Okna na miarę potrzeb

Producenci okien są zobowiązani do deklarowania dla każdego okna ponad 20 parametrów, które w różnym stopniu wpływają na jego funkcjonalność i żywotność, bezpieczeństwo oraz wygodę obsługi. Ale wybierając okna, nie trzeba brać pod uwagę wszystkich parametrów. Wystarczy skupić się na tych, które najbardziej wpływają na codzienne użytkowanie.

Z PCW, drewna i aluminium

Ramy okien plastikowych zbudowane są z profili o budowie komorowej produkowanych z twardego PCW (także z jego regranulatu), włókien szklanych lub kompozytu (PCW z dodatkiem włókien szklanych). Na rynku są także dostępne okna tworzywowo-aluminiowe – wykonane z profili z PCW z nakładkami aluminiowymi w wielu kolorach. O parametrach tych okien decydują między innymi głębokość i szerokość kształtowników, liczba komór, rodzaj wzmocnień usztywniających konstrukcję, a także głębokość i szerokość wrębu szybowego.

Wypełnione powietrzem komory (zwykle jest ich pięć do siedmiu) gwarantują lepsze parametry cieplne okna, choć nie zawsze ich liczba bezpośrednio wpływa na poprawę termoizolacyjności wyrobu. Większe znaczenie ma zastosowane wypełnienie termoizolacyjne, na przykład z piany poliuretanowej, która zdecydowanie poprawia współczynnik przenikania ciepła U_f ramy.

Profile różnią się także grubością ścianek zewnętrznych. Te klasy A mają je grubsze – 2,8-3 mm, do klasy B są zaliczane te cieńsze niż 2,8 mm. O trwałości ram decyduje także jakość spawów i wzmocnienia. W centralnej komorze profili (zwanej też funkcyjną) umieszcza się wzmocnienia z kształtowników stalowych o zamkniętym lub otwartym przekroju, płaskowników stalowych (w tym ze stali nierdzewnej) bądź z tworzywa, które zapewniają profilom właściwą sztywność.

Ramy okien drewnianych powstają zwykle z czterech warstw drewna klejonego (tarcicy albo drewna litego) i są kilkakrotnie malowane lakierem bezbarwnym lub transparentną lazurą modyfikującą ich odcień. Te z najtańszego surowca pokrywa się farbą kryjącą.

Elementy drewnianej ramy są zespolone pod kątem prostym (profile z PCW łączy się pod kątem 45^o), dzięki czemu konstrukcja jest bardziej sztywna. Jednak okna drewniane są bardziej podatne na niekorzystny wpływ wilgoci, która może powodować ich wypaczanie się i niszczenie powłoki.

Ramy okien drewniano-aluminiowych to typowe profile z drewna, do których zamocowane są nakładki z aluminium malowanego proszkowo, które chronią ramę przed szkodliwym działaniem czynników atmosferycznych. Dostępne są w różnych wersjach kolorystycznych i wykończenia powierzchni, co pozwala na dobranie odpowiednich do elewacji. Na styku krawędzi nakładek i profili albo szyb stosuje się dodatkowe uszczelki.

W przypadku dość grubych profili (powyżej 80 mm) z czterech warstw klejonki spotyka się rozwiązania polegające na zastąpieniu czwartej warstwy klejonki profilem aluminiowym (w którym może być umieszczona termoizolacja), bez szkody dla wytrzymałości konstrukcji. Okna tego typu są oferowane w różnych konfiguracjach i systemach, dlatego zawsze trzeba przyjrzeć się ich konstrukcji i wybór uzależnić od konkretnych potrzeb, na przykład wysokiej izolacyjności.

Ramy okien aluminiowych mają budowę komorową, podobnie do tych z PCW. Dawniej były od nich zimniejsze, ale obecnie są dostępne nawet w wersji do stosowania w domach pasywnych. Są trwałe i szczelne, wyposażone w odpowiednie wkładki termoizolacyjne, uszczelki, w tym akustyczne.

Najcieplejsze

Izolacyjność cieplna to jeden z podstawowych parametrów, na które trzeba zwrócić uwagę, wybierając okna. Im niższa wartość współczynnika przenikania ciepła okna U_w, tym mniejszymi stratami ciepła się ono charakteryzuje. Obecnie maksymalna dopuszczalna wartość U_w to 1,1 W/(m²·K). Ale za niespełna dwa lata, bo od 2021 r., wymagania się zaostrzą, a wartość współczynnika będzie obniżona do 0,9 W/(m²·K).

Na wartość U_w wpływają współczynniki przenikania ciepła ramy U_foraz szyby U_g. Dlatego pamiętajmy, że wartość Uw podawana w deklaracjach właściwości użytkowych jest obliczana dla konkretnego okna – o określonych wymiarach i konstrukcji, zastosowanym pakiecie szybowym z daną międzyszybową ramką dystansową. Zmiana choćby jednego komponentu powoduje zatem uzyskanie innej wartości współczynnika.

Ogromny wpływ na izolacyjność cieplną okna ma pakiet szybowy. Na przykład zastąpienie szyby jednokomorowej dwukomorową (z trzema szybami) poprawia izolacyjność termiczną okna, zwiększa jednak jego ciężar i podnosi cenę (mocniejsze ramy i okucia). Aby nie zwiększać masy szyby zespolonej, do wydzielania dodatkowych komór (wewnątrz zestawu) producenci niekiedy używają cienkich folii poliestrowych, co pozwala uzyskać współczynnik U_g równy 0,9; 0,7, a nawet 0,4 W/(m²·K) (zależnie od liczby komór i rodzaju wypełniającego je gazu), ale to drogie rozwiązanie.

Innym sposobem zwiększenia izolacyjności pakietu szybowego jest zastosowanie na jednej bądź wszystkich taflach szkła powłoki ciepłochronnej (niskoemisyjnej). Odbija ona do wewnątrz promieniowanie cieplne i jednocześnie prawie swobodnie przepuszcza do wnętrza promieniowanie słoneczne, co pozwala na wykorzystanie darmowej energii słonecznej jako pasywnych zysków cieplnych. Gdy nowoczesna powłoka z dwiema warstwami srebra jest na obu taflach szkła, to szyba jednokomorowa ma lepszą izolacyjność, U_g obniża się do 0,9 W/(m²·K).

Izolacyjność pakietu szybowego poprawia także powłoka selektywna, która łączy zalety powłoki ciepłochronnej i przeciwsłonecznej, lecz niestety zmniejsza dopływ światła widzialnego do pomieszczenia.

Nie mniej istotny jest rodzaj gazu wykorzystanego do wypełnienia przestrzeni między szybami. Najczęściej używa się argonu, rzadziej droższych – kryptonu lub ksenonu, które mają lepsze parametry cieplne.

Elementem, który także wpływa na izolacyjność okna, jest ramka dystansowa umieszczana na połączeniu pakietu szybowego z ramą. Tak zwane ciepłe ramki dystansowe ze stali nierdzewnej lub z tworzywa sztucznego zapobiegają powstawaniu mostków termicznych (w pomieszczeniach o zwiększonej wilgotności sprzyja to wykraplaniu się pary wodnej wokół krawędzi szyby), które może powodować zwykła ramka aluminiowa.

W przypadku okien drewnianych izolacyjność cieplna zależy od bardzo wielu czynników – przede wszystkim rodzaju zastosowanej szyby oraz stosunku wielkości ramy do przeszklenia. Współczesne okna drewniane mają zwykle izolacyjność cieplną na poziomie 1,1-0,9. Wykorzystanie grubszych profili okiennych (powyżej 80 mm),przekładek termoizolacyjnych lub nakładek wypełnionych materiałem izolacyjnym oraz dwu- bądź trzykomorowych pakietów szybowych o współczynniku U_g = 0,3-0,5 W/(m²·K) pozwala uzyskać okna o współczynniku przenikania ciepła U_w nawet poniżej 0,7 W/(m²·K).

Postęp w konstrukcjach profili tworzywowych i aluminiowych spowodował, że ramy z tych materiałów dorównują pod względem izolacyjności cieplnej ramom drewnianym, a niekiedy nawet okazują się lepsze od nich. Ponadto dwukomorowe pakiety szybowe oraz nowe rozwiązania konstrukcyjne, na przykład wklejanie szyby w ramy albo zastąpienie wzmocnień stalowych kompozytowymi, sprawiają, że okna z PCW mogą mieć U_w na poziomie nawet 0,58 W/(m²·K).

Jasne i ciepłe szyby

Współczynnik całkowitej przepuszczalności energii promieniowania słonecznego g (ang. solar factor, wyrażany w procentach) informuje, jaka część energii promieniowania słonecznego padającego na szybę zostanie przepuszczona do wnętrza pomieszczenia. Parametr ten może być istotny podczas dobierania okien w zależności od ich lokalizacji względem stron świata. Im jego wartość jest wyższa, tym większe będą pasywne zyski energii, co oznacza, że pomieszczenia będą szybciej się nagrzewać pod wpływem słońca. Coraz więcej okien ma szyby zespolone ze szkłem hartowanym lub o wzmocnionej termicznie wytrzymałości, które pozwalają zmniejszyć grubość stosowanych tafli, zapewniają odpowiednią wytrzymałość na obciążenie, na przykład wiatrem, ale przepuszczają więcej promieniowania słonecznego. Blokować je (odbijać) mogą naniesione na szkło powłoki. Zależnie od ich liczby i rodzaju dzielimy je na: refleksyjne i selektywne (zmniejszają współczynnik g w znacznym stopniu) oraz niskoemisyjne (w bardzo małym stopniu). Gdy zależy nam na wyższej wartości współczynnika g, możemy wybrać szyby z powłoką antyrefleksyjną (zmniejsza odbicie światła) oraz antykondensacyjną i samoczyszczącą (zmniejszają zaparowanie i zabrudzenie zewnętrznej powierzchni szyby). Możliwie najwyższą wartość g mają neutralne w kolorze szyby termoizolacyjne (ze szkłem float).

Współczynnik przepuszczalności światła Lt to parametr wskazujący, ile światła dziennego przenika przez szyby – im bardziej zbliża się on do 100%, tym więcej światła dostaje się przez okna. Dobre pakiety szybowe mają Lt na poziomie 70%, a g = 50-60%. Wtedy wpuszczają one dostatecznie dużo światła słonecznego do wnętrz, a jednocześnie nie wypuszczają promieniowania cieplnego z domu. Pamiętajmy również, że inną ilość światła uznamy za wystarczającą na ścianie południowej, a inną od północy, gdzie promieniowanie słoneczne nie dociera.

Szklenie okien grubszymi dwukomorowymi pakietami szybowymi z powłokami termoizolacyjnymi powoduje, że do pomieszczeń dociera mniej światła niż przez zimniejsze pakiety jednokomorowe – daje to tak zwany efekt brudnych firanek. Nakładanie na szyby jaśniejszych powłok termicznych pozwoli uzyskać pakiety o Lt na poziomie 74%. Jeśli decydujemy się na takie rozwiązanie, trzeba zwrócić uwagę na wartość współczynnika całkowitej przepuszczalności energii g. Jeśli w oknach na elewacji południowej wynosi około 0,6, to istnieje ryzyko przegrzewania się pomieszczeń i konieczne jest wtedy zamontowanie osłon przeciwsłonecznych. Innym sposobem na wpuszczenie większej ilości światła do wnętrza jest wybranie okien o węższych ramach.

Najszczelniejsze

Okna zazwyczaj chronią przed przenikaniem powietrza i wody w normalnych warunkach pogodowych. Ich szczelność i odporność na ugięcie zmniejsza się, kiedy zaczyna wiać silny wiatr, zwłaszcza połączony z ulewnym, zacinającym deszczem. Jeżeli więc budujemy dom w regionie, gdzie te zjawiska są częste, warto wybrać okna o podwyższonych parametrach wpływających na ich szczelność.

Przepuszczalność powietrza przy niewielkim wietrze jest określona w normie PN-EN 14351 według czterech klas – im jest wyższa, tym okno jest szczelniejsze. Jednak w praktyce wykorzystywane mogą być wyłącznie systemy oznaczone klasą 3 i 4, okna niższych klas nie mogą być wprowadzane do obrotu. Jeśli w domu jest wentylacja mechaniczna, należy zastosować okna o najlepszej klasie szczelności, czyli 4. Trzeba też pamiętać, że ustalony przy klasyfikacji współczynnik infiltracji powietrza dotyczy konkretnej konstrukcji okna poddanej badaniom, a zmiany wymiarów lub niektórych użytych komponentów (choćby uszczelek między ramą a skrzydłem) mogą wpływać na jej szczelność.

Wodoszczelność jest charakteryzowana przez współczynnik odporności na przeciekanie deszczu i jest określona przez 10 klas. Standardem są okna (wyposażone w uszczelki z tworzywa EPDM) w klasach od 5A do 7A – ta ostatnia jest wartością podwyższoną i oznacza, że przy wietrze wiejącym z prędkością 80 km/h przez 5 minut nie przecieknie przez nie deszcz. Okna w tej klasie są oferowane do domów w rejonach górskich i nadmorskich. Najwyższa zdefiniowana klasa odporności na deszcz to 9A, w której okno pozostaje szczelne w czasie deszczu niesionego przez wiatr wiejący z prędkością 112 km/h. Bardzo szczelne okna mają specjalne systemy uszczelek, na przykład z kauczuku syntetycznego lub elastomeru termoplastycznego TPE zgrzewalnego, a także specjalny próg wodny.

Odporność na ugięcie konstrukcji pod wpływem silnego wiatru określona jest w sześciu klasach odporności na obciążenie wiatrem z uwzględnieniem ciśnienia atmosferycznego w danej części geograficznej Polski (podział na trzy strefy obciążenia wiatrem, cztery kategorie terenu, na którym został posadowiony budynek) oraz trzech klasach odporności (A, B i C) zależnie od stopnia ugięcia konstrukcji ramy okna. Przy danej klasie podane są dwie wartości – ciśnienie próbne (w paskalach), które w badaniach zastępuje siłę wiatru, oraz dopuszczalne ugięcie elementu okna zapisane w postaci ułamka. Szczególnie ważna jest sztywność ram okiennych, o której informuje współczynnik odporności na obciążenie wiatrem. Jeżeli chodzi o sztywność okna i jego odporność na obciążenie wiatrem, standardem jest klasa C2. Takie okno pod wpływem wiatru wywierającego nacisk 800 Pa ma dopuszczalne ugięcie ramy 1/300. Ale jeżeli mieszkamy na przykład nad morzem, to na ścianie, na którą najczęściej wieje wiatr, warto zamontować okna o klasie nawet C4 – przy wietrze o prędkości 130 km/h rama nie ugnie się więcej niż o 1/300 swojej wysokości. Na Pomorzu podobnie jak w regionach górskich najbezpieczniej zastosować okna o najwyższej klasie C6, których ugięcie o takiej wartości może wywołać dopiero wiatr wiejący z prędkością ponad 200 km/h (zdarza się on w przypadku wiatru halnego w Tatrach).

Najcichsze

O tym, jak okno chroni przed hałasem z otoczenia, informuje wskaźnik izolacyjności akustycznej R_w – im wyższy, tym lepiej. Jego wartość w przypadku okien drewnianych dochodzi do 45 dB, natomiast dla najlepszych pod tym względem okien z PCW wynosi aż 47 dB (standardowo 30-35 dB). Na akustykę okna duży wpływ mają też pakiety szybowe. Lepiej tłumią hałas te z grubszym szkłem lub szybami o różnych grubościach (tłumią wtedy dźwięki o różnych częstotliwościach), na przykład 4 i 6 albo 8 mm, a także te ze szkłem laminowanym dźwiękochłonnym ze specjalną folią akustyczną. Gdy staniemy przy otwartym oknie, a następnie zamkniemy je szczelnie, to jeśli jest w nim szyba tłumiąca dźwięki o 10 dB, odczujemy dwukrotne zmniejszenie natężenia hałasu, a dzięki kolejnej – czterokrotnie słabiej niż pierwotnie. Jeśli okolica domu jest cicha (las, wieś), nawet standardowe okno zapewni nam komfort akustyczny. W głośnym centrum miasta bądź w pobliżu ruchliwej drogi lepsze będą okna o podwyższonej izolacyjności akustycznej, natomiast do domu w pobliżu ulicy z torami tramwajowymi wybierzmy okna o wysokich parametrach akustycznych, o R_w powyżej 45 dB.

Najbezpieczniejsze

Każde okno, niezależnie od materiału profili, może mieć wysoką klasę odporności antywłamaniowej, najwięcej bowiem zależy od okuć i szyb. Okna, o których można mówić, że są odporne na włamanie, to te z szybami klasy minimum 7 lub 8, wyposażone w okucia antywłamaniowe klasy RC 2 do RC 6 i mające szereg elementów utrudniających sforsowanie skrzydła, na przykład grzybki i zaczepy antywyważeniowe, rygle hakowe czy klamki zamykane na klucz. Klasa okuć wzrasta wraz z ich wytrzymałością na włamanie. Niestety, okna antywłamaniowe rzadko są jednocześnie energooszczędne, głównie z powodu niskiej izolacyjności termicznej szyb antywłamaniowych klasy P3A lub P4A. Może się zatem okazać, że lepiej zainwestować w okna o cieplejszych szybach i zaawansowanych okuciach antywłamaniowych, których system w razie potrzeby można rozbudować, zwiększając odporność na włamanie. Efektywnym uzupełnieniem systemu antywłamaniowego mogą być dyskretne kontaktrony – niewielkie czujki otwarcia albo wyważenia okna. Uruchamiają one alarm już podczas próby dostania się złodzieja do domu, a nie dopiero wtedy, gdy znajdzie się on w jego wnętrzu, jak w przypadku czujników ruchu. Daje to dodatkowy czas na powiadomienie odpowiednich służb o próbie włamania i tym samym zwiększa szansę na zapobieżenie kradzieży. Kontaktrony są kompatybilne ze wszystkimi systemami alarmowymi i umożliwiają indywidualną, inteligentną rozbudowę systemu. Okucia antywłamaniowe poza ochroną przed złodziejem często mają wiele dodatkowych funkcji: stopniowanie uchyłu, zatrzask balkonowy, blokadę obrotu klamki, ogranicznik otwarcia oraz blokadę otwarcia z kluczykiem.

Trwałe i czyste

Większość producentów okien bada swoje wyroby, między innymi pod kątem wytrzymałości mechanicznej oraz odporności na wielokrotne otwieranie i zamykanie. Wyróżnia się cztery klasy wytrzymałości. Pierwsza oznacza, że bez żadnych skutków dla konstrukcji można zawiesić na otwartym skrzydle ciężar 20 kg, czwarta – aż 80 kg. Zawiasy sprawdza się też pod kątem tego, ile razy można skrzydło okienne bez problemu otworzyć i zamknąć. Badanie prowadzi się w 5000, 10 000 oraz 20 000 cykli otwarcia/zamknięcia. Jeśli otwieramy okno dwa razy dziennie, w ciągu roku mamy 730 takich cykli. Potrzebowalibyśmy więc ponad 13 lat, by przekroczyć 10 000 cykli.

Każde okno należy co pewien czas konserwować. Powłoki zabezpieczające okna drewniane wytrzymują w dobrym stanie nie więcej niż 15-20 lat. Później łuszczącą się farbę lub lakier trzeba zeszlifować i powtórnie pomalować okna. Kolejne konserwacje należy przeprowadzać częściej. Łatwiejsze w utrzymaniu są okna z tworzywa. Wystarczy je umyć oraz wyregulować i nasmarować ruchome części okuć. Wyglądem obecnie dorównują oknom z drewna. Nowoczesne, lepszej jakości okleiny drewnopodobne i możliwości ich barwienia sprawiają, że do złudzenia przypominają okna drewniane.

Pod wpływem działania czynników atmosferycznych i promieni słonecznych kolor okien, niezależnie od rodzaju materiału ramy, zmienia się z czasem i zwykle nie jest identyczny jak na nowym oknie. W przypadku okien plastikowych odporność na te czynniki zwiększyła udoskonalona technologia produkcji profili – łączenie płynnego PCW z płynnym szkłem akrylowym.

Nakładki aluminiowe montowane na oknach drewnianych chronią ramy przed wilgocią i opadami, ale same nie wymagają specjalnej konserwacji. Wystarczy utrzymywać je w czystości, regularnie myjąc ciepłą wodą z dodatkiem delikatnego detergentu. W razie zarysowania powierzchni lakierowanej należy skorzystać z gotowych zestawów naprawczych producenta. Powierzchnie anodowane zabezpiecza się przed matowieniem pastą polerską. Zabrudzenia można usunąć spirytusem, acetonem, naftą lub środkami przeznaczonymi do aluminium.

Jeśli montujemy dużo okien, warto też pomyśleć o ułatwieniu utrzymania w czystości szyb okiennych, na przykład przez zastosowanie powłoki samoczyszczącej na zewnętrznej tafli pakietu. Dzięki niej deszcz spłukuje z szyby zabrudzenia i nie pozostawia nieestetycznych smug, co pozwala rzadziej myć okna i dodatkowo zapewnia lepszą widoczność przez okno w trakcie opadów.