Mendelova univerzita v Brně Lesnická a dřevařská fakulta Ústav základního zpracování dřeva
Návrh konstrukce dvojitého deštěného okna Bakalářská práce
Brno 2015
Martin Šťastný
Zde bych rád poděkoval mé vedoucí bakalářské práce Ing. Heleně Křenkové za trpělivost, ochotu a cenné rady při vedení, které mi pomohly zpracovat a dokončit tuto práci. Dále bych rád poděkoval za podporu své rodině. Rovněž děkuji za cenné rady kolektivu akreditované zkušebny CSI a.s. ve Zlíně.
Čestné prohlášení Prohlašuji, že jsem tuto práci: Návrh konstrukce dvojitého deštěného okna zpracoval samostatně a veškeré použité prameny a informace uvádím v seznamu použité literatury. Souhlasím, aby moje práce byla zveřejněna v souladu s § 47b Zákona č. 111/1998 Sb., o vysokých školách ve znění pozdějších předpisů a v souladu s platnou Směrnicí o zveřejňování vysokoškolských závěrečných prací. Jsem si vědom, že se na moji práci vztahuje zákon č. 121/2000 Sb., autorský zákon, a že Mendelova univerzita v Brně má právo na uzavření licenční smlouvy a užití této práce jako školního díla podle §60 odst. 1 autorského zákona. Dále se zavazuji, že před sepsáním licenční smlouvy o využití díla jinou osobou (subjektem) si vyžádám písemné stanovisko univerzity, že předmětná licenční smlouva není v rozporu s oprávněnými zájmy univerzity a zavazuji se uhradit případný příspěvek na úhradu nákladu spojených se vznikem díla, a to až do jejich skutečné výše. V Brně, dne 20. května 2015
_______________________
Abstrakt Hlavním tématem práce je návrh konstrukce moderního dvojitého deštěného okna. Nové řešení vychází z konstrukčních typů starých dvojitých oken, ale zohledňuje aktuální technické požadavky, které jsou na současná dvojitá okna kladeny. Bakalářská práce se kromě konstrukce zabývá také technologií výroby nového dvojitého deštěného okna, které je následně vyrobeno a odzkoušeno v autorizované zkušebně CSI, a.s. ve Zlíně.
Výrobek je testován z hlediska tří nejdůležitějších
technických požadavků - průvzdušnosti, vodotěsnosti a odolnosti proti zatížení větrem. Součástí testu je výpočet součinitele prostupu tepla dané okenní výplně. Klíčová slova Dvojité deštěné okno, izolační dvojsklo, konstrukce, zkouška
Abstract The main part of this thesis is the draft of the structure of modern double wainscoting window. New solutions are based on the construction types of old double windows, but it takes account of current technical requirements, which are actually placed on double glazed windows. This bachelor thesis is focused on the technology of the production of new double wainscoting window, which is afterwards manufactured and tested by an authorized testing laboratory public limited company CSI in Zlín. The product is tested according to three main requirements - air permeability, water tightness and wind resistance. The part of the test is a calculate of the heat transfer coefficient for windows. Keywords Double wainscoting window, double insulating glazing, structure, test
Obsah
5
Obsah 1
Úvod
2
Cíl práce
10
3
Metodika
11
4
Teoretická část
12
9
4.1
Historie oken..................................................................................................... 12
4.2
Názvosloví ........................................................................................................ 16
4.3
Rozdělení oken ................................................................................................. 19
4.3.1
Rozdělení dle materiálu............................................................................ 19
4.3.2
Rozdělné dle způsobu otvírání ................................................................. 19
4.3.3
Rozdělení podle směru otevírání .............................................................. 19
4.3.4
Rozdělení dle počtu křídel ....................................................................... 19
4.3.5
Rozdělení oken dle konstrukce (uspořádání křídel v tloušťce stěny) a
způsobu zasklení ..................................................................................................... 20 4.4
Technické požadavky ....................................................................................... 24
4.4.1
Odolnost proti zatížení větrem ................................................................. 24
4.4.2
Vodotěsnost .............................................................................................. 26
4.4.3
Akustické vlastnosti ................................................................................. 27
4.4.4
Tepelně technické vlastnosti – součinitel prostupu tepla ......................... 28
4.4.5
Průvzdušnost ............................................................................................ 29
4.5
Materiál na výrobu dřevěných oken ................................................................. 31
4.6
Všeobecné požadavky na konstrukci dvojitých oken ....................................... 32
4.6.1
Konstrukční prvky.................................................................................... 32
Obsah
5
6
4.6.2
Těsnění a kování ...................................................................................... 32
4.6.3
Zasklení .................................................................................................... 33
4.6.4
Povrchová úprava ..................................................................................... 33
Praktická část 5.1
35
Konstrukce dvojitých deštěných oken .............................................................. 35
5.1.1
Spoje ......................................................................................................... 38
5.1.2
Rámy ........................................................................................................ 38
5.1.3
Vnější křídla ............................................................................................. 39
5.1.4
Vnitřní křídla ............................................................................................ 40
5.1.5
Povrchová úprava ..................................................................................... 41
5.2
Technologie výroby nových dvojitých oken .................................................... 43
5.3
Testování okna v akreditované laboratoři ........................................................ 51
5.3.1
Osazení zkušebního vzorku...................................................................... 51
5.3.2
Podmínky při zkoušení ............................................................................. 51
5.3.3
Zkouška vodotěsnosti ............................................................................... 52
5.3.4
Zkouška průvzdušnosti............................................................................. 53
5.3.5
Zkoušení odolnosti proti zatížení větrem ................................................. 54
5.4
Výpočet součinitele prostupu tepla dvojitého deštěného okna ......................... 57
6
Výsledky zkoušek a diskuse
61
7
Závěr
67
8
Summary
68
9
Literatura
69
9.1
literatura ............................................................................................................ 69
9.2
Normy ............................................................................................................... 69
Obsah
7
9.3
Internetové zdroje ............................................................................................. 70
10 Seznam obrázků
71
11 Seznam tabulek
74
12 Seznam výkresů
76
Úvod
9
1 Úvod Okno je možné definovat jako otvor v plášti budovy s výplňovou konstrukcí, z pohledu stavební problematiky jde o výplň okenního otvoru. Stavebně truhlářským výrobkem okno nazveme v případě, že se jedná o průmyslově vyrobený výrobek, jehož podstatnou konstrukční část tvoří dřevo nebo vlysy z lepených hranolů. Hlavní funkcí okna je větrání a osvětlení vnitřního prostoru přirozeným světlem. Okno musí být dostatečně velké, aby dodávalo prostředí optimální množství denního světla a interiér byl rovnoměrně osvětlen a prosluněn. Snaha vyměnit vzduch v místnosti je docílena nárazovým (intenzivním) nebo trvalým větráním, které je cílené, nebo samovolné, dané netěsností okna. U moderních oken jsou netěsnosti minimální. Další funkce okna jsou však také důležité a často je na ně kladen velký důraz, především z důvodu úspor energií. Dnes je pozornost zaměřena především na tepelnou izolaci oken, tedy na omezení úniku tepla z objektu do exteriéru. V současnosti připadá na okna 47 % tepelných ztrát budovy. Zvuková izolace zabezpečuje ochranu proti pronikání hluku do vnitřních prostor. Okna by měla splňovat také bezpečnostní požadavky proti násilnému vniknutí. Problematika dvojitých oken je velmi aktuální především v souvislosti s rekonstrukcemi historických objektů. Mezi nejčastěji vyráběné moderní dvojité konstrukce patří deštěná okna, často se vyskytující pod názvem špaletová. Dvojitá okna mají v tloušťce zdi vnější a vnitřní křídla samostatně otvíravá a dva samostatné rámy spojené deštěním (špaletou). Deštěná (špaletová) okna můžeme zařadit do skupiny oken kastlových, kam patří také dvojitá fošnová konstrukce. Moderní
dvojitá
okna
dnes
mohou
být
velmi
kvalitní
alternativou
k tzv. eurooknům, která jsou pro starší objekty s historizující fasádou nepřijatelná. Vhodnou kombinací jednoduchých a izolačních skel je možné vytvořit okenní konstrukci, která splní současné technické požadavky na moderní okna a zároveň může vyhovět přísným kritériím z pohledu památkové péče.
Cíl práce
10
2 Cíl práce Hlavním cílem bakalářské práce je návrh konstrukce moderního dvojitého deštěného okna, které inovuje starší konstrukci dvojitého okna. Bude vyroben prototyp okna a odzkoušen v akreditované laboratoři. Okno bude testováno na průvzdušnost, vodotěsnost a odolnost proti zatížení větrem. Součinitel prostupu tepla bude zjištěn výpočtem. Součástí práce je také navržení technologie výroby daného okna pro menší truhlářskou firmu.
Metodika
11
3 Metodika V teoretické části bakalářské práce bude uveden historický vývoj okenních konstrukcí, názvosloví a rozdělení oken podle normy ČSN 74 6101 – Dřevěná okna – Základní ustanovení. Dále budou následovat technické požadavky na moderní okna a metody jejich zkoušení v akreditovaných laboratořích. V praktické části bude popsána starší konstrukce okna, ze které moderní dvojité okno vychází. Dále bude uvedena konstrukce nová, soupis materiálů a dalších prvků a technologický postup výroby nového okna. V poslední části se bude zabývat přípravou vzorku okna a jeho testováním v akreditované laboratoři. Výsledky testu budou vyhodnoceny v diskusi.
Teoretická část
12
4 Teoretická část 4.1
Historie oken Stejně jako v dnešní době, tak i v jiných historických obdobích okno sloužilo
především k osvětlení vnitřního prostoru a k jeho větrání. Okna byla z pohledu stavby drahou záležitostí, jelikož pro jejich výrobu bylo potřeba truhlářů, zámečníků a sklářů. Také měla dlouhou fyzickou životnost, pokud byla udržována. Okna jsou od počátku významným estetickým prvkem pláště budovy, jejich tvar, případně členění křídla, se měnilo převážně při změně nového slohového období. Na fasádách renesančních a barokních staveb se dodnes vyskytují tzv. slepá okna, která se malovala na zeď, aby se dodržela tektonika a rytmus prvků na fasádě. Z románského a gotického období není mnoho autentických pozůstatků, které by mohly být vodítkem pro jasné důkazy, že takto se v daných obdobích okna prováděla. Přesto historické průzkumy potvrdily některé zásadní poznatky. U okenních otvorů, kde nebylo zasklení, se používaly masivní dřevěné okenice. U církevních a šlechtických staveb byla okna řešena kamenným ostěním, u větších ploch s křížovým dělením. Kamenné ostění bylo vyplněno železnými pásy s barevným sklem (vitráží), které se vsazovalo do olověných „H“ profilů. Pomocí zamáčknutí okrajů profilů se sklo upevnilo. (Škabrada, 2003) Od poloviny gotického období se na našem území osazuje dřevěný rám do ostění, křídlo je do něj vsazeno, a to buď na pevno, nebo je otevíravé. Zejména ve starších obdobích nebyla okna otvíravá zcela, často byla vrchní část pevně zasklená a sloužila k osvětlení, spodní část byla otevíravá, byla určena k větrání a rám uzavíraly dřevěné okenice. Okna se vyráběla z měkkého a dostupného dřeva, kterým byla borovice, pro náročnější stavby bylo potřeba trvanlivějšího a tvrdšího dřeva a tím byl dub. Konstrukce oken pro usazení skla byla jednoduchá. Uprostřed profilu vlysu byla drážka pro vsazení skla. Proto bylo třeba suchých nelepených rohových spojů pro demontáž. Rohový spoj oken byl vyřešen na čep a rozpor, který byl zajištěn dřevěným kolíkem. Tento suchý spoj a vkládání skla do drážky vedlo k umisťování okna co možná nejvíce dovnitř ostění.
Teoretická část
13
Obr. 1
Renesanční okna (Puškár a kol, 2003)
Ke konci období gotiky, a dále po celé 16. století, kdy se na našem území stavěly stavby v renesančním slohu, byla okna zasklena skleněnými terčíky z foukaného skla, později šestiúhelníky, se zabarvením do fialova nebo zelena.
Okna byla osazena
Teoretická část
14
v ostění, křídla dovnitř otvíravá, zavěšená na železných závěsech z kovaných plechů, které sloužily zároveň jako rohovníky – zpevňovaly rohový spoj rámů. Křídla se otvírala pomocí kroužkových nebo terčových držátek a zajišťovala se proti otevření jednoduchými kovanými obrtlíky nebo půlobrtlíky.
Obr. 2
Příklady kování barokních oken – rohovníkové závěsy a rohovníky (Puškár a kol, 2003)
V období 2. poloviny 17. století, s rozšiřováním církevního vlivu, vyrůstaly na našem území rozsáhlé barokní objekty s velkým počtem oken, která byla větší než v předcházejících obdobích. Z počátku byly stále do křídla osazovány terčíky a šestiúhelníky, velmi rychle se ale rozšířilo tabulkové ploché sklo menších rozměrů. V průběhu 18. století se začaly používat větší čtvercové skleněné výplně, které byly zasazeny do drážek dřevěných příčlí, začepovaných v křídle. Zavěšování křídel bylo zajištěno drobnější obměnou způsobu zavěšování dveří, které bylo složeno ze dvou dílů, a to z podpěrky a háčku. Křídla se stále uzavírala kovanými obrtlíky. Zřídka se objevovala okna menších rozměrů posuvná nebo výsuvná (spíše u vesnických staveb), ale většina oken byla otevíravá. Ve vytápěných místnostech s vnitřním jednoduchým oknem docházelo v chladném období k rosení skla a voda stékala na parapetní část. Tyto problémy se částečně řešily pomocí žlábků v parapetní desce, z kterých stékala voda do vyměnitelné nádobky. U dřevěných staveb se okna osazovala
Teoretická část
15
na vnější stranu, voda se sbírala na hraně nakloněné parapetní desky a odtok byl zajištěn provrtáním otvoru do průčelí. Na měšťanských a šlechtických domech se od 3. čtvrtiny 18. století začala osazovat druhá vnější jednoduchá okna, otvíravá ven. Zpočátku v rámech byly osazeny pouze okenice, později byly nahrazeny zasklenými křídly. Ze strany líce fasády byla v ostění vytvořena polodrážka, do ní se vsadil rám a připevnil pomocí drátků, kyvných háčků nebo přitahovacích kliček. Tato konstrukce byla výhodná pro použití druhých (vnějších) oken na zimní sezónu, kdy se mohla nasadit a na léto vysadit. Tento způsob manipulace s okny byl na venkově rozšířen až do 2. poloviny 19. století. U barokních staveb se vyskytují první pokusy osazování skla do tmelu. Na konci 18. století se sklo začalo osazovat do polodrážky na vnější straně křídla nebo rámu a z těchto důvodů se také začaly lepit rohové spoje kostním klihem. (Škabrada, 2003)
Obr. 3
Klasicistické okna (Puškár a kol, 2003)
V období klasicistických staveb se zvyšovalo procento osazení dvojitých oken – dvou jednoduchých oken v tloušťce zdi. Okna se ustálila na typu dvoukřídlových s šesti
Teoretická část
16
tabulkami. Tmel postupně vytlačil olovo nebo cín při zasklívání oken, proto se polodrážky pro vložení skla profilovaly blíže k vnější straně vlysu křídla. Kování také dospělo k inovaci - mosaz nahradilo železo a závěsy se zapouštěly do vlysu jako u dveří. Dále se dokonalily upevňující prvky, např. obrtlík - z původního ohnutého „oka“ na dokonalé ploché okrouhlé rozšíření. V této době se stále ještě vyskytují okenice ven otvíravé, které byly používány, když nebylo třeba mít osvětlenou místnost. V druhé polovině 19. století, s další vlnou stavebního rozvoje, dvojitá okna nahrazují téměř všechna původní okna. Tato konstrukce už je truhlářským výrobkem, vyrobeným obvykle jako celek, je zasunuta do ostění, tak aby byla zapuštěna za líc fasády. Mezi vnitřním a vnějším rámem je mezera 20 – 30 cm, která je vyplněna deštěním. Tato okna se nazývají špaletová, deštěná, skříňová nebo kastlová. Ve 3. čtvrtině 19. století se také vyráběl typ kastlových oken s vnějšími křídly otvíravými ven, které se uplatnily například ve srubových stavbách. V polovině 19. století se rovněž zdokonalilo uzavírání dvou křídel rozvorou umístěnou v klapačce, která se uzavírala olivou. Jednodušší byly zastaralé zástrčky skryté buď v horním nebo spodním
konci
sloupku
nebo
v klapačce.
V malém
zastoupení
se používaly
„espaňolety“, kovové tyče, kterými se křídlo ovládalo. Otočením kliky se tyto prvky zaklesly do háčkových zarážek. Okna o jednom křídle byla zajišťována v rámu plechovými jazýčky ovládanými půlolivou.
4.2
Názvosloví
Okenní rám – nosný prvek, pevně spojený se stavební konstrukcí, na kterém jsou zavěšena nebo po kterém se posouvají okenní křídla, popř. do kterého jsou vsazeny přímo skleněné výplně. U dvojitých oken existuje vnější a vnitřní okenní rám. Sloupek – svislý vlys zpevňující rám okna a dělí jej na dvě vertikální pole. Poutec – vodorovný vlys zpevňující rám okna, dělí jej na dvě horizontální pole. Deštění (špaleta) – překrytí zdi mezi vnějším a vnitřním rámem dvojitého okna. Deštěním tak vzniká prostor mezi vnějším a vnitřním rámem. Šířka deštění určuje tloušťku dvojitého okna.
Teoretická část
17
Okenní křídlo – je pohyblivý prvek rámové konstrukce s průhlednou nebo průsvitnou výplní (sklo). U dvojitých a zdvojených oken rozlišujeme vnitřní a vnější okenní křídla. Výplň – panel (dílec, tabule) nejčastěji ze skla, vyplňuje otvor v rámu křídla nebo rámu okna. Příčle – prvek rozdělující výplň na menší pole. Klapačka – je vertikální lišta, která kryje styk dvou křídel. Může být vnitřní nebo vnější. Okapnice – je dřevěný nebo kovový prvek umístěný na dolním vlysu křídla nebo na rámu. Může být i nad horním vlysem křídla. Zabraňuje vnikání srážkové vody do spáry mezi rámem a křídlem (rámová okapnice). Křídlová okapnice hliníková se umísťuje na horní hranu spodního vlysu křídla, používá se u moderních jednoduchých oken. Krycí lišta – kryje spáru mezi stavební konstrukcí a stavebně truhlářským výrobkem nebo spáru styku dvou výrobků. Zasklívací lišta – je určena k upevnění skleněné výplně v polodrážce křídla nebo pevného neotvíratelného dílu okna. Těsnící profil – těsnění z pružného materiálu pro utěsnění spáry mezi křídlem a rámem nebo mezi křídly. Výtokový otvor – otvor v dolním vlysu rámu nebo poutci okna, určený pro odvedení srážkové vody ze sběrné drážky. Sběrná drážka – žlábek vytvořený na vnitřní ploše dolního vlysu rámu nebo poutce pro hromadění zateklé vody. Přední strana – strana okna, na které jsou umístěny uzávěry, tj. strana z interiéru.
Teoretická část
18
Obr. 4
Názvosloví dvojitého okna (Šťastný, 2014)
Teoretická část
4.3 4.3.1
Rozdělení oken Rozdělení dle materiálu
Dřevěná Plastová Kovová Kombinovaná (dřevo-kov, plast-kov, dřevo-plast-kov) 4.3.2
Rozdělné dle způsobu otvírání
Otevíravá (osa otáčení svislá boční) Sklápěcí (osa otáčení vodorovná v dolní části křídla) Vyklápěcí (osa otáčení vodorovná v horní části křídla) Kyvná (osa otáčení vodorovná a uprostřed výšky křídla) Otočná (osa otáčení svislá a uprostřed šířky křídla) Posuvná (otevírání a zavíraní křídla posunutím do strany) Výsuvná (otevíraní křídla ve svislém směru nahoru) Zásuvná (otevíraní křídla ve svislém směru dolů) Neotevíratelná (pevně zasklená, fixní) Kombinované způsoby otevírání, např.: Otevíravá a sklápěcí (osa otáčení svislá boční a vodorovná dolní) 4.3.3
Rozdělení podle směru otevírání
Dovnitř otevíravá Ven otevíravá Ven a dovnitř otevíravá 4.3.4
Rozdělení dle počtu křídel
Jednokřídlová Dvoukřídlová
19
Teoretická část
20
Tříkřídlová Vícekřídlová K určení toho, o jaké okno se jedná, je rozhodující počet viditelných křídel z čelního pohledu (např. dvoukřídlové okno jednoduché má dvě křídla, kdežto dvoukřídlové dvojité okno má křídla čtyři), bez ohledu na počet křídel ve směru tloušťky stěny. Tříkřídlová a vícekřídlová okna mají rám zpravidla členěný jedním, nebo více sloupky nebo poutci, popř. kombinací sloupků a poutců. Neotvíratelné, pevně zasklené části oken, ani čistící křídla, se do počtu křídel nezapočítávají. 4.3.5
Rozdělení oken dle konstrukce (uspořádání křídel v tloušťce stěny) a způsobu zasklení
Okna jednoduchá Jednoduchá okna jsou nejstarším a nejjednodušším typem okenní konstrukce. Ve směru tloušťky stěny mají tato okna pouze jeden rám a jedno křídlo. Interiér je chráněn před vnějšími povětrnostními vlivy jen jednou vrstvou skla. Jednoduché okno nemá dokonalé izolační vlastnosti. U bočních vlysů, sloupků a spodních vlysů je frézovaná drážka pro odvod dešťové vody, která vyúsťuje otvory na vnější straně rámu. Proti zatékání dešťové vody se opatřují buď křídla, nebo rámy okapnicemi (dle způsobu otvíraní – dovnitř nebo ven).
Obr. 5
Jednoduché okno (Šťastný, 2014)
Teoretická část
21
Okna jednoduchá, dvojitě zasklená Vzájemná poloha křídla a rámu je stejná jako u jednoduchého okna, ale na profilu vlysu křídla jsou polodrážky frézované z obou stran a je tak dosaženo dvojitého zasklení. Mezi skly vznikne vzduchová mezera, čímž se docílí zlepšení izolačních vlastností. Konstrukce toho okna má však svoje nevýhody v tom, že do prostoru mezi skly vnikne prach a vlhký vzduch, který na studeném skle kondenzuje a voda se dostává do spodních vlysů křídel.
Obr. 6
Okno jednoduché, dvojitě zasklené (Šťastný, 2014)
Okna jednoduchá, s izolačním sklem Jedná se o konstrukci v posledních letech velmi rozšířenou. Vlysy rámů jsou tlustší, mají obvykle tři nalehávky s těsněním a do polodrážky na křídle ze strany interiéru se osazuje izolační dvoj nebo trojsklo, výjimečně čtyřsklo.
Obr. 7
Jednoduché okno s izolačním dvojsklem (Šťastný, 2014)
Teoretická část
22
Okna zdvojená Zdvojená okna mají ve směru tloušťky stěny jednoduchý nebo zdvojený rám a dvě křídla vzájemně spojená (při otevírání okna se otevírají současně). Křídla jsou spojena tak, aby bylo možné je při čištění rozevřít, k tomuto účelu se používají meziokenní závěsy. Nesené křídlo může k nosnému přiléhat ze strany exteriéru nebo interiéru. Jedno křídlo, zpravidla vnitřní, plní nosnou funkci. Mezi skly je vzduchová mezera, přibližně 40 mm.
Obr. 8
Okno zdvojené (Šťastný, 2014)
Okna dvojitá Dvojitá okna mají ve směru tloušťky stěny dva samostatné rámy, ke kterým doléhají křídla, otevíratelná individuálně. Historicky prvními dvojitými okny byla dvě jednoduchá okna za sebou v tloušťce zdi. Do skupiny dvojitých oken patří také tzv. kastlová okna, tzn. všechna dvojitá okna, u kterých jsou rámy spojené deštěním (špaletou) – deštěná (špaletová) okna, nebo rám tvoří jedna fošna – fošnová okna. Směr otevírání křídel v tomto rozdělení zanedbáváme. Zasklení je jednoduché, nebo u moderních dvojitých oken lze použít také dvojsklo a to na vnitřních, nebo vnějších křídlech.
Teoretická část
23
Obr. 9
Půdorysné řezy dvojitých deštěných (špaletových) oken: A – otevíravé ven a dovnitř, B – otevíravé dovnitř (Mareš, 1982)
Obr. 10
Půdorysné řezy dvojitých fošnových oken: A – otevíravé ven a dovnitř, B – otevíravé dovnitř (Mareš, 1982)
Teoretická část
4.4
24
Technické požadavky Konstrukce okna musí být navržena tak, aby měla náležitou tuhost, při které bude
okno zajišťovat funkce při běžném požívání. Při navrhování je třeba přihlížet na to, že okno odolává vlastní tíze a při osazení nad terénem, je vystaveno tlaku větru. Okno musí odolávat zatížením, aniž by došlo ke snížení funkčnosti při používání. Nesmí tak dojít k posunutí, nebo deformaci kotevních úchytek rámu, či poškození kování. Dále tak nesmí dojít ke svěšení křídla v případě, že osa otáčení je ve svislé poloze. Svěšení závisí na pevnosti s trvanlivosti rohového spoje. (ČSN 74 6101) 4.4.1
Odolnost proti zatížení větrem Tato zkouška posuzuje stálost konstrukce otvorové výplně, vzhledem k působení
tlaku větru dle normy ČSN EN 12 211 Okna a dveře – Odolnost proti zatížení větrem – Zkušební metoda. Při zkoušce se měří deformace rámových a křídlových profilů oken a dveří při působení tlaku větru. Hodnoty se klasifikují dle normy ČSN EN 12 210 Okna a dveře – Odolnost proti zatížení větrem – Klasifikace. (M. Zapletal, P. Sláčík, 2013) Tab. 1 Klasifikace relativního čelního průhybu (ČSN EN 12 210 Okna a dveře – Odolnost proti zatížení větrem – Klasifikace) Třída
Relativní čelní průhyb
A
˂1/150
B
˂1/200
C
˂1/300
Třída odolnosti proti zatížení větrem hodnotí průhyb rámu ve třídách A–C, přičemž nejlepší třídou je C, která vykazuje nejmenší průhyb (viz tab. 1). Třída odolnosti proti zatížení větrem dále udává tlakové zatížení ve třídách 1–5 (viz tab. 2). Čím je vyšší číselné značení, tím je vyšší působící tlak větru.
Teoretická část
25
Tab. 2 Klasifikace zatížení větrem (ČSN EN 12 210 Okna a dveře – Odolnost proti zatížení větrem – Klasifikace) Třída
P1 [Pa]
P2a) [Pa]
P3 [Pa]
Nezkouší se
0 1
400
200
600
2
800
400
1200
3
1200
600
1800
4
1600
800
2400
5
2000
1000
3000
Exxxb)
xxx
Tab. 3 Odolnost proti zatížení větrem – klasifikace (ČSN EN 12 210 Okna a dveře – Odolnost proti zatížení větrem – Klasifikace) Třída pro zatížení
Relativní čelní průhyb
větrem
A
B
C
1
A1
B1
C1
2
A2
B2
C2
3
A3
B3
C3
4
A4
B4
C4
5
A5
B5
C5
Exxx
Aexxx
Bexxx
Cexxx
Nejnižší třída je A1 a nejvyšší dosažená hodnota odolnosti proti zatížení větrem běžně zkoušených oken a dveří je třída C5. Vyšší třídy jsou označovány přímo hodnotou tlakového zatížení např. třída E2500. (Zapletal, Sláčík, 2013) Jestliže se posuzují výškové budovy nebo budovy v horských oblastech, je vhodné použít ČSN EN 1991-1-4 Eurokód 1: Zatížení konstrukcí – Část 1-4: Obecná zatížení – Zatížení větrem. (Petrtyl, Šubrt, 2012)
Teoretická část
26
Zatížení větrem je závislé na: Výšce budovy Tvaru budovy (poměr výšky a šířky) Větrné oblasti Charakteru (drsnosti povrchu) území Podle rychlosti větru se větrné oblasti dělí do pěti kategorií, přičemž území ČR spadá do první a druhé kategorie. (Z. Petrtyl, R. Šubrt, 2012) 4.4.2
Vodotěsnost Hodnotí se odolnost proti průniku vody z exteriéru do interiéru přes okno
při určitém tlakovém zatížení na vnějším povrchu okna. Požadovaná vodotěsnost úzce souvisí s odolností proti zatížení větrem z exteriéru, proto jsou stanovené stupně vodotěsnosti stejné jako u odolnosti proti zatížení větrem. (Z. Petrtyl, R Šubrt, 2012) Vodotěsnost se klasifikuje podle osazení oken do stavby do tří tříd: C – chráněné (např. přesah střechy) B – částečné chráněné (např. přesahem ostění hlubším než cca 200 mm) A – zcela nechráněné K označení A, B, C se přidá označení třídy číslicí 1 až 9: 1 až 9, byl-li zkušební tlak do 600 Pa (např. 9A, 7B) Pokud by byl zkušební tlak vyšší než 600 Pa, je uvedena jako třída vodotěsnosti konkrétní hodnota vyvinutého zkušebního tlaku (nap 750A; 1250B) (Z. Petrtyl, R Šubrt, 2012)
Teoretická část
27
Tab. 4 Průběh zkoušky vodotěsnosti, klasifikační třídy (ČSN EN 12 208 Okna a dveře - Vodotěsnost – Klasifikace) Zkušební tlak
Kvalifikace Požadavky
Zkušební
Zkušební postup
postup A
B
-
0
0
Bez požadavku
0
1A
1B
15 min. postřiku
50
2A
2B
Jako třída 1 + 5 min.
100
3A
3B
Jako třída 2 + 5 min.
150
4A
4B
Jako třída 3 + 5 min.
200
5A
5B
Jako třída 4 + 5 min.
250
6A
6B
Jako třída 5 + 6 min.
300
7A
7B
Jako třída 6 + 5 min.
450
8A
-
Jako třída 7 + 5 min.
600
9A
-
Jako třída 8 + 5 min.
Pmax [Pa]
Nad 600 Pa ve stupních po 150 Pa > 600
Exxx
musí činit doba každého stupně 5 min
POZNÁMKA: Postup A je vhodný pro výrobek, který není chráněný. Postup B je vhodný pro výrobek, který je částečně chráněný. *po 15 minutách bez zatížení tlakem a 5 minutách u dalších stupňů
4.4.3
Akustické vlastnosti Z hlediska akustiky je důležité posuzovat okno jako prvek zabudovaný
ve stavebním otvoru budovy, kdy se otvorová výplň stává součástí obvodového pláště budovy. Při stanovení požadavku se musí vycházet z hodnot okolního akustického prostředí, kde bude budova zatěžována. Akustické vlastnosti stěn budov se vyjadřují tzv. váženou hodnotou stavební vzduchové neprůzvučnosti (vážené neprůzvučnosti) R´w [dB]. Tyto hodnoty nesmějí být
Teoretická část
28
nižší než hodnoty z normy. Neprůzvučnost oken a dalších jednotlivých částí z obvodového pláště se hodnotí pomocí tzv. vážené neprůzvučnosti R´w [dB]. Požadavky na váženou neprůzvučnost jsou uvedeny v ČSN 73 0532 Akustika – Ochrana proti hluku v budovách a posuzování akustických vlastností stavebních výrobků – Požadavky. Pro běžně používaná okna volí 2. třída zvukové izolace (viz Tab. 5). (Z. Petrtyl, R. Šubrt, 2012) Tab. 5 Třídy zvukové izolace oken (ČSN 73 0532 Akustika – Ochrana proti hluku v budovách a posuzování akustických vlastností stavebních výrobků – Požadavky) TZI oken
Rw [dB]
0
≤24
1
25–29
2
30–34
3
35–39
4
40–44
5
45–49
6
≥50
Tepelně technické vlastnosti – součinitel prostupu tepla
4.4.4
Tepelně technické vlastnosti obsahuje ČSN 73 0540-2 Tepelná ochrana budov – Část 2: Požadavky. V dnešní době je to vlastnost, na kterou se z hlediska společenského zájmu upírá největší pozornost, avšak neměla by být pouze jedinou sledovanou vlastností. Míra
určující
velikost
tepelných
ztrát
způsobených
pronikáním
tepla
přes obvodový plášť budovy je vyjádřena součinitelem prostupu tepla U [W.m-2.K].
Teoretická část
29
Součinitel prostupu tepla závisí na: Součiniteli tepelné vodivosti materiálu – λ [W.m-1.K-1] Tloušťce materiálu – d [m] Hodnotě odporu proti přestupu tepla na: vnitřní straně konstrukce – Rsi [m2.K.W-1] vnější straně konstrukce – Rse [m2.K.W-1] Odpor proti přestupu tepla Rsi a Rse je fyzikální jev, který působí proti vniknutí tepelného toku do konstrukce na straně s vyšší teplotou a proti úniku tepla z konstrukce na straně s teplotou nižší. (Z. Petrtyl, R. Šubrt, 2012) Tab. 6 Součinitele prostupu tepla vybraných otvorových výplní (ČSN 73 0540-2 Tepelná ochrana budov - Část 2: Požadavky) Popis konstrukce
Součinitel prostupu tepla Uw – celého výrobku [W.m-2.K-1] Doporučené hodnoty
Požadované
Doporučené
hodnoty UN,20
hodnoty Urec,20
1,50
1,20
0,80–0,60
1,40
1,10
0,90
pro pasivní budovy Upas,20
Výplň otvoru ve vnější stěně a strmé střeše, z vytápěného prostotu do venkovního prostředí, kromě dveří Šikmá výplň otvoru se sklonem do 45°
4.4.5
Průvzdušnost Průvzdušnost je vlastnost, která udává, jak je otvorová výplň utěsněna,
a to především ve funkční spáře. V současné době se používá pro hodnocení průvzdušnosti zatřídění do tříd 0 až 4 podle ČSN EN 12207 Okna a dveře – průvzdušnost – Klasifikace. Zkouška se provádí při tlaku 100 Pa, množství vzduchu,
Teoretická část
30
které projde funkční spárou, se vztahuje buď na plochu okna, nebo na délku funkční spáry. Většina moderních oken splňuje třídy 3 nebo 4. Je to dáno tím, že konstrukce oken i jejich výroba je na velmi vysoké úrovni, výsledkem je výrobek s velmi dobrou těsností. Místem tepelných ztrát, kromě funkční spáry, je také připojovací spára. Těmito spárami se snaží vzduch pronikat oběma směry (interiér – exteriér). Největší tepelné ztráty jsou
samozřejmě
v zimním
období,
kdy bývají
tyto
rozdíly
teplot
až 30 °C nebo 40 °C. Pro zařazení do tříd průvzdušnosti se používají tabulky z ČSN EN 12207 Okna a dveře – průvzdušnost – Klasifikace (viz tab. 7 a 8). Tab. 7 Referenční průvzdušnost při 100 Pa a maximálních zkušebních tlacích, vztažená na celkovou plochu pro třídy 1 až 4 (ČSN EN 12 207 Okna a dveře - Průvzdušnost – Klasifikace) Třída průvzdušnosti
Referenční průvzdušnost
maximální zkušební tlak
při 100 Pa Mvh [m .h .m ]
[Pa]
3
-1
-1
Nezkouší se
0 1
50
150
2
27
300
3
9
450
4
3
600
Tab. 8 Referenční průvzdušnost při 100 Pa a maximálních zkušebních tlacích, vztažená na délku spáry pro třídy 1 až 4 (ČSN EN 12 207 Okna a dveře - Průvzdušnost – Klasifikace). Třída průvzdušnosti
Referenční průvzdušnost
maximální zkušební tlak
při 100 Pa Mvh [m .h .m ]
[Pa]
3
-1
-1
Nezkouší se
0 1
12,5
150
2
6,75
300
3
2,25
450
4
0,75
600
Teoretická část
Tab. 9
4.5
31
Zjednodušený přehled použití otvorových výplní podle třídy průvzdušnosti (Z. Petrtyl, R. Šubrt, 2012) Třída
Těsnost
Doporučené použití výrobku
0
Velmi nízká
Nedoporučuje se používat
1
Nízká
Výrobky do interiérů
2
Střední
Výrobky zabudované do výšky ≤8m
3
Vysoká
Výrobky zabudované do výšky ≤20m
4
Velmi vysoká
Výrobky zabudované do výšky ≥20m;
Materiál na výrobu dřevěných oken Moderní dřevěná okna se dnes vyrábí z lepených lamelových hranolů,
tzv. eurohranolů. U dvojitých oken se situace složitější – důležitou roli zde hrají památkáři, kteří v některých případech nedovolují použití lamelovaného dřeva. Truhlář proto musí vyrobit okno tak, jak bylo dříve obvyklé – použije masivní přířezy z jednoho kusu dřeva, které ale více pracují a mají vady, které se musí eliminovat. Ve většině případů ale i u dvojitých oken je přípustné použít lepené dřevo. Požadavky na materiál zohledňují dvě normy, ČSN EN 942 Dřevo na truhlářské výrobky – všeobecné požadavky a ČSN EN 14220 Dřevo a materiály na bázi dřeva pro okna, vnější dveřní křídla a vnější zárubně – Požadavky a specifikace. Dříve se na dvojitá okna využívalo dřevo borovice, někdy dubu. Dnes pro svou dostupnost převládá smrk, dále borovice, modřín, výjimečně jedle a dub. Z tropických dřevin se uplatňuje především meranti a eukalyptus. Vlhkost hranolů v době dodání by měla být 12 % ± 2 %, vlhkost sousedních lamel by neměla překročit 2 %. Okenní hranoly se rozdělují podle přítomnosti délkově napojovaných lamel na CINK a FIX. Fixní hranoly neobsahují na povrchových lamelách délkově napojované spoje. Cinkované hranoly obsahují dovolený počet spojů na jednotku délky podle toho, do které jakostní třídy jsou zařazeny. O kvalitě hranolu rozhodují okrajové lamely. Vzdálenost mezi jednotlivými spoji by neměla být menší, než 150 milimetrů.
Teoretická část
32
Okrajové lamely se vyrábějí především z radiálně nebo poloradiálně řezaného dřeva, které méně pracuje než tangenciální a lépe přijímá impregnaci a další vrstvy povrchové úpravy. Tangenciální přířezy se používají na středové lamely. Materiál použitý k výrobě oken nesmí mít takové vady, které by snižovaly pevnost konstrukce okna, nebo znehodnocovaly výsledný povrch okna. V rohovém spoji není přípustný suk ani suk vyspravený. Přítomnost přípustných vad určuje ČSN EN 942. Vlysy rámů musí být hladce opracovány a dle kvality frézování také obroušeny, aby povrch byl dokonale hladký.
4.6 4.6.1
Všeobecné požadavky na konstrukci dvojitých oken Konstrukční prvky Rohové spojení rámů a křídel, poutců a sloupků je prováděné čepováním nebo
kolíkováním tak, aby byla zajištěna tuhost konstrukce. Okno, které má otevíravá křídla, musí mít na spodním vlysu rámu, nebo na poutci sběrnou drážku a výtokové otvory pro odvod vody z funkční spáry, pokud toto nezajišťuje hliníková okapnice s dekompresní dutinou. Výtokové otvory se provádí dlabáním nebo vrtáním, minimální vnitřní průměr by měl být 8 mm. Otvory musí být upraveny buď nátěrovou hmotou, zabezpečeny vložením prvku z jiného materiálu (např. plastovou trubičkou), nebo ošetřeny jiným vhodným způsobem, aby dřevo na okrajích otvoru nemělo vysokou nasákavost. Funkční spáru kryje okapnice, která může být dřevěná, umístěná na křídle, případně kovová. 4.6.2
Těsnění a kování Každý styk mezi křídlem a rámem – nalehávka, by měl být utěsněn těsnícím
materiálem, který je vhodný pro danou konstrukci okna. Počet těsnění výrazně zlepšuje vlastnosti oken. Těsnění se obvykle zatlačuje do vyfrézovaných drážek na křídle nebo na rámu. U starých typů dvojitých oken se těsnění na nalehávkách vůbec nevyskytovala, okna měla přirozenou infiltraci. Do skupiny kování se zařazují závěsy, obvodové kování a ovládací klika.
Teoretická část
33
Konstrukční kování okna musí plnit požadovanou funkci při běžném používání, jako je otevírání, zavírání, dotěsnění křídel. Patří sem závěsy, které umožňují pohyb křídla a jeho dosednutí na rám. Obvodové kování (vyskytuje se u moderních vlysů křídel s izolačními skly) má za úkol dotěsnit křídlo k rámu v několika bodech po obvodu křídla. Pokud jsou tyto prvky (čepy) speciálně upraveny, splňuje kování i bezpečnostní funkci – proti nežádoucímu vniknutí. Ovládací kování – klika, je doplňujícím příslušenstvím konstrukčního kování. U starších typů dvojitých oken se vyskytovaly taktéž závěsy, kliky (olivy, půlolivy), a dále speciální prvky, které se objevovaly pouze u dvojitých oken, např. záskočka, distančník, atd. 4.6.3
Zasklení V současné době se sklo osazuje do polodrážky v křídle nebo rámu ze strany
interiéru. U moderních profilů se používají izolační dvojskla nebo trojskla. Dvojitá konstrukce oken má velkou výhodu v tom, že je zde možné použít dvojsklo v jednom křídle a v druhém jednoduché sklo. Tři tabule skla, a mezi křídly větší vzduchová mezera, zajišťují velmi dobré tepelné a zároveň zvukově izolační vlastnosti okenní výplně. Vyrábí se obě varianty umístění dvojskla, tzn., že dvojsklo může být osazeno buď na vnějším, nebo na vnitřním křídle. Až do 80. let 20. století se křídla zasklívala z exteriéru do sklenářského tmelu, později pomocí pryžových profilů. Tento způsob zasklívání se dnes používá pouze u replik nebo obnov starých typů oken v případech, kde rozhodující stanovisko je v kompetenci památkové péče. 4.6.4
Povrchová úprava Technické požadavky na povrchovou úpravu oken jsou dnes mnohem náročnější,
než byly dříve. Povrchová úprava musí splňovat mnoho kritérií zejména u výrobku, který je vystaven povětrnostním vlivům. Na dřevo negativně působí především vlhkost a to ve formě kapalné i plynné, a dále UV záření, které soustavně narušuje povrchové vrstvy dřeva i samotný nátěrový film.
Teoretická část
34
Povrchová úprava u oken musí splňovat základní kritéria: Estetická – nátěrové systémy (dále jen NS) přispívají k dekorativnímu zkrášlení povrchu dřeva podle představ architekta nebo investora stavby. Ochranná – NS chrání povrch dřeva proti povětrnosti (atmosférickým vlivům), především proti vodě, zároveň ale musí propouštět vodní páry, tzn., že je film difuzně otevřený. Také zpomaluje stárnutí dřeva a poskytuje ochranu proti biotickým škůdcům. Nátěrový systém se skládá z několika fází. První fází je impregnace, která především vytváří adhezní most mezi dřevem a dalšími vrstvami nátěrové hmoty. Dále omezuje zabarvení dřeva způsobené zamodráním a vodou, také účinně působí proti biotickým škůdcům a omezuje účinky UV záření. Počet vrchních vrstev NS v dnešní době stanovuje vždy výrobce/dodavatel nátěrového systému. Podle množství pigmentu lze nátěrové hmoty dělit na transparentní (bezbarvé), lazurovací a krycí. S přibývajícím obsahem pigmentů se snižuje negativní účinek UV záření na povrch dřeva. Na otvorové výplně se používají především lazury, které mají tmavší odstín a také krycí nátěrové hmoty. Oba systémy jsou buď na bázi alkydových pryskyřic – rozpouštědlové, nebo na bázi akrylátů – vodouředitelné. Životnost NS se dnes pohybuje mezi 5 až 10 ti lety.
Praktická část
35
5 Praktická část 5.1
Konstrukce dvojitých deštěných oken Bakalářská práce se zabývá dvojitým deštěným oknem. Starší konstrukce dvojitého
okna dnes již nesplňuje technické požadavky stanovené harmonizovanými evropskými normami, proto bylo přistoupeno k její inovaci. Starší i nová konstrukce mají stejné členění, které je popisováno níže.
Obr. 11
Řez konstrukce středového srazu dvojitého deštěného okna nového typu (Šťastný, 2014)
Praktická část
36
Obr. 12
Řez konstrukce spodní části dvojitého deštěného okna nového typu (Šťastný, 2014)
Obr. 13
Řez konstrukce spodní části dvojitého deštěného okna starého typu (Šťastný, 2014)
Praktická část
Obr. 14
37
Vzorový řez dvojitým deštěným oknem nové konstrukce (Šťastný, 2014)
Okno je trojkřídlé, rám vyztužuje jeden sloupek. Základní konstrukční částí okna jsou dva rámy spojené deštěním (špaletou), které tvoří pevnou obvodovou konstrukci pro dosedání, zavěšení, otevírání a uzavírání samostatně otevíratelných okenních křídel. Do rámů jsou zavěšeny na závěsech křídla vnější a vnitřní, obě dovnitř otevíravá. Okenní křídla tvoří základní rámovou konstrukci pro uložení skleněné výplně do polodrážky. Součásti dvojitého okna deštěného jsou: Vnější rám Vnitřní rám Deštění Vnější křídla Vnitřní křídla
Praktická část
38
Konstrukce a provedení obou dvojitých deštěných oken je vyznačena ve výrobních výkresech, kde jsou uvedeny veškeré detaily v pohledech a řezech. Hlavním rozdílem provedení staršího a nového typu dvojitých oken je záměna izolačního dvojskla, tzn., že u původního okna bylo dvojsklo osazeno na vnitřním křídle, u nové konstrukce na vnějším křídle. U staršího typu byla vnější křídla osazena jednoduchým sklem o tloušťce 3 mm s parametry Ug = 5,785 W.m-2.K-1 a vnitřní křídla zasklena dvojsklem 3–12–3 mm s Ug = 2,868 W.m-2.K-1. U nového typu je tomu naopak, vnější křídlo je zaskleno izolačním dvojsklem 4–14–4 mm, s parametry Ug = 1,2 W.m-2.K-1, které je plněno argonem. Vnitřní křídlo je zaskleno jednoduchým sklem o tloušťce 4 mm s Ug = 5,753 W.m-2.K-1. Dalším rozdílem je utěsnění naléhávek mezi křídly a rámy, u staršího typu okna je těsněno pouze vnitřní křídlo. U nového typu jsou utěsněna vnější i vnitřní křídla. 5.1.1
Spoje Konstrukce rohových spojů rámů vnějších a vnitřních je provedeno na jednoduchý
čep a rozpor, jak u staršího tak i u nového typu dvojitého deštěného okna. Také sloupky jsou spojeny na jeden čep a dlab. Rohová spojení křídel vnějších a vnitřních jsou provedena na dvojitý čep a rozpor u obou typů oken. Dalším spojem u dvojitého deštěného okna je spojení vlysů deštění vzájemně mezi sebou, tyto spoje jsou provedeny na pero a drážku. Spojení deštění s vnějším rámem je provedeno na pero a drážku po celém obvodě. Spojení deštění s vnitřním rámem je provedeno uložením deštění do polodrážky vnitřního rámu. Spojení obou rámu s deštěním je zajištěno kovovou pásovinou ohnutou do pravého úhlu, která je přišroubována vruty do vnitřního, vnějšího rámu a deštění ze strany ostění. Všechny rohové spoje a spojení deštění s rámy jsou lepeny lepidlem D4, které je vodě odolné. 5.1.2
Rámy U obou dvojitých deštěných oken je konstrukční provedení naložení křídel
vnějších a vnitřních na rámy provedeno na dvě naléhávky. Na rámech nového typu
Praktická část
39
dvojitého deštěného okna jsou provedeny dvě polodrážky, kde jedna je pro naložení křídla a druhá pro umístění protiplechů, které slouží k zabezpečení proti otevření křídla. Tato polodrážka pro zabudování protiplechů není provedena na části vnějšího rámu pravého křídla z dvoukřídlové části kvůli lepší pevnosti konstrukce a zabezpečení hlubší sběrné drážky, jelikož toto pravé křídlo není okováno celoobvodově, ale pouze třemi čtyřbodovými závěsy a jednou zástrčí na spodní části křídla. Na spodním vlysu vnějšího rámu je provedena sběrná drážka na vodu a v ní teprve zkosení na rozdíl od staršího typu, kde je pouze zkosení. Tato drážka u nového typu dvojitého deštěného okna napomáhá k zadržení zateklé vody a odvodu výtokovými otvory z konstrukce okna. Šest oválných výtokových otvorů o rozměrech 8×30 mm je na spodním vlysu odsazeno od svislých vlysů 30 mm. Pod dvojkřídlovou částí okna jsou rozmístěny čtyři výtokové otvory v vzdálenosti vzájemných roztečí 395 mm a pod jedním pravým křídlem jsou dva výtokové otvory 30 mm od svislých vlysů. 5.1.3
Vnější křídla Vlysy rámové konstrukce vnějšího křídla nového typu okna jsou lepeny z dvou
přířezů kvůli lepší tvarové stálosti materiálu na rozdíl od staršího typu, kde byl použitý silnější přířez z jednoho kusu. Na spodním vlysu nového typu jsou provedeny dvě odkapové drážky pro zabezpečení odvodu vody z povrchu křídla, kdežto na starém je jen jedna. Zasklení výplně u nového typu je provedeno z vnitřní strany. Tabule izolačního dvojskla je položena do polodrážky na těsnící pásku a zajištěna dřevenými lištami. Z obou stran je po obvodu spára mezi sklem, lištami a vlysem křídla zasilikonována kvůli zabránění zatečení vody do konstrukce. Z vnější strany na spodním vlysu je přisilikonována plechová okapnice, která má přesah přes spodní vlys rámu. Zasklení jednoduchého skla vnějšího křídla u starého typu je z vnější strany. Zajišťovací a zároveň těsnící funkci má pryžový profil. Zabezpečení vnějších křídel proti otevření na novém typu okna je provedeno obvodovým kováním Roto NT. Pravé okno z dvoukřídlové části je zavěšeno na čtyřbodových závěsech OTLAV Ø 14 mm. U starého typu jsou křídla zajištěna proti otevření třícestnou rozvorou a osazena na krajcovaných závěsech. U obou typů oken je manipulace s okny zajištěna
Praktická část
40
půlolivami. Po obvodu vnějšího křídla nového typu okna je do drážky zasunuto těsnění TRELLEBORG L 60 10.
Obr. 15
Lepené přířezy vnějšího křídla, dvojitého deštěného okna nového typu (Šťastný, 2014)
5.1.4
Vnitřní křídla Zasklení výplně vnitřního křídla nového typu okna je provedeno z vnější strany.
Tabule jednoduchého skla tloušťky 4 mm je vložena do polodrážky, která je po celém obvodu silikonována. Zajištění skla je provedeno lištami, které jsou přibity hřebíky. Podsilikonování skla je důležité z důvodu zamezení jeho vibrací v rámové konstrukci křídla. U staršího typu okna je zasklení provedeno bez silikonování a do lišt, které jsou vsazeny z obou stran vlysu do drážky a jsou přibity hřebíky. Vnitřní křídla nového a starého typu oken jsou utěsněna stejným způsobem a to tak, že těsnění je vsunuto do rýžky naléhávky rámu (deštění) po celém obvodu. Zabezpečení proti otevření vnitřních křídel je zajištěno obvodovým kováním Roto NT jako u vnějších křídel.
Praktická část
41
Také pravé křídlo z dvoukřídlové části je zavěšeno na závěsech OTLAV Ø 14 mm a křídlo je zajištěno zástrčí ve spodní části křídla, jak je tomu u vnějšího křídla. Vnitřní křídla staršího typu okna jsou zavěšena na krajcovaných závěsech a jsou zajištěna proti otevření čtyřbodovým válečkovým uzávěrem. U obou typů oken jsou půlolivy. 5.1.5
Povrchová úprava Povrchová úprava u starého typu okna byla ošetřena dvakrát nátěrem syntetické
lazury, před kterým byl povrch oken dvakrát broušen. Přičemž první broušení bylo provedeno brusným papírem o zrnitosti P60 a druhé broušení bylo provedeno zrnitostí P100. Povrchová úprava u nového typu dvojitého deštěného okna je provedena čtyřstupňovou ochranou vodouředitelné nátěrové hmoty a mezi tím je povrch upraven třikrát broušením. První broušení je provedeno brusným papírem o zrnitosti P80 (P60), po prvním máčení fungicidním napouštědlem je provedeno další broušení P100 a P150. Druhé je máčení základní lazurou, po které jsou povrchy opět broušeny P210. A poslední operací je nános finální silnovrstvé lazury vysokotlakým stříkáním, které je provedeno dvakrát.
Praktická část
Tab. 10
42
Soupis použitých materiálů (komponentů) k výrobě dvojitého deštěného okna nového typu (Šťastný, 2014)
firma
specifikace
Množství
Sudolský
Řezivo 30 mm
0,055 m3
Sudolský
Řezivo 50 mm
0,205 m3
Roto
Celoobvodové kování + protiplech NT
4×
Roto
Hranová zástrč, hladký rám 18 mm
2 ks
Trelleborg
Přídavné těsnění GOLD tm. hnědé 10 mm (L 60 10)
10,9 m
Trelleborg
Těsnění AC tmavě hnědé 4/5×8 (L8002TH)
12,9 m
Illbruck
TN119 PE páska bez krycí folie 2×9, antracit - role 20m
11 m
Roto
Okenní klika Twente
4 ks
OTLAV
Čtyř bodový závěs Ø 14 mm (rámový + křídlový)
6 ks
Výroba na zakázku
Okapnice titanzinkový lisovaný plech tl.0,7 mm
2,1 m
AGC Fenestra
IZ. Dvojsklo (4–14–4) Ug=1,2 W.m .K (609×1215 mm)
3 ks
Sklen. Kysel
Float sklo 4 mm Ug=5,753 W.m-2.K-1 (660×1320 mm)
2 ks
Sklen. Kysel
Float sklo 4 mm Ug=5,753 W.m-2.K-1 (698×1320 mm)
1 ks
Berner
Vruty do dřeva se zápustnou hlavou TX 3,5×35 mm
80 ks
Berner
Vruty do dřeva se zápustnou hlavou TX 4×25 mm
130 ks
Prebena
Hřebíky do pneumatické hřebíkovačka 1×32 mm
110 ks
Výroba na zakázku
Úhlová pásovina tl. 30×1,5 mm
12 ks
Illbruck
Transparentní silikon TREMCO Illbruck FA101 (600 ml)
1 ks
Zobel
Zowosan–fungicidní impregnace Protec 100
1,5 l
Zobel
Zowosan–základ Protec 200
0,75 l
Zobel
Zowosan–silnovrstvá lazura Protec 420–HV
3,5 kg
Adhest
-2
-1
Kestokol D 4000, disperzní lepidlo na dřevo D4 dle EN 204
1 kg
Praktická část
Obr. 16
5.2
43
Výběr použitých materiálů k výrobě dvojitého deštěného okna nového typu (Šťastný, 2014)
Technologie výroby nových dvojitých oken Truhlářská dílna, ve které bylo vyrobeno nové dvojité deštěné okno, je rozdělena
na tři části. Jednou z částí je obráběcí (strojní) dílna, která je standardně vybavena základními truhlářskými stroji, např. okružní formátovací pilou, srovnávací frézkou, tloušťkovací frézkou, spodní frézkou, pásovou bruskou, dlabačkou. Odvod odpadu je zajištěn centrálním odsáváním. Další částí provozu je ruční dílna, kde se provádí ruční práce, jako je lepení, broušení, tmelení, napouštění, montáž kování, zasklívání, kompletace okna. Tato část má k dispozici ruční nářadí, několik párů truhlářských koz, hoblice apod. Poslední důležitou částí provozu je stříkací box, který je vybaven závěsným hákem na kolejnici a odsávací stěnou znečištěného vzduchu nátěrovou hmotou.
Praktická část
44
Obr. 17
Půdorysné schéma dílny (Šťastný, 2014)
Praktická část
45
Výroba nového okna byla provedena dle výkresové dokumentace. Vstupním materiálem pro jeho výrobu bylo borové řezivo vysušené na potřebnou technologickou vlhkost 9 –14 %. První operací v obráběcí dílně je hrubé předkrácení fošen a desek s délkovou nadmírou, následující operací je rozmítnutí zkrácených přířezů s nadmírou. Poté se přířezy ještě jednou krátí dle potřeby výrobního programu, aby se vymanipulovaly vady dřeva, které jsou nežádoucí u konstrukce dvojitých oken. Tato operace je zajišťována standardně na okružní formátovací pile tipu MSP, od firmy Maršálský. Deštění má šířku 150 mm, je možné jej vyrobit z jednoho kusu přířezu nebo ze spárovky. V případě použití spárovky je nutné po rozmanipulování fošen jednu plochu hranolků srovnat a na hranách vytvořit spojovací profil typu „blesk“. Tyto operace jsou provedeny na srovnávací frézce ROJEK 40 a spodní frézce LIGMET typu FVS s frézovací hlavou PILANA typu VBD.
Obr. 18
Vlysy deštění dvojitého deštěného okna nového typu (Šťastný, 2014)
Další fází je slepení hranolků do spárovky. Na spojované hrany se nanese lepidlo (D4). Sestavený blok hranolků se musí zafixovat a stáhnout pomocí stolařských svěrek.
Praktická část
46
Ve svěrkách jsou přířezy spárovek lisovány minimálně čtyři hodiny a po uvolnění ze svěrek je potřeba ponechat lepidlo vytvrdnout do druhého dne. Další operace jsou spojeny s výrobou rámových a křídlových vlysů. Křídlové i rámové přířezy jsou na pracovišti čtyřstranného opracování frézovány. Provádí se srovnání přířezů do roviny a provedení pravých úhlů na srovnávací frézce ROJEK 40. Dále se přířezy hoblují průchodem tloušťkovací frézkou ROJEK 60 na budoucí konkrétní jmenovité rozměry vlysů rámů a křídel, kromě vlysů vnějších křídel. Vlysy vnějších křídel vznikají slepením tří vlysů k sobě s odsazením. Poté se středním kusem ze tří provede řez, který se rozdělí na dva vlysy. Tato operace je provedena na spodní frézce LIGMET typu FVS osazené pilovým kotoučem. Vlysy se dále musí egalizovat na tloušťkovací frézce.
Obr. 19
Dělení řezáním lepených vlysů vnějšího křídla na spodní frézce pilovým kotoučem (Šťastný, 2014)
Praktická část
47
Obr. 20
Dělení lepených vlysů vnějšího křídla (Šťastný, 2014)
Další operací v technologickém postupu výroby je kapování a čepování vlysů rámů, křídel i deštění. Před touto operací je potřeba z vlysů vnějšího rámu vyřezat lištu, která bude použita k zasklení vnitřního křídla. Vyřezání lišty je provedeno dvěma průchody na spodní frézce s pilovým kotoučem. Po této operaci je možné kapovat tyto vlysy s ostatními na jmenovité délkové rozměry dle výrobního programu na okružní formátovací pile. Dalším krokem je čepování na spodní frézce LIGMET typu FVS, která je vybavena čepovacím vozíkem. Kde na svislých vlysech rámů i křídel jsou frézovány čepy a na vodorovných vlysech rámů i křídel jsou frézovány rozpory. Jediný rozdíl v čepování je u sloupků rámů, na kterých jsou provedeny čepy frézováním a dále se hrany ručně zaoblují rašplí. Do vodorovných vlysů rámů jsou vydlabány dlaby dle výrobního programu pomocí dlabačky KDR 30 VD. Zároveň jsou dlabány výtokové otvory na spodním vodorovném vlysu vnějšího rámu. Výtokové otvory při tomto technologickém postupu ještě nejsou průchozí, otevřou se až po profilaci. Po dlabání otvorů následuje profilace vnitřní strany obvodu rámové konstrukce křídel i rámů. Profilace vnějších vlysů rámů je provedena třemi průchody spodní frézkou. Při prvním průchodu vzniká frézované skosení hrany a polodrážka pro vsazení křídla, druhým průchodem je frézována polodrážka pro kování, tato polodrážka není po celé délce všech vlysů ale jen v místech, kde bude umístěno kování. Třetím průchodem je vytvořena drážka pro deštění. V poslední fázi je nutné frézovat sběrnou drážku na vodu na spodním vlysu vnějšího rámu. Toto frézování opět není po celé délce vlysu, ale je přerušované v místech, kde bude spoj se svislými vlysy rámu. Vlysy vnitřního rámu jsou frézované dvěma průchody pro vytvoření polodrážek pro kování
Praktická část
48
a deštění. Vlysy vnějších a vnitřních křídel jsou frézovány jedním průchodem, kdy je vytvořeno zkosení hrany a polodrážka pro zasklení. Deštění je zde frézováno dvěma průchody, pří prvním je frézováno pero pro zasunutí do drážky vnějšího rámu a při druhém frézování je profilována drážka pro těsnění. Následujícím krokem při výrobě je lepení rámových konstrukcí rámů i křídel. Tato technologická operace se přesouvá do části dílny pro ruční obrábění. Při lepení je důležité dbát na kvalitu nánosu lepidla na všechny lepené plochy spojovaných čepů a rozporů. Po nanesení lepidla na spoje se vlysy zasunou do sebe, rámová konstrukce je položena na stolní rámový mechanický lis NOVOS a je stažena tak, aby byly vlysy dolehly k sobě do maximální možné polohy. Po uvolnění rámové konstrukce z lisu je kontrolována její pravoúhlost a následuje případné vyrovnání. Dále jsou setřeny vytečené zbytky lepidla ze spojů. Konstrukce se uloží na rovné podklady do stohu křižně přes sebe a spoje se ponechají vytvrdnout do druhého dne. Po vytvrzení lepidla v rohových spojích je u rámové konstrukce vnějšího rámu na spodním vlysu vyfrézována polodrážka pro zasunutí vnější parapetní desky. Dále jsou frézovány jen rámové konstrukce křídel po obvodu. Každé vnější křídlo je frézováno po celém obvodu stejně, kromě levého vlysu pravého křídla, které je v okně jako dvojkřídlové. Tento vlys je frézovaný stejným způsobem jako vlysy vnějšího rámu, aby do něj mohlo byt zavíráno levé křídlo. Ostatní vlysy rámové konstrukce křídla jsou frézované po obvodu dvakrát, první hrubé frézování, kde se ponechá jeden milimetr, který je druhým průchodem odfrézován. Takový způsob je zvolen z důvodu případného vyštípnutí třísky, která by druhým průchodem byla zapravena. Touto profilací vzniknou nalehávky a drážka pro těsnění okenního křídla. Drážka pro kování se provádí samostatně a to na vlysech, kde bude umístěno kování a dále se provádí pouze na spodních vlysech vnějších křídel odkapávací drážky. U rámové konstrukce vnitřních křídel je stejný postup profilace a s rozdílným frézováním profilu. Profilace je provedena dle technického programu. Následující operací je přilepení klapaček pravého křídla vnějšího i vnitřního. Po nanesení lepidla na styčné plochy a umístění klapačky do správné polohy je klapačka
Praktická část
49
zabezpečena na koncích hřebíky se zápustnou hlavou 0,7×22 mm. Klapačka je ke křídlu přitlačena pomocí stahováků. Třikrát broušený povrch je základem kvalitní povrchové úpravy. Hlavní plochy rámů, křídel a deštění jsou broušeny na stolové pásové brusce HOUFEK PP 2200 a hrany, nalehávky a lišty jsou broušeny ručně. Toto první broušení je provedeno brusným papírem zrnitosti P 80, případně dle potřeby P 60. Po operaci broušení jsou všechny části okna namočeny nebo natřeny fungicidní impregnací ZOWOSAN Protec 100. Po vyschnutí impregance jsou vrtány otvory horní frézkou METABO OF E 1812 pro ložiska kování a vrtačkou otvory pro vruty do okenních rámů. Dále jsou vrtány vrtačkou NAREX otvory pro čtyřbodové závěsy na pravém křídle a rámu vnějšího i vnitřního. Další operací je vyspravení povrchu tmelením případně lodičkami, kterými se vyspravují menší suky nebo smolníky a vlepují se do žlábků. Žlábky pro lodičky jsou frézovány frézkou METABO W 7–115 QUICK. Jakmile zaschne tmel a lepidlo, nastává druhé broušení brusným papírem o zrnitosti P 100 a P 150. Po vybroušení a zbavení prachu, jsou křídla, rámy, deštění i lišty namočeny nebo natřeny základní lazurou nátěrové hmoty ZOWOSAN Protec 200T2. Před nánosem vrchní nátěrové hmoty jsou konstrukce vnějšího, vnitřního rámu a deštění složeny a slepeny do sebe. Rámová konstrukce dvojitého deštěného rámu je zpevněna přišroubováním kovových pásových úhelníků ze strany ostění. Dále je proveden mezibrus brusným papírem zrnitosti P 210. Poslední fází povrchové úpravy je dvakrát opakované stříkání silnovrstvé lazury ZOWOSAN Protec 420HV ve stříkacím boxu stříkacím agregátem od firmy EST. Další možné operace mohou být uskutečněny po 24 hodinách zaschnutí a vytvrdnutí silnovrstvé lazury. Po povrchové úpravě následuje montáž kování a těsnění rámů i křídel a zasklení okenních křídel v ruční části dílny. Jako první se instaluje těsnění Trelleborg L 60 10 po celém obvodu vnějších křídel a těsnění Trelleborg L 80 02 po celém obvodu vnitřního rámu. Další operací je montáž a upevnění obvodového kování ROTO NT a 4–bodové závěsy OTLAV Ø 14 mm. Poté dochází k zasklení, kdy je do zasklívací
Praktická část
50
polodrážky nanesen transparentní silikon TREMCO Illbruck FA101 a těsnící páska PEZA 2×9 mm. Následně se do poldrážky uloží tabule skla, které jsou zajištěny zasklívacími lištami, přibitými hřebíky pneumatickou pistolí. Ke spodnímu vlysu vnějšího křídla je připevněna okapnice z titanzinkového ohýbaného plechu. Spáry mezi lištami a tabulí skla jsou silikovány. Kompletace dvojitého deštěného okna je poslední fází výroby před expedicí. Prvním krokem je osazení křídel do rámu. Křídla jsou centrována a kameny obvodového kování nastaveny tak, aby byla křídla usazena ve správné poloze a doléhala těsně k rámu.
Obr. 21
Vzorek nezaskleného dvojitého deštěného okna nového typu (Šťastný, 2014)
Praktická část
5.3
51
Testování okna v akreditované laboratoři Vyrobený prototyp trojkřídlého dvojitého deštěného okna byl připravený
pro odvoz do zkušební laboratoře, kde budou provedeny základní zkoušky, a to odolnost proti zatížení větrem, průvzdušnost a vodotěsnost. Všechny tři uvedené zkoušky se testují na jednom zařízení. Zkušební komora musí mít jednu stranu otevřenou pro usazení a upevnění zkušebního vzorku (dvojitého deštěného okna, dále jen okna). Komora musí být konstruována tak, aby tlaky nezpůsobily průhyby její konstrukce, které by mohly ovlivnit zkušební výsledky. Komora je vybavena přístroji pro měření množství toku vzduchu proudícího do komory nebo z komory, a přístroji pro regulaci a měření tlaků. Pro zkoušku vodotěsnosti je zkušební komora vybavena tryskami, které mají rovnoměrný rozptyl vodního filmu a je u nich měřeno množství přiváděné vody na zkoušené okno a tlak vody (2 až 3 bary). Dalšími přístroji, použitými pro zkoušení odolnosti proti zatížení větrem, jsou snímače pro měření změny polohy s přesností 0,1 mm, stojan pro uchycení měřících přístrojů a měřící pásmo pro měření délky zkušebních částí. 5.3.1
Osazení zkušebního vzorku Zkušební vzorek okna je osazen do komory tak, aby mohl během zkoušky prokázat
veškeré své vlastnosti, musí být plně funkční a nesmí být poškozen zkroucením nebo prohnutím, které by mohlo ovlivnit výsledky zkoušky. V případě, že zkušební vzorek má větrací otvory, musí být utěsněny, aby neovlivnily měření odolnosti proti zatížení větrem a vodotěsnosti. Zkušební okno tyto otvory nemá. 5.3.2
Podmínky při zkoušení Testované okno musí být 4 hodiny před zkoušením ponecháno v prostředí o teplotě
10 až 30 °C, s relativní vlhkostí 25 až 75 %, aby se aklimatizovalo. Ve stejném prostředí je následně zkoušeno.
Praktická část
Obr. 22
5.3.3
52
Osazené dvojité deštěné okno ve zkušebním rámu (Šťastný, 2014)
Zkouška vodotěsnosti Podstatou zkoušení vodotěsnosti je zaznamenání místa průniku vody přes okno
za zkoušených podmínek a podle nich zařazení okna do třídy vodotěsnosti. Při této zkoušce je z vnější strany okno trvale prostřikováno vodou o určitém množství, za současného působení kladného zkušebního tlaku, který je po určitých intervalech stupňován. Příprava zkušební komory Před zahájením testu jsou trysky rozmístěny ve vodorovné linii maximálně 150 mm nad nejvyšší vodorovnou spárou mezi rámem a křídlem a ve vzdálenosti 250+100 mm od vnějšího povrchu okna. Trysky jsou mezi sebou ve vzdálenosti od sebe 400 ± 10 mm, přitom první a poslední tryska může být od hrany zkušebního rámu 50–250 mm. Při zkoušce jedna tryska průměrně stříká 2 l.h-1.
Praktická část
53
Postup zkoušky Před začátkem zkoušky je zkoušené okno vystaveno třemi tlakovými rázy. Každý z tlakových rázů musí mít hodnotu o 10 % vyšší, než na kterou bude okno zkoušeno, při tom nejmenší tlak může být 500 Pa. Doba k dosažení toho tlaku musí být delší, než 1 s a doba působeného tlaku musí být minimálně 3 s. Po těchto třech rázových tlacích je zahájena zkouška vodotěsnosti postřikováním zkoušeného okna bez tlaku vzduchu, po dobu 15 min. Další fází je v časových intervalech 5 min navyšování tlaku vzduchu o 50 Pa až do 300 Pa, dále o 150 Pa. Tyto intervaly a tlaky jsou nastaveny podle ČSN EN 12 208. Při průniku vody přes okno se zaznamenávají hodnoty působeného tlaku, doba a přesné místo, kde voda pronikla. Tyto informace jsou zaznamenány v nákresu zkušebního okna.
Obr. 23
5.3.4
Zaznamenání působení tlaku vzduchu a množství vody postřikovaného okna na přístrojové desce (Šťastný, 2014)
Zkouška průvzdušnosti Podstatou této zkoušky je zaznamenání průvzdušnosti, tedy množství vzduchu
v metrech kubických, které propustí zkoušené uzavřené okno za hodinu při určitých definovaných tlakových stupních.
Praktická část
54
Postup zkoušky Před začátkem zkoušky je zkoušené okno vystaveno třemi tlakovými rázy. Každý z tlakových rázů musí mít hodnotu o 10 % vyšší, než na kterou bude okno zkoušeno, při tom nejmenší tlak může být 500 Pa. Doba k dosažení toho tlaku musí být delší, než 1 s a doba působeného tlaku musí být minimálně 3 s. Po třech tlakových rázech začíná zkouška průvzdušnosti pro každý stupeň tlaku zvlášť, která je měřena a zaznamenána. Každý tlak, který působí na okno, musí být dostatečně dlouhý pro jeho stabilizaci k zaznamenání průvzdušnosti. Okno je zkoušeno podle ČSN EN 12 207, kde jsou uvedeny tlaky pro průvzdušnost. Hodnoty množství ztráty vzduchu za hodinu jsou vztaženy potom na délku funkční délky a plochy. 5.3.5
Zkoušení odolnosti proti zatížení větrem Podstatou zkoušky je aplikace řady kladných a záporných tlaků (tlak-podtlak),
při kterých je prováděno zkušební měření pro výpočet relativního čelního průhybu a odolnosti proti poškození při zatížení větrem. Postup zkoušky Zkouška průvzdušnosti podle ČSN EN 1026 musí být dokončena před zkouškou odolnosti proti tlaku větrem při zkušebních tlacích P1 a P2. 1.
Zkouška průhybu Přípravou zkoušky je měření délky části, jejíž čelní průhyb bude měřen. Dále
se přiloží čidla ke zkoušené rámové části a to ke konci a doprostřed délky. Na začátku zkoušky se působí třemi tlakovými rázy, které jsou každý o 10 % vyšší než zkušební tlak P1 a působí minimálně 3 s. Po této fázi je třeba čidla měřidla nastavit na nulovou hodnotu. Samotná zkouška probíhá působením zkušebního tlaku P1, který odpovídá doporučené klasifikaci zkušebního tlaku. V případě zkoušeného dvojitého deštěného okna to bylo 1 600 Pa podle 4. třídy klasifikace zatížením větrem. Narůstání tlaku musí být kontinuální a nepřesahující rychlost 100 Pa.s-1. Dosažený tlak P1 se ponechá po dobu 30 s k zaznamenání čelního průhybu. U zkoušeného trojkřídlého okna byl zkoušen čelní průhyb na srazu dvou křídel a středovém sloupku. Po zaznamenání
Praktická část
55
hodnot se tlak sníží na nulovou hodnotu a po minutě se zaznamenají zbytkové čelní průhyby. Tento postup je použit při zkoušení kladného i záporného tlaku. Výpočet průhybu dvojitého deštěného okna dle ČSN EN 1026: Čelní změna polohy
Čelní průhyb na vlysu křídla
Čelní průhyb na vlysu sloupku
Obr. 24
Znázornění zkoušky průhybu na tříkřídlovém dvojitém deštěném okně (Šťastný, 2014)
Praktická část
Obr. 25
2.
56
Čidlo měřící průhyb křídla na středovém srazu (Šťastný, 2014)
Zkouška při opakovaném tlaku Zkoušené okno je vystaveno 50ti cyklům kladného a záporného tlaku P2.
V případě zkoušeného dvojitého deštěného okna to bylo 800 Pa podle 4. třídy klasifikace zatížením větrem. Tato zkouška začíná záporným tlakem, který je střídán kladným. Doba změny tlaku musí být (7 ± 3) s a tlak je udržován po dobu (7 ±3) s. Po ukončení 50ti cyklů jsou otevřena všechna křídla a zaznamenány případné funkční závady a poškození. Po této zkoušce je opakována zkouška průvzdušnosti podle ČSN EN 1026. 3.
Zkouška bezpečnosti Zkušební okno je vystaveno jednomu cyklu zkušebního tlaku P3 kladného
i záporného. V případě zkoušeného dvojitého deštěného okna to bylo 2 400 Pa podle 4. třídy klasifikace zatížením větrem. Nejdříve působí záporný tlak – P3, po té je zkušební tlak uveden na hodnotu 0 Pa. Z klidového stavu je opět vyvinut tlak, který je kladný, po té je zkušební tlak uveden na hodnotu 0 Pa. Při této zkoušce veškeré procesy trvají po dobu (7 ±3) s. Po ukončení zkoušky bezpečnosti jsou zaznamenána poškození okna (otevření křídel, uvolnění křídel).
Praktická část
57
Výpočet součinitele prostupu tepla dvojitého deštěného okna
5.4
Součinitele
prostupu
tepla
celého
okna
lze
docílit
výpočtem
podle
ČSN EN ISO 10 077–1, jak je tomu v této práci, nebo zkouškou v akreditované zkušebně skříňovou metodou. Pro tuto metodu je potřeba přesně stanoveného rozměru otvorové výplně, které okno použité v tomto testu nesplňovalo, proto byl Uf počítán. Podle normy ČSN EN ISO 10 077–1 je součinitel prostupu tepla rámu Uf zjištěn po dosazení tloušťky rámu do grafu. Přesnější výpočet Uf je stanovuje norma ČSN EN ISO 10 077–2, která zohledňuje profil rámu (drážky, polodrážky, vzduchové mezery, funkční spáry). Výpočet součinitele prostupu tepla dle ČSN EN ISO 10 077–1 dvojitého deštěného okna: Součinitel prostupu tepla dvojitého okna
Součinitel prostupu tepla vnitřního okna
Součinitel prostupu tepla vnějšího okna
Součinitel prostupu tepla jednoduchého skla
Součinitel prostupu tepla dvojskla
Praktická část
Tab. 11
58
Součinitel prostupu tepla dvojitého deštěného okna (Šťastný, 2014)
technické parametry
nový
starý
typ
typ
jednotky
odpor při přestupu tepla na vnitřní straně
Rsi
0,130 0,130
m2.K.W-1
odpor při přestupu tepla na vnější straně
Rse
0,040 0,040
m2.K.W-1
tepelný odpor vrstvy vzduchu mezi skly křídel
Rs
0,170 0,170
m2.K.W-1
tepelný odpor vrstvy vzduchu dvojskla
Rs
0,173 0,173
m2.K.W-1
lineární činitel prostupu tepla spáry vnitřního okna
Ψg1
0,000 0,050 W.m-1.K-1
lineární činitel prostupu tepla spáry vnějšího okna
Ψg2
0,039 0,000 W.m-1.K-1
součinitel tepelné vodivosti skla
λj
1,050 1,050 W.m-1.K-1
tloušťka skla
dj
0,004 0,003
m
tloušťka vnitřního rámu
d1
0,045 0,051
m
tloušťka vnějšího rámu
d2
0,052 0,043
m
plocha vnitřního rámu
Sf1
1,028 0,780
m2
plocha vnějšího rámu
Sf2
1,028 0,642
m2
plocha vnitřního zasklení
Sg1
2,572 1,920
m2
plocha vnějšího zasklení
Sg2
2,067 1,695
m2
délka zasklívací spáry vnitřního zaklení
lg1
12,008 8,280
m
délka zasklívací spáry vnějšího zaklení
lg2
11,010 7,836
m
celková plocha vnitřního okna
S1
3,600 2,700
m2
celková plocha vnějšího okna
S2
3,095 2,337
m2
součinitel prostupu tepla vnitřního rámu
Uf1
2,000 1,800 W.m-2.K-1
součinitel prostupu tepla vnějšího rámu
Uf2
1,800 2,000 W.m-2.K-1
součinitel prostupu tepla jednoduchého skla
Ug1
5,753 5,785 W.m-2.K-1
součinitel prostupu tepla izolačního dvojskla
Ug2
1,200 2,868 W.m-2.K-1
součinitel prostupu tepla vnitřního okna
Uw1
4,682 2,713 W.m-2.K-1
součinitel prostupu tepla vnějšího okna
Uw2
1,538 4,745 W.m-2.K-1
součinitel prostupu tepla dvojitého okna
Uw
1,158 1,726 W.m-2.K-1
Praktická část
59
Autorizovaná osoba, Oznámený subjekt, Certifikační orgán Akreditované zkušební laboratoře vydává Žadateli:
Firmě XY
CERTIFIKÁT na vlastnost výrobku Výrobek:
Dřevěné okno dvojité (špaletové)
Výrobce: Popis:
Firma XY
Provedení Rám a křídlo Další profily Zasklení
Těsnění Kování
tříkřídlové okno se sloupkem a klapačkou, otevíravé a sklápěcí, otevíravé Dřevěný hranol z masivu, rohové spojení na čep a rozpor, špaleta ze smrkového lepeného profilu tl. 22 mm křídlová okapnice u vnějšího křídla, na srazu klapačka Vnitřní křídlo – zasklené jednoduchým sklem Float 4 mm a vnější křídlo IZ sklo ve složení Planibel Clear 4 mm / 14 mm rámeček Chromatech Ultra, Argon 90% / 4 mm iplus Top 1.1 2 4 mm s Ug = 1,2 W/(m .K) - je možné i opačné uspořádání, případně další kombinace skel s ohledem na tepelné a akustické vlastnosti Vnější i vnitřní křídlo – samolepící předložná páska 3x9 mm, dřevěné podložky tloušťky 5 mm, dřevěné zasklívací lišty z masivu, zatmelení silikonovým tmelem vnější křídla jsou těsněna těsnícími profily typu L 6010 umístněnými na křídle, středový sraz a vnitřní křídla jsou těsněna těsnícím profilem typu L 8002 umístěným v rámu Vnější i vnitřní křídla – levé kř. 2x OS závěsy, 4x uzávěr s pojistkou, omezovač sklápění, ovládání klikou, střední kř. 3x otevíravé závěsy OTLAV 14 mm, 1x zástrč, ovládání páčkou, pravé 2x OS závěsy, 4 bodový uzávěr s pojistkou, omezovač sklápění, ovládání klikou
Výsledek: Název ověřovaného parametru Odolnost proti zatížení větrem (zkušební tlak pro třídu 4) Průvzdušnost Vodotěsnost
ČSN EN 1027
Únosnost bezpečnostních zařízení Součinitel prostupu tepla Uw
ČSN EN 14609
Výsledky relativní čelní průhyb 1/300, funkční, bez viditelných deformací třída 4 bez průniku vody do 600 Pa 350 N
ČSN EN ISO 10077-1
1,2 / 1,2 / 0,82 W/(m .K)
(kombinace Ug: 1,2 + 5,8 / 1,2 + 5,8 / 1,2 + 1,2)
Zkušební metoda ČSN EN 12211 ČSN EN 1026
Tímto certifikátem se potvrzuje shoda uvedených vlastností výrobku s hodnotami deklarovanými výrobcem:
2
Praktická část
Vyhovuje:
60
třída C4 třída 4 třída 9A 350 N 2 UN,20 1,5 W/(m .K)
ČSN EN 12210 odolnost proti zatížení větrem ČSN EN 12207 průvzdušnost ČSN EN 12208 vodotěsnost ČSN EN 14351-1+A1 únosnost bezpečnostních zařízení: ČSN 73 0540-2 součinitel prostupu tepla
Podklady: Protokol o posouzení vlastností výrobku č. ……… vydaný…….... Certifikát platí pouze pro výrobek, jehož specifikace je podrobně uvedena v protokole o zkouškách. Osvědčuje výše uvedené vlastnosti výrobku a neznamená ani nenahrazuje certifikaci podle zákona 22/1997 Sb. o technických požadavcích na výrobky.
Datum vydání: Platnost do: Vypracoval:
04.03.2015 03.03.2017 Ing. YZ
. . . . . . . . . . . . . Ing. XZ vedoucí pracoviště
Výsledky zkoušek a diskuse
61
6 Výsledky zkoušek a diskuse Při návrhu nové konstrukce dvojitého okna jsem se zaměřil na jeho lepší vlastnosti vzhledem k vodotěsnosti a součiniteli prostupu tepla dvojitého okna. Tyto parametry mě zajímaly nejvíce z toho důvodu, že v dnešní době se zvyšují požadavky na ekonomickou náročnost budov při ztrátě tepla. Proto jsem při návrhu nové konstrukce dvojitého deštěného okna zvolil do vnějších okenních křídel izolační dvojsklo s parametry součinitele prostupu tepla Ug = 1,2 W.m-2.K-1. Vnitřní křídlo pak s jednoduchým sklem o tloušťce 4 mm, které má Ug = 5,753 W.m-2.K-1. U vnějších i vnitřních křídel jsem přidal těsnění na nalehávky mezi křídlem a rámem, a dále u středového srazu dvou křídel s klapačkami. V porovnání se starším typem dvojitých deštěných oken je nová konstrukce v opačném provedení, tzn. u staršího typu bylo jednoduchým sklem osazeno vnější křídlo a dvojsklem vnitřního křídlo s parametry, které mi nejsou známy. Vzhledem k tomu, že tato konstrukce okna byla vyráběna před 28 lety, je velmi pravděpodobné, že meziskelní prostor izolačního dvojskla není vyplněn plynem. Také těsnění bylo instalováno pouze mezi vnitřními křídly a rámem. Uvedené hlavní změny v konstrukci jsem provedl po konzultaci s dlouholetým a zkušeným výrobcem oken a na základě vlastního pozorování chování dvojitých deštěných oken, především v zimním období. Vlivem nízké povrchové teploty a kondenzace na spodní části skla vnitřní strany vnějšího křídla kondenzovala, a poté namrzala voda. K tomuto jevu dochází, když teplý a vlhký vzduch z interiéru, který proniká netěsnostmi vnitřního křídla do prostoru mezi vnějšími a vnitřními křídly, naráží na ochlazovanou tabuli vnějšího skla. Tomu jsem se snažil zamezit výměnou jednoduchého skla za izolační dvojsklo na vnějším křídle, které bude mít na vnitřní straně vyšší povrchovou teplotu, a tak by na něm nemělo docházet ke kondenzaci vody. Tomuto problému se předcházelo na starém typu okna tím, že nebyla vnější křídla utěsněna, aby přes ně bylo možné vlhký teplý vzduch odvádět. To však znamenalo ztrátu tepla, což dnes je z hlediska současných technických požadavků na okna nepřijatelné.
Výsledky zkoušek a diskuse
62
Při volbě povrchové úpravy jsem zvážil ekologickou náročnost nátěrové hmoty a její vlastnosti. Proto jsem zvolil vodou ředitelnou nátěrovou hmotu Zowosan, která se vyznačuje
vysokou
odolností
proti
povětrnostním
vlivům,
optimální
paropropustností, vysokou trvalou elasticitou odolávající extrémním objemovým změnám daných tepelnou roztažností v různých povětrnostních podmínkách. První zkouškou v laboratoři byla vodotěsnost, která je prováděna podle ČSN EN 1027. Dvojité deštěné okno při této zkoušce dopadlo velice dobře. Okno bylo zařazeno do třídy 9A podle ČSN EN 12 208, když odolalo tlaku vzduchu 600 Pa, zároveň s postřikem vody. Při posledním zkoušeném tlaku 750 Pa protekla voda středovým srazem u dvoukřídlé části okna. Tomuto proniknutí vody přes konstrukci by se případně ještě mohlo zamezit použitím vhodného těsnění na středovém srazu, například srazové těsnění od firmy Trelleborg typu HA 22. Dále by pomohlo vylepšení konstrukce klapačky, která by na spodním čele byla „podkosená“. Myslím, že tomuto dobrému výsledku vodotěsnosti pomohla i hlubší odvodňovací drážka v rámu, z které tlak vzduchu nevytlačil vodu do vnitřního prostoru. Dále k tomu přispěly i odkapové drážky na spodních vlysech vnějších křídel. Problém, který by mohl nastat v případě porušení nátěrového filmu při instalaci kování, je potenciální vznik hniloby spodního vlysu vnějšího křídla v oblasti styku kování se dřevem za častých a nadměrných dešťů v kombinaci s prudkým větrem, kde by mohla zatéci voda a zdržovat se v místě kování.
Výsledky zkoušek a diskuse
Obr. 26
63
Naznačení styku kování se dřevem, kde by mohla vzniknout hniloba (Šťastný, 2014)
Druhou zkouškou byla průvzdušnost konstrukce okna. Tato zkouška byla provedena dvakrát. Poprvé před zkouškou průhybu a zkouškou opakovaného působení kladného a záporného tlaku, podruhé po těchto zkouškách. Důvodem opakovaného zkoušení průvzdušnosti je zjištění, zda konstrukce okna nebyla poškozena a dosáhla tak hodnot odpovídajících stejné třídy průvzdušnosti, jak při prvním, tak i při druhém zkoušení. Na základě toho měření byly dopočítané hodnoty porovnány s referenčními a podle ČSN EN 12207 bylo okno klasifikováno do 4. třídy průvzdušnosti. Okno při druhém měření propustilo o 2 m3h-1 vzduchu více, než při prvním měření. I tak stále dosahovalo 4. třídy průvzdušnosti. To dokazuje, že při namáhání oken (50 cyklů tlakpodtlak 1600 Pa) se uvolňují závěsy a kameny kování. Proto je doporučené alespoň jednou za rok okno prohlédnout, seřídit a ošetřit speciálním olejem na kování.
Výsledky zkoušek a diskuse
64
Další repasí, kterou bych doporučil, je výměna těsnění, které se po čase také unaví a nebude plnit svou funkci stoprocentně. Očekávaná výměna těsnění na oknech může být po 10–15 letech. Tyto časové horizonty jsou velice individuální s ohledem na provoz a umístění oken v budově (návětrná strana, výška budovy, způsob používání). Výměnu těsnění lze oddálit také jeho správnou instalaci na konstrukci křídel a rámu. Správnou instalaci těsnění se rozumí zastřižení těsnění v rohu, tak aby nebylo málo prostřihnuto a ani prostřihnuto celé. Další správná instalace těsnění je taková, aby těsnění nebylo natahováno a mohlo tak pracovat vlivem teplot. Lepších výsledků může být dosaženo výměnou těsnění na nalehávce vnitřního křídla a rámu za těsnění od stejné firmy Trelleborg, ale jiného typu L 30 30 nebo L 57 00.
Obr. 27 Těsnící profily firmy Trelleborg: A – L 30 30; B – L 57 00 (http://www.okentes.cz/inshop/scripts/shop.aspx?action=dosearch&limitedlevels=479&Manufa cturerID_192=192&setlevel=true)
V pořadí třetí byla zkoušena odolnost proti zatížení větrem. Tato zkouška se skládá z měření průhybu na středovém srazu dvoukřídlové části okna a na sloupku okna při působení tlaku 1 600 Pa, dále za působení záporného a kladného tlaku 800 Pa při padesáti cyklech. A poslední zkouškou je rázová bezpečnost při tlaku 2 400 Pa. Při měření průhybu dosáhlo okno podle ČSN EN 12 210 ,,Klasifikace relativního čelního průhybu“ třídy C. A při opakovaném zatížení tlaku 800 Pa a rázovém tlaku 2 400 Pa nedošlo k poruše konstrukce dvojitého deštěného okna. Tím se řadí celkově okno podle ČSN EN 12 210 do třídy C4 odolnosti proti zatížení větrem. Těmto
Výsledky zkoušek a diskuse
65
výsledkům z hlediska konstrukce určitě pomohlo zanechání masivu v některých částech vlysu křídla, když nebyla frézována drážka pro kování po jeho celém obvodu. Tím se zvýšila tuhost jeho konstrukce. U pravého křídla z dvoukřídlové části okna nebyla drážka pro kování vůbec frézována. Také kvůli lepšímu přilnutí k rámu okna byly u toho křídla použity tři čtyřbodové závěsy OTLAV Ø 14 mm, které jsou rozmístěny na výšku křídla. Pokud by bylo použito na tomto křídle kování Roto NT, jako tomu je na ostatních křídlech, nebylo by možné snížit prohnutí křídla na straně závěsů. Při instalaci okna do zkušební komory měl zkušební technik CSI připomínky k tomuto křídlu. Přesněji k použití pouze jedné zástrče ve spodní části, a to kvůli udržení křídla v rámu okna. Ale po ukončení zkoušek byl zkušební technik překvapen, že konstrukce vydržela bez jakéhokoli poškození. Nevznikly žádné praskliny v rámu kolem vrutů, jelikož otvory pro vruty byly předvrtány a tím se zamezilo případnému rozštípnutí v okolí vrutu.
Obr. 28
Detail ukončení drážky pro kování s koncovým kusem kování (Šťastný, 2014)
Výsledky zkoušek a diskuse
66
Poslední fyzikální vlastností okna, která byla řešena v této práci, je výpočet součinitele prostupu tepla celého dvojitého deštěného okna Uw. Při výpočtu součinitele tepla záleží na mnoha aspektech. Jedním z hlavních je součinitel prostupu tepla izolačního skla Ug, jelikož sklo zaujímá největší plochu z celého okna. Dále je důležitý součinitel prostupu tepla dřevěného rámu Uf. Při výpočtu jsem zjistil, že optimální vzdálenost mezi skly vnějších a vnitřních křídel je 50 mm. Od této hodnoty už tato vyšší vzdálenost nemá takový vliv na součinitel prostupu tepla celého dvojitého deštěného okna Uw, jelikož v těchto vzdálenostech hraje svou roli tepelný odpor Rs nevětrané vzduchové vrstvy. Čím je vyšší hodnota Rs, tím nižší bude hodnota Uw, která znamená lepší tepelné vlastnosti dvojitého deštěného okna. U konstrukce starého typu okna vyšla hodnota
Uw
= 1,663 W.m-2.K-1.
U
nového
okna
byla
vypočtena
hodnota
Uw = 1,128 W.m-2.K-1. Důvodem proč u nového okna byla vypočtena lepší hodnota, je použití izolačního dvojskla, které má nízkou hodnotu Ug. Starší konstrukce dvojitého deštěného okna měla dvojsklo, které dnes nemá srovnatelné tepelně izolační vlastnosti s moderními skly.
Závěr
67
7 Závěr Práce byla zpracována s cílem navrhnout konstrukci a provedení dvojitého deštěného okna, které vycházelo ze staršího typu okna. Konstrukční změny byly konzultovány se zkušenými výrobci oken. Při návrhu byl brán ohled na budoucí výrobu, používání a chování okna při změnách klimatických podmínek po dobu jeho životnosti. Nové dvojité okno bylo zkoušeno podle aktuálních evropských norem v akreditované laboratoři a ve všech zkouškách obstálo velmi dobře. K udržení těchto dobrých vlastností je však nutné, aby investor zajistil pravidelný servis kování, pravidelně ošetřoval nátěrový film a případně nechal vyměnit těsnění, pokud to bude nutné. Nelze říci, že zabudováním okna do stavby vše končí. Jak se k oknům bude uživatel chovat, tak okno bude plnit svou funkci. V současnosti jsou nejvíce diskutovaným problémem tepelně izolační vlastnosti okenních výplní. U dvojitých oken se v první řadě řeší, zda je vhodné osadit izolační dvojsklo na vnějších nebo na vnitřních křídlech. Tato problematika je aktuální také z pohledu památkové péče, která se dotýká zejména rekonstrukcí historických objektů. Dvojitými okny a jejich konstrukcí bych se chtěl zabývat i nadále, případně pokračovat v daném tématu v rámci diplomové práce.
Summary
68
8 Summary The thesis was composed with the aim of proposing construction and the execution of double wainscoting window, which came from older type of window construction changes were consulted with experienced manufacturers of windows. I considered the future production, using and behavior of the window, which is connected with changes in climatic conditions over the lifetime. New double window was tested according to the current European standards in accredited laboratory and it reached great results. To keep these good qualities, it is necessary to ensure regular servicing of forging, regularly treat of coating film and eventually replace seals, if it is necessary. Cannot say that build windows into the building everything ends. As to the windows user will behave, so the window will fulfill its function. At present the most discussed problem is the insulating properties window panes. Double windows primarily deal, whether it is advisable to fit double insulating glazing on the external or internal sashes. This problem is actually because of view of the heritage care, which is connected with the reconstruction of historic objects. I would like to engage at double windows and their construction in the future and I would pertinently continue in this topic in the next thesis.
Literatura
69
9 Literatura 9.1
literatura
HOLOUŠ Z., E. MÁCHOVÁ
A
P. KOTÁSKOVÁ. Odborné kreslení pro učební obor
Truhlář. Vyd. 1. Praha: Informatorium, 2008, 105 s. ISBN 978-80-7333-069-9. KOČÍ I. Okna. 1. vyd. Praha: Grada, 2000, 82 s. Profi & hobby. ISBN 80-247-9023-8. KOUŘIL J. A F. BUBEN. Truhlářství: tradice z pohledu dneška. 1. vyd. Praha: Grada, 2003, 250 s. Stavitel. ISBN 80-247-9056-4. SCHNECK A. G. Okna dřevěná a kovová. 1. české vyd. Brno: ERA, 2001, 145 s. Retro. ISBN 8086517039. PUŠKÁR A. FUČILA J.; SZOMOLÁNYIOVÁ K.; MRLÍK J. Okna, dveře, prosklené stěny. 1. české vyd. Bratislava: Jaga, 2003, 255 s. ISBN 80-88905-47-8. ŠKABRADA J. Konstrukce historických staveb. Vyd. 1. Praha: Argo, 2003, 395 s. ISBN 80-7203-548-7. LISKOVSKÝ A. Technologie: 2. a 3. ročník učebního oboru truhlář se zaměřením pro zemědělskou výrobu. Vyd. 2. Praha: Institut výchovy a vzdělávání Ministerstva zemědělství České republiky, 1997, 208 s. ISBN 80-7105-154-3. PETRTYL Z. A R. ŠUBRT. Moderní okna: [zasklení a úspora tepla, vzduchotěsnost a průvzdušnost, výměna, montáž a reklamace]. 1. vyd. Praha: Grada, 2012, 135 s. Profi & hobby. ISBN 978-80-247-4286-1. MAREŠ, J. Konstrukce stavebního truhlářství . Praha: SNTL, 1982. 102 s.
9.2
Normy
ČSN 73 0532: Akustika – Ochrana proti hluku v budovách a posuzování akustických vlastností stavebních výrobků – Požadavky, 2000 ČSN 73 0540-2: Tepelná ochrana budov - Část 2: Požadavky, 2011 ČSN 74 6101: Dřevěná okna. Základní ustanovení, 1990 ČSN EN 12207: Okna a dveře - Průvzdušnost – Klasifikace, 2001
Literatura
70
ČSN EN 12208: Okna a dveře - Vodotěsnost – Klasifikace, 2001 ČSN EN 12210: Okna a dveře - Odolnost proti zatížení větrem – Klasifikace, 2001 ČSN EN 12211: Okna a dveře - Odolnost proti zatížení větrem - Zkušební metoda, 2001 ČSN EN 1026: Okna a dveře - Průvzdušnost - Zkušební metoda, 2001 ČSN EN 1027: Okna a dveře - Vodotěsnost - Zkušební metoda, 2001 ČSN EN ISO 10077-1: Tepelné chování oken, dveří a okenic - výpočet součinitele prostupu tepla - Část 1: Všeobecně, 2007
9.3
Internetové zdroje
ZAPLETAL M.
A
P. SLÁČÍK Tzbinfo:Klasifikační třídy zkoušených vlastností oken a
vchodových dveří. [citováno] 4. dubna 2014. Web: http://stavba.tzb-info.cz/oknadvere/9695-klasifikacni-tridy-zkousenych-vlastnosti-oken-a-vchodovych-dveri. HELEGDA, M. Tzbinfo:Funkčnost a oblast použití otvorových výplní v závislosti na zatížení větrem [citováno] 6. Dubna 2014. Web: http://stavba.tzb-info.cz/oknadvere/5592-funkcnost-a-oblast-pouziti-otvorovych-vyplni-v-zavislosti-na-zatizenivetrem Okentěs [citováno] 10. Dubna 2014. Web:http://www.okentes.cz/inshop/scripts/shop.aspx?action=dosearch&limitedlev els=479&ManufacturerID_192=192&setlevel=true Data sheet Psi values for windows [citováno] 6. Dubna 2014. http://amper.ped.muni.cz/pasiv/odkazy/spacers.pdf
Seznam obrázků
71
10 Seznam obrázků Obr. 1
Renesanční okna (Puškár a kol, 2003)
Obr. 2
Příklady kování barokních oken – rohovníkové závěsy a rohovníky
(Puškár a kol, 2003)
13
14
Obr. 3
Klasicistické okna (Puškár a kol, 2003)
15
Obr. 4
Názvosloví dvojitého okna (Šťastný, 2014)
18
Obr. 5
Jednoduché okno (Šťastný, 2014)
20
Obr. 6
Okno jednoduché, dvojitě zasklené (Šťastný, 2014)
21
Obr. 7
Jednoduché okno s izolačním dvojsklem (Šťastný, 2014)
21
Obr. 8
Okno zdvojené (Šťastný, 2014)
22
Obr. 9
Půdorysné řezy dvojitých deštěných (špaletových) oken: A –
otevíravé ven a dovnitř, B – otevíravé dovnitř (Mareš, 1982) Obr. 10
Půdorysné řezy dvojitých fošnových oken: A – otevíravé ven a
dovnitř, B – otevíravé dovnitř (Mareš, 1982) Obr. 11
36
Řez konstrukce spodní části dvojitého deštěného okna starého
typu (Šťastný, 2014) Obr. 14
35
Řez konstrukce spodní části dvojitého deštěného okna nového
typu (Šťastný, 2014) Obr. 13
23
Řez konstrukce středového srazu dvojitého deštěného okna
nového typu (Šťastný, 2014) Obr. 12
23
36
Vzorový řez dvojitým deštěným oknem nové konstrukce
(Šťastný, 2014)
37
Seznam obrázků
Obr. 15
Lepené přířezy vnějšího křídla, dvojitého deštěného okna nového
typu (Šťastný, 2014) Obr. 16
Obr. 17
Půdorysné schéma dílny (Šťastný, 2014)
Obr. 18
Vlysy deštění dvojitého deštěného okna nového typu
(Šťastný, 2014)
Obr. 20
Dělení lepených vlysů vnějšího křídla (Šťastný, 2014)
Obr. 21
Vzorek nezaskleného dvojitého deštěného okna nového typu
(Šťastný, 2014) Obr. 22
Osazené dvojité deštěné okno ve zkušebním rámu (Šťastný, 2014)
Obr. 23
Zaznamenání působení tlaku vzduchu a množství vody
postřikovaného okna na přístrojové desce (Šťastný, 2014)
44
45
46 47
50 52
53
Znázornění zkoušky průhybu na tříkřídlovém dvojitém deštěném
okně (Šťastný, 2014) Obr. 25
Čidlo měřící průhyb křídla na středovém srazu (Šťastný, 2014)
Obr. 26
Naznačení styku kování se dřevem, kde by mohla vzniknout
hniloba (Šťastný, 2014) Obr. 27
43
Dělení řezáním lepených vlysů vnějšího křídla na spodní frézce
pilovým kotoučem (Šťastný, 2014)
Obr. 24
40
Výběr použitých materiálů k výrobě dvojitého deštěného okna
nového typu (Šťastný, 2014)
Obr. 19
72
55 56
63
Těsnící profily firmy Trelleborg: A – L 30 30; B – L 57 00
(http://www.okentes.cz/inshop/scripts/shop.aspx?action=dosearch&limit edlevels=479&ManufacturerID_192=192&setlevel=true)
64
Seznam obrázků
Obr. 28
73
Detail ukončení drážky pro kování s koncovým kusem kování
(Šťastný, 2014)
65
Seznam tabulek
74
11 Seznam tabulek Tab. 1
Klasifikace relativního čelního průhybu (ČSN EN 12 210 Okna a
dveře – Odolnost proti zatížení větrem – Klasifikace) Tab. 2
Klasifikace zatížení větrem (ČSN EN 12 210 Okna a dveře –
Odolnost proti zatížení větrem – Klasifikace) Tab. 3
25
Průběh zkoušky vodotěsnosti, klasifikační třídy (ČSN EN 12 208
Okna a dveře - Vodotěsnost – Klasifikace) Tab. 5
25
Odolnost proti zatížení větrem – klasifikace (ČSN EN 12 210 Okna
a dveře – Odolnost proti zatížení větrem – Klasifikace) Tab. 4
24
27
Třídy zvukové izolace oken (ČSN 73 0532 Akustika – Ochrana proti
hluku v budovách a posuzování akustických vlastností stavebních výrobků – Požadavky) Tab. 6
Součinitele prostupu tepla vybraných otvorových výplní (ČSN 73
0540-2 Tepelná ochrana budov - Část 2: Požadavky) Tab. 7
28
29
Referenční průvzdušnost při 100 Pa a maximálních zkušebních
tlacích, vztažená na celkovou plochu pro třídy 1 až 4 (ČSN EN 12 207 Okna a dveře - Průvzdušnost – Klasifikace) Tab. 8
30
Referenční průvzdušnost při 100 Pa a maximálních zkušebních
tlacích, vztažená na délku spáry pro třídy 1 až 4 (ČSN EN 12 207 Okna a dveře - Průvzdušnost – Klasifikace). Tab. 9
Zjednodušený přehled použití otvorových výplní podle třídy
průvzdušnosti (Z. Petrtyl, R. Šubrt, 2012) Tab. 10
30
31
Soupis použitých materiálů (komponentů) k výrobě dvojitého
deštěného okna nového typu (Šťastný, 2014)
42
Seznam tabulek
Tab. 11
75
Součinitel prostupu tepla dvojitého deštěného okna
(Šťastný, 2014)
58
Návrh konstrukce dvojitého deštěného okna
76
12 Seznam výkresů Výkres č. BC-DV-01 – Dvojité deštěné okno tříkřídlové 2 400/1 500 mm (nový typ) – Pohled Výkres č. BC-DV-02 – Dvojité deštěné okno tříkřídlové 2 400/1 500 mm (nový typ) – Řez A – A´, Detaily Výkres č. BC-DV-03 – Dvojité deštěné okno tříkřídlové 2 400/1 500 mm (nový typ) – Řez B – B´, Detaily Výkres č. BC-DV-04 – Dvojité deštěné okno tříkřídlové 2 400/1 500 mm (nový typ) – Řez C – C´, Detaily Výkres č. BC-DV-05 – Dvojité deštěné okno dvoukřídlové 1 800/1 500 mm (starý typ) – Pohled Výkres č. BC-DV-06 – Dvojité deštěné okno dvoukřídlové 1 800/1 500 mm (starý typ) – Řez B – B´, Detaily Výkres č. BC-DV-07 – Dvojité deštěné okno dvoukřídlové 1 800/1 500 mm (starý typ) – Řez C – C´, Detaily
Přílohy
77
Přílohy
78