Brama jako przegroda termiczna

Na czym polega sekret dobrej bramy? Która brama jest najlepsza? Na co zwrócić uwagę przy zakupie, a na co przy promowaniu produktu? Jak zmienią się przepisy? W niniejszym artykule omówimy krótko: właściwości i najważniejsze parametry bram, etapy prawidłowego montażu, a także błędy wykonawcze i ich skutki.

Brama podwójna Mirola

W domu pasywnym straty ciepła mają być jak najmniejsze. W związku z tym, nie zaleca się umieszczania garażu w bryle budynku. W garażu nie ma potrzeby utrzymywania takiej temperatury jak w pozostałej części domu. W związku z tym występuje różnica temperatur między garażem a pozostałymi pomieszczeniami. Ponad to do garażu się wjeżdża i wyjeżdża - otwieranie bramy powoduje utratę dużej ilości nagrzanego powietrza co oznacza duże straty ciepła. Włączenie garażu do systemu rekuperacji ciepła z wymienianego powietrza nie ma więc ekonomicznego uzasadnienia . Jak w takim razie powinno wyglądać łączenie między garażem a domem, który ma spełniać wymogi budownictwa pasywnego? Ściana izolacyjna (zewnętrzna, max U=0,15 W/m²K), drzwi takie jak dla przegrody zewnętrznej (między pomieszczeniem ogrzewanym a nieogrzewanym). Brama w takim układzie traci na znaczeniu, bo nie musi być aż tak „ciepła”.

Wg Rozporządzenia Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 5 lipca 2013r., od 1 stycznia 2014 roku mają zacząć wchodzić w życie nowe przepisy dotyczące współczynnika przenikania ciepła. Etapowe zaostrzenie współczynnika przedstawia poniższa tabela.

Od 1 lipca 2013 producentów obowiązuje deklaracja właściwości produktu. W niej m.in. powinna być zawarta wartość współczynnika przenikania ciepła bramy (Uk). Nie ma czegoś takiego jak jeden współczynnik dla danego typu bram. Każda brama lub drzwi o innym wymiarze będzie miała ten współczynnik inny. Przy bramie standardowej, najczęściej sprzedawanej (2,5m x 2,125m), pełnej bez przeszkleń, Uk=1,3 W/m²K. Sam blat ma współczynnik U=0,5 W/m²K.

Jak wyliczyć wartość współczynnika przenikania ciepła dla całej bramy? Można to zrobić za pomocą obliczeń matematycznych (specjalne programy liczą opór cieplny zespołu przegród składających się z wielu materiałów rozmieszczonych przestrzennie na podstawie ich odpowiednich poznanych empirycznie oporów cieplnych , ich wymiarów i ułożenia) lub za pomocą metod empirycznych (w specjalnym pomieszczeniu umieszcza się wszystkie elementy i bada się je za pomocą przewodzenia). Efekt obu metod jest podobny, różnice między wynikami metod doświadczalnych a matematycznych są na poziomie 3%. W technice zakłada się, że 3% są na poziomie błędu, więc producenci zgodnie przyjęli, że metody matematyczne są jak najbardziej prawidłowe i warte stosowania.

Niebezpieczeństwo w stosowaniu metod obliczeniowych tkwi w naciąganiu wartości niektórych współczynników (np. szczeliny, im mniejsza jest szczelina, tym cieplejsza brama), a często nie uwzględnia się montażu i małego oporu cieplnego szczeliny między bramą a murem.

Brama przemysłowa Beditom

Marketing wymaga aby chwalić się produktami o najlepszych współczynnikach przewodzenia cieplnego. Podmioty prześcigają się więc w ofertach produktów o jak najniższych współczynnikach przenikania ciepła. Jednak różnica w cenie między takimi produktami a produktami o wyższym współczynniku jest często tak duża, że to się może aktualnie nie opłacać. Dodając np. do okien kolejne pakiety szybowe, cena wzrośnie czterokrotnie. Zwrot takiej inwestycji nastąpi po 30 latach… Pęd do obniżania współczynników powinien być zachowany. Jest grono ludzi, którzy zapłacą czterokrotnie więcej za produkt. Dlaczego? Ze względu na ekologię, samo wystarczalność domów pasywnych oraz na niewiadomą co do cen energii. Być może energia znacznie podrożeje, a wówczas taka inwestycja się opłaci, bo zwrot nastąpi po 10, nie po 30 latach.

Klienci często pytają, które bramy są lepsze: jedno czy dwustanowiskowe. Odpowiedź brzmi: zależy dla kogo, gdzie i po co. Jedna brama 5-metrowa jest na pewno tańszym rozwiązaniem. Sprawdzi się w garażu wolnostojącym, gdzie straty ciepła nie mają tak dużego znaczenia. Do garażu w bryle budynku lepszym rozwiązaniem będą dwie bramy 2,5-metrowe oddzielone słupkiem. W tej sytuacji klient co prawda zapłaci więcej za montaż, ale zaoszczędzi na stratach ciepła otwierając jedną, mniejszą bramę. Należy zaznaczyć, że ważną rolę w tym względzie pełni napęd sterujący bramą. Im szybszy, tym mniejsze straty ciepła.

Tłumienie hałasu (Rw) jest równie ważne, co współczynnik przenikania ciepła, zwłaszcza w niektórych sytuacjach. Weźmy budynek wielorodzinnych, w którym garaże umiejscowione są na samym dole. Rodzinom mieszkającym zaraz nad tymi garażami zapewne przeszkadzać będzie ich głośne funkcjonowanie. Izolacyjność akustyczna jest bardzo ważna również w miejscach pracy, ponieważ zbyt intensywne dźwięki obniżają efektywność pracowników. Ważny jest poziom hałasu podczas zamykania i otwierania bramy. Sprawdza się go w trakcie specjalnych badań. Im wyższa wartość Rw, tym lepsza ochrona przed hałasem

Prócz współczynnika przenikania ciepła, wymiarów i ilości stanowisk, a także trwałości bramy, należy zwrócić uwagę na takie parametry jak infiltracja powietrza i wody (sprawdza się przenikanie wody i powietrza przez bramę), kolory (najpierw wszystkie bramy były białe, następnie brązowe, później weszły okleiny drewnopodobne, które są najbardziej popularne w Polsce, teraz wchodzą popiele, niebawem pojawią się bramy z nadrukami…), cena (popyt wpływa na cenę, im większy popyt, tym niższa cena).

Bramy uchylne Wiśniowski

Rzadko zwraca się uwagę na świadectwo palności bram. Przecież brama może uratować dom przed pożarem, jeśli tylko wykonana jest z odpowiednich materiałów, przeszła odpowiednie nadania i są na to dowody. Klasyfikacja reakcji na ogień to tzw. Euro klasa. Na jej oznaczenie składa się: klasa podstawowa: od najlepszej A1, poprzez: A2, B, C, D, E do najgorszej F. A 1 — mówi, że materiał jest całkowicie niepalny, A2 – prawie niepalny. Kolejne klasy są palne, przy czym im niższa klasa (bliżej F) tym szybciej następuje zapłon. Tylko nieliczne inwestycje budowlane wymagają określenia klasy palności konkretnej bramy. Nie jest to standardem społecznym, choć swoją normę i umocowanie prawne posiada. Na pocieszenie napiszę, że są producenci, którzy określają klasę palności swoich bram.

Nie mniej rzadko patrzy się na wytrzymałość mechaniczną wyrobu. Wyjątkiem są produkty przemysłowe. Tam wymagania rosną. Standardem jest 200 000 cykli pracy, nie 100 000. Ważna jest odpowiednia konserwacja bramy oraz dobranie odpowiedniej automatyki, o ile brama nie jest sterowana ręcznie.

Budowa bram segmentowych różnych producentów jest prawie identyczna. Blacha z jednej strony łączy się z blachą z drugiej strony, w środku jest pianka poliuretanowa, grubości blatu (u różnych producentów od 40 mm, niektórzy42mm, a niektórzy nawet 45 mm). Jednak nie grubość blatu jest kluczowa. Najwięcej ciepła traci się na łączeniach obu blach - zewnętrznej i wewnętrznej - oraz na szczelinach między panelami lub między ościeżnicami (uszczelki trochę pomagają, ale niewiele). Bardzo dużo zależy od powierzchni uszczelki ( czyli szerokości szczeliny i jej długości a więc od wielkości bramy). Jak zaoszczędzić straty ciepła? Na pewno na uszczelkach i montażu.

Montaż bram segmentowych, niezależnie od marki, przebiega w bardzo podobny sposób. Do montażu potrzebne będą kołki rozporowe, uszczelka lub uszczelki, śruby i nakrętki, które zazwyczaj dołączone są do bramy oraz odpowiednie narzędzia. Można zamontować jedną lub dwie uszczelki. Przy dwóch uszczelkach straty ciepła są mniejsze. Wraz z ościeżnicą można zamontować profil z tworzywa sztucznego. Zapewnia on termiczne oddzielenie ościeżnicy od ściany budynku i zwiększa izolacyjność cieplną. Przed przystąpieniem do montażu należy sprawdzić, czy podłoga, nadproże i ościeża mają poziom i pion. Montujemy prowadnice pionowe, następnie poziome. Dodatkowo można (nawet powinno się) sprawdzić przekątne między prowadnicami poziomymi. W sytuacji, kiedy przekątne te nie będą równe, należy wyregulować położenie prowadnic poziomych. Wał napędowy montuje się zgodnie z instrukcją, zależnie od typu i marki bramy. Segmenty prowadzone są na specjalnych rolkach wykonanych z tworzywa sztucznego. Mocuje się je do uchwytów przykręconych do zawiasów zewnętrznych. Poszczególne segmenty łączy się za pomocą blachowkrętów i odpowiednio ukształtowanych zawiasów w miejscu, w którym znajdują się wcześniej przygotowane fabrycznie otwory. Panel montuje się do panelu. Sprawdzić należy poziom obu paneli. Zawias górny ma możliwość regulacji góra-dół. Przy dobrze wyregulowanym zawiasie rolka powinna opierać się o górną część prowadnicy poziomej. Następnie określa się odpowiedni naciąg sprężyn w celu zrównoważenia ciężaru bramy. Najlepiej zrobić to podczas uruchomienia bramy. Ilość obrotów sprężyn uzależniona jest od ciężaru bramy. Próbne otwarcie i zamknięcie bramy pokaże, czy naciąg linki wymaga dalszej regulacji. Jeśli jest prawidłowy, brama otwarta do połowy powinna się zatrzymać. Po prawidłowo wykonanym montażu należy naoliwić ruchome elementy (zawiasy). Proste, prawda?

O błędy w montażu nie jest wbrew pozorom trudno. Już przy montażu prowadnic spotkamy trudności. Mur nigdy nie będzie idealnie prosty. Na długości 2 metrów, 1-2 cm odchylenia to dla murarza super prosty mur! Brama ma tolerancje wykonania na około +/- 0,2 mm… Montażysta przykręca często na siłę prowadnicę do krzywej ściany i prowadnica wygina się w łuk. Przez ten łuk pomiędzy bramą a murem powstaje szpara, co wiąże się i ze stratami ciepła i ewentualną korozją (zależnie od modelu i marki bramy). Lekarstwem na krzywą ścianę są podkładki wyrównujące powierzchnię montażu. Do nich montażysta powinien przykręcić prowadnicę.

Typowym błędem jest nieprawidłowe sprawdzenie poziomów i pionów. Rozwiązaniem tego problemu jest mierzenie wspomnianych przekątnych. Jakie są skutki tego błędu? Rozkład sił w tak zamontowanej bramie będzie nierówny. Część bardziej obciążona (łożysko, kółka, itd.) zużyje się szybciej.

KRISPOL HOME - brama garażowa VENTE K2RF

Prowadnica powinna być zamontowana na środku, tak jak jest napisane w instrukcji montażu. Ilość kołków rozporowych jest wyliczona i winna być wykorzystana, a nie zawsze tak jest. Zdarza się, że „Pomysłowy Dobromir” nie przeczyta instrukcji, przeczyta, ale stwierdzi, że wie lepiej, bądź zechce zaoszczędzić na kołkach rozporowych i kilka sztuk ujmie przy montażu.

W przemysłowych bramach, ale także i garażowych zdarza się, że osoby ją montujące nie uwzględnią lub źle uwzględnią (często na wskazanie inwestora) poziom posadzki. Posadzka nie może być ani za wysoko, ani za nisko (powstanie dziura). Żeby tego uniknąć, należy najpierw wykończyć posadzkę (np.: położyć płytki ), później montować bramę. Jeśli już zdarzy się, że poziom posadzki jest za wysoko lub za nisko w stosunku do zamontowanej wcześniej bramy, trzeba tę bramę rozmontować i zamontować ponownie. Wiąże się to z dodatkowymi kosztami i czasem dla inwestora.

Zdarza się również, że najpierw montowana jest brama, a dopiero później kładzie się płytki. Płytki trzeba zafugować, a później umyć silnie żrącymi środkami, które mogą powodować korozję blach, co prawda ocynkowanych, ale równie często przyciętych podczas montażu. W celu uniknięcia takiej sytuacji, należy najpierw położyć płytki, a później montować bramę. Niektórzy producenci oferują bramy posiadające 3cm cokół z tworzywa sztucznego, osłaniający blachę.

Kolejny błąd wiąże się z doradztwem. Czysta fizyka: brama wystawiona na południe pod wpływem ciepła wygina się. Im większa brama, tym bardziej widoczne wygięcie. Ciemne kolory temu sprzyjają. Sposobem na zapobieganiu odkształcaniu się bramy są specjalne wzmacniające ją kątowniki. Mają one około 10cm szerokości. Montuje się je na każdym segmencie. Niektórzy producenci montują takie kątowniki w standardzie dla bram dużych (powyżej ,4,5m długości). Mniejsze bramy wymagają zalecenia klientowi takich kątowników, które trochę kosztują. Doradca boi się „naciągać” klienta na dodatkowe koszta lub po prostu nie wie o takim problemie, przez co nie informuje o tym klienta. Skutkiem tego jest duża ilość reklamacji na „wyginające się bramy”.

Najcieplejsza brama byłaby w kształcie koła. Taką jednak trudno by było gdziekolwiek zamontować. Przyjmijmy więc, że brama o kształcie idealnym to brama kwadratowa. Najlepiej aby była duża, np. 10m x 10m. Wówczas nasz współczynnik będzie bardzo niski, na poziomie U=1 W/m²K. Badań za wiele mieć nie musi, chociaż przydałoby się aby na deklaracji miała wyszczególnione wszystkie poszczególne indywidualne dla siebie parametry. Tylko gdzie i po co taką wielką, kwadratową bramę zamontujemy? Odpowiedź na to pytanie pozostawiam czytelnikom.

Marta Chrisidu

Polski Związek Pracodawców - Producentów Osłon Przeciwsłonecznych i Bram.

Kwartalnik OKNO nr 1/2014