Czytaj także -

Aktualne wydanie

2019 05 okladka

 5/2019

wydanie dwujezyczne (pol-ang)

20190444Swiat-Szkla-V4B-BANNER-160x600-PLEDG Swiat Szkla Skyscraper 160x600 BAU OK

EDG Swiat Szkla Skyscraper 160x600 BAU OK 

 

facebook12

czytaj newsy Świata Szkła

- więcej szklanej architektury

 

Baztech

Miesięcznik Świat Szkła

indeksowany jest w bazie

czasopism technicznych

 

 

Wydanie Specjalne

 

Fasady przeszklone termika akustyka odpornosc ogniowa 2016

 

okna pasywne 2015a

 

Fotowoltaika w architekturze okladka

 

20140808Przegrody przeciwpozarowe

 

konstrukcje szklane

 

20140533 Konstrukcje przeszklone 2

 

katalog 2018 a

 

banner konferencja 04 2019

 RODO

gpd2019 480x100  

 LiSEC SS Konfig 480x120

PlotComplex baner

 

 

Ciepły montaż okien w warstwie docieplenia ściany
Data dodania: 18.05.16

Ciepły montaż okien stanowi jeden z ważnych elementów w realizacji budynków o wysokiej energooszczędności. Najbardziej optymalnym rozwiązaniem w tej technologii jest ciepły montaż w warstwie docieplenia ściany. Charakteryzuje się wysunięciem linii okien poza zewnętrzny obrys ścian budynku, gdzie znajduje się materiał izolacyjny. Eliminuje to skutecznie mostki termiczne, które mogą powstać wokół okna.

 

 

Ogólna problematyka montażu okien



Osadzenie i zamocowanie okna w otworze ściany budynku powinno być wykonane w sposób zapobiegający nawet minimalnemu przemieszczeniu, będącemu wynikiem bardzo mocnego działania wiatru lub gwałtownego zatrzaśnięcia skrzydła. Ważnym problemem jest także stosowne uszczelnienie, eliminujące jakąkolwiek możliwość przeciekania deszczu oraz przenikania powietrza, szczególnie w miejscach połączeń okna z ościeżem. Okno należy usytuować w otworze ściennym w taki sposób, aby maksymalnie wykluczyć sposobność powstawania mostków termicznych, skutkujących skraplaniem się pary wodnejna wewnętrznej stronie ościeżnicy, powierzchni ościeża lub wewnątrz połączenia okno-ściana.

 

Istotną zasadą w technologii prawidłowego montażu okna jest takie jego zamocowanie, aby przewidywane obciążenia zewnętrzne, będące wynikiem ruchów budynku i konstrukcji okna, panującej temperatury zewnętrznej i wewnętrznej oraz warunków atmosferycznych, a także masy własnej okna, były przenoszone za pośrednictwem łączników lub kotew na konstrukcję budynku. Ponadto wymienione obciążenia nie powinny negatywnie wpływać na funkcjonalność tego wyrobu, szczególnie związaną z płynnym ruchem skrzydła w trakcie jego zamykania i otwierania.

 

Problematyka montażu okien obejmuje także zagadnienia przeprowadzenia właściwych prac przygotowawczych. Zaliczyć do nich należy co najmniej: 

- ustalenie rodzaju ścian, w których będą osadzane okna,

- określenie rozwiązania konstrukcyjnego otworów ściennych,

- sprecyzowanie rodzaju materiału, z jakiego wykonano ościeże,

- uzgodnienie sposobu wykończenia ościeży, 

- potwierdzenie rodzaju i podstawowych wymiarów montowanych okien.

 

W chwili obecnej zasady montażu okien, jak zresztą i innych wyrobów otworowych, nie są w naszym kraju uregulowane żadnymi dokumentami techniczno- prawnymi. Pewne częściowe wymagania znajdują się jednak w niektórych tego typu dokumentach, co poniżej przedstawiono.

 

W załączniku do rozporządzenia Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz. U. Nr 75, poz. 690 z późniejszymi zmianami) zawarty jest zapis, dotyczący izolacyjności cieplnej okien. Stwierdza się w nim w sposób dość ogólny, iż w budynku mieszkalnym, zamieszkania zbiorowego, użyteczności publicznej i produkcyjnym przegrody zewnętrzne, złącza między przegrodami itp. oraz połączenia okien z ościeżami należy projektować i wykonywać pod kątem osiągnięcia ich całkowitej szczelności na przenikanie powietrza.

 

Obejmująca okna zewnętrzne europejska norma wyrobu tj. PN-EN 14351-1:2006+A1:2010 Okna i drzwi. Norma wyrobu, właściwości eksploatacyjne. Część 1: Okna i drzwi zewnętrzne bez właściwości dotyczących odporności ogniowej i/lub dymoszczelności ma również bardzo ogólny zapis związany z montażem. Obliguje on producenta do konieczności zapewnienia informacji obejmującej wymagania montażowe i technikę montażu na budowie. Jest to jednak wymaganie szczególnie ważne w odniesieniu do ciepłego montażu okien.

 

Funkcjonuje jeszcze opracowana przez Instytut Techniki Budowlanej w Warszawie Instrukcja Nr 421/2006, po nowelizacji oznaczonej jako B6/2016 pt.: Warunki techniczne wykonania i odbioru robót budowlanych. Część B: Roboty wykończeniowe. Zeszyt 6: Montaż okien i drzwi balkonowych. Określono w niej m.in. warunki przystąpienia do montażu okien, zasady przygotowania otworów i mocowania okien oraz sposoby uszczelniania i izolacji połączenia okna ze ścianą. Do znowelizowanej instrukcji wprowadzono także punkt dotyczący mocowanie okien i drzwi balkonowych wysuniętych przed lico muru, w którym kreślono ogólne zasady tej technologii oraz sposoby mocowania okien w warstwie ocieplenia.

 

 

Charakterystyka ciepłego montażu

 

W wysoko rozwiniętych krajach europejskich coraz powszechniejsze zastosowanie znajduje ciepły montaż okien. Technologia ta powoduje znaczne podwyższenie parametrów izolacyjności miejsca styku okna z murem, uzyskane dzięki wprowadzeniu dodatkowego zabezpieczenia izolacji cieplnej. Metoda ciepłego montażu okien polega głównie na dodaniu do standardowo stosowanej pojedynczej izolacji jeszcze dwóch warstw izolacyjnych – zewnętrznej i wewnętrznej. Od wewnątrz powinna to być warstwa paroszczelna, natomiast od zewnątrz należy zastosować warstwę paroprzepuszczalną, która jednocześnie zabezpiecza przed przenikaniem wody, nawet podczas obfitych opadów deszczu. Z powyżej podanych powodów, przedstawiona technika montażu okien zwana jest także montażem trójwarstwowym.

 

Realizacja prac w zakresie ciepłego montażu wymaga dużego doświadczenia i precyzji, dlatego ważnym jest, aby wykonywali go wyłącznie wykwalifikowani fachowcy. Związane to jest z faktem, iż pomylenie warstw lub ułożenie ich nieodpowiednią stroną nie zapewni oczekiwanego efektu, a może wręcz znacznie pogorszyć stan izolacji połączenia okna z ościeżem. Wynikające z nieprawidłowego montażu warstw izolacyjnych odwrócenie procesu dyfuzji pary wodnej z zasady skutkuje zagrzybieniem i przyspieszoną degradacją muru oraz wyrobów otworowych. 

 

(...)

Przedstawione powyżej mankamenty można wyeliminować poprzez działanie zgodne z wymaganiami wspominanej już normy wyrobu na okna zewnętrzne tj. PN-EN 14351-1:2006+A1:2010, polegające na opracowaniu przez producenta zestawu elementów do ciepłego montażu stosownych instrukcji montażu. Powinny one zawierać dokładny opis osadzenia i zamocowania okna, jak również sposoby pomiaru ościeży otworów ściennych, podawać ilości punktów mocujących, maksymalne ich rozstawy i inne niezbędne do prawidłowego montażu parametry.

 

W technice ciepłego montażu okien, oprócz powyżej wymienionej normy wyrobu oraz instrukcji ITB dotyczącej montażu okien i drzwi balkonowych, stosować można zasady określone w wytycznych do Europejskich Aprobat Technicznych ETAG nr 004 pt.: Złożone systemy izolacji cieplnej z wyprawami tynkarskimi.

 

Jak już w niniejszej publikacji stwierdzono, podstawowym celem ciepłego montażu okien jest wyeliminowanie mostków termicznych oraz zabezpieczenie izolacji uszczelniającej przed wilgocią, z jednoczesnym zapewnieniem jej stałej wentylacji. Efekt ten uzyskuje się głównie poprzez wprowadzenie wielowarstwowości materiałów użytych do wypełnienia szczeliny obwodowej pomiędzy ościeżnicą okna a ościeżem.

 

System uszczelnienia okna powinien więc składać się z następujących warstw: 

- warstwy wewnętrznej – stanowiącej uszczelnienie wykonane z materiałów paroszczelnych (zwanych także paroizolacyjnymi) w formie różnego rodzaju taśm z folii aluminiowej wzmocnionych włókniną, folii uszczelniających, nie przepuszczających powietrza i pary wodnej,

- warstwy środkowej – tworzącej izolację termiczną i akustyczną połączenia okna ze ścianą, wykonywanej z pianki poliuretanowej lub mineralnych materiałów izolacyjnych, głównie w postaci wełny mineralnej,

- warstwy zewnętrznej – stanowiącej uszczelnienie wykonane z impregnowanych taśm rozprężnych i/lub taśm warstwowych paroprzepuszczalnych, jak również kitów trwale elastycznych.

 

Generalną zasadą tego typu uszczelnień (również i innych połączeń okna ze ścianą) jest stwierdzenie „szczelniej po stronie wewnętrznej niż po stronie zewnętrznej”.

 

W technologii ciepłego montażu okien wyróżnić można dwie podstawowe metody:

- ciepły montaż w obrysie ścian konstrukcyjnych, w którym okno osadza się w otworze ściennym i mocuje przy pomocy kotew oraz łączników, a szczelinę obwodową pomiędzy ościeżnicą a ościeżem wypełnia wielowarstwowym materiałem izolacyjnym,

- ciepły montaż w warstwie docieplenia ściany, kiedy okno jest wysunięte poza zewnętrzny obrys (lico) ściany budynku i mocowane przy pomocy specjalnych wsporników oraz konsoli lub ramy instalacyjnej, a uszczelnienie stanowi przeważnie także materiał wielowarstwowy.

 

 

Technika ciepłego montażu w warstwie docieplenia

 

Zasady ogólne

 

Jak już powyżej stwierdzono, charakterystyczną cechą ciepłego montażu okien w warstwie docieplenia jest wysunięcie linii tych wyrobów poza zewnętrzny obrys (lico) ścian budynku. Taka technika montażu jest szczególnie zalecana dla budownictwa pasywnego. Wynika to z faktu wyeliminowania możliwości powstawania mostków termicznych w szczelinie pomiędzy oknem a murem oraz dodatkowego, korzystnego poprawienia przebiegu izoterm przez układ ściana/szczelina obwodowa/okno.

 

W prezentowanej technice montażu wyróżnia się następujące trzy charakterystyczne fazy:

1. Właściwe przygotowanie ścian budynku i znajdujących się w nich otworów okiennych, wybór optymalnego systemu montażu i sposobu uszczelniania połączeń oraz dobór odpowiednich materiałów.

2. Mechaniczne połączenie okien z murem.

3. Wykonanie uszczelnienia termoizolacyjnego oraz jego zabezpieczenie przed wpływami wilgoci zewnętrznej i wewnętrznej.

 

Przy wyborze optymalnego systemu montażu w warstwie docieplenia i projektowaniu sposobu zamocowania okien wysuniętych poza obrys ścian budynku należy:

- sprawdzić ciężar montowanych okien,
-okre ślić wielkość wysunięcia okna w stosunku do płaszczyzny ściany,

- uwzględnić rodzaj materiału, z którego jest wykonana ściana, co jest szczególnie ważne przy montażu z wykorzystaniem wsporników i konsol (np. w ścianach pełnych konsolę mocuje się od góry, a w ścianach z pustaków ceramicznych lub cegły dziurawki konsolę mocuje się od lica wewnętrznego),

- dobrać właściwe konsole i wsporniki lub ramy instalacyjne wraz z klejem i łącznikami.

 

 

Montaż z wykorzystaniem konsoli i wsporników

 

Często stosowaną w budownictwie energooszczędnym techniką ciepłego montażu okien w warstwie docieplenia jest system mocowania z wykorzystaniem konsoli i wsporników. Sposób mocowania ościeżnicy przykładowego okna w takim systemie przedstawiono na rys. 1. Dodać należy, że rysunek pokazuje zasadę mocowania, natomiast producenci zalecają, aby sam montaż okien w tym systemie realizować dopiero po zainstalowaniu ocieplenia ściany. 

 

 

2016 5 19 1

Rys. 1. Przykładowe mocowanie ościeżnicy okna w ciepłym montażu w warstwie docieplenia z zastosowaniem konsoli dolnych i wsporników bocznych

 

 

Jak już powyżej w publikacji wspomniano, pierwsza faza montażu obejmuje zagadnienia występujące we wszystkich typach montażu okien, czyli właściwe przygotowanie otworu ściennego. Zazwyczaj dokumentacja architektoniczno-budowlana oraz instrukcja montażu producenta zawierają specjalistyczne wymagania wynikające ze specyfiki montażu w warstwie docieplenia.

 

Kolejna faza dotycząca mechanicznego zamocowania okien usytuowanych poza obrysem ścian wymaga zastosowania specjalnych elementów w postaci konsoli oraz wsporników, dobieranych w zależności od materiału, z jakiego wykonane są mury budynku, odległości planowanego wysunięcia okna poza lico budynku i konstrukcji części progowej okna. Występują różne rozwiązania konstrukcyjne tych elementów, w tym systemu JD-B firmy SFS-intec, który przykładowo poniżej przedstawiono.

 

Jednym z podstawowych elementów w opisywanej technice montażu w warstwie docieplenia jest konsola dolna (oznaczona symbolem JB-DK) mocująca ramiak dolny ościeżnicy, przedstawiona na fot. 1. Przenosi ona obciążenia pochodzące od sił działających równolegle do płaszczyzny okien, czyli głównie od ich ciężaru. Dlatego też bardzo ważną sprawą jest właściwy dobór tych elementów, ponieważ obecnie często występują okna wielkogabarytowe ze wzmacnianymi ramami, szklonymi zestawami szyb wielokomorowych i z dużym wysunięciem poza lico ścian budynku. Należy to realizować poprzez uwzględnienie podawanych przez producenta maksymalnych wartości dopuszczalnych obciążeń na jedną konsolę. Dodać jeszcze można, że dla okien o dużych gabarytach i wadze stosuje się konsole dolne z dodatkową podporą wzmacniającą AW, a przykładowy wyrób wraz ze sposobem mocowania pokazano na rys. 2.

 

 

2016 5 18 1

Fot. 1. Stalowa konsola dolna JB-DK

 

2016 5 19 2

Rys. 2. Przykład mocowania ościeżnicy okna przy pomocy konsoli dolnej JB-DK z dodatkową podporą wzmacniającą AW

 

 

Drugim istotnym elementem w tego typu ciepłego montażu jest wspornik boczny, oznaczony – tak jak cały system – symbolem JB-D, a przykład jego zastosowania został przedstawiony na rys. 3. Łączy on ramiak górny i stojaki boczne ościeżnicy okna z ościeżem, pełniąc rolę kotwy stosowanej w standardowym lub ciepłym montażu w obrysie ścian konstrukcyjnych. Podstawowym zadaniem tych wsporników jest przenoszenie na konstrukcję budynku obciążeń pochodzących od sił działających prostopadle do płaszczyzny okna, czyli głównie wynikających z parcia wiatru. Pokazany na fot. 2 wspornik boczny jest dwuczęściowy i składa się z szyny zintegrowanej z trzpieniem regulacyjnym mającym gniazdo typu TORX oraz elementu łączącego. Służy do płynnej regulacji wysunięcia (oznaczonej na rys. 3 jako AK) oraz położenia (oznaczonej na rys. 3 jako HV). Maksymalny zakres regulacji położenia ościeżnicy okna może wynosić, w zależności od typu zastosowanych elementów, od 40 do 60 mm.

 

 

2016 5 19 3

Rys. 3. Przykład mocowania ramiaka górnego ościeżnicy okna przy pomocy wspornika bocznego JB-D

 

2016 5 18 2

Fot. 2. Stalowy wspornik boczny JB-D

 

 

Poprawne wykonanie mechanicznego połączenia okna z murem jest możliwe jedynie w przypadku ustalenia i zastosowania prawidłowej ilości konsoli dolnych i wsporników bocznych oraz zgodnego z zasadami ich usytuowania. Ilości te są zależne od rodzaju okna (stałe, rozwierane, jedno- lub dwuskrzydłowe itp.) oraz jego wymiarów gabarytowych.

 

Producent elementów systemu JB-D do ciepłego montażu okien w warstwie docieplenia ściany podaje następujące podstawowe zasady mocowania konsoli i wsporników:

- konsole i wsporniki powinny być mocowane wyłącznie przy pomocy wkrętów lub łączników śrubowych (na rys. 2 i 3 oznaczonych jako FC), odpowiednich dla danego podłoża, jakim może być ściana betonowa, wykonana z pełnej cegły silikatowej itp.,

- należy ściśle przestrzegać podanej w zaleceniach systemu minimalnej odległości pomiędzy pierwszym punktem mocowania konsoli lub wspornika a krawędzią muru (na rys. 2 i 3 oznaczonej jako ”ar”) i nie przekraczającej zazwyczaj 30 mm,

- powinna być zachowana minimalna odległość między punktami mocowań (na rys. 2 i 3 oznaczona jako „a”) i wynosząca przeważnie 25 mm. 

 

Ostatnia faza ciepłego montażu okien w warstwie docieplenia, w tym także z wykorzystaniem konsoli i wsporników, dotyczy uszczelnienia termoizolacyjnego z jednoczesnym jego zabezpieczeniem przed wpływem zewnętrznych czynników atmosferycznych oraz wewnętrznej wilgoci. W pracach tych stosuje się technikę trójwarstwową, zaprezentowaną już w niniejszej publikacji.

 

 

Montaż z zastosowaniem ramy instalacyjnej

 

Inną, zdobywającą coraz większą popularność, metodą ciepłego montażu okna w warstwie docieplenia jest technika polegająca na zastosowaniu specjalnych, nośnych ram instalacyjnych wykonanych z materiałów izolacyjnych, przyklejanych i mocowanych mechanicznie do ściany zewnętrznej, w które są następnie wstawiane okna i uszczelniane. Schematyczną zasadę takiego sposobu montażu przedstawiono na rys. 4.

 

 

2016 5 20 4

Rys. 4. Schemat ciepłego montażu okien w warstwie docieplenia z zastosowaniem ramy instalacyjnej

 

 

Tego typu montaż charakteryzuje się możliwością jego realizacji w budynku jeszcze nie ocieplonym, bez konieczności stosowania specjalnych elementów mocujących oraz izolacyjnej pianki poliuretanowej, co ma niewątpliwy wpływ na obniżenie kosztów montażu.

 

Na rynku ciepłego montażu okien funkcjonuje m.in. wprowadzony przez firmę Tremco Illbruck system „MOWO”, który przykładowo zostanie poniżej przedstawiony.

 

Zgodnie z prezentowanymi już zasadami montażu okien, także ciepłym w warstwie docieplenia, pierwsza faza polega na odpowiednim przygotowaniu otworu i przyległej ściany, zgodnie ze stosowną dokumentacją techniczną.

 

Drugą i najistotniejszą fazą jest wykonanie części mechanicznej, czyli połączenie okna z konstrukcją budynku. W pierwszej kolejności należy przygotować ramę instalacyjną, składającą się z odpowiednio przyciętych poziomych i pionowych elementów nośnych PR 007. Na poszczególne elementy nakłada się w sposób ciągły podwójną liniowo warstwę kleju i przykleja do przygotowanego i zagruntowanego wcześniej podłoża ściany budynku, co pokazano na fot. 3.

 

 

2016 5 20 1

Fot. 3. Przyklejanie do ściany poziomego elementu nośnego PR 007 ramy instalacyjnej okna

 

 

Dla uzyskania pełnej wytrzymałości ramy instalacyjnej, należy poszczególne jej elementy dodatkowo związać z murem za pomocą łączników śrubowych o średnicy 7,5 mm. Długość łącznika i odległości mocowania są podane w zaleceniach producenta. Na fot. 4 przedstawiono montaż łączników śrubowych w poziomym dolnym elemencie nośnym.

 

 

2016 5 20 3

Fot. 4. Montaż łączników śrubowych w poziomym dolnym elemencie nośnym PR 007

 

 

Ilość punktów mocowania mechanicznego elementów nośnych PR 007 do ściany konstrukcyjnej jest zależna od wymiarów ościeża i samego okna. Wpływ na ich rozmieszczenie ma ilość i rodzaj elementów nośnych oraz ich długość, a także typ okna. Przykładowo, na rys. 5 pokazano schemat mocowania mechanicznego ramy instalacyjnej okna jednoskrzydłowego o wysokości i szerokości mniejszej niż 1400 mm.

 

 

2016 5 21 1

Rys. 5. Schemat mocowania mechanicznego ramy instalacyjnej okna jednoskrzydłowego

 

 

Po wykonaniu wszystkich czynności związanych z mocowaniem elementów nośnych ramy instalacyjnej, należy dołączyć na całym obwodzie (poprzez przyklejenie) elementy ocieplające PR 008, co przedstawiono na fot. 5. Przekrój ramy instalacyjnej uzyskuje kształt czworokąta, a jednocześnie poprawiona zostaje izolacyjność cieplna całej zewnętrznej konstrukcji osadzającej okno

 

2016 5 20 3

Fot. 5. Doklejanie do zamocowanych elementów nośnych ramy instalacyjnej elementów ocieplających PR 008

.

 

Kolejną operacją tej fazy ciepłego montażu jest przygotowanie okna i jego osadzenie w wykonanej nośnej ramie instalacyjnej, znajdującej się w obszarze później nakładanej warstwy izolacji ocieplania budynku. Przygotowanie okna polega na zamocowaniu na jego obwodzie szerokiej taśmy rozprężnej illbruck TP, zastępującej powszechnie używane pianki i folie uszczelniające. Okno z założoną taśmą rozprężną ustawia się w wymaganej pozycji, w gotowej ramie instalacyjnej i mocuje do niej przy pomocy wkrętów dystansowych o średnicy 7,5 mm, wkręcanych na głębokość około 40 mm.

 

Przedstawiona operacja w praktyce kończy ciepły montaż okien w warstwie docieplenia z zastosowaniem ramy instalacyjnej systemu „MOWO”. Producent tego systemu informuje, że pozostałe uszczelnienia na styku lica kształtownika okna z węgarkiem powinna wykonać ekipa ocieplająca ściany zewnętrzne budynku. 

 

 

inż. Zbigniew Czajka

 

 

Literatura

 

Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z 12.04.2002 r. 

Norma PN-EN 14351-1:2006+A1:2010

Instrukcja ITB nr B6/2016, ETAG nr 004

Montaż w warstwie docieplenia. System JB-D. Oknotest.pl

Ciepły montaż energooszczędny. Mirox Okna Drzwi PVC Poznań 

Tremco Illbruck System montażu okien „MOWO”. Oknotest.pl

 

 

Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym 
Inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne 
Więcej informacji: Świat Szkła 05/2016

 

 

Czytaj także --

 

 

01 chik
01 chik