Poklad na dosah ruky

Plastová okna se vyrábějí již více než 40 let. První plastové profily byly vyvinuty především z důvodu materiálových předností PVC - trvanlivost vůči povětrnostním vlivům, snadné zpracovatelnosti, nenáročnosti na údržbu atd.

Aspekt tepelné izolace dlouhou dobu neměl žádnou rozhodující roli. Tak vznikly první profily z umělé hmoty s jednoduchými dutými komorami, které byly zpočátku vyztužovány dřevem a později i ocelí pro zajištění statiky okna. K zavedení dvoukomorových profilů došlo z potřeby uložit ocelovou výztuž do suché hlavní komory a tím zabránit její korozi. Menší přední komora sloužila k odvedení vody z profilu.

Tepelně izolační aspekt tohoto zdvojení komor byl výrobci profilů "objeven" až v druhé polovině 80. let v souvislosti s vývojem v oblasti izolačních dvojskel. Od začátku 90. let soutěží přední výrobci plastových okenních profilů a izolačních dvojskel o dosažení nejlepších tepelně izolačních vlastností.

U plastových okenních profilů se zdá, že vývoj je ukončen šestikomorovými systémy s konstrukční hloubkou 80 mm, dosahujícími součinitele prostupu tepla U_{profilový systém} = 1,2 W/m²K. Další zvyšování počtu komor nebo konstrukční hloubky vede k předimenzování systému bez podstatného vlivu na součinitel prostupu tepla a užitné vlastnosti. Další možnosti budoucího vývoje v této oblasti se rýsují v eliminaci tepelných mostů použitím termicky dělených ocelových výztuží a ve vyplnění vzduchových prostor v komorách systému tepelně izolačním materiálem.

Obdobným vývojem prošla technologie zasklívání. První vývojový skok představovalo použití izolačního dvojskla začátkem 70. let s meziskelním prostorem vyplněným vzduchem, které oproti jednoduchému zasklení U_sklo=5,7 W/m²K dosáhlo součinitele prostupu tepla U_sklo=3,0 W/m²K. V průběhu dalšího vývoje bylo izolační dvojsklo doplněno pokovenou vrstvou, která znatelně redukuje přenos tepla zářením. Meziskelní prostor se plní ušlechtilými plyny (argon, krypton), místo původního hliníkového distančního rámečku, který tvořil tepelný most na okraji zasklení, se používá plastový distanční rámeček. Standardní součinitel prostupu tepla je v současnosti U_sklo=1,0 W/m²K, běžně dostupné je zasklení izolačním dvojsklem U_sklo=0,9 W/m²K nebo izolačním trojsklem U_sklo=0,5 W/m²K.

Celková hodnota součinitele prostupu tepla se v kombinaci těchto moderních technologií pohybuje kolem U_okno=1,2 W/m²K, což představuje soudobý standard.

Téměř 1/3 obydlených bytů v ČR z celkového bytového fondu je v panelových domech. Porovnání technických parametrů okenních výplní panelových domů se současným trendem vývoje okenních technologií působí anachronicky: Součinitel prostupu tepla dřevěného zdvojeného okna panelového domu je minimálně U_okno=2,8 W/m²K. Vzhledem k nefunkčnímu a často i chybějícímu utěsnění mezi rámem a křídlem lze předpokládat mnohem horší tepelně izolační parametry.

Dřevěné zdvojené okno sestává z rámu a sešroubovaného křídla. Oba elementy jsou zhotoveny z hranolů z měkkého dřeva. Křídlo je zaskleno dvěma plochými skly tloušťky 3 mm. Prostor mezi skly hloubky 40 mm není hermeticky uzavřen. Skla jsou v dřevěném hranolu zajištěna buď sklenářským tmelem a ocelovými trny nebo dřevěnými lištami, případně vlepenou pryžovou lištou.

Jednokřídlé okno je zpravidla otočné kolem střední svislé osy nebo výklopné kolem střední vodorovné osy; dvoukřídlé okno má buďto jedno – zpravidla větší křídlo otočné (výklopné) a jedno menší křídlo otevíravé a sklopné (ventilačka). Balkonová sestava má kromě otevíravých balkonových dveří buďto kombinaci pevného středního dílu a otevíravého a sklopného křídla (ventilačky) a nebo jedno křídlo otočné (výklopné), popř. dvoukřídlé okno s jedním otevíravým a jedním otevíravým a sklopným křídlem. V menší míře existují ještě další varianty.

Kování je u starších typů oken ocelové, u novějších typů je zhotoveno z Al slitin.

Těsnění mezi rámem a křídlem je zpravidla řešeno kovotěsem popř. silikonovým profilem. V mnohých případech však neplní svoji funkci, neboť křídlo je v rámu zkříženo a těsněná spára není paralelní.

Rám okna je do panelu kotven zpravidla ocelovými šrouby. Konstrukční šířka rámu je 78 mm, výška spodního dílu (parapetního) 46 mm a výška horního a bočních dílů je 58 mm. Rám okna přesahuje přes vnější líc panelu pouhých 10 mm. Utěsnění rámu okna v panelu je provedeno z vnější strany trvale pružným tmelem; ve styčné spáře těsnícím provazem (např.z minerálních vláken) a z vnitřní strany dřevěnou lištou.

Technické vlastnosti plastových oken FenStar^® byly podrobně popsány v předcházejícím čísle tohoto časopisu. Ve stručnosti jsou plastová okna FenStar^® zkonstruována z vícekomorových profilových systémů, standardního zasklení izolačním dvojsklem se součinitelem prostupu tepla U_sklo=1,1 W/m²K a tzv. "teplým okrajem" tvořeným plastovým distančním rámečkem, celoobvodového kování s povrchovou úpravou krytých částí - „stříbrný titan“ (galvanické pozinkování) a nekrytých částí – bílý lak. V základním provedení je kování vybaveno základní třídou bezpečnosti, náběhem křídla a ochranou proti chybné obsluze. Těsnění mezi rámem a křídlem je třístupňové a je vyrobeno z EPDM (ethylen-propylen-dien-polymeru) světle šedé barvy. Tento materiál má mechanické vlastnosti pryže, avšak výrazně vyšší odolnost proti povětrnostním vlivům a stárnutí. Součinitele prostupu tepla na celé okno se v závislosti na počtu komor profilového systému pohybují od U_okno=1,4 W/m²K u čtyřkomorového systému až po U_okno=1,1 W/m²K u šestikomorového systému. Při použití speciálního zasklení izolačním trojsklem dosahují plastová okna FenStar^® součinitele prostupu tepla U_okno=0,8 W/m²K.

Jako náhrada stávajících zdvojených dřevěných oken v panelových domech se nejlépe osvědčila okna FenStar^® vyrobená z pětikomorového profilového systému se součinitelem prostupu tepla na celé okno U_okno=1,2 W/m²K. Toto řešení nabízí optimální poměr mezi výkonem a cenou a navíc tento pětikomorový systém vzhledem k technickým parametrům, především díky svým konstrukčním rozměrům, nejlépe vyhovuje požadavkům při výměně okenních výplní panelových domů a umožňuje efektivní uzavření zateplované plochy fasády na ostění stavebního otvoru za současného vyloučení „tepelných mostů“ při následujícím zateplení vnějšího pláště panelového domu. Hloubka osazení rámu v panelu je současně velmi důležitá i z hlediska vzduchové neprůzvučnosti (zvukově izolačních vlastností).

Problém zateplení panelových domů graduje úměrně s rostoucími cenami energií. Přestože okenní otvory tvoří přibližně „pouhých“ 30 – 50% z celkové plochy obvodového pláště panelových domů jsou stávající dřevěná okna nejslabším článkem tepelné ochrany těchto budov. Kromě výměny okenních výplní bude současně nezbytné pro efektivní zamezení tepelných ztrát budovy zajistit tepelnou izolaci vnějšího pláště panelových domů. Z hlediska stavebního řešení je výhodnější vyměnit okna ještě před zateplením fasády panelového domu.

Vedle známých předností plastových okenních systémů, jako jsou recyklovatelnost, dlouhá životnost bez nutnosti údržby, odolnost vůči povětrnostním vlivům a jiné, staví plastová okna do čela okenních výplní především možnosti lepších izolačních vlastností a enormní úspory nákladů ve srovnání s ostatními materiály. Použití plastových okenních systémů představuje z hlediska nákladů beze sporu nejvýhodnější variantu jak v novostavbách tak i při sanaci staré zástavby.