Okna skrzynkowe
Okna skrzynkowe

W starym budownictwie często można spotkać drewniane okna charakteryzujące się podwójnymi skrzydłami, zwane oknami skrzynkowymi. Były to wyroby stolarki dość powszechnie stosowane w Polsce jeszcze do połowy ubiegłego wieku, cechujące się jednak niskimi parametrami techniczno-użytkowymi. Współcześnie, mając do dyspozycji nowoczesne technologie oraz innowacyjne materiały, producenci oferują także okna skrzynkowe, ale o wysokiej izolacji termicznej i akustycznej.

 

CECHY CHARAKTERYSTYCZNE

Oknem skrzynkowym określamy konstrukcję okienną z podwójnymi skrzydłami otwieranymi zazwyczaj do wnętrza i obokniem (osadzony na stałe w otworze element pośredni pomiędzy murem a ramą skrzydła) tworzącym tzw. skrzynkę, złożoną z ościeżnicy połączonej z jednym lub dwoma krosnami. Najczęściej w literaturze fachowej spotyka się następujący podział tego typu okien:

  •  okna półskrzynkowe – w których w skład skrzynki  wchodzą tylko poziome elementy krosna (usytuowane w progu oraz nadprożu) i stojaki ukształtowane  podobnie jak w oknach ościeżnicowych, z zawiasami umieszczonymi po stronie wewnętrznej,
  • okna skrzynkowe jednokrosnowe zwane popularnie oknami skrzynkowymi - w których skrzynka składa się z ościeżnicy i jednego krosna,
  • okna skrzynkowe dwukrosnowe – w których skrzynka jest złożona z ościeżnicy i dwóch krosien, przy czym jedno jest położone od zewnątrz, a drugie od wewnątrz.

Jak już powyżej wspomniano, okna skrzynkowe były powszechnie instalowane w budynkach w XIX wieku oraz do połowy XX wieku. Jeszcze obecnie można je spotkać starych domach wiejskich, dworkach, pałacach, kamienicach oraz obiektach sakralnych. Nadają one specyficzny, przytulny klimat starym budynkom, jednak ich konstrukcja pozwala na duże ubytki ciepła uciekającego z pomieszczeń na zewnątrz. Przykładowe okno skrzynkowe zamontowane w starej drewnianej chacie wiejskiej przedstawia fot. 1.

Zgodnie z nazwą, okna będące przedmiotem publikacji mają postać podobną do skrzynki, tzn. że pomiędzy dwoma zamkniętymi skrzydłami tworzy się pewna przestrzeń charakterystyczna do konstrukcji skrzyni. Główne elementy tych wyrobów otworowych jakimi są ościeżnica i krosno, łączy się zazwyczaj ze sobą na czop i gniazdo. Podwójne skrzydła okna są przymocowane do tych elementów (w zależności od wyżej przedstawionego rozwiązania) i otwierają się do wewnątrz. W dolnym ramiaku często jest wyżłobiony rowek na wodę, powstającą w wyniku „pocenia się” szyb lub ich odtajania po mrozie. Charakterystyczna jest również konstrukcja skrzydeł okien skrzynkowych. Wyróżnikiem jest fakt, iż skrzydła zewnętrzne są zawsze mniejsze od skrzydeł wewnętrznych. Mogą się otwierać tylko do wewnątrz pomieszczenia, choć występują rozwiązania, w których skrzydła wewnętrzne otwierają się do wnętrza, a zewnętrzne na zewnątrz obiektu. Takie okna są popularnie  zwane  polskimi, a przykładowe rozwiązanie obrazuje fot. 2. Ponadto same szyby w oknach skrzynkowych były bardzo często dzielone na kilka mniejszych części, co nadawało im specyficznego uroku.

Okna skrzynkowe są bardzo starym rodzajem okien o bardzo archaicznej konstrukcji w porównaniu ze współczesnymi rozwiązaniami. Ich właściwości techniczno-użytkowe są bardzo przeciętne, szczególnie w zakresie izolacyjności cieplnej i akustycznej. W zasadzie nie spełniają żadnych parametrów w tym zakresie, wynikającymi z aktualnie obowiązujących przepisów.

 

NOWOCZESNE KONSTRUKCJE

W obecnych czasach okna skrzynkowe stosuje się zazwyczaj w obiektach budowlanych objętych ochroną konserwatorską. Zabytkowe budynki są bardzo często poddawane zabiegom renowacyjnym, obejmującymi także okna. Dodać jeszcze można, że okna skrzynkowe instaluje się również w pomieszczeniach, które nie wymagają specjalnej izolacji termicznej bądź akustycznej. Dlatego znajdują między innymi zastosowanie na poddaszach, w garażach, niektórych pomieszczeniach magazynowych oraz jako okna piwniczne.

W przypadku renowacji obiektów zabytkowych, zalecenia konserwatorskie z zasady wymagają zastosowania tradycyjnych okien skrzynkowych, które powinny  także spełniać wymagania z zakresu izolacyjności termicznej, akustycznej i użytkowej. Wobec powyższego powstały  rozwiązania okien skrzynkowych, w których połączono tradycyjną konstrukcję z parametrami nowoczesnych okien. Pozwoliło to na zachowanie pierwotnych wymiarów ramiaków, ślemion, słupków, szczeblin, listew przymykowych i różnych ozdobień, wprowadzając jednocześnie szyby zespolone, uszczelki, okucia itp. Tym sposobem zapewniono komfort użytkowania, jaki dają nowoczesne technologie i materiały, przy zachowaniu zabytkowego charakteru elewacji obiektu.

Oferowane obecnie okna skrzynkowe charakteryzują się konstrukcją, w których zastosowano m.in. następujące nowoczesne materiały:

 - trójwarstwowe drewno klejone,

 - szyby zespolone o wysokich własnościach termoizolacyjnych i dźwiękochłonnych,

 - uszczelki o przedłużonej trwałości,

 - okucia regulowane, w tym o zwiększonej odporności na włamanie i z możliwością mikrowentylacji,

 - okapniki aluminiowe, również z termo wkładką.

Stwierdzić więc można, iż okna skrzynkowe nowej generacji tylko imitują starsze wersje ich rozwiązań. Zachowując tradycyjny wygląd, charakteryzują się doskonałymi parametrami izolacyjności termicznej i akustycznej, są wytrzymałe i trwałe, łatwiejsze w konserwacji oraz pielęgnacji. Ponadto istnieje możliwość ich wyposażenia w dodatkowe okucia i akcesoria, poprawiające odporność na włamanie i właściwości przeciwpożarowe oraz unowocześniające sposób otwierania np. uchylno-rozwierane. Na fot. 3 przedstawiono charakterystyczne przekroje współczesnego przykładowego okna skrzynkowego, wykonanego z drewna klejonego.

Dodać należy, iż w skład asortymentu innowacyjnych okien skrzynkowych wchodzą nie tylko wyroby drewniane, ale i wykonywane z tworzywowych oraz aluminiowych kształtowników. Są to przykładowo rozwiązania obejmujące kombinację dwóch systemów okien tworzywowych (jeden o wysokiej izolacyjności termicznej, drugi o podwyższonej dźwiękochłonności), połączonych w jedną całość aluminiową docieploną ramą.

Istotną rolę w konstrukcji współczesnych okien skrzynkowych odgrywa sposób ich oszklenia. Przyjąć można, iż występują dwa podstawowe sposoby:

  • od zewnątrz szklenie szybą pojedynczą, od wewnątrz dwuszybowy pakiet zespolony, co pokazano na rys. 1, w pozycji „a”,
  • od zewnątrz dwuszybowy pakiet zespolony, od wewnątrz szyba pojedyncza, co pokazano na rys. 1, w pozycji „b”.

a                                                  b

 

Spotykane są jeszcze rozwiązania, w których zarówno skrzydło zewnętrzne jak i wewnętrzne jest oszklone szybą pojedynczą.

 

TRADYCYJNE OKNA SKRZYNKOWE

Okna skrzynkowe o tradycyjnym wyglądzie oferuje szereg producentów, w tym firma Stolcho. Konstrukcja tych wyrobów stanowi połączenie nowoczesnych okien jednoramowych z tradycyjną skrzynką, co pozwala na ich stosowanie w obiektach będących pod nadzorem konserwatora zabytków. Dzięki takiemu połączeniu osiągnięto także bardzo korzystne parametry techniczno-użytkowe, szczególnie w zakresie izolacyjności termicznej.

Elementy ram skrzynki ościeżnicy oraz skrzydeł są wykonywane z drewna klejonego trójwarstwowo, głównie sosnowego, dębowego i meranti. Skrzydła mają przeszklenia w postaci:

 · zewnętrzne – szyby zespolonej o grubości 24 mm i współczynniku przenikania ciepła U= 1,1 [W/(m2·K)],

 ·   wewnętrzne – szyby pojedynczej o grubości od 4 mm do 10 mm.

Jak podaje producent, uszczelka środkowa jest wykonana z ekologicznych surowców firmy Primo lub Deventer, natomiast zastosowane  okucia pochodzą z firmy Winkhaus lub Siegenia i cechują się zabezpieczeniem antywłamaniowym oraz możliwością mikrowentylacji. Przedstawione powyżej okno skrzynkowe zobrazowano przykładowo na fot. 4.

Drewniane okna skrzynkowe o podobnej konstrukcji produkuje także Fabryka Okien i Drzwi BAS. Oferowane jest m.in. rozwiązanie charakteryzujące się skrzydłem zewnętrznym wyposażonym w szybę pojedynczą o grubości od 4 mm do 10 mm, natomiast w skrzydle wewnętrznym zastosowano szybę zespoloną Thermofloat o grubości od 24 mm do 44 mm. Jak podaje producent, ramy skrzydeł mogą mieć profil odwzorowany od wymienianych starych okien. Ponadto konstrukcja okna może przewidywać w jego górnej części dodatkowe skrzydła, a przykładowy wyrób pokazano na fot. 4.

Kolejnym producentem drewnianych okien skrzynkowych o tradycyjnym wyglądzie jest Firma Produkcyjno-Handlowa ARIES. Ich wyroby cechują parametry wymiarowe okien oryginalnych, spełniające jednocześnie wysokie normy współczesnego budownictwa. Skrzydła zewnętrzne są wyposażone w szybę zespoloną niskoemisyjną o wymiarach grubości 4/10/4 mm oraz jedną uszczelkę wrębową z przylgą 15 mm.  Istnieje także możliwość montażu szyby zespolonej specjalnie przeznaczonej do obiektów zabytkowych – Histoglas – o niewielkiej grubości zespolenia wynoszącej 10 mm (3/4/3 mm), o współczynniku przenikania ciepła Ug = 1,9 [W/(m2·K)]. Skrzydło wewnętrzne jest oszklone szybą pojedynczą o grubości  4 mm i wyposażone w dwie uszczelki wrębowe. Jak podaje producent, taka konstrukcja pozwala na przenikanie ciepła przez pojedynczą szybę skrzydła wewnętrznego, ale dwie uszczelki uniemożliwiają przedostanie się ciepłego i wilgotnego powietrza z wnętrza pomieszczenia do przestrzeni międzyskrzydłowej. Z kolei podwójna, niskoemisyjna szyba skrzydła zewnętrznego izoluje przed możliwością przenikania zimna z zewnątrz. Zaistniały układ powoduje, iż w przestrzeni międzyskrzydłowej  występuje dodatnia temperatura, co zapobiega kondensacji powietrza między skrzydłami oraz zamarzaniu szyb. Poglądowy przekrój okna o przedstawionej konstrukcji wraz z podstawowymi wymiarami zaprezentowano na rys. 2.

 

TWORZYWOWE OKNA SKRZYNKOWE

Charakterystyczne dla okien skrzynkowych rozwiązania konstrukcyjne znalazły współcześnie zastosowanie w tworzywowych oknach o podwyższonych właściwościach akustycznych. Skutkiem szybkiego rozwoju cywilizacyjnego jest narastający z roku na rok uciążliwy problem zwiększającego się hałasu. Dotyczy on szczególnie mieszkańców aglomeracji miejskich, których domy mieszkalne są zlokalizowane przy skrzyżowaniach wielopasmowych ulic, torach tramwajowych lub kolejowych, autostradach, dworcach, lotniskach itp. Wymaga to m.in. zastosowania okien o stosownie wysokich parametrach izolacyjności akustycznej. Takie wyroby oferują niektórzy  producenci okien tworzywowych, w tym firma Tontor. Produkowane przez nich tworzywowe okna skrzynkowe cechuje izolacyjność na poziomie 57 dB, co gwarantuje komfort akustyczny oraz zapewnia skuteczną ochronę przed uporczywym hałasem. Przykładowe okno pokazano na fot. 6.

Tworzywowe okna skrzynkowe wchodzą także w skład asortymentu wyrobów firmy Schüco. Jest to wersja zwana Window Box, będąca kombinacją dwóch systemów jednoramowych okien tworzywowych, które połączone w jedną całość aluminiową ocieploną ramą tworzą nowoczesny wyrób o wysokiej izolacyjności termicznej i akustycznej. Jak podaje producent, wymieniona konstrukcja idealnie spełnia wymagania współczesnej architektury, szczególnie w zakresie znacznej redukcji poziomu dźwięku, nawet do 62 dB. Prezentowany wyrób składa się:

  • od strony zewnętrznej pomieszczenia  – z okna systemu Schüco Living, o konstrukcji opartej na 7 - komorowym kształtowniku ram i specjalnym uszczelnieniu z zastosowaniem zgrzewanej z kształtownikiem uszczelki wykonanej z EPDM, co gwarantuje osiągnięcie współczynnika przenikania ciepła Uw = 0,8 [W/(m2·K)] w wersji standardowej,
  • od strony wewnętrznej pomieszczenia – z okna systemu CT 70, wykonywanego w technologii 5 – komorowej kształtownika ram ościeżnicy i skrzydła, wyposażonego w wysoce odporne i elastyczne uszczelki z EPDM, o parametrach izolacyjności: cieplnej – Uf = 1,2 do 1,5 [W/(m2·K)] oraz akustycznej – do 26 dB.

Przekrój opisanego okna obrazuje fot. 7.

 

OKNA SKRZYNKOWE UCHYLNE I ROZWIERANO-UCHYLNE

Dostępne obecnie na rynku budowlanym okna skrzynkowe są wykonywane z nowoczesnych materiałów i wyposażane w nowe rozwiązania okuć. Pozwala to  nie tylko na rozwieranie skrzydeł, jak w tradycyjnych oknach, ale także na ich uchylanie lub funkcje rozwierano-uchylną. Tworzywowe okna skrzynkowe ze skrzydłem uchylnym lub rozwierano-uchylnym oferuje m.in. prezentowana już w niniejszej publikacji firma Tontor.  Widok fragmentu okucia rozwierano-uchylnego zainstalowanego na skrzydle okna ww. firmy przedstawiono na fot. 8.

W obiektach zabytkowych, będących pod opieką Konserwatora Zabytków, niedopuszczalne jest stosowanie okien jednoramowych, a tym bardziej wykonanych z tworzywowych kształtowników. Dla zachowania zabytkowego charakteru elewacji, niezbędne jest zainstalowanie drewnianych okien skrzynkowych. Dopuszczalne jest wyposażenie takich okien w nowoczesne okucia, zapewniające odpowiedni komfort użytkowania. Mogą to być wyroby stolarki okiennej z funkcją rozwierano-uchylną, jakie proponuje m.in. firma CDM. Produkowane przez nich drewniane okna skrzynkowe charakteryzują się szkleniem od zewnątrz pomieszczenia szybą pojedynczą  grubości 4 mm, gdzie tafla jest osadzona w skrzydle z ramą o tradycyjnym profilu, natomiast od strony wewnętrznej stosuje się skrzydło oszklone zestawem dwuszybowym o współczynniku przenikania ciepła Ug = 0,7 [W/(m2·K)]. Przykładowe okno skrzynkowe ww. producenta wyposażone w okucia rozwierano-uchylne zaprezentowano na fot. 9.

 

  inż. Zbigniew Czajka

OKNO 3/2020

 

Literatura                                                                                                                             

Materiały informacyjne firm: Stolcho, F-ki Okien i Drzwi BAS,

F-my Produkcyjno-Handlowej ARIES, Tontor, Schüco, CDM.