Okna do zadań specjalnych

Nowoczesne przeszklenia to coś więcej, niż zwykła szyba w oknie. Współczesne okno to w dużym stopniu innowacyjne szyby, np. zapobiegające przegrzewaniu pomieszczeń, zapewniające prywatność lub większy dopływ światła dziennego, a także najbardziej zaawansowane technologicznie – zasilane elektrycznie z możliwością sterowania przeziernością na żądanie lub szyby grzewcze. Okno powinno też zapewniać bezpieczeństwo pojmowane dosłownie, czyli odporność na włamanie. Współczesne okna nie tylko mogą mieć okucia zapewniające różne poziomy bezpieczeństwa, ale również takie, które informują właściciela domu o tym, że ktoś akurat próbuje dostać się do środka. Dzisiejsze okna to jednocześnie elementy, które stanowią część inteligentnego domu, gdzie możliwe jest np. zdalne sterowanie nimi, wentylacja na odległość czy ochrona budynku.

Nowe granice designu

Dla inwestorów i architektów liczy się elastyczność – nowoczesne okna dostępne są w szerokiej palecie kolorystycznej i o wielu wzorach (np. z ramami drewnopodobnymi, matowymi, metalicznymi), z możliwością doboru klamek i różnych innych dodatków. Dzięki personalizacji okno można łatwo wkomponować w budynek bez konieczności rezygnacji z parametrów użytkowych czy spójności wizualnej. Nowoczesna architektura poszukuje nowych rozwiązań i materiałów budowlanych, które jeszcze lepiej wpiszą się w oczekiwania inwestorów w zakresie indywidualnej estetyki, komfortu czy ekologii. Minimalizm, prostota formy i funkcjonalność to od kilku lat główne kierunki w designie stolarki otworowej. Panoramiczne okna i drzwi przesuwne stały się już właściwie wizytówką przyszłościowych, ekologicznych budynków o modnej, najczęściej transparentnej architekturze. Tendencja do projektowania coraz większych przeszkleń w budynkach mieszkalnych sprawia, że na rynku pojawiają się wciąż nowe rozwiązania materiałowe, które oferują zupełnie nowe możliwości. Przykładowo kompozytowe, bezramowe drzwi przesuwne umożliwiają projektowanie bardzo dużych przeszkleń (wykorzystanie materiałów stosowanych w przemyśle lotniczym – włókna węglowego i szklanego – pozwoliło uzyskać dużą nośność takiej konstrukcji), które jednocześnie imponują doskonałymi parametrami użytkowymi.

Współczesne przeszklenia

Często nie zdajemy sobie sprawy z różnic pomiędzy systemami okiennymi, wynikającymi z rodzaju zastosowanego pakietu szybowego, gdy tymczasem to właśnie te różnice decydują o funkcjonalności przeszkleń oraz komforcie ich użytkowania. Szyby o specjalnym zastosowaniu, czyli energooszczędne, antywłamaniowe, bezpieczne czy akustyczne różnią się budową – liczbą tafli szkła w pakiecie, szerokością oraz elementami dodatkowymi. Skomplikowana budowa sprawia, że są one grubsze i cięższe niż standardowe, jednokomorowe szyby, dlatego potrzebują wsparcia w postaci solidnej ramy. Pakiety szybowe o specjalnym zastosowaniu stosuje się więc najczęściej w systemach okiennych o szerszych profilach, czyli o większej głębokości zabudowy.

Szyby akustyczne

Aby zapewnić mieszkańcom komfortowe warunki do wypoczynku, zadaniem akustycznych pakietów szybowych jest przede wszystkim maksymalne wytłumienie hałasów dochodzących z zewnątrz. Akustyczne pakiety gwarantują również większą prywatność, ponieważ stanowią skuteczną zaporę dla dźwięków z wnętrza, takich jak rozmowy, głośniejsza muzyka, płacz dziecka, czy szczekanie psa, które mogą być uciążliwe dla sąsiadów. Szyby akustyczne zbudowane są z tafli szkła o większej grubości. To przede wszystkim asymetryczna budowa pakietów oparta na zmiennej grubości szyb, a nie ich liczba, decyduje o właściwościach dźwiękoszczelnych okna, opisywanych współczynnikiem izolacyjności akustycznej Rw. Im jest on wyższy, tym bardziej okno będzie chroniło nas przed hałasem. Jeśli zależy nam na jeszcze skuteczniejszym jego tłumieniu – dźwiękoszczelność szyb można też zwiększyć poprzez zastosowanie folii akustycznych w szkle klejonym.

Szyby bezpieczne

W kontekście bezpieczeństwa można mówić o ochronie przed włamaniem oraz przed zranieniem przy ewentualnym rozbiciu szyby. Nieszczęśliwemu wypadkowi zapobiec może zastosowanie tzw. szkła bezpiecznego, które po rozbiciu nie rozpada się na duże, ostre kawałki. Do takiego typu szyb zalicza się m.in. szyby hartowane, które podczas specjalnego procesu technologicznego uzyskują większą sztywność i wytrzymałość, dzięki czemu w momencie zbicia tafli powierzchnia szkła rozpada się na dużą ilość małych kawałków, które minimalizują ewentualne obrażenia. Do szkła bezpiecznego zaliczyć można również szkło laminowane, powstające przez połączenie kilku tafli szkła za pomocą folii PVB. Elastyczna i odporna na rozrywanie folia sprawia, że w przypadku pchnięcia lub uderzenia – szyba nie rozpada się, a jej odłamki podtrzymywane są przez folię. Wytrzymałość szyb laminowanych testowana jest zgodnie z normą PN-EN 12600. Test ten jest symulacją zderzenia z ludzkim ciałem. Tego rodzaju szyby są szczególnie dobrym rozwiązaniem w przypadku dużych przeszkleń oraz gdy w domu mieszkają małe dzieci, które przez nieuwagę mogą zderzyć się z szybą.

Szyby antywłamaniowe

Z policyjnych danych wynika, że wybicie szyby, obok prób wyważenia skrzydła, jest jedną z częściej stosowanych metod włamania, zwłaszcza jeśli dom znajduje się na uboczu. Szyby bezpieczne klasy P4A zbudowane są z dwóch tafli szkła o grubości 4 mm, połączonych ze sobą czterema foliami PVB o grubości 0,38 mm. Dzięki takiej konstrukcji są bardziej odporne na rozbicie, utrudniając włamywaczom dostanie się do domu. Nawet jeśli szyba zostanie uszkodzona – nadal będzie stanowić barierę dla włamywaczy, nie będzie natomiast dla nikogo stwarzała zagrożenia, ponieważ, podobnie jak w przypadku szyb bezpiecznych, odłamki szkła będą podtrzymywane przez folię. Miano szyb antywłamaniowych otrzymują tylko takie pakiety, które zgodnie z normą PN-EN 356 przeszły pomyślnie ściśle określone testy np. badanie spadającą kulą, uderzenia młotkiem i siekierą i nie zostały przebite w określonym czasie. 

Szyby energooszczędne

Budując dom zgodnie z przepisami musimy wyposażyć go w pionowe okna i drzwi tarasowe o współczynniku przenikania ciepła Uw nie większym niż 0,9 W/(m2K). W przypadku okien połaciowych wartość ta nie może być wyższa niż 1,1 W/(m2K). Ponieważ szyba może zajmować nawet 90% powierzchni okna, jej właściwości mają niebagatelny wpływ na parametry całej konstrukcji. Aby wybrać najkorzystniejszy pakiet szybowy należy kierować się wartością parametru Ug. Informuje on, ile ciepła „ucieka” przez 1 m2 szyby. Im wskaźnik ten jest niższy, tym lepiej. Energooszczędne pakiety szybowe składają się z co najmniej trzech tafli szkła, więc nazywane są również dwukomorowymi. Przestrzenie pomiędzy szybami wypełnione są gazem szlachetnym np. argonem, a poszczególne tafle szkła rozdzielone są termicznymi ramkami międzyszybowymi wykonanymi z tworzywa izolującego ciepło. Taka konstrukcja sprawia, że energooszczędne pakiety szybowe chronią przed zimnem równie dobrze jak murowana ściana – wartość parametru izolacyjności termicznej takich szyb wynosi Ug = 0,5 W/(m2K). W porównaniu ze stosowanym dawniej jednokomorowym pakietem o współczynniku Ug = 1,1 W/(m2K), takie oszklenie zatrzymuje we wnętrzu nawet do 40% ciepła więcej. Ponadto, szyby energooszczędne pokrywane są specjalnymi powłokami, np. przeciwsłonecznymi – chroniącymi pomieszczenia przed przegrzewaniem, czy niskoemisyjnymi, które selektywnie przepuszczają promieniowanie cieplne, umożliwiając w ten sposób osiągnięcie darmowych zysków ciepła z promieniowania słonecznego. Grubość energooszczędnych pakietów szybowych o budowie 4/18/4/18/4. Zapis ten opisuje grubość tafli szkła i szerokość przestrzeni międzyszybowych.

Głębokość zabudowy a parametry okna

Jedną z cech wyróżniających systemy okienne jest głębokość zabudowy. Zasadniczo im głębszy profil, tym więcej może mieć komór powietrznych, szersze pakiety szybowe, a także solidniejsze wzmocnienia czy dodatkowe specjalne izolatory. Wszystko to powoduje, że możliwa jest niekiedy realizacja przeszkleń większych niż standardowo, o doskonałych właściwościach termoizolacyjnych. Nowoczesne technologie okienne umożliwiają dziś jednak produkcję okien i drzwi przesuwnych o mniejszej głębokości i porównywalnych właściwościach użytkowych. Okna o mniejszej głębokości zabudowy można ponadto łatwiej zamontować w warstwie ocieplenia bez potrzeby stosowania specjalnych konsol.

Szyby ciekłokrystaliczne

Innowacją w branży okiennej są szyby ciekłokrystaliczne LCD (ang. liquid crystal devices), w których pomiędzy taflami szkła znajduje się warstwa ciekłych kryształów. Po przyłożeniu napięcia elektrycznego taka szyba zmienia wygląd – z matowej i nieprzeziernej o mlecznym odcieniu staje się przezroczysta, ponieważ kryształy ulegają uporządkowaniu. Odcięcie dopływu prądu powoduje powrót szyby do stanu nieprzeziernego. Przykładem takiego rozwiązania jest szkło Priva-Lite. Innowacyjny produkt to też okno multimedialne wyposażone w matrycę LCD. Poza standardowymi funkcjami okna ma ono możliwość prezentacji treści multimedialnych, np. wyświetlania filmów. Dzięki zastosowaniu transparentnej matrycy LCD typu ze zintegrowanym panelem dotykowym, przeszklenie pozostaje przezroczyste, dostarczając światło słoneczne do pomieszczenia. Na powierzchni szyby można wyświetlać multimedia i aplikacje oraz zarządzać nimi jak na urządzeniu dotykowym.

Szyby grzewcze

Odpowiedzią producentów na dzisiejsze oczekiwania inwestorów poszukujących efektywnych i estetycznych systemów domowego ogrzewania jest szkło grzewcze. Przykładem takiego rozwiązania jest szkło EGLAS. Jego działanie opiera się na systemie grzania promieniującego, w którym ciepło emitowane jest przez całą powierzchnię tafli pokrytej niskoemisyjną powłoką z tlenków metali, aktywującą się po podłączeniu przeszklenia do prądu. Dzięki temu jesteśmy w stanie znacząco zmniejszyć różnicę temperatur we wnętrzach oraz pozbyć się zjawiska tzw. zimnej szyby, co jest szczególnie istotne w przypadku wielkoformatowych przeszkleń. Szkło grzewcze z łatwością można połączyć z instalacją fotowoltaiczną, dzięki czemu otrzymamy bardziej ekologiczne źródło ciepła i zminimalizujemy emisyjność budynku. System grzewczy zamknięty w tafli okna ma także niezwykle korzystny wpływ na design wnętrza. Eliminuje bowiem bariery aranżacyjne w postaci tradycyjnych grzejników, zapewniając spójną wizualnie przestrzeń. Szkło grzewcze oferuje także inną funkcjonalność – funkcja antykondensacji uniemożliwia skraplanie się pary wodnej na powierzchni tafli, a tym samym chroni okna przed wilgocią. Zapewnia więc doskonałą przezierność szyby niezależnie od panujących na zewnątrz warunków pogodowych. Jednocześnie dba o jakość powietrza w pomieszczeniach, chroniąc użytkowników przed ryzykiem kontaktu z pleśnią i grzybami, jakie z łatwością rozwijają się w wilgotnym środowisku.

Automatyczna wentylacja

Automatyczna wentylacja okien to systemy, które samoczynnie regulują dopływ świeżego powietrza do wnętrza budynku w zależności od zmieniających się warunków, takich jak ciśnienie wiatru czy wilgotność. Najczęściej obejmuje to montaż specjalnych nawiewników okiennych lub napędzanych elektrycznie okien, które otwierają się i zamykają w celu zapewnienia stałej, kontrolowanej mikrowentylacji bez konieczności ręcznej interwencji. Innowacyjne okna zapewniają nieustanną, efektywną wymianę powietrza bez wychładzania wnętrz. Pomagają w tym zamontowane w stolarce specjalne wywietrzniki z rekuperacją. Z myślą o odpowiednim gospodarowaniu ciepłem na rynku pojawił się m.in. system wentylacji, dzięki któremu możemy wietrzyć pomieszczenie nie otwierając okien i nie narażając się na utratę zgromadzonej energii, a nawet odzyskać do 86% energii. Korzystnym dla naszego zdrowia rozwiązaniem jest zintegrowany z oknami system wentylacji i oczyszczania powietrza.

Cyfrowa kontrola

Świeże powietrze jest niezbędne dla dobrego samopoczucia, chętnie więc korzystamy z możliwości wietrzenia pomieszczeń w letnie wieczory i ciepłe jesienne dni. Warto jednak pamiętać, że przypadkowe pozostawienie otwartego okna może wiązać się z potencjalnym ryzykiem uszkodzeń w razie wichury czy ulewnego deszczu. W sezonie grzewczym z kolei będzie to skutkować zwiększoną ucieczką cennej energii cieplnej. Wciąż aktualnym problemem jest też liczba włamań, do których dochodzi najczęściej przez okna na niższych kondygnacjach. Dlatego tak ważne jest, aby właściciele domów wiedzieli, czy stolarka okienna jest prawidłowo zabezpieczona, bez względu na to, czy są oni w domu czy w podróży. Poinformować o tym może nas na przykład wbudowany w okno bezprzewodowy czujnik, który współpracuje z niemal każdym systemem inteligentnego domu. Czujnik ten na bieżąco monitoruje status okna  i przesyła użytkownikom informacje o wszelkich zmianach. Bezprzewodowe rozwiązanie może być podłączone bezpośrednio do systemów kompatybilnych ze standardem EnOcean lub zintegrowane z KNX za pośrednictwem zewnętrznego interfejsu. Czujnik rejestruje fakt otwarcia okna i przesyła informację do termostatów. Dzięki temu ogrzewanie może być automatycznie wyłączane na czas wietrzenia pomieszczeń, co pozwala uniknąć nadmiernych strat ciepła w chłodne dni. Jeśli właściciele są poza domem, w każdym momencie mogą sprawdzić, czy okna zostały zamknięte, wchodząc w aplikację na smartfonie. W odróżnieniu od innych systemów monitoringu zamknięcia czujnik nie korzysta z zewnętrznego źródła zasilania. Potrzebna energia jest wytwarzana podczas zamykania i otwierania okna. Rozwiązanie nie wymaga więc prowadzenia przewodów czy wymiany baterii, gdyż jest samowystarczalne pod względem energetycznym.

Okna inteligentne

Smart home to zastosowanie inteligentnej automatyki w domu, dzięki której stanie się on nie tylko bezpieczny i oszczędny, ale również bardziej komfortowy. Myśląc o rozwiązaniach inteligentnych w domu, warto o nie zadbać już na etapie jego projektu i budowy. Wybierając stolarkę otworową musimy zastosować takie modele, które przystosowane są do budynków typu smart, bo tylko wtedy wykorzystamy ich potencjał. Na etapie budowy powinniśmy m.in. podjąć decyzje, czy urządzenia smart mają być połączone kablem czy wybieramy rozwiązania bezprzewodowe, które w przyszłości bez problemu będzie można rozbudować. Dom możemy także wyposażyć w wiele czujników, detektorów czy kontaktronów, a zarządzać chociażby za pomocą przeróżnych scenariuszy, zwanych te scenami. Dom inteligentny ma wiele możliwości indywidualnych ustawień – scen, które automatycznie uruchamiają urządzenia o wyznaczonej godzinie, w wybrany dzień tygodnia i do wybranej pozycji. Dom inteligentny możemy też wykorzystywać do kontroli temperatury, na przykład na poddaszu – w domu smart, okna dachowe otwierają się samoczynnie, gdy temperatura pod dachem wzrośnie i zamykają się, gdy spadnie. Mamy kilka możliwości sterowania domem inteligentnym. Pilot czy przełączniki naścienne to jedne z podstawowych kontrolerów. Umożliwiają nie tylko sterowanie jednym urządzeniem, ale również kontrolę urządzeń w grupach – jednym kliknięciem możemy uruchomić całą grupę urządzeń. Dzisiaj ciężko sobie wyobrazić opuszczanie każdej rolety oddzielnie. Sterowanie grupowe w dużym stopniu więc ułatwia użytkowanie automatyki domowej. Bardziej zaawansowanym technologicznie rozwiązaniem jest zarządzanie domem ze smartfona.