1. Zasklení s maximálním izolačním účinkem

23.01.2023

Každý asi ví, že trojsklo izoluje lépe než dvojsklo. Ale ne každý si hned uvědomí, že to co skutečně izoluje, nejsou skla, ale komory mezi nimi. Čím je komor více, tím lépe zasklení izoluje - trochu podobné jako u plastových rámů, i když tak jednoduché to zase není - a bude třeba trochu nahlédnout pod pokličku fyziky.

A) Když ponecháme v 16mm komoře mezi dvěma skly obyčejný vzduch - takhle se to běžně dělalo v minulém století - bude v zimě oknem o velikosti 80x120cm unikat asi 56 W (U skla=2,8 W/m2/K a ∆T= 20K) a za zimu zaplatíme asi 1068 Kč za okno (při průměru EU: € 0,3 /kWh).

I když tu stejnou komoru naplníme lépe izolujícím plynem, Argonem (technická úroveň na konci minulého století), bude únik tepla jen nepatrně nižší - asi 52 W (U skla=2,6 W/m2/K) a my tak ušetříme ročně asi 47Kč. Z toho plyne, že samotný vzácný plyn příliš velký efekt nepřinese.

B) Zásadní zlepšení izolačního účinku přineslo až používání průhledných pokovů na sklech (posledních asi 20 let). Ty mají za účel, zamezit sálání tepla mezi dvěma skly, které je hlavní složkou přenosu tepla. Pokud je tedy v dutině s Argonem alespoň jedna strana pokovená, klesne únik tepla stejným zasklením o více než polovinu - z 52W na 22 W (U skla=1,1 W/m2/K, ∆T 20K) a oproti předchozímu řešení je to roční úspora 622 Kč na jednom okně. Toto dvojsklo s pokoveným jedním sklem je dnes nejčastěji používanou výplní oken na světě.

Ale tohle je pořád málo. I když bychom odhlédli od energetické ztráty s vědomím, že si to finančně můžeme dovolit, tak tímto dvojsklem stále utíká v zimě tolik tepla, že jeho vnitřní povrch je studený. A pokud se v místnosti trochu více dýchá, vaří nebo sprchuje, na skle se často tvoří kondenzát. A čím je ho více, tím více problémů působí (plísně).

C) Dnes je proto do nových oken stále častěji používané trojsklo. Dvě komory tlusté 18mm, naplněné Argonem, s pokovy na krajních sklech => únik tepla 10 W (skla=0,5 W/m2/K; ∆T 20K), za topnou sezonu zaplatíme už jen 184 Kč.

Běžný byt má okolo 20m2 prosklené plochy, tedy za necelých 3700 Kč ročně máme přes den světlo (za elektrické bychom zaplatili více) a v zimě i teplo ze Slunce, které nám energetickou bilanci domu navíc zlepšuje. Na trojsklech se vnitřní kondenzát netvoří (nebo jen velmi zřídka při extrémních podmínkách), takže je to řešení, které na první pohled plní naše očekávání.

Někteří dodavatelé oken dnes mají v nabídce i čtyřsklo, ale spíše jako koncept, než jako sériově vyráběné zasklení. Důvodem je příliš velká hmotnost, úbytek světla (každé sklo část světla odrazí i pohltí), ale především mnohem větší únik plynu (čím je komor více, tím rychleji uniká plyn z vnější komory, která je nejvíce namáhána vlivem tepla a zimy). Tato všechna negativa (budeme se jim věnovat později v dalších kapitolách) zatím brání jejich masovějšímu rozšíření.

D) Výrazně zajímavější vývojový potenciál mají dvojskla s folií uprostřed. Jejich největší výhodou oproti trojsklům je nižší hmotnost (velmi vítaná vlastnost pro odsuvné portály nebo střešní konstrukce), dále citelně větší akustický útlum (až poloviční hluk oproti trojsklům) a hlavně tlakově propojené komory (= menší únik plynu).

Náhradou folie za prostřední sklo lze dosáhnout dokonce i lepších izolačních parametrů než u trojskel (např. Uskla=0,4 W/m2/K s Argonem, při menší tloušťce než Uskla=0,5 W/m2K v trojskle)

Nejvíce se skla s folií používají při výměně starších dvojskel za novou výplň (se zachováním stávajících rámů). Při stejné tloušťce jako je dnes v rámu upevněné původní dvojsklo (24mm) lze tímto řešením dosáhnout skla až 0,6 W/m2/K, tedy stejného izolačního účinku jako má běžné trojsklo, navíc s 4x větším hlukovým útlumem než mělo původní dvojsklo a hlavně se zárukou, že nebude vznikat kondenzát na vnitřním skle - tedy ani žádné riziko plísní. 

E) Do meziskelního prostoru lze napnout i dvě folie, to pak získává dvojsklo dokonce vlastnosti 4-skla, při současném odstranění všech jeho nevýhod, tedy: výrazná redukce úniku plynu, větší prostup světla díky transparentnějším foliím, větší hlukový útlum (menší než poloviční hluk proti trojsklu), a samozřejmě největší výhodou je zachování hmotnosti dvojskla.

Tato extrémně izolující dvojskla se nejčastěji vyrábějí pro celoskleněné fasády, protože díky svému velmi nízkému součiniteli prostupu tepla (skla = 0,3 W/m2/K) je zasklení schopno vykompenzovat izolačně horší hliníkovou konstrukci a stavitel tak dosáhne na požadované parametry pro celou obálku budovy. A nebo pro zasklení, které je vodorovné nebo nakloněné - střechy zimních zahrad nebo střešní okna - protože při náklonu je důležitý počet komor více než u vertikálních zasklení.

F) Pokud se zkombinují folie i s trojsklem, tak vznikne zasklení, které dokáže izolovat stejně dobře, jako výborně zateplená zeď. Uvnitř obou komor je napnutá folie, kdy vzniká ekvivalent pětiskla (s U skla až 0,15 W/m2K), kterým při ∆T=20K uniká jen 3 W/m2 - tedy stejně jako PASIVNĚ ZATEPLENOU zdí.

Současně odpadají všechna negativa čtyřskel i pětiskel, protože i zde se dělají komory tlakově propojené, hmotnost je stejná, jako u běžného trojskla a zasklení má navíc i velmi velký akustický útlum. Používá se hlavně ve stěnách orientovaných na severní čtvrtkruh (SV - S - SZ), protože díky velkému množství plynu uzavřeném v komorách má i malé oslunění velký vliv na zvýšení tlaku v komorách.

Cenově je toto řešení logicky mnohem dražší než běžná trojskla, ale na rozdíl od zdi, dávají tato skla trvale světlo a v zimě teplo.

Předchozí kapitola: Začínáme                          Další kapitola: Odstranění kondenzátu na sklech