Střední odborné učiliště stavební, odborné učiliště a učiliště Sabinovo náměstí 16 360 09 Karlovy Vary Bohuslav V i n t e r odborný učitel uvádí pro T2 tuto výukovou prezentaci : D Ř E V Ě N Á O K N A - b

Materiály pro okenní rámy Materiály pro okenní rámy jsou dřevo, plast, hliník a ocel. Jsou používány také v kombinaci, např. u oken kombinovaných ze dřeva a hliníku.

Dřevo Pro konstrukci rámu se hodí pouze dřevo s určitými vlastnostmi. Musí mít relativně velké rozměry,být rovnoměrně rostlé a málo sukaté. Žádoucí je dále rozměrová a tvarová stabilita a vysoká odolnost vůči houbám, hmyzu, povětrnostním vlivům a mechanickému působení. Dřevo musí být dostatečně pevné, dobře opracovatelné, musí se dát snadno impregnovat a natřít. Také ponechané v přírodním stavu by mělo dobře vypadat. Tyto vlastnosti mají např. borové dřevo, smrk, douglaska, dub, teak a některá tropická dřeva. Jakostní parametry okna pro okenní dřevo jsou udány v ČSN 74 6101 (viz následující tabulka 492/1).

Jakostní podmínky pro dřevo na okna

Jakostní podmínky pro dřevo na okna

Dřevo Dřevo na okna je možno rozdělit na okna s krycím nátěrem a na okna s transparentním nátěrem. Na tato okna bývá většinou požadováno dřevo bez viditelných suků a barevných vad. Často se používá dřevo délkově nastavované na klínovité ozuby. Silnější rámové a křídlové okenní profily, zejména pro okna s izolačním dvousklem, se z důvodů rozměrové stability vyrábějí z třívrstvých lamel. Délkově, na klínovité ozuby, mohou být nastaveny všechny tři vrstvy (lamely), nebo jen střední lamela. Vlhkost dřeva oken musí být podle ČSN 74 6101 12 +2 (–3) %

Dřevo Požadavky na lepené lamelové dřevo jsou udány v ČSN EN 386 (73 2052). Po roce 1995 začíná u stavebně-truhlářských výrobků harmonizace ČSN s evropskými normami (EN). V některých případech se při absenci ČSN užívá také německých norem DIN. V následující tabulce 493/1 jsou uvedeny nejčastější rozměry profilů podle DIN pro jednoduchá okna s izolačním dvojsklem. Pro zdvojená okna je v ČR užívána jednotná tloušťka materiálu u jednoho křídla a vnitřního nebo vnějšího rámu 39 mm.

Nejčastější profilové průřezy

Vnější rozměry křídel

Plast K výrobě oken a balkónových dveří jsou vhodné zvláště polyvinylchlorid a polyuretan. Profily z polyvinylchloridu Plastové duté profily s tloušťkou stěny od 2 do 4 mm používané pro okenní rámy se téměř výhradně skládají z vysoce nárazuvzdorného, neměkčeného polyvinychloridu – PVC.

Profily z polyvinylchloridu Pevnost v tahu se u tohoto plastu pohybuje mezi 3,5 N/mm2 a 5,0 N/mm2, tepelná vodivost mezi 0,14 W/(m.K) a 0,20 W/(m.K) – pro srovnání : tepelná vodivost dřeva = 0,14 W/(m.K), hliníku 200 W/(m.K). Tepelná roztažnost α plastových profilů je asi 0,08 mm/(m.K),tzn. u jednoho okenního profilu o délce 1000 mm se při změně teploty o 1 K změní délka o 0,08 mm. Uvažujeme-li maximální změnu teploty 50 K, lze u bílých profilů z PVC počítat se změnou délky (způsobenou teplotním rozdílem) 1,6 mm/m. Vzhledem ke změnám délky je nutné, aby v polodrážce mezi křídlem a okenním rámem zůstala po celém obvodu vůle 6 mm. Kovová zesílení profilů, tzv. vyztužení, musí být v každém sváru asi o 10 mm kratší než profily. Profily z PVC existují jednokomorové a vícekomorové.

Profily z polyvinylchloridu Jednokomorový systém má mezi vnitřní a vnější stěnou profilu vrstvu vzduchu, umožňují relativně snadnou cirkulaci vzduchu oběma stěnami. To má nepříznivý vliv na tepelnou izolaci. U některých jednokomorových systémů je vzhledem k chybějícím mezistěnám obtížně připevnit kování. U vícekomorového sytému (dnes nejčastěji užívaného) je v hlavní komoře umístěn zesilovací profil. Vnější vedlejší komora slouží u mnoha systémů k odvodnění polodrážky pro sklo. Jednotlivé za sebou umístěné komory tvoří uzavřené prostory se vzduchem, takže tepelně izolační schopnost je oproti jednokomorovému systému lepší.

Polyuretanové profily Vedle nejčastěji užívaných profilů z PVC se používají také polyuretanové profily s kovovým, hliníkovým či ocelovým dutým jádrem. Kovový profil je umístěn v plášti z polyuretanové tvrzené pěny, který je asi 10 mm silný. Povrch pěny tvoří barevný lak na polyuretanové bázi.

Polyuretanové profily Polyuretanové profily mají dobré tepelně izolační vlastnosti, koeficient tepelného prostupu k je 1,8W(m.K). Polyuretanovou pěnu lze recyklovat a spálit jako dřevo. Profily vykazují odolnost vůči povětrnostním vlivům a tvarovou stálost. Uvažujeme-li maximální změnu teploty asi 50 K, lze u těchto profilů počítat se změnou délky (způsobenou teplotním rozdílem) 1 mm/m. Profily jsou seříznuté na pokos a speciálními kovovými úhelníky připojené k pevnému rámu, odolnému proti zkroucení.

Hliník K výrobě hliníkových profilů se používají slitiny hliníku s hořčíkem a křemíkem, protože pevnost čistého hliníku je pro konstrukci rámů nedostačující. Legováním lze docílit pevnosti v tahu až 320 N/mm2. Na povrchu chrání hliník silná oxidová vrstva proti další korozi. Takovou antioxidační vrstvu je možno vytvořit solnými roztoky uvolňujícími (chemická oxidace), nebo kysličníkem uvolňovaným na anodě (anodická oxidace). Při obou postupech lze barvu vznikající ochranné vrstvy do jisté míry ovlivnit. Ochranná vrstva (eloxáž) musí být silná minimálně 20 μm.

Hliník Tepelná roztažnost α je u hliníku 0,024 mm/(m.K). To znamená, že v případě zvýšení teploty asi o 55 K se u tepelně izolovaných tmavých hliníkových profilů zvětší jejich délka o 1,3 mm/m, u světlých profilů o 1,2 mm/m. Tepelná vodivost je u hliníku zhruba 200 W/(m.K). Hliník je poškozován zásadami. Je proto třeba dbát na to, aby nechráněné hliníkové díly nepřišly do styku s čerstvým vápnem nebo cementovou maltou.

Hliník Hliníkové profily se zpravidla vyrábějí pomocí výtlačných hubic. Tloušťka stěn se pohybuje mezi 2,5 a 5,0 mm. Profily mohou být opatřeny tepelně izolační vrstvou.

Hliník Tepelně izolovaný hliníkový profil má dvě části, které jsou navzájem spojeny izolačním prvkem z plastu. U neizolovaných hliníkových oken prochází rámem nadměrné množství tepla, dochází k tepelným ztrátám a pocení oken na vnitřní straně. Tuto nevýhodu je možno zmírnit kombinací hliníku a dřeva tak, jak je to vidět na následujícím obrázku.