Dylematy montażu okien o zwiększonej odporności na włamanie

Okno wykonane w dowolnej klasie odporności na włamanie nie stanowi samo w sobie dostatecznej ochrony przed włamaniem. Niezbędne jest również właściwe zainstalowanie, nie wpływające negatywnie na tę klasę. Prawidłowe jego przeprowadzenie, nie obniżające klasy odporności okna na włamanie, wymaga ścisłego postępowania według opracowanej przez producenta wyrobu instrukcji montażu.

ZAGADNIENIA OGÓLNE OKIEN O ZWIĘKSZONEJ ODPORNOŚCI NA WŁAMANIE

Odpornością na włamanie okna (jak i pozostałych budowlanych wyrobów otworowych) nazywana jest właściwość polegająca na stawianiu oporu próbom siłowego wejścia do chronionego pomieszczenia lub obszaru, z użyciem siły fizycznej oraz za pomocą z góry określonych narzędzi. Ogólnie przyjmuje się, iż większość włamywaczy, określanych jako przypadkowych, odstępuje od próby włamania, jeżeli nie udaje się sforsować oporu stawianego przez okno lub inny wyrób otworowy, przez okres trzech minut. Ponadto podkreślić należy, że praktycznie nie istnieją wyroby całkowicie antywłamaniowe, w tym naturalnie okna, które by w pełni zabezpieczały oraz uniemożliwiały dokonania włamania do obiektu. Dysponujący odpowiednio długim czasem działania włamywacz, wyposażony w stosowny sprzęt, jest zdolny pokonać każde zabezpieczenie.

Jak już w niniejszej publikacji stwierdzono, okno nie stanowi wyrobu zabezpieczającego samego w sobie, ale staje się nim dopiero po zainstalowaniu. Ponadto im wyższa klasa odporności na włamanie, tym mocniejsze powinno być zainstalowanie. Właściwy montaż wyklucza sytuację, gdy okno o bardzo wysokiej klasie odporności na włamanie (z zasady dość drogie) włamywacz wyważy jednym kopnięciem. Deklarowane więc parametry odpornościowe powinny być utrzymane także po zainstalowaniu okna, co w praktyce nie jest tak jednoznaczne.

Zarówno w Polsce, jak i w większości krajów Unii Europejskiej nie istnieją przepisy wymagające stosowania okien, drzwi i innych tego typu wyrobów o określonej i odpowiednio dobranej do wymagań pomieszczenia lub całego obiektu klasie odporności na włamanie. Żaden z obowiązujących przepisów, jak Prawo budowlane czy warunki techniczne, jakim powinny odpowiadać budynki, nie odnosi się do ochrony mieszkańców i użytkowników budynków przed utratą mienia, co jest związane m.in. z odpornością na włamanie okien i drzwi.  

Problematyka wymagań i klasyfikacji oraz badań odporności na włamanie drzwi, okien, ścian osłonowych, krat i żaluzji jest ujęta w następujących normach:

• PN-EN 1627:2012 Drzwi, okna, ściany osłonowe, kraty i żaluzje – Odporność na włamanie – Wymagania i klasyfikacja,
• PN-EN 1628:2011 Drzwi, okna, ściany osłonowe, kraty i żaluzje – Odporność na włamanie – Metoda badania dla określenia odporności na obciążenie statyczne.
• PN-EN 1629:2011 Drzwi, okna, ściany osłonowe, kraty i żaluzje – Odporność na włamanie – Metoda badania dla określenia odporności na obciążenie dynamiczne,
• PN-EN 1630:2011 Drzwi, okna, ściany osłonowe, kraty i żaluzje – Odporność na włamanie – Metoda badania dla określenia odporności na próby włamania ręcznego.

Poszczególne klasy odporności na włamanie zostały zdefiniowane głównie w oparciu o czas potrzebny włamywaczowi do sforsowania budowlanych wyrobów otworowych, w skład których wchodzą także okna. Klasy odporności odpowiadają znanym metodom ataku obecnie stosowanym przez włamywaczy. W normie PN-EN 1627:2012 wyodrębniono sześć klas, zależnych od poziomu odporności wyrobu, dla których przypisano przewidywane metody i próby uzyskania dostępu. Są to klasy oznaczone od RC 1 do RC 6, przy czym klasy odporności od 1 do 3 przewiduje się do metod ataku kojarzonych z włamywaczem przypadkowym lub okazjonalnym, z kolei  klasy odporności od 4 do 6 przypisuje się włamywaczom doświadczonym i profesjonalnym.

W oknach o zwiększonej odporności na włamanie istotną rolę odgrywa wypełnienie w formie oszklenia. Wspominana powyżej norma PN-EN 1627:2012 zawiera wymagania dotyczące poziomu zabezpieczenia charakteryzującego oszklenie. Jeśli w oknie zastosowano w oszkleniu kilka tafli szklanych np. szybę zespoloną izolacyjną, wówczas przynajmniej jedna tafla szklana powinna spełniać minimalne wymagania dla danej klasy odporności, co przedstawia tablica 1.

                                                                                               Tablica 1

Norma PN-EN 356:2000 Szkło w budownictwie – Szyby ochronne – Badania i klasyfikacja odporności na atak ręczny opisuje metodę stosowaną do badania odporności szyby ochronnych na przebicie elementem udarowym i rozbicie siekierą oraz kwalifikowanie do jednej z ośmiu możliwych klas odporności.

WYMAGANIA NORMOWE

Prezentowana już w niniejszej publikacji norma PN-EN 1627:2012, oprócz określenia wymagań i klasyfikacji odnoszących się do odporności na włamanie okien i innych wyrobów otworowych, zawiera także załącznik A z zaleceniami dotyczącymi treści instrukcji instalowania wydanej przez producenta. Z załącznika wynika zalecenie, aby instrukcja instalowania opracowana przez producenta zawierała następujące informacje:

• Typowe szczegóły otworów budowlanych, w których wyrób może być instalowany.
• Szczegóły dotyczące punktów mocowania, jak również dokładny opis elementów mocujących.
• Szczegóły dotyczące punktów wymagających szczególnie sztywnego zamocowania, np. w pobliżu zamków i zawias.
• Szczegóły dotyczące odporności na ściskanie uszczelnienia we wnęce między ścianą a ościeżnicą, np. w pobliżu zamków i zawias.
• Szczegóły dotyczące szczelin, które powinny być utrzymane między częściami ruchomymi i stałymi.
• Szczegóły dotyczące maksymalnego dopuszczalnego wystawania wkładki bębenkowej poza zewnętrzną tarczę osłaniającą zamek, tam gdzie to właściwe.
• Inne szczegóły, o ile mają wpływ na właściwości próbki do badań, dotyczące odporności na włamanie.
• Szczegóły dotyczące stanu zamknięcia i/lub warunków, w których spełnione są wymagania odpowiadające deklarowanej klasie odporności.

Poza  powyżej wymienionymi, nie występują w Polsce żadne inne wymagania normowe związane z montażem okien i pozostałych wyrobów o zwiększonej odporności na włamanie. Istnieją jednak  w Unii Europejskiej państwa, gdzie stosowane są dokumenty normalizacyjne określające dodatkowe wymagania. Takim państwem są np. Niemcy, które dla zapewnienia zwiększonej odporności na włamanie określiły w  przedmowie normy DIN-EN 1627 odpowiednie specyfikacje dotyczące montażu i/lub ścian. Są to wytyczne dotyczące przyporządkowania klas odporności na włamanie do ścian murowanych pełnych/litych. Minimalne wytrzymałości i grubości ścian murowanych oraz wykonanych z betonu zbrojonego są wymieniane jako wymóg w klasyfikacji RC elementów do przenoszenia przewidywanych obciążeń. Przykładowo dla wyrobu klasy RC 4, grubość ściany murowanej, w której będzie zainstalowany nie może być mniejsza (bez tynku) niż 240 mm, a klasa wytrzymałości na ściskanie ≥ 12 (MPa). Określony jest także minimalny rodzaj zaprawy.

Dodać jednak należy, że funkcjonuje jeszcze w zakresie montażu okien i drzwi  opracowana przez Instytut Techniki Budowlanej w Warszawie Instrukcja Nr 421/2006 (po nowelizacji Nr B6/2016) pt. „Warunki techniczne wykonania i odbioru robót budowlanych. Część B: Roboty wykończeniowe. Zeszyt 6: Montaż okien i drzwi balkonowych”. W dokumencie tym nie ma bezpośrednich odniesień do montażu okien o zwiększonej odporności na włamanie, ale zawiera bardzo istotne zagadnienia związane z właściwym rozmieszczeniem na obwodzie ościeżnicy punktów jej zamocowania. Szereg producentów okien, w tym także objętych niniejszą publikacją, powołuje w swych instrukcjach montażu przedstawiony na rys. 1 schemat rozmieszczenia zamocowań oraz stosowne wymiary. Oznaczone na tym rysunku odległości pomiędzy poszczególnymi punktami mocowania ościeżnicy w otworze okiennym powinny kształtować się w następujący sposób:

 - Amax:   dla okien tworzywowych i metalowych – 700 mm, dla okien drewnianych – 800 mm,

 - Bmax:   dla wszystkich rozwiązań materiałowych – 150 mm,

 - Cmax:   dla wszystkich rozwiązań materiałowych – 150 mm.

Ważnym problemem, wynikającym z właściwie z każdej instrukcji, jest dokonanie przed rozpoczęciem procesu montażu odpowiednich pomiarów ościeży otworów ściennych. Pomiary te powinny być przeprowadzane według zasad podanych w normie PN-ISO 7976-2:1994 Tolerancje w budownictwie – Metody pomiaru budynków i  elementów budowlanych – Usytuowanie punktów pomiaru.

Występujące w innych państwach Unii Europejskiej instrukcje lub wytyczne do montażu okien, obejmują także problematykę mocowania elementów/wyrobów o zwiększonej odporności na włamanie. Takim przykładem jest funkcjonująca w Niemczech  instrukcja Niemieckiego Stowarzyszenia Jakości RAL dotycząca wytycznych do montażu okien i drzwi zewnętrznych, opracowana przez Instytut Techniki Okiennej  IFT w Rosenheim. Dodać w tym miejscu można, iż miesięcznik Świat Szkła opracował i wydał w tym roku polską wersję tej instrukcji.

PROBLEMATYKA INSTRUKCJI MONTAŻU

Jak już w niniejszej publikacji stwierdzono, okno o zwiększonej odporności na włamanie, staje się w pełni takim wyrobem dopiero po zamontowaniu w otworze ściennym. Montaż powinien być przeprowadzony ściśle według instrukcji montażu opracowanej przez producenta. Jest to szczególnie ważne np. w przypadku reklamacji, bowiem producent w pierwszej kolejności sprawdzi, czy wyrób był zainstalowany zgodnie z instrukcją. Jakiekolwiek odstępstwa skutkować będą jej nieuznaniem.

Podstawową rolę w skutecznym instalowaniu okna o zwiększonej odporności na włamanie pełnią łączniki, które powinny być całkowicie odporne na wyrywanie, niezależnie od materiału, z jakiego wykonano ścianę z otworem.  W literaturze fachowej spotyka się różne związane z tym zalecenia. Jedne optują za stosowaniem dłuższych i mocniejszych łączników, które oprą się nawet bardzo dużej sile wyrywania, inne zaś proponują korzystać z dodatkowych elementów uniemożliwiających w praktyce ich wyrwanie. Używa się w tym celu specjalnych listew/szyn montażowych zwanych także wspomagającymi, wbijanych w ścianę w niewielkiej odległości od otworu okiennego, w które następnie wkręca się łączniki mechaniczne. Ma to gwarantować niemożliwość wyrwania nawet z użyciem potencjalnie największej siły.

Standardowe instrukcje montażu okien, w tym także o podwyższonej odporności na włamanie, zawierają zazwyczaj następujące etapy prac:

1. Prace wstępne (oczyszczenie otworu, pomiary itp.),
2. Ustawienie okna w otworze (usytuowanie ościeżnicy przy pomocy klinów montażowych i klocków podporowych/nośnych w płaszczyźnie ściany z zachowaniem pionów i poziomów),
3. Mocowanie okna w ościeżu (przy pomocy łączników/kołków rozporowych, kotew montażowych, łączników śrubowych albo dystansowych),
4. Uszczelnianie i izolacja połączenia okna ze ścianą (z zastosowaniem uszczelnienia trójwarstwowego),
5. Sprawdzenie poprawności działania skrzydeł i niezbędne regulacje.

Przy montażu okien o podwyższonej odporności na włamanie, najistotniejszy jest etap 3 odnoszący się do mocowania okna w ościeżu. Na rys. 1 przedstawiono schemat rozmieszczenia zamocowań, w którym standardowa odległość pomiędzy poszczególnymi punktami mocowania  okien tworzywowych i metalowych powinna wynosić 700 mm. W instrukcjach montażu okien o podwyższonej odporności na włamanie zazwyczaj przewiduje się zmniejszenie tej odległości do maksymalnie 400 mm. Konsekwencją tego jest podwojenie liczby punktów mocowania, a więc i liczby łączników mechanicznych, co przyczynia się do wzrostu poziomu ochrony podczas ewentualnej próby wypchnięcia lub wyrwania okna z muru konstrukcyjnego. Ponadto w przypadku ścian wykonanych z materiałów budowlanych o mniejszej wytrzymałości, jak np. pustaki ceramiczne, zalecane jest stosowanie dodatkowych elementów zwiększających odporność mocowań mechanicznych na działanie sił zrywających lub ścinających w trakcie próby włamania. Do wzmocnienia połączeń mechanicznych okna z murem wykonanym z pustaków ceramicznych wskazane jest stosowanie np. listew zwanych także szynami wspomagającymi „V” firmy Knelsen.

Zastosowanie listew „V” wymaga w pierwszej kolejności ustalenia miejsc w ścianie, w których będą  zamontowane. Jest to zazwyczaj odległość wynosząca 80 mm od krawędzi ościeża. Następnie należy wykonać otwory o odpowiedniej głębokości stosując specjalne wiertło do pustaków ceramicznych, umożliwiające wiercenie bez zastosowania udaru. W wykonany otwór o średnicy 10 mm wbija się listwę „V” ustawiając ją szpicem w dół. Takie położenie pozwala na połączenie z ramą ościeżnicy przy pomocy łączników śrubowych do zamocowań ramowych o średnicy 7,5 mm. Długość łącznika powinna być dobrana w taki sposób, aby co najmniej 20 mm zostało wkręcone w listwę „V”. Praktycznie jego długość powinna minimalnie wynosić 200 mm. Końcowa faza montażu polega na przykręceniu łącznika śrubowego, poprzez wcześniej wykonany otwór w ramie ościeżnicy do umieszczonej w ścianie z pustaków listwie „V”. Na fot. 1. pokazano sposób wbijania listwy „V” w wykonany w ścianie z pustaków ceramicznych otwór, natomiast fot. 2 przedstawia elementy stosowane w tym sposobie montażu (listwa, łączniki śrubowe, wiertło itp.).

Do przenoszenia na konstrukcję budynku obciążeń pochodzących od sił działających równolegle do płaszczyzny okna służą klocki podporowe, zwane także nośnymi. Ich zadaniem jest kompensowanie obciążeń wynikających z ciężaru okna oraz ewentualnych obciążeń eksploatacyjnych powodowanych przez użytkowników. Aby klocki podporowe właściwie spełniały swe zadania, powinny być odpowiednio rozmieszczone na obwodzie okna. W instrukcjach montażu standardowych okien zaleca się ich sytuowanie głównie w miejscach mocowania dolnej części ramy ościeżnicy, co pokazano schematycznie na rys. 2. Producenci okien o zwiększonej odporności na włamanie zalecają w swych instrukcjach montażu, aby klocki nośne stosować we wszystkich punktach mocowania ramy ościeżnicy do muru konstrukcyjnego. Pełnią one wtedy specyficzną rolę blokowania przemieszczeń ościeżnicy i skrzydła, a szczególnie zapobiegają możliwości odkształcenia ościeżnicy w przypadku próby włamania z użyciem narzędzi działających na zasadzie dźwigni.

Niezwykle istotną rolę w instalowaniu okien o zwiększonej odporności na włamanie pełni system mocowania, który powinien być odpowiedni do danego typu muru. W tej kwestii należy ściśle przestrzegać zaleceń wynikających z instrukcji montażu producenta. Najczęściej stosowane są następujące elementy mocujące:

• łączniki/kołki rozporowe z metalową tulejką o minimalnej średnicy D = 10 mm i długości L zapewniającej głębokości osadzenia w ścianie budynku wynoszącej co najmniej 50 mm – przykładowy wyrób przedstawi rys. 3,

• stalowe łączniki śrubowe z różnymi rodzajami łbów, o minimalnej średnicy 7,5 mm oraz długości zapewniającej głębokość osadzenia w ścianie budynku wynoszącej co najmniej 60 mm – rys. 4,

• stalowe śruby dystansowe o średnicach gwintu d1 = 11,5 mm i d = 7 mm oraz długości l zapewniającej głębokość osadzenia w ścianie budynku wynoszącej od 50 mm do 60 mm, a przykładowy wyrób przedstawiono na rys. 5.

Po zamocowaniu okna w ościeżu należy wykonać prace związane z jego uszczelnieniem oraz izolacją połączenia ze ścianą. Ich realizacja powinna być także zgodna z wytycznymi podanymi przez producentów materiałów uszczelniających.

Ważnym zagadnieniem jest również sprawdzenie przed decyzją o zainstalowaniu okien o zwiększonej odporności na włamanie, czy dany rodzaj ściany pozwala na skuteczny montaż wyrobu otworowego w wymaganej klasie odporności. Jest to dość istotne w nowoczesnych technikach systemowych, jak np. w ciepłym montażu w warstwie docieplenia ściany. Polega on na wysunięciu linii okien poza zewnętrzny obrys ścian budynku. Producenci poszczególnych systemów określają, czy ich rozwiązanie nadaje się do montażu okien o zwiększonej odporności na włamanie, a jeżeli tak, to jaka może być ich maksymalna klasa odporności. Przykładowo podać można, iż system montażu w warstwie docieplenia ściany illbruck MOWO firmy Tremco pozwala na montaż okien nawet w klasie odporności RC 3, pod warunkiem, że wykusz nie jest większy niż 200 mm.

 inż. Zbigniew Czajka

OKNO 4/2018

Literatura                                                                                                                              

Normy: PN-EN 1627:2012, PN-EN 1628:2011, PN-EN 1629:2011,

PN-EN 1630:2011, PN-EN 356:2000, PN-ISO 7976-2:1994, DIN-EN 1627

Instrukcja ITB Nr 421/2006 (B6/2016)

F. Kutscher „Montaż okien I drzwi o zwiększonej odporności na włamanie

w murach z pustaków termoizolacyjnych” Świat Szkła nr 12/2017

Oknotest.pl – Montaż okien „antywłamaniowych”

Instrukcja montażu okien antywłamaniowych TITAN – RC 2                                                                                    

Materiały informacyjne firm: Würth, Tremco, Knelsen