Drevené okná verzus vlhkosť a vetranie

Funkcia okien

V celkovej konštrukcii stavby nám okno zabezpečuje niekoľko funkcií, či už je to presvetlenie interiéru slnečným žiarením alebo kontakt s okolitým prostredím. Taktiež sa stáva bežným prostriedkom na prívod čerstvého vzduchu do miestností. Na druhej strane cestou, ktorou sa zbavujeme opotrebovaného a vlhkého vzduchu z interiéru. V konštrukcii stavby okno predstavuje v porovnaní s obvodovým plášťom slabšie miesto (z hľadiska tepelno-technických vlastností), preto je potrebné tejto konštrukcii a súvisiacim detailom (ostenie, parapety) venovať patričnú pozornosť. Tým, že sú tepelno-technické parametre týchto konštrukcií horšie, dochádza tu k deformácii teplotného poľa (viac ochladzované plochy), čo sa prejavuje vyššími tepelnými stratami a väčším ochladzovaním plôch. To následne vedie za určitých okolností ku kondenzácii (roseniu) vodnej pary či už na oknách samotných alebo aj na súvisiacich konštrukciách (ostenia, parapety) Obr. 1,2

Vlhkosť v obytných priestoroch

Z tohto pohľadu je práve vlhkosti v obytnom priestore potrebné venovať náležitú pozornosť. Voda, absolútna nevyhnutnosť pre život človeka, sa vyskytuje v rôznych formách. Najškodlivejšia pre okná je vo forme vodnej pary, nakoľko ju nevidíme ihneď, ale až po jej skondenzovaní. Práve vodná para a následne kondenzát môžu spôsobovať značné škody.

Vlhkosť, ktorá sa v obytných priestoroch nachádza, môže byť technologická alebo z užívania. Technologická vlhkosť je tá, ktorá sa tam nachádza ešte z čias stavby domu z mokrých procesov. Je to voda z betónu, omietok, poterov, a pod. Tá sa zo stavby uvoľní najčastejšie v priebehu prvého roka, avšak jej množstvo je enormné, preto treba vo fáze výstavby zabezpečiť intenzívne vetranie. Vlhkosť z užívania je vlhkosť, ktorá sa v obytných priestoroch tvorí nepretržite, pričom zdrojmi vlhkosti je varenie, pranie, sušenie bielizne,sprchovanie, akvária, človek počas spánku, izbové rastliny. Aj tejto vlhkosti treba venovať náležitú a sústavnú pozornosť. Najčastejším následkom nadmernej vlhkosti je tvorba plesní.

Čo sa stane po výmene okien?

Najväčšiu pozornosť treba venovať po osadení nových okien v novostavbách alebo výmene starých okien za nové okná počas prvého roka. Hlavne s výmenou starých okien za nové sa úplne mení klíma celého obytného priestoru. Zmenili sa teplotné a vlhkostné parametre obytného priestoru. Preto si na danú skutočnosť treba zvyknúť a to, čo bolo pri starých oknách samozrejmosťou (vetranie škárami) sa teraz stáva povinnosťou užívateľa. Ak je výmena starých okien spojená aj s rekonštrukciou obytného priestoru, respektíve ide o novostavbu pribúda ďalší významný zdroj vlhkosti – technologická vlhkosť pri stavaní. Aj pri samotnej výmene okien je potrebné opraviť „ostenie“ okna (omietky špaliet), čo je mokrý proces, ktorý so sebou prináša vlhkosť.

Tejto technologickej vlhkosti sa vieme zbaviť v priebehu prvého roka. Preto po výmene okien venujte zvýšenú pozornosť vetraniu. Tvorenie kondenzátu či už na sklách alebo v okolí okien je príznakom chyby (najčastejšie zvýšená interiérová vlhkosť) a tú treba bezodkladne zistiť a následne odstrániť príčinu vzniku kondenzátu.

Je úplne jedno, o akú materiálovú bázu použitú pri výrobe okien ide, či už je to drevo, plast alebo hliník. Práve z týchto materiálov jedine drevo je aktívny materiál, čo v praxi znamená, že je do určitej miery schopné eliminovať vlhkosť v interiéri. Drevo je schopné ako prijať tak aj odovzdať vlhkosť do okolitého prostredia, je to materiál, ktorý je schopný dýchať. Po prekonaní určitej hranice si však ani drevo s nadbytočnou vlhkosťou neporadí. Aby práve spomínaná vlhkosť mala čo najmenšie dopady na drevené okná, značná pozornosť pri vývoji lakov na povrchovú úpravu okien sa venuje práve tejto problematike.

Úlohy povrchovej úpravy okien

Od výrobcu alebo z iných zdrojov sa užívateľ dozvie, že okná sú povrchovo upravené tzv. hrubovrstvými lazúrami. Pojem častokrát spomínaný, ale málokedy alebo vôbec nevysvetlený. Čo znamená hrubovrstvá lazúra? Sú tu hneď dva pojmy, ktoré laikovi nič nehovoria, aj keď sa s nimi už neraz stretol. Lazúra je pigmentovaný lak, čiže lak, v ktorom sa nachádzajú pigmenty. Môže byť rozpúšťadlový („syntetika“) alebo vodou riediteľný. V súčasnosti sa používajú predovšetkým vodou riediteľné systémy. Druhým pojmom je hrubovrstvý systém. Názov je odvodený od hrúbky lakového filmu v suchom stave, tzn. od hrúbky, ktorá ostane na povrchu po vyschnutí. Pre hrubovrstvý systém je táto hrúbka určená na 80 μm.

To v praxi pri lakovaní znamená hrúbku laku v mokrom stave 250-300 μm1. Hrúbka suchého filmu laku je stanovená na 80 μm , avšak v praxi sa stretnete s tým, že sa lakovanie hlavne z vonkajšej strany okna preháňa aj na dvojnásobok (jeden nástrek za mokra 500- 600 μm, alebo dva nástreky po 250 -300 μm), čo predstavuje hrúbku filmu v suchom stave 150-200 μm! Laici sa často domnievajú, že čím vyššia hrúbka lazúry, tým lepšia odolnosť okien voči vlhkosti a celková životnosť. Veľká hrúbka laku je pre oko a pocit pri dotyku pôsobivejšia, pre okno je však problém. Takáto vrstva laku je obrovská bariéra pre prípadný prechod vlhkosti na vonkajšej strane okna. Platí tu zásada, že menej je častokrát viac.

Je potrebné si uvedomiť, že dnešná výroba drevených okien je, čo sa týka presnosti, takmer strojárska výroba, pracuje sa tu s toleranciami v desatinách milimetra. A tieto presné rozmery z výroby má aj pri útoku vlhkosti zabezpečiť práve hrubovrstvá lazúra.
Z pohľadu vlhkosti sú dôležité dve vlastnosti lakov, a to ochrana pred vodou obr. 4. a priepustnosť vodnej pary obr. 5.

Ochrana pred vodou je myslená z vonkajšej strany, kde je okno vystavené poveternosti. V období dažďov je okno dlhodobo vystavené tečúcej vode, ktorej musí povrchová úprava odolávať. Pri štandardných lazúrach a dlhšom pôsobení vody na plochách vznikajú svetlejšie miesta, čo signalizuje nasýtenie lazúry vodou. Samozrejme je to v tej chvíli slabé miesto, čiže nedostatok povrchovej úpravy. Film lazúry generácie 3 vzniká tzv. samozosieťovaním2, čím sa dosiahne celistvý povrch odolávajúci tečúcej vode. Na obr. 6. vidieť rozdiel medzi štandardnou bežnou lazúrou a tou, ktorú používa firma MINTAL.

Z pohľadu histórie systémy prešli od rozpúšťadlových systémov k vodou riediteľným práve z pohľadu výhod pre vodou riediteľný systém (priepustnosť vodnej pary).

Je vetranie nutné?

Samozrejme najlepšie a najefektívnejšie je predchádzať problémom spojených s vlhkosťou. Najlacnejším a najjednoduchším spôsobom je vetranie. Ako je ale všeobecne známe, najväčšie možnosti úspory energie sú možné práve vetraním. Treba však dbať na to, aby vetranie bolo efektívne a dostatočné. Na to, aby sme mohli žiť v zdravom prostredí, potrebujeme dostatok čerstvého vzduchu. Množstvo čerstvého vzduchu je stanovené hygienickým minimom, súčasná vyhláška stanovuje minimálnu výmenu vzduchu na 15 m3/1 os.

Táto informácia je však v príkrom rozpore s očakávanými úsporami energie práve z vetrania.
Staré konštrukcie okien spôsobovali nadmernú výmenu vzduchu, čoho príkladom bol citeľný prievan, pri vetre fučanie cez škáry a netesnosti. Nadmerné straty viedli k vysokým nákladom na energiu na vykurovanie. Za bežného počasia (bezvetrie) sa netesnosťami vymenil minimálne 1x objem vzduchu v miestnosti za hodinu, pri vetre bola výmena vzduchu ešte výraznejšia (síce dostatok čerstvého vzduchu, ale obrovské tepelné straty).
Pri súčasnej konštrukcii okien sa okná za bežného počasia stávajú takmer hermeticky uzavreté, čo spôsobuje žiadnu alebo nedostatočnú výmenu vzduchu.

V bežnom živote pri činnostiach v domácnosti produkujeme vlhkosť. Ako už bolo spomenuté, zdrojom vlhkosti v domácnosti je varenie, sprchovanie, kúpanie, pranie, sušenie bielizne, polievanie rastlín, akvária a samozrejme spánok. Za jednu noc napríklad priemerný človek vypotí 0,5 – 1 liter vody! Okrem vlhkosti človek pri dýchaní produkuje CO2 (oxid uhličitý), ktorý v nadmerných množstvách spôsobuje únavu, podráždenosť, vyčerpanosť, nespavosť atď.

Z týchto dôvodov treba vetraniu venovať dostatočnú pozornosť. Množstvo vody vo vzduchu udáva tzv. relatívna vlhkosť vzduchu, s označením φ (fí). Pohybuje sa v rozmedzí 0 – 100 %. Ideálna hodnota φ je 50 %. Ak je hodnota φ 30-40 %, vzduch je suchý (dráždenie slizníc, ťažké dýchanie), ak je hodnota φ 60-100 %, vzduch je veľmi vlhký (tvorba plesní, vlhnutie nábytku, zariadenia, pocit chladu). Z dlhodobého hľadiska nesmie byť φ väčšie ako 60 %.
Vlhkosť vzduchu a vetranie má priamu spojitosť s vykurovaním. Najmenej tepla spotrebujeme pri zohrievaní suchého vzduchu. Ak sa vo vykurovanom priestore nachádza vlhký vzduch, potrebujeme zohrievať aj vodu nachádzajúcu sa vo vzduchu. Pritom z fyziky je zrejmé, že na zohriatie vody potrebujeme obrovské množstvo tepla. Z uvedeného vyplýva, že je neekonomické zohrievať nevymenený vlhký vzduch.

Prvým príznakom nadmernej vlhkosti v interiéri je kondenzovanie vodnej pary (rosenie skiel) z interiérovej strany hlavne v zimnom vykurovacom období.
Pri použití izolačných dvojskiel s U – hodnotou 1,1 – 1,0 W/m2.K by k tomuto javu nemalo vôbec dochádzať. S orosením skla z interiérovej strany je možné sa stretnúť v spodnom okraji skla spôsobeným dištančným rámikom, ktorý sa nachádza medzi dvoma tabuľami skla. Tento rámik je vyrobený z rôznych materiálov. Najčastejšie sa na výrobu rámikov používa hliník, nerez alebo plast. V závislosti od druhu materiálu je aj možný výskyt rosenia skla na okraji sklenenej tabule (hlavne pri použití hliníkového dištančného rámika). Takéto rosenie môže byť len v rozsahu 1-2 cm od okraja dištančného rámika a to vo forme jemnej pary. Väčší rozsah zarosenia okien signalizuje vysokú interiérovú vlhkosť, pričom začína dochádzať k stekaniu kondenzátu na zasklievaciu lištu a z nej na parapet. Dlhodobé pôsobenie vlhkosti škodí ako oknám, tak aj celkovému vnútornému vybaveniu (nábytku, textíliám).
So zvýšenou vlhkosťou je možné sa stretnúť najviac v kuchyni, kúpeľni a spálni.

Príznaky nadmernej interiérovej vlhkosti v súvislosti s oknami:

• kondenzovanie (rosenie) skiel z interiérovej strany
• nadmerná vlhkosť v interiéri umožňuje šírenie plesní, vlhnutie nábytku, celkového vnútorného vybavenie bytu resp. domu
• zmena rozmerov okien (napúčanie dreva), ktorá vedie k ťažkému alebo žiadnemu otváraniu okien
• povrchová korózia na kovaní

Tipy k vetraniu

Nevyhrievajte vzduch obsahujúci vysokú vlhkosť (nad 60 %). Radšej vyvetrajte, nakoľko studený aj vlhký vzduch z exteriéru sa po zohriatí na 20 °C stáva suchý, čím sa spotrebuje niekoľkonásobne menej tepla než udržiavať vlhký zohriaty vzduch na teplote 20 °C.
Vetrajte minimálne ráno a večer, miestnosti s vysokou vlhkosťou alebo s vysokou stálou produkciou vlhkosti (kúpeľne, kuchyne) vetrajte dodatočným zariadením riadeným podľa vlhkosti.. V týchto priestoroch treba venovať vetraniu zvýšenú pozornosť!
Už ľahký vietor (asi 5 km/h) výmenu vzduchu za hodinu zdvojnásobí. Urýchlené vetranie je možné uskutočniť priečnym vetraním cez niekoľko miestnosti (prievan).
Miestnosti s otvoreným ohňom musia byť vetrané permanentne, takisto kuchyne so sporákom na plyn kvôli zvýšenému obsahu nebezpečných splodín - oxidov síry (odporúčané odvetrávanie digestorom), vzduch dnu môže ísť aj cez štrbiny.
Pri nedodržaní týchto zásad budú vaše okná vystavené extrémnemu namáhaniu vplyvom vlhkosti, ktoré môže viesť k trvalým alebo prechodným poškodeniam vašich okien. Vyššia vlhkosť je problém sám osebe a zvaľovať ju iba na problém okien je ľahkomyseľné. Faktom je, že dlhodobá vlhkosť spôsobí škody na drevených oknách a na plastových nie, no zanedbanie tohto problému sa prejaví inde ( plesne vo vstavaných skriniach, v kútoch miestností).
Akékoľvek poškodenie okien nadmernou vlhkosťou nemôže byť predmetom reklamácie.

Ako vetrať správne a ekonomicky čo najefektívnejšie?

Cieľom vetrania je dosiahnuť maximálnu kvalitu vzduchu v miestnosti pri minime spotreby energie. Pokiaľ sa však na oknách objaví orosenie, je neskoro myslieť na úsporu energie. Vtedy je nutné vyvetrať. Doba potrebná pre kompletnú výmenu vzduchu v miestnosti pri nárazovom vetraní (úplne otvorené okno) je závislá od vonkajšej teploty v priebehu roka, pohybuje sa približne od 4 minút v zime po 30 minút v lete.

Najpresnejšie určená doba na vyvetranie miestnosti hlavne v zime je nasledovná:

• Zatvorte ventily kúrenia! (najmä termostatické)
• Otvorte okno v miestnosti dokorán. Po otvorení okna sa vonkajšia tabuľa skla zarosí.
• Vetrajte dovtedy, kým sklo nezostane číre.
• Zatvorte okno a nastavte ventily späť do pôvodnej polohy.

Kto chce žiť v zdravom a čistom obytnom prostredí, pričom nie je podstatné, z akého materiálu sú okná vyrobené, vlhkosť a vetranie musí mať pod stálou kontrolou.