NASVETI PRI OBNOVI STAREJŠE STAVBE ZA DOSEGANJE ENERGIJSKE UČINKOVITOSTI Gradivo za udeležence Štefan Žohar, 11.6.2012 Projekt CVŽU Pomurje financira Evropska unija iz Evropskega socialnega sklada (85 %) ter Ministrstvo za izobraževanje, znanost, kulturo in šport (15 %). Operacija se izvaja v okviru Operativnega programa razvoja človeških virov, za obdobje od 2007 – 2013, Razvojne prioritete: Razvoj človeških virov in vseživljenjskega učenja; prednostne usmeritve: Izboljšanje kakovosti in učinkovitosti sistemov izobraževanja in usposabljanja. KAZALO UVOD ........................................................................................................................................ 1 TEMELJ ..................................................................................................................................... 2 POVEČANJE NOSILNISTI ZIDOV......................................................................................... 4 STREHA .................................................................................................................................... 6 FASADA .................................................................................................................................. 10 OKNA ...................................................................................................................................... 12 Projekt CVŽU Pomurje financira Evropska unija iz Evropskega socialnega sklada (85 %) ter Ministrstvo za izobraževanje, znanost, kulturo in šport (15 %). Operacija se izvaja v okviru Operativnega programa razvoja človeških virov, za obdobje od 2007 – 2013, Razvojne prioritete: Razvoj človeških virov in vseživljenjskega učenja; prednostne usmeritve: Izboljšanje kakovosti in učinkovitosti sistemov izobraževanja in usposabljanja. UVOD Pomen adaptacije oz. obnove stavb je prilagoditev objekta v skladu s sodobnimi potrebami in zahtevami. Razlog za obnovo stavb je, ali ekonomski, ali zaradi ohranitve kulturne dediščine. Stavbe adaptiramo predvsem takrat, ko so dotrajni, ali poškodovani, v nekaterih primerih pa le zaradi videza. Dotrajnost stavbe je posledica procesa staranja, vendar jo lahko učinkovito omejimo z rednim vzdrževanjem. Vplivi, ki so povod za adaptacijo stavb: - vpliv okolja (klima posebej vpliva na zunanjost stavb), - uporabnikove aktivnosti v primeru neprimernega vzdrževanja. Pri adaptaciji stavbe je potrebno natančno načrtovati in delo naj je izvedeno temeljito. Že pred posegom je potrebno ugotoviti vse lastnosti stavbe. Zato gradbeni inženirji, arhitekti in drugi strokovni sodelavci, s svojim mnenjem močno pripomorejo k odločitvi za določen delovni proces v adaptacijski shemi. Vendar se ti strokovnjaki morajo zavedati naročnikovih potreb. Za naročnika so predvsem pomembni naslednji pogoji: - trajnost oz. dolga življenjska doba (z adaptacijo stavbe podaljšamo življenjsko dobo), - energetska učinkovitost (majhna energijska poraba, nižji obratovalni stroški), - odpornost na vremenske vplive (zaščita pred vodo, vlago), - prilagodljivost (stavbe naj bi bile prilagodljive za spremembe v prihodnosti), - udobnost (notranja udobnost predvsem v smeri varnega in zdravega notranjega okolja). http://www.zidarstvo-petrovcic.si/galerija/adaptacije/ 1 TEMELJ Dobra hiša se začne pri dobrih temeljih. Pri izdelavi temeljev se v večini primerov uporablja armirani beton (saj se hitro izvede in je dobre tlačne trdnosti). Zraven tega se še uporablja opeka, naravni kamen, lahko pa tudi les ali jeklo. Temelj nosi obtežbo in jo prenaša na temeljna tla. Stabilnost stavbe je odvisna od temeljev. Globina temelja se določi glede na karakteristiko zemljišča, karakteristiko objekta in tudi na sam način gradnje. Globina temelja se določi glede na nevarnost drsenja površinskih slojev in na nevarnost zmrzovanja. Določitev globine temelja zaradi zmrzovanja: - v skalnatih tleh ni omejitve, samo dotok vode mora biti pod dno temelja, - v debelejšem pesku naj je globina temelja najmanj 50 cm, če je nivo vode pod talno točko, - pri drugih vrstah zemljišča je globina temelja odvisna od nivoja podzemne vode ob zmrzovanju, - če se globina zmrzovanja ne more zanesljivo določit, se vzame od 70 do 100 cm.∗ V primeru da ima stavba neustrezne temelje oz. da prihaja do sprememb v območju temeljnih tal, je to ponavadi vidno že med vizualnim pregledom nosilnih zidov. Namreč na teh zidovih se pojavljajo oziroma nastajajo razpoke, ki se s časom povečujejo. http://www.slonep.net/gradnja/priprava-na-gradnjo/vodic/sanacija-posedanja-hise Do posedanja temeljev prihaja na večjem delu zgradb predvsem zaradi: - zmrzovanj in tudi izsuševanja temeljnih tal kot posledica plitvega temeljenja in različne sestave temeljnih tal, - zaradi izpiranja finih frakcij v temeljnih tleh, - lokalnih preobremenitev, - v primeru da je v sistem temeljenja vgrajen les, lahko pride trohnenja lesenih kolov in tramov. Vzroki za nastanek poškodb so različni, in zaradi tega se pri adaptaciji stavb glede na rezultate predhodnih raziskav izvede tudi vrsta sanacijskega posega: - ojačitev razrahljanih kamnitih temeljev z injektiranjem = v temelj se izvrtajo luknje pod kotom 15 °. V vodoravni liniji naj znaša razmik med luknjami 23 do 30 cm. Če je potrebno luknje izvrtamo v več vrstah. Razmik med vrstami naj so okoli 15 do 20 cm. V izvrtane luknje se vlije poseben ekspanzijski beto, ta beton bo pri strjevanju povečal volumen in s tem dvignil posedeni del stavbe. http://www.inpro-projektiranje.com/strokovni-clanki/169-utrditev-zidanih-konstrukcij-stavb.html ∗ http://gcs.gi-zrmk.si/Svetovanje/Clanki/Grobovsek/PT67.html 2 - ojačitev temeljev s podbetoniranjem in obbetoniranjem, http://www.inpro-projektiranje.com/strokovni-clanki/169-utrditev-zidanih-konstrukcij-stavb.html - utrditev in medsebojno povezanost posameznih točkovnih temeljev z armirano betonski vezmi. 3 POVEČANJE NOSILNISTI ZIDOV Pri sanaciji stavbe je potrebno pregledati nosilne zidove, da se ugotovi kakovost zidov (trdnost oziroma vsebnost veziva). Starejše stavbe so v večini primerov sezidani brez ustrezne horizontalne in vertikalne hidroizolacije in zaradi tega se zid neovirano vlaži. Potrebno je oceniti poškodbe, ki jih je na zidovju povzročila vlaga. Na osnovi rezultatov preiskav in računalniških analiz se naredijo določeni ojačitveni posegi na nosilnih zidovih. V glavnem se naredijo naslednji ojačitveni posegi: - v kamnitih in mešanih zidovih, kjer se pojavljajo številne votline in nevezan material je primerno injektiranje praznin. Pri injektiranju pričnemo s pripravo poševnih vrtin, ki jih napolnimo pod pritiskom skozi cevke s cementno-silikatno maso; http://www.inpro-projektiranje.com/strokovni-clanki/169-utrditev-zidanih-konstrukcij-stavb.html - ojačitev zidu z izvedbo različnih vrst armiranobetonskih oblog ne obeh straneh ali na eni strani. Najprej se odstrani omet, ter iz fug med zidaki odstranimo staro malto v globini 1,5 cm in nato se v dveh slojih, z armaturo med slojema, nanese cementni omet; http://www.inpro-projektiranje.com/strokovni-clanki/169-utrditev-zidanih-konstrukcij-stavb.html 4 - v primeru, da je zid poškodovan po fugah zaradi slabe malte, zamenjamo slabo malto z močnejšo malto, praviloma s cementno malto. Staro malto odstranimo, po potrebi zid armiramo s palico, nato pa fuge zapolnimo z močnejšo malto. Ne smemo delati na obeh straneh hkrati, da ne ogrožamo stabilnosti zidu. http://www.inpro-projektiranje.com/strokovni-clanki/169-utrditev-zidanih-konstrukcij-stavb.html Navlažen gradbeni material ima v primerjavi s suhim materialom slabšo nosilnost. Za preprečevanje vlage v zidu so najboljši naslednji posegi: - z vodoravno položeno plastjo hidroizolacije preprečimo prodiranje kapilarne vlage navzgor. Za stavbe ki te zaščite nimajo je potreben poseg v konstrukcijo. Zid je potrebno prerezati čim nižje, ter vanj potisniti horizontalno plast hidroizolacije, ki vlagi prepreči vstop. Ta sanacija pride le v poštev pri zidovih iz opeke. http://gcs.gi-zrmk.si/Svetovanje/Clanki/Grobovsek/PT289.htm - uporablja se tudi injektiranje zidu s silikonskimi emulzijami. V zidove se navrtajo luknje po celotnem prerezu in vanje se vbrizga silikonska emulzija. Ta se v steni nabrekne in prepreči dvig kapilarne vlage po zidu. http://www.diagnostika-plevnik.si/injeciranje-sten-temeljev/ - na zid, običajno kjer je vlaga najbolj izrazita, lahko namestimo posebno napravo, katere učinek temelji na principu radijsko krmiljenega elektrofizikalnega razvlaževanja. http://www.tagema.com/si/solution.php 5 STREHA Življenjska doba strehe je odvisna od vgradnje strešne konstrukcije, same kritine ter prezračevanja. Strešno kritino menjamo najpogosteje takrat, kadar je dotrajana do te mere, da ne opravlja več svoje vloge (zaščite pred vremenskimi vplivi). Za menjavo strehe se odločimo tudi v primeru, ko želimo izboljšati izolacijske lastnosti strehe, saj vgradnja toplotne izolacije s spodnje strani ni mogoča. Če menjavamo samo kritino ja potrebno paziti, da ima nova kritina enako ali manjšo težo, kot stara (zaradi nosilnosti). V primeru da so nosilni elementi strehe dotrajani je potrebna menjava celotne strehe. Saj strešna konstrukcija mora zdržati lastno težo, obtežbo kritine, obtežbo snega ter obtežbo zaradi vetra. Vrednosti teh obremenitev za običajno streho z leseno konstrukcijo znašajo približno 260 kg/m² (lesna konstrukcija 35 kg/m², kritina 60 kg/m², sneg 80 kg/m², veter 45 kg/m², notranjost strehe 40 kg/m²). Omenjene vrednosti so lahko pri različnih pogojih tudi drugačne.∗ Da streha opravlja svojo funkcijo optimalno, mora biti pravilno načrtovano in izvedena. Pri načrtovanju strehe je pomembna ustrezna izbire kritine in pravilna vgradnja strešne izolacije. Pri sami izbiri kritine je potrebno upoštevati: - oblika strehe; - naklona streha; - teža kritine; Oblika strehe je odvisna od različnih dejavnikov. Pomemben dejavnik je geografska lokacija oziroma območje, kjer stoji stavba. Z lokacijo so povezani vremenski pogoji, ki v veliki meri določajo obliko in naklon strehe. V krajih, kjer so padavine obilnejše, so strehe navadno strmejše, ker voda potem s strehe hitreje odteče in to preprečuje zamakanje v notranjost. Kjer je padavin manj pa so strehe bolj položne. http://gcs.gi-zrmk.si/Svetovanje/Clanki/Grobovsek/PT94.htm ∗ http://gcs.gi-zrmk.si/Svetovanje/Clanki/Grobovsek/PT94.htm 6 Vrste materialov za kritine: 1. Opečna kritina* – največ stanovanjskih hiš je prekritih z opečno kritino. Osnoven material za izdelavo opečne kritine je glina in spada med ekološka gradiva. Čim bolj je glina čista (nima primesi), bolj je odporna opečna kritina na vpliv UV žarkov, kislin, ognju in mehanskih poškodb. Prednost opečnih kritin je, da na spodnji strani strešnikov ne nastaja kondenz, saj ima glina sposobnost zadržati vlago in jo kasneje spet oddati. Pri opečni kritini razlikujemo: - bobrovec (primeren za strehe z naklonom 45º pri enojnem pokrivanju in za strme strehe z naklonom od 30º do 60º pri dvojnem pokrivanju); http://montazne-hise-on.net/stresna-kritina.html - opečni zareznik (najmanjši naklon strehe je 25º); http://montazne-hise-on.net/stresna-kritina.html - korci (zelo težka kritina, primerna za kraje, kjer je močan veter, zato se korci polagajo v malto pri naklonu strehe os 18º do 22º ).∗ http://montazne-hise-on.net/stresna-kritina.html 2. Betonska kritina* – je vzdržljiva kritina, saj ima beton to lastnost, da se z leti povečuje njegova trdnost in kakovost. Majhna verjetnost, da bi se kritina poškodovala zaradi vlage in zmrzali, saj beton vpija zelo malo vode. Betonska kritina spada med težke kritine in je primeren za vse vrste strešnih naklonov. Optimalen naklon je od 20º do 45º, največji možni naklon, kjer je betonska kritina mogoča je 67º, najmanjši naklon pa je 17º. http://montazne-hise-on.net/stresna-kritina.html ∗ http://gcs.gi-zrmk.si/Svetovanje/Clanki/Grobovsek/PT94.htm 7 3. Vlaknene plošče* – sestavljene so iz cementa in vlakna za armiranje. Spadajo med lahke kritine, in so odporne proti zmrzali ter so paroprepustne. Primerne so za strehe manjšega naklona od 7° do 10°. http://www.slonep.net/gradnja/streha/vlaknocementne-plosce 4. Kovinske kritine∗ – se uporabljajo zaradi dolge življenjske dobe. Obstajajo različne vrste: - strešne plošče iz kovin (kot so aluminij, cink, pocinkana pločevina) za različne naklone strehe od 12º do 90º; - plošče iz pocinkane galvanizirane jeklene pločevine; - plošče iz trapezne pocinkane aluminijaste pločevine; http://www.futura-limont.eu/kritine_fasade.php ∗ http://gcs.gi-zrmk.si/Svetovanje/Clanki/Grobovsek/PT94.htm 8 Izboljšanje izolacijske lastnosti strehe je zelo pomembno, saj pozimi preprečuje odvajanje energije za ogrevanje, v poletnih mesecih pa pretirano segrevanje stavbe. Zelo pomembno je strešna izolacija takrat, ko so podstrešni prostori namenjeni bivanju. Pri toplotni izolaciji strehe moramo pod kritino namestiti zračni kanal, sledi rezervna kritina, ki je paropropustna (da se iz prostorov odvaja vlaga ven iz objekta) in vodoodbojna (da prepreči vdor vode iz zunanjega okolja v notranje prostore). Potem sledi toplotna izolacija, ki je lahko nameščena med, nad ali pod špirovci. Da preprečimo kondenzacijo pare, namestimo pod toplotno izolacijo parno zaporo. Toplotno izolacijo na strehah se lahko izvede na tri načine∗: 1. Toplotno izolacijo med špirovci se najpogosteje uporablja pri nameščanju toplotne izolacije strehe, zaradi enostavne namestitve. Pozorni moramo biti na tesne stike med izolacijskim materialom in zaključki sten, strešnih oken, dimnikov, da preprečimo nepotrebno izgubo energije. 2. Toplotna izolacija pod špirovci se manj izvaja, ker zmanjša volumen podstrešnega prostora. Primeren takrat, ko višina špirovcev ni zadostna. Takrat se pogosto odločimo za dvodelno izvedbo izolacije, in sicer en del namesti med špirovce, dodatno pa še pod špirovci. Parna zapora se namesti med oba sloja toplotne izolacije. 3. Toplotna izolacija na špirovci se tudi redkeje izvaja. Izolacijski material se namesti na opaž, kjer se potem prekrijejo špirovci, med opažem in toplotno izolacijo pa mora biti parna zapora. To zagotavlja boljšo izolacijo strehe in s tem podstrešnih prostorov, saj skoraj v celoti onemogoča nastanek toplotnih mostov. ∗ http://www.kocevje.ensvet.com/index.php?id=35 9 FASADA Toplota prehaja skozi ovoj stavbe zaradi temperaturne razlike med toplim zrakom v prostoru in hladnim zunanjim zrakom in sicer v smeri nižje temperature. Samo izgubljanje toplote ne moremo zaustaviti, lahko pa ga zmanjšamo z izboljšano toplotno izolacijo. Starejše hiše se ne morejo pohvaliti z učinkovitim toplotnim ovojem, zato je najučinkovitejši energetski varčevalni ukrep primerna debelina toplotne izolacije. Pri izbiri primernega materiala za toplotno zaščito stavbe upoštevamo veliko kriterijev. Najbolj pomemben kriterij je toplotna prevodnost materiala. Čim manjša je toplotna prevodnost posameznega materiala, toliko boljši je toplotno-izolacijski material. Zraven toplotne prevodnosti je pomembna debelina materiala za doseganje toplotne zaščite stavbe. Tabela spodaj prikazuje toplotno prevodnost in toplotno prehodnost različnih materialov: http://gcs.gi-zrmk.si/Svetovanje/Clanki/PDFknjiznjicaAURE/IL2-03.PDF 10 Funkcija fasade je∗: - toplotna zaščita, - vodoodbojnost, - požarna zaščita, - preprečevanje toplotnih mostov, - preprečitev propadanja gradbenih elementov zaradi kondenzacije vodne pare. Slika spodaj prikazuje strukturo fasadnega sistema. http://www.weber-terranova.si/fileadmin/user_upload/weber_guide/Brosura_fasadnih_sistemov/weber_fasadni_sistemi_2011_LQ.pdf 1. Fasadno lepilo uporabljamo za oprijemljivost med podlago in izolacijskim materialom. Večkrat pa zaradi teže zaključnih slojev, narave podlage ter specifične lastnosti je potrebno še dodatno pritrjevanje (sidranje). Lastnosti lepila se razlikujejo glede na vrsto izolacije in vrsto podlage.* 2. Naloga izolacijske plošče je zmanjševanje prehajanje toplote in s tem zniževanje porabe energije za ogrevanje pozimi ter zaščita pred zunanjo vročino poleti. Izolacijski material se določi glede na vrsto podlage in specifične lastnosti le-te. Pri sami izbiri izolacijskega materiala zraven toplotne prevodnosti pomembno upoštevati kriterije, kot so požarna odpornost, difuzijska prepustnost, tlačna trdnost… * 3. V nekaterih primerih se lepila uporabljajo ločeno za lepljenje izolacijske plošče in za izdelavo armiranega sloja. Saj granulacija peskov in različni dodatki vplivajo na lastnosti posameznega lepila, hitrost sušenja, paroprepustnost, debelino armiranega sloja. * 4. Armirana mreža prenaša napetosti, ki se dogajajo na fasadni površini in preprečuje večje raztezke in skrčke, ki bi povzročili razpoke na fasadni površini. Ker je armirana mreža vtisnjena v cementno fasadno lepilo je nujno da je alkalijsko odporna. Zelo pomembno je pravilna izvedba in vgradnja mrežice na robovih in odprtinah. Za armirano mrežo iz steklenih vlaken je priporočljivo da se nahaja na zunanji tretjini debeline armiranega sloja. * 5. Osnovni premaz naredi podlago enakomerno vpojno, ter ustvari vezni most med podlago in zaključnim slojem. Uporaba osnovnega premaza je priporočljiva pred nanosom zaključnega sloja. 6. Zaključni sloj estetsko zaključuje arhitekturo objekta in je tudi najbolj obremenjen del fasadnega sistema, saj so izpostavljeni nenehnim vplivom iz okolja. Glavna naloga zaključnih slojev je trajna zaščita pred neugodnimi vremenskimi vplivi in preprečitev ∗ http://www.weber-terranova.si/fileadmin/user_upload/weber_guide/Brosura_fasadnih_sistemov/weber_fasadni_sistemi_2011_LQ.pdf 11 vdora vlage, ki bi povzročila propadanje jedra fasadnega sistema in gradbene konstrukcije. Zaključni sloji morajo zagotavljati: nizko w vrednost – koeficient navzemanja vlage po ETAG standardu mora biti ta vrednost pod 0,5 kg/m² v 24 urah, nizko µ vrednost – paroprepustnost, ki omogoča prehod vodne pare in preprečuje kondenzacijo vlage pod zaključnim slojem, nizko SD vrednost – ovira za prehod vodne pare in predstavlja ekvivalentno debelino zraka z enako upornostjo.∗ OKNA Pri zamenjavi oken v stavbah lahko uporabljamo tehnične kriterije∗∗: splošno stanje stavbnega pohištva – dotrajnost krila in okvira, funkcionalnost okovja, stanje tesnil; trdnost in stabilnost okenske konstrukcije – stanje osnovnega materiala (npr. mehanske poškodbe, poškodbe zaradi vlage, izpostavljenost sončnemu oziroma UV sevanju), poškodbe zasteklitve; gradbeno in fizikalno stanje – toplotne lastnosti prozornega in neprozornega dela okna, stopnja zrakotesnosti pripir. Sodobna okna prinašajo bistvene prednosti. Toplotni upor pri novih oknih je večji, nekontrolirana izmenjava zraka skozi pripire je manjša in zaradi tega tudi namestitev ogreval pod okna praviloma ni več potrebna. Poznamo različne vrste oken: škatlasto okno – značilna je za starejše stavbe, z debelejšimi zunanjimi zidovi. Okno je navadno dvokrilno, sestavljeno iz zunanjih in notranjih kril, ki imajo vsako svoje vrtišče. Zunanja krila se običajno odpirajo navzven, notranja pa navznoter. Debelina zidu ponavadi določi razmak med njimi. Osnovna ideja za izvedbo škatlastega okna je bila v izboljšanju toplotne zaščite z namestitvijo dodatnega krila. Toplotna prehodnost škatlastega okna znaša približno 2,2 W/m²K. Pogosti so primeri sanacije škatlastih oken, kjer se enojna zasteklitev v zunanjem krilu nadomesti z dvojno izolacijsko zasteklitvijo. S tem se zniža toplotna prehodnost škatlastega okna na 1,6 W/m²K.∗∗∗ http://www.lesko.si/lesena_okna.php?id=7 ∗ http://www.weber-terranova.si/fileadmin/user_upload/weber_guide/Brosura_fasadnih_sistemov/weber_fasadni_sistemi_2011_LQ.pdf ∗∗ http://www.gi-zrmk.si/Knjiznica/Obnova%20in%20zamenjava%20oken%20ter%20stavbna%20dedi%C5%A1%C4%8Dina.pdf ∗∗∗ 12 http://www.aure.gov.si/eknjiznica/V8-zasteklitev.pdf vezano okno – je sestavljeno iz dveh delov, ki imata skupno vrtišče in sta s posebnim mehanizmom povezana v celoto. Ima podobne toplotne karakteristike kot škatlasto okno z enako zasteklitvijo. Širina zračnega prostora med šipama je lahko različna, v splošnem pa znaša nekaj centimetrov, tako da prihaja v njem do občutnejših konvekcijskih toplotnih tokov. Toplotna prehodnost lesenega vezanega okna z dvojno zasteklitvijo je nekje 2,3 W/m²K, so pa s trojno zasteklitvijo, ki dosegajo toplotno prehodnost 1,7 W/m²K. Vezana okno so zaradi prednosti nadomestila enojna okna.∗ http://www.m-sora.si/programi/okna_in_vrata/reference/okna.aspx enojna okna – se sedaj uporablja na tržiščih. Uveljavilo se je zaradi razvoja izolacijske dvojne zasteklitve, kjer sta stekli neločljivo povezani med seboj v zasteklitveni sistem. Prednost takega okna z izolacijsko zasteklitvijo je v tem, da med šipama ob strokovni pravilni izdelavi ne pride do kondenzacije vodne pare. Za izboljšanje toplotnih karakteristik enojnega okna je pomembno od tipa zasteklitve, materiala in sestave okvira. * http://www.oknainvrata.com/okna.html ∗ http://www.aure.gov.si/eknjiznica/V8-zasteklitev.pdf 13 Zasteklitev je tista komponenta okno, ki z deležem svoje površine glede na celotno površino okno najbolj vpliva na velikost energijskega toka skozi okno. Enojna zasteklitev se ne uporablja več, saj toplotna prehodnost take zasteklitve je velika (tudi do 5,9 W/m²K), ter sama zvočna izolativnost takega okna je slaba. Večslojna zasteklitev ima prednost zaradi plasti zraka med posameznimi stekli kot dodatnega toplotnega izolaterja. Saj je zrak slab prevodnik toplote, zato vsak njegov zaprt sloj skoraj za polovico izboljša toplotni upor zasteklitvenega sistema. Vendar slabost večjega števila stekel oziroma zračnih plasti je v zmanjšanju neposrednih sončnih toplotnih pritokov in svetlobne prepustnosti zaradi večkratnih odbojev in absorpcije toplotnega in svetlobnega dela sevanja. Širina med stekli je tudi pomembna, saj če je preozka je toplotni upor majhen, če je preširok, lahko ob zmanjšanih kondukcijskih toplotnih tokovih nastopijo intenzivnejši konvekcijski toplotni tokovi, ki tudi zmanjšujejo toplotni upor. Optimalen razmak med stekli naj bi bil med 12 in 16 mm.∗ Pri dvoslojni zasteklitvi je odpiranje kril enostavno zaradi majhne teže in tudi masivnejše okovje z izboljšano nosilnostjo ni potrebno. Toplotna prehodnost dvojne zasteklitve napolnjena z zrakom je v najboljšem primeru okrog 2,9 W/m²K, dodatno lahko znižamo toplotno prehodnost če namesto zraka medstekelni prostor napolnimo z žlahtnimi plini. http://www.termodom.si/ Troslojna zasteklitev je problematična z vidika cene, težjega odpiranja zaradi lastne teže in potrebe po masivnejšem in zapletenejšem okovju ter okvirih. Srednja šipa razdeli z zrakom napolnjeni medprostor na dva dela enake širine, s čimer so kondukcijski toplotni tokovi dodatno zmanjšani, konvekcijski toplotni tokovi pa ostanejo na približno enaki stopnji kot pri dvojni zasteklitvi. Toplotna prehodnost trojne zasteklitve napolnjena z zrakom je okrog 2,1 W/m²K. http://www.termodom.si/ ∗ http://www.aure.gov.si/eknjiznica/V8-zasteklitev.pdf 14 Žlahtni plini kot so argon, ksenon in kripton v primerjavi z zrakom slabše prevajajo toploto. Prenos toplote je v prostoru med stekli ob njihovi uporabi upočasnjen, toplotni upor je tako večji in izgube toplote manjše. Najpogosteje se uporablja argon saj je razmerje med stopnjo inertnosti in ceno najugodnejše. Pri sami izbiri plina je potrebno upoštevati njegovo tako toplotno prevodnost kot viskoznost, pri čemer je pomembna tudi širina prostora med stekli.∗ Spodaj tabela prikazuje fizikalne lastnosti najpogosteje uporabljenih plinov pri večslojni zasteklitvi (te vrednosti veljajo pri tlaku 1 bar in temperaturi 0ºC). Lastnosti plinov Gostota (kg/m³) Toplotna prevodnost (W/mK) Kinematična viskoznost Vrsta plina Argon (Ar) 1,78 Kripton (Kr) 3,74 Ksenon (Xe) 5,90 Zrak N2/O2 1,27 0,0162 0,0086 0,0051 0,0241 1,25 0,60 0,42 1,35 (10-5 m 2 /s) Hitrost zvoka 308 212 169 (m/s) Največji razmak 17 11 8 med stekli (mm) Vrednosti za razmik med stekli veljajo za optimalne toplotne karakteristike zasteklitve. 332 20 http://www.aure.gov.si/eknjiznica/V8-zasteklitev.pdf Pri okenskih okvirjih je pomembno zadostna trdnost ter stabilnost, trajnost, estetska vrednost, zraven tega pa tudi toplotna prehodnost okvira, ki pomembno vpliva na skupno toplotno prehodnost celotnega okna. Za proizvodnjo okenskih okvirov se najpogosteje uporabljajo trije osnovni materiali: les – zahteva redno vzdrževanje in zaščito pred atmosferskimi vplivi. V suhem stanju je praktično neobčutljiv na temperaturne spremembe, potrebuje pa zaščito pred lesnimi škodljivci, UV sevanjem in vlago. V primeru navlaženja lahko pride do ukrivljanja lesa in razpok. Z naraščanjem debeline okvira iz lesa se toplotni upor tudi veča. Glede na vrsto uporabljenega lesa (največkrat so to iglavci) in debelino se toplotna prehodnost lesenih okenskih okvirov giblje med 1,6 in 1,9 W/m²K.* http://www.superokno.si/okna/lesena/ ∗ http://www.aure.gov.si/eknjiznica/V8-zasteklitev.pdf 15 PVC – so se močno uveljavili predvsem zaradi visoke odpornosti na vlago in manjšo potrebo po vzdrževanju. Sam PVC ima tudi slabo toplotno upornost kot les. Vendar prenos toplote omejuje večje število komor, ki preprečujejo konvekcijski prenos toplote v okviru. Tako so se razvili PVC profili od dvokomornega in trikomornega do petkomornih profilov. Izdelati je mogoče profile z večjim številom komor, vendar se s tem poveča tudi debelina okvira. Slabši PVC okviri imajo toplotno prehodnost okoli 2,0 W/m²K, tri-komorni profil ima toplotno prehodnost okoli 1,6 W/m²K, petkomorni profil ima toplotno prehodnost okoli 1,2 W/m²K.∗ http://www.jelovica-okna.si kovina – med kovinami za izdelavo okenskih okvirov je prevladal aluminij, ker združuje dobre mehanske lastnosti, majhne teže, majhne potrebe po vzdrževanju in visoko trajnost. Slabost takih profilov pa je majhna toplotna upornost, saj aluminij ima visoko toplotno prevodnost. Zaradi tega je potrebna fizična ločitev aluminijastih delov z vložkom snovi z nizko prevodnostjo. Največkrat se uporabljajo PVC vmesniki. V nasprotnem primeru pride pogosto tudi do kondenzacije vodne pare na okviru, kar je posledica njegove nizke površinske temperature. Toplotna prehodnost okenskega okvira iz aluminija je med 3,4 in 2,2 W/m²K in je odvisna od debeline okvira (števila prekatov) in toplotnih prekinitev v njem.* http://www.abs-okna.si/okna ∗ http://www.aure.gov.si/eknjiznica/V8-zasteklitev.pdf 16 VIRI: − http://gcs.gi-zrmk.si/Svetovanje/Clanki/Grobovsek/PT67.html − http://gcs.gi-zrmk.si/Svetovanje/Clanki/Grobovsek/PT94.htm − http://gcs.gi-zrmk.si/Svetovanje/Clanki/Grobovsek/PT94.htm − http://www.kocevje.ensvet.com/index.php?id=35 − http://www.weberterranova.si/fileadmin/user_upload/weber_guide/Brosura_fasadnih_sistemov/weber_fa sadni_sistemi_2011_LQ.pdf − http://www.weberterranova.si/fileadmin/user_upload/weber_guide/Brosura_fasadnih_sistemov/weber_fa sadni_sistemi_2011_LQ.pdf − http://www.gizrmk.si/Knjiznica/Obnova%20in%20zamenjava%20oken%20ter%20stavbna%20dedi %C5%A1%C4%8Dina.pdf − http://www.aure.gov.si/eknjiznica/V8-zasteklitev.pdf − http://www.aure.gov.si/eknjiznica/V8-zasteklitev.pdf − http://www.aure.gov.si/eknjiznica/V8-zasteklitev.pdf − http://www.aure.gov.si/eknjiznica/V8-zasteklitev.pdf − http://www.aure.gov.si/eknjiznica/V8-zasteklitev.pdf Projekt CVŽU Pomurje financira Evropska unija iz Evropskega socialnega sklada (85 %) ter Ministrstvo za izobraževanje, znanost, kulturo in šport (15 %). Operacija se izvaja v okviru Operativnega programa razvoja človeških virov, za obdobje od 2007 – 2013, Razvojne prioritete: Razvoj človeških virov in vseživljenjskega učenja; prednostne usmeritve: Izboljšanje kakovosti in učinkovitosti sistemov izobraževanja in usposabljanja.