Okna a dveře pro pasivní domy

Mluví se zde o úsporách energie, proto daleko důležitější než nosný materiál rámu oken jsou jeho celkové tepelně-technické vlastnosti, které mají zároveň velký vliv na správnou funkci oken i na konečnou energetickou bilanci domu. Při výběru okna pro pasivní dům by měly být rozhodující následující fyzikální parametry oken:

Součinitel prostupu tepla

Nejdůležitějším parametrem pro hodnocení kvality okna pro pasivní dům je součinitel prostupu tepla U (dříve označovaný jako k)., Je to hodnota pro celé okno – tedy zasklení včetně rámu. Výrobce by ho měl vždy uvádět. Požadavky normy na tento parametr jsou neustále zpřísňovány, ale doporučená hodnota pro pasivní domy je ještě výrazně nižší.

Vývoj požadavků na maximální součinitel prostupu tepla celého okna – U_w

*) Uváděné hodnoty jsou pro nová okna z normy ČSN 730540-2 – Tepelná ochrana budov – Část 2: Požadavky.

Hodnota U_W = 0,8 W/(m².K) je požadavkem také pro certifikaci oken v Passivhaus Institutu v Darmstadtu pro klimatické podmínky Střední Evropy. Je i kritériem komfortu, aby okna vytvářela minimální teplotní rozdíl oproti vnitřnímu vzduchu. Důležité je, že certifikovaná okna jsou hodnocena se stejným zasklením s parametrem U_g = 0,7 W/(m².K), což umožňuje porovnat kvalitu rámu. Okna s vynikající zasklením a nevhodným rámem sice mohou splňovat hodnotu celého okna, ale po osazení do konstrukce vzniká v místě styku značný tepelný most, který výrazně zhorší výsledný součinitel prostupu tepla osazeného okna. Proto je také požadovaná hodnota zabudovaného okna nižší než 0,85 W/(m².K). Naprostá většina neizolovaných rámů tento požadavek po zabudování do konstrukce nesplňuje. V některých případech lze použít i levnější rámy, které po perfektním osazení splní zmiňované požadavky. V takových případech je vhodné posoudit konkrétní situaci výpočtem. Z následujícího vztahu lze odvodit, co má vliv na výslednou hodnotu parametru U. Uvedený vztah je pro efektivní hodnotu součinitele prostupu tepla, tj. hodnotu korigovanou o vliv osazení okna do stěny (ideálně do vrstvy tepelné izolace).

Kde:

• A_g je plocha zasklení [m²]
• U_g je součinitel prostupu tepla zasklení [W/(m².K)]
• A_f je plocha rámu [m²]
• U_f je součinitel prostupu tepla rámu [W/(m².K)]
• l_g je délka uložení zasklení do rámu [m]
• ψ_g je lineární činitel prostupu tepla v uložení zasklení do rámu [W/(m.K)]
• l_osazení je délka osazení rámu do stěny [m]
• ψ_osazení je lineární činitel prostupu tepla v osazení rámu do stěny [W/(m.K)]

Indexy jednotek jsou odvozeny z anglických g – glazing (zasklení) a f – frame (rám).

Jaké lze vyvodit z uvedeného vztahu závěry? Kvalita okna zdaleka nezávisí pouze na parametrech zasklení, ale také na kvalitě rámu a způsobu uložení skla do rámu a okna do konstrukce. Vzhledem k tomu, že rámy mají při použití vynikajícího zasklení zpravidla horší vlastnosti, vycházejí lépe větší okna, kde je logicky menší podíl plochy rámu. Stejně tak okno jednoduché je výhodnější než dělené, a to i z hlediska solárních zisků. Rámy oken totiž běžně zabírají kolem 30 % (u menších oken až 50 %) plochy okna a měly by být co nejnižší, což je také výhodou oken nové generace s malou pohledovou výškou.

Obr. 5 Optimalizované dutiny a řešení těsnících rovin zvyšuje teploty ve funkční spáře a zabraňuje tvorbě kondenzátu a namrzání. Perfektní vyřešení geometrie parapetu plastových oken nové generace. (Zdroj FBS OVER VADB 550+)