Szyba – ważny element okna

Szyba zespolona to element okna, na który zazwyczaj nie zwracamy dużej uwagi. Wydaje się, że zadaniem szyby jest przede wszystkim zapewnienie efektu transparentności. Okazuje się jednak, że nowoczesna szyba zespolona gwarantuje nam uczucie komfortu wewnątrz pomieszczenia oraz przynosi pokaźne oszczędności.
Celem naszej prezentacji jest krótka charakterystyka szyby zespolonej  oraz odpowiedź na co powinniśmy zwracać uwagę dokonując wyboru konkretnego rodzaju szyby.

Konstrukcja szyby zespolonej

Szybę stanowi układ dwu tafli szkła oddzielonych ramka dystansową, zazwyczaj na odległość 15 – 16 mm. W przestrzeni międzyszybowej zamknięte jest osuszone powietrze lub gaz argon wprowadzony tam dla zwiększenia efektu ciepłochronności. Aby powietrze zamknięte pomiędzy szybami nie ulegało zawilgoceniu, ramkę dystansową wypełnia się sitem molekularnym  - silnym środkiem higroskopijnym w postaci granulatu. Szyby na całej długości obrzeża  są połączone z ramką dystansową materiałami  klejąco – uszczelniającymi, co zapewnia szczelność układu ograniczając dopływ pary wodnej do jego wnętrza.

1.szkło float 4 mm 2.gaz Argon 3.pochłaniacz wilgoci 4.uszczelnienie (butyl) 5.szkło niskoemisyjne 4 mm 6.ramka aluminiowa 7.uszczelnienie (tiokol)   grubość zestawu 24 mm

Szyby zespolone – właściwości

Podstawowymi funkcjami  szyb zespolonych prócz przepuszczalności promieniowania widzialnego są zwiększona izolacja termiczna i akustyczna. Poprzez różne kombinacje szyb w zestawie możemy polepszyć dany efekt oraz uzyskać wiele innych właściwości, które mogą  okazać się bardzo korzystne:

• Zwiększona izolacja termiczna. Parametrem charakteryzującym tę właściwość jest współczynnik U [W/m2K] określający miarę przenikania ciepła przez szybę; im mniejsza jego wartość tym lepiej. Dzięki zastosowaniu szyby z powłoką niskoemisyjną (napylone na szybę bardzo cienkie warstwy tlenków metali szlachetnych) zatrzymującą ciepło w pomieszczeniu  oraz wypełnieniu odstępu miedzy szybami gazem argonem uzyskujemy efekt ciepłochronności – zwiększonej izolacji termicznej. Szyba taka osiąga współczynnik U= 1,1 [W/m2K]. Jej zastosowanie radykalnie obniża straty ciepła w stosunku do użycia zwykłej szyby o współczynniku U = 3,0 [W/m2K]. Zapotrzebowanie na opał  (na pokrycie strat ciepła przenikającego jedynie przez szyby) zmniejsza się o ponad 60 %.
  Zwiększona izolacja akustyczna. Efekt ten uzyskujemy poprzez zróżnicowanie grubości szyb w zestawie, zwiększenie odstępu miedzy szybami oraz zastosowanie szyb laminowanych ze specjalna folią dźwiękochłonną. Problem dźwiękochłonności jest skomplikowany – różne częstotliwości dźwięku są tłumione w różnym stopniu dlatego nie ma prostej zależności pomiędzy zastosowaniem szyby a redukcją danego hałasu. Szyby dźwiękochłonne tłumią hałas w zakresie około 35 – 51 dB. Oznacza to spadek poziomu hałasu od 3,5 do 5 razy, zgodnie z regułą, że obniżenie poziomu dźwięku o 10 dB powoduje iż słyszymy go jako połowę mniejszy.
  Ograniczenie ryzyka włamań. Tę własność uzyskujemy poprzez zastosowanie w zestawie szyby laminowanej składającej się z dwóch szyb połączonych trwale w jedną całość za pomocą folii PVB o bardzo wysokiej wytrzymałości na rozerwanie. Stopień zabezpieczenia zależy od grubości szyb i ilości warstw folii  użytych do budowy szyby – od O2 aż do P5.
  Ograniczenie ryzyka zranień  - dzięki użyciu szyb laminowanych lub hartowanych.
  Dekoracja i ograniczenie wglądu do pomieszczeń. Szeroka paleta szyb ornamentowych i przeciwsłonecznych zapewnia dobór szyb o odpowiedniej estetyce i pożądanym stopniu dyskretności.
  
  Należy powiedzieć,  że scharakteryzowane właściwości nie wykluczają się wzajemnie to znaczy, że można na przykład zbudować szybę o zwiększonej izolacji cieplnej, akustycznej i jednocześnie utrudniającą włamanie.
  

Do tej pory szyby posiadały jeden słaby punkt. Otóż szkło oraz metal (ramka aluminiowa) są dobrymi przewodnikami ciepła, dlatego na obszarze ramki dystansowej następuje duży ubytek ciepła tzw. mostek termiczny. Odpowiedzią na te wyzwanie jest nowoczesne rozwiązanie:  „ciepła  ramka dystansowa” wykonana z materiału organicznego.

Zalety tej ramki dystansowej są oczywiste:

1.Redukcja mostka termicznego
2.Oszczędność energii do 6-7 %
3.Estetyczny matowy wygląd bez metalicznych odbić
4.Wyeliminowanie niemal całkowicie występującej w niektórych warunkach kondensacji pary wodnej na obrzeżach szyb dzięki  podniesionej i zrównoważonej temperaturze na wewnętrznej powierzchni szyby
5.Wytrzymałość mechaniczna i termiczna taka sama jak w przypadku ramki aluminiowej.

 

Na co należy zwracać uwagę dokonując wyboru szyby

1.Należy dokładnie określić swoje potrzeby i wymagania. Na ich podstawie można skonfigurować pożądany zestaw szybowy
2.Upewnić się, że szyba pochodzi od rzetelnego producenta – każda firma ma obowiązek oznaczenia swojego produktu na ramce dystansowej znakiem bezpieczeństwa „B”, nazwą producenta i datą produkcji. Jeszcze lepszą sytuacją jest gdy  na ramce znajdziemy dokładny opis produktu.


Pewne szczególne właściwości szyby zespolonej

Po zakupieniu okien zauważamy czasami pewne szczególne właściwości szyb zespolonych, które w niektórych przypadkach mogą nas niepokoić. Nie są to jednak wady szkła. Wynikają zazwyczaj z właściwości fizycznych szkła i budowy szyby zespolonej:

Objawy interferencyjne
Przy szkle izolacyjnym ze szkła float mogą występować interferencje w formie barw widma.
Optyczne interferencje są charakterystycznymi objawami nakładania się dwóch lub większej
ilość fal świetlnych przy schodzeniu się w jednym punkcie. Można je zaobserwować w formie słabszych lub silniejszych barwnych stref, które przy naporze na szybę zmieniają swoje położenie. Ten fizyczny efekt zostaje wzmocniony poprzez równoległość powierzchni szkła. Objawy interferencji powstają przypadkowo i nie można na nie wpłynąć.

Wklęsłość i wypukłość szkła
Zamknięty uszczelnieniem zestaw szybowy zawiera w przestrzeni między szybowej  określoną objętość gazu. Parametry wyjściowe gazu są określone w decydującej mierze przez barometryczne ciśnienie powietrza, bezwzględną wysokość nad poziomem morza oraz temperaturę powietrza w czasie i miejscu produkcji. Przy wbudowie szkła izolacyjnego na innych wysokościach, przy zmianie temperatur i odchyleniach ciśnienia atmosferycznego powstają nieuchronnie wklęsłe i wypukłe wygięcia pojedynczych szyb i tym samym optyczne zniekształcenia.

Kondensacja pary wodnej na powierzchniach zewnętrznych
W określonych warunkach może również przy szkle izolacyjnym wystąpić kondensat na powierzchniach zewnętrznych od strony pomieszczenia lub od strony zewnętrznej. Od strony pomieszczenia pojawienie się kondensatu jest warunkowane przez wartość U, wilgotność, prąd powietrza oraz temperaturę  zewnętrzną i wewnętrzną. Przy szczególnie dobrej izolacyjności termicznej zestawu, dużej wilgotności powietrza i wyższej temperaturze powietrza w stosunku do szkła możliwe jest wytrącenie się kondensatu na powierzchni szyby na zewnątrz pomieszczenia.

Odchylenia barwy
Własna barwa szkła (odcień) jest zależna od grubości szyb, procesu wytwarzania i składu mieszanki surowców szklarskich. Odchylenia barwy mogą wystąpić szczególnie przy zamówieniach dodatkowych.

Podstawą do oceny szyb zespolonych jest obecnie norma PN-B-13079 Szkło budowlane. Szyby zespolone.