důsledku jejich teplotní roztažnosti (roztahování v létě, zkracování v zimě), okolo oken nezatékalo do připojovací spáry okna (pokud není řešeno návaznými stavebními pracemi) a rovněž aby kolem oken nedocházelo ke kondenzaci a plesnivění ostění (v rámci normových hodnot relativní vlhkosti v interiéru).

Tradiční technika montáže oken se používá dodnes a byla hojně využívána v době, kdy energetická bilance okna neměla příliš velký význam. V dnešní době mohou být okna velmi teplá a navíc mají přilehlé stěny mnohem lepší parametry. Vzniká tak riziko tepelných mostů, tj. mezer, kterými teplo uniká násobně rychleji. Ty vznikají na styku mezi stěnou a oknem.

Teplá instalace je moderní technika, která zahrnuje provedení tzv. "fúze". Tato metoda zajišťuje nejen pevné sedadlo, ale především vynikající vzduchotěsnost a vysokou tepelně izolační schopnost. Mechanické kotvení oken je třeba vždy provádět s pomocí dilatačních kotevních plechových pásků, v žádném případě ne skrz rám vrtanými turbošrouby. Rovněž umístění kotev má svá pravidla - je předepsána jejich vzdálenost od rohu i mezi nimi (cca 700 mm). Připojovací spára mezi rámem okna a ostěním musí vždy být souvisle vyplněna polyuretanovou pěnou. Doporučit lze ošetření připojovací spáry interiérovou parotěsnou (zabraňuje plesnivění kolem oken) a případně i exteriérovou vodotěsnou páskou (proti zatékání).

Nejčastější chyby při montáži oken

Montáž oken je proces, který vyžaduje přesnost, zkušenosti a znalosti moderních technologií. Bohužel se mnoho týmů dopouští chyb, které mohou vést k problémům, jako je zatékání, vlhké stěny nebo dokonce deformované truhlářské výrobky.

  1. Chyba: Často se stává, že okna jsou instalována do nedostatečně připravených otvorů, které mohou být nerovné, špinavé nebo vlhké.
    Jak se tomu vyhnout? Před instalací je třeba otvor vyčistit a vyrovnat, odstranit uvolněnou omítku a zkontrolovat její vlhkost.
  2. Chyba: Příliš malé nebo příliš velké okno ve vztahu k otvoru způsobuje problémy s jeho správnou instalací.
  3. Chyba: Okno musí být dokonale rovné a musí svírat se stěnou pravý úhel.
    Jak se tomu vyhnout? Pro nastavení okna je třeba použít vodováhu a montážní klíny.
  4. Chyba: Nevhodné umístění kotev nebo hmoždinek nebo jejich příliš malý počet může oslabit konstrukci.
    Jak se tomu vyhnout? Upevnění by mělo být provedeno v souladu s pokyny výrobce oken. V rozích - max. 10-15 cm od vnitřního rohu nebo T-spoje, po obvodu 60-80 cm.
  5. Chyba: Příliš mnoho nebo příliš málo polyuretanové pěny může zhoršit vzduchotěsnost okna.
  6. Chyba: Nedostatek parotěsných a paropropustných pásků. Tradiční instalace na samotné pěně neposkytuje dostatečnou ochranu proti vlhkosti.
    Jak se tomu vyhnout? Teplá instalace s těsnicími páskami je standardem, zajišťujícím nejvyšší energetickou účinnost.
  7. Chyba: Stavební materiály, včetně PVC i hliník, vlivem teploty mění své rozměry.
    Jak se tomu vyhnout? Udržujte přiměřenou montážní vůli (10-20 mm), zejména u plastových oken.

Tabulka: Energetické ztráty v typických domech

Všechny výpočty energetických ztrát musí nutně vycházet z určitých zjednodušení a průměrů. Máme čtyři základní cesty úniku tepla:

Zdroj ztrát Podíl na energetických ztrátách (průměr)
Suterén Až 10 %
Střecha Až 20 %
Stěny Až 40 %
Okna a ventilace Až 30 % (s rekuperací)

V moderních budovách, kde výpočty předpokládají přítomnost vhodných oken, paradox nedostatečného větrání neexistuje, pokud je zaveden systém rekuperace tepla.

tags: #rizika #tepelná #izolace #objektů #a #plastová

Oblíbené příspěvky: