Porady eksperta gratis - wystarczy zadzwonić lub napisać. Kliknij i już!

Nie tylko do okien drewnianych.

Ramka jest ważnym elementem każdego okna i fasady.

„Do obliczania współczynnika przenikania ciepła dla okien stosuje się normę PN-EN ISO 10077-1. Obliczając współczynnik U zgodnie z wyżej wymienioną normą należy uwzględnić mostek linowy wynikający z połączenia szkła, ramki dystansowej i profilu”.

To tyle na dobry początek, a teraz do rzeczy.

Ramki dystansowe w szybach zespolonych są znane od kilkudziesięciu już lat, najbardziej znaną jest wciąż dominująca w szybach ramkach aluminiowa.
To niemalże ta sama ramka, która została zastosowana w Polsce na początku lat 90-tych w pierwszych, nowoczesnych jak na tamte lata, oknach drewnianych i PVC. Chociaż okna z tego rodzaju szybami były dostępne wcześniej, również z importu, to tak naprawdę ich upowszechnienie nastąpiło właśnie wtedy.
Dzisiaj, z nieznacznymi modyfikacjami, ramka aluminiowa jest ciągle stosowana w ponad 80% okien produkowanych w Polsce. Pomimo istniejących innych, lepszych, nowocześniejszych technologii, cena odgrywająca kluczowa rolę, szczególnie jeżeli chodzi o tzw. tanie okna skutecznie powstrzymywała wielu producentów okien przed zastosowaniem cieplejszej ramki.
Z drugiej jednak strony, skoro prawie wszystkie okna miały to magiczne  „1.1”, czyli mniej więcej wszystkie okna były tak samo ciepłe (ten fatalny stereotyp najbardziej zakorzenił się w umysłach sprzedawców okien, na szczęście ten trick już powoli przechodzi do historii), więc  nie było specjalnej potrzeby ani konieczności stosować coś lepszego, nowocześniejszego.
Większość produkowanych w Polsce okien ma średni współczynnik przenikania ciepła oscylujący wokół 1.4-1.5 W/m2K, są to okna raczej przeciętne, przynajmniej z punktu widzenia termoizolacyjności. Niestety duża część producentów okien uważa, że najważniejsza jest cena, więc po co się wyróżniać, po co kupować lepsze ramy czy szyby, po co inwestować w jakieś „ciepłe ramki”, klient kupi wszystko, byle tanio. Nic bardziej mylnego!
Pytanie retoryczne, czy warto inwestować w nowoczesność?  „Brak wyraźnego wyróżniania się na rynku  nie może trwać w nieskończoność, konsolidacja branży szybko wymusi postawienie na jakość i nic tego procesu nie zatrzyma”.
Energooszczędność, dbałość o jakość a w tym konkretnym przypadku eliminacja mostków termicznych, czy w końcu potraktowanie całego okna jako systemu ma i mieć będzie  zbawienny wpływ na innowację i wdrażanie nowych technologii, także w produkcji okien i drzwi.
Dzięki zrozumieniu tych potrzeb, czy raczej konieczności, zmieniają się też okna…na lepsze.
Potrzeba odróżnienia się spośród całej masy bezimiennych producentów to jedno, ale potrzeba posiadania w ofercie dobrego, nowoczesnego okna to drugie i naszym zdaniem najważniejsze przesłanie dla dobrych producentów.
Nie przypadkiem w tytule wspominamy  producentów okien drewnianych, bo to właśnie oni z prostej przyczyny oferowania z natury droższych okien powinni przywiązywać wyjątkową wagę do doboru komponentów w oknie, w tym ramki dystansowej w szybie zespolonej. Jest jeszcze jeden argument za zastosowaniem ciepłej, dobrej i markowej ramki dystansowej w oknach drewnianych a mianowicie wyraszanie (w przypadku ciepłej ramki- praktycznie jego brak) w pobliżu drewnianej listwy przyszybowej powodujące szybszą degenerację powłoki lakierniczej i nieestetyczne łuszczenie się lakieru.
Bywa to poważnym mankamentem i przyczynkiem do reklamacji okna przez Klienta.

Co to jest ta ciepła i tzw. „ciepła” ramka?

Współcześnie dostępne są technologie pozwalające na produkcję szyb z zastosowaniem ramki:
aluminiowej,
stalowej (ze stali cynkowanej lub cynowanej),
stali nierdzewnej (stainless steel),
wykonanej z tworzyw sztucznych lub ich kombinacji,
innych elementów dystansowych łączących w sobie funkcje ramki, adsorbentu i masy uszczelniającej, np. technologia TPS.


Ramka, mimo, że jest małym elementem okna, odgrywa duże znaczenie – mowa tu o ramce dystansowej. Potocznie ramki można podzielić na „ciepłe” i „zimne”. Ramki zimne są produkowane z aluminium lub stali. Na rynku dostępne są również ramki cieplejsze, które wykonywane są: ze stali nierdzewnej o grubości ścianki 0,15 - 0,20 mm, a także ramki „ciepłe” w postaci profili z polipropylenu pokrytych cienką folią metalową zapobiegającą dyfuzji, ale także z mas uszczelniających w systemie TPS lub w postaci elastycznej taśmy silikonowej nakładanej wzdłuż krawędzi.
Niektóre firmy, chcąc wyeliminować aluminium jako materiał do produkcji ramek, zaczęły używać stali ocynkowanej. Tak wykonana ramka ma ponad pięciokrotnie mniejszą przewodność cieplną niż ta, do produkcji której zostało wykorzystane aluminium, ale nie jest to jeszcze to coś, o czym powinien myśleć producent dobrych markowych i ciepłych szyb - a w konsekwencji okien.
Innym, coraz  bardziej popularnym rozwiązaniem ciepłych ramek, są produkty w postaci profili z tworzyw sztucznych wzmacnianych włóknami szklanymi i pokrytych antydyfuzyjną folią z metalu, a także: w postaci profili z tworzyw poliwęglanowych z folią metalową wtopioną w przekrój ścianki czy termoplastycznych (TPS) ramek bez metalu.

Poniżej publikujemy tabelki z artykułu firmy Intech, zamieszczonego na łamach infookno.pl nie tak dawno temu. Firma Intech  matematycznie (fizyka cieplna) obrazuje co jest, a co nie jest ciepłą ramką.
Tabela 1. Wartość sumy ∑ (d·λ) dla ramek dystansowych z różnych materiałów

Materiał d1 λ1 d2 λ2 d3 λ3 ∑ (d·λ) ≤0.007 Ciepła ramka
Aluminium 0.00038 160 0.00038 160
  0.12160 -0.1146 NIE
Stal 0.00040 50 0.00040 50     0.04000 -0.0330
NIE
Stal nierdzewna 0.00020 17 0.00020
17     0.00680
+0.0002 TAK
Tworzywo sztuczne 0.00130 0.19 0.00120 0.19 0.0001 15 0.00198 +0.0050 TAK
                      

Z zestawienia łatwo można odczytać, że zarówno ramka dystansowa wykonana z aluminium, jak i ramka ze stali zwykłej NIE spełniają podanego w normie kryterium i jako takie NIE mogą być klasyfikowane jako “ramka ciepła”. Dopiero ramki ze stali nierdzewnej o grubości ścianki nie większej niż 0,0002 m (0.2 mm) spełniają graniczny warunek 0,007 [W/K] i mogą być klasyfikowane jako “ciepłe”.
Kolejna tabela obrazuje zmianę współczynnika Uw (czyli całego okna) w zależności od zastosowanej ramki dystansowej w szybie zespolonej.
Tabela 2  Wartości współczynnika Uw i zmiana w porównaniu do Uw dla ramki aluminiowej.

Ramka okno drewniane okno PCV okno aluminiowe
  Uw
zmiana Uw Uw zmiana Uw Uw zmiana Uw
Szyba jednokomorowa Ug = 1.15
Aluminium 1,37 0,00% 1,56 0,00% 1,69 0,00%
Stal 1,36 0,73% bd. bd. 1,68 0,59%
Stal nierdzewna 1,32 3,65% 1,52 2,56% 1,60 5,33%
Tworzywo sztuczne 1,30 5,11% 1,49 4,49% 1,56 7,69%
Szyba dwukomorowa Ug = 0.75
Aluminium 1,11 0,00% 1,30 0,00% 1,43 0,00%
Stal 1,10 0,90% bd. bd. 1,41 1,40%
Stal nierdzewna 1,05
5,41% 1,24 4,62% 1,32 7,69%
Tworzywo sztuczne 1,03 7,21% 1,22 6,15% 1,27 11,19%

Ramki dystansowe są generalnie lepszymi przewodnikami ciepła niż gaz zawarty pomiędzy szybami w zespoleniu. Do tej pory straty ciepła w tych newralgicznych punktach - w mostkach termicznych - nie były brane pod uwagę. W obliczeniach stosowano jedynie współczynnik Ug szyby, a ten mierzy się w centralnym punkcie zespolenia i mostek termiczny na niego nie wpływa.
Ważnym i mierzalnym współczynnikiem charakteryzującym ramkę dystansową jest współczynnik Psi (Ψ) czyli współczynnik przenikania ciepła styku szyby z ramą, albo inaczej: liniowe przewodzenie krawędzi szyby. Jest to parametr, który zależy ściśle od następujących wielkości:

Przewodnictwa cieplnego materiału z którego ramka jest wykonana
Głębokości osadzenia szyby w ramie
Współczynnika U ramy (profilu)
Typu ramy (materiał, ciężar właściwy, jednorodność, itp.)
Współczynnika Ug szyby
  
Poniżej przedstawiono porównanie tego współczynnika dla różnych typów ramek w zależności od rodzaju ramy w jakim zespolenie szybowe zostało zamontowane:

Ramka dystansowa Rama
  Drewno i PVC [W/mK] Aluminium [W/mK]
Aluminium 0.068 0.108
Stal nierdzewna (0.15) 0.050 0.070
SGG Swisspacer 0.043 0.060
Thermix 0.040 0.053
TPS 0.042 0.054


Reasumując można powiedzieć, że współczynnik Uw, czyli współczynnik przenikania ciepła dla całego okna przy zastosowaniu dobrej „ciepłej ramki” może polepszyć się nawet o 8% w stosunku do okna ze zwykłą ramką!
Należy jednak nadmienić, że efekt powstania mostka termicznego zależy również od głębokości osadzenia szyby w profilu i współczynnika przenikania ciepła profilu. Wraz ze wzrostem głębokości osadzenia szyby i zwiększeniem współczynnika przenikania ciepła profilu zmniejszają się straty ciepła w oknie przez krawędzie szyb i minimalizuje się np. możliwość wystąpienia pary wodnej.
Ciepła ramka dystansowa to element szyby zespolonej, który ogranicza zjawisko tzw. mostka termicznego. Dzięki absorbentowi ramki pochłaniana jest wilgoć z wnętrza szyby. Wpływ na szczelność zespolonej szyby ma fakt, czy ramka jest gięta, czy cięta w narożach, czy może całkowicie plastyczna. Cięcie i łączenie jej w narożach za pomocą plastikowych łączników, powoduje szybsze ulatnianie gazu, który znajduje się w przestrzeni międzyszybowej, a w rezultacie pogarsza się izolacyjność cieplna.
„Żegnaj metalu”, tak brzmi slogan reklamowy ciepłej ramki SGG Swissspacer firmy Glaspol. W samej rzeczy jest to produkt z najwyższej półki i nie metalowy. SWISSPACER można stosować we wszystkich rodzajach stolarki. Nadaje się do każdego zastosowania: okna, drzwi, fasady, ogrody zimowe, okna dachowe. I jest dostępny w różnych kolorach.

I  jeszcze dwa słowa o innej ciepłej ramce pod nazwą SUPER SPACER.

Ciepła ramka SUPER SPACER to ramka zbudowana z pianki polimerowej, która zawiera sito molekularne. Jest to porowaty związek chemiczny mający własność zatrzymywania w wewnętrznych obszarach sieci krystalicznych cząsteczek absorbentów wilgoci, czyli pochłaniającej wilgoć substancji. Uzyskano w ten sposób system szkła izolacyjnego z podwójnym uszczelnieniem. SUPER SPACER to jedno z najbardziej innowacyjnych rozwiązań pod względem technologicznym. Wiele innych dotychczas stosowanych rozwiązań nie zapewniała tylu korzyści na tak szeroką skalę dla użytkowników. Ponadto, ramka ta może obniżyć  współczynnik przenikania Uw całego okna  nawet do 0.2 W/m2K.
A teraz trochę więcej informacji na temat ramki, która może zrobić (podobno już robi) wiele zamieszania na polskim rynku, a dlaczego, przekonajcie się Państwo sami.

Oto krótki opis systemu według firmy Uniglass.

„Spełnienie wysokich wymagań naszych Klientów i najwyższych europejskich standardów gwarantują szyby zespolone w tzw. systemem TPS (Thermo Plastic Spacer) czyli z ramką termo-plastyczną . Produkcję takich szyb okiennych w oparciu o technologię światowego lidera w tej dziedzinie – niemieckie przedsiębiorstwo KÖMMERLING – rozpoczęła w roku ubiegłym firma UniGlass z siedzibą w  Łomży. Uniglass jest pierwszym w kraju producentem szyb w systemie TPS Kameleon, który skutecznie konkuruje z istniejącymi systemami i coraz częściej wybierany jest jako najlepsze rozwiązanie do dobrych okien w Polsce. Dzięki temu systemowi, okna mogą stać się jeszcze lepsze i cieplejsze”.
A oto przykłady różnic między standardową ramką a ramka TPS Kameleon (warto zwrócić uwagę na przybierany kolor ramy)

 
ramka standardowa ramka TPS Kameleon
ramka standardowa ramka TPS

Różnice na korzyść systemu TPS.

Pakiet standardowej szyby zespolonej zawiera zimną ramkę aluminiową lub ciepłą ramkę np. TGI, Swissspacer, etc., absorbent wilgoci czyli sito molekularne, butyl i masę uszczelniającą. Natomiast pakiet szyby zespolonej wykonany w technologii TPS Kameleon składa się z termoplastycznej masy, która sama w sobie jest ciepłą ramką oraz zawiera w swoim składzie niewidzialny gołym okiem absorbent wilgoci. Podobnie jak w pakiecie standardowym wykończona jest masą uszczelniającą, jednak należy podkreślić, że jej struktura ma lepsze parametry izolacyjne, większą wytrzymałość na ścieranie oraz przedłużoną żywotność. TPS to prawdopodobnie najszczelniejszy system jeżeli chodzi o ulatnianie gazu z przestrzeni międzyszybowej, praktycznie biorąc mniej niż 1% w przeciągu 10 lat.
Główną właściwością pakietu szyby zespolonej wykonanej w technologii TPS Kameleon jest lepsza ochrona w obszarze jej brzegów. Jednolita przegroda zapewnia całkowicie szczelne narożniki, co skutecznie eliminuje mostki termiczne na całej długości ramki. Bardzo ważną zaletą systemu TPS jest jego niezwykła właściwość wyrównywania ciśnień (giętkość masy), np. w sytuacji innego ciśnienia atmosferycznego podczas produkcji szyby i innego podczas montażu jej w oknie, czy okna w budynku.
System TPS Kameleon to ciepła ramka termo-plastyczna bez metalowego wkładu z bardzo dobrą przyczepnością do szkła, co czyni połączenie brzegów szyby bardziej elastycznym. Wpływa to również na wygląd samej ramki. Masa, dzięki swoim unikatowym właściwościom, wizualnie dostosowuje się do koloru ramy okiennej. W drewnianych oknach na przykład przyjmuje barwę drewna, w białych sprawia wrażenie białej, a w brązowych „stanie się” brązowa.
Ponadto w pakietach szyb zespolonych wykonanych w technologii TPS Kameleon praktycznie nie występuje ubytek gazu. Ilość wprowadzonego gazu  o przestrzeni międzyszybowej podczas produkcji praktycznie nie zmniejsza się w bardzo długim okresie eksploatacji.

Rożne kształty, różne odstępy, różne ramki czyli różne możliwości

Przykładowe kształty Różne odstępy np. zestaw 3-szybowym (bardzo popularny)

Technologia TPS Kameleon stwarza nieograniczone możliwości dla architektów i planistów. Dzięki właściwościom termoplastycznym ramki mają oni elastyczność projektowania dowolnych kształtów z zachowaniem wysokiej jakości okna. W zależności od indywidualnych potrzeb klienta w pakiecie może być zastosowany zmienny odstęp międzyszybowy. System TPS Kameleon doskonale nadaje się również do szyb wypełnionych gazem z dobrą odpornością na promieniowanie UV w kombinacji z uszczelnieniem krawędzi silikonem tzn. szyby do przeszkleń fasadowych.  Ten system może stac się w krótkim czasie najlepszym systemem stosowanych w szybach do ciepłych okien. Tyle o systemie TPS Kameleon.

CZAS NA PODSUMOWANIE… RAMEK

Przy wyborze technologii i materiałów stosowanych do produkcji szyb zespolonych warto więc dokładnie przeanalizować jakość oraz parametry techniczne stosowanych materiałów. W szczególności należy rozważyć właściwości termiczne ramki dystansowej i zastanowić się, czy produkt oferowany jako “ciepła ramka” w rzeczywistości spełnia takie wymogi i czy jego zastosowanie przyniesie spodziewany efekt, nie wspominając o jakości wykonania szyby w szczególności.
A oto kilka istotnych korzyści dla zastosowania prawdziwie ciepłej ramki dystansowej w szybach zespolonych:


obniżenie współczynnika termoizolacji całego okna Uw o 7-8%,
zmniejszenie utraty ciepła o ponad 90% w porównaniu z szybą z ramka aluminiową,
redukcja hałasu dla całego okna, nawet o 2 dB,
eliminacja zjawiska wykraplania się pary wodnej na krawędziach szyb,
zmniejszenie lub eliminacja powstawania pleśni i grzybów, szkodliwych dla zdrowia,
zmniejszenie prawdopodobieństwa pęknięcia szyby na skutek naprężeń, im bardziej elastyczna ramka tym lepszy efekt,
wydłużenie żywotności szyby i dłuższego zachowania jej parametrów.

Wybór jak zawsze należy do Państwa!

Opracowane przez Infookno.pl dzięki materiałom udostępnionym przez Intech i Uniglass.