Energooszczędne okna dachowe

Okna energooszczędne są nieodłącznym elementem nowoczesnych domów. Im większa izolacyjność budynku, tym mniejsze zużycie energii. Dlatego prywatni inwestorzy oraz częściej, budując dom nawet systemem gospodarczym, decydują się na takie okna — szczególnie dachowe — tam bowiem straty energii są największe.

Okna energooszczędne są nieodłącznym elementem nowoczesnych domów. Im większa izolacyjność budynku, tym mniejsze zużycie energii. Dlatego prywatni inwestorzy oraz częściej, budując dom nawet systemem gospodarczym, decydują się na takie okna — szczególnie dachowe — tam bowiem straty energii są największe.

Okna pełnią wiele funkcji — pozwalają na dopływ naturalnego światła do pomieszczeń, zapewniają lepszą wentylację, utrzymanie równowagi termicznej, są barierą dla złych warunków atmosferycznych i umożliwiają napływ energii słonecznej. Nie może zatem dziwić fakt, że zminimalizowanie strat ciepła, szczególnie w chłodne dni, jest czynnikiem w dużej mierze determinującym wybór okien dachowych.

To przede wszystkim od tego, jaka szyba znajduje się w oknie, zależy zarówno akustyczny, jak i cieplny komfort wewnątrz domu. Szyby do okien dachowych muszą spełniać wyższe wymagania niż te do standardowych przeszkleń. Dlatego energooszczędne okna dachowe wyposażone są w specjalne szyby, które zapewniają dwukrotnie lepszą izolację termiczną w porównaniu z tradycyjnymi.

Przenikanie ciepła — ważny parametr

Współczynnik przenikania ciepła U-W/(m²•K) — to jedna z tych informacji, na którą powinniśmy zwrócić szczególną uwagę przy wyborze okna. Nie odnosi się on tylko do samej szyby, ale także jego ramy, bo ogólny współczynnik przenikania ciepła dotyczy całego okna. Zgodnie z normą, maksymalna jego wartość dla okien połaciowych w zależności od rodzaju budynku wynosi 1,7–1,8 W/(m²•K). Co ciekawe, na rynku pojawiły się okna, które mają współczynnik przybliżony do 0,58. Warto zaznaczyć, że największa popularnością wśród inwestorów cieszą się szyby termoizolacyjne — ich tafle szkła przedzielone są ramką dystansową, przestrzeń zaś wypełniona gazem szlachetnym.

Przekrój okna dachowego ©FAKRO

W oknach drewnianych współczynnik ciepła w głównej mierze zależy od szerokości profilu. Gdy jest wypełniony wewnątrz pianką poliuretanową, zewnątrz ma termookapnik i ościeżnicę o szerokości 10 cm, to współczynnik przenikania wynosi zaledwie 0,8 W/(m²•K). Wszystkie okna tego typu standardowo wyposażone są również w trzyszybowe niskoemisyjne zestawy wypełnione argonem lub kryptonem. Ich współczynnik wynosi tylko 0,7 W/(m²•K)

W oknach plastikowych wartość współczynnika zależy od liczby komór. Energooszczędność w tym przypadku osiąga się dzięki zwiększeniu głębokości zabudowy (szerokości profilu) i liczby komór w profilach, zastosowaniu specjalnych nakładek oraz wypełnianiu części komór materiałem termoizolacyjnym. Dla przykładu: okna pięciokomorowe mające głębokość do 7 cm osiągają 0,84 W/(m²•K). O ile drewniane okna połaciowe mają dobre parametry, to plastikowe nieco gorsze, bo nie zawsze ich konstrukcja pozwala na wstawienie ciepłego zestawu szybowego.

Producenci, by obniżyć wartość współczynnika, zespalają kilka szyb w oknie i w środku wypełniają je dodatkowo gazem, stosują powłokę niskoemisyjną, dzięki czemu współczynnik zmniejsza się nawet o 30 proc. Jedną z najnowszych metod jest zastosowanie specjalnej, przeźroczystej i termoizolacyjnej folii między szybami.

Jeśli chodzi o ramę okna, to jest ona tak samo ważnym elementem jak sama szyba. Najwyższy współczynnik przenikania ciepła mają ramy drewniane, nieco gorszy wynik osiągają te z PVC i aluminiowe. Z kolei nowością są ramy wykonane z PVC, które wypełnione są w środku styropianem, dodatkowo obniżającym współczynnik.

W nowoczesnych wkładach szybowych istotną rolę odgrywa tzw. ramka dystansowa. Jest ona niewielkim elementem rozdzielającym szklane tafle, między które wtłaczany jest gaz. Ramkę taką wykonuje się często z aluminium, ale nie można zapominać, że materiał ten nie jest dobrym izolatorem ciepła. Sprawia, że zimą na krawędziach szyby pojawia się rosa. Polecanym rozwiązaniem są ciepłe ramki ze znacznie lepszymi właściwościami termoizolacyjnymi. Współczynnik przenikania ciepła gotowego okna z drewnianą ramką jest co najmniej 0,1 W/(m²•K) niższy niż w oknach z ramką aluminiową.

Promieniowanie i szczelność

Drugą ważną cechą energooszczędnych okien dachowych jest współczynnik przepuszczalności promieniowania słonecznego (oznaczany literą „g”). Pozwala on określić jak dużo promieni dostaje się przez szybę do środka pomieszczenia — im jest wyższy, tym lepszy dla domu, bo wtedy wnętrze poddasza będzie mogło się szybciej nagrzewać. Oczywiście efekt ten najbardziej korzystny będzie zimą. Nieco gorzej będzie to wyglądało latem. Jednak nadmierne nagrzewanie się pomieszczeń mogą skutecznie powstrzymać np. rolety. Dokonując wyboru okien dachowych, najlepiej zdecydować się na rozwiązanie optymalne zarówno zimą, jak i latem.

Przykładowa realizacja ©VELUX

Oczywiście ważne jest również, aby okna dachowe były szczelne, czyli by ich współczynnik infiltracji powietrza (oznaczany literą „a”) był jak najniższy. Jeśli na poddaszu brakuje wentylacji mechanicznej, wówczas okna powinny mieć minimalne wartości współczynnika, ważne jest, aby powietrze w środku pomieszczeń było systematycznie wymieniane. Dobrym rozwiązaniem w takim przypadku jest stosowanie nawiewników. Najlepsze są automatyczne, regulujące wymianę powietrza w zależności od poziomu wilgotności w środku pomieszczeń. Dla standardowych okien współczynnik powinien mieć wartość 0,5–1,0 a. W przypadku okien stosowanych w domach energooszczędnych z wentylacją mechaniczną, wynosi on zazwyczaj 0,3 a.

Choć okna energooszczędne pełnią wyjątkowo ważną funkcję w domach pasywnych, również w tradycyjnych budynkach warto zwrócić uwagę na ich wielkość i ustawienie na poddaszu względem słońca. Im ich więcej, tym lepsze oświetlenie pokoi. Trzeba także pamiętać, że kwestię tę regulują przepisy budowlane. Według nich powierzchnia okien musi być większa niż 1/8 powierzchni podłogi w pomieszczeniach, w których przebywamy najdłużej. Co ciekawe, w prawie nie została sprecyzowana górna granica — zasada jest taka, że im więcej okien, tym większy efekt przestrzenności. Nie należy jednak przesadzać z ich ilością, szczególnie w energooszczędnym domu, ponieważ w miejscu osadzenia każdego okna mogą powstać tzw. mostki termiczne. Są one przyczyną strat ciepła wewnątrz pomieszczenia.

Energooszczędne akcesoria

Ważnym elementem okna są uszczelki. Nie mają one wpływu na współczynnik przenikania, ale uszczelniają połączenie między skrzydłem i ramą. W ten sposób ograniczają dostęp zimnego powietrza do środka pomieszczeń, gdy na zewnątrz panuje wietrzna aura. Każde plastikowe okno jest wyposażone standardowo w dwie uszczelki, jednak można zamówić osadzenie dodatkowej — wewnątrz profilu ościeżnicy. W oknach drewnianych zazwyczaj jest tylko jedna. Znajduje się we wrębie skrzydła. Zamontowanie kolejnej uszczelki w tym przypadku także jest możliwe, na profilu znajduje się bowiem specjalne dodatkowe wyżłobienie.

Wśród akcesoriów do energooszczędnych okien dachowych znaleźć można — osłony zewnętrzne i wewnętrzne. Proponowany przez producentów asortyment jest szeroki, dzięki temu pozwala zapewnić w różnym stopniu ochronę przed nadmiernym przegrzaniem pomieszczeń latem i zatrzymać ciepło wewnątrz zimą. Jak wynika z badań przeprowadzonych przez Narodową Agencję Poszanowania Energii, 70 proc. energii zużywanej przez gospodarstwa domowe jest przeznaczone na ogrzewanie. Często zwykła roleta, która zazwyczaj kojarzona jest z ochroną przed promieniami słonecznymi, jest w stanie w znacznym stop niu ograniczyć wychładzanie się pomieszczeń w miesiącach zimowych.

Okno dachowe w łazience ©VELUX

Przesłony okienne, głównie rolety, ograniczają straty ciepła zimą nawet do 35 proc., a w związku z tym mają wpływ na utrzymanie stałej temperatury we wnętrzu. Najlepszy efekt dają specjalne rolety wewnętrzne wykonane z unikalnej tkaniny mającej strukturę plastra miodu, wewnątrz której znajduje się aluminiowa powłoka. Przesłona ta wykorzystuje komory do dodatkowej izolacji, podnosząc jednocześnie parametry energetyczne okna.

Jeśli stawiamy na wysokie współczynniki izolacyjności cieplnej i akustycznej, należy pomyśleć także o zapewnieniu pomieszczeniom odpowiedniej wentylacji, która ochroni mieszkanie przed wilgocią. Najlepszym sposobem jest zastosowanie specjalnych nawiewników okiennych. Niekontrolowany napływ powietrza na poddasze generuje bowiem duże straty ciepła i wysokie wydatki na ogrzewanie. W związku z tym dobrym rozwiązaniem jest zamontowanie automatycznych nawiewników, które kontrolują dopływ powietrza do pomieszczeń. Chronią także przed wychłodzeniem, co zmniejsza koszty ogrzewania. Dodatkowo można w oknie zamontować nawiewnik higrosterowany, który kontroluje poziom wilgotności powietrza wewnątrz pomieszczeń. Gdy wilgotność rośnie, nawiewnik automatycznie wtłacza świeże powietrze do środka.

Kolejnymi ważnymi elementami okien energooszczędnych są okucia. Na rynku dostępne są takie, które pozwalają na wietrzenie szczelinowe. Jak to działa? Skrzydło okienne może odsunąć się od ramy o ok. 6 mm. Powoduje to, że nagrzane powietrze uchodzi szczeliną zlokalizowaną u góry, natomiast świeże napływa dołem. Wewnątrz zaś rozchodzi się równomiernie. Według specjalistów jest to najbardziej efektywny i energooszczędny sposób wietrzenia pomieszczeń.

∗∗∗

Świadomy wybór energooszczędnych produktów jest inwestycją, która w efekcie przynosi ograniczenie zużycia energii. Zanim zdecydujemy się na takie rozwiązania, warto skupić się nie tylko na współczynniku przenikania ciepła (zarówno szyb, jak i ram), ale także zwrócić uwagę na inne cechy, a mianowicie — współczynnik infiltracji powietrza, dotyczący szczelności czy też współczynnik przepuszczalności promieni słonecznych. Im większa świadomość kupujących, tym większa rywalizacja producentów, a tym samym szerszy wachlarz asortymentu i cen.

Agnieszka Pruszkowska-Jarosz

ZDANIEM EKSPERTA

Energooszczędne okna na poddaszu — co warto wiedzieć?

Okno dachowe ©VELUX

Okna są postrzegane jako źródła strat ciepła w domu, pamiętajmy jednak, że są one również źródłem pasywnego ogrzewania słonecznego w zimie, a ich rozmieszczenie jest kluczowe dla bilansu energetycznego budynku. Zamontowane od południa otwierają dom na bezpośrednie światło słoneczne i zapewniają pozytywny bilans energetyczny (zyskują więcej energii niż tracą). Tutaj najlepiej zastosować standardowe energooszczędne szyby dla uzyskania dodatniego bilansu energii i maksimum doświetlenia. Okna skierowane na północ doświetlają pomieszczenia rozproszonym i delikatnym światłem. Od północy straty ciepła są większe, dlatego tu najbardziej odpowiednie będą okna wyposażone w szybę energooszczędną dwukomorową lub szybę pasywną trzykomorową, które mają niższy nawet o 45 proc. współczynnik przenikania ciepła U równy odpowiednio 1,0 lub 0,7 W/(m²•K)

arch. Monika Kupska-Kupis
ekspert VELUX Polska

Podczas montażu ważne jest, aby szczeliny między oknem a konstrukcją dachu zostały dokładnie wypełnione materiałem termoizolacyjnym. Materiał ten powinien być dobrze zabezpieczony przed wilgocią. Do tego właśnie służy dołączony do okna FTT U8 Thermo specjalny pakiet kołnierzy izolacyjnych XDK — przeznaczony do szybkiego i szczelnego wykonania izolacji termicznej, paroszczelnej i paroprzepuszczalnej wokół okna. Materiał termoizolacyjny z naturalnej, specjalnie impregnowanej, wełny owczej jest łatwy w formowaniu i idealnie dopasowuje się do przestrzeni, którą wypełnia. Kołnierz paroprzepuszczalny chroni materiał termoizolacyjny przed zawilgoceniem z zewnątrz, a kołnierz paroszczelny od wewnątrz. Zastosowanie takiego kompleksowego rozwiązania gwarantuje spełnienie energooszczędnych funkcji okna.

Leszek Mężyk,
dział marketingu Fakro

artykuł pochodzi z kwartalnika
Kreator Projekty wydanie 04/2012
więcej o kwartalniku czytaj na
Kreator Projekty.pl