Specifika plastových oken

2. října 2012

Partneři sekce:

Plastová okna se stala výrazným trendem ve stavebnictví díky vlastnostem, které reagují na požadavky moderního stavebnictví. Hovoříme o dlouholeté životnosti, minimální údržbě, široké nabídce designových řešení a v neposlední řadě také o příznivé ceně v porovnání s okny dřevěnými nebo hliníkovými. Tyto výhody jsou definovány specifikacemi, které je nutné pečlivě zohlednit při výběru správných oken pro daný objekt či klienta. Pohledy jednotlivých investorů se mohou lišit a v zásadě se jedná o preference funkčnosti, vzhledu a ceny, mezi nimiž je třeba nalézt kompromis.

Souhrnně lze říci, že základní výhody plastových oken spočívají v dlouhé životnosti, vynikajících izolačních vlastnostech, nižších pořizovacích nákladech ve srovnání s dřevěnými a hliníkovými okny, široké paletě nabízených designů, dobré ergonomii a skromných požadavcích na údržbu. Na základě normy ČSN EN 12608 se profily plastových oken rozřazují do třídy A, B a C. Čím vyšší třída (A – nejlepší), tím lepší mechanické vlastnosti okna a jeho delší životnost. Profily třídy A mají přesně definovanou tloušťku vnější stěny 3 mm, zatímco profily třídy B 2,5 mm a kvalitativní rozdíl oproti třídě A už je dosti citelný – o 25 % horší pevnost a tuhost, životnost a kování. Profily třídy C se vyznačují tloušťkou vnější stěny pouhých 2,3 mm a dnes se běžně instalují pouze v Anglii, kde se používá jiný způsob otvírání oken. Snižování tloušťky vnějších stěn vede ke zhoršování mechanických vlastností okna a ke snížení životnosti v důsledku rychlejšího opotřebení.

Tloušťka stěny profilů je důležitá nejen z hlediska snížení tepelných ztrát. Je třeba si uvědomit, že moderní architektura pracuje často s velkými rozměry prosklených ploch (výjimkou nejsou otvory na výšku celého podlaží) a s větším množstvím a tedy hmotností skla samozřejmě rostou i požadavky na nosnost profilů. Moderní technologie a inovace ve výrobě ale dnes umožňují renomovaným výrobcům produkovat okna, ve kterých se snoubí vysoké tepelněizolační schopnosti (například okna s trojskly s tabulemi silnými 3 mm) s výraznou redukcí hmotnosti křídla. Architekti tak mají větší možnosti při projektování energeticky úsporných oken s velkou plochou prosklení (obr. 1).

Kvalitativní faktory ovlivňující izolační vlastnosti
Počet komor
Dobrá schopnost tepelné izolace je u plastových oken dána vnitřní skladbou plastových profilů, tedy počtem komor okenního rámu. Počet komor tvořících interiér profilů dostupných na trhu se pohybuje v rozpětí tří až osmi. Platí obecné pravidlo, že čím více je těchto komor, tím vyšší vytvářejí tepelný odpor, jemuž je nepřímo úměrný koeficient tepelného prostupu. Každá komora navíc tedy pomáhá zabraňovat nežádoucím tepelným ztrátám. Počet komor však není vším – důležité je rovněž jejich uspořádání, velikost a adekvátní tvar. Proto je potřeba se při výběru oken zaměřit kromě počtu komor také na stavební hloubku plastových profilů. Pochopitelně rovněž záleží na materiálovém složení samotného použitého plastu, který může vykazovat různé tepelněvodivé vlastnosti. Není potřeba zkoumat typy plastů – tepelnětechnické vlastnosti okna jsou vyjádřeny hodnotou součinitele prostupu tepla U (W/m² . K). Důležité je především U celého plastového okna uvedené v technickém popisu výrobku. Současná kvalitní okna by měla vykazovat hodnoty součinitele tepelného průniku U na úrovni Uw = 0,78 W/m² . K.

Zasklení
V souladu s vlastnostmi konkrétního profilu by mělo být i adekvátní zasklení. Pro další omezení tepelných ztrát je totiž zcela zásadní. Současnou kvalitativní špičkou jsou izolační trojskla. Výrazného zlepšení izolačních schopností se dosahuje rozdělením meziskelního prostoru dvojskla další tabulí skla a přidáním pokovení do systému. Takové trojsklo může v optimálním případě vykazovat Ug = 0,3 W/m2 . K. Nicméně standardní dvojskla od kvalitního výrobce, která jsou tvořena dvěma tabulemi plochého skla, jejichž vzdálenost je vymezována distančním rámečkem, stále plní svoji úlohu velmi dobře. Distanční rámeček, například z hliníku, zabraňuje kondenzaci vodních par v meziskelním prostoru a celoobvodové spojení skla s rámečkem provedené speciálním těsnicím materiálem slouží jako bariéra proti úniku inertního plynu a proti pronikání vlhkosti do meziskelního prostoru. Mezi skleněnými tabulemi lze navíc umístit zvláštní rámeček z ušlechtilé oceli – tzv. termorámeček, který snižuje tepelné ztráty až o 10 % a omezuje orosení skel.

Montáž
Kvalitní výrobci nabízejí tzv. teplé namontování okna, které zajišťuje těsné spojení okna se zdí, zamezuje vzniku tepelných mostů a chrání proti vlhkosti, čímž šetří energie a okna neztrácejí svou kvalitu. Tímto termínem se označuje odborné zateplení nadpraží a usazení parapetů, použití parotěsných fólií z vnitřní strany a paropropustných fólií z vnější strany okna a řádné utěsnění, kterého lze dosáhnout při součinnosti vnější, prostřední a vnitřní vrstvy těsnění (podle pravidla „těsnější uvnitř než zvenčí”) a které vytváří dohromady celkový těsnicí systém. Ještě lepší tepelněizolační parametry okna pak nabízí inovativní tepelné zesílení v podobě spojení ocelového profilu s tepelnou vložkou vyrobenou z pryskyřice. Toto řešení minimalizuje vznik tepelných mostů a přitom zachovává požadované statické vlastnosti.

Těsnění
Důležitý vliv na kvalitu oken má těsnění. Vybírat je možné ze dvou typů – dorazového a středového. Středové má svůj původ u klasických oken ze dřeva, jde o jedno těsnění uprostřed rámu a druhé na vnitřní části profilu. V porovnání s dorazovým těsněním vykazuje dobré stavebněfyzikální vlastnosti, robustnější konstrukci, lepší součinitel prostupu tepla U a dobře izoluje od hluku. Přední komora vyrovnává rozdíly mezi vnitřním a venkovním prostředím. Profil se středovým těsněním je odolný proti silným povětrnostním vlivům – při silném větru je těsnění tlačeno na dorazovou plochu, přičemž se izolační vlastnost zvyšuje přímoúměrně síle větru. Profil má i svá negativa, mezi něž patří například to, že se při otevřeném okně může těsnění snadno poškodit a zůstává za ním voda. Dorazové těsnění má velmi těsnou funkční spáru a skládá se ze dvou trvale pružných gum. První bývá umístěna na vnější stranu rámu, druhá na vnitřní stranu křídla. Pokud působí na okno silnější vítr, dostává se voda přes těsnění do vnitřní části okna, odkud ji odvádí šikmá drážka do odvodňovacích otvorů. Právě vlhkost uvnitř konstrukce je negativem tohoto profilu, neboť způsobuje rosení okna, vyžadující pak častější větrání. Nemusíme mít obavy ani z barevnosti těsnění – kvalitní výrobci v dnešní době nabízejí možnost volby barvy těsnění dle barvy profilu. Například exkluzivní těsnění EPDM (ethylen propylen dien monomer) se vyznačuje vysokou odolností proti působení povětrnostních vlivů, tedy proti vlhkosti, vodní páře, UV záření nebo teplotním změnám, a je dostupné také v hnědé barvě dřeva. Kromě toho EPDM těsnění zachovává typické vlastnosti splňující doporučené normy odolnosti vůči působení agresivních chemických látek a rozpustných prostředků. Je také pružné a má prodlouženou dobu opotřebení v řádu desítek let.

Protihluková izolace
Normy připouštějí úroveň hluku v obytných místnostech v rozsahu od 25 do 35 dB v noci a od 30 do 40 dB přes den. Renomovaní výrobci nabízejí okna s protihlukovými skly, která mají součinitel Rw na úrovni 36, 39, 40 nebo až 45dB. Pro lepší orientaci v uvedených hodnotách uveďme několik příkladů: tryskové letadlo – 140 dB, hlasitý rozhovor – 70 dB, sbíječka – 100 dB, tikot hodin – 30 dB. Protihluková ochrana oken je do značné míry závislá na druhu skel, kombinaci tloušťky skel, použité fólii, vzdálenosti mezi skly a přítomnosti plynu mezi skly. Velkou roli hraje také kvalita montáže okna.

Bezpečnost
Důležitým bezpečnostním prvkem je zasklení. Prvky zvýšené odolnosti mohou být například dvě trvale spojené tabule ze skla float a čtyř PVB (polyvinylbutyral) fólií proti vloupání. Ty drží sklo bez toho, aby došlo k jeho vysypání po rozbití.

Kování má zásadní vliv na vazbu mezi křídlem a okenním rámem, ergonomii manipulace s oknem a ve velké míře také na bezpečnostní funkci ochrany proti vloupání. Jeho důležitost je zřejmá, když policejní statistiky ukazují, že více než 80 % vloupání proběhne oknem nebo terasovými dveřmi, ve většině případů vypáčením křídla. Aby bylo možné zařadit okno do kategorie proti vloupání (třída odolnosti proti vloupání WK2), musí být splněny podmínky, které stanovuje norma EN-V 1627-1630. Ta definuje typy a průměry hmoždinek, rozteč mezi nimi, hloubku zapuštění atd. Všechny zmíněné parametry mají rozhodující vliv na funkčnost oken a hrají klíčovou roli při zvyšování úrovně bezpečnosti. Má-li mít okno zvýšenou odolnost proti vloupání, musí být osazené v přiměřeně nosné železobetonové nebo zděné stěně s přesně stanovenými parametry. Pro maximální ochranu objektu je možné do oken proti vloupání přidat také speciální kličku s klíčem a vložkou proti převrtání, která je umístěna na vnitřní straně okna. Použití kličky s klíčem blokuje posouvání okenního kování, zabraňuje otáčení kličky ve vyklopené poloze či rozvrtání rámu a přetočení kličky pomocí tyče. Vložka také chrání před rozvrtáním šroubů, které upevňují kličku. Velmi důležitým parametrem okna je také to, zda obsahuje i výztuhu v rámu, která je uzavřená. Znamená to, že čepy a kování se připevní nejen do plastu, ale zároveň i do ocele. Kvalita a bezpečnost okna se odvíjí od počtu použitých čepů v obvodu okna, které fungují na principu západek.

Funkce kování má vliv také na zdravé prostředí uvnitř objektu. Dříve docházelo u dřevěných oken k netěsnosti a jejím vlivem probíhala v místnosti nepřetržitá výměna vzduchu. To samozřejmě přinášelo energetické ztráty, nicméně dnes paradoxně čelíme opačnému problému. Ani dokonale těsná okna nejsou pro zdravé prostředí bytu přínosem. Okenní kování moderních oken by mělo umožňovat nastavení křídla do polohy tzv. mikroventilace – kdy je okno fixováno jako uzavřené, ale ne na doraz, a tím umožňuje minimální výměnu vzduchu, kterou je možné regulovat. Dalším doplňkem pak mohou být hydroskopické nebo tlakové větráky. Hydroskopické větráky automaticky regulují proudění vzduchu v závislosti na vlhkosti v místnosti způsobené v důsledku každodenních domácích činností jako praní, vaření, sušení. Reagují na změnu vlhkosti zvyšováním nebo snižováním objemu proudění vzduchu, čímž zajišťují větrání na přiměřené úrovni. Tlakové větráky pak zajišťují konstantní, uživatelem zadané proudění vzduchu bez ohledu na změny vlhkosti a změny tlaku uvnitř a vně místnosti (obr. 2).

Design
Jak je uvedeno výše, parametry rozhodujícími při výběru kvalitních plastových oken jsou vedle nejvyšší kvality provedení také inovační funkční řešení, bezpečnost a péče o úspory energie. Tyto již standardní požadavky na kvalitní okna nyní stále častěji doplňují požadavky na estetické zpracování a design. Většina výrobců na trhu splňuje náročné technické požadavky na vlastnosti oken, estetické hledisko je však často přehlíženo. Promyšlené tvary profilů, široká paleta barev včetně dýh se vzhledem dřeva, další příslušenství a především precizní provedení – to jsou prvky, které způsobují, že okna vyniknou svým vzhledem a nejvyšší estetickou úrovní. Ke slovu se tedy dostává design. Nehovoříme nyní o možnostech volby atypických tvarů oken, ale o provedení okenního rámu. V současnosti lze vybírat z různých tvarů zaoblení jak vnitřní, tak vnější strany okenního rámu a dotvořit tak výběrem správného okna nejen interiér budovy, ale také fasádu. Důležitým pohledovým prvkem je rovněž precizní spojení jednotlivých dílů okenního rámu – kvalitní výrobci dnes produkují okna se sotva rozeznatelným spojem, označovaným jako „svár na nitku“. Jedná se o natolik precizní zpracování sváru jednotlivých dílů okenního rámu, že spoj není pohledem rozeznatelný, jako tomu bývá u běžných oken na trhu (obr. 3, 4).

Bezchybná odborná instalace
Pro dosažení maximální funkčnosti okna, resp. všech parametrů, které výrobce deklaruje, je především nutná montáž okna odbornými vyškolenými pracovníky. Zejména pak v případě energoúsporných oken je třeba kvalifikovaná montáž a v případě bezpečnostních oken je zapotřebí odbornou montáž navíc stvrdit bezpečnostním certifikátem. Je proto vhodné sledovat kromě technických a estetických parametrů oken také úroveň poskytovaných služeb výrobce a jeho obchodních partnerů, kteří v konečné fázi okna instalují. Na kvalitního výrobce a dodavatele oken může ukazovat také délka záruky. Na českém trhu lze získat i sedmiletou záruční dobu nejen na okna samotná, ale také na jejich montáž.