Najważniejsze parametry okna
Najważniejsze parametry okna

Podstawowymi funkcjami okna – obok zapewnienia we wnętrzu odpowiedniego oświetlenia naturalnego – są też oddzielenie dwóch przestrzeni o odmiennych temperaturach oraz zapewnienie bezpieczeństwa lokatorom. Okno ma być ładne, ale przede wszystkim musi gwarantować komfort termiczny, akustyczny; musi być szczelne, odporne na wiatr, deszcz, mróz oraz promieniowanie słoneczne. Jednocześnie w obiektach pozbawionych wentylacji mechanicznej pozwala na wymianę powietrza w pomieszczeniach. Zgodnie z rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 6 listopada 2008 r. (Dz. U. z 2008 r. Nr 201, Poz. 1238), w przypadku zastosowania w pomieszczeniach innego rodzaju wentylacji niż wentylacja mechaniczna nawiewna lub nawiewno-wywiewna, dopływ powietrza zewnętrznego, w ilości niezbędnej dla potrzeb wentylacyjnych, należy zapewnić przez urządzenia nawiewne umieszczane w oknach, drzwiach balkonowych lub w innych częściach przegród zewnętrznych. ( § 155 ust. 3). W budynku mieszkalnym, zamieszkania zbiorowego i budynku użyteczności publicznej współczynnik infiltracji powietrza dla otwieranych okien i drzwi balkonowych powinien wynosić nie więcej niż 0,3 m3/(m · h · daPa2/3).

Poniższe parametry mają bardzo duże znaczenie dla komfortu użytkowania okna, jednak uzyskamy oczekiwany efekt pod jednym warunkiem – że produkt zostanie poprawnie zamontowany.

1. izolacyjność termiczna Uw

współczynnik ten informuje, jaka ilość energii (W) przenika w określonej jednostce czasu (1h) przez 1 m2 powierzchni okna przy różnicy temperatur pomiędzy wnętrzem a zewnętrzem wynoszącej 1° K (UW = x[W/(m2•K)]; to jego wartość ma zasadniczy wpływ na to, jak okno sprawdzi się pełniąc funkcję przegrody zewnętrznej; warto pamiętać, że im wartość współczynnika jest niższa, tym lepszy komfort przebywania w pomieszczeniach oraz niższe straty ciepła, co oznacza automatycznie mniejsze koszty ogrzewania.

Wartość współczynnika przenikania ciepła gotowego okna zależy od kilku czynników, w tym m.in.:

- konstrukcji wyrobu;
- budowy profili;
- rodzaju przeszklenia: liczby szyb i typu szkła, rodzaju zastosowanego w przestrzeni międzyszybowej gazu, odległości pomiędzy poszczególnymi taflami;
- typu zastosowanych uszczelnień;
- parametrów i właściwości materiału użytego do wykonania ramy oraz ościeżnicy;
- jakości wykonania.

Sprawdzając wartość współczynnika U, zwróćmy uwagę na to, czy jest on podany dla szyby, dla ramy czy też dla całego wyrobu – pamiętajmy, że nie są one sobie równe! Symbol US odnosi się do szyby; Ur – do ramy; symbol UW – do całego okna.

Wybierając okno, kierujmy się wysokością współczynnika UW, na którego wysokość wpływa zarówno wartość U szyby, jak i U ramy, przy czym jest on wyższy niż współczynnik dla samego pakietu szybowego.

A co w sytuacji, gdy na informacji technicznej dotyczącej okna widnieje samo U? Wówczas dopytajmy sprzedawcę, a następnie upewnijmy się u producenta, do czego odnosi się ten parametr.

Wartości współczynnika przenikania ciepła U okien, drzwi balkonowych i drzwi zewnętrznych nie mogą być większe niż wartości U(max) określone w tabelach:

Budynek mieszkalny i zamieszkania zbiorowego

Lp. Okna, drzwi balkonowe i drzwi zewnętrzne Współczynnik przenikania ciepła
U(max)
[W/(m2 · K)]
1 2 3
1 Okna (z wyjątkiem połaciowych), drzwi balkonowe i powierzchnie przezroczyste nieotwieralne w pomieszczeniach o ti ł 16 °C:

a) w I, II i III strefie klimatycznej 1,8

b) w IV i V strefie klimatycznej 1,7
2 Okna połaciowe (bez względu na strefę klimatyczną) w pomieszczeniach o ti Ł 16 °C 1,8
3 Okna w ścianach oddzielających pomieszczenia ogrzewane od nieogrzewanych 2,6
4 Okna pomieszczeń piwnicznych i poddaszy nieogrzewanych oraz nad klatkami schodowymi nieogrzewanymi bez wymagań
5 Drzwi zewnętrzne wejściowe 2,6
ti - Temperatura obliczeniowa w pomieszczeniu zgodnie z § 134 ust. 2 rozporządzenia.


Budynek użyteczności publicznej

Lp. Okna, drzwi balkonowe, świetliki i drzwi zewnętrzne Współczynnik przenikania ciepła
U(max)
[W/(m2 · K)]
1 2 3
1 Okna (z wyjątkiem połaciowych), drzwi balkonowe i powierzchnie przezroczyste nieotwieralne (fasady):

a) przy ti > 16 °C 1,8

b) przy 8 °C < ti Ł 16 °C 2,6

c) przy ti Ł 8 °C bez wymagań
2 Okna połaciowe i świetliki 1,7
3 Okna i drzwi balkonowe w pomieszczeniach o szczególnych wymaganiach higienicznych (pomieszczenia przeznaczone na stały pobyt ludzi w szpitalach, żłobkach i przedszkolach) 1,8
4 Okna pomieszczeń piwnicznych i poddaszy nieogrzewanych oraz świetliki nad klatkami schodowymi nieogrzewanymi bez wymagań
5 Drzwi zewnętrzne wejściowe do budynków 2,6
ti - Temperatura obliczeniowa w pomieszczeniu zgodnie z § 134 ust. 2 rozporządzenia.

Aby zmniejszyć wartość współczynnika U, przestrzeń międzyszybową wypełnia się gazami szlachetnymi (np. argon, krypton). Również okna dwukomorowe (zbudowane z 3 tafli szkła, pomiędzy którymi znajduje się gaz szlachetny) mają zdecydowanie korzystniejszą wartość współczynnika U niż zwykły pakiet dwuszybowy. Często stosowanym rozwiązaniem jest także wykorzystywanie szyb z powłoką niskoemisyjną (wspominaliśmy o niej w poprzednich częściach Vademecum).

Wpływ na wartość UW ma również rama – materiał, z jakiego jest wykonana, a przede wszystkim szerokość profili. Generalnie, im szersza rama, tym wyższa izolacyjność cieplna, przy czym nieco łatwiej jest uzyskać niski współczynnik U ramy w przypadku drewna (zwłaszcza miękkiego) niż pcw. Aluminium, nawet z przekładką termiczną, wykazuje gorszą od w/w materiałów izolacyjność cieplną. Zastosowanie wzmocnienia nie ze stali lecz np. z kompozytów poliestrowo-szklanych, dodatkowo wypełnionych pianką PUR termoizolacyjną również umożliwia poprawę parametrów izolacyjności ramy.

Współczynnik izolacyjności cieplnej UW dla okien standardowych kształtuje się na poziomie UW=1,3–1,6 [W/(m2•K)], jednak wartość ta jest przez producentów systematycznie obniżana. Obok okien standardowych dostępne są produkty energooszczędne i adresowane do budownictwa pasywnego, w których wartość współczynnika UW jest zdecydowanie poniżej 0,8 [W/(m2•K)].


2. izolacyjność akustyczna Rw

- czyli ochrona przed hałasem, zdolność tłumienia dźwięków pochodzących z zewnątrz. To bardzo ważne zadanie okna, nie tylko w przypadku, gdy dom znajduje się w niedalekiej odległości od ruchliwej arterii, torów kolejowych czy tramwajowych, warsztatu, marketu itp. Możliwość odcięcia się od głośnych lub monotonnych i uciążliwych dźwięków zewnętrznych jest niezbędna, by móc spokojnie i bezstresowo funkcjonować.

Poziom hałasu a zalecana izolacyjność akustyczna okien

teren bardzo cichy, obszary z dala od ruchu samochodowego itp. lub z ruchem incydentalnym albo niewielkim, brak uciążliwego hałasu (siedlisko wiejskie, dom na dużej, położonej na uboczu działce itp.) hałas do 60 dBA okna o izolacyjności akustycznej Rw ≤ 25dB
teren dość spokojne, z przeciętnym ruchem i niezbyt intensywnym, generowanym przez różne źródła hałasem ulicznym (np. obszary oddalone od głównych tras z ruchem osiedlowym) hałas 61-65 dBA okna o izolacyjności akustycznej Rw ≤ 30dB
tereny o zwiększonym poziomie hałasu ulicznego, wynikającym z dużej intensywności ruchu – ronda, drogi szybkiego ruchu, główne ulice z ruchem samochodowym i tramwajowym itp. hałas 66-70 dBA okna o izolacyjności akustycznej Rw ≤ 35dB
teren o bardzo wysokim poziomie hałasu lub charakteryzujący się stałym i uciążliwym hałasem (lotniska, dworce kolejowe itp.) hałas przekraczający 70 dBA okna o izolacyjności akustycznej Rw ≤ 40dB


Na rynku dostępne są okna o różnej izolacyjności akustycznej – wybór odpowiedniej klasy winien być przede wszystkim uzależniony od tego, w jakim otoczeniu znajduje się nasze mieszkanie. Pamiętajmy, że tanie okno to często produkt o obniżonych parametrach, w tym też izolacyjności akustycznej – tłumi hałas zaledwie na poziomie nieco przekraczającym 20 dB. Dobre okna mają współczynnik Rw na poziomie 30dB. To wystarczy, by zdecydowanie zmniejszyć uciążliwość ulicznego hałasu. Jednak w miejscach, gdzie poziom hałasu jest wysoki (pomiędzy 66 a 70 dB), aby w miarę skutecznie się od niego odseparować musimy zdecydować się na stolarkę o podwyższonej izolacyjności akustycznej (Rw okna ≤ 35dB). Okna o współczynniku Rw na poziomie 40dB i wyższej zalecane są przede wszystkim na obszarach o wysokim, stałym i uciążliwym poziomie hałasu, przekraczającym 70 dB.

Efektywność izolacji akustycznej okna zależy m.in. od tego:

- jakiego rodzaju szkła użyto do wykonania szyb,
- jaka jest grubość poszczególnych szyb oraz odległość między nimi (szerokość pustki międzyszybowej),
- jakiej grubości oraz z jakiego materiału jest rama,
- jakim rodzajem gazu została wypełniona przestrzeń międzyszybowa,
- właściwego doboru okuć i uszczelek.

Okno ma lepsze właściwości tłumienia dźwięku, jeżeli do wykonania zestawu zespolonego zastosowano szyby ze szkła klejonego, w tym min. jedną o gr. powyżej 6 mm. Korzystnie wpływa zastosowanie gazu ciężkiego w przestrzeni międzyszybowej. Ponadto – im większa odległość pomiędzy szybami (zwłaszcza w przypadku zestawu dwuszynowego), tym lepsze parametry akustyczne. Niemniej jednak, by uzyskać zauważalny efekt, odległość ta musi być większa niż ma to miejsce w szybach zespolonych standardowych (znacząco wyższa niż 20 mm). Natomiast wszelkiego typu nawiewniki, listwy wentylacyjne czy mikrorozszczelnienia siłą rzeczy obniżają skuteczność tłumienia dźwięków.

I jeszcze jedno – niezwykle istotne jest właściwe zamontowanie wyrobu! Szczególnie ważna jest szczelność połączenia ramy z ościeżem. Ponadto konieczne jest zadbanie o to, by poziom izolacyjności akustycznej stolarki oraz ścian zewnętrznych były zbliżone – za maksymalną przyjmuje się różnicę 10 dB.


infiltracja powietrza, czyli poziom szczelności okna

– przez infiltrację rozumiemy ilość powietrza pod ciśnieniem, jaka jest w ciągu godziny przepuszczana przez szczelinę w oknie. Parametr ten wyrażany jest jako a [m³/mhdaPa2/3].

Od 1 stycznia br. obowiązują nowe wymagania, dotyczące m.in. szczelności okien i drzwi balkonowych. Zgodnie ze zmianami, zawartymi w Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 6 listopada 2008 r. (Dz. U. z 2008 r. Nr 201, Poz. 1238) dotyczącym warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie, współczynnik a dla okien i drzwi balkonowych otwieranych nie może mieć wartości wyższej niż 0,3 m3/(mhdaPa2/3), przy czym jednocześnie niezbędne jest zastosowanie się do treści § 155 ust. 3, już wcześniej przywoływanego, który zacytujemy ponownie: „W przypadku zastosowania w pomieszczeniach innego rodzaju wentylacji niż wentylacja mechaniczna nawiewna lub nawiewno-wywiewna, dopływ powietrza zewnętrznego, w ilości niezbędnej dla potrzeb wentylacyjnych, należy zapewnić przez urządzenia nawiewne umieszczane w oknach, drzwiach balkonowych lub w innych częściach przegród zewnętrznych.”

Jeśli natomiast w lokalu zamontowana jest wentylacja nawiewno-wywiewna, wszystkie okna muszą być szczelne!

nawiewniki okienne – to urządzenia, dzięki którym możliwe jest doprowadzenie do pomieszczeń świeżego powietrza w ilości niezbędnej do celów higienicznych, a także regulowanie poziomu wilgotności wewnątrz i utrzymywanie jej na optymalnym poziomie 40-60%. Montowane mogą być:

- w górnej części okna;
- na skrzydle;
- w ościeżnicy.

Można je stosować zarówno w oknach już wbudowanych, jak i nowych, drewnianych i z pcw – ich montaż w żaden sposób nie uszkadza okna, obniża jednak nieco skuteczność ich izolacyjności termicznej i akustycznej. To jednak niewielka cena za czyste i świeże powietrze w domu, komfort przebywania w pomieszczeniach oraz zminimalizowanie ryzyka pojawienia się pleśni, grzybów i bakterii.

Nawiewniki nie wymagają zasilania. Sterowanie jest zależne od rodzaju nawiewnika. Absolutnie niedozwolone jest jakiekolwiek ingerowanie w intensywność ich pracy poprzez zasłanianie, zaklejanie itp. działania. Ich wydajność powinna być dobierana do kubatury i rodzaju pomieszczenia.

Podział nawiewników ze względu na zasadę działania:

- nawiewniki sterowane ręcznie;
- nawiewniki ciśnieniowe (samoregulujące);
- nawiewniki higrosterowane (automatyczne).

a/ nawiewniki sterowane ręcznie – najprostsza wersja urządzenia, w której położenie przepustnicy jest regulowane przez użytkownika – tym samym to on decyduje o stopniu otwarcia nawiewnika oraz ilości nawiewanego powietrza; mankamentem tego rozwiązania jest konieczność pamiętania przez lokatora o regulowaniu stopnia otwarcia urządzenia w zależności od potrzeb; istnieje realne ryzyko zbyt intensywnej lub za słabej wymiany powietrza. Ten typ urządzeń zalecany jest do stosowania wyłącznie w pomieszczeniach, w których nie można zamontować nawiewników ciśnieniowych lub higrosterowanych;

b/ nawiewniki ciśnieniowe (samoregulujące) – czyli urządzenia, których praca warunkowana jest różnicą pomiędzy ciśnieniem zewnętrznym a tym wewnątrz pomieszczenia; wraz ze wzrostem różnicy ciśnień następuje ich przymykanie się, co automatycznie ogranicza ryzyko zbyt intensywnego przepływ powietrza; sposób przymykania się zależy od konstrukcji nawiewnika i może być płynny lub skokowy; urządzenie to pozwala na stały nawiew określonej ilości powietrza, bez względu na panujące warunki atmosferyczne. Oprócz samoregulacji, stopień otwarcia nawiewnika może być dodatkowo regulowany przez użytkownika; można też przepustnicę całkowicie zamknąć.

Zaletą nawiewnika ciśnieniowego jest m.in. jego zdolność dostosowywania ilości nawiewanego i usuwanego powietrza do położenia mieszkania w budynku wielopiętrowym (dzięki temu lokale na tym samym poziomie cechuje zbliżony komfort wentylacyjny). Wymiana powietrza jest niezależna od poziomu wilgotności powietrza, tak zewnętrznego, jak i wewnętrznego.

c/ nawiewniki higrosterowane – intensywność ich pracy zależy od poziomu wilgotności względnej wewnątrz pomieszczenia – wraz ze wzrostem poziomu wilgotności zwiększa się stopień otwarcia nawiewnika. Ich dużą zaletą jest podwyższona izolacyjność akustyczna.

Zasada pracy nawiewnika jest prosta i opiera się na wykorzystaniu zmiany długości materiałów pod wpływem wzrostu wilgotności. W urządzeniach tych „mózgiem” jest czujnik sterujący, czyli specjalna taśma z modyfikowanego poliamidu, która - pod wpływem nawet niewielkich zmian wilgotności powietrza w pomieszczeniach – wprawia w ruch mechaniczny układ uchylający lub przymykający przepustnicę. Czujnik jest odseparowany od powietrza zewnętrznego i analizuje WYŁĄCZNIE warunki panujące we wnętrzu. Przy poziomie wilgotności 30% i niższym urządzenie pracuje na „biegu jałowym”, co oznacza, że do pomieszczeń dostarczany jest jedynie minimalny strumień powietrza a przepustnica jest niemal całkowicie zamknięta; przy poziomie wilgotności 70% następuje całkowite otwarcie się nawiewnika.

Zmiana stopnia uchylenia przepustnicy następuje płynnie, wraz ze wzrostem poziomu wilgotności względnej w pomieszczeniu. Warto dodać, że intensywność wymiany powietrza zwiększa się tylko w pomieszczeniu, w którym wilgotność wzrasta (np. wchodzi do niego jedna lub kolejna osoba), w pozostałych pozostaje na niezmienionym poziomie. W efekcie w ciągu dnia zanieczyszczenia usuwane są głównie z pokoju dziennego, kuchni i łazienki, w nocy – z sypialni, ponieważ właśnie tam wytwarzana jest największa ilość wilgoci.

listwa regulująca (klapka wentylacyjna) system wentylacyjny wbudowany w okno, dostarczany przez producentów profili. Zasada działania jest prosta i wykorzystuje różnice ciśnień między wewnętrzną i zewnętrzną stroną okna oraz siłę wiatru. Dzięki wspomnianej różnicy ciśnień powietrze wpływa w przestrzeń pomiędzy ościeżnicą a skrzydłem, po czym – nagrzane – unosi się, kierując ku listwie. W położeniu wyjściowym klapka jest otwarta i powietrze swobodnie cyrkuluje. Gdy podmuchy nabierają siły, klapka opada zamykając kanał wentylacyjny i zapobiegając wpływaniu do pomieszczeń zbyt dużej ilości powietrza. Gdy siła wiatru osłabnie, klapka ponownie się otwiera.

Zaletą tego rozwiązania jest to, iż gwarantuje ono równomierny przepływ powietrza i stałą wentylację. Nie ma ryzyka powstania przeciągów, wyziębienia pomieszczeń, zdecydowanie ograniczone są też straty energii.