Stolarka okienna a przepisy Prawa budowlanego. Jakie wymagania powinny spełniać okna?
Stolarka okienna musi spełniać wysokie wymagania konstrukcyjne. Zadaniem stolarki okiennej jest ograniczenie strat ciepła, wykorzystanie ciepła słonecznego do ogrzania pomieszczeń oraz ich doświetlenie. Co mówią przepisy Prawa budowlanego o projektowaniu stolarki okiennej?
Stolarka okienna
W opisach projektu budowlanego, a nawet w projekcie wykonawczym przezroczyste przegrody budowlane są często charakteryzowane nieprecyzyjnie. Nieraz opis ten ogranicza się do określenia sposobu otwierania okna czy materiału, z jakiego ma być wykonany profil. Czasami podawana jest wartość izolacyjności termicznej 0,9 W/(m²K), która notorycznie mylona jest z wartością izolacyjności szyby. Taki sposób opisu stolarki okiennej powoduje, że mogą zostać zamontowane okna niespełniające podstawowych wymagań określonych w prawie budowlanym. Prowadzone przez Dolnośląską Agencję Energii i Środowiska badania termowizyjne potwierdziły wielokrotnie tę praktykę. Jak należy projektować stolarkę budowlaną, aby uniknąć błędów?
Wymagania dotyczące okien
Na etapie projektowania architekci często nie zagłębiają się w szczegóły dotyczące stolarki okiennej, zakładając, że wstawiony zostanie produkt spełniający wymagania prawne. Jednak niewielu projektantów pamięta, jakie podstawowe wymagania ma spełniać stolarka okienna. Wymagania ogólne zostały określone w ustawie Prawo budowlane, Art. 5.1. - obiekt budowlany wraz ze związanymi z nim urządzeniami budowlanymi należy, biorąc pod uwagę przewidywany okres użytkowania, projektować i budować w sposób określony w przepisach, w tym techniczno-budowlanych, oraz zgodnie z zasadami wiedzy technicznej, zapewniając spełnienie wymagań podstawowych dotyczących:
- a) bezpieczeństwa konstrukcji,
- b) bezpieczeństwa pożarowego,
- c) bezpieczeństwa użytkowania,
- d) ochrony przed hałasem i drganiami,
- e) odpowiednich warunków higienicznych i zdrowotnych oraz ochrony środowiska,
- f) oszczędności energii i odpowiedniej izolacyjności cieplnej przegród.
Podstawowe wymagania dla stolarki budowlanej, przegród przezroczystych zawarte są w Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury (z dnia 12 kwietnia 2002 r.) w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie. W przepisach tego rozporządzenia znajduje się informacja, że pomieszczenie przeznaczone na pobyt ludzi powinno mieć zapewnione oświetlenie dzienne, dostosowane do jego przeznaczenia, kształtu i wielkości.
W pomieszczeniu przeznaczonym na pobyt ludzi stosunek powierzchni okien, liczonej w świetle ościeżnic, do powierzchni podłogi powinien wynosić co najmniej 1:8, natomiast w innym pomieszczeniu, w którym oświetlenie dzienne jest wymagane ze względów na przeznaczenie - co najmniej 1:12. W budynku produkcyjnym łączne pole powierzchni okien oraz ścian szklanych w stosunku do powierzchni całej elewacji nie może być większe niż 15% w budynku jednokondygnacyjnym (halowym) i 30% w budynku wielokondygnacyjnym. Zgodnie z tym rozporządzeniem konieczna jest optymalizacja (racjonalizacja) przyjętych w projekcie rozwiązań.
Wprowadzenie do obrotu stolarki okiennej
Wymagania formalno-prawne, jakie powinien spełnić producent stolarki okiennej, ujęte są w dwóch dokumentach: w Ustawie o wyrobach budowlanych z dnia 16 kwietnia 2004 r., tj. z dnia 15 czerwca 2021 r. (Dz.U. z 2021 r. poz. 1213) i w Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury (z dnia 17 listopada 2016 r.) w sprawie sposobów deklarowania zgodności wyrobów budowlanych oraz sposobu znakowania ich znakiem budowlanym. Zgodnie z Ustawą o wyrobach budowlanych wyrób może być wprowadzony do obrotu, jeżeli nadaje się do stosowania przy wykonywaniu robót budowlanych. Wyrób budowlany może być zastosowany, jeżeli jest oznakowany znakiem CE lub budowlanym.
Niedawno została wprowadzona zharmonizowana norma okienna PN-EN 14351-1+A2:2016 Okna i drzwi. Norma wyrobu, właściwości eksploatacyjne. Część 1. Okna i drzwi zewnętrzne bez właściwości dotyczącej odporności ogniowej i dymoszczelności, więc znakowanie CE można wykonać w oparciu o tę normę. Aby oznakować wyrób znakiem budowlanym B, producent powinien dokonać oceny zgodności okien oraz wydać, na swoją wyłączną odpowiedzialność, krajową deklarację zgodności z polską normą wyrobu albo aprobatą techniczną.
Stolarka okienna i ocena techniczna
Na etapie uzyskiwania oceny technicznej (dawniej aprobaty) stolarka okienna jako wyrób budowlany jest poddana badaniom potwierdzającym możliwość stosowania w budownictwie. Sprawdzane są wówczas wymagania dotyczące: materiału, z jakiego wykonane są okna, przepuszczalności powietrza, odporności na wielokrotne otwieranie i zamykanie, wodoszczelności, odporności na obciążenie wiatrem, trwałości mechanicznej, obciążeń pionowych, zwichrowania i sił operacyjnych. Dodatkowo, zgodnie z rozporządzeniem w sprawie warunków technicznych, okna powinny spełniać warunek minimalnej izolacyjności termicznej oraz właściwej powierzchni przezroczystej.
Na podstawie danych zawartych w aprobacie technicznej można określić izolacyjność termiczną okien. Obliczenie współczynnika przenikania ciepła okna można wykonać w oparciu o normę PN-EN ISO 10077-1, według zamieszczonego tam wzoru. Wynika z niego, że okna wykonane z tych samych materiałów, ale o innych wymiarach mogą mieć inne parametry izolacji termicznej. Oznacza to, że projektant powinien precyzyjnie określić wartość współczynnika przenikania ciepła Uw dla każdego okna.
Wycena stolarki okiennej
Ze względu na ograniczenia, jakie stawia prawo zamówień publicznych, konieczne jest precyzyjne określenie parametrów stolarki okiennej. Wymagane jest wskazanie wartości:
- izolacyjności termicznej,
- izolacyjności akustycznej,
- współczynnika infiltracji powietrza,
- nawiewników okiennych (przy wentylacji grawitacyjnej).
Trzeba pamiętać, że każdy nawiewnik wmontowany w profil obniża izolacyjność termiczną stolarki okiennej o 2-3%. Jednocześnie inwestor musi mieć świadomość, ile może kosztować zaprojektowana stolarka okienna.
Stolarka okienna - realizacja projektu
Skoro stolarka okienna nie jest projektowana poprawnie, trudno wymagać, by wykonawca zastosował oczekiwane przez inwestora energooszczędne rozwiązania. Pojawia się dowolność w interpretacji projektu. Może się więc zdarzyć, że nowe okna będą mieć taką samą izolacyjność termiczną, jak okna stare. Zdarza się, że wykonawca podejmuje próbę zastosowania rozwiązań innych niż wskazane w projekcie, które są niezgodne z prawem. Kolejną złą praktyką jest posługiwanie się przez projektantów ogólną specyfikacją techniczną wykonania i odbioru robót, którą udostępniają producenci stolarki okiennej i drzwiowej lub komercyjnie zajmujące się tym firmy konsultingowe. Zawarte w niej wytyczne wykonawcze bardzo często nie odpowiadają rzeczywistej sytuacji na budowie oraz przyjętej w projekcie technologii.
Stolarka okienna - ekonomiczność rozwiązań
Najczęściej architekci określają okna przez informację o profilu i o współczynniku przenikania ciepła Uw, jak na przykład: okna PVC o współczynniku Uw nie większym niż 0,9 W/(m²K). Może zdarzyć się, że zostanie ona zinterpretowana jako współczynnik dotyczący szyby, a nie całego okna. W konsekwencji mogą zostać zastosowane okna znacznie tańsze i gorsze pod względem izolacyjności cieplnej. W projektach remontowych wykonywanych w oparciu o audyt energetyczny mogą być zawarte optymalne rozwiązania.
Polscy producenci stolarki okiennej, idąc za zmianami, jakie wymusza rynek, stosują bardzo nowoczesne rozwiązania. Pojawiła się stolarka okienna energooszczędna, jak również przeznaczona do budynków pasywnych. Najnowsze rozwiązania w stolarce okiennej charakteryzują się profilami co najmniej pięciokomorowymi, ze specjalną wkładką termiczną. Okna wyposażone są w ocieplony profil i energooszczędny pakiet szybowy z ciepłą ramką dystansową.
Poprawa parametrów cieplnych stolarki okiennej związana jest też z unowocześnieniem samej technologii produkcji okien, związanej m.in. z eliminowaniem z profili wzmocnień stalowych, negatywnie wpływających na ich właściwości cieplne, wdrożeniem technologii wklejania szyb, wykorzystaniem w produkcji profili materiałów kompozytowych, wypełniania profili materiałami izolacyjnymi itp.
Najlepsza szyba w stolarce okiennej
Szyba taka w standardzie charakteryzuje się współczynnikiem Ug = 0,5-0,6 W/(m²K). Na rynku dostępne są szyby zespolone składające się z trzech warstw szklanych w konfiguracji na przykład 4-16-4-14-4. Pakiet szybowy składa się z trzech tafli szkła oddzielonych ramkami dystansowymi. Wewnątrz ramki dystansowej znajduje się absorbent, który poprzez mikrootwory (perforacja w widocznej części ramki) pochłania wilgoć z wnętrza szyby zespolonej. Zewnętrzne szyby mają powłokę termo, dodatkowo odbijającą ciepło. Poprawę izolacyjności (czyli mniejsze straty ciepła i zmniejszenie hałasu) gwarantuje również wypełnienie przestrzeni między szybami argonem, w szybie o współczynniku Ug = 0,4 wypełnieniem jest krypton.
Całość jest dwustopniowo uszczelniona: butylem oraz poliuretanem (lub tiokolem). Okna z szybą o współczynniku przenikania ciepła Ug = 0,6 W/(m²K) na profilu pięciokomorowym z wkładką termiczną osiągają współczynnik przenikania ciepła Uw = 0,85-0,9 W/(m²K). Dla okien z szybą o współczynniku Ug = 0,5 współczynnik Uw jest równy lub mniejszy od 0,8 W/(m²K) (okna pasywne). Wprowadzenie Dyrektywy EPBD 2002/91/EC, której celem jest podwyższenie wymogów energetycznych wobec budynków oraz obowiązkowej certyfikacji budynków, zachęca do stosowania okien energooszczędnych. Na etapie projektowania powinny zostać precyzyjnie określone optymalne parametry stolarki. Wbudowanie okien i drzwi powinno być poprzedzone potwierdzeniem przez producenta stolarki okiennej oceny technicznej i deklaracji zgodności z nią.
Tabela 1. Wymagania prawne w zakresie izolacyjności termicznej stolarki oraz obowiązujące od 1 stycznia 2021 r. wartości współczynnika Uw
| Okna, drzwi balkonowe i drzwi zewnętrzne | Współczynnik przenikania ciepła U maks. [W/m2·K] |
|
Okna (z wyjątkiem okien połaciowych), drzwi balkonowe oraz powierzchnie przezroczyste nieotwieranlne a) przy tj ≥16ºC b) przy tj <16ºC |
0,9 1,4 |
|
Okna połaciowe a) przy tj ≥16ºC b) przy tj <16ºC |
1,1 1,4 |
| Okna w ścianach wewnętrznych, oddzielające pomieszczenie ogrzewane od nieogrzewanego | 1,1 |
| Drzwi w przegrodach zewnętrznych lub w przegrodach między pomieszczeniami ogrzewanymi o nieogrzewanymi | 1,3 |
Obowiązujące normy w zakresie stolarki okiennej: PN-EN ISO 10077-1 Właściwości cieplne okien, drzwi i żaluzji. Część 1 Metoda uproszczona PN-EN ISO 10077-2 Właściwości cieplne okien, drzwi i żaluzji. Część 1 Metoda numeryczna PN-EN ISO 12567-1 Właściwości cieplne okien, drzwi i żaluzji. Część 1 Metoda numeryczna - metoda skrzynki PN-EN 410 Szkło w budownictwie. Określenie świetlnych i słonecznych właściwości oszklenia PN-EN 673 Szkło w budownictwie. Określenie współczynnika przenikania ciepła U. Metoda obliczeniowa PN-EN 14351 Okna i drzwi zewnętrzne bez właściwości dotyczącej odporności ogniowej i dymoszczelności.
