Energetické hodnotenie okien

Energetické hodnotenie okien je nástrojom pre selekciu okien a dverí predovšetkým pre užívateľov budov, výrobcov okien a čiastočne  projektantov. Výpočtová metóda založená na európskom hodnotiacom systéme EWERS (European Windows Energy Rating System)1 umožňuje hodnotenie okna ako výrobku na základe údajov z preukazovania zhody. Pre spotrebiteľa spočívajú prínosy energetického štítkovania okien v jednoduchom, zrozumiteľnom a kvalifikovanom odhade napríklad pri návrhu alebo dodatočnom zlepšovaní domu alebo bytu. Výrobca zasa nájde prínos v podpore energeticky efektívnych výrobkov. Absencia jednotnej metódy a kontroly výsledkov bez rozlíšenia vhodných a menej vhodných výrobkov totiž spôsobuje na trhu chaos.

– nízkoemisné a selektívne zasklenia
– dvoj a viacnásobné izolačné  zasklenia
– plynové výplne inertnými plynmi
– rozličné dištančné dištančné profily zasklení (hliník, oceľ a s „teplým okrajom“)
– tepelno-technicky inovované rámové konštrukcie
– zasklenia s rozličnou priepustnosťou slnečného žiarenia
– inovované materiály na tesnenie škár
– vetranie pomocou samoregulačných klapiek, vetracích štrbín

Existujúce hodnotiace systémy

Tepelná bilancia okna

– U_W súčiniteľ prechodu tepla okna,
– g_W  celková priepustnosť slnečnej energie oknom,
– L_W referenčná prievzdušnosť okna.
Bilančná rovnica má tvar:

             (1)

kde   
q_W je tepelná bilancia v kWh/m²,
η_g – faktor využitia tepelných ziskov [-],
G_sol – celková dopadajúcej energia slnečného žiarenia na zvislú plochu okna vo vykurovacom období v kWh/m²,
θ_i – je priemerná vnútorná teplota miestnosti (v mieste osadenia  okna) v °C,
θ_e – je priemerná vonkajšia teplota počas vykurovacej sezóny v °C,
t – dĺžka vykurovacej sezóny v hod.
Rovnica (1) sa po určení parametrov použije v tvare:

                                (2)

kde A a B sú klimatologické koeficienty odvodené z klimatických údajov lokality a z tepelno-technických vlastností referenčnej budovy. Celkovú priepustnosť slnečnej energie oknom g_W so zohľadnením netransparentných častí okna možno definovať nasledovne:

                                                           (3)

kde    
gg – je celková priepustnosť slnečnej energie zasklenia podľa STN EN 410,
Ag – plocha zasklenia v m²,
AW – celková plocha okna v m².

                                                    (4)

kde PF je faktor, ktorým sa prepočítava prievzdušnosť definovaného tlakového rozdielu na priemerný tlak.

Pri príprave hodnotenia tepelnej bilancie okien treba urobiť nasledovné kroky:

1. výber reprezentatívnych klimatických údajov územia. Na účely tejto normy sa použijú klimatické údaje z národnej prílohy STN EN ISO 13 790. Uvažujú sa:
– priemerné mesačné teploty a
– dopadajúca energia slnečného žiarenia na zvislú plochu.

2. Výpočet potreby tepla na vykurovanie referenčnej budovy na odvodenie parametrov súvisiacich s tepelno-technickými vlastnosťami budovy v ktorej je hodnotené okno. Referenčná budova musí splniť požiadavky na tepelno-technické vlastnosti konštrukcií stien, strechy a podláh podľa STN 73 0540.

Združenie ENEROkno

–  v prvom roku členstva min. 20 % objemu vyrábaných alebo predávaných okien a vonkajších dverí označených energetickou značkou združenia
–  v druhom roku členstva min. 50 % objemu vyrábaných alebo predávaných okien a vonkajších dverí  označených energetickou značkou združenia

Poďakovanie: Tento príspevok vznikol s podporou grantovej výskumnej úlohy VEGA 1/3324/06

Literatúra:
1 Save Contract 4.1031/Z/00-030 Interin project report, 2002
2 LOWE, R., ORESZCYN, T., OLIVIER, D.: Window Energy Performance Rating. BFR Council, 2002
3 Ecolabelling of windows. Criteria document 2001 – 2005, Nordic Ecolabelling
4 ISO/CD 18292 Energy performance of fenestration systems – Calculation procedure,
5 Šallai, E.: Energetický hodnotiaci systém otvorových konštrukcií v klimatických podmienkach SR. Doktorandská diz. práca. SvF STU Bratislava, 2006

Prof. Ing. Ivan Chmúrny, CSc.
Autor pôsobí na Stavebnej fakulte STU v Bratislave