Jaki wpływ mają okna na ciepło w naszych domach? Ewolucja w branży okiennej

Ciepło tkwi w szybie

W ciągu ostatniego półwiecza obserwowaliśmy ogromną ewolucję w branży okiennej. Jeszcze w 1950 roku standardem były okna skrzynkowe z pojedynczymi szybami o współczynniku przenikania ciepła Uos 5,8 W/m2K. Następnie pojawiły się tzw. okna szwedzkie – złożone już z dwóch szyb, pomiędzy którymi znajdowało się powietrze. Dzięki temu współczynnik przenikania ciepła spadł do 3,0 W/m2K. Z biegiem lat upowszechniły się szyby zespolone, złożone z hermetycznie złączonych dwóch lub trzech tafli szkła oddzielonych ramką. W latach 70-tych pojawiły się szkła niskoemisyjne, na początku tzw. twardopowłokowe (Uos=1,7), a później nowocześniejsze, miękkopowłokowe (Uos=1,3). Natomiast powietrze w przestrzeni między szybami zastąpiono argonem. Dzisiaj za standard przyjmuje się już szybę o współczynniku U równym 1,0 W/m2K, a to i tak nie koniec pogoni za energooszczędnością.

Odrobina fizyki

Wprowadzanie wszystkich innowacji znajduje wyjaśnienie w prawach fizyki, o czym przekonują eksperci. - "Ciepło rozprzestrzenia się trzema drogami, poprzez przewodzenie, konwekcję oraz promieniowanie" – wyjaśnia Artur Głuszcz z firmy MS więcej niż OKNA, producenta okien TYTANOWYCHtermo – Aby więc zablokować jego ucieczkę z domu przez okna należy postawić barierę na każdej z nich. Szyba zespolona jednokomorowa (dwie szyby oddzielone ramką) jest odpowiedzią na przewodzenie ciepła – działa jak termos. Aby ograniczyć konwekcję, w przestrzeni pomiędzy szybami należy zastosować argon. Jego cząstki krążą znacznie wolniej od powietrza, a tym samym wolniej przenoszą ciepło. Z kolei specjalne powłoki niskoemisyjne, którymi pokrywa się szkło, stanowią barierę dla promieniowania podczerwonego (ciepła), ale jednocześnie przepuszczają światło.

Co w standardzie?

Typowym i powszechnym rozwiązaniem oferowanym przez niemal wszystkich producentów okien PVC, są teraz pakiety szybowe składające się z dwóch tafli szkła, z których każda ma 4 mm grubości, a pomiędzy nimi znajduje się 16-milimetrowa przestrzeń wypełniona argonem. Dodatkowo jedna z tafli pokryta jest specjalną powłoką niskoemisyjną. Dzięki takiej budowie współczynnik przenikania ciepła wkładu (szyby zespolonej) wynosi jedynie 1,0 W/m2K. Oczywiście takiej szyby, nie zamówimy u zwykłego szklarza, tak jak robiliśmy to jeszcze kilkanaście lat temu, ale tylko u producenta okien.

Więcej ciepła

"Nieporównywalnie większy komfort cieplny gwarantują coraz popularniejsze na rynku pakiety składające się z trzech szyb." - W tym wypadku powłokę niskoemisyjna posiadają obie zewnętrzne szyby – podkreśla Artur Głuszcz – "Latem blokują one napływ nadmiaru ciepła z zewnątrz, dzięki czemu nasze mieszkanie nie będzie się przegrzewać. Z kolei zimą odbijają do wnętrza energię wytwarzaną przez domowników, urządzenia czy grzejniki. Przestrzenie międzyszybowe, również wypełnia się najczęściej argonem, który najlepszą izolacyjność osiąga przy szerokościach ramek 14 - 16 mm. Grubość takiego zespolenia to 40 – 44mm, a współczynnik przenikania ciepła wynosi tylko 0,5 W/m2K, co zdecydowanie podnosi termikę całego okna. Dlatego taka szyba może być z powodzeniem stosowana także w budownictwie energooszczędnym."

- Okno jednoskrzydłowe o rozmiarze 1500x 1500mm wyposażone w standardowy pakiet dwuszybowy posiada Uw równe 1,25 W/m2K. To samo okno, ale z pakietem trzech szyb jedynie 0,90 W/m2K – dodaje Głuszcz - Różnica jest więc znacząca. Zastosowanie mniejszej szerokości ramek (np. 12mm) wpływa znacząco na obniżenie izolacyjności szyby wypełnionej argonem (Uos = 0,7 W/m2K). Jest ona jednak bardzo popularna, ponieważ ma tylko 36 mm szerokości. A tylko nieliczni producenci mają możliwość założenia do swojego systemu okien szyb o szerokości 40 czy 44mm, uzyskując w ten sposób optymalne parametry cieplne dla swoich wyrobów.