Pierwsze okna z PVC [POLTROCAL] pojawiły się w Polsce w 1974

Pierwsze okna z PVC [POLTROCAL] pojawiły
się w Polsce w 1974 roku. Przez 15 lat był to
jedyny rodzaj okien z PVC produkowanych [z
wytłaczanych w Polsce] kształtowników. Na
przełomie lat 80/90 pojawiły się okna PVC
produkowane z profili importowanych
i
jednocześnie uruchomiono wytłaczanie w Polsce
profili z PVC na większą skalę. W chwili obecnej
jest już Polsce ponad 75 systemów okien PVC a bezpośrednim
wytłaczaniem profili zajmuje się 15 tłoczni. Okna te przeszły długą drogę od okien z profili
dwukomorowych i bez usztywnień do okien z profili wielokomorowych z dzielonymi termicznie
usztywnieniami, ociepleniem komór wewnętrznych, o nowoczesnej łagodnej linii – rys. 1 i
niejednokrotnie z wbudowanymi nawiewnikami powietrza – rys. 2. Produkcja okien
charakteryzuje się wysoką jakością, prowadzona jest na nowoczesnych maszynach i
niejednokrotnie kontrolowana jest przez zakładowe laboratoria. Dzięki współpracy z
zagranicznymi firmami i ich pomocy technologicznej udaje się polskim producentom okien
uniknąć błędów jakie przy produkcji okien, profili, okuć, szyb zespolonych itp. popełniali ich
zagraniczni poprzednicy. Jednocześnie poprawia się
jakość montażu okien. Już nie tylko pianka
poliuretanowa i zaprawa tynkowa – rys. 3. Z uwagi na
coraz większą konkurencyjność wśród producentów
okien część z nich zaczyna zwracać uwagę na ich
nowoczesny
montaż..
Nawet
najlepiej
wyprodukowane okno nie będzie bowiem dobre jeśli
nie zostanie zastosowany prawidłowy jego montaż – rys. 4. Okno jest ważnym
elementem budynku spełniającym wiele funkcji. Chroni przed hałasem
zewnętrznym, opadami atmosferycznymi, wiatrem i przed utratą ciepła tak samo jak ściana
zewnętrzna, czy pokrycie dachowe – a dodatkowo łączy nas ze
światem zewnętrznym. Okno i spoina okna z murem przenosi
różne obciążenia mechaniczne, termiczne i wilgotnościowe
zilustrowane na rys. 5. Współczesne okna są bardzo szczelne co
wpływa na znaczne ograniczenie wymiany powietrza, wobec
czego wzrasta w pomieszczeniach obciążenie wilgocią.
Zwiększona dyfuzja pary wodnej z powietrza powoduje większe
obciążenie spoin - od wewnątrz a od zewnątrz spoiny te narażone
są dodatkowo na wnikanie wody opadowej. Rys. 6 przedstawia w
sposób schematyczny różne czynniki oddziaływujące na okno i
połączenie okna ze ścianą. Są to:
•
Opady atmosferyczne. Niejednokrotnie przy montażu okien przystawia się je do ościeża bez
wykonania trwałego zewnętrznego uszczelnienia styku. Po pewnym czasie złącze okna z murem ulega
rozszczelnieniu i woda opadowa swobodnie może w nie wnikać powodując jego zawilgocenia a
izolacyjność termiczna złącza obniża się. W okresie zimowym następuje dodatkowo wychładzanie
rozszczelnionego styku przez zimne powietrze zewnętrzne.
•
Migracja wilgoci zawartej w powietrzu w
pomieszczeniach i wyraszającej się na zimnych
powierzchniach styków okna z murem. Wilgotność
względna w pomieszczeniach mieszkalnych zależy od wielu
czynników i w zależności od nich podlega ciągłym
wahaniom. Zasadniczo jest ona zależna od klimatu
zewnętrznego, stopnia wydzielania wilgoci wewnątrz
budynku, wielkości pomieszczeń i współczynnika wymiany powietrza. W wyniku niedostatecznie
wykonanej termoizolacji złącza, przy zakłóconej wymianie powietrza, może się na nich kondensować
nadmiar wilgoci już w warunkach normalnej eksploatacji.
•
Zawilgocenie muru przy oknach. Wzrost zawilgocenia styku okna z murem prowadzi do
wzrostu zawilgocenia ściany przy oknie, nadproży, ściany pod parapetem - wykraplanie[często parapety
nie są uszczelnione], lub wilgoć ze ściany oddawana jest do pomieszczenia.
A więc współczesne okna są bardzo szczelne – czego doświadcza
lokator z rysunku - i obciążenie wilgocią znacznie wzrasta.
Zmniejszenie wymiany powietrza w budynku poprzez
podniesienie stopnia szczelności, w wyniku wbudowania
szczelnych [nowych] okien, powinno zostać zrekompensowane
zwiększeniem wymiany powietrza – w celu usunięcia nadmiaru
wilgoci na zewnątrz, powodującego spadek wilgotności
względnej - przez użytkownika np. częstszym wietrzeniem,
ewentualnie przez otwory w ścianie zewnętrznej lub nawiewniki1 zamontowane w oknach - rys.
7. - co niestety, nie zawsze jest praktykowane. W przeciwnym razie
dochodzi do zwiększenia wilgotności względnej powietrza we
wnętrzu, a wraz z tym wzrostu temperatury punktu rosy i w wielu
przypadkach do wyraszania wilgoci na połączeniach okna ze ścianą
budynku. Dlatego też z tego powodu należy zwrócić szczególną uwagę
na technologicznie prawidłowe, zgodne z poziomem obecnej techniki,
wykonanie złącza. Z uwagi na nowoczesne okna [bardzo szczelne]
nowoczesne [odpowiednio szczelne] powinno być również łączenie
okna z murem i to niezależnie jak często wietrzone jest mieszkanie i
czy w oknie zamontowane są nawiewniki czy nie. Prawidłowa wymiana powietrza i dobrze
wykonane złącza to zagadnienia od siebie zależne. Na niewłaściwie wykonanym styku okna z
murem powstają „zimne” mostki termiczne a od zewnątrz mikroszczelina i w efekcie migracja od
wewnątrz wyraszającej się wilgoci a od zewnątrz wnikanie w szczelinę wody opadowej w złącze
są coraz większe. Izolacyjność cieplna złącza spada, na złączach następuje zwiększone
wyraszanie wilgoci. Przy niedostatecznej wymianie powietrza rośnie wilgotność względna
powietrza w pomieszczeniach. Proces się pogłębia. Obserwowane w skrajnych przypadkach
zjawiska to przemarzanie złącz i pleśnie. Przy produkowanych uprzednio oknach drewnianych
nie było problemu z nadmiarem wilgoci, wymiana powietrza odbywała się przez liczne szpary i
nieszczelności okien a więc i jakość montażu nie miała takiego znaczenia jak obecnie.
Obowiązuje generalna zasada: Aby uniknąć szkód wywołanych przez wilgoć w miejscach
łączenia, system okno-spoina-ściana musi być rozpatrywany jako całość. Musi być on również
realizowany w stosunku do dyfuzji pary wodnej zgodnie z zasadą „strona wewnętrzna
powinna być zawsze szczelniejsza niż zewnętrzna”. Podobnie jak ściana lub pokrycie dachowe
Osadzenie okna powinny cechować:
• wyraźny rozdział między
płaszczyznami funkcjonalnymi i
obszarem funkcjonowania
• zabezpieczenie spoiny łączącej przed
zewnętrznymi i wewnętrznymi
obciążeniami.
Można to zilustrować następującym
przykładem – rys. 8a – dach i 8b - okno.
Płaszczyzna (1) - Granica pomiędzy klimatem wewnętrznym i zewnętrznym
Granica pomiędzy klimatem wewnętrznym i zewnętrznym musi być wyodrębniona wzdłuż całej
powierzchni ściany i okna i nie może być przerwana. Jej temperatura musi być wyższa od temperatury
punktu rosy pomieszczenia. Konstrukcja musi być szczelna od strony wewnętrznej.
1
Aprobata techniczna AT/98-02-0486.
Obszar (2) - Obszar funkcjonowania. W tym miejscu muszą być zapewnione takie właściwości, jak
izolacja cieplna i akustyczna. Obszar ten musi pozostać „suchy”.
Płaszczyzna (3) - Zabezpieczenie przed wpływami atmosferycznymi. Płaszczyzna zabezpieczająca
przed wpływami atmosferycznymi powinna przeciwdziałać wnikaniu wody opadowej do wnętrza i w
sposób kontrolowany odprowadzać na zewnątrz tą jej ilość, która przedostała się do środka.
Równocześnie musi umożliwiać ucieczkę wilgoci z obszaru funkcjonowania na zewnątrz.
Samospieniające
poliuretanowe
pianki
[zazwyczaj
niewłaściwie dobrane – bardzo sztywne] stosowane powszechnie do
uszczelniania okien jako materiał najtańszy i najłatwiejszy do użycia
nie powinny być stosowane wyłącznie. Spienione, utwardzone
pianki z uwagi na sztywność nie zapewniają elastyczności złącza.
Wskutek ruchów termicznych okna, następuje powolne
rozszczelnianie złącza i niejednokrotnie, przy bardzo sztywnym
osadzeniu okien, dochodzi do ich poważnych, nieodwracalnych uszkodzeń. Rys. 9 ilustruje
uszkodzenie, od nagrzania termicznego, ramy okna osadzonego na sztywną piankę PU.
Prawidłowe wykonanie złącza wymaga zastosowania różnych
materiałów. Jeden ze sposobów ilustruje rys. 10. Zastosowano tu
piankę poliuretanową jako ocieplenie złącza, silikon do
uszczelnienia i sznur poliuretanowy z tworzywa piankowego
niechłonącego wody do wyprofilowania silikonu w formie talii.
To jedna z tańszych i prostszych a skutecznych metod.
Trwalsze
połączenia
zapewniają specjalne taśmy z gąbki
nasycane
substancjami
hydrofobizującymi.
Taśmy
uszczelniające wykonane są z
tworzyw
piankowych
[gąbki]
nasączanych
preparatami
impregnującymi a następnie, po
wysuszeniu zwijane w rolki i cięte w krążki. Przy zwijaniu taśmy ściskane są do
15-20 % ich początkowej grubości. Taśmy są samoprzylepne. Przy rozwijaniu
taśmę, po oderwaniu papieru, nakleja się na ościeże rys. 11a czy ramę okna –
rys. 11b i po pewnym czasie ulega ona rozprężeniu
uszczelniając
ściśle
złącze.
Są
taśmy
paroprzepuszczalne do uszczelniania złącz od strony
zewnętrznej i szczelne na przenikanie wody opadowej i
taśmy paroszczelne do uszczelniania złącz od strony
wewnętrznej - rys. 12. Taśmy
mają
różne
wymiary
szerokości i grubości.
Przykład naklejania aluminiowej
taśmy paroszczelnej dla zwiększenia
szczelności złącza okna ze ścianą
[wypełnionego pianką poliuretanową]
na wnikanie wilgoci od strony
wewnętrznej ilustruje rys 13 - przy
wymianie okien w Hotelu FORUM, a rys. 14 - uszczelnienie
boku okna osadzonego w ścianie trójwarstwowej budynku
nowego – zdjęcie z okolic Warszawy. Przekrój tego okna ilustruje dodatkowo rys. 18.
Szczupłość miejsca nie pozwala na szczegółowe opisanie zaprezentowanych materiałów.
Przykłady zastosowania tych materiałów ilustrują kolejne rysunki montażu różnego rodzaju
okien w różnych typach ścian. Z rysunków usunięte zostały nazwy firmowe, pozostawiono
wyłącznie nazwy techniczne materiałów. Illmod oznacza techniczną nazwę taśmy z gąbki
nasyconej środkiem hydrofobizującym, Butyl-Alu to folia aluminiowo-butylowa, Vlies-Duo jest
aluminiową folią paroszczelną obustronnie naklejaną.
Rysunek 15 ilustruje uszczelnienie okna drewnianego
osadzonego w ścianie litej z węgarkiem – sznur
poliuretanowy i silikon od wewnątrz, pianka
poliuretanowa w środku złącza i taśma illmod
paroprzepuszczalna od zewnątrz. Rys. 16 ilustruje
zastosowanie tych samych materiałów do
uszczelnienia okna PVC w ścianie litej bez węgarka.
Przy montażu okien w ścianach z wielkiej płyty problemem są
szerokie węgarki. Przy ustawianiu okna pozostaje duża szczelina
– rys. 17. Dla zapewnienia szczelności tak szerokiego złącza na
przenikanie wilgoci zastosowana została szeroka taśma z folii
paroszczelnej. Jedna strona taśmy naklejona została na bok
ściany, następnie wtryśnięto piankę PU, która po spienieniu i
utwardzeniu jest „ścięta” równo z zamontowanym oknem a
taśma z folii paroszczelnej zasłania całe złącze. Przy pracach
wykończeniowych naklejana jest szeroka listwa PVC.
Osadzenie okna aluminiowego w ścianie litej z
ociepleniem od strony zewnętrznej – rys. 18 i
osadzenie okna aluminiowego w
ścianie trójwarstwowej – rys. 19
ilustruje zastosowanie taśm z folii
paroszczelnej
Butyl-Alu
od
strony wewnętrznej i taśmy
illmod paroprzepuszczalnej od
zewnątrz.
Rysunek 20 przedstawia uszczelnienie okna w progu.
Materiały te mają również inne zastosowania. Taśmy do uszczelnienia szczelin dylatacyjnych
wielkiej płyty, zewnętrznej okładziny z cegły ścian trójwarstwowych, uszczelnienia styków
ościeży i węgarków ścian z aluminiowymi fasadami i inne zastosowania, np. specjalnych folii
paroszczelnych i wygłuszających pod aluminiowe parapety przedstawione zostaną w odrębnym
odcinku. Sceptyków zastosowania tych materiałów, rzekomo drogich, niech przekona
powszechność ich stosowania w Niemczech. Spotkałem się z argumentami, że otwory okienne
polskich budynków, przy wymianie okien bądź w budynkach nowych, nie nadają się do tego
rodzaju materiałów gdyż ich stan jest na ogół fatalny [nierówne, krzywe itp.]. To też nie może
być argument. Nowoczesne okna wymagają nowoczesnego montażu.
Jerzy Płoński