Okna dachowe. Jakie są rodzaje okien dachowych?

Okna dachowe stanowią najprostsze rozwiązanie problemu doświetlenia pomieszczeń znajdujących się na poddaszu. Różne rodzaje okien dachowych dostępne na rynku m.in., takie jak okna uchylne, obrotowe czy kolankowe, umożliwiają ich zastosowanie w budynkach o dowolnej konstrukcji więźby dachowej, rozwiązaniu poszycia czy też materiału pokrycia.

Okna dachowe a skuteczność doświetlenia pomieszczeń

Okna dachowe zapewniają wysoką skuteczność doświetlenia pomieszczeń – o ponad 30% większą niż lukarn. Najbardziej tradycyjnym rozwiązaniem gwarantującym dopływ naturalnego światła do pomieszczeń na poddaszu jest lokalizowanie okien fasadowych w ścianach szczytowych oraz wprowadzanie lukarn. O ile jednak optymalne wykorzystanie elewacji stanowi naturalny wybór każdego architekta, o tyle drugie rozwiązanie wiąże się z istotną ingerencją w konstrukcję, w tym często wprowadzeniem drewnianych słupów, które zaburzają układ funkcjonalny poddasza. Ponadto samo doświetlenie jest mniej skuteczne. Okna dachowe są ciekawą alternatywą, ponieważ charakteryzują się wyższą skutecznością doświetlania, a ich montaż nie wiąże się ze znaczącą ingerencją w konstrukcję budynku. Należy jednak mieć na uwadze, że okna dachowe przecinają poszycie i powinny gwarantować szczelność, a także wysoką izolacyjność termiczną i akustyczną.

Okna dachowe – na co zwrócić uwagę wybierając okna dachowe?

Aby odpowiednio dobrać okna dachowe należy najpierw określić ich wymiary i wybrać materiał, z którego mają być wykonane. Ostateczne wymiary zależą głównie od preferencji użytkownika, przepisy określają jednak minimalną powierzchnię, jaką muszą mieć okna dachowe w świetle ościeżnicy względem powierzchni podłogi danego pomieszczenia. Zgodnie z rozporządzeniem [3, § 57, pkt. 2] stosunek ten powinien wynosić co najmniej 1/8 w przypadku pomieszczeń przeznaczonych do stałego pobytu ludzi, a dla pozostałych, w których oświetlenie dzienne jest wymagane ze względu na przeznaczenie – 1/12. Jeśli chodzi o drugi aspekt, wybór jest dość ograniczony. Okna dachowe często konstruuje się bowiem z drewna klejonego warstwowo i kilkakrotnie pokrytego impregnatem, a następnie ekologicznym lakierem. Takie wykonanie pozwala na eksploatację w dowolnym pomieszczeniu, przy czym w przypadku tych o wysokiej wilgotności względnej (70–100%) lepszym rozwiązaniem będą okna dachowe z ramą pokrytą ciśnieniowo nakładaną warstwą szczelnego poliuretanu. Okna dachowe wyposażone są w szyby zbudowane podobnie jak w oknach fasadowych – można zatem wybierać spośród jedno-, dwu- i trójkomorowych rozwiązań wypełnionych argonem czy kryptonem. Ostateczna decyzja zależy od oczekiwanych właściwości termoizolacyjnych [1, 7]. Najlepsze parametry będą miały okna dachowe trójkomorowe z wypełnieniem kryptonem, okna dachowe jednokomorowe z kolei z trudem sprostają coraz bardziej rygorystycznym wymogom.

Okna dachowe poza wymiarami i tworzywem, z jakiego zostały wykonane, różnią się przede wszystkim funkcjonalnością i to również ma wpływa na rodzaje okien dachowych dostępnych na rynku. Okna dachowe stanowią element przegrody, która pozwala na doświetlenie pomieszczenia, jego wentylację, mogą jednak pełnić też funkcję dekoracyjną. Wybierając określony rodzaj okien dachowych, trzeba zdawać sobie sprawę z ograniczeń wynikających z konstrukcji, w tym kąta nachylenia dachu, rozstawu krokwi i skomplikowania więźby dachowej (np. występowanie płatwi i wymianów) oraz wysokości ścianki kolankowej. Decydujący będzie tu także rodzaj wentylacji – przy systemie grawitacyjnym wybiera się okna dachowe z nawiewnikami, a w domu pasywnym z wentylacją mechaniczną niezbędne będzie rozwiązanie zupełnie szczelne [1, 4].

Rodzaje okien dachowych - jakie okna dachowe wybrać?

Na rynku dostępne są różne rodzaje okien dachowych, wśród nich można wymienić kilka podstawowych rozwiązań, oferowanych przez większość z wiodących producentów [1, 4, 7]:

• Okna dachowe obrotowe – jest to najpowszechniejszy system okien połaciowych, gwarantujący podstawową funkcjonalność i przeznaczony do każdego typu pomieszczeń. Mogą być one wyposażone w dolny lub górny system otwierania, a skrzydło obraca się o 180°, co ułatwia utrzymanie w czystości powierzchni zewnętrznej.
• Okna dachowe uchylne – ich oś obrotu znajduje się przy górnej krawędzi ramy, przez co skrzydło podczas otwierania nie wchodzi do wnętrza pomieszczenia, a specjalne sprężyny lub siłowniki zabezpieczają przed przypadkowym zamknięciem. Istotną wadą tego rodzaju okien dachowych jest utrudnione mycie powierzchni zewnętrznej.
• Okna dachowe uchylno-obrotowe – jest to rozwiązanie z podwójnym systemem otwierania. Ten rodzaj okien dachowych zyskuje przewagę nad oknami dachowymi obrotowymi dzięki możliwości uchylenia skrzydła o 45°, co w połączeniu ze standardowym obrotem o 180° gwarantuje większą uniwersalność i funkcjonalność.
• Okna dachowe uchylno-przesuwne – mogą być uchylone o 30 lub otwarte do 60°. Dzięki możliwości przesuwu nie wchodzą do pomieszczenia w trakcie otwierania, a jednocześnie istnieje możliwość podejścia lub nawet wyjścia przez otwarte okno.
• Okna dachowe wysokoosiowe – obrotowe z osią umiejscowioną w 3/4 wysokości skrzydła, wyposażone w siłowniki teleskopowe gwarantujące łatwe otwieranie. Istnieje możliwość zablokowania go przy kącie 160°.
• Okna dachowe kolankowe – jest to rozwiązanie przeznaczone przede wszystkim do budynków z wysokimi ściankami kolankowymi. W takich przypadkach umieszczenie zwykłego skrzydła obrotowego nie dałoby właściwego doświetlenia pomieszczenia zimą, kiedy słońce przesuwa się nisko nad horyzontem. Tymczasem omawiane okna dachowe, przecinające na niewielkim odcinku przeszkleniem konstrukcję ściany zewnętrznej poddasza użytkowego, pozwalają na uzyskanie efektu zbliżonego do tego gwarantowanego przez okna fasadowe – szczególnie w przypadku ekspozycji południowej.
• Okna dachowe panoramiczne – z dwustopniowym systemem otwierania, które dodatkowo charakteryzuje się dużą powierzchnią. Ten rodzaj okien dachowych zapewnia dobre doświetlenie pomieszczeń o nawet znacznej powierzchni użytkowej, przy czym konieczne jest zastosowanie odpowiednich rolet lub markiz, które pozwolą na ograniczenie ilości światła słonecznego w miesiącach letnich. Z uwagi na znaczną szerokość montaż przy typowym rozstawie krokwi jest utrudniony, stąd zaleca się uwzględnienie zastosowania tego typu okien na etapie projektowania konstrukcji.
• Okna dachowe wyłazowe – rozwiązanie techniczne umożliwiające swobodne wyjście na dach. Otwierane poprzez uchylenie skrzydła w bok o 90° i zabezpieczone przed przypadkowym zamknięciem przez siłowniki, które jednocześnie zapewniają dużą łatwość otwierania wyłazu. Ich konstrukcja jest dodatkowo wzmocniona.
• Balkon dachowy – system dwuskrzydłowy – dolne skrzydło uchyla się do pionu i jest blokowane w tej pozycji przez barierki po jego bokach, górne natomiast otwiera się ku górze o kąt 45°, tworząc tym samym rodzaj daszku.
• Okna dachowe do dachów płaskich – stosowane w celu doświetlenia pomieszczeń. Mogą być otwierane poprzez uchylenie o kąt 30° lub nieotwieralne. Zwykle ze zdalnie sterowanym (radiowym) systemem otwierania.
• Elementy uzupełniające, doświetlające – są to przeszklenia, które stanowią uzupełnienie standardowych okien dachowych. Mogą być wbudowane poniżej (np. w ściance kolankowej) lub powyżej okna połaciowego. W kształcie prostokąta, półkola, trapezu lub trójkąta.

Poza wymienionymi standardowymi rodzajami, okna dachowe dostępne są w wielu różnych wersjach zmodyfikowanych względem typowych modeli. Szczególnym przypadkiem są okna dachowe w dachach o niskim nachyleniu, z łatwym dostępem. W tym przypadku warto się zastanowić nad rozwiązaniem o podwyższonej klasie bezpieczeństwa, ze wzmocnioną konstrukcją. Okna dachowe w dachach o kącie nachylenia mniejszym niż 45° powinny także charakteryzować się zwiększonym kątem otwarcia. Dobrym sposobem na doświetlenie korytarzy na poddaszu są z kolei świetliki tunelowe, które przy odpowiednim nasłonecznieniu bez trudu zastąpią sztuczne oświetlenie, mogą również wprowadzić naturalne światło do pomieszczeń bez okien fasadowych w budynkach parterowych.

Okna dachowe – najważniejsze parametry

Okna dachowe w sposób istotny wpływają na izolacyjność termiczną oraz akustyczną przegród, w związku z czym muszą spełniać szereg wymogów. Aktualne przepisy określone w rozporządzeniu Ministra Infrastruktury definiują maksymalne wartości współczynników przenikania ciepła dla stolarki okiennej i drzwiowej [3]. Okna dachowe w pomieszczeniach ogrzewanych muszą charakteryzować się jego wartością do 1,1 W/(m²K). Dane te odnoszą się do całego okna, a nie tylko do szyby, na co należy zawsze zwracać uwagę.

Okna dachowe wiodących producentów charakteryzują się współczynnikiem przenikania ciepła na poziomie 0,7–1,1 W/(m²K), co odpowiada obowiązującym przepisom. Najlepsze parametry osiągają okna dachowe z szybami trójkomorowymi wypełnionymi kryptonem, z dwiema powłokami niskoemisyjnymi. Takie rozwiązanie gwarantuje bowiem wartość tego współczynnika dla szyby na poziomie 0,4 W/(m²K). O rzeczywistej izolacyjności decyduje jednak rama, i na jej konstrukcję także należy zwrócić uwagę.

Rozporządzenie [3] reguluje ponadto maksymalną przepuszczalność energii promieniowania słonecznego, jaką powinny się charakteryzować okna i przegrody szklane. Ma ono na celu ograniczenie zjawiska przegrzewania się pomieszczeń latem. W odniesieniu do okien dachowych jest to szczególnie istotny zapis, ponieważ utrzymanie komfortu cieplnego na poddaszu stanowi trudne zadanie. Aktualne regulacje określają maksymalną wartość współczynnika przepuszczalności energii całkowitej promieniowania słonecznego okien równą 0,35, co oznacza zatrzymanie jej w 65%. Nowoczesne okna dachowe trójkomorowe pozwalają uzyskać taką wartość bez dodatkowych zabiegów, jednak z punktu widzenia użytkowania w okresie zimowym nie jest to najlepsze rozwiązanie. Zgodnie z rozporządzeniem alternatywą może być zamontowanie urządzeń przeciwsłonecznych [3].

g = g_n x f_c.

W powyższym równaniu g_n to współczynnik całkowitej przepuszczalności energii promieniowania słonecznego dla danego typu oszklenia deklarowany przez producenta, a f_c – redukcji promieniowania ze względu na zastosowanie urządzenia przeciwsłonecznego. Dostępne na rynku rolety w połączeniu z typowymi oknami dachowymi umożliwiają spełnienie wymogów rozporządzenia bez ograniczania dopływu energii słonecznej w okresie zimowym. To natomiast wpływa pozytywnie na bilans energetyczny budynku [1, 3].

Literatura

1. T. Błaszczyński, „Dachy. Podstawy projektowania i wykonawstwa”, Dolnośląskie Wydawnictwo Edukacyjne, Wrocław 2014.

2. R. Wnuk, „Budowa Domu Pasywnego w praktyce”, Przewodnik Budowlany, Opolograf, Warszawa 2006.

3. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (DzU nr 75 z dnia 15.06.2002 r., poz. 690 z późn. zm.).

4. Velux, „Poddasze bez granic”, 2016 r.

5. www.velux.co.uk.

6. www.fakro.pl.

7. www.muratordom.pl.

8. www.keyliteroofwindows.com.

9. J. Żurawski, „Energochłonność budynków mieszkalnych”, „Izolacje” 2/2018.