Izolacja termiczna okien
Odpowiednią izolację termiczną uzyskujemy dzięki takim technologiom jak:
- zastosowanie drewna klejonego warstwowo,
- szyby zespolone,
- odpowiednio zaprojektowane uszczelki,
- odpowiedni montaż.
Izolacyjność okna, współczynnik U okna
Co właściwie oznacza ten współczynnik U?
Jest to współczynnik przenikania ciepła przez element konstrukcyjny (np. ściana, okno, itp). Charakteryzuje on wielkość strat ciepła (1W), z wnętrza pomieszczenia na zewnątrz na powierzchni 1m² przy różnicy temperatur 1°C (1 K). Materiały przewodzące jak np. metale mają mniej korzystną wartość tego współczynnika w porównaniu do materiałów izolacyjnych np. styropianu, wełny mineralnej czy szyby zespolonej, które to materiały mają niższą wartość U, czyli lepiej izolują. Straty ciepła w takich pomieszczeniach są zatem mniejsze.
Jednostką współczynnika przenikalności cieplnej U jest W/(m²K).
Współczynnik przenikania ciepła to bardzo ważny parametr przegród budowlanych – na jego podstawie można określić straty cieplne dla danej przegrody. Wartość współczynnika zależy od rodzaju i grubości materiału, z którego wykonane są ściany, okna, ale także od charakteru przegrody.
Współczynnik przenikania ciepła dla przegrody oblicza się, uwzględniając współczynnik oporu cieplnego przegrody oraz poprawki na nieszczelności izolacji i mostki termiczne.
Obliczenia zaczyna się od wyznaczenia współczynnika oporu cieplnego R przegrody. Na jego podstawie wyznacza się obliczeniowy współczynnik przenikania ciepła, który należy następnie skorygować ze względu na rodzaj przegrody.
Obliczenie współczynnika oporu cieplnego
Wyznaczamy współczynnik dla każdej warstwy, korzystając ze wzoru:
R=d/λ
d – grubość warstwy podawana w m;
λ – współczynnik przewodności cieplnej w W/(mK)
Opór całkowity R:
R=Rp+Rse+Rsi
Obliczenie współczynnika przenikania ciepła
Wartość współczynnika przenikania ciepła (oznaczanego dawniej jako k, obecnie jako U) obliczamy ze wzoru:
U=1/R [W/m2*K]
Krótko rzecz ujmując: – Im współczynnik U jest niższy, tym mniejsza jest utrata ciepła – Im mniejszy jest współczynnik U, tym lepsza jest izolacja – Im lepsza jakość okien (czyli współczynnik U dla całego okna), tym mniejsze są koszty ogrzewania
*Uwaga: Współczynniki U nie są sobie równe!
Okna drewniane dotychczas zawsze oznaczano za pomocą współczynnika U oszklenia (Ug). Nie wystarczy jednak najlepsza szyba, jeżeli rama lub połączenie ze ścianą jest wadliwe. To oznaczenie niektórych producentów jest niewłaściwe i celowe wprowadzanie w błąd klienta.
Współczynniki, które powinni podawać producenci okien, definiuje norma okienna PN-EN 14351.
W celu określenia współczynnika U dla poszczególnych elementów okna stosuje się określenia jak poniżej: – współczynnik Ug (od słowa glass, szkło) dotyczy tylko szyby, – współczynnik Uf ( od słowa frame, rama) – dotyczy samych ram, stosunkowo rzadko lub wcale nie podawany do wiadomości klienta, – współczynnik przenikania ciepła całkowity, oznaczany jako Uw (od słowa window, okno), to współczynnik przenikania ciepła dla całego okna.
A zatem Producenci okien z zgodnie z normą zobowiązani są poinformować klienta o wartości współczynnika przenikalności cieplnej Uw, który obliczany jest dla całego okna. Jego wartość kalkulowana jest dla każdego okna indywidualnie.
Współczynnik przenikania ciepła okna Uw W/(m2K), dla standardowych okien z szybami zespolonymi zaleca się określać zgodnie z metodyką przytoczoną w normie, wg wzoru:
gdzie:
Ag – pole powierzchni oszklonej [m2],
Af – pole powierzchni ramy [m2],
lg – obwód oszklenia [m],
Ug – współczynnik przenikania ciepła oszklenia (szyby zespolonej) [W/(m2K)],
Uf – współczynnik przenikania ciepła ramy okiennej [W/(m2K)],
Ψg – liniowy współczynnik przenikania ciepła na obrzeżu oszklenia [W/(mK)]
Na co konsument powinien zwrócić uwagę przy współczynniku U, porównując oferty okien?
- Każde okno posiada, zależnie od swojej wielkości i jakości wykonania, własny współczynnik przenikania ciepła (współczynnik Uw). 10 okien = 10 różnych współczynników przenikalności cieplnej, tak się też może zdarzyć.
- Im okno jest większe, tym lepszy jest jego współczynnik Uw i odwrotnie. Wynika to z faktu, że szkło i rama mają różné wartości współczynnika przenikalności cieplnej U, innymi słowy więcej szyby = cieplejsze okno, ale nie odwrotnie. Wniosek jest taki, że bardzo ważny jest odpowiedni wybór szyby.
- Według normy maksymalna wartość współczynnika U dla okien w elewacji to 1,8 W/(m²·K) – dla strefy klimatycznej I, II i III, oraz 1,7 W/(m²·K) – dla strefy IV i V. Nowoczesne okna są jednak cieplejsze i mają zdecydowanie niższą, czyli lepszą wartość współczynnika U. Okna montowane w domach energooszczędnych powinny mieć współczynnik U nie większy niż 1,3 W/(m²·K), ale nic nie stoi na przeszkodzie, jeśli będą one jeszcze cieplejsze. Okna pasywne charakteryzują się współczynnikiem U nie większym niż 0,8 W/(m²·K).
- Od stycznia 2009 roku w Polsce obowiązuje nowe Prawo Energetyczne budynków. W przypadku nowo powstających budynków projektant lub architekt jest zobligowany przedstawić firmie oferującej okna wartość współczynnika Uw dla każdego zamawianego okna. Tylko on bowiem oblicza współczynnik całkowitego zużycia energii powstającego budynku oraz określa materiały i sposób wykonania prac, dzięki którym budynek będzie posiadał podaną w projekcie klasę energochłonności, klasę energetyczną budynku lub mieszkania. Warto się tego domagać od developerów, projektantów.
- Firmy sprzedające okna mają obowiązek znakowania okien z podaniem współczynnika przenikalności cieplnej dla każdego zamawianego okna
- Bardzo ważny jest montaż ciepły zgodny z wymogami normy, aby wykorzystać w 100 % możliwości termoizolacyjne nowoczesnego okna.