Okno je jediný prvok v tvorbe optimálneho umelého životného prostredia, pri ktorom sa uplatňujú všetky aspekty aplikovanej stavebnej fyziky. Pri jeho výbere uplatňujeme teóriu stavebnej tepelnej fyziky, stavebnej akustiky, teóriu prirodzeného osvetlenia budov, aerodynamiky budov, hydrodynamiky budov, teóriu energetickej efektívnosti budov a v špeciálnych prípadoch heliotechniky [2].

 

 

Samostatne pre každý okenný systém boli získané základné údaje, a to zvlášť pre časť rámový systém a časť sklený systém (tab. 2) a charakteristické konštrukčné rezy (viď obr.).

 

Parametre sú vybrané na základe bežných požiadaviek, kladených na štandardné okenné systémy s využitím aplikovanej stavebnej fyziky a s rešpektovaním zásad teórie konštrukčnej tvorby okna a požiadaviek na architektonickú a estetickú hodnotu a pod. Pre každý parameter je určená jeho váha. Váhy sú stanovené na základe materiálovej, energetickej, pracnostnej analýzy a analýzy kvality procesu. Pre parametre č. 3, č. 4 a č. 6 sú vytvorené subparametre kvôli dosiahnutiu vyššej prehľadnosti i vyššej miery objektívnosti (tab. 3).

 

1. Požiadavka na vodnú nepriepustnosť: je definovaná vodnou nepriepustnosťou stykov rám – krídlo, krídlo – detail zasklenia. Hodnotenie jednotlivých okenných systémov je na základe meraní vodotesnosti okna v laboratórnych podmienkach, kde sa zisťuje odolnosť okenného systému voči penetrácii vody do určitého rozdielu tlaku vzduchu ∆_p. Vzhľadom na to, že všetky posudzované okenné systémy spĺňajú túto požiadavku pri ∆_p = 700 Pa, majú všetky okenné konštrukcie udelenú najvyššiu hodnotu parametra.

2. Požiadavka na vzduchovú nepriepustnosť: je definovaná vzduchovou nepriepustnosťou stykov rám – krídlo, krídlo – detail zasklenia. Hodnotenie jednotlivých okenných systémov je na základe meraní súčiniteľa škárovej prievzdušnosti i_lv, ktorým je charakterizovaná infiltrácia vzduchu cez daný okenný systém. Vzhľadom na to, že všetky posudzované okenné systémy spĺňajú túto požiadavku pre i_lv ≤ 0,5.10^–4 m³/(m.s.Pa 0,67), majú všetky okenné konštrukcie udelenú najvyššiu hodnotu parametra.

 

3.1 Požiadavka na svetelnú priepustnosť skleného systému: je definovaná svetelnou priepustnosťou daného skleného systému τ_v. Je to od sklených systémov s vysokou schopnosťou zamedzenia prieniku slnečného žiarenia až po vysoko priepustné – nízko železité sklené systémy. Tomuto subparametru je prisúdená i najvyššia možná hodnota vzhľadom na jeho najvyššiu prioritu (tab. 4).

3.2 Požiadavka na solárny faktor: je definovaná pre daný sklený systém hodnotou solárneho faktoru g. Je to od sklených systémov zložených zo sklených tabúľ (absorpčné, reflexné) s nízkou priepustnosťou až po vysokokvalitné (nízko železité sklené systémy) s vysokou priepustnosťou solárneho faktora. Hodnoty parametra sú nastavené pre severné až mierne klimatické pásma s filozofiou čo najvyššieho možného pasívneho získania slnečnej energie do interiéru (tab. 5).

3.3 Požiadavka na nepriepustnosť UV žiarenia: je definovaná hodnotou τ_UV pre posudzovaný sklený systém. Je to závislé od spektrofotometrických vlastností daného skleného systému. Hodnoty subparametra sú nastavené na čo najvyššie možné zamedzenie prenikania UV žiarenia do interiéru (tab. 6).

 

4. Požiadavka na tepelnoizolačné vlastnosti: je súhrnná charakteristika troch vlastností, pričom okrajové hodnoty intervalov sú od štandardne požadovaných hodnôt až po ultra nízke hodnoty vysoko kvalitných systémov:

4.1 Požiadavka na hodnotu U_W celého okenného systému: je definovaná hodnotou súčiniteľa prechodu tepla cez hodnotený okenný systém (tab. 7).

4.2 Požiadavka na  hodnotu U_F rámového systému: je definovaná hodnotou súčiniteľa prechodu tepla rámového systému (tab. 8).

4.3 Požiadavka na hodnotu U_G skleného systému: je definovaná hodnotou súčiniteľa prechodu tepla cez hodnotený okenný systém (tab. 9).

 

5. Požiadavka na zvukoizolačné vlastnosti: je braná hodnota indexu vzduchovej nepriezvučnosti R_W len skleného systému. Všeobecne môžeme predpokladať, že zvukoizolačné vlastnosti okenných vlysov nie sú horšie ako zvukoizolačné vlastnosti sklenej výplne. Potom za predpokladu doriešenia tesnosti stykov v konštrukcii okna (požiadavka aerodynamiky budov) bude z hľadiska akustických vlastností okna rozhodujúca technická úroveň aplikovaného skleného systému [2] (tab. 10).

 

6. Sumárna kvalita okenného systému: pozostáva z faktorov (architektonických, environmentálnych, konštrukčných, materiálových) ovplyvňujúcich hodnotu okenného systému:

6.1 Systém riešenia styku rám – krídlo: predmetom hodnotenia je, či styk v danom okennom systéme obsahuje atribúty konštrukčného riešenia podľa teórie dvoch štádií tesnenia (tab. 11).

6.2 Systém riešenia styku krídlo – detail zasklenia: predmetom hodnotenia je, či styk v danom okennom systéme obsahuje atribúty konštrukčného riešenia podľa teórie dvoch štádií tesnenia (tab. 12).

6.3 Druh dištančného rámčeka v sklenom systéme: hodnotené je použitie konvenčného materiálu – hliník (studeného okraja), alebo moderného materiálu – antikoro, plast (teplého okraja) v danom sklenom systéme a spôsob rohového spájania. Pri delenom profile je to za pomoci rohových spojok a pri ohýbanom profile je profil ohýbaný z jedného kusa (tab. 13).

6.4 Environmentálna charakteristika: je hodnotený len rámový systém na základe materiálovej bázy, z ktorej je vyrobený, pričom sklený systém nie je uvažovaný, pretože sa vyskytuje vo všetkých typoch rámových systémov a je materiálovo identický. Hodnotenie na základe spotreby výrobnej energie z neobnoviteľných zdrojov, produkcie ekvivalentného množstva emisií CO₂ a SO_x pri výrobe daného rámového systému [3]. Hodnota subparametra stúpa v tabuľke s klesajúcou environmentálnou záťažou (tab. 14).

6.5 Architektonická a estetická úroveň: pri danom okennom systéme je hodnotená jeho architektonická, tvarovo-estetická hodnota, možnosť vytvárať rôzne zostavy a kombinácie, vhodnosť zabudovania do novostavieb i do rekonštruovaných budov. Hodnota parametra je v intervale (0–30).

Na základe výsledkov tohto výberového procesu (graf), v ktorom okenný systém No_1 dosiahol najvyššiu úroveň vedecko-technického riešenia v porovnaní so súčasnou svetovou špičkou za vyššie uvedených hodnotiacich kardinálnych a ordinálnych parametrov (tab. 3), bol práve tento systém vyhodnotený ako najkvalitnejší zo súboru siedmich hodnotených okenných systémov.