Diagnostika okenných konštrukcií
Najčastejšie reklamovaným defektom okien a s nimi izolačných skiel je kondenzácia vodnej pary na zasklení. Povrchová kondenzácia na izolačných sklách môže sa vyskytovať najmä (obr.1): · na vonkajšej strane (pozícia 1); · na vnútorných stranách izolačného skla (pozícia 2 a 3); · na vnútornej strane (pozícia 4). Povrchová kondenzácia na vnútornej strane začína vždy v rohoch, najmä z dôvodu dodatočného ochladenia, ktoré je spôsobené tepelným mostom. Na vznik tohto tepelného mosta majú významný vplyv použité dištančné rámiky. Povrchová kondenzácia vodnej pary na pozícii 4 izolačného skla je spojená predovšetkým s nasledujúcimi faktormi [1]: · vonkajšia klíma; · vnútorná teplota vzduchu; · vlhkosť v budove; · výkonnosť ventilácie v kuchyni a hygienických priestoroch bytu; · povrchová teplota steny. Na obmedzenie kondenzácie vodnej pary na povrchu je vhodné pôsobiť na každý z hore uvedených parametrov, okrem vonkajšej klímy, na ktorú nemáme žiaden vplyv. Povrchová kondenzácia na vonkajšej strane izolačného skla je spôsobená najmä nočným úbytkom tepla sálaním voči jasnej oblohe. Vytvára sa bez zrážok pri vysokej relatívnej vlhkosti vonkajšieho vzduchu. Je to rovnaký princíp, aký sa vyskytuje na povrchu listov rastlín, alebo kapote automobilov, kde kondenzuje za jasných nocí voda, s ktorou sa ráno stretávame v podobe rosy. Pôsobením slnečných lúčov, alebo prúdením vzduchu formou vetra sa zarosené sklá stávajú opäť priehľadné. Aj keď je tento jav pre niektorých užívateľov veľmi nepríjemný, je to dôkaz o dobrých izolačných vlastnostiach zasklenia. Tieto javy nepredstavujú chyby izolačných skiel, ale sú spôsobené atmosférickými podmienkami [2]. Iným nedostatkom je subjektívny pocit chladu v blízkosti izolačného skla. Tento nedostatok sa vyskytuje najmä u veľkých zasklených stien (obyčajne nad 2 m). Výrobcovia okien pod tlakom investorov, najmä majiteľov rodinných domov sa veľmi často púšťajú do experimentov s presklievaním veľkých plôch, veľkých terasových, pevných stien, posuvných dverí a pod. Možno aj pod cenovým tlakom volia výrobcu izolačného skla, ktorý nemá technické vybavenie na výrobu presklených dielcov takýchto rozmerov. Najčastejšie ide o sprievodný jav spôsobený zmenšením hrúbky dutiny izolačného skla, čiže nerovnobežnosťou susediacich tabúl. Tu sa však nejedná o vychyľovanie spôsobené atmosferickým tlakom alebo teplotou. Toto vychýlenie tabúľ smerom do dutiny je spôsobené už priamo výrobcom. Horizontálny spôsob výroby izolačných skiel, ktorý praktizujú všetci menší výrobcovia je náročný z hľadiska dodržania rovnobežnosti sklených tabúl. Pri tomto spôsobe výroby sa totiž izolačné sklá prehýbajú už vlastnou váhou a možná netesnosť ešte nezatmeleného skla tento priehyb značne zosilňuje. Vertikálny spôsob výroby izolačných skiel prebiehajúci na automatických linkách veľkých výrobcov tento problém technologicky vylučuje. Okrem spomenutej výroby môže tento stav nastať aj pri úniku plynu cez okrajový spoj. Typické pre tento stav je vťahovanie tesnenia a dištančného rámika do dutiny skla, prípadne jeho deštrukcia [2]. Vykonané pokusy jednoznačne preukázali, že so zmenšovaním medziskleného priestoru aj zmenou vnútorného tlaku vyvolaného rozdielnymi povrchovými teplotami (aj pri oveľa menších rozmeroch skla) dochádza k zhoršovaniu súčiniteľa prechodu tepla izolačného skla. Každý seriózny a odborne zdatný výrobca izolačného skla aj pri takejto objednávke upozorní výrobcu okna alebo zasklenej steny na obmedzenia vyplývajúce z dimenzovania skiel. Pomôcť môže ešte aj norma z federálnych čias; ČSN/ STN 70 1621, podľa ktorej už nad rozmer (160 x 160) cm by sme nemali vystačiť s hrúbkou skla 4 mm. Prvou reakciou investora, majiteľa nového okna, ale aj výrobcu okna pri vzniku uvedených nedostatkov je podozrenie, že nedostal izolačné sklo s takým súčiniteľom prechodu tepla (Ug), za aké zaplatil. Spôsoby a podmienky merania súčiniteľa prechodu tepla v laboratórnych podmienkach na presne obmedzených rozmeroch vzoriek sú uvedené v STN EN 674 resp. STN EN 675. Prístroje resp. zariadenia na zistenie Ug na zabudovanom okne prakticky neexistujú. Z tohto dôvodu je nutné použiť nepriame metódy, využívajúce predchádzajúce poznatky o vplyve hrúbky medziskleného priestoru na hodnoty súčiniteľa prechodu tepla. Dnes väčšina zabudovávaných izolačných dvojskiel má deklarovanú hodnotu medzi 1,0 až 1,2 W/(m2.K). Takéto hodnoty sa dajú v súčasnosti dosiahnuť len úpravou povlakovaním nízkoemisnou vrstvou (ľudovo pokovením) najčastejšie na 3. pozícii. Takže prvým krokom by malo byť zistenie existencie tohto povlaku. K dispozícii máme indikátor, ktorý svetelnou signalizáciou určí na ktorej pozícii sa nachádza táto vrstva (obr.1). Prítomnosť tejto vrstvy nám zaručuje, že súčiniteľ prechodu tepla izolačného skla je 1,4 ¸ 1,5 W/(m2.K), aj keby tam žiadny inertný plyn nebol. Zostatok do deklarovanej hodnoty je zabezpečovaný inertným plynom, najčastejšie argónom, ovšem za podmienky, že vzdialenosť medziskleného priestoru dosahuje deklarovanú hodnotu. Šírku medziskleného priestoru spolu s hrúbkou skla s dostatočnou presnosťou môžeme zmerať laserovým pravítkom a digitálnym meradlom (obr. 2). Pretože správnosť každého experimentu je potrebné overiť opakovanou alebo inou súvisiacou metódou, použijeme na tento účel skúšku prieniku infračerveného (IČ) žiarenia (obr. 3). Kvalita povlaku, ale aj obsah náplne medziskleného priestoru podmieňuje odrazivosť alebo prienik IČ žiarenia. V sporných prípadoch môžeme ešte požiť časovo náročnú metódu merania povrchových teplôt (metóda B - i obr. 4). Iste je tu možnosť presvedčiť sa o množstve inertného plynu v medzisklenej dutine nedeštruktívnym meraním meradlom. Merania nezávisia na rozmere skla alebo okna. Experimentálnymi prácami sa zistila tesná závislosť medzi množstvom prechodu infračerveného žiarenia cez sklo alebo povrchových teplôt a súčiniteľom prechodu tepla (Ug). Metódy bola overená porovnávacími skúškami so sklami kde bol stanovený súčiniteľ prechodu tepla výpočtom podľa EN 673 a meraním v akreditovanom skúšobnom laboratóriu podľa EN 674. . Pri návšteve výrobcu okien alebo na stavbe môžeme priamo zistiť, so známou neistotou merania, ktorú má každá metóda a aj vyššie spomínané, súčiniteľ prechodu tepla konkrétneho izolačného skla. Extrémne, slnečným žiarením namáhané sklené steny by mali byť z tvrdeného skla. To, či sklo je tvrdené zisťujeme indikátorom tvrdeného skla. Pod defektmi prejavujúcimi vo vzniku kondenzátu vodnej pary na povrchu skiel okrem vlastností izolačného skla vplývajú aj užívateľské podmienky. Popri diagnostike izolačného skla (okna) je nutné venovať pozornosť orientácii okien, ich zabudovaniu a aj podmienkam ich používania. Na zmapovanie užívateľských podmienok používame záznamníky teploty a relatívnej vlhkosti (dataloggery) s možnosťou grafického výstupu (obr. 5). Záznamníky je nutné súčasne nasadiť do všetkých obývacích miestností na dobu min. jedného týždňa vrátane víkendu, kedy obývacie miestnosti bývajú najviac zaťažené obyvateľmi. Pokiaľ je potrebné komplexne posúdiť defekty prejavujúce sa zvyčajne okrem vzniku vyššie opísaných závad na okennej alebo dverovej konštrukcii je nutné posúdiť aj kvalitu osadenia okennej konštrukcie meraním prievzdušnosti zabudovaného okna. Existenciu tepelných mostov v konštrukcií potvrdia v zime (rozdiel vonkajšej a vnútornej teploty min. 10 st.C) merania pomocou termovízie. V sporných prípadoch o kvalite použitých materiálov je možné využiť merania tvrdosti materiálov pomocou durometra alebo kvantifikácie farebných odchýliek pomocou prenosného kolorimetra. POUŽITÁ LITERATÚRA 1. Anon.: MEMENTO, firemné materiály a prospekty SAINT – GOBAIN GLASS. 2. Brath, F.: Hodnotenie chýb izolačných skiel, In: Zborník prednášok zo seminára Energeticky úsporné okná a ich kvalita, Občianske združenie ENERGOkno, Bratislava 2007. 3. Puškár, A. – Panáček, P. – Szabó, D.: Energeticky úsporné drevené okná a kritická povrchová teplota, In: Zborník Odborný seminář Dřevěná okna, dveře, schody“, Hranice, 2009
Služby
