O oknih smo v preteklosti marsikdaj prebrali in slišali opise, ki so o njih govorili dokaj enostransko – v težnji po čim boljši energetski učinkovitosti so bile mnoge stvari spregledane. Tako so bila okna zgolj »toplotno šibka točka stavbnega ovoja« ali »največji vir transmisijskih toplotnih izgub« in podobno. Pri tem se je pozabljalo, čemu je okno dejansko namenjeno in zakaj si človeškega bivališča brez njega sploh ne moremo predstavljati: skozi okno spustimo v prostore naravno svetlobo in sončno toplotno energijo, omogoča nam vidni stik z zunanjo okolico in naravno prezračevanje prostorov. Vse to so zelo pomembni elementi zagotavljanja visoke ravni bivalnega ugodja v prostorih, brez katere je morebitna dobra energetska bilanca stavbe zgolj polovična rešitev.

Načrtovanje in začetek

Okna je seveda treba načrtovati enako skrbno kot druge sestavne dele stavbe. Ne gre le za končno izbiro konkretnega gradbenega izdelka in njegovih lastnosti; vse se začne pri določanju položaja, števila in velikosti okenskih odprtin na posameznih zunanjih stenah (ali tudi na strehi) stavbe oziroma prostorov. Poleg samih arhitekturnih učinkov moramo imeti v mislih tako optimalno naravno osvetlitev kot osončenost prostorov oz. pasivno izkoriščanje sončne energije, pa seveda možnost čim učinkovitejšega naravnega prezračevanja. Nujni sestavni del vsakega okna so tudi senčila, s katerimi uravnavamo dotok svetlobe in toplote v prostor in ki pomagajo preprečevati neugodno bleščanje.

Pomembno je, da glede na svoje želje in potrebe dovolj zgodaj opredelimo ciljna merila glede videza, bivalnega ugodja (svetloba, osončenost, prezračevanje, zvočna zaščita; sem sodi ne nazadnje tudi varnost) in energetskih kazalnikov. Na tej podlagi nato bistveno laže izberemo potrebne lastnosti stavbnega pohištva, ki pa ga moramo hkrati vedno obravnavati v kontekstu celotne stavbe.

Pravilnik in tehnične smernice

Za področje učinkovite rabe energije (URE) v stavbah je od leta 2010 v veljavi Pravilnik o učinkoviti rabi energije v stavbah, PURES-2. Uporabljamo ga skupaj s tehnično smernico za graditev TSG-1-004:2010, Učinkovita raba energije. Pravilnik je dostopen na spletnem naslovu http://www.uradni-list.si/_pdf/2010/Ur/u2010052.pdf, smernica pa na spletnem naslovu http://www.mop.gov.si/fileadmin/mop.gov.si/pageuploads/zakonodaja/prosto... .

Pravilnik določa tehnične zahteve za URE na področju toplotne zaščite, ogrevanja, hlajenja, prezračevanja ali njihove kombinacije, priprave tople vode in razsvetljave v stavbah, zagotavljanja lastnih obnovljivih virov energije za delovanje sistemov v stavbi ter metodologijo za izračun energijskih lastnosti stavbe. Tehnična smernica pa določa gradbene ukrepe oziroma rešitve za dosego zahtev iz pravilnika in določa metodologijo izračuna energijskih lastnosti stavbe. Vanjo so bile tako med drugim prenesene nekatere vsebine, ki so jih doslej vsebovali pravilniki.

Pomembno je vedeti, kdaj se dokumenta uporabljata. Zahtevam je treba zadostiti pri gradnji novih stavb in rekonstrukciji stavbe oziroma njenega posameznega dela, kadar se posega v najmanj 25 odstotkov površine toplotnega ovoja, če je to tehnično izvedljivo. Pri rekonstrukciji stavbe oziroma njenega posameznega dela, kadar se posega v manj kot 25 odstotkov površine toplotnega ovoja stavbe oziroma njenega posameznega dela, pri investicijskih in drugih vzdrževalnih delih ali pri gradnji oziroma rekonstrukciji stavbe z bruto tlorisno površino, manjšo od 50 kvadratnih metrov, pa morajo biti dela izvedena tako, da so izpolnjene zahteve glede toplotne prehodnosti posameznih konstrukcij oz. gradbenih elementov, kar se nanaša tudi na stavbno pohištvo, seveda.

Iz dikcije predpisa sledi, da npr. pri menjavi stavbnega pohištva v obstoječi stavbi ni treba z dodatnimi posegi izpolniti energijskih zahtev za celotno stavbo, ampak je treba le izbrati gradbene izdelke, katerih toplotna prehodnost bo skladna (tj. enaka ali nižja) z zahtevami v tehnični smernici. Ob tem je treba paziti, da bodo tudi svetlobne lastnosti (prepustnost za vidni del sončnega sevanja) izbrane zasteklitve primerne. Tehnična smernica tako dopušča le zasteklitev, katere prepustnost za dnevno svetlobo je večja od 0,50.

Izgube in dobitki

Pomen oken se pokaže tudi v računskih postopkih, ki jih je treba izvesti med projektiranjem. Ne gre le za izračun toplotnih izgub skoznje, temveč tudi za izračun toplotnih dobitkov kot posledice sončnega sevanja na konkretni lokaciji in za konkretno orientacijo oken. Tudi okno ima tako svojo letno energijsko bilanco, ki ni nujno vedno negativna. Ponekod se zato uporablja poleg običajne toplotne prehodnosti okna tudi tako imenovana efektivna toplotna prehodnost, s katero se opiše vloga deleža toplotnih pritokov skozi okno v prostor. Toplotne lastnosti oken in drugega zunanjega stavbnega pohištva prav tako vplivajo na koeficient specifičnih transmisijskih izgub (tj. na povprečno toplotno prehodnost toplotnega ovoja stavbe), ki ga izračunamo kot drugo raven kontrole skladnosti načrtovane stavbe z zahtevami predpisa.

PURES-2 govori med drugim o tem, da je treba stavbo zasnovati in graditi tako, da je energijsko ustrezno orientirana, da so prostori v njej energijsko optimalno razporejeni in da materiali in elementi konstrukcije ter celotna zunanja površina stavbe omogočajo učinkovito upravljanje energijskih tokov. Te navedbe zato veljajo tudi za okna kot sestavni del stavbe. Iz besedila predpisa še razberemo, da je treba najprej preveriti vse možnosti za naravno prezračevanje in naravno osvetlitev prostorov, kar se dejansko nanaša neposredno na okna.

Tehnična smernica še podrobneje določa, da mora arhitekturna zasnova stavbe z vidika URE med drugim omogočati še zlasti obliko in razmerje zasteklitve, ki mora zagotoviti zahtevano osvetljenost prostorov, hkrati pa čim večje toplotne dobitke pozimi ter zaščito pred čezmernim sončnim obsevanjem in segrevanjem poleti.

Po kar dolgem obdobju, v katerem v Sloveniji nismo imeli predpisa ali sorodnega dokumenta, ki bi obravnaval minimalno potrebno osončenje novogradenj, zdaj to področje opisuje omenjena tehnična smernica in prinaša zahteve za trajanje osončenja sončnemu sevanju izpostavljene površine zunanjega ovoja stavbe (zbiralne površine), ki opravlja toplotno energijsko funkcijo (zunanje stene in streha). Minimalna osončenost je predpisana za oba solsticija in oba ekvinokcija za določene orientacije zbiralnih površin od povprečne višine en meter od terena navzgor; podrobnosti so navedene v točki 2.2 tehnične smernice. Tu velja zapisati opombo, da se tudi te zahteve smernice uporabljajo šele od uveljavitve aktualnega pravilnika (dejansko od 1. januarja 2011) in da se smernica ne ukvarja z vplivom (novo)gradenj na obstoječe stavbe.

Že prejšnja slovenska predpisa (2002, 2008) sta bila glede zahtev po toplotnih lastnostih oken med najstrožjimi v Evropi. PURES-2 tako tu ni prinesel radikalnih zaostritev. Bistvena sprememba glede na predpis iz leta 2008 je v tem, da so okna s kovinskimi profili zdaj dovoljena tudi v stanovanjski gradnji. Največje dovoljene toplotne prehodnosti po smernici so sicer:

– za vertikalna okna ali balkonska vrata in grete zimske vrtove z okvirji iz lesa ali umetnih mas (ali kombinacije teh materialov): 1,30 W/m2K,

– za vertikalna okna ali balkonska vrata z okvirji iz kovin: 1,60 W/m2K,

– za strešna okna in steklene strehe: 1,40 W/m2K,

– za svetlobnike in svetlobne kupole do skupno 5 % površine strehe: 2,40 W/m2K,

– za vhodna vrata: 1,60 W/m2K,

– za garažna vrata: 2,00 W/m2K.

Toplotna prehodnost zasteklitve je navzgor omejena na 1,1 W/m2K, kar dosežemo z na trgu že vrsto let uveljavljeno dvojno zasteklit­vijo s plinskim polnjenjem in nizkoemisijskim nanosom.

Senčenje, prezračevanje

Smernica obravnava tudi zmanjševanje pregrevanja in poudarja pomen pasivnih ukrepov, kot sta senčenje in naravno prezračevanje. Kot senčila se štejejo samo tista, ki so vgrajena na zunanji strani. Zmnožek faktorjev prepustnosti celotnega sončnega obsevanja stekla in senčila mora biti manjši od 0,50. Zahteve veljajo za vsa okna nad 0,50 m2 površine, razen za orientacije od SZ prek severa do SV in za okna, ki so poleti trajno zasenčena z naravno ali umetno oviro. Zahteve po senčenju so logične, saj tako nadzorujemo stopnjo osvetljenosti in preprečujemo bleščanje, v toplem obdobju leta pa v prostorih laže ohranjamo primerno temperaturo.

Okenskih površin ni smiselno zmanjševati na minimum v želji po doseganju visoke energetske učinkovitosti. Dejansko s tem zmanjšamo tudi pasivne toplotne pritoke, še pomembnejše pa je, da poslabšamo naravno osvetljenost in vizualno ugodje v prostorih. V pravilniku o minimalnih tehničnih zahtevah za graditev stanovanjskih stavb in stanovanj je zato zapisana varovalka, ki takole postavlja spodnjo mejo: neposredna osvetlitev je dosežena, če skupna površina obdelanih zidarskih odprtin (pri tem se upošteva samo tisti del odprtine, ki je več kot 0,50 metra nad gotovim podom), namenjenih osvetlitvi, dosega najmanj 20 odstotkov neto tlorisne površine teh delov stanovanja.

Zgornja meja velikosti okenskih površin (ali razmerje med površino prozornih in neprozornih delov) ni predpisana, posredno pa jo lahko seveda za vsak konkreten primer določimo na podlagi izbranih toplotnih lastnosti oken s kontrolo povprečne toplotne prehodnosti ovoja oziroma toplotnih lastnosti celotne stavbe.

Vgradnja: nujna pozornost

Kot praktično vsak drug stavbni element tudi stavbno pohištvo svoje odlike ali slabosti v celoti pokaže šele po vgradnji. Še tako dobre komponente okna (npr. zasteklitev, medstekelni distančniki, profili za krilo in okvir, okovje, tesnila) ne pomenijo veliko, če je okno slabo ali pomanjkljivo vgrajeno. Prav vgradnja po sodobnih pravilih stroke je v zadnjem času deležna večje, sicer nujne pozornosti. Nobenega smisla namreč ni v tem, da bi se do zadnjih podrobnosti ukvarjali s takimi ali drugačnimi vidiki graditve nizkoenergijskih, pasivnih in podobnih stavb, »pozabili« pa na stik med stavbnim pohištvom in obodno konstrukcijo. Netesen stik med oknom ali vrati in konstrukcijo je vir nenadzorovanih toplotnih izgub, torej toplotni most. Bolj ko je stavba kot celota toplotno zaščitena, večji je relativni delež toplotnih izgub na takih mestih. Povzročijo lahko celo težave s površinsko kondenzacijo in razvojem plesni zaradi lokalno znižane temperature konstrukcije, ne nazadnje se poslabša zvočna zaščita. Tudi morebitni sistem mehanskega prezračevanja stavbe ne bo deloval pravilno, če bo zaznal takšno motnjo.

Zdaj govorimo o vgradnji stavbnega pohištva po načelu tesnjenja v treh ravninah. Stik s konstrukcijo mora biti na zunanji strani vodotesen in paroprepusten, vmes toplotno in zvočno zaščiten, znotraj pa zrakotesen in bistveno bolj paroneprepusten kot na zunanji strani. To dosežemo z uporabo različnih materialov, ki sestavljajo tri-, dve- ali celo enokomponentne sisteme za vgradnjo. Pomembno je, da obstajajo dokazila o njihovih zahtevanih lastnostih in da so materiali, ki jih uporabimo, med seboj usklajeni. Pogovorno taki vgradnji rečemo vgradnja po RAL-smernicah ali tudi RAL-montaža, ker so načela najbolj celovito opisana v smernicah, ki jih izdaja nemški institut RAL. Že pred skoraj desetletjem in pol so bile te smernice prenesene v nemške in avstrijske standarde, kar pomeni, da so iz priporočil prešla v obvezno izvedbo po »stanju tehnike«. Kot opomba, v Nemčiji in Avstriji se lahko investitor sam odloči, da ne bo zahteval tovrstne vgradnje oziroma da jo bo zahteval samo delno.

Pri nas velja vgradnja stavbnega pohištva po načelu tesnjenja v treh ravninah za zdaj kot priporočilo za prakso. Nekateri izvajalci so se že vključili tudi v postopke pridobitve neobveznega znaka kakovosti v graditeljstvu za tovrstno izvedbo, javni Eko sklad pa ponuja občanom subvencije. Od investitorja je odvisno, ali bo zahteval tako vgradnjo ali ne, se pa to kot pogoj pojavlja že v marsikaterem javnem razpisu za področje gradenj. Tu je treba navesti, da se od izvajalcev ne more zahtevati, da imajo »RAL-certifikat« za to storitev ali da imajo tak certifikat materiali, s katerimi izvajajo vgradnjo. Kot je bilo omenjeno, pa morajo biti lastnosti materialov izkazane z ustrezno tehnično dokumentacijo.

Zrakotesnost stavb

Način vgradnje stavbnega pohištva je povezan tudi z zrakotesnostjo stavb. Ta je po novem predpisana oziroma omejena navzgor. Čeprav samo preizkušanje zrakotesnosti ni navedeno kot obvezen postopek, iz zahtev smernice logično izhaja, da se bodo investitorji za tak preizkus vedno pogosteje odločali, da bi preverili skladnost izvedbe z zahtevami zakonodaje. Zrakotesnost je s smernico predpisana za stavbno pohištvo kot samostojen element in za stavbo kot celoto. Zrakotesnost stavbe brez mehanskega prezračevanja ne sme presegati treh izmenjav zraka na uro, za stavbo z mehanskim prezračevanjem z več kot 0,7-kratno izmenjavo zraka pa je zrakotesnost navzgor omejena na 2 h-1. Praktična priporočila za nizkoenergijsko gradnjo omenjajo zrakotesnost med 1 in 1,5 h-1, za pasivne hiše, zasnovane po metodologiji Passivhaus Instituta, pa je vrednost omejena celo na 0,6 h-1.

Prejšnje navedbe o sodobnih določilih v predpisih, o priporočenem načinu vgradnje stavbnega pohištva in podobno lahko marsikoga navedejo k zmotnemu razmišljanju o tem, da bo v stavbah zdaj slaba mikroklima, ker ne bodo več »dihale«. Ta izraz je vsekakor povsem zgrešen in zavajajoč. Za primerno mikroklimo in znižanje čezmerne zračne vlažnosti v prostorih skrbimo s prezračevanjem, naravnim ali/in mehanskim. Nekontrolirano uhajanje zraka skozi razne rege in pripire pač ne gre skupaj s toplotno zaščito, energetsko učinkovitostjo in bivalnim ugodjem. Povzroči nam le nepotrebne toplotne izgube, občutek prepiha, neenakomernost temperature površin, ki nas obdajajo v prostoru, površinsko kondenzacijo in plesen.

Če se ob koncu še enkrat spomnimo na vse pozitivne učinke in vse funkcije, ki jih okna opravljajo v naših stavbah, potem naj velja ugotovitev, da je treba njihove toplotne, optične in druge lastnosti ter njihovo velikost, število in položaj na stavbnem ovoju med seboj smiselno uskladiti in uravnotežiti. To tudi pomeni, da ni treba biti v strahu pred kakšno morebitno kilovatno uro na leto več za ogrevanje, če bi šla na račun dodatnega okna, ki nam bo recimo ves čas bivanja v stavbi omogočalo čudovit pogled ali še izboljšalo naravno osvetljenost in tako ugodno vplivalo na naše zadovoljstvo in počutje.