Milyen ablakot, redőnyt, üveget válasszunk, amely energiatakarékos?
A két- vagy háromrétegű hőszigetelt üvegezésű egyrétű ablakot tudom ajánlani nagyon jó szigetelésű fa-vagy műanyag kerettel, és megfelelő peremkötéssel. Egy már beépített ablakon nehéz változtatni (vagy csak a cserével határos költségáldozat mellett). Ezért minden a légmentesen záródó, optimálisan szigetelt és légmentesen beépített ablak mellett szól.
Ideális ablak:
- a legalább 30 évre szóló, hosszú alkalmassági idő,
- a hagyományos ablak költségeit meghaladó költségek megtérülése az élettartam idején belül a viszonylag magas és egyre növekvő energiaárak mellett,
- a környezet nagyobb fokú tehermentesítése.
Nemcsak a környezet, hanem saját magunk és az utánunk következő generációk szempontjából is magától értetődőnek kellene tekintenünk az energiatakarékos ablakokat úgy felújítás, mint új építésű házak esetében.
Az előnyök magukért beszélnek:
Jobb téli hővédelem, rendkívül magas kényelmi fok a meleg belső felületű ablaktáblák miatt, a szerkezet mentessége a páralecsapódásoktól, legalább 30 éves élettartam, 50%-os, vagy akár ezt is meghaladó energiamegtakarítás, gazdaságosság és energiaköltség-megtakarítás. Ne elégedjen meg egy X-szel az U-érték feltüntetésének helyén, ha a részletekről van szó.
Az ablakok tájolása új építésű ház esetében
Az északi fekvésű ablakfelületek csupán a megfelelő mennyiségű világosságról tudnak gondoskodni helyiségeinkben. Az északi homlokzatra ne tervezzünk több ablakot a felület 10%-ánál.A keleti és a nyugati oldalon a homlokzat felületének 15-30%-a az ablakok optimális aránya. A nyári túlhevülés veszélye nyugaton jobban fenyeget, mint a keleti oldalon.
- A napenergia passzív használatából adódó energiamegtakarítás szempontjából nemcsak a déli tájolású ablakfelületeknek van jelentősége.
- Az ablak méreténél jóval fontosabb a teljes épület hőszigetelésének színvonala.
- Az üvegezés minősége fontosabb, mint az ablak mérete.
A déli homlokzaton az ablakok javasolt aránya a felület 40-60%-a. Ennél nagyobb arány esetén a kiegészítő napenergia-nyereséget már nem tudjuk kihasználni.
- Miért fontos a hőszigetelés?
- Energiatakarékos otthon kialakítása
- Energiatakarékos lámpaválasztás
Ezek a cikkek is érdekelhetnek:
Ellenkezőleg – a növekvő ablakfelülettel arányosan egyre jobb nyári hővédelmet kell biztosítanunk. A déli homlokzaton az ablakok arányának megválasztása építészeti és ökonómiai szempontok alapján történhet – az ablakok messze a legdrágább épületelemeink!
Redőnyök és hőszigetelés
A redőny energetikai szempontú értékelésének fontos kritériuma a redőnytok. Egy átlagos családi házban a redőnytokok összfelülete mintegy 5-8 m2-t tesz ki. A rosszul szigetelt, illetve a nem légmentes redőnytokon keresztül több hőt veszíthetünk el, mint amennyit az éjszakára leengedett redőny segítségével megtakarítunk. Ezzel lenulláztuk az intézkedés energiamegtakarítási célzatát.
Ezért előnyösebbek a kompakt, előregyártott és jól – legalább 3 cm-es szigetelőanyag-béléssel ellátott – hőszigetelt redőnytokok. Törekedjünk a 0,6 W/(m2K) alatti U-érték elérésére. Nem ártana, ha a szakkereskedések és a redőnygyártók is ennek megfelelő, jó hőszigetelésű tokokra szakosodnának. A piacon kaphatók szigetelőhabokból kialakított tokok és miniredőnyök is, amelyeknek tokjait a külső falra lehet felszerelni.
További problémás pontot jelentenek a redőnyhúzó zsinórnak nyitva hagyott nyílásai, mivel ezek miatt huzat alakulhat ki. Ezeket kefeszerű tömítéssel láthatjuk el. Új építésű házak esetében a huzat korlátok közé szorítása céljából ésszerű megoldást jelenthet, ha inkább forgatókaros (kurblis) mechanizmust építünk be. Néhány ablakgyártó cég ablakkerettel egybeépített redőnytokokat is kínál.
Nyári meleggel szembeni védelem
Az időleges hővédelem témaköréhez tartozik a nyári túlzott mértékű napsugárzással szembeni védelem, valamint a túlságosan napos télikertek esetében a fűtési időszakra is kiterjedő védelem a nap sugaraival szemben. A déli tájolású ablakokat nyáron nemcsak a csukott ablaktáblákkal, hanem megfelelő konstruktív árnyékolással is védenünk kell a magasan álló nap közvetlenül beeső sugaraival szemben, pl. erkély előtető vagy más építészeti megoldás alkalmazásával.
Energiatakarékos üvegezések
Az ablakok üvegezésének hőszigetelő hatása mindenekelőtt az üvegtáblák közötti térben (ÜKT) található levegő vagy nemesgáz jelenlétének köszönhető, amelynek szélessége ezért célszerűen legalább 12 mm. Az üvegezés tipikus méretezése a 4-12-4, vagy 4-16-4 (üveg-ÜKT-üveg).
Üvegezés | Űrérték W/(m2K) | Az üvegtáblák belső felületének hőmérséklete-10 °C külső és+20 °C belső hőmérséklet esetén |
---|---|---|
Egyrétegű üveg | 5,6 | -1,0 °C |
Kétrétegű szigetelt üveg | 2,9-3,1 | + 8,4 °C |
Kétrétegű hőszigetelt üveg | 1,1-1,9 | + 15,5-+12,8 °C |
Háromrétegű hőszigetelt üveg | 0,4-0,9 | +17,3 -+16,4 °C |
Kétrétegű szigetelt üveg
A szigetelt üveg alatt, többnyire kétrétegű szigetelt üveget értünk kb. 70%-os g-érték-kel. Az üvegtáblákat alumínium peremekkel illesztik szorosan egymáshoz. Ez a fajta üvegezés a hagyományosan üvegezett ablakokhoz képest a hőveszteséget mintegy a felére képes csökkenteni. Manapság azonban ezt az üvegezési fajtát már meghaladta a hőszigetelt üvegezés, ezért jobban járunk, ha ehelyett a korszerűbb hőszigetelt üvegezést választjuk.
Kétrétegű hőszigetelt üveg
Ennek felépítése, súlya és méretei azonosak az eredeti szigetelt üvegével, ezért az üvegtáblák a már meglévő ablakkeretekbe is gond nélkül beépíthetőek. Ennek szigetelési tulajdonságai azonban a szigetelt üveghez képest mintegy 50-60%-kal jobbak.
Erről az üvegtáblák közötti nemesgáz (vagy argon, vagy kripton, egyik sem mérgező) és egy vékony, láthatatlan fémfüst-réteg (ezüst) gondoskodik, amelyet az üvegtáblák között, a belső térhez közelebbi oldalon helyeznek el. A fény és napsugárzás intenzitását ez az intézkedés csak csekély mértékben akadályozza (62% körüli g-érték).
A fémfüst-bevonat a színek érzékelését nem 4-12-4 befolyásolja. A szigetelt üveghez képest ennél a típusnál 0-20 €/m2 többletköltséggel számolhatunk.
Előnyök:
- a déli tájolású ablakok szinte napkollektorokká változnak: az éves szinten számított energiaveszteségek mértékét megközelíti az üvegen keresztül besugárzó napfényből nyert energia mennyisége
- az üveg belső felületének magasabb hőmérséklete növeli a kényelemérzetet a szigetelt üveghez képest az energiaveszteségek megfeleződnek
- a szigetelő hatás mind éjjel, mind nappal magasabb értékű, mint pl. a rolókkal ellátott szigetelt üveg esetében; a hőszigetelt üveg négyzetméterenkénti energiamegtakarítása (a szigetelt üveggel szemben) 9-14 L fűtőolaj, vagy ugyanennyi köbméter földgáz értékének felel meg.
Háromrétegű hőszigetelt üveg
Az üvegezésnek ez a típusa nyújtja napjainkban 0,4-0,9 W/(m2K)-es U-értékével a lehető legjobb védelmet (25-58%-os g-érték mellett). Szigetelő hatását egy harmadik üvegtábla, a fémfüst-bevonat és az üvegtáblák közötti nemesgáz adja.
A kétrétegű hőszigetelt üveghez képest .50-65 €/m2 többletköltséget jelent ennek beépítése. Ennél a minőségnél ajánlatos a szokásos alumínium összekötő-peremek hőhíd-hatását magasabb szigetelőértékű ablakkerettel csökkenteni, illetve más anyagból készült összekötőperemet alkalmazni.
Az ablak mint passzív napkollektor
Az ablakok a fűtési időszakban – a fent már tárgyaltak szerint – nemcsak energiaveszteséget jelentenek, hanem az ingyenes napsugárzás felhasználásával energiát is juttatnak az épület belső helyiségeibe. A hőszigetelt üveg alkalmazásával a hőveszteséget erőteljesen csökkenthetjük, így – főleg a déli tájolású ablakfelületek esetében – a napsugárzásból származó többletenergia akár meg is haladhatja a veszteségeket.
Hogy egy ablakból jó napkollektort csináljunk, a következő feltételeket kell betartanunk:
- az ablakfelületek déli tájolása
- kétrétegű hőszigetelt üveg alkalmazása
- az árnyékolás kerülése (pl. a szomszédos épületek, fák vagy hegyek által)
- a lehető legkevesebb felületi szennyeződés
- gyorsan reagáló, szabályozható fűtési rendszer
- a behúzott függönyök, sötétítők kerülése
- nem eltúlzott mértékű szellőztetés
Ablakkeretek
A külső falba vágott beépítetlen ablaknyílás 20-40%-át a beépített ablak kerete fogja elfoglalni. Ezért a keret anyaga az energiatakarékossági intézkedésekről hozott döntés részét képezi. A keretek lehetséges anyagai között a fa és a műanyag a piacvezetők (80%-ot meghaladó piaci részesedés), és szigetelő hatásukat tekintve is ezek mutatják a legjobb eredményeket. Egyes gyártók a szigetelő hatás szempontjából egyenértékű alumíniumkereteket is kínálnak.
Keret vastagsága
Az anyag típusa mellett a keret vastagsága is befolyásoló tényező a szigetelőhatás szempontjából. Fakereteket pl. fenyőből, tölgyből vagy egzotikus fákból is készítenek. Célszerű előnyben részesíteni a nálunk is honos fafajtákat (a klíma és az esőerdők védelmének céljából). Az egyes fafajták nagyjából egyformán jő hőszigetelő tulajdonságokkal bírnak.
A fa gondozásának költségei mindenesetre jelentős összegeket tehetnek ki (fontos a rendszeres festés által nyújtott védelem), amelynek céljára többek között a diffúzióra hajlamos vastaglazúrok is rendelkezésre állnak, amelyek akár jóval több mint tíz évet is kibírnak mindenfajta festés nélkül. Léteznek kívülről – az időjárás viszontagságaival szembeni védelemként – alumíniummal bevont fakeretek is.
A műanyag keretek elérhetik a fakeretek szigetelőhatását
A keretek alapanyagául gyakran kemény PVC-t (a klórkémia végterméke), vagy kemény poliuretánt használnak. A PVC esetében a keret szélessége a többkamrás profil miatt nagyobb, mint más alapanyagok esetében. A keretek stabilitásukat egy fémkeretnek köszönhetően őrzik meg.
Ha műanyag kereteket választunk, részesítsük előnyben azokat a gyártókat, akik bizonyíthatóan újrahasznosítják mind a vevők régi műanyag kereteit, mind a saját, vagy a szállítóiktól származó gyártási hulladékokat, így valamelyest mérséklődhetnek a PVC-gyártás környezeti szempontjainak negatívumai. Előnyös, hogy a műanyag keretek nem igényelnek semmilyen karbantartást.
Fémkeretek
A fémkereteket napjainkban (alumínium, acél) belső műanyag távtartók segítségével termikusan elválasztják, hogy ezzel csökkentsék az anyag hővezetését. A régebbi fémkeretekkel szemben, amelyek nem rendelkeztek ezzel a belső megoldással, a szigetelés minősége észlelhetően javult, azonban a fa vagy a műanyag szigetelő hatását ezek a keretek nem érik el.
Különlegességet jelentenek a termikusan optimalizált profilok, amelyek a hőszigetelés szempontjából nem maradnak el a műanyag keretek mögött. Az alumíniumkeretek előállítás^ igényli mesze a legnagyobb energiaráfordítást, ennek megfelelően ezek meglehetősen drágák is. A műanyag ablakokhoz hasonlóan ezek sem igényelnek karbantartást.
Vasalatok
Alapvető igazság: minél kevesebb funkciót hivatott egy vasalat betölteni, annál hosszabb ideig garantálható a karbantartás nélküli fenntarthatóság, a légmentesség, valamint annál olcsóbb is.
A peremkötés mint hőhíd
Üvegezés | Ug a | U-érték a | Uw |
---|---|---|---|
centrumban | peremkötésnél | ||
Kétrétegű szigetelt üveg | 2,60 | 2,80 | 2,70 + 4% |
Kétrétegű hőszigetelt üveg argonnal | 140 | 163 | 1,75 + 25% |
Háromrétegű hőszigetelt üveg kriptonnal | 0,65 | 0,97 | 1,32 + 102% |
A táblázat azt mutatja, hogy már a kétrétegű hőszigetelt üveg alkalmazása során is fontos jobb peremkötésekre és keretekre törekedni (az üvegtáblák mérete 1,2 x 1,2 m, az ablaknyílás mérete 1,46 x 1,46 m, a keret anyaga fa).
A hőhidakból adódó hőveszteség az adott peremkötés esetében elsősorban a távtartó profil fajtájától függ. Távtartó profilként többnyire jó hővezető képességű alumíniumpántokat [λ=160 W/(mK)] alkalmaznak, amelyek gyakorlatilag kiválóan megállják a helyüket hőhídként.
Egyértelmű javulás érhető el energetikailag kedvezőbb profilok alkalmazásával, mint pl. a nemesacél [λ=17 W/(mK)], a butil-mátrix [λ=0,27 W/(mK)] vagy a speciális műanyag λ=0,19 W/(mK)].
Beépítési mélység
Fontos szempont azonban az üvegezés beépítési mélysége is a keretben (a szigetelőanyagba való besüllyedés mértéke), amely hozzájárul a hőhíd miatti energiaveszteségek csökkentéséhez. Így pl. Németországban a DIN 52619 alapján eddig elegendő volt 5 mm mélység, jelenleg azonban az EN 12412-2 szabvány értelmében legalább 15 mm beépítési mélység szükséges.
Mivel a peremkötések az új szabályok szerint a számításoknál is fontos szerepet játszanak, a távtartókat és a beépítési mélységet egyaránt optimalizálnunk kell, amennyiben az ablak egészének tekintetében jő U-értéket kívánunk elérni. Ennek ellenére a mesterségesen megnövelt keretaránnyal bíró ablakok, mint pl. a valódi osztólécekkel tagolt nyílászárók egyértelműen rosszabb eredményeket adnak.
Ablaktípusok
Az ablakok egyes típusai között a keret mindenkori felépítése szerint teszünk különbséget.
Egyrétű ablak:
Az egyrétű ablak a leggyakrabban alkalmzott ablaktípus. Azt a szerkezetet illetjük ezzel a megjelöléssel, amely egy egyrészes ablakszárnykeretből áll.
Energiatakarékos üvegezési lehetőségek
- kétrétegű hőszigetelt üveg
- háromrétegű hőszigetelt üveg
Egyesített szárnyú ablak:
Az ablakszárny egy egymással összekapcsolt belső, illetve egy külső ablakszárnyból áll, többnyire egyrétegű üvegezéssel. Az üvegtáblák közötti nagyobb, 40-70 mm-es távolsággal az eredeti kétrétegű szigetelt üveghez képest valamivel jobb szigetelőhatás érhető el.
Energiatakarékos üvegezési lehetőségek:
- belső egyrétegű ablaküveg és külső kétrétegű hőszigetelt üveg,
- vagy fordítva a műemléki védelem alatt álló épületek esetében.
Kötött ablak:
A kötött ablak két elkülönült, egymástól 10-15 cm-es távolságra lévő ablakszárnyból áll, amelyeket a körbefutó ablaktok köt Össze. Gyakran ezt is egyrétegű üvegezéssel látják el. Az ablakszárnyakat egymást követően lehet kinyitni. Ezzel a szerkezettel viszonylag jó hőszigetelési hatásfokot érhetünk el.
Az egyesített szárnyú ablak és a kötött ablak kiválóan alkalmas történelmi értékű homlokzatok megőrzésére/felújítására, mivel lehetőséget ad az eredeti méretezésnek megfelelő osztólécek beépítésére. Máskülönben mindig az egyszerű ablak a legmegfelelőbb választás – a beépítés, a helyigény és a költségek okán.
Sajnos még ma is él az a gyakorlat, hogy a fűtőtesteket közvetlenül az üvegfelületek elé helyezik el. Ebben az energetikailag teljességgel megengedhetetlen esetben legalább arról gondoskodjunk, hogy a fűtőtest üvegezés felőli oldala takarással legyen ellátva, hogy a fűtőtestből áradó hősugárzást az ablaktábla ne adja le rögtön a külső levegőnek, és ne az atmoszférát fűtsük teljesen haszontalanul.
Jobb és mindenképpen olcsóbb megoldás az üvegezésnél, ha az ilyen helyekre egy magától értetődően jobb hőszigetelési tulajdonságokkal bíró mellvédet falazunk fel. Már csak azért is, mivel a megvilágítás szempontjából a 0,8 m magasság alatti üvegfelületek nem bírnak jelentőséggel (a beesési szög miatt) – pláne, ha az ablak előtt még egy fűtőtest is áll.
Légmentesség
A hőátadásból eredő hőveszteségek mellett (az ablakon áthaladó hő) a réseken átjutó levegő is jelentős befolyással bír az ablakon át elvesztett energia mértékére.
Ablaktok
Egy ház felépítésekor a teljes hőátadó külső felületet – beleértve valamennyi rést és hézagot, élen az illesztéseknél előforduló résekkel – a technika mai állásának megfelelően a tartós légmentesség igényével tömíteni szükséges.
A külső falba beépített ablakok és ajtók esetében a rések áteresztő képességének legalább a DIN EN 12207-1 „Ajtók és ablakok. Légáteresztés. Osztályba sorolás.” szabványban foglalt követelményeknek meg kellene felelniük.
A rések áteresztő képessége
Az ablaktok és az (üvegezést tartó) ablakszárnykeret közötti falc mindig a hang- és hőszigetelés értékének csökkenését, valamint a légmentesség romlását vonja maga után.
A fal két oldalán megfigyelhető légnyomás-különbség következtében a levegő cserélődni kezd a két oldal között. A szél okozta és a hőmérsékleti viszonyok következtében fellépő nyomáskülönbségek számottevőek lehetnek. Ezért ezt a felületet a lehető legjobban, az ablakszárnyon teljesen körbefutó, az elöregedéssel szemben ellenálló, puhán rugózó és könnyen cserélhető tömítésekkel kell ellátnunk.
Azonban az újonnan épített házak esetében is ajánlatos a vasalatok átnézése az ablakok beépítését követően. A légmentesség ellenőrzésére szolgáló Blower-Door tesztek tapasztalatai gyakran jelentős gyengeségként mutatnak rá, hogy az ablakszárnyak és az ablaktok között nincs teljesen körbefutó, légmentes tömítőanyag.
Időleges hőszigetelés
Az alacsony éjszakai külső hőmérsékletek idején a legnagyobb hőveszteségek az üvegeken és a kereteken keresztül tapasztalhatóak. Kiegészítő megoldásként ezért megtakarítást jelentenek a rolók, redőnyök, összecsukható vagy eltolható spaletták, de a függönyök vagy a zsalugáterek is. Ezek nemcsak saját szigetelő hatásukat vetik be, hanem az ablak és pl. a spaletta közötti levegőréteg szigetelő tulajdonságát is kihasználják. A hatás tehát annál jobb, minél jobban záródó kiegészítő megoldást alkalmazunk.
Az ezekkel az eszközökkel kilátásba helyezhető energiamegtakarítás egy jól szigetelt ablak [Uw < 1,50 W/(m2K)] esetében viszonylag csekély nem haladja meg a 7%-ot. Ezért az éjszakai időleges védelemnek csak akkor van értelme, ha más okokból is kívánatos (pl. betörésvédelem, vagy napfény elleni védelem).