Okna za pasivno hišo: izbira, vgradnja in dodatki
Kako izbrati in vgraditi kakovostna in trajna okna, ki zagotavljajo visoko energetsko učinkovitost, udobje in varnost
Okna so pomemben element pasivne gradnje, saj omogočajo prehod sončnega sevanja, svetlobe, zraka in zvoka med notranjostjo in zunanjostjo objekta. Okna morajo biti zato visoko izolativna, zrakotesna, varna, estetska in funkcionalna. V tem članku vam bomo predstavili, kaj so okna za pasivno gradnjo, kakšne so njihove lastnosti in prednosti, kakšne so zahteve in priporočila za njihovo izbiro in vgradnjo, in kakšne so možnosti za senčenje, prezračevanje in okenske police.
Okna v pasivni hiši
Okna so pomemben element pri gradnji pasivne hiše, saj omogočajo izkoriščanje sončne energije za ogrevanje prostorov, hkrati pa preprečujejo prekomerno izgubo toplote skozi steklene površine. Okna v pasivni hiši morajo biti zato visoko kakovostna, dobro izolirana in pravilno orientirana.
Za doseganje visoke energetske učinkovitosti se v pasivni hiši uporabljajo troslojna okna, ki imajo med stekli vgrajene plinske zapore, ki zmanjšujejo toplotno prevodnost. Troslojna okna imajo tudi nizkoemisijske premaze, ki odbijajo infrardeče sevanje in s tem zadržujejo toploto v prostoru. Poleg tega so okna v pasivni hiši opremljena z zatesnjenimi okvirji in tesnili, ki preprečujejo uhajanje zraka in vlage.
Okna v pasivni hiši so večinoma orientirana na južno stran, da se izkoristi čim večji zajem sončnega sevanja, ki je glavni vir za ogrevanje pasivne hiše. Sončna energija, ki prodre skozi okna, se spremeni v toploto, ki se akumulira v masivnih gradbenih elementih, kot so stene, tla in stropi. Ti elementi delujejo kot toplotni zalogovniki, ki oddajajo toploto v prostor tudi ponoči ali v oblačnih dneh. Okna na južni strani so tudi večja od oken na drugih straneh, da se poveča površina za sprejem sončne energije.
Okna na severni, vzhodni in zahodni strani pasivne hiše so manjša in manj pogosta, saj na teh straneh ni veliko sončnega sevanja, poleg tega pa lahko povzročajo neželene toplotne izgube ali pregrevanje prostorov. Okna na teh straneh so zato bolj namenjena za prezračevanje, osvetlitev in razgled. Okna v pasivni hiši so tudi opremljena z ustreznimi senčili, ki omogočajo regulacijo sončnega sevanja glede na letni čas in potrebe po toploti in svetlobi.
Okna v pasivni hiši so torej ključna za zagotavljanje udobnega in zdravega bivanja z minimalno porabo energije. Okna v pasivni hiši morajo biti zato skrbno načrtovana, izbrana in vgrajena, da se doseže optimalno razmerje med toplotnimi dobitki in izgubami skozi steklene površine.
Razvoj oken in zasteklitev
Okna so pomembni elementi v gradnji in arhitekturi, saj omogočajo osvetlitev, prezračevanje, pogled in povezavo z zunanjim okoljem. Hkrati pa so okna tudi viri toplotnih izgub in dobitkov, ki vplivajo na energijsko učinkovitost in udobje stavb. Zato se je skozi zgodovino razvijala tehnologija oken in zasteklitev, ki je sledila potrebam po boljši toplotni zaščiti, svetlobni prepustnosti, zvočni izolaciji, varnosti in estetiki.
Enoslojna zasteklitev
Enoslojna zasteklitev je najstarejša in najpreprostejša oblika zasteklitve, ki je sestavljena iz ene plasti stekla, pritrjene na okenski okvir. Enoslojna zasteklitev je bila v uporabi že v antičnih časih, vendar se je širše razširila šele v 17. in 18. stoletju, ko se je razvil industrijski način proizvodnje stekla. Enoslojna zasteklitev je imela prednost, da je omogočala prehod svetlobe in zmanjšala prepih, vendar je imela tudi veliko slabosti, kot so nizka toplotna izolativnost, visoka občutljivost na zunanje vplive, slaba zvočna izolacija in nevarnost lomljenja. Toplotna prehodnost (U-vrednost) enoslojne zasteklitve je bila okoli 5,8 W/m2K, kar je pomenilo, da je skozi okno uhajalo veliko toplote.
Dvoslojna vezana okna
Dvoslojna vezana okna so bila razvita v 19. stoletju kot izboljšava enoslojne zasteklitve. Dvoslojna vezana okna so bila sestavljena iz dveh plasti stekla, ki sta bili zlepljeni skupaj z bitumnom ali drugim lepilom. Dvoslojna vezana okna so imela boljšo toplotno izolativnost, saj je lepilo delovalo kot toplotna pregrada med stekloma. Poleg tega so dvoslojna vezana okna imela tudi boljšo zvočno izolacijo in večjo odpornost na udarce. Toplotna prehodnost dvoslojne vezana zasteklitve je bila okoli 3,4 W/m2K, kar je pomenilo, da je skozi okno uhajalo manj toplote.
Dvoslojna termopan zasteklitev
Dvoslojna termopan zasteklitev je bila razvita v 20. stoletju kot nadaljnja izboljšava dvoslojne vezanik zasteklitve. Dvoslojna termopan zasteklitev je bila sestavljena iz dveh plasti stekla, ki sta bili ločeni z zračnim ali plinskim slojem, zaprtim v hermetično tesnjen okvir. Dvoslojna termopan zasteklitev je imela še boljšo toplotno izolativnost, saj je zračni ali plinski sloj deloval kot toplotni izolator med stekloma. Poleg tega je dvoslojna termopan zasteklitev imela tudi boljšo zvočno izolacijo, večjo odpornost na kondenzacijo in manjšo težo. Toplotna prehodnost dvoslojne termopan zasteklitve je bila okoli 2,8 W/m2K, kar je pomenilo, da je skozi okno uhajalo še manj toplote.
Troslojna zasteklitev
Troslojna zasteklitev je bila razvita v 21. stoletju kot najnaprednejša oblika zasteklitve, ki je sledila potrebam po pasivni gradnji in nizkoenergijskih stavbah. Troslojna zasteklitev je sestavljena iz treh plasti stekla, ki so ločene z dvema zračnima ali plinskima slojema, zaprtima v hermetično tesnjen okvir. Troslojna zasteklitev ima najboljšo toplotno izolativnost, saj ima dva toplotna izolatorja med stekli. Poleg tega ima troslojna zasteklitev tudi najboljšo zvočno izolacijo, največjo odpornost na kondenzacijo in najmanjšo težo. Troslojna zasteklitev ima tudi nizkoemisijske premaze, ki odbijajo infrardeče sevanje in s tem zadržujejo toploto v prostoru. Toplotna prehodnost troslojne zasteklitve je okoli 0,6 W/m2K, kar pomeni, da skozi okno skoraj ne uhaja toplote.
G faktor zasteklitve
G faktor zasteklitve je lastnost okna, ki nam pove, kolikšen odstotek energije zasteklitev iz dolgovalovnega sončnega sevanja prepušča v notranjost in s tem ogreva prostore. G faktor zasteklitve se izraža v odstotkih (%) in je odvisen od vrste in števila stekel, vrste plina med stekli, vrste kovinskega nanosa na steklu in vrste senčil.
Z več stekli se je g faktor zasteklitve zniževal, saj je vsaka dodatna plast stekla zmanjšala prehod sončnega sevanja. Zato so se razvili nizkoemisijski premazi, ki odbijajo infrardeče sevanje in s tem zadržujejo toploto v prostoru, hkrati pa prepuščajo vidno svetlobo. Tako so se dosegli boljši rezultati pri toplotni izolativnosti (U faktorju) in svetlobni transmisiji zasteklitve.
Pri modernih oknih za pasivno hišo je g faktor zasteklitve pomemben, saj je sončno sevanje glavni vir za ogrevanje pasivne hiše. Zato je zaželeno, da je g faktor zasteklitve čim višji, saj le tako dobimo čim več sončnega sevanja v objekt. Pri tem je treba upoštevati tudi lego in osončenost hiše in posledično oken. Praviloma priporočamo, da za okna na severni strani izberete stekla z boljšo toplotno izolativnostjo, na južni strani pa je pomemben boljši g faktor (manjši vdor sončne vročine). Moderna okna dosegajo ob U stekla 0,6 W/m2K že g=60%.
Zvočna izolativnost oken
Zvočna izolativnost oken je lastnost, ki nam pove, koliko zvoka okno prepušča iz zunanje v notranjo stran in obratno. Zvočna izolativnost oken je pomembna za zagotavljanje udobnega in zdravega bivalnega okolja, še posebej, če se objekt nahaja v bližini prometnih ali drugih hrupnih območij. Zvočna izolativnost oken je odvisna od več dejavnikov, kot so vrsta in debelina stekla, vrsta in debelina plina med stekli, vrsta in debelina okvirja, vrsta in debelina tesnil in vrsta in debelina senčil.
Zvočna izolativnost oken se meri v decibelih (dB) in se označuje z oznako Rw, ki predstavlja koeficient zvočne izolativnosti. Večji kot je Rw, boljša je zvočna izolativnost. Standard SIST EN 14351-1:2006 določa šest razredov zvočne izolativnosti oken, ki se razlikujejo po tem, za koliko decibelov okno zmanjša jakost zvoka, ki prehaja skozi njega. Razredi zvočne izolativnosti oken so naslednji:
- Razred 1: Rw = 25–29 dB
- Razred 2: Rw = 30–34 dB
- Razred 3: Rw = 35–39 dB
- Razred 4: Rw = 40–44 dB
- Razred 5: Rw = 45–49 dB
- Razred 6: Rw = več kot 50 dB
Za primerjavo, normalen pogovor ima jakost zvoka okoli 60 dB, prometna cesta okoli 70 dB, letalo pa okoli 120 dB.
Zvočna izolativnost oken je tesno povezana z vrsto zasteklitve, ki je najpomembnejši element za preprečevanje prehoda zvoka skozi okno. Na splošno velja, da večja kot je debelina stekla in večja kot je razdalja med stekli, boljša je zvočna izolativnost. Poleg tega se za izboljšanje zvočne izolativnosti uporabljajo tudi posebni plini med stekli, kot so argon, kripton ali ksenon, ki imajo nižjo zvočno prevodnost kot zrak. Prav tako se za zmanjšanje prehoda zvoka uporabljajo tudi nizkoemisijski premazi na steklu, ki odbijajo infrardeče sevanje in s tem zadržujejo toploto v prostoru. Na trgu so na voljo različne vrste zasteklitve, ki se razlikujejo po številu, debelini in vrsti stekel, plinov in premazov. Nekatere možnosti zasteklitve in njihove zvočne izolativnosti so naslednje:
- Enoslojna zasteklitev: sestavljena iz ene plasti stekla, debeline 4 mm. Zvočna izolativnost je zelo slaba, Rw = 25–29 dB. Ta vrsta zasteklitve je zastarela in se ne uporablja več.
- Dvoslojna termopan zasteklitev: sestavljena iz dveh plasti stekla, debeline 4 mm, med katerima je zračni ali plinski sloj, debeline 16 mm. Zvočna izolativnost je srednja, Rw = 30–34 dB. Ta vrsta zasteklitve je najpogostejša in najcenejša, vendar ima tudi slabšo toplotno izolativnost in svetlobno prepustnost.
- Troslojna zasteklitev: sestavljena iz treh plasti stekla, debeline 4 mm, med katerima sta dva zračna ali plinska sloja, debeline 16 mm. Zvočna izolativnost je dobra, Rw = 35–39 dB. Ta vrsta zasteklitve je boljša od dvoslojne, saj ima tudi boljšo toplotno izolativnost in svetlobno prepustnost, vendar je tudi dražja in težja.
- Posebne opcije zvočno izoliranih oken: sestavljene iz dveh ali treh plasti stekla, ki imajo različne debeline, npr. 6 mm in 4 mm, ali 9,5 mm in 6 mm. Med stekli so plinski sloji, debeline 16 mm ali 20 mm, ki so napolnjeni z žlahtnimi plini, kot so argon, kripton ali ksenon. Na steklo so nanešeni tudi nizkoemisijski premazi in PVC folije, ki dodatno zmanjšujejo prehod zvoka. Zvočna izolativnost je zelo dobra, Rw = 40–49 dB ali več. Te vrste zasteklitve so namenjene za objekte, ki so izpostavljeni zelo visokim ravnem hrupa, kot so tovarne, letališča ali železniške proge, vendar so tudi zelo drage in težke.
Zvočna izolativnost oken je torej odvisna od več dejavnikov, ki jih je treba upoštevati pri izbiri in vgradnji oken. Zvočna izolativnost oken pa ne vpliva samo na zvočno udobje, ampak tudi na toplotno učinkovitost in svetlobno kakovost prostorov. Zvočna izolativnost oken je namreč povezana z U faktorjem in g faktorjem zasteklitve, ki nam povesta, koliko toplote in sončne energije okno prepušča v notranjost in obratno. U faktor je toplotna prehodnost zasteklitve, ki nam pove, koliko toplote se izgubi skozi okno. Nižji kot je U faktor, boljša je toplotna izolativnost. G faktor je faktor prehoda sončnega sevanja, ki nam pove, koliko sončne energije se spremeni v toploto v prostoru. Višji kot je g faktor, večji je toplotni dobiček. Na splošno velja, da zvočna izolativnost oken zmanjšuje U faktor in g faktor zasteklitve, saj večja debelina stekla in plinski sloji med stekli zmanjšujejo prehod toplote in sončne energije skozi okno. To je lahko ugodno v zimskem času, ko želimo zmanjšati toplotne izgube in povečati toplotne dobitke, vendar lahko povzroči tudi pregrevanje prostorov v poletnem času, ko želimo zmanjšati toplotne dobitke in povečati toplotne izgube. Zato je treba pri izbiri zvočno izoliranih oken upoštevati tudi lego in osončenost objekta in posledično oken, ter uporabiti ustrezna senčila, ki omogočajo regulacijo sončnega sevanja glede na letni čas in potrebe po toploti in svetlobi.
Vpliv okna glede na vgradnjo na različnih straneh objekta
Okno v velikosti 3 m2, s profilom, ki ima U=0,9 W/m2K, in steklom, ki ima U=0,5 W/m2K ter g=0,6, je okno, ki ima dobro toplotno izolativnost in prehod sončnega sevanja. To pomeni, da skozi okno uhaja malo toplote iz notranjosti objekta in da se v notranjosti objekta spremeni v toploto velik del sončne energije, ki prodre skozi okno. Toplotni učinek tega okna je odvisen od njegove lege na fasadi, saj je to povezano z intenzivnostjo in trajanjem sončnega obsevanja, ki ga okno prejme.
Če je okno postavljeno na južno fasado, je toplotni učinek največji, saj je na tej strani največ sončnega sevanja, še posebej v zimskem času, ko je sonce nizko nad obzorjem. Če predpostavimo, da je objekt orientiran točno na jug (jug je na 180 stopinjah) in da je lokacija v Ljubljani, potem lahko izračunamo toplotne dobitke in transmisijske izgube, ki jih ima takšno okno, če je znotraj objekta 23°C, zunaj pa je 0°C. Za to potrebujemo podatke o sončnem obsevanju v Ljubljani, ki jih lahko dobimo iz spletnih virov. Povzamemo lahko, da je povprečno trajanje sončnega obsevanja na južni strani v Ljubljani v zimskem času (december, januar, februar) okoli 2,5 ure na dan, v spomladanskem času (marec, april, maj) okoli 5,5 ur na dan, v poletnem času (junij, julij, avgust) okoli 8,5 ur na dan in v jesenskem času (september, oktober, november) okoli 4,5 ure na dan. Prav tako lahko iz teh virov razberemo, da je povprečna intenzivnost sončnega sevanja na južni strani v Ljubljani v zimskem času okoli 200 W/m2, v spomladanskem času okoli 400 W/m2, v poletnem času okoli 600 W/m2 in v jesenskem času okoli 300 W/m2.
S temi podatki lahko izračunamo toplotne dobitke in transmisijske izgube, ki jih ima okno na južni strani v Ljubljani, če je znotraj objekta 23°C, zunaj pa je 0°C. Toplotni dobiček je enak produktu površine okna, g faktorja zasteklitve in intenzivnosti sončnega sevanja, pomnoženega s trajanjem sončnega obsevanja. Toplotna izguba je enaka produktu površine okna, U faktorja okna (ki je sestavljen iz U faktorja profila in U faktorja stekla) in temperaturne razlike med notranjostjo in zunanjostjo objekta, pomnoženega s številom ur v dnevu. U faktor okna je približno enak 0,7 W/m2K, če upoštevamo, da je površina profila okna približno 20% površine okna. Torej, toplotni dobitek in toplotna izguba okna na južni strani v Ljubljani so:
- V zimskem času: toplotni dobitek = 3 m2 x 0,6 x 200 W/m2 x 2,5 h = 900 Wh, toplotna izguba = 3 m2 x 0,7 W/m2K x 23 K x 24 h = 1159,2 Wh
Iz teh izračunov lahko vidimo, da je okno na južni strani v Ljubljani v zimskem času skoraj v toplotnem ravnovesju, saj je toplotni dobitek približno enak toplotni izgubi. V ostalih letnih časih pa je toplotni dobitek precej večji od toplotne izgube, kar pomeni, da okno na južni strani prispeva k ogrevanju objekta. To je lahko ugodno v spomladanskem in jesenskem času, ko so zunanje temperature nižje, v poletnem času pa lahko povzroči pregrevanje objekta, če ni ustrezne zaščite pred soncem.
Če je okno postavljeno na vzhodno ali zahodno fasado, je toplotni učinek manjši, saj je na teh straneh manj sončnega sevanja, poleg tega pa je sonce bolj visoko nad obzorjem, kar pomeni, da je kot padanja sončnih žarkov na okno manjši in s tem tudi intenzivnost sončnega sevanja. Če predpostavimo, da je objekt orientiran točno na jug (jug je na 180 stopinjah) in da je lokacija v Ljubljani, potem lahko izračunamo toplotne dobitke in transmisijske izgube, ki jih ima takšno okno, če je znotraj objekta 23°C, zunaj pa je 0°C. Povzamemo lahko, da je povprečno trajanje sončnega obsevanja na vzhodni ali zahodni strani v Ljubljani v zimskem času (december, januar, februar) okoli 1,5 ure na dan, v spomladanskem času (marec, april, maj) okoli 3,5 ur na dan, v poletnem času (junij, julij, avgust) okoli 5,5 ur na dan in v jesenskem času (september, oktober, november) okoli 2,5 ure na dan. Prav tako lahko iz teh virov razberemo, da je povprečna intenzivnost sončnega sevanja na vzhodni ali zahodni strani v Ljubljani v zimskem času okoli 150 W/m2, v spomladanskem času okoli 300 W/m2, v poletnem času okoli 450 W/m2 in v jesenskem času okoli 200 W/m2.
S temi podatki lahko izračunamo toplotne dobitke in transmisijske izgube, ki jih ima okno na vzhodni ali zahodni strani v Ljubljani, če je znotraj objekta 23°C, zunaj pa je 0°C. Toplotni dobitek je enak produktu površine okna, g faktorja zasteklitve in intenzivnosti sončnega sevanja, pomnoženega s trajanjem sončnega obsevanja. Toplotna izguba je enaka produktu površine okna, U faktorja okna (ki je sestavljen iz U faktorja profila in U faktorja stekla) in temperaturne razlike med notranjostjo in zunanjostjo objekta, pomnoženega s številom ur v dnevu. U faktor okna je približno enak 0,7 W/m2K, če upoštevamo, da je površina profila okna približno 20% površine okna. Torej, toplotni dobitek in toplotna izguba okna na vzhodni ali zahodni strani v Ljubljani so:
- V zimskem času: toplotni dobitek = 3 m2 x 0,6 x 150 W/m2 x 1,5 h = 405 Wh, toplotna izguba = 3 m2 x 0,7 W/m2K x 23 K x 24 h = 1159,2 Wh
- V spomladanskem času: toplotni dobitek = 3 m2 x 0,6 x 300 W/m2 x 3,5 h = 1890 Wh
- V poletnem času: toplotni dobitek = 3 m2 x 0,6 x 450 W/m2 x 5,5 h = 4455 Wh
- V jesenskem času: toplotni dobitek = 3 m2 x 0,6 x 200 W/m2 x 2,5 h = 900 Wh
Iz teh izračunov lahko vidimo, da je okno na vzhodni ali zahodni strani v Ljubljani v zimskem času v toplotnem primanjkljaju, saj je toplotni dobitek precej manjši od toplotne izgube. V ostalih letnih časih pa je toplotni dobitek večji od toplotne izgube, kar pomeni, da okno na vzhodni ali zahodni strani prispeva k ogrevanju objekta. To je lahko ugodno v spomladanskem in jesenskem času, ko so zunanje temperature nižje, v poletnem času pa lahko povzroči pregrevanje objekta, če ni ustrezne zaščite pred soncem.
Če je okno postavljeno na severno fasado, je toplotni učinek najmanjši, saj je na tej strani najmanj sončnega sevanja, poleg tega pa je sonce skoraj vedno visoko nad obzorjem, kar pomeni, da je kot padanja sončnih žarkov na okno zelo majhen in s tem tudi intenzivnost sončnega sevanja. Če predpostavimo, da je objekt orientiran točno na jug (jug je na 180 stopinjah) in da je lokacija v Ljubljani, potem lahko izračunamo toplotne dobitke in transmisijske izgube, ki jih ima takšno okno, če je znotraj objekta 23°C, zunaj pa je 0°C. Povzamemo lahko, da je povprečno trajanje sončnega obsevanja na severni strani v Ljubljani v zimskem času (december, januar, februar) okoli 0,5 ure na dan, v spomladanskem času (marec, april, maj) okoli 1,5 ur na dan, v poletnem času (junij, julij, avgust) okoli 2,5 ur na dan in v jesenskem času (september, oktober, november) okoli 1 ure na dan. Prav tako lahko iz teh virov razberemo, da je povprečna intenzivnost sončnega sevanja na severni strani v Ljubljani v zimskem času okoli 100 W/m2, v spomladanskem času okoli 200 W/m2, v poletnem času okoli 300 W/m2 in v jesenskem času okoli 150 W/m2.
S temi podatki lahko izračunamo toplotne dobitke in transmisijske izgube, ki jih ima okno na severni strani v Ljubljani, če je znotraj objekta 23°C, zunaj pa je 0°C. Toplotni dobitek je enak produktu površine okna, g faktorja zasteklitve in intenzivnosti sončnega sevanja, pomnoženega s trajanjem sončnega obsevanja. Toplotna izguba je enaka produktu površine okna, U faktorja okna (ki je sestavljen iz U faktorja profila in U faktorja stekla) in temperaturne razlike med notranjostjo in zunanjostjo objekta, pomnoženega s številom ur v dnevu. U faktor okna je približno enak 0,7 W/m2K, če upoštevamo, da je površina profila okna približno 20% površine okna. Torej, toplotni dobitek in toplotna izguba okna na severni strani v Ljubljani so:
- V zimskem času: toplotni dobiček = 3 m2 x 0,6 x 100 W/m2 x 0,5 h = 90 Wh, toplotna izguba = 3 m2 x 0,7 W/m2K x 23 K x 24 h = 1159,2 Wh
- V spomladanskem času: toplotni dobiček = 3 m2 x 0,6 x 200 W/m2 x 1,5 h = 540 Wh
- V poletnem času: toplotni dobiček = 3 m2 x 0,6 x 300 W/m2 x 2,5 h = 1350 Wh,
- V jesenskem času: toplotni dobiček = 3 m2 x 0,6 x 150 W/m2 x 1 h = 270 Wh,
Iz teh izračunov lahko vidimo, da je okno na severni strani v Ljubljani v vseh letnih časih v toplotnem primanjkljaju, saj je toplotni dobiček veliko manjši od toplotne izgube. To pomeni, da okno na severni strani ne prispeva k ogrevanju objekta, ampak ga ohlaja. To je lahko neugodno v vseh letnih časih, saj povečuje potrebo po dodatnem ogrevanju objekta. Zato je priporočljivo, da je okno na severni strani čim manjše in čim bolje izolirano.
Okno v velikosti 3 m2, s profilom, ki ima U=0,9 W/m2K, in steklom, ki ima U=0,5 W/m2K ter g=0,6, je okno, ki ima dobro toplotno izolativnost in prehod sončnega sevanja. To pomeni, da skozi okno uhaja malo toplote iz notranjosti objekta in da se v notranjosti objekta spremeni v toploto velik del sončne energije, ki prodre skozi okno. Toplotni učinek tega okna je odvisen od njegove lege na fasadi, saj je to povezano z intenzivnostjo in trajanjem sončnega obsevanja, ki ga okno prejme. Če je okno postavljeno na južno fasado, je toplotni učinek največji, saj je na tej strani največ sončnega sevanja, še posebej v zimskem času, ko je sonce nizko nad obzorjem. Če je okno postavljeno na vzhodno ali zahodno fasado, je toplotni učinek manjši, saj je na teh straneh manj sončnega sevanja, poleg tega pa je sonce bolj visoko nad obzorjem, kar pomeni, da je kot padanja sončnih žarkov na okno manjši in s tem tudi intenzivnost sončnega sevanja. Če je okno postavljeno na severno fasado, je toplotni učinek najmanjši, saj je na tej strani najmanj sončnega sevanja, poleg tega pa je sonce skoraj vedno visoko nad obzorjem, kar pomeni, da je kot padanja sončnih žarkov na okno zelo majhen in s tem tudi intenzivnost sončnega sevanja. Pri izbiri in vgradnji oken je treba upoštevati tudi lego in osončenost objekta in posledično oken, ter uporabiti ustrezna senčila, ki omogočajo regulacijo sončnega sevanja glede na letni čas in potrebe po toploti in svetlobi.
Senčenje oken v pasivni hiši
Senčenje oken v pasivni hiši je pomemben ukrep za zagotavljanje prijetne in kakovostne bivalne klime, saj preprečuje prekomerno pregrevanje prostorov zaradi sončnega sevanja, ki prodre skozi okna. Senčenje oken v pasivni hiši je še posebej potrebno na južni in zahodni orientaciji, saj imata ti dve strani velike sončne pribitke v poletnih mesecih, ko je sonce visoko nad obzorjem in sije skoraj ves dan. Če ne bi imeli senčenja, bi to bistveno vplivalo na temperaturo v objektu in na prijetnost ter kvaliteto bivanja.
Senčenje oken v pasivni hiši mora biti učinkovito, prilagodljivo in estetsko. Učinkovito senčenje pomeni, da zmanjšuje prehod sončnega sevanja skozi okno, ne da bi pri tem zmanjševalo prehod svetlobe in zraka. Prilagodljivo senčenje pomeni, da se lahko regulira glede na potrebe po toploti, svetlobi in zasebnosti. Estetsko senčenje pomeni, da se harmonično vključuje v arhitekturo objekta in ne moti pogleda na okolico.
Senčenje oken v pasivni hiši se lahko izvede na različne načine, ki se delijo na notranje in zunanje senčenje. Notranje senčenje je senčenje, ki je nameščeno na notranji strani okna, npr. zavese, rolete, žaluzije, lamelne zavese, plise zavese, itd. Notranje senčenje ima prednost, da je enostavno za montažo, uporabo in vzdrževanje, da je cenovno ugodno in da omogoča različne barvne in dekorativne rešitve. Slabost notranjega senčenja pa je, da je manj učinkovito od zunanjega senčenja, saj se sončno sevanje, ki prodre skozi okno, že spremeni v toploto v prostoru, ki se nato težje odvaja. Poleg tega notranje senčenje lahko zmanjša svetlobno prepustnost okna in zatemni prostor.
Zunanje senčenje je senčenje, ki je nameščeno na zunanji strani okna, npr. senčila, markize, tende, roloji, žaluzije, lamelne zavese, itd. Zunanje senčenje ima prednost, da je bolj učinkovito od notranjega senčenja, saj preprečuje, da bi sončno sevanje sploh prišlo do okna in se spremenilo v toploto v prostoru. Poleg tega zunanje senčenje lahko ohranja svetlobno prepustnost okna in ne zatemni prostora. Slabost zunanjega senčenja pa je, da je bolj zapleteno za montažo, uporabo in vzdrževanje, da je dražje in da je bolj izpostavljeno vremenskim vplivom in mehanskim poškodbam.
Pri izbiri in vgradnji senčenja oken v pasivni hiši je treba upoštevati več dejavnikov, kot so lega in osončenost objekta in posledično oken, vrsta in lastnosti oken, vrsta in lastnosti senčenja, potrebe in želje uporabnikov, arhitekturni slog objekta, itd. Pri tem je treba najti optimalno razmerje med toplotnim, svetlobnim in zvočnim udobjem, energetsko učinkovitostjo, varnostjo in estetiko. Senčenje oken v pasivni hiši je torej pomemben in kompleksen ukrep, ki zahteva premišljeno načrtovanje, izbiro in izvedbo.
Žaluzije kot prava izbira senčenje oken v pasivni hiši
Senčenje oken v pasivni hiši je pomemben ukrep za preprečevanje prekomernega pregrevanja prostorov zaradi sončnega sevanja, ki prodre skozi okna. Senčenje oken v pasivni hiši mora biti učinkovito, prilagodljivo in estetsko. Med različnimi možnostmi senčenja oken v pasivni hiši so žaluzije ena izmed najbolj primernih za naše področje, saj imajo več prednosti, ki jih bomo opisali v tem poglavju.
Žaluzije so senčila, ki so sestavljena iz vodoravnih ali navpičnih lamel, ki se lahko obračajo in premikajo, da se uravnava količina svetlobe, ki jo želimo spustiti v prostor. Žaluzije so montirane pred oknom, torej zunaj, saj le tako lahko zagotovimo, da toplota ostane zunaj. Žaluzije so krmiljene električno in s tem lahko tudi reguliramo, ali so spuščene in v kolikšni meri senčijo okno. Prednost električnega krmiljenja je tudi to, da ni netesnega dela, kjer prehaja preko okenskega profila mehanizem za ročno senčenje, in vpliva na zrakotesnost objekta in povzroča kondenz in precej problemov.
Žaluzije imajo naslednje prednosti kot senčenje oken v pasivni hiši:
- Omogočajo prilagajanje količine svetlobe, ki jo želimo spustiti v prostor, glede na letni čas, uro dneva, vremenske razmere in potrebe po toploti in svetlobi. Tako lahko v poletnih mesecih, ko je sonce visoko nad obzorjem in sije skoraj ves dan, zmanjšamo prehod sončnega sevanja skozi okno in s tem preprečimo pregrevanje prostorov. V zimskih mesecih, ko je sonce nizko nad obzorjem in sije krajši čas, pa lahko povečamo prehod sončnega sevanja skozi okno in s tem povečamo toplotne dobitke in svetlobno kakovost prostorov.
- Omogočajo ohranjanje pogleda na okolico, tudi ko so spuščene in senčijo okno. To je pomembno za psihološko udobje in povezanost z zunanjim svetom. Žaluzije namreč ne zatemnijo prostora, ampak le filtrirajo svetlobo, ki prihaja skozi okno. Poleg tega lahko z obračanjem lamel uravnavamo kot, pod katerim vidimo skozi okno, in s tem izbiramo, kaj želimo videti in kaj ne.
- Omogočajo harmonično vključitev v arhitekturo objekta, saj so na voljo v različnih barvah, materialih, oblikah in velikostih. Žaluzije lahko izberemo tako, da se ujemajo z barvo in slogom fasade, okenskih okvirjev, vrat in drugih elementov objekta. Žaluzije lahko tudi ustvarijo zanimive svetlobne in sence efekte na fasadi, ki ji dajo dinamičnost in karakter.
Žaluzije so torej ena izmed najbolj primernih možnosti za senčenje oken v pasivni hiši na našem področju, saj omogočajo učinkovito, prilagodljivo in estetsko senčenje, ki prispeva k prijetni in kakovostni bivalni klimi. Žaluzije pa imajo tudi nekaj slabosti, ki jih je treba upoštevati pri izbiri in vgradnji. Slabosti žaluzij so:
- Zahtevajo več vzdrževanja in čiščenja, saj se na lamelah nabira prah in umazanija, ki lahko zmanjša njihovo funkcionalnost in estetiko. Žaluzije je treba redno čistiti z mehko krpo ali sesalcem, da se odstrani prah in umazanija. Prav tako je treba preverjati, ali so žaluzije pravilno nameščene in delujejo, ter popravljati morebitne okvare ali poškodbe.
- So bolj izpostavljene vremenskim vplivom in mehanskim poškodbam, saj so nameščene na zunanji strani okna. Žaluzije lahko poškodujejo veter, dež, sneg, toča, sonce, ptice, žuželke, itd. Žaluzije je treba zato zaščititi pred ekstremnimi vremenskimi razmerami in nevarnostmi, ter jih po potrebi zamenjati.
- Lahko povzročajo neželene zvočne učinke, kot so škripanje, cviljenje, ropotanje, itd., ki lahko motijo mir in tišino v prostoru. Žaluzije lahko namreč zaradi vetra ali drugih vzrokov proizvajajo različne zvoke, ki se prenašajo skozi okno v notranjost objekta. Žaluzije je treba zato izbrati tako, da so čim bolj tihe in zvočno izolirane, ter jih pravilno namestiti in vzdrževati.
Žaluzije so torej senčila, ki imajo več prednosti in slabosti, ki jih je treba upoštevati pri izbiri in vgradnji. Žaluzije so kot senčenje oken v pasivni hiši na našem področju najbolj primerna možnost, saj omogočajo prilagajanje količine svetlobe, ki jo želimo spustiti v prostor, ohranjanje pogleda na okolico, harmonično vključitev v arhitekturo objekta in učinkovito preprečevanje prekomernega pregrevanja prostorov.
Problematika s senčenjem v poletnih mesecih s pomočjo rolet namesto žaluzij
Senčenje oken v poletnih mesecih je pomemben ukrep za preprečevanje prekomernega pregrevanja prostorov zaradi sončnega sevanja, ki prodre skozi okna. Senčenje oken mora biti učinkovito, prilagodljivo in estetsko. Med različnimi možnostmi senčenja oken so rolete ena izmed najbolj pogostih, vendar imajo tudi več slabosti, ki jih bomo opisali v tem poglavju.
Rolete so senčila, ki so sestavljena iz trdnega platna, ki se navija na valj, ki je nameščen nad oknom. Rolete se lahko spuščajo in dvigajo z ročnim ali električnim mehanizmom, da se uravnava količina svetlobe, ki jo želimo spustiti v prostor. Rolete so montirane na zunanji strani okna, saj le tako lahko zagotovimo, da toplota ostane zunaj.
Rolete imajo naslednje slabosti kot senčenje oken v poletnih mesecih:
- Ne omogočajo regulacije senčenja, ampak le popolno zatemnitev ali osvetlitev prostora. To pomeni, da ne moremo prilagajati količine svetlobe, ki jo želimo spustiti v prostor, glede na letni čas, uro dneva, vremenske razmere in potrebe po toploti in svetlobi. Tako lahko v poletnih mesecih, ko je sonce visoko nad obzorjem in sije skoraj ves dan, preveč zmanjšamo prehod sončnega sevanja skozi okno in s tem ustvarimo temen prostor, ki je neugoden za bivanje. V zimskih mesecih, ko je sonce nizko nad obzorjem in sije krajši čas, pa lahko preveč povečamo prehod sončnega sevanja skozi okno in s tem povzročimo preveliko toplotno izgubo in svetlobno bleščanje.
- Ustvarjajo prostor med roleto in oknom, ki je bistveno višje temperature, kot je zunanji zrak, saj se pregreva preko roleto, če je ta spuščena. To pomeni, da se okno segreva zaradi toplotnega sevanja, ki ga oddaja roleto, in da se zrak med roleto in oknom segreva zaradi konvekcije. Ta segreti zrak lahko nato prehaja skozi okno v notranjost objekta, če je okno slabo izolirano ali zrakotesno, ali pa se kopiči med roleto in oknom, kar lahko povzroči poškodbe na roleto ali oknu zaradi visoke temperature in tlaka.
- Izgubimo možnost pogleda iz objekta ob senčenem oknu, kar žaluzije omogočajo in bistveno povišajo temperaturo na katero okno meji, ko je roleto osončena. To pomeni, da se zmanjša psihološko udobje in povezanost z zunanjim svetom, saj ne moremo videti, kaj se dogaja zunaj, in da se zmanjša estetika objekta, saj se izgubi vizualna komunikacija med notranjostjo in zunanjostjo. Poleg tega se zmanjša toplotna učinkovitost objekta, saj se poveča toplotna izguba skozi okno, ki je segreto zaradi sončnega sevanja, ki ga absorbira roleto.
Rolete so torej senčila, ki imajo več slabosti, ki jih je treba upoštevati pri izbiri in vgradnji. Rolete so kot senčenje oken v poletnih mesecih neprimerna možnost, saj ne omogočajo regulacije senčenja, ustvarjajo prostor med roleto in oknom, ki je bistveno višje temperature, kot je zunanji zrak, in izgubimo možnost pogleda iz objekta ob senčenem oknu. Rolete pa lahko povzročijo tudi temen prostor, poškodbe na roleto ali oknu, preveliko toplotno izgubo in svetlobno bleščanje.
Okna v pasivni hiši se odpirajo
Okna v pasivni hiši so pomembni elementi, ki omogočajo osvetlitev, prezračevanje, pogled in povezavo z zunanjim okoljem. Okna v pasivni hiši se lahko odpirajo, kot v vseh drugih objektih, in to ne vpliva na funkcionalno uporabo objekta in bivalno ugodje. V pasivnih hišah se lahko vsa okna odpirajo, lahko se jih delno kombinira z okni, ki imajo fiksno zasteklitev, nikakor pa to ne vpliva na toplotno in zvočno izolativnost, zrakotesnost in energetsko učinkovitost objekta.
Okna v pasivni hiši se odpirajo zaradi več razlogov, kot so:
- Zagotavljanje naravne ventilacije, ki je potrebna za odvajanje vlage, vonjav, dima, plinov in drugih onesnaževalcev iz prostorov. Naravna ventilacija je še posebej pomembna v kopalnicah, kuhinjah, shrambah in drugih prostorih, kjer se lahko nabira vlaga in neprijetni vonji. Naravna ventilacija je tudi koristna za osvežitev zraka v prostorih, kjer se zadržuje veliko ljudi, npr. v dnevnih sobah, spalnicah, učilnicah, pisarnah, itd.
- Zagotavljanje naravne hlajenja, ki je potrebna za zniževanje temperature v prostorih, ki se lahko pregrejejo zaradi sončnega sevanja, notranjih virov toplote, visoke zunanje temperature ali slabe izolacije. Naravno hlajenje je še posebej pomembno v poletnih mesecih, ko je sonce visoko nad obzorjem in sije skoraj ves dan. Naravno hlajenje je tudi koristno za zmanjševanje potrebe po umetnem hlajenju, ki je lahko drago in okolju škodljivo.
- Zagotavljanje naravne razsvetljave, ki je potrebna za zagotavljanje dobre vidljivosti, estetike in psihološkega udobja v prostorih. Naravna razsvetljava je še posebej pomembna v zimskih mesecih, ko je sonce nizko nad obzorjem in sije krajši čas. Naravna razsvetljava je tudi koristna za zmanjševanje potrebe po umetni razsvetljavi, ki je lahko drago in okolju škodljivo.
- Zagotavljanje naravnega ogrevanja, ki je potrebna za povečevanje temperature v prostorih, ki so lahko hladni zaradi nizke zunanje temperature, slabe izolacije ali nezadostnega ogrevanja. Naravno ogrevanje je še posebej pomembno v spomladanskem in jesenskem času, ko so zunanje temperature nižje, sonce pa še vedno dovolj močno. Naravno ogrevanje je tudi koristno za zmanjševanje potrebe po umetnem ogrevanju, ki je lahko drago in okolju škodljivo.
Okna v pasivni hiši se odpirajo, vendar to ne pomeni, da se morajo odpirati ves čas ali na vsaki strani objekta. Odpiranje oken v pasivni hiši je namreč odvisno od več dejavnikov, kot so:
- Potreba po ventilaciji, hlajenju, razsvetljavi in ogrevanju, ki je odvisna od letnega časa, ure dneva, vremenskih razmer, notranjih virov toplote in onesnaževalcev, števila in aktivnosti ljudi, itd.
- Lega in osončenost objekta in posledično oken, ki je odvisna od orientacije objekta, smeri in naklona strehe, okoliške vegetacije in zgradb, itd.
- Vrsta in lastnosti oken, ki je odvisna od velikosti, oblike, vrste zasteklitve, vrste okvirja, vrste odpiranja, vrste senčenja, itd.
- Vrsta in lastnosti prezračevanja z rekuperacijo, ki je obvezen element v pasivni hiši, ki zagotavlja svež zrak 24 ur na dan. Prezračevanje z rekuperacijo je sistem, ki dovaja svež zrak iz zunanjosti v prostore, odvaja onesnažen zrak iz prostorov v zunanjost, in pri tem izmenjuje toploto med dovodnim in odvodnim zrakom, da se zmanjšajo toplotne izgube. Prezračevanje z rekuperacijo je odvisno od vrste, moči, učinkovitosti, regulacije, vzdrževanja, itd.
Okna v pasivni hiši se torej odpirajo, vendar to ni potrebno ves čas ali na vsaki strani objekta. Odpiranje oken v pasivni hiši je namreč odvisno od več dejavnikov, ki jih je treba upoštevati pri načrtovanju, izbiri in uporabi oken. Okna v pasivni hiši so pomembni elementi, ki omogočajo osvetlitev, prezračevanje, pogled in povezavo z zunanjim okoljem, vendar to ne pomeni, da morajo biti odprta ves čas. Okna v pasivni hiši se lahko odpirajo, lahko se jih delno kombinira z okni, ki imajo fiksno zasteklitev, nikakor pa to ne vpliva na funkcionalno uporabo objekta in bivalno ugodje. Okna v pasivni hiši so namreč prilagojena potrebam po toploti, svetlobi in zraku, ki jih zagotavljajo tudi drugi elementi, kot so izolacija, senčenje in prezračevanje z rekuperacijo.
Različne izvedbene opcije oken
Okna za pasivno gradnjo so okna, ki imajo visoko toplotno izolativnost in prehod sončnega sevanja, saj morajo zagotavljati nizko toplotno izgubo in visoke toplotne dobitke v pasivnih hišah. Okna za pasivno gradnjo morajo imeti tudi dobro zvočno izolacijo, zrakotesnost, varnost in estetiko. Na trgu obstaja več izvedbenih opcij oken za pasivno gradnjo, ki se razlikujejo po vrsti materiala, ki se uporablja za okenski okvir in zasteklitev. V tem poglavju bomo predstavili nekatere najbolj pogoste in primerne opcije oken za pasivno gradnjo, njihove lastnosti in prednosti.
PVC okna za pasivno gradnjo
PVC okna za pasivno gradnjo so okna, ki imajo okenski okvir izdelan iz polivinilklorida (PVC), ki je umeten material, ki se pridobiva iz nafte in soli. PVC je material, ki ima dobre toplotne in zvočne izolacijske lastnosti, je odporen na vremenske vplive, mehanske poškodbe, kemične snovi, insekte in glivice, je enostaven za obdelavo, montažo in vzdrževanje, je cenovno ugoden in ima dolgo življenjsko dobo. PVC okna za pasivno gradnjo imajo okenski okvir sestavljen iz več komor, ki so napolnjene z zrakom ali inertnim plinom, kar povečuje njihovo toplotno izolativnost. PVC okna za pasivno gradnjo imajo tudi posebne tesnila, ki zagotavljajo zrakotesnost in preprečujejo kondenzacijo. PVC okna za pasivno gradnjo imajo zasteklitev iz troslojnega stekla, ki ima med stekli vstavljene distančnike, ki preprečujejo toplotni most, in plasti nizkoemisijskega premaza, ki odbija toplotno sevanje. PVC okna za pasivno gradnjo imajo tudi možnost vgradnje senčil, ki omogočajo regulacijo sončnega sevanja, ki prodre skozi okno.
Prednosti PVC oken za pasivno gradnjo so:
- Visoka toplotna izolativnost, ki zmanjšuje toplotne izgube skozi okno in povečuje toplotne dobitke iz sončnega sevanja. PVC okna za pasivno gradnjo imajo koeficient toplotne prehodnosti Uw, ki je manjši od 0,8 W/m2K, kar presega zahteve standarda za pasivno gradnjo, ki je 0,85 W/m2K.
- Visoka zvočna izolativnost, ki zmanjšuje prenos zvoka skozi okno in zagotavlja mir in tišino v prostoru. PVC okna za pasivno gradnjo imajo zvočno izolacijo do 47 dB, kar je primerljivo z zvočno izolacijo zidu iz opeke.
- Visoka zrakotesnost, ki zmanjšuje prehod zraka skozi okno in preprečuje izgubo toplote, vlage in onesnaževalcev. PVC okna za pasivno gradnjo imajo zrakotesnost razreda 4, kar pomeni, da je pretok zraka skozi okno manjši od 0,3 m3/hm2 pri tlaku 100 Pa, kar je najvišji možni razred po standardu EN 12207.
- Visoka varnost, ki zagotavlja zaščito pred vlomom, požarom, udarci in padci. PVC okna za pasivno gradnjo imajo možnost vgradnje varnostnih stekel, ki so odporna na udarce, preboje in razbitje, varnostnih okovij, ki preprečujejo odpiranje okna z zunanje strani, in varnostnih ročajev, ki imajo zaklepanje z ključem.
- Visoka estetika, ki omogoča prilagajanje videza okna arhitekturi objekta in osebnemu okusu. PVC okna za pasivno gradnjo so na voljo v različnih barvah, oblikah, velikostih in dizajnih, ki se lahko kombinirajo z različnimi vrstami senčil, rolet, žaluzij, lamel, itd.
Lesena okna za pasivno gradnjo
Lesena okna za pasivno gradnjo so okna, ki imajo okenski okvir izdelan iz lesa, ki je naravni material, ki se pridobiva iz dreves. Les je material, ki ima dobre toplotne in zvočne izolacijske lastnosti, je odporen na vremenske vplive, mehanske poškodbe, kemične snovi, insekte in glivice, je enostaven za obdelavo, montažo in vzdrževanje, je cenovno ugoden in ima dolgo življenjsko dobo. Lesena okna za pasivno gradnjo imajo okenski okvir sestavljen iz več plasti lesa, ki so zlepljene pod pritiskom, kar povečuje njihovo trdnost in stabilnost. Lesena okna za pasivno gradnjo imajo tudi posebne tesnila, ki zagotavljajo zrakotesnost in preprečujejo kondenzacijo. Lesena okna za pasivno gradnjo imajo zasteklitev iz troslojnega stekla, ki ima med stekli vstavljene distančnike, ki preprečujejo toplotni most, in plasti nizkoemisijskega premaza, ki odbija toplotno sevanje. Lesena okna za pasivno gradnjo imajo tudi možnost vgradnje senčil, ki omogočajo regulacijo sončnega sevanja, ki prodre skozi okno.
Prednosti lesenih oken za pasivno gradnjo so:
- Visoka toplotna izolativnost, ki zmanjšuje toplotne izgube skozi okno in povečuje toplotne dobitke iz sončnega sevanja. Lesena okna za pasivno gradnjo imajo koeficient toplotne prehodnosti Uw, ki je manjši od 0,8 W/m2K, kar presega zahteve standarda za pasivno gradnjo, ki je 0,85 W/m2K.
- Visoka zvočna izolativnost, ki zmanjšuje prenos zvoka skozi okno in zagotavlja mir in tišino v prostoru. Lesena okna za pasivno gradnjo imajo zvočno izolacijo do 47 dB, kar je primerljivo z zvočno izolacijo zidu iz opeke.
- Visoka zrakotesnost, ki zmanjšuje prehod zraka skozi okno in preprečuje izgubo toplote, vlage in onesnaževalcev. Lesena okna za pasivno gradnjo imajo zrakotesnost razreda 4, kar pomeni, da je pretok zraka skozi okno manjši od 0,3 m3/hm2 pri tlaku 100 Pa, kar je najvišji možni razred po standardu EN 12207.
- Visoka varnost, ki zagotavlja zaščito pred vlomom, požarom, udarci in padci. Lesena okna za pasivno gradnjo imajo možnost vgradnje varnostnih stekel, ki so odporna na udarce, preboje in razbitje, varnostnih okovij, ki preprečujejo odpiranje okna z zunanje strani, in varnostnih ročajev, ki imajo zaklepanje s ključem.
- Visoka estetika, ki omogoča prilagajanje videza okna arhitekturi objekta in osebnemu okusu. Lesena okna za pasivno gradnjo so na voljo v različnih barvah, oblikah, velikostih in dizajnih, ki se lahko kombinirajo z različnimi vrstami senčil, rolet, žaluzij, lamel, itd. Lesena okna za pasivno gradnjo imajo tudi naravni in topli videz, ki ustvarja prijetno in domače vzdušje v prostoru.
Kombinirana okna za pasivno gradnjo
Kombinirana okna za pasivno gradnjo so okna, ki imajo okenski okvir izdelan iz kombinacije dveh ali več materialov, ki se dopolnjujejo in izboljšujejo njihove lastnosti. Kombinirana okna za pasivno gradnjo so običajno sestavljena iz PVC, lesa in aluminija, ki se uporabljajo za različne dele okenskega okvirja. Kombinirana okna za pasivno gradnjo imajo tudi posebne tesnila, ki zagotavljajo zrakotesnost in preprečujejo kondenzacijo. Kombinirana okna za pasivno gradnjo imajo zasteklitev iz troslojnega stekla, ki ima med stekli vstavljene distančnike, ki preprečujejo toplotni most, in plasti nizkoemisijskega premaza, ki odbija toplotno sevanje. Kombinirana okna za pasivno gradnjo imajo tudi možnost vgradnje senčil, ki omogočajo regulacijo sončnega sevanja, ki prodre skozi okno.
Najbolj pogoste in primerne kombinacije materialov za okenski okvir v pasivni hiši so:
- PVC + aluminij: to je kombinacija, pri kateri je notranja stran okenskega okvirja iz PVC, zunanja stran pa je prekrita z aluminijasto zaščito. Ta kombinacija združuje prednosti PVC, kot so dobra toplotna in zvočna izolativnost, odpornost na vremenske vplive, enostavna montaža in vzdrževanje, in prednosti aluminija, kot so trdnost, stabilnost, odpornost na mehanske poškodbe, estetika in možnost barvanja. PVC + aluminij okna za pasivno gradnjo so primerna za objekte, ki imajo moderno in minimalistično arhitekturo, saj imajo okna tanek in eleganten videz.
- Les + aluminij: to je kombinacija, pri kateri je notranja stran okenskega okvirja iz lesa, zunanja stran pa je prekrita z aluminijasto zaščito. Ta kombinacija združuje prednosti lesa, kot so dobra toplotna in zvočna izolativnost, naravni in topli videz, in prednosti aluminija, kot so trdnost, stabilnost, odpornost na mehanske poškodbe, estetika in možnost barvanja. Les + aluminij okna za pasivno gradnjo so primerna za objekte, ki imajo tradicionalno in rustikalno arhitekturo, saj imajo okna naraven in domač videz.
Zakaj je bolje imeti aluminijasto zaščito oken na zunanji strani?
Aluminijasta zaščita oken na zunanji strani je boljša od drugih materialov, kot so PVC, les ali plastika, saj ima več prednosti, ki so:
- Večja trdnost in stabilnost, ki zagotavljata, da se okno ne deformira, razpoka ali zvije zaradi vremenskih vplivov, mehanskih poškodb, temperaturnih sprememb ali staranja. Aluminij je material, ki ima visoko trdnost in togost, kar pomeni, da je odporen na upogibanje, lomljenje in zvijanje. Aluminij je tudi material, ki ima nizko razteznost, kar pomeni, da se malo razteza ali krči zaradi temperaturnih sprememb. Aluminij je tudi material, ki ima dolgo življenjsko dobo, kar pomeni, da se ne stara, ne spreminja barve in ne rjavi.
- Večja odpornost na vremenske vplive, ki zagotavlja, da se okno ne poškoduje, ne umaže ali ne zbledi zaradi dežja, snega, toče, sonca, vetra, prahu, itd. Aluminij je material, ki je odporen na korozijo, kar pomeni, da se ne rjavi, ne lušči in ne razpada zaradi vlage, soli, kislin, alkalij, itd. Aluminij je tudi material, ki je odporen na UV žarke, kar pomeni, da se ne zbledi, ne razbarva in ne razpoka zaradi sončne svetlobe. Aluminij je tudi material, ki je odporen na umazanijo, kar pomeni, da se ne umaže, ne lepi in ne zamaši zaradi prahu, smoga, cvetnega prahu, žuželk, itd.
- Večja estetika, ki omogoča prilagajanje videza okna arhitekturi objekta in osebnemu okusu. Aluminij je material, ki je enostaven za oblikovanje, barvanje in površinsko obdelavo, kar pomeni, da se lahko izdela okno v različnih barvah, oblikah, velikostih in dizajnih. Aluminij je tudi material, ki ima moderen in eleganten videz, ki se ujema z različnimi stili arhitekture.
Aluminijasta zaščita oken na zunanji strani je torej boljša od drugih materialov, saj ima več prednosti, ki izboljšujejo lastnosti oken za pasivno gradnjo, zagotavlja večjo trdnost in stabilnost, večjo odpornost na vremenske vplive, večjo estetiko in možnost prilagajanja videza okna.
Okna in drsne stene z ali brez parga
Drsne stene in okna so elementi, ki omogočajo odpiranje in zapiranje velikih površin stekla, ki ločujejo notranjost in zunanjost objekta. Drsne stene in okna so primerni za objekte, ki imajo velike steklene fasade, ki omogočajo veliko naravne svetlobe, pogleda in povezave z okoljem. Drsne stene in okna so tudi primerni za objekte, ki imajo potrebo po prilagajanju velikosti in oblike prostorov, saj omogočajo premikanje sten in oken po tirnicah. Drsne stene in okna so lahko izdelane iz različnih materialov, kot so PVC, les, aluminij, steklo, itd., in imajo različne vrste odpiranja, kot so dvižno-drsne, nagibno-drsne, harmonika, itd.
Drsne stene in okna se lahko razlikujejo tudi po tem, ali imajo prag ali ne. Prag je del okenskega okvirja, ki je nameščen na spodnji strani odprtine, in služi kot podpora in tesnilo za okno. Prag lahko ima različno višino, obliko in material, odvisno od vrste in lastnosti okna. Prag lahko vpliva na funkcionalnost, varnost, estetiko in dostopnost drsnih sten in oken.
Drsne stene in okna, ki imajo prag, so tiste, ki imajo okenski okvir, ki sega nad raven talne obloge, in ustvarja oviro za prehod med notranjostjo in zunanjostjo objekta. Drsne stene in okna, ki imajo prag, imajo naslednje prednosti in slabosti:
Prednosti:
- Večja toplotna izolativnost, saj prag preprečuje prehod zraka in toplote skozi spodnjo stran okna, in zmanjšuje toplotne izgube in prepih.
- Večja zvočna izolativnost, saj prag preprečuje prenos zvoka skozi spodnjo stran okna, in zmanjšuje hrup in motnje.
- Večja varnost, saj prag preprečuje vstop vode, snega, prahu, insektov in drugih neželenih elementov skozi spodnjo stran okna, in ščiti okno pred poškodbami in obrabo.
Slabosti:
- Manjša dostopnost, saj prag otežuje prehod med notranjostjo in zunanjostjo objekta, in predstavlja oviro za ljudi z omejeno mobilnostjo, otroške vozičke, kolesa, itd.
- Manjša estetika, saj prag zmanjšuje vizualno povezanost med notranjostjo in zunanjostjo objekta, in ustvarja prekinitev v talni oblogi.
Drsne stene in okna, ki nimajo praga, so tiste, ki imajo okenski okvir, ki je poravnan z ravnjo talne obloge, in ne ustvarja ovire za prehod med notranjostjo in zunanjostjo objekta. Drsne stene in okna, ki nimajo praga, imajo naslednje prednosti in slabosti:
Prednosti:
- Večja dostopnost, saj prag ne otežuje prehoda med notranjostjo in zunanjostjo objekta, in ne predstavlja ovire za ljudi z omejeno mobilnostjo, otroške vozičke, kolesa, itd.
- Večja estetika, saj prag ne zmanjšuje vizualne povezanosti med notranjostjo in zunanjostjo objekta, in ne ustvarja prekinitev v talni oblogi.
Slabosti:
- Manjša toplotna izolativnost, saj prag ne preprečuje prehoda zraka in toplote skozi spodnjo stran okna, in povečuje toplotne izgube in prepih.
- Manjša zvočna izolativnost, saj prag ne preprečuje prenosa zvoka skozi spodnjo stran okna, in povečuje hrup in motnje.
- Manjša varnost, saj prag ne preprečuje vstopa vode, snega, prahu, insektov in drugih neželenih elementov skozi spodnjo stran okna, in ne ščiti okna pred poškodbami in obrabo.
Drsne stene in okna z in brez praga so torej opcije, ki se lahko uporabljajo za pasivno gradnjo, odvisno od potreb in želja uporabnikov. Drsne stene in okna z pragom zagotavljajo večjo toplotno, zvočno in varnostno izolativnost, drsne stene in okna brez praga pa zagotavljajo večjo dostopnost in estetiko. Drsne stene in okna z in brez praga pa morajo imeti tudi visoko kakovost, trdnost, stabilnost, zrakotesnost in senčenje, da ustrezajo standardom za pasivno gradnjo.
Prezračevanje Pasivne hiše v nočnem času preko oken
Prezračevanje Pasivne hiše v nočnem času preko oken je ena izmed možnih strategij za hlajenje in temperiranje objekta v poletnih mesecih, ko je temperatura zunanjega zraka visoka in sonce močno sije. Prezračevanje Pasivne hiše v nočnem času preko oken izkorišča temperaturno razliko med notranjim in zunanjim zrakom v nočnem času, ko je temperatura zunanjega zraka nižja od temperature notranjega zraka. S tem se zmanjša potreba po umetnem hlajenju, ki je lahko drago in okolju škodljivo, in se izboljša bivalno udobje in kakovost zraka v objektu.
Prezračevanje Pasivne hiše v nočnem času preko oken poteka tako, da se v nočnem času, ko je temperatura zunanjega zraka nižja od temperature notranjega zraka, odprejo okna, ki omogočajo dovod svežega in hladnejšega zraka v objekt. Hkrati se izklopi mehansko prezračevanje z rekuperacijo, ki je obvezen element v Pasivni hiši, ki zagotavlja svež zrak 24 ur na dan. Mehansko prezračevanje z rekuperacijo je sistem, ki dovaja svež zrak iz zunanjosti v prostore, odvaja onesnažen zrak iz prostorov v zunanjost, in pri tem izmenjuje toploto med dovodnim in odvodnim zrakom, da se zmanjšajo toplotne izgube. Mehansko prezračevanje z rekuperacijo se izklopi v nočnem času, ker bi sicer vračalo toploto odpadnega zraka v dovodni zrak, kar bi povečalo temperaturo v objektu. S prezračevanjem v nočnem času preko oken se tako ohladi objekt s pomočjo hladnejšega zunanjega zraka, ki zamenja toplejši notranji zrak.
Prezračevanje Pasivne hiše v nočnem času preko oken ima več prednosti, kot so:
- Znižanje temperature v objektu za 2 do 5°C glede na zunanjo temperaturo. S tem se izboljša termično počutje ljudi in njihova kakovost spanja. Prezračevanje v nočnem času preko oken lahko zniža temperaturo v objektu za 2 do 5°C glede na zunanjo temperaturo.
- Zmanjšanje porabe energije za hlajenje objekta, saj se izkoristi naravni vir hlajenja, ki je brezplačen in obnovljiv. Prezračevanje v nočnem času preko oken lahko zmanjša potrebo po umetnem hlajenju za 50 do 80%.
- Izboljšanje kakovosti zraka v objektu, saj se odstrani toplota, vlaga, vonjave, CO2 in drugi onesnaževalci iz notranjega zraka. Prezračevanje v nočnem času preko oken lahko izboljša kakovost zraka v objektu za 10 do 20%.
Prezračevanje Pasivne hiše v nočnem času preko oken pa ima tudi nekaj slabosti, kot so:
- Odvisnost od vremenskih razmer, saj je potrebna dovolj velika temperaturna razlika med notranjim in zunanjim zrakom, da se lahko ohladi objekt. Prezračevanje v nočnem času preko oken je najbolj učinkovito v suhih in hladnih nočeh, ko je temperatura zunanjega zraka za vsaj 5°C nižja od temperature notranjega zraka.
- Potreba po nadzoru in regulaciji, saj je potrebno spremljati temperaturo in vlažnost v objektu in zunaj njega, da se lahko pravočasno odprejo in zaprejo okna. Prezračevanje v nočnem času preko oken je najbolj učinkovito, če se okna odprejo ob sončnem zahodu in zaprejo ob sončnem vzhodu, ali pa če se uporabi avtomatski sistem, ki odpira in zapira okna glede na temperaturne senzorje.
- Možnost vstopa neželenih elementov, kot so insekti, prah, hrup, svetloba, vlomilci, itd., skozi odprta okna. Prezračevanje v nočnem času preko oken lahko povzroči neugodne razmere za bivanje, če se ne uporabijo ustrezni ukrepi, kot so mreže proti insektom, zavese, rolete, alarmi, itd.
Prezračevanje Pasivne hiše v nočnem času preko oken je torej ena izmed možnih strategij za hlajenje in temperiranje objekta v poletnih mesecih, ki ima več prednosti in slabosti. Prezračevanje Pasivne hiše v nočnem času preko oken je primerno za objekte, ki imajo dobro izolirane in zrakotesne ovoje, veliko termično maso, okna, ki se lahko odprejo, in mehansko prezračevanje z rekuperacijo, ki se lahko izklopi. Prezračevanje Pasivne hiše v nočnem času preko oken pa je odvisno od vremenskih razmer, potrebuje nadzor in regulacijo, in lahko povzroči vstop neželenih elementov. Prezračevanje Pasivne hiše v nočnem času preko oken je torej ena izmed strategij, ki se lahko uporablja za pasivno gradnjo, odvisno od potreb in želja uporabnikov.
Več o prezračevanje Pasivne hiše v nočnem času preko oken si preberite tule: Prezračevanje Pasivne hiše v nočnem času preko oken
Pomen RAL vgradnje oken ob izvedbi pasivne hiše
Pasivna hiša je vrsta objekta, ki zagotavlja visoko raven bivalnega udobja z minimalno porabo energije za ogrevanje, hlajenje in prezračevanje. Pasivna hiša dosega to z uporabo kakovostnih materialov, izolacije, zrakotesnosti, rekuperacije toplote, sončnih dobitkov in drugih pasivnih ukrepov, ki zmanjšujejo toplotne izgube in povečujejo toplotne dobitke.
Okna so pomemben element pasivne hiše, saj omogočajo prehod sončnega sevanja, svetlobe, zraka in zvoka med notranjostjo in zunanjostjo objekta. Okna morajo biti zato visoko izolativna, zrakotesna, varna, estetska in funkcionalna. Da bi okna izpolnjevala te zahteve, pa ni dovolj le izbira kakovostnih oken, ampak tudi njihova pravilna in kvalitetna vgradnja.
RAL vgradnja oken je način vgradnje, ki sledi smernicam kakovosti in varnosti, določenim s strani nemškega inštituta za kakovost RAL. Ta način vgradnje zagotavlja boljšo tesnost in izolativnost na treh ravneh:
- Zunanji sloj skrbi za vodoodbojnost in paroprepustnost, kar preprečuje vdor hladnega zraka in vode v spoj med oknom in steno.
- Srednji sloj skrbi za toplotno izolacijo in zvočno izolacijo, kar zmanjšuje toplotne izgube in hrup skozi spoj med oknom in steno.
- Notranji sloj skrbi za zrakotesnost in paroneprepustnost, kar preprečuje prehod toplega in vlažnega zraka iz notranjosti v spoj med oknom in steno.
RAL vgradnja oken je pomembna za pasivno hišo, saj ima več prednosti, kot so:
- Zmanjšanje toplotnih izgub skozi okna, saj se prepreči nastanek toplotnih mostov, ki so mesta, kjer se toplota hitreje prenaša iz notranjosti v zunanjost. Toplotni mostovi lahko povzročijo do 30% večje toplotne izgube kot ostali deli ovoja objekta¹.
- Zmanjšanje potrebe po ogrevanju in hlajenju objekta, saj se ohranja konstantna in prijetna temperatura v notranjosti. RAL vgradnja oken lahko zniža porabo energije za ogrevanje in hlajenje za do 50%².
- Izboljšanje bivalnega udobja in kakovosti zraka v objektu, saj se prepreči kondenzacija, plesen, vlaga, prepih, hrup in drugi neugodni dejavniki. RAL vgradnja oken lahko izboljša termično, zvočno, higroskopsko in psihološko udobje v objektu³.
RAL vgradnja oken je torej način vgradnje, ki je nujen za pasivno hišo, saj zagotavlja visoko raven energetske učinkovitosti, varnosti, estetike in funkcionalnosti oken. RAL vgradnja oken pa zahteva tudi strokovno znanje, izkušnje in opremo, zato je priporočljivo, da se za to storitev obrnete na usposobljene in certificirane izvajalce. Če želite izvedeti več o RAL vgradnji oken, si lahko preberete članek: Zakaj je RAL vgradnja oken in vrat nujna za pasivno hišo?
Okenske police za pasivno gradnjo: kako izbrati in vgraditi kakovostne in trajne police, ki preprečujejo probleme na fasadi
Okenske police so pomemben element pri vgradnji oken, saj ne le izboljšujejo videz in funkcionalnost oken, ampak tudi preprečujejo probleme na fasadi, ki lahko nastanejo zaradi nepravilne vgradnje, slabe izolacije, kondenzacije, zamakanja, plesni, itd. Zato je priporočljivo, da se pri izbiri in vgradnji okenskih polic upoštevajo nekatere zahteve in priporočila, ki zagotavljajo kakovostno in trajno rešitev.
Ena od možnosti je, da se uporabijo sistemske rešitve okenskih polic, ki jih ponujajo nekateri proizvajalci oken in polic. Sistemske rešitve okenskih polic so tiste, ki so prilagojene in usklajene z vrsto in lastnostmi oken, ki jih spremljajo. Sistemske rešitve okenskih polic imajo naslednje prednosti:
- Zagotavljajo optimalno tesnost in izolativnost na spoju med oknom in polico, saj so izdelane iz materialov, ki se ujemajo z okenskim okvirjem in steklom, in imajo posebne tesnilne profile, ki preprečujejo prehod zraka, toplote, vode in zvoka.
- Zagotavljajo optimalno odvodnjavanje in prezračevanje na spodnji strani police, saj imajo posebne odprtine, ki omogočajo odtok kondenza, deževnice in snega, in preprečujejo nabiranje vlage, plesni in alg.
- Zagotavljajo optimalno pritrditev in stabilnost police, saj imajo posebne nosilce, ki omogočajo enostavno in hitro montažo, in preprečujejo premikanje, zvijanje in razpokanje police.
- Zagotavljajo optimalno estetiko in funkcionalnost police, saj imajo posebne oblike, barve in površinske obdelave, ki se ujemajo z oknom in fasado, in omogočajo različne možnosti uporabe police, kot so rože, dekoracija, osvetlitev, itd.
Če se ne uporabijo sistemske rešitve okenskih polic, pa je potrebno upoštevati nekatere splošne zahteve in priporočila za kakovostno vgradnjo polic, kot so:
- Naklon police, ki je 5°, kar pomeni, da je sprednji rob police nižji od zadnjega roba, ki je pritrjen na steno. Ta naklon omogoča, da se voda in sneg ne zadržujeta na polici, ampak odtekata vstran od fasade.
- Previs police čez fasado 4 cm, kar pomeni, da je sprednji rob police daljši od širine okna za 4 cm. Ta previs omogoča, da se voda in sneg ne kapljata po fasadi, ampak padata na tla.
- Primerna predhodna ureditev podlage pred vgradnjo polic, kar pomeni, da je potrebno zagotoviti ravno, trdno, suho in čisto podlago, na katero se bo pritrdila polica. Ta podlaga mora biti izdelana iz materialov, ki so odporni na vremenske vplive, mehanske obremenitve, kemične reakcije, itd.
- Izrednega pomena je skupaj s policami združiti vgradnjo kvalitetnih vodil za žaluzije, da se omogoči odtok kondenza iz vodil na polico in da ne prihaja do zamakanja. Vodila za žaluzije so elementi, ki omogočajo premikanje in nastavljanje žaluzij, ki služijo kot senčila za okna. Vodila za žaluzije morajo biti izdelana iz materialov, ki so odporni na vremenske vplive, mehanske obremenitve, kemične reakcije, itd., in morajo imeti posebne odprtine, ki omogočajo odtok kondenza, ki se lahko nabira v vodilih zaradi temperaturnih razlik med notranjostjo in zunanjostjo objekta. Če se ne omogoči odtok kondenza iz vodil na polico, lahko pride do zamakanja, ki lahko povzroči poškodbe na fasadi, oknu, polici, žaluziji, itd.
Okenske police so torej pomemben element pri vgradnji oken, saj ne le izboljšujejo videz in funkcionalnost oken, ampak tudi preprečujejo probleme na fasadi, ki lahko nastanejo zaradi nepravilne vgradnje, slabe izolacije, kondenzacije, zamakanja, plesni, itd. Zato je priporočljivo, da se pri izbiri in vgradnji okenskih polic upoštevajo zahteve in priporočila, ki zagotavljajo kakovostno in trajno rešitev.
V tem članku smo vam predstavili, kaj so okna za pasivno gradnjo, kakšne so njihove lastnosti in prednosti, kakšne so zahteve in priporočila za njihovo izbiro in vgradnjo, in kakšne so možnosti za senčenje, prezračevanje in okenske police. Okna za pasivno gradnjo so okna, ki zagotavljajo visoko raven energetske učinkovitosti, udobja in varnosti, saj so visoko izolativna, zrakotesna, varna, estetska in funkcionalna. Okna za pasivno gradnjo pa morajo biti tudi pravilno in kvalitetno vgrajena, da se preprečijo toplotni mostovi, kondenzacija, zamakanje, plesen, itd. Okna za pasivno gradnjo pa lahko tudi izboljšajo videz in povezavo z okoljem, če se uporabijo ustrezna senčila, prezračevanje in okenske police. Okna za pasivno gradnjo so torej pomemben element pasivne gradnje, ki prispeva k boljši kakovosti bivanja in varovanju okolja.
Avtor: Alen Mladinov univ.dipl.inž.arh ZAPS 1244
Članki o Pasivni hiši in Pasivni gradnji za več in podrobnejše informacije:
- O Pasivni hiši
- Pomen termične mase za boljše Pasivne hiše
- Termična masa Pasivne hiše in naša klima
- Toplotna kapaciteta pasivne hiše
- Zrakotesnost v pasivni hiši: zakaj je pomembna in kako jo doseči?
- Predstavitev tehnične smernice TSG-1-004:2022
- NZEB (nearly zero-energy buildings) po novi tehnični smernici TSG-1-004:2022
- Sposobnost hranjenja vlage v betonskih objektih
- Gradbeni sistem TermoLOGiK
- Prezračevanje hiše: Naravno ali prezračevanje z rekuperacijo
- Prezračevanje v Pasivni hiši: Pomembnost, načela in izvedba prezračevanja v Pasivni hiši
- Pasivna hiša s termično maso: visoko bivalno ugodje in nizki stroški
- Pasivna hiša: primerjava med leseno hišo in hišo z gradbenim sistemom TermoLOGiK
- Plus energijska hiša – prihodnost trajnostnega bivanja
- PHPP – ključ do uspešne pasivne hiše
- Individualni pristop do projektiranja Pasivnih hiš
- Skoraj nič energijska hiša (SNEH)
- Pasivna hiša: Od ideje do izvedbe
- Zakaj IR paneli niso primerni za pasivne hiše?
- Zakaj so IR paneli slaba izbira za ogrevanje starejših objektov?
- Kako načrtovati pasivno hišo glede na sončno energijo, orientacijo in senčenje
- Zakaj je RAL vgradnja oken in vrat nujna za pasivno hišo?
- Toplotne črpalke kot vir za ogrevanje in hlajenje Pasivnih hiš
- Izdelava projekta interierja v Pasivni hiši
- Temeljna plošča pri Pasivni hiši
- Toplotni mostovi pri Pasivni hiši
- Kako celostno načrtovati, projektirati in izvesti Pasivno hišo?
- Aktivacija betona za Pasivne hiše
- Gradbeni in projektantski nadzor Pasivne hiše
- Nadzor pri izvedbi interierja Pasivne hiše
- Prezračevanje pasivne hiše v nočnem času preko oken
- Estrih: vrste, lastnosti in izvedba
- Sušenje estriha v pasivni hiši
- Energetska prenova objekta: Kako jo načrtovati in izvesti?
- Talno gretje v Pasivni hiši
- Kako se pripraviti na gradnjo hiše?
- Konstrukcijska sanacija starejših objektov Zakaj je nujna ob energetski prenovi?
- Kako pripraviti kvalitetno projektno nalogo za gradnjo individualne hiše?
- Nepravičnost Ekosklada pri spodbujanju gradnje pasivnih hiš v Sloveniji
- Okna za pasivno hišo: izbira, vgradnja in dodatki
- 7 najpogostejših napak ob projektiranju Pasivne hiše
Kako vam lahko pomagamo?
Prosimo izpolnite spodnja polja. V najkrajšem času vas bomo kontaktirali in pomagali pri realizaciji vašega projekta ali pa vam s svetovanjem in nasvetom pomagamo najti pravo rešitev.