Střešní okna – výjimečné požadavky, výjimečné vlastnosti

Střešní okno není jen šikmé nebo vodorovné okno ve střeše. Na toto okno působí venkovní prostředí mnohem intenzivněji, než na fasádní. To si plně uvědomuje výrobce FAKRO CZECH s.r.o. Jeho střešní okna proto nabízejí v zimě vysokou ochranu proti ztrátám tepla a v létě – s pomocí stínicích prvků – zase před intenzivním přílivem horkého slunečního a zemského záření.

Návrhová norma (ČSN 73 0540-2) stanoví pro střešní okna přísnější požadavky, než pro fasádní. Argumentuje se tím, že v meziskelní mezeře šikmého nebo vodorovného okna více proudí jeho plynná výplň a na jeho venkovní straně vzduch. Tento argument se zdá být jen dílčí. Nehledě na to, že v létě, když je teplota horního skla vyšší, by mělo proudění mezi skly ustávat a součinitel prostupu tepla Ug se zlepšovat.

Všudypřítomné záření

V polojasném dni jedné srpnové neděle 2014 jsme v redakci učinili následující pokus: Infračerveným teploměrem jsem naměřili tyto teploty:

  • povrchová teplota vnitřní strany zasklení fasádního okna 21,3 °C (426 W/m2),
  • povrchová teplota venkovní strany zasklení fasádního okna 15,8 °C (395 W/m2),
  • venkovní teplota vzduchu měřená nástěnným teploměrem 15 °C (391 W/m2),
  • radiační teplota horizontu proti oknu 8 °C (354 W/m2),
  • radiační teplota modré oblohy –18 °C (240 W/m2),
  • radiační teplota od oblačné oblohy –10 °C (272 W/m2).

Okno bylo umístěno v lodžii zapuštěné 1 m do hloubky domu. Zábradlí lodžie, tvořené jemným trapézovým plechem, mělo teplotu 18 °C (407 W/m2), protože bylo mírně ohřívané sluncem. Pro úplnost doplňme, že teplota v místnosti byla 21,8 °C (429 W/m2).

Již přes sto let je známo, že těmto teplotám odpovídají sálavé toky tepla, které jsou uvedeny v závorkách. Povrch okna na venkovní straně tedy sálá do venkovního prostředí teplo s intenzitou 395 W/m2. Okolí mu vrací sálavé teplo, jehož intenzita je váženým průměrem venkovních zdrojů (označených červeně). Norma také říká, že prouděním a vedením předává okno vzduchu energii 1,95 × (15,8 – 15,0) = 1,56 W/m2.

Na první pohled je vidět, že sálavé toky nápadně dominují, jsou v tomto případě víc než 200× silnější. A to nepočítáme slunce, které vysílá výkon až 1000 W/m2. Jen nešťastník si může myslet, že tyto ohromné toky energie zkrotí a naučí hrát podle svých not vánek, otírající se o okno.

Střešní okna Fakro

Výrobce Fakro, který patří v České republice k nejnápaditějším, jako první nabídl ve standardu silně izolující okna s trojskly a dokonce čtyřskly. Toto řešení akceptuje fakt, že teplota venkovního vzduchu není určujícím faktorem, který rozhoduje o energetických ztrátách nebo ziscích oknem. Je to hladina venkovního záření, tepelného i slunečního. Sluneční se od tepelného liší tím, že jeho viditelná a krátkovlnná složka prochází zasklením v množství asi 50 % jeho celkové energie.

Venkovní rolety oken Fakro

Právě kvůli slunci, které do střešního okna může zářit i kolmo, by si zákazník měl pořídit venkovní roletu. Tu lze nastavit tak, aby do podkroví vpustila 1 až 2 procenta světla, což zajistí dostatečnou osvětlenost k běžným činnostem a nemá vliv na teplotu místnosti.

Roleta poslouží i v zimě, kdy za studených nocí spadne teplota venkovního zemského záření hluboko pod nulu. A zamezí tím extrémnímu ochlazení venkovního povrchu okna a tím i vysokým tepelným ztrátám.

¹) Zpracováno podle technické dokumentace FAKRO CZECH s.r.o.
Autor: RNDr. Jiří Hejhálek
Foto: Archiv firmy