Výplňová konštrukcia otvoru v obale stavby – okno predstavuje transparentný prvok, ktorý sa významne podieľa na komforte v interiéri. Zabezpečuje vizuálne spojenie interiéru s exteriérom, osvetlenie prirodzeným svetlom a aj prirodzené vetranie. Svojou veľkosťou, umiestnením a materiálom, z ktorého je zhotovené, sa významne podieľa na architektonickom stvárnení fasády.

Vzhľadom na súčasne veľmi aktuálnu požiadavku nízkej energetickej náročnosti objektov, práve okno predstavuje jednu z najnáročnejších obvodových konštrukcií z hľadiska ovplyvnenia teplotného režimu v interiéri. Nie menej dôležitá je jeho statická odolnosť proti vetru, tvarová a rozmerová stabilita. Okno je teda mnohofunkčný prvok, ktorý by mal spĺňať všeobecné požiadavky tepelnej a zvukovej izolácie, ako aj izolácie proti prieniku vody a vzduchu. Vzhľadom na predpokladanú životnosť by malo byť okno po celý čas funkčné, farebne stále a jeho údržba by mala byť čo najjednoduchšia. Existuje niekoľko osvedčených materiálov, ktoré sa v súčasnosti používajú na výrobu okien.

Drevo nielen estetické

Drevo, ako jeden z najstarších stavebných materiálov, predstavuje základnú materiálovú bázu na výrobu okien. Okná z dreva majú estetický výraz daný najmä jeho kresbou. Okrem toho sú ekologické a pri správnej údržbe aj trvácne. Dosahujú výbornú tepelnú a zvukovú izoláciu, majú nízku rozťažnosť vplyvom tepla a dostatočnú požiarnu odolnosť. Vzhľadom na konštrukčné riešenie môžu zabezpečiť prirodzenú výmenu vzduchu (infiltráciou). Ak sa na ich výrobu použijú správne profily (v závislosti od druhu dreviny) a je dodržaná kvalita technológie výroby ako aj kvalitné vyhotovenie povrchových úprav, drevené okná dokážu splniť aj tie najnáročnejšie kritériá. Drevené zdvojené okná s použitím celoobvodového kovania a s kvalitným zasklením dosahujú vysoké fyzikálno-technické parametre.

Dnes sa drevo ako materiál na výrobu okien používa hlavne vo forme lepených lamiel. V menšej miere sa vyrábajú aj z masívu, a to najmä na zákazku, pričom sa používa tvrdé drevo. V našich končinách je to zväčša dub, jedľa a buk. Z mäkkých drevín (smrek, borovica, modrín) sa vyrábajú vrstvené profily. Na trh s výplňami otvorov sa dostali aj exotické dreviny, ako sú napríklad americký dub, mahagon-meranti a ďalšie.

Základným materiálom na výrobu drevených okien je drevo dostatočnej pevnosti, v ktorého štruktúre by nemali byť žiadne hrče väčšie ako 2 mm. Má mať tiež  vhodnú vlhkosť (v rozmedzí 12 – 13 % prirodzenej vlhkosti). V súčasnosti sa najčastejšie používajú 3–vrstvové lepené hranoly, tzv. eurohranoly. Ide o tri navzájom plošne spojené vrstvy dreva (lamely), čím sa zabezpečí stabilita výrobku proti priečnej aj pozdĺžnej deformácii.

Trojvrstvový drevený lepený hranol má základný rozmer 68 x 80 mm. Vyrába sa lamelovaním, čo znamená rozrezanie masívu na lamely (doskové alebo tyčové prvky), ktoré sa ohobľujú a spoja tlakom do profilov daného prierezu. Nakoniec sa upravia frézovaním do tvaru okenných vlysov.

Kvalitu, životnosť i estetický vzhľad okien z dreva výrazne ovplyvňuje ich povrchová úprava. Rámy okien a krídel sa natierajú viacvrstvovým náterom, moria sa alebo sa ich povrch upravuje laminovaním. Kvalita okien sa v rámci viacvrstvového povrchového systému zvyšuje aj impregnáciou proti hnilobe a plesniam, napríklad namáčaním. V súčasnosti je populárna transparentná povrchová úprava drevených okien, ktorá dovoľuje vyniknúť prirodzenej kráse dreva. Používajú sa polyakrylátové a polyuretánové laky, ktoré majú dostatočnú pružnosť vzhľadom na možné objemové zmeny dreva.

Bezúdržbový plast
Plastové okná sa dostali svojimi fyzikálnymi vlastnosťami, ktoré sa počas ich životnosti prakticky nemenia, na úroveň drevených okien. Sú nárazuvzdorné, odolné voči vplyvom počasia a pomerne stále vo farbe. Ich životnosť sa predpokladá 25 až 35 rokov. Po prekročení určitého veku a najmä v prípade, že sú vystavované intenzívnemu slnečnému žiareniu, však môže dôjsť k ich „masloveniu“.
Čo sa týka tvarovej stability, samotné vlysy nie sú dostatočne tuhé, preto sa vystužujú oceľovými tenkostennými prvkami a práve tieto prvky ovplyvňujú tepelnoizolačné schopnosti rámov. Napriek tomu, okná ako celok dobre izolujú vzhľadom na únik tepla a dokážu aj tlmiť zvuk. Na rozdiel od drevených okien je ich veľkou prednosťou skutočnosť, že nevyžadujú špeciálnu údržbu a ľahko sa ošetrujú.
Súčiniteľ prechodu tepla rámov závisí od toho, či ide o trojkomorové alebo viackomorové vlysy. Do konštrukcií plastových okien môžu byť integrované aj vetracie systémy na princípe prirodzeného vetrania (štrbiny, klapky, otvory). Tieto vetracie systémy však nesmú zhoršiť zvukovo-izolačné schopnosti okien. Ak je dodržaná kvalita detailu rohových spojov a farebná stálosť, tak limitujúcim faktorom pre ich výber zostáva len nižšia statická zaťažiteľnosť.

Na výrobu plastových okien sa používa plastový profil z kvalitného tvrdeného polyvinylchloridu PVC. Tzv. trojkomorový profil (základný, od ktorého sa odvíjajú ďalšie viackomorové systémy) má tri komory v ráme i krídle okna. V strede profilu je veľká komora a z oboch strán sú menšie komôrky, ktoré zvyšujú tepelnoizolačnú schopnosť okna.

Plastové okná môžu byť konštruované aj ako troj- až šesťkomorové a najčastejšie s dvojitým prítlačným tesnením, ktoré zaručuje výborné tepelnotechnické a akustické vlastnosti. Šesťkomorové profily sú vhodné tam, kde počítame s klimatizáciou a neuvažujeme so žiadnou infiltráciou vzduchu. Pre bežné okná v bytových či rodinných domoch postačí trojkomorový systém. Ak by sme totiž úplne vylúčili vetranie infiltráciou, mohli by vzniknúť vhodné podmienky pre rast plesní.

Paleta farieb pri plastových oknách je veľmi široká. Povrch môže byť upravený kašírovanými fóliami od imitácie štruktúry dreva s možnosťou exteriérovej, interiérovej alebo obojstrannej úpravy cez pastelové farby až po metalízu.

Trvanlivosť kovu
Kovy a najmä zliatiny hliníka majú vysoký súčiniteľ tepelnej vodivosti, čo spôsobuje problémy pri plnení tepelnoizolačných požiadaviek. Preto pri oknách v obvodových stenách je nutné prerušiť tepelné mosty vo vlysoch okenných rámov a krídiel vložením účinného izolantu. Vzhľadom na ostatné technické parametre sa okná z hliníkových profilov využívajú najmä pri veľkoplošných fasádnych systémoch ľahkých obalových konštrukcií, napríklad pri stavbách verejného charakteru. Okná dosahujú vysokú pevnosť, dlhodobú trvanlivosť a majú aj dostatočnú odolnosť voči atmosférickým koróznym vplyvom. Nie sú náročné na údržbu. Ich prednosťou je aj estetický vzhľad.
Hliníkové okná sa vyrábajú z dutých hliníkových profilov, ktoré predstavujú termicky oddelené viackomorové systémy. Jednotlivé komory sú prepojené umelohmotnými (polyamidovými) profilmi na prerušenie tepelných mostov. Dôležité je situovanie prerušenia vo vonkajšej zóne v rovinnej súvislosti so zasklením tak, aby deformácia teplotného poľa bola minimálna. Ak je však hliníkový profil nekvalitný, môže dôjsť ku kondenzácii vodných pár na vnútornej strane. Ďalšie ohrozenie predstavuje kontakt hliníka s inými kovmi, ktorý môže spôsobiť koróziu.

Pri hliníkových oknách sa vôbec nemusíme obmedzovať farebnosťou. Na výber je k dispozícií celá paleta  povrchových úprav.

Najčastejšie sa používajú vypaľované práškové farby – lesklé alebo matné, ale tiež veľké množstvo optických efektov pri zachovaní základného kovového vzhľadu profilu. Rámy okien môžu mať aj úpravu imitácie dreva.

Okná z antikora majú veľmi dlhú životnosť. Exkluzívny dizajn predurčuje ich použitie pri výstavbe reprezentačných objektov. Vysoká tuhosť rámov aj pri veľkorozmerných krídlach zabezpečuje ich stabilitu. Nepotrebujú žiadne povrchové úpravy a odpadá aj riziko korózie. Používajú sa hlavne pri náročných konštrukčných riešeniach a v budovách, ako sú banky, hotely či obchodné centrá.

Výhodnosť kombinácií materiálov
Najviac používanou kombináciou materiálov pri výrobe okien je kombinácia dreva s profilmi na báze zliatin hliníka. Tento druh okien nachádza svoje uplatnenie najmä pri výstavbe nízkoenergetických a pasívnych domov. Hliník, vzhľadom na jeho vynikajúcu odolnosť proti poveternosti, je z vonkajšej strany profilu a drevo so svojimi tepelnoizolačnými schopnosťami z vnútornej strany. Ak je okno zaťažované extrémnymi teplotnými rozdielmi, môže dôjsť k určitým deformáciám, pretože tieto dva materiály majú rozdielnu tepelnú rozťažnosť. Okná sa vyrábajú aj z iných kombinácií materiálov, napr. môžu byť drevoplastové, plastovohliníkové alebo plastovooceľové.

Zasklenie
Hoci materiálová základňa výroby rámov okien môže byť rôzna, čo majú všetky konštrukcie spoločné, je práve zasklenie. Zvyčajne tvorí až 80 % plochy okna. Pri posudzovaní kvality skla hrá veľkú rolu jeho priepustnosť. Vzhľadom na veľkosť plochy zasklenia, jeho druh podstatne ovplyvňuje úroveň tepelno-technických vlastností celého okna.
Dnes sa najčastejšie používajú viacvrstvové systémy. Izolačné dvojsklo sa stalo štandardom pri výrobe okien. Konštrukčná skladba je tvorená dvoma tabuľami plochého skla rôznych vlastností (hrúbka, priepustnosť, farba, pokovovanie, atď.), ktorých vzdialenosť je vymedzená dištančným profilom. Priestor medzi sklami je vzduchotesný a na zvýšenie tepelnoizolačnej schopnosti môže byť plnený plynom s nízkou tepelnou vodivosťou, napr. argónom či kryptónom.
Izolačné trojsklo je obdobou izolačného dvojskla s pridaním tretej tabule skla a dištančného profilu s naplneným plynom. S touto konštrukčnou skladbou dosiahneme ďalšie zlepšenie vlastností izolačného skla. Súčiniteľ prechodu môže dosiahnuť hodnoty 0,8 až 0,5 W/m2.K. Tým sa znižuje aj rosný bod a zároveň zvyšuje zvukoizolačná schopnosť okna. Celkové tepelnoizolačné charakteristiky okna teda ovplyvňuje hrúbka skla, hrúbka vzduchovej vrstvy medzi sklami, druh zasklenia, pomer zasklenej plochy k ploche rámu a tesnosť škár medzi okenným krídlom a rámom okna.
Na zhotovovanie zasklenia okien sa používa viacero druhov skla. Determálne sklo (pohltivé) dokáže absorbovať časť slnečného žiarenia, čo vyplýva z jeho chemického zloženia. Sklo je zvyčajne prefarbené v hmote, čím dosahuje vysoké absorbčné schopnosti. Reflexné protislnečné sklo je schopné slnečné lúče odrážať prostredníctvom špeciálnych povrchových úprav. Povlak napr. z pyroliticky nanesených oxidov kovov môže byť rôzne orientovaný, čo potom ovplyvňuje hodnotu reflexie, množstvo absorbovanej slnečnej energie a tiež konečný farebný odtieň skla.
Izolačné sklo zamedzuje úniku tepla z interiéru, prieniku UV žiarenia, roseniu vnútornej strany skla a zároveň znižuje hladinu hluku prenikajúceho do miestnosti. Ak kombinujeme tabule skla pohltivého a číreho alebo reflexného a číreho v jednom krídle, číre sa vždy umiestňuje z vnútornej strany.
Môžeme sa tiež rozhodnúť pre zasklenie zvukovoizolačné, bezpečnostné, protipožiarne, ohňovzdorné... Čo sa týka priehľadnosti, existuje sklo číre, ornamentálne, s dekoračným reliéfom, matné, mliečne, antireflexné, atď.

Kovanie
Tak ako pri výbere základného materiálu, aj pri výbere druhu a materiálu kovania máme dnes veľa možností, a to nielen tuzemských výrobkov. Pod kovaním si nepredstavujeme len kľučku okien, ale i závesy otvorových konštrukcií, mechanizmy na otváranie okien otváravých, otočných, sklopných, výklopných, kyvných, posuvných, výsuvných a ich rôzne kombinácie, ďalej zatváranie na doraz ako aj mikrovetranie.
Práve mikroventilácia je veľmi dôležitá, a to najmä pri novostavbách, aby nedochádzalo k vzniku plesní z nedostatočnej výmeny vzduchu. Väčšie firmy, ktoré montujú okná, zamestnávajú dnes dokonca odborníka na kovanie, ktorý zodpovedá za kvalitnú montáž kovania a vycentrovanie – reguláciu polohy krídiel. Nedokonalá rektifikácia spôsobuje predčasné starnutie konštrukcie ako aj ďalšie poruchy okien i samotného kovania.
Materiály, z ktorých sa kovanie vyrába, sú napríklad hliník, mosadz, antikor či plast. Pripevňovanie na konštrukciu sa robí väčšinou prostredníctvom samorezných vrutov z rovnakého materiálu, ako je základné pripevňované kovanie.
Kompletne skryto ležiace kovanie umožňuje otváranie aj pri veľkých formátoch a váhach okien, pričom jediným viditeľným prvkom je kľučka. Kvôli dosiahnutiu dlhej životnosti a odolnosti voči korózii sa v nosných častiach kovania a závesoch používa nehrdzavejúca oceľ.
Špecializovaní výrobcovia ponúkajú aj absolútne novinky pri otváraní okien, a to ovládanie cez PC, mobil alebo tlačidlá. Táto technológia nachádza svoje uplatnenie predovšetkým v administratívnych či verejných budovách na ovládanie okien, ktoré sú fyzicky ťažko prístupné.

Správne rozhodnutie
Ak si vyberáme okná do hlučnej a studenej ulice, mali by sme použiť izolačné, dokonale utesnené okno, najlepšie s trojsklom, ktoré zvýši aj jeho zvukovú izoláciu. Okná do dvora a na slnečnej strane už nie sú tak zaťažované, a preto môžeme použiť aj vetraciu mriežku, ktorá umožňuje vetranie pri zatvorenom krídle. Pri tejto orientácii hrá zasa rolu kvalita zasklenia vzhľadom na absorpciu či reflexiu slnečnej energie.
Vo vlastnom záujme by sme sa nemali dať príliš ovplyvňovať tendenčnými tvrdeniami jednotlivých predajcov a taktiež cena by nemala byť hlavným kritériom pri výbere okna. Šetrenie na investícii neznamená ušetrenie pri prevádzke, práve naopak. V rámci svojich finančných možností by sme teda mali uprednostniť kvalitné značkové výrobky s certifikátom a od osvedčených výrobcov.
Dôležité je sledovať pomer kvality a ceny. V princípe vývoj moderných okien dospel už tak ďaleko, že všetky materiálové varianty okien možno považovať za rovnocenné konštrukcie, ktoré sú navrhnuté tak, aby dlhodobo plnili svoju funkciu.

(mez)
Snímky: archív redakcie