Energooszczędne okna to nie tylko Uw. Te parametry sprawdź przed zakupem

Czego dowiesz się z artykułu?

Producenci oferują okna z PVC, drewniane, aluminiowe oraz hybrydę tych materiałów. Chociaż wszystkie spełniają wyśrubowane wymogi dotyczące energooszczędności, dzielą je kluczowe różnice. Na przykład ważne jest to, jak profile z PVC zachowują się w upale i mrozie, co umożliwia klejonka warstwowa w oknach drewnianych, dlaczego aluminium może być cienkie i sztywne, jak żaden inny materiał, zaś hybrydy wygrywają efektownym naturalnym wyglądem i przewidywalnością eksploatacji. Jeśli dołożyć do tego modne dziś rozwiązania - tarasowe systemy przesuwne, wielkoformatowe przeszklenia bez podziałów, narożniki bez słupka, a nawet całe szklane elewacje - różnice pomiędzy oknami PVC, drewnianymi, aluminiowymi i hybrydą nabierają większego znaczenia. Wpływają na estetykę, trwałość, komfort użytkowania okien oraz koszt ogrzewania budynku przez kolejne dekady.

O czym trzeba wiedzieć, zanim wybierzemy okna do domu

Na etapie codziennej eksploatacji, okno jest nie tylko przegrodą, lecz też mechanizmem. Skrzydło ma się domykać, utrzymywać szczelność i nie osiadać pod ciężarem szyb. Materiał profilu jest istotny w trzech aspektach - stabilności wymiarowej, możliwości przenoszenia ciężaru dużych pakietów szybowych oraz odporności na warunki atmosferyczne.

Co jest ważne przy wyborze okien?

W przypadku okien PVC konieczne są solidne wzmocnienia i ograniczenia gabarytowe.
Przy oknach drewnianych ważna jest dbałość o zabezpieczenie powierzchni i jakość klejonki.
Przy oknach aluminiowych ogromne znaczenie ma użycie właściwych przekładek termicznych, aby konstrukcja nie stała się mostkiem cieplnym.

Generalnie przy dużych przeszkleniach, tzw. oknach panoramicznych, rośnie znaczenie okuć i sposobu szklenia - pakiety trzyszybowe w rozmiarze XXL są bardzo ciężkie, taką masę muszą unieść zawiasy, wózki, próg. Z tego powodu w projektach domów z wielkimi taflami okien często wygrywają systemy aluminiowe lub hybrydowe, bo łatwiej utrzymać geometrię i szczelność w długim okresie użytkowania.

Równie ważna jest strefa styku szyby z ramą - tam, gdzie najczęściej zachodzi kondensacja.

W oknach energooszczędnych, ogromną rolę gra ciepła ramka dystansowa oraz sposób uszczelnienia pakietu. Niezależnie od materiału profilu, to krawędź szyby bywa najchłodniejszym miejscem i tam pojawiają się pierwsze oznaki problemów z wilgotnością wewnątrz. Dobre okno nie zastąpi jednak wentylacji - jeśli w domu panuje nadmiar pary wodnej, nawet świetna stolarka zdradzi to zaparowaniami. Różnica polega na tym, że zaawansowane wyposażenie przekłada się na późniejsze i rzadsze wykraplanie, bo utrzymuje wyższą temperaturę powierzchni przy krawędzi szkła.

Przy projektowaniu domu z dużymi, wielkoformatowymi oknami, warto wziąć pod uwagę usytuowanie budynku względem stron świata, fot. G-U POLSKA

Jeżeli buduje się dom o klasycznych otworach okiennych i chce się możliwie szybko poczuć efekt w rachunkach za ogrzewanie, dobrze dobrane okna PVC z trzyszybowym pakietem, ciepłą ramką i starannym montażem będą racjonalnym wyborem. Warunek - nie wolno ignorować ograniczeń gabarytowych i jakości okuć, bo to one odpowiadają za szczelność okna, a szczelność to realna oszczędność.

Jeżeli priorytetem jest szlachetny wygląd okien i komfort materiału oraz akceptuje się okresową pielęgnację, okna drewniane mogą wykazywać bardzo dobre parametry i dostarczać przyjemne odczucie przytulnego wnętrza.

Jeśli natomiast projekt domu opiera się na dużych przeszkleniach, przesuwanych systemach tarasowych, smukłych liniach i nowoczesnej elewacji, okna aluminiowe (albo hybryda) będą najbardziej trafnym wyborem.

Niezależnie od dobranego rodzaju profili, warto przyjąć prostą zasadę - w energooszczędności nie wygrywa okno o najniższym parametrze w katalogu, tylko to najlepiej dopasowane do budynku, stron świata i stylu życia domowników. Czasem większą oszczędność przynosi rozważnie wybrany współczynnik g i skuteczne zacienienie, niż dążenie do jak najniższego Uw. Niekiedy lepszy efekt gwarantuje bardzo sztywny system, który po latach nie traci szczelności, niż teoretycznie cieplejszy, ale intensywniej "pracujących". A jeśli dodać do tego realia nowoczesnej architektury - przesuwne drzwi tarasowe, ogromne tafle, szklane elewacje - wybór okien wpływa nie tylko na estetykę, ale też na to, czy dom będzie tak samo komfortowy za kilkanaście sezonów grzewczych, co na początku.

Parametry, które decydują, czy okna są energooszczędne

Najczęściej porównuje się okna pod względem współczynnika przenikania ciepła Uw, lecz warto pamiętać, co on obejmuje. To wynikowa przenikalność cieplna całego okna, czyli ramy (Uf ) i oszklenia (Ug). Zgodnie z przepisami, wartość Uw okna pionowego w nowym domu nie może przekraczać wartości 0,9 W/(m2·K). Takie okna uznawane są za energooszczędne, choć producenci oferują również produkty o Uw = 0,6 (przeznaczone do domów pasywnych).

Należy patrzeć na całe okno - nawet dobranie doskonałego pakietu trzyszybowego niewiele da, jeśli okno będzie miało kiepskie profile i zostanie wstawione w „zimne”, niezaizolowane ościeże. W praktyce dwa okna o identycznym Uw mogą zachowywać się odmiennie, jeśli jedno ma smuklejszy profil z większym udziałem szkła (więcej zysków słonecznych), a drugie masywniejszą ramę (mniej światła i mniejsze zyski).

Drugi ważny parametr okien energooszczędnych to współczynnik przepuszczalności energii słonecznej g, który informuje o tym, ile energii słonecznej przechodzi do wnętrza budynku. Zimą wysoka wartość g bywa sprzymierzeńcem, ale latem może przekładać się na przegrzewanie salonu od południa. Przeważnie parametr ten wynosi ok. 60%. Jeżeli istotne jest ograniczenie kosztów ogrzewania, okno powinno mieć ten parametr jak najwyższy, tj. 70-75%.

Przy wyborze okien, kluczowe jest dobranie materiału oraz koloru profili, fot. VEKA

Istotny jest też przy wyborze okien energooszczędnych współczynnik przepuszczalności światła Lt. Informuje, jaka część światła słonecznego docierającego do szyby zespolonej przeniknie do wnętrza. Zaleca się, aby parametr ten wynosił ponad 70%. Im okno ma więcej tafli, tym przepuszczalność światła jest mniejsza. Okno z pakietem trzyszybowym może mieć Lt ok. 74%.

Kolejnym ważnym parametrem przy zakupie okien jest współczynnik izolacyjności akustycznej Rw. Warto wziąć go pod uwagę zwłaszcza w domach budowanych w głośnej okolicy. Im jest wyższy, tym okno lepiej tłumi hałas. Standardowa stolarka wykazuje Rw od 30 do 34 dB. W budynkach położonych przy ruchliwej ulicy, torach kolejowych, warto zamontować okna o Rw = 40 dB.

Do tego dochodzą takie parametry okien, jak infiltracja (szczelność na przenikanie powietrza), wodoszczelność w ulewie z wiatrem, odporność na obciążenie wiatrem oraz stabilność geometryczna profili.

Ważny ciepły montaż okien

I jeszcze jedna ważna kwestia - nawet najlepsze okno można „zepsuć” montażem - dotyczy to zwłaszcza dużych przeszkleń. Tzw. ciepły montaż okien, prawidłowe podparcie progów, ciągłość izolacji w ościeżu oraz kontrola odprowadzania wody to warunek utrzymania deklarowanych parametrów w rzeczywistości.

W kontekście energooszczędnych technologii, warto też myśleć o bilansie energetycznym, w rozumieniu zysków, nie tylko strat. Osadzenie na południowej elewacji okna o bardzo niskim Uw, ale z szybą o małej przepuszczalności energii słonecznej (niskim współczynniku g) może ograniczyć zyski, które zimą będą darmowym dogrzaniem. Z kolei większe g bez skutecznego zacienienia (rolety, żaluzje) często kończy się przegrzewaniem latem i koniecznością chłodzenia wnętrz klimatyzacją. Dlatego energooszczędność okien to zawsze współpraca kilku elementów – profili, szkła, okuć, montażu, osłon do ochrony przed słońcem, wentylacji.

Przeczytaj

Może cię zainteresować

Jakie rozwiązania zabezpieczające przed włamaniem są... Wybieramy drzwi szklane. Czym się kierować i ile kosztują? Dlaczego szkło hartowane pęka – fakty, o których rzadko...

Dowiedz się więcej

Zobacz więcej Zobacz mniej

Szyby okien - na co zwrócić uwagę?

Obecnie w stolarce okiennej stosuje się pakiety trzyszybowe wyposażone w tzw. ciepłą ramkę dystansową oraz powłoki niskoemisyjne. Najlepsze parametry uzyskują te zestawy szybowe, w których przestrzeń międzyszybową wypełniono gazem szlachetnym - argonem albo kryptonem. Zastosowanie ramki dystansowej o niskim przewodnictwie cieplnym ogranicza ryzyko wykraplania wilgoci na krawędziach pakietu, a odpowiednia sztywność całego zestawu korzystnie wpływa na trwałość okuć, a także komfort codziennego użytkowania. Jeżeli dom stoi przy ruchliwej ulicy, torach kolejowych, warto rozważyć użycie szkła laminowanego o podwyższonej izolacyjności akustycznej, które skutecznie tłumi hałas oraz zwiększa poziom zabezpieczenia przed stłuczeniem.

Do szerokich przeszkleń należy szczególnie starannie przemyśleć dobór rodzaju szkła, fot. ALIPLAST

W sypialniach od strony północnej, szczególnie ważna jest wysoka termoizolacyjność, natomiast w salonie z ekspozycją południową lub zachodnią – lepiej sprawdzają się szyby selektywne. Ograniczają one przegrzewanie wnętrz przez słońce, nie powodują przy tym wyraźnego przyciemnienia. W przypadku okien panoramicznych kluczowe jest bezpieczeństwo. Dlatego często stosuje się szkło hartowane, które po rozbiciu rozpada się na drobne, tępe kawałki, ograniczając ryzyko skaleczenia. Takie tafle są też bardziej odporne na szok termiczny i nierównomierne nagrzewanie - np. wtedy, gdy część szyby pozostaje w cieniu, a pozostała jest wystawiona na intensywne słońce. Alternatywą są szyby klejone (laminowane), łączone jedną lub dwiema warstwami folii PVB. Po pęknięciu szkło nadal trzyma się w całości, ponieważ odłamki pozostają przyklejone do folii.

Na co zwrócić uwagę wybierając energooszczędne okna PVC?

Okna z PVC przez lata zyskały pozycję rozsądnego wyboru, dzięki korzystnej relacji ceny do izolacyjności. Sam materiał wykazuje dobrą zdolność ograniczania przepływu ciepła, a przyczyną pożądanych parametrów jest przemyślana budowa profili - wielokomorowość, głębokość zabudowy, jakość uszczelek i sposób wzmocnienia. Typowy profil z PVC zawiera komory powietrzne, które spowalniają ucieczkę ciepła. Nie chodzi tu jednak o rekordową liczbę komór, tylko o równowagę – odpowiednia głębokość, właściwe rozmieszczenie przegród, stabilne naroża i pewną praca okuć.

Największym wyzwaniem projektantów okien nie jest izolacyjność PVC, tylko sztywność przy dużych rozmiarach i ciemnych kolorach. Profile pracują pod wpływem temperatury - nagrzane słońcem rozszerzają się, a przy wielkogabarytowych skrzydłach to oznacza większe ryzyko odkształceń, trudną regulację i szybkie zużycie okuć. Dlatego w oknach z PVC kluczowe są wzmocnienia - klasycznie stalowe, coraz częściej kompozytowe lub mieszane oraz techniki zwiększania stabilności, takie jak wklejanie pakietu szybowego w skrzydło (tam, gdzie producent to przewiduje). To właśnie konstrukcja profilu i sposób usztywnienia decydują, czy okno po kilku sezonach nadal będzie się lekko zamykało i utrzymywało szczelność.

W segmencie okien energooszczędnych, modele z PVC bywają uzupełniane o dodatkowe uszczelki (systemy z trzema uszczelkami) oraz wkłady termoizolacyjne w komorach, ale - z punktu widzenia użytkownika - równie ważne jest, czy producent określa dopuszczalne wymiary skrzydeł i czy stolarka jest dobrana do obciążeń wiatrem na danej elewacji.

Jeżeli chodzi o zastosowanie, okna PVC świetnie sprawdzą się jako okna typowe, klasyczne drzwi balkonowe i w wielu systemach przesuwnych, lecz w ambitnych projektach - ogromne tafle, narożniki bez słupka, minimalizm ram – częściej ujawniają się ograniczenia tego materiału. Można wykonywać duże przeszklenia z PVC, jednak zwykle wymaga to kompromisów – grubych profili i licznych podziałów.

Kiedy warto wybrać okna drewniane?

Okna drewniane są często wybierane z powodów estetycznych, lecz ich prawdziwą siłą jest stabilna izolacyjność materiału i przyjemna ciepłota w dotyku. Drewno jest dobrym izolatorem, a profile drewniane, zwłaszcza te o zwiększonej głębokości, mogą osiągać bardzo korzystne Uw bez ulepszeń konstrukcyjnych. W praktyce kluczowe jest, z czego i jak zrobiono profil. Standardowym surowcem dobrej stolarki jest drewno klejone warstwowo, którego użycie ogranicza paczenie się i skręcanie, w porównaniu z litym materiałem. To właśnie konstrukcja klejonki, dobór gatunku (np. sosna, meranti, dąb, świerk, modrzew) oraz jakość zabezpieczenia powierzchni decydują, czy okno drewniane będzie stabilne i odporne na warunki atmosferyczne, czy też po kilku latach zacznie pracować tak, że regularna regulacja okuć będzie niezbędna.

Ramy okien drewnianych maluje się farbami lub lakierami wodorozcieńczalnymi, tworzącymi powłoki kryjące lub transparentne, przez które widać rysunek słojów, fot. POL-SKONE

W oknach drewnianych wzrost ciepłochronności osiąga się poprzez zwiększenie grubości (głębokości) ramy do ok. 90 mm, co umożliwia zastosowanie 3-szybowego pakietu oraz odpowiedniego systemu uszczelek (np. ze spienionego EPDM), który zapobiega przedostawaniu się zimnego powietrza i wody pomiędzy skrzydło a ościeżnicę. Ramy maluje się farbami lub lakierami wodorozcieńczalnymi, tworzącymi powłoki kryjące lub transparentne, przez które widać rysunek słojów. Co kilka lat okna drewniane trzeba odnowić, ale w przypadku drobnych uszkodzeń i zarysowań ramy - można je naprawiać. Drewno ma tę przewagę nad PVC, że dobrze tłumi drgania.

W domach przy ruchliwych drogach albo w gęstej zabudowie, to argument za wyborem okien drewnianych, oczywiście pod warunkiem właściwego pakietu szybowego i szczelności. Jednocześnie drewna dotyczą wymagania eksploatacyjne - nawet najlepsze powłoki lakiernicze z czasem się starzeją, a okno drewniane - szczególnie na elewacjach mocno nasłonecznionych i narażonych na deszcz - trzeba okresowo kontrolować i konserwować.

Warto podkreślić, że inna będzie trwałość okna z dobrze wysuszonej i zabezpieczonej klejonki, a inna – okna gorszej jakości, gdzie powłoki są cienkie, zaś naroża słabiej chronione. W kontekście dużych przeszkleń, okna drewniane wypadają nieźle. Są sztywniejsze od PVC, co jest pomocne przy dużych skrzydłach, ale do ultracienkich profili i bardzo dużych formatów nadal częściej wybiera się aluminium. Drewniane systemy przesuwne istnieją i mogą wyglądać świetnie, jednak przy bardzo ciężkich skrzydłach przewagę zyskuje materiał, który lepiej znosi obciążenia. Dlatego drewno nierzadko pojawia się w nowoczesnej formie jako część rozwiązań hybrydowych – o tym w dalszej części artykułu – gdzie od strony wnętrza wywołuje klimat oraz izolacyjność, a od zewnątrz jest chronione bardziej odporną powłoką.

Jakie zalety mają okna aluminiowe i gdzie się sprawdzą?

Dzisiejsze okna aluminiowe są zupełnie inną kategorią, niż dawne „zimne" ramy. Takie profile produkowane są z metalowych kształtowników, połączonych wkładką termiczną z tworzywa (np. poliamidu wzmacnianego włóknem szklanym). W praktyce to właśnie projekt przekładki oraz izolacji w profilu decyduje o tym, czy okno aluminiowe jest tylko efektowne, czy także energooszczędne.

Dobrze zaprojektowane systemy mogą osiągać bardzo dobre parametry, choć często wymagana jest przy nich większa precyzja wykonania i montażu, niż przy stolarce z PVC. Aluminium ma natomiast wyróżniającą go przewagę – bardzo dobrą sztywność przy relatywnie smukłych przekrojach. To przekłada się na cienkie widoczne ramy, większą powierzchnię szkła, łatwiejsze projektowanie przeszkleń o dużej wysokości i szerokości oraz możliwość tworzenia konstrukcji, w których po wyborze innych materiałów – niezbędne byłyby podziały.

Marzenie o wielkich oknach od podłogi do sufitu brzmi prosto, lecz w praktyce to projekt z pogranicza stolarki i konstrukcji budynku. Najpierw trzeba odpowiedzieć na pytanie o obciążenia wiatrem, wysokość przeszklenia i masę pakietu szybowego. Przy bardzo dużych taflach, rośnie znaczenie grubości szkła, rodzaju szyb (hartowane, laminowane), a czasem także technologii łączenia szkła z ramą i sposobu przenoszenia sił na konstrukcję, fot. SCHÜCO

Ramy okien aluminiowych mogą być anodowane albo lakierowane, matowe, błyszczące, metalizowane, okleinowane (np. tak, żeby przypominały drewno). Jeżeli marzymy o salonie otwartym na ogród z dużym przesuwnym oknem tarasowym, o narożniku z szybą „w powietrzu”, o przeszkleniu obejmującym dwie kondygnacje lub o całej ścianie szklanej bez kratownicy podziałów, aluminium jest wyborem najbezpieczniejszym konstrukcyjnie.

Systemy podnoszono-przesuwne (typu HS/ HST) z aluminium są szczególnie popularne, bo mogą przenosić duże ciężary skrzydeł, a okucia i wózki jezdne pracują bezawaryjnie przez długie lata. Co ważne, w drzwiach przesuwnych energooszczędność nie kończy się na Uw, bo jeśli skrzydło po kilku latach traci geometrię i przestaje dobrze dociskać uszczelki, rosną straty ciepła i spada komfort. Zastosowanie aluminium dzięki stabilności tego materiału, minimalizuje takie ryzyko.

Warto też pamiętać o obszarze, gdzie okna aluminiowe praktycznie nie ma konkurencji - szklane elewacje i systemy fasadowe. Są to konstrukcje słupowo-ryglowe albo modułowe, które przenoszą obciążenia wiatrem, ciężar szkła i często integrują elementy otwierane. W domach jednorodzinnych, coraz częściej wykonuje się minifasady w strefie salonu, ogrodu zimowego lub antresoli. O ich jakości decyduje nie tylko współczynnik przenikania ciepła, ale i sposoby odprowadzania wody, dylatacje, kompatybilność z osłonami zewnętrznymi oraz szczegóły montażowe przy połączeniu z izolacją ścian.

Czym są okna hybrydowe?

Hybrydy w stolarce okiennej bywają rozumiane rozmaicie, ale idea jest wspólna - połączyć zalety materiałów, redukując ich wady. Najbardziej rozpowszechnione są układy drewno-aluminium (od środka drewno, od zewnątrz aluminiowa osłona). Takie okna są wyjątkowo trwałe i sztywne. Efekt bywa bardzo praktyczny - od zewnątrz odporność na pogodę, stabilność koloru i łatwa pielęgnacja, a od środka cieplejszy wizualnie materiał i korzystna izolacyjność. W hybrydach drewno–aluminium zyskuje się szczególnie dużo na trwałości powłok, bo drewno nie jest narażone na działanie deszczu, promieniowanie UV i duże wahania temperatury, gdyż osłania je aluminium. To ogranicza potrzebę konserwacji i stabilizuje pracę profili.

Okna hybrydowe mają też sens w kontekście nowoczesnej architektury. Jeśli chcemy cienkich eleganckich profili i dużych przeszkleń, ale jednocześnie oczekujemy komfortu cieplnego i przytulnego wnętrza. Dobre hybrydy mogą to pogodzić, na elewacji wyglądają minimalistycznie, nie wprowadzają chłodu wizualnego do wnętrza. Co istotne, wybór okna hybrydowego bywa też sposobem na bezpieczne zastosowanie dużych formatów tam, gdzie użycie czystego drewna byłoby bardziej wymagające serwisowo, a czystego aluminium – droższe albo mniej przyjemne przy odbiorze. Powinno się jednak zachować czujność przy zakupie tego typu okien. Hybryda jest technicznie bardziej złożona, więc jakość systemu i wykonania ma jeszcze większe znaczenie. Liczą się detale łączenia materiałów, zachowanie dylatacji, odporność na pracę termiczną różnych warstw oraz zastosowanie rozwiązań zapobiegających kondensacji w strefach styku. Dobrze zaprojektowana hybryda jest bardzo przewidywalna na etapie eksploatacji, źle – będzie sprawiać kłopoty, których nie widać w dniu odbioru okien.