Co wpływa na energooszczędność okien?

Stolarka okienna to jeden z najważniejszych elementów wykończenia budynku. Ich wybór ma kluczowe znaczenie dla energooszczędności obiektu, ponieważ to okna są miejscami najbardziej narażonymi na straty ciepła. Z tego powodu okna energooszczędne są obecnie najbardziej pożądane przez inwestorów, szczególnie w dobie rosnącej popularności budynków z dużymi przeszkleniami. Jednak jak rozpoznać, czy okno jest energooszczędne?

Współczynnik przenikania Uw okna, czyli najważniejszy parametr stolarki okiennej

O tym, czy okno jest energooszczędne, decyduje przede wszystkim współczynnik Uw okna. Parametr ten określa ilość ciepła, jaka przepływa przez metr kwadratowy okna, gdy różnica temperatur wewnątrz i na zewnątrz budynku wynosi 1 K. Współczynnik Uw okna jest na tyle istotną wartością, że został on uregulowany prawnie przez dyrektywę europejską 2010/31/UE, traktującej o normach dotyczących zapotrzebowania na energię niezbędną do ogrzewania nowo powstałych budynków. Zgodnie z nią od dnia 1 stycznia 2021 roku w oknach umieszczonych na elewacjach współczynnik Uw nie może być wyższy, niż 0,9 W, natomiast w oknach połaciowych współczynnik Uw nie może przekraczać 1,1 W. Choć okna o współczynniku Uw wynoszącym 0,8 W i mniej spełniają wymogi obowiązujących norm energetycznych, przyjmuje się, że im niższa będzie wartość tego parametru, tym okno mniej jest narażone na straty ciepła.

Współczynnik Uw obliczany jest na podstawie dwóch pozostałych, nie mniej istotnych parametrów. Są to współczynnik przenikania szyb, czyli Ug oraz współczynnik przenikania ramy, znany jako Uf. Współczynnik przenikania szyb Ug zależy m.in. od zastosowania szyb zespolonych, grubości i rodzaju szkła, szerokości przestrzeni międzyszybowej, rodzaju gazu zastosowanego do ich wypełnienia czy ilości tafli w zestawie. Zgodnie z obowiązującymi normami współczynnik Ug nie powinien przekraczać 0,5.

Współczynnik przenikania ramy Uf zależy przede wszystkim od szerokości zastosowanych profili. Na chwilę obecną profile okienne nie powinny mieć mniej niż 76 mm szerokości. Nie bez znaczenia jest przy tym materiał, z którego powstała rama okienna, ponieważ on także ma wpływ na końcową wartość współczynnika Uf – tłumaczy ekspert, przedstawiciel firmy Oknoplast Sp. z o.o. z oddziału w Kielcach.

Bilans energetyczny okna

Bilans energetyczny to nic innego jak straty cieplne pomniejszone o przenikającą przez okna energię słoneczną. Warto spojrzeć na energooszczędność budynku i okien nie tylko przez pryzmat utraty ciepła, ale także przez zdolność do pozyskiwania energii cieplnej. Choć parametr ten nie jest związany z żadnymi wymogami prawnymi, to zakłada się, że nowoczesne budownictwo dąży do uzyskiwania dodatniego bilansu energetycznego, o którym mówimy w przypadku, gdy docierająca do pomieszczeń ilość energii słonecznej jest większa niż straty cieplne. Tu znaczenie ma współczynnik przenikania promieni słonecznych, czyli g.

Zwiększeniu wartości g szyby służy powłoka antyrefleksyjna, która nie stanowi bariery dla promieniowania słonecznego i zmniejsza jego odbicie. Ma to szczególne znaczenie zimą, ponieważ o tej porze roku znacząco podnoszą bilans cieplny okien i tym samym wpływają na zwiększenie energooszczędności, równoważąc nawet do 50% strat ciepła. Natomiast aby zapobiec przegrzewaniu budynku latem i tym samym przekroczeniu ujętej w normach wartości g wynoszącej 0,35, wystarczy zamontować osłony przeciwsłoneczne. Najkorzystniejsze względem bilansu cieplnego są okna zorientowane na południe, południowy wschód oraz południowy zachód.

Energooszczędność okien a konstrukcja ramy okiennej

Na rynku dostępne są okna z ramami drewnianymi, aluminiowymi oraz PVC. W przypadku okien drewnianych, które pożądane są głównie ze względu na estetykę, osiągnięcie odpowiedniej izolacyjności cieplnej ramy może być trudne. Lita rama nie ma wewnątrz komór, w których można by wprowadzić termoizolator, dlatego konieczne jest zwiększenie grubości drewnianej ramy okiennej do około 90 mm. Znaczenie ma także gatunek drewna, jaki wykorzystano do produkcji czy połączenie konstrukcji z pianką poliuretanową. Okna PVC z kolei cieszą się największą popularnością wśród inwestorów. Budowa ramy okiennej z PVC pozwala na zastosowanie termoplastycznych wkładek i zamontowanie trzykomorowego pakietu szybowego, dzięki czemu doskonale sprawdzają się one nawet w przypadku domów pasywnych. Natomiast okna aluminiowe, które również charakteryzują się wysoką energooszczędnością, są rzadko wybierane ze względu na wysoką cenę.

Należy pamiętać, że okna powinny być możliwie jak najbardziej szczelne. Wymiana powietrza przez okno równa się jego utracie i tym samym niską energooszczędnością. Minimalizacja mostka termicznego lub głębokie osadzenie szyby w profilu okiennym, w połączeniu z wentylacją mechaniczną mogą znacząco zwiększyć energooszczędność okien. Ponadto, mając na uwadze energooszczędność, warto wybierać okna, których rama stanowi ich jak najmniejszą część, ponieważ to szyby są najcieplejszym elementem stolarki okiennej. Nie bez znaczenia jest także obecność szprosów bądź dodatkowych podziałów. Reguły te potwierdza stosowanie nieotwieranych okien do dużych przeszkleń w budownictwie energooszczędnym.

Najważniejszy jest ciepły montaż

Nawet najbardziej energooszczędne okna o imponujących parametrach nie spełnią swojego zadania, jeżeli nie zostaną prawidłowo zamontowane. Celem zwiększenia izolacyjności okien stosuje się ciepły montaż trójwarstwowy, polegający na uszczelnianiu przy pomocy pianki poliuretanowej, folii wodoodpornych i paroprzepuszczalnych z zewnątrz oraz folii paroizolacyjnych od wewnątrz. Dzięki temu możliwe jest osiągnięcie izolacji cieplnej i akustycznej, uniknięcie ryzyka strat ciepła i zawilgocenia pianki poliuretanowej, a nawet zagrzybienia ścian i glifów. W przypadku montażu warstwowego szczelność okien jest nawet dwukrotnie wyższa od tych, które zostały zamontowane przy pomocy tradycyjnej metody, wykorzystującej wyłącznie piankę poliuretanową.

Znaczenie ma także miejsce, w którym okna zostaną osadzone. Głębokość osadzenia okna determinuje to, czy okno montowane jest w ścianie jedno-, dwu- lub trójwarstwowej. Dodatkowo montaż warstwowy pozwala wydłużyć żywotność połączenia ramy okiennej z ościeżem i tym samym chroni okna przed utratą właściwości termicznych. Istotę ciepłego montażu dla energooszczędności okien potwierdza także możliwość odliczenia poniesionych w związku z nim kosztów dzięki uldze termomodernizacyjnej, a także możliwość otrzymania dofinansowana na tę inwestycję z programu Czyste Powietrze.