| Wyświetleń:3457

Przepuszczalność powietrza okien i drzwi balkonowych – normy i odczucia

Zainteresowany? Poproś o ofertę!

Przepuszczalność powietrza okien i drzwi balkonowych – normy i odczucia

Przepuszczalność powietrza okien i drzwi balkonowych – normy i odczucia


W powszechnej opinii ludzi związanych z branżą okienną, najmniejszą uwagę przy właściwościach okien poświęca się przepuszczalności powietrza. Niestety użytkownicy nie zawsze podzielają ten pogląd, a ich odczucia – zbudowane na podstawie codziennej eksploatacji – wcale nie pokrywają się ze zdaniem fachowców. 


W jednym z tegorocznym wydań „Warunków technicznych.pl”, miesięcznika wydawanego przez Stowarzyszenie Nowoczesne Budynki, zamieszczony został artykuł dotyczący przepuszczalności powietrza, który może stanowić, jak sądzi autor, inspirację do przemyśleń w tym zakresie.

Przepuszczalność powietrza okien i drzwi balkonowych, normy i odczucia


Szczelność okien w oczach użytkowników postrzegana jest poprzez subiektywne odczucia związane z odczuwaniem dyskomfortu powiązanego z zimnymi powiewami, które burzą ciepło domowego ogniska. Większe turbulencje wywołują jednak problemy wynikające z prób zmuszenia producenta okien do zapewnienia szczelnych okien. Poznanie metodologii badań i klasyfikacji przepuszczalności powietrza okien i drzwi winno pozwolić na obiektywną ocenę istoty problemu.

Przepuszczalność powietrza jest jedną z kilku zasadniczych charakterystyk wyrobu, które winny być badane i deklarowane podczas wprowadzania wyrobu do obrotu handlowego zgodnie z normą PN-EN 14351-1+A2:2016. „Okna i drzwi. Norma wyrobu, właściwości eksploatacyjne. Część 1: Drzwi zewnętrzne”, która jest jedynym właściwym dokumentem odniesienia dla tych wyrobów. Wymagania krajowe, określone w Rozporządzeniu Ministra Inwestycji i Rozwoju „w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie” w załączniku nr 2, punkt 2.3.2. określa wymagania dotyczące szczelności na przenikanie powietrza okien:

[...] W budynkach niskich, średniowysokich i wysokich przepuszczalność powietrza dla okien i drzwi balkonowych przy ciśnieniu równym 100 Pa wynosi nie więcej niż 2,25 m³/(m · h) w odniesieniu do długości linii stykowej lub 9 m³/(m² · h) w odniesieniu do pola powierzchni, co odpowiada klasie 3 Polskiej Normy dotyczącej przepuszczalności powietrza okien i drzwi. Dla okien i drzwi balkonowych w budynkach wysokościowych przepuszczalność powietrza przy ciśnieniu równym 100 Pa wynosi nie więcej niż 0,75 m³/(m · h) w odniesieniu do długości linii stykowej lub 3 m³/(m² · h) w odniesieniu do pola powierzchni, co odpowiada klasie 4 Polskiej Normy dotyczącej przepuszczalności powietrza okien i drzwi [...]


Po przedstawieniu uwarunkowań prawnych, dotyczących konieczności deklarowania szczelności okien i drzwi balkonowych na określonym poziomie, niezbędne jest sprecyzowanie sposobu dokonywania badania i, co najważniejsze, klasyfikowania i prezentowania wyników pomiarów szczelności wyrobów stolarki budowlanej.

Przepuszczalność powietrza okien i drzwi badana jest zgodnie z normą PN-EN 1026 „Okna i drzwi. Przepuszczalność powietrza. Metoda badania” i polega na przyłożeniu do próbki określonych serii ciśnień próbnych (dodatnich i ujemnych) oraz pomiar przepuszczalności powietrza przy poszczególnych ciśnieniach próbnych.

Sekwencja badań jest następująca:


» 3 impulsy ciśnienia próbnego o wartości o 10% przekraczającej maksymalne ciśnienie próbne, tj. 660 Pa w czasie nie krótszym niż 1 s. przy utrzymaniu ciśnienia min. 3 s.

» Pomiar przy ciśnieniu dodatnim: 50, 100, 150, 200, 250, 300, 450, 600 Pa,

» Pomiar przy ciśnieniu ujemnym: 50, 100, 150, 200, 250, 300, 450, 600 Pa.

Wynikiem pomiaru jest ilość powietrza, która jest niezbędna do utrzymania ciśnienia w szczelnej
komorze badawczej zamkniętej badaną próbką, czyli oknem, dla którego określana jest przepuszczalność powietrza. Połączenie na krawędziach pomiędzy oknem a komorą są uszczelnione, a szczelność komory jest określona uprzednio.

Wynikiem badania na każdym stopniu pomiaru jest przeliczony do warunków normalnych przepływ powietrza (warunki normalne T0=293 K, P0= 101,3 kPa) przeliczony oddzielnie dla: 

• dla długości linii stykowej otworu sposób pomiaru określa:

a) rysunek nr 1 dla próbki jednoskrzydłowej 



b) rysunek nr 2 dla próbki dwuskrzydłowej


(wykorzystano rysunki z normy PN-EN 1026) 

Długość linii stykowej wynosi:

» dla okna jednoskrzydłowego: 2 x Bo +2 x Ho
» dla okna dwuskrzydłowego z ruchomym słupkiem: 2 x Bo +3 x Ho

Długość linii stykowej nie jest równoważna długości uszczelek przylgowych.

» powierzchnia badanej próbki jest mierzona po zewnętrznych wymiarach próbki i wynosi BT x HT dla obydwu typów okien. 

Wynik badania przepuszczalności powietrza jest podstawą do dokonania klasyfikacji przepuszczalności powietrza badanej próbki zgodnie z normą PN-EN 12207 „Okna i drzwi. Przepuszczalność powietrza. Klasyfikacja” i dopiero ta klasa jest prezentowana jako wynik badania przepuszczalności powietrza.

Klasyfikacja według wartości przepuszczalności powietrza w odniesieniu do powierzchni całkowitej: 




Klasyfikacja według wartości przepuszczalności powietrza w odniesieniu do długości linii stykowej: 




Wykres przepuszczalności powietrza z zaznaczonymi granicami klas przedstawiono poniżej 




Po dokonaniu klasyfikacji w odniesieniu do powierzchni całkowitej uzyskaną klasę porównujemy z klasą uzyskaną do długości linii stykowej i stosujemy jeden z czterech wariantów:

» Obie klasy są identyczne, wówczas próbka jest sklasyfikowana w tej klasie;

» Obie klasyfikacje wskazują klasy sąsiednie (np. klasa 3 i klasa 4), wówczas próbka zaklasyfikowana jest do korzystniejszej (wyższej) klasy (w rozpatrywanym przypadku jest to klasa 4);

» Obie klasy wykazują różnicę dwóch klas (np. klasa 2 i klasa 4), wówczas próbka jest zakwalifikowana do klasy średniej (w rozpatrywanym przypadku klasa 3);

» Obie klasy wykazują różnicę większa niż dwie klasy (np. klasa 1 i klasa 4), wówczas próbka nie może być sklasyfikowana.

Analiza badania przepuszczalności powietrza dociekliwego i uważnego obserwatora skłania do sformułowania kilku istotnych tez:


1. W przypadku badania przepuszczalności powietrza okien otwieranych do wewnątrz zawsze otrzymamy różne wartości przy nadciśnieniu i podciśnieniu, a jako wynik badania podawana jest średnia z tych dwóch pomiarów, co powoduje relatywne poprawienie wyniku pomiaru. Powyższy przypadek obrazuje tabela, w której przedstawiono rzeczywiste wyniki pomiarów dla okna wykonanego z PVC dwuskrzydłowego z ruchomym słupkiem.



Odczucia użytkownika okien dotyczą kolumny pierwszej, a więc wymiany powietrza podczas parcia wiatru, kiedy do pomieszczenia napływa zimne powietrze z zewnątrz. Wartość uśredniona nie oddaje w sposób właściwy wpływu warunków wietrznych na komfort użytkownika.

2. Klasyfikacja odnoszona jest do pola powierzchni próbki lub długości linii styku, co nie oznacza, że w rzeczywistości okno będzie miało równomierny rozkład przenikania powietrza – istnieją obszary, gdzie ten przepływ będzie zwiększony (np. okolice zawiasów i ramienia rozwórki) oraz zmniejszony, a właściwie zerowy (np. środkowa część oszklenia), co potęguje tylko subiektywne odczucia użytkownika.

3. Klasyfikacja, w której jako zasadę przyjęto wykorzystanie klasy maksymalnej, a nie minimalnej, z definicji „poprawia” rzeczywiste wyniki. Ponadto zagregowany wynik, jakim jest klasa, nie pokazuje rzeczywistej wartości parametru przepuszczalności powietrza. Granice klas są tak szerokie, że rzeczywista wartość przepuszczalności powietrza przy poszczególnych ciśnieniach badawczych może różnić się w sposób zasadniczy, co obrazuje poniższy przykład dotyczący próbki opisanej w pkt 1:



Różnica jest wielokrotna, a klasa przepuszczalności pozostaje bez zmian.

4. Rozszczelnienie okien poprzez wycięcie uszczelki zewnętrznej – operacja dokonywana w celu poprawy własności wodoszczelności – nie ma żadnego wpływu na przepuszczalność powietrza badanej próbki. Przyczyną tego zjawiska jest decydujący wpływ uszczelki wewnętrznej na poziom szczelności okna. 

Na koniec pozostawiłem wpływ nawiewników okiennych na własności związane z przepuszczalnością powietrza okien i drzwi balkonowych. Norma badawcza w punkcie 6 „Przygotowanie próbki do badań” posiada sformułowanie, które dla wielu producentów nawiewników wydaje się być wspaniałym rozwiązaniem: [..] Urządzenia wentylacyjne, jeśli występują, powinny być zaklejone taśmą [...], a więc wpływ nawiewników na przepuszczalność powietrza okien jest nieistotny i niemierzalny. Użytkownicy, dla których nadmierna wymiana powietrza stanowi problem, muszą swoje uwagi ograniczyć tylko i wyłącznie do okien.

Na szczęście to zdanie z normy ma swój dalszy ciąg: [..] Urządzenia wentylacyjne, jeśli występują, powinny być zaklejone taśmą, z wyjątkiem przypadku, gdy wymagane jest określenie wielkości przepływu powietrza przez takie urządzenie [...]. Zbadanie i zadeklarowanie przepuszczalności powietrza okna z nawiewnikiem w stanie zamkniętym, kiedy mamy do czynienia nie z wentylacją (zjawiskiem zamierzonym i kontrolowanym), a przepuszczalnością powietrza (zjawiskiem naturalnym, niezamierzonym i niekontrolowanym) jest przez normę wymagane.

Z punktu widzenia użytkownika, który – zgłaszając nieszczelność okien na wskutek zamkniętego nawiewnika, który zawsze przepuszcza określoną powietrza – otrzyma propozycję, aby to urządzenie zakleić taśmą, nie spotka się ani z aprobatą, ani z uznaniem.

Przepuszczalność powietrza okien jest wartością zmienną, zależną od wielkości okna, jego konstrukcji rodzaju uszczelek i sposobu okucia. Przepuszczalność powietrza w stanie zamkniętym jest uzależniona tylko od rodzaju nawiewnika i ich liczby w oknach. Sumaryczna przepuszczalność powietrza okna z wbudowanym urządzeniem wentylacyjnym – w stanie zamkniętym – dla okien o małej powierzchni i małej linii stykowej oznacza klasę 2 przepuszczalności powietrza, co – zgodnie z cytowanymi na początku zdaniami z Rozporządzenia – wyklucza możliwość ich stosowania w budownictwie.

Dla okien o większej powierzchni i dłuższej linii stykowej zamontowany nawiewnik w stanie zamkniętym oznacza klasę 3 przepuszczalności powietrza, a więc możliwość stosowania w budynkach niskich, średniowysokich i wysokich, bez możliwości stosowania w budynkach wysokościowych (powyżej 55 m).

Przepuszczalność powietrza jest własnością, dla której w normie wyrobu PN-EN 14351-1+A2 sformułowano również dodatkowe wymaganie dotyczące trwałości tej własności, która wraz z upływem czasu nie powinna ulegać pogorszeniu. Trwałość przepuszczalności powietrza „zależy głównie od uszczelek, które powinny być wymienialne”

Zalecenia normy można dość łatwo zrealizować w oknach drewnianych i aluminiowych. W oknach z PVC z koekstrudowaną uszczelką, która jest zgrzana w narożnikach ościeżnicy lub skrzydła, operacja ta jest wyjątkowo trudna, a w warunkach ekstremalnych – stworzonych przez nerwowego klienta – wręcz niemożliwa.

Autor tekstu: mgr inż. Bogdan Wójtowicz z LTB

#badanie_stolarki, #laboratorium_stolarki, #LTB, #DąbrowaGórnicza, #normy_badawcze, #przepuszczalność_powietrza

SPRAWDŹ OFERTĘ FIRMY

Strona główna | Oferta | Publikacje | Sieć sprzedaży - kontakt | Praca

Laboratorium Techniki Budowlanej Sp. z o.o.

41-306 Dąbrowa Górnicza
ul. Laski 83
tel.: (0-608) 50 66 32
tel.: (0-608) 50 66 35
tel.: (0-604) 97 62 07
Fax: (032) 26 44 079
e-mail: LTB@LTB.org.pl
http://www.LTB.org.pl/



ML System postuluje optymalizację współczynnika opustu w PV

ML System postuluje optymalizację współczynnika opustu w PV

ML System postuluje skalkulowanie rozliczeń w taki...

Unilink Poland i wdrożenie pierwszego w Polsce centrum FOM Industrie LMX650

Unilink Poland i wdrożenie pierwszego w Polsce centrum FOM Industrie LMX650

Unilink Poland z Wrześni wziął udział we wdrożeniu...

Zmiany w funkcjonowaniu VITO Polska

Zmiany w funkcjonowaniu VITO Polska

Po 20 latach nadchodzi czas na zmiany. Od 1 września...

Reveal Slide – nowy produkt OknoPlus

Reveal Slide – nowy produkt OknoPlus

Po wiosennej premierze okna Reveal, wraz z początkiem...

Apartamentowiec 611 West 56th Street w systemach ALUPROF

Apartamentowiec 611 West 56th Street w systemach ALUPROF

W Nowym Jorku powstaje apartamentowiec, będący...



» Więcej na subportalu Najnowsze wieści z branży