DIAGNOSTIKA OKENNÝCH A PRIĽAHLÝCH KONŠTRUKCIÍ VRÁTANE ZÁVESNÝCH STIEN

Pre okenné konštrukcie a presklené závesné steny tak, ako pre ostatné stavebné výrobky platí, že ich kvalita v konečnom dôsledku je podmienená kvalitou ich zabudovania do stavby.

 

1. Úvod

Vo všeobecnosti platí, že kvalita zabudovania okennej konštrukcie je polovicou kvality diela. Pokiaľ obstarávateľ úspešne absolvoval výberové konanie a mal to „šťastie“, že mu projektant jednoznačne predpísal vlastnosti obstarávaného výrobku stojí pred problémom „ustrážiť“ kvalitu zabudovania výrobku. Pri známej „vynaliezavosti“ remeselníkov je nutné dohliadnuť nielen na použitie predpísaných materiálov ale aj ich spôsob aplikácie. Máloktorá montážna skupina sa vie preukázať dobrovoľnou licenciou na montáž okien. Dnes, keď výsledky skúšok sa dajú „kúpiť“ nedá sa často oprieť ani o deklarované výsledky skúšok prototypov výrobkov uvedené vo vyhlásení parametrov (pôvodne: vyhlásení zhody). A o tých čo by si dávali pravidelne kontrolovať napr. prievzdušnosť a vodotesnosť okien v akreditovanom laboratóriu, tak príznačnú pre držiteľov označenia RAL v Nemecku, v SR ani nechyrovať. Cieľom tohto príspevku je informovať čitateľa o technických možnostiach diagnostiky otvorových výplní stavieb tak, aby bolo možné jednoznačne odlíšiť (pokiaľ je to technicky možné a ekonomicky efektívne) chyby spôsobené zabudovaním nevhodného výrobku od chýb samotného spôsobu zabudovania do stavby a chýb priľahlých stavebných konštrukcií.

 

2. Vodotesnosť závesných stien vrátane okien in situ

 

diagn1

 

Penetrácia vody do interiéru cez otváracie okno je jednoznačnou chybou výrobku. Iné už je, ak okno je zabudované v stavbe alebo je účasťou presklenej konštrukcie. Tu môžu pristupovať ďalšie vplyvy závislé od použitých materiálov a technológie pri montáži. Na okne sa za normálnych okolností musia utesniť tri škáry: škára medzi zasklením a krídlom (detail zasklenia), škára medzi krídlom a okenným rámom (okenná drážka) a škára medzi okenným rámom a hrubou stavbou (pripojovacia škára). Za prvé dve škáry zodpovedá výrobca okien a utesňujú sa obvykle na základe princípu odvodňovacej (dekompresnej) dutiny. Pri odvodňovacej dutine sa tesnenie vkladá zvnútra konštrukcie. Dutina sa z vonkajšej strany utesní čo najlepšie, utesnenie ale nie je stopercentné. Tesnenie nachádzajúce sa vnútri zabráni malému množstvu preniknutej vody v ďalšom postupe. Voda sa zhromaždí pred tesnením a odvedie sa odvodňovacími otvormi zase von.

 

Pokiaľ sa nedá určiť jednoznačne príčina a miesto prieniku vody do interiéru použije sa skúška vodotesnosti priamo na stavbe. Zariadenie pozostáva z vonkajšej postrekovej rampy, na ktorej sú umiestnené trysky s tvarom vodného prúdu plného kužeľa. Počet trysiek sa volí podľa tlaku vody v systéme, aby na povrch 1 bm dopadalo cca 5 litrov za minútu pri stanovenom maximálnom rozpätí trysiek. V prípade nízkeho tlaku vody systéme sa musí použiť vodné čerpadlo. Tlak a množstvo vody sú počas skúšky merané. Postrekovaciu rampu je možné na sklenený povrch pripevniť prísavkami alebo rampu voľne posúvať po fasáde pomocou koliesok, ktoré nahradia prísavky. Podľa výšky budovy je prítok vody zo strechy alebo z prízemia. Skúška vodotesnosti je v prípade nutnosti rozšírená o možnosť aplikácie tlaku vzduchu podľa prílohy B STN EN 13051 pomocou ventilátora. Pôsobenie tlaku (podtlaku) vzduchu je aplikované z interiéru. Veľkosť podtlaku je limitovaná veľkosťou skúšanej plochy (alt. okennej konštrukcie). Bežne sa dosahuje podtlak 750 Pa ale aj 1200 Pa. Najjednoduchšie riešenie je v prípade okien, kde otvor je možné utesniť opretím konštrukcie vzduchotesnej komory o ostenie. V prípade presklených okenných konštrukcií je na vytvorenie vzduchotesnej komory z interiéru nutné vyrábať často zložité stolárske konštrukcie.

 

3. Prievzdušnosť styku okennej konštrukcie a obvodového plášťa budovy


 diagn2

 

V porovnaní s penetráciou vody má infiltrácia vzduchu skôr vedľajší význam. Len vo výnimočných prípadoch vyvoláva následné poruchy napr. keď prienik vzduchu zvnútra smerom von spôsobuje kondenzovanie vodnej pary. Otvorené škáry medzi okenným krídlom a rámom spôsobujú prievan a energetické straty. Pokiaľ je okno správne „okované“, možnosť rektifikácie vo všetkých troch smeroch pri moderných systémoch kovania umožňuje takéto škáry za normálnych okolností bez problémov zase uzavrieť.

 

Skúška prievzdušnosti sa realizuje priamo na stavbe, na zabudovanej okennej konštrukcií. Princíp je podobný skúške BlowerDoor testu len pri skúške prievzdušnosti sa na rozdiel BlowerDoor testu používajú výkonnejšie ventilátory dosahujúce tlak (podtlak) 300 Pa resp. 600 Pa tak, aby bolo možné simulovať podmienky skúšky, ako sa skúša okno (dvere) pri počiatočnej skúške. Skúške môže byť podrobené celé okno vrátane pripojovacej škáry alebo len pripojovacia škára. K dispozícii sú zaslepovacie drevené panely uchytávané na zárubňu dverí pre vyššie tlaky (600 Pa). Pokiaľ z protokolu o počiatočnej skúške vyplýva, že okno bolo skúšané tlakom do 300 Pa (prievzdušnosť triedy 2) je možné použiť zhodné zaslepenie dverového otvoru ako pri skúške BlowerDoor testom, ktoré je taktiež k dispozícii. Pôsobenie tlaku (podtlaku) vzduchu je možné aplikovať z interiéru alebo exteriéru miestnosti. Veľkosť tlaku (podtlaku) je meraná digitálnym tlakomerom. Veľkosť tlaku (podtlaku) je limitovaná veľkosťou skúšanej plochy okennej konštrukcie. Ventilátory sú doplnené meracím potrubím dĺžky 6d s čepeľovými meracími sondami značky DEBIMO. Meracie čepele sú dvoch veľkostí, pre rôzne veľké vyústenia ventilátorov. Na meranie miestnych netesností je k dispozícii anemometer TESTO 425 s termickou sondou. Prírastok množstva vzduchu cez ventilátor alebo tlaku vzduchu je aplikovaný prostredníctvom zmeny otáčok ventilátorov. Ku zmene otáčok ventilátorov je k dispozícii moderný menič kmitočtov. Miesta prieniku vzduchu je možné demonštrovať okrem anemometra s termickou sondou aj vizuálne vyvíjačom umelej hmly.

 

4. Vzduchová nepriezvučnosť styku okennej konštrukcie a obvodového plášťa budovy

 

diagn3

 

Ide o informatívnu skúšku na ilustráciu vplyvu kvality vyhotovenia pripojovacej škáry prípadne kvality akustických vlastností okennej konštrukcie. Skúška sa vykoná na princípe STN EN ISO 10052 „Akustika. Meranie vzduchovej a krokovej nepriezvučnosti a zvuku technických zariadení. Prevádzková metóda“ čl. 6.3.2 Vzduchová nepriezvučnosť obvodových plášťov. Meranie sa vykonáva so zdrojom zvuku od bežnej dopravy. Použijú sa dva zvukomery so záznamníkmi. Prvý sa umiesti cca 2 m pred fasádu budovy a druhý v interiéri minimálne 0,5 m od okna. Meria sa pri otvorenom a uzatvorenom okne. Doba merania je určená dobou prejazdu min. 15 motorových vozidiel (pozri STN EN ISO 10052). Výsledky sa vyjadrujú v dB. Nepriaznivý výsledok tejto skúšky môže byť iniciátorom ďalších podrobnejších meraní a analýz.

 

5. Skladba izolačného skla vrátane zistenia jeho tepelnoizolačných vlastností

 

diagn4

 

Súbor meraní na zistenie skladby izolačného skla vrátane jeho tepelnoizolačných vlastností pozostáva z meraní:

  • hrúbky tabúľ skla a medzisklenej medzery pomocou laserového merača od firmy MERLIN MEZER;
  • hrúbky tabúľ skla a medzisklenej medzery pomocou digitálneho meradla GLASS-CHEK EDTM Model# GC1000 (kontrolné merania);
  • prítomnosť a pozície nízkoemisného povlaku indikátorom od fy.MERLIN MEZER;
  • tvrdeného skla indikátorom od fy. MERLIN MEZER;
  • vybrané svetelné a solárne vlastnosti izolačného skla: priepustnosť svetla a UV žiarenia izolačným sklom, odhad celkovej priepustnosti solárnej energie (solárny faktor)- g, SHGC (-) pomocou meradla WINDOWS ENERGY PROFILER Model# WP4500 od fy. EDTM;
  • množstvo vzácneho plynu argónu v dutine izolačného skla prenosným analyzátorom TESTOxy2 od fy. INAGAS;
  • množstvo vzácneho plynu argónu alebo kryptónu v dutine izolačného dvojskla prenosným iskrovým meradlom SPARKLIKE;
  • zistenie Ug izolačného skla komparačnou metódou pomocou vyhrievanej a chladenej krabice vlastnej konštrukcie. Použijú sa dva teplomery na meranie povrchových teplôt s dataloggerom. Meranie sa vykonáva bez priameho účinku slnečného žiarenia, obvyklá doba ustálenia povrchových teplôt je cca 6 hod. V zahraničí sú ponúkané a používané obdobné meradlá na podobnom princípe;
  • zistenie Ug izolačného skla vo vykurovacom období pomocou meradla tepelného toku s dataloggerom (môže byť použité aj na meranie nepriehľadných častí budov podľa ISO 9869-1: 2014). Meranie sa vykonáva v noci bez priameho účinku slnečného žiarenia.

 

6. Vyhotovenie profilov zabudovaných okien a dverí

 

diagn5

 

K analýze vyhotovenia okenných (dverových) profilov pristupujeme zvyčajne až pri výskyte defektov povrchovej úpravy (drevené a kovové profily) alebo zvesení a deformácii krídiel zabudovaných okenných konštrukcií (najmä plastové profily). Na overenie hrúbky náteru drevených okien máme k dispozícii nedeštruktívnu metódu pomocou ultrazvukového meradla PosiTector 200 od firmy DeFelsko. Ide o kompaktné a odolné ultrazvukové meradlo k ľahkému a rýchlemu nedeštruktívnemu meraniu hrúbok povlakov na betóne, dreve, plaste, skle, keramike a ďalších podkladoch s veľmi širokou škálou aplikácií. Pri drevených profiloch je dôležitý okrem hrúbky náterov aj pomer hrúbok na exteriérovej a interiérovej strane profilu okna. Na overenie hrúbky náteru alebo povlaku oceľových alebo hliníkových okien máme k dispozícii ultrazvukové meradlo VOLTCRAFT SDM -115, automaticky rozlišujúce podklad oceľový alebo hliníkový. Meradlo má využitie aj pri hliníkových závesných stenách na overenie hrúbky povlakov kotviacich prvkov. Obe meradlá majú vlastnú kalibráciu pomocou kalibrovaných fólii alebo doštičiek. V prípade pochybností o zmene farebných odtieňov najmä plastových profilov máme k dispozícii prenosný merač farby PCE RGB 2. Často je nutné overiť rovinnosť zabudovania okien a dverí. Na tento účel sú k dispozícii digitálne meradlá, kalibrované pravítka a sklonomery. Podobne ako pri zisťovaní kotevných prvkov pri osadzovaní okien do stavby je možné aj u profilov využiť detektory kovov na posúdenie prítomnosti, ale aj hĺbky osadenia kovovej výstuže v plastových profiloch. Pri analýze drevených okenných profilov je nevyhnutnou výbavou vlhkomer na drevo. K dispozícii je vpichovací vlhkomer na drevo a stavebné materiály FM 200 od firmy VOLTCRAFT.

 

7. Ovládacie sily kovania na zabudovanom okne

 

diagn6

 

Pri odstraňovaní nedostatkov zvýšenej prievzdušnosti alebo zatekavosti okien je snaha čo najviac dotlačiť krídlo na rám okna prestavením uzatváracích bodov celoobvodového kovania. Stupeň nastavenia tohto prítlaku môže významne sťažiť ovládanie krídla okna. Preto pred kontrolnými skúškami prievzdušnosti alebo vodotesnosti okien na stavbe alebo pri inom podozrení nedodržania normy, by mali byť skontrolované ovládacie sily podľa požiadaviek v STN EN 13115 a NP STN EN 14351+A1. K dispozícii sú kalibrované meradlá sily a krútiaceho momentu.

 

8. Podmienky použitia otvorových konštrukcií

 

diagn7

 

Analyzovať prostredie pri akomkoľvek skúmaní chovania okennej konštrukcie v stavbe je základnou podmienkou získania korektných výsledkov o kvalite zabudovania do stavby. Prostredie sa analyzuje prostredníctvom dlhodobého viacdenného merania interiérovej a exteriérovej teploty, relatívnej vlhkosti vzduchu (RH) v miestnostiach prípadne barometrického tlaku alebo obsahu CO2 vo vzduchu v prevažnom počte miestností bytu. K dispozícii sú záznamníky (dataloggery) umožňujúce obsiahnuť jednu a viac miestností v byte. Výsledky sa spracujú štatisticky na konvenčnej hladine významnosti a prepočítajú sa na normovú hodnotu.

 

9. Tepelnoizolačné vlastnosti styku okennej konštrukcie a obvodového plášťa budovy

 

diagn8

 

Významnou úlohou pri posúdení kvality vyhotovenia pripojovacej škáry sú jej tepelnoizolačné vlastnosti. Vo vykurovacom období je možné tepelnoizolačné vlastnosti pripojovacej škáry skúmať pomocou termovíznych meraní spojených s meraniami povrchových teplôt. K dispozícii je kalibrovaná termokamera s kalibračnými pásikmi emisivity. Na meranie povrchových teplôt sa používa zostava desiatky teplotných sond so spoločným záznamníkom. Súčasne sa merajú teplotné podmienky v interiéri a exteriéri budovy pomocou osobitných záznamníkov. Namerané výsledky povrchových teplôt sa prepočítajú na normové podmienky podľa lokality umiestnenia budovy. Výsledkom je vyjadrenie ku kvalite zabudovania otvorovej konštrukcie do stavby.

 

10. Tepelnoizolačné vlastnosti priľahlých stavebných konštrukcií

 

diagn9

 

Posudzovať kvalitu zabudovanej okennej konštrukcie má význam len v spojitosti s priľahlými stenovými (strešnými) konštrukciami. Vzájomná interakcia týchto konštrukcií sa často prejavuje pri subjektívnom hodnotení porúch okennej konštrukcie. Na objektívne stanovenie kvality okennej konštrukcie je nutné poznať aj kvalitu priľahlých stenových a v prípade strešných okien aj strešných konštrukcií. Vo vykurovacom období je hlavným meradlom termovízna kamera na odhalenie tepelných mostov. Na kvantifikáciu tepelnoizolačných vlastností priľahlých konštrukcií je k dispozícii meradlo tepelného toku s dataloggerom podľa ISO 9869-1: 2014. Na zložené konštrukcie z rôznych materiálov (napr. drevostavby) sú k dispozícii dve meradlá tepelného toku zapojené do série. Na hlbšie skúmanie príčin tepelných mostov u drevostavieb alebo strešných konštrukcií môže poslúžiť inšpekčná kamera zn. Autel. Zvýšená vlhkosť priľahlých konštrukcií je indikátorom vzniku tepelných mostov v konštrukcii. Okrem vpichového vlhkomera na drevo a stavebné materiály FM 200 je k dispozícii aj dielektrický vlhkomer od firmy DOSER na stavebné materiály, ktorý meria vlhkosť konštrukcie steny alebo stropu bez porušenia povrchu.

 

11. Technický dozor

Predchádzať vzniku chýb zabudovaných okenných konštrukcií do stavby je možné zabezpečením technického dozoru. Technický dozor zabudovania okenných konštrukcií môže byť rozdelený do nasledovných etáp:

a)   posúdenie súladu realizačného projektu alebo výkresu zabudovania s platnými normami a technickou správou, predpoklady vylúčenia tepelných mostov po montáži okien;

b)   posúdenie predložených vyhlásení o parametroch a CE označenia s projektovou dokumentáciou;

c)    posúdenie vyhotovenia zabudovanej vzorky výrobku s technickou dokumentáciou (počet uzatváracích bodov a ich poloha, u plastových výrobkov prítomnosť kovových výstuží (ak je predpísaná), tesnosť spojov, funkčnosť odvzdušňovacích a odvodňovacích otvorov, mechanické poškodenie výrobku prepravou a skladovaním, kompletnosť kovania a tesnení, ako aj ich funkčnosť, chyby skla a dištančného rámčeka (alebo nepriehľadnej výplne) alebo povrchovej úpravy dielov výrobku;

d)   vykonanie základných meraní na zabudovanej vzorke (rovinnosť, pravouhlosť, sila uzatvárania krídel, atď.)

e)   preverenie dodaných výrobkov na stavbu, súlad s technickou časťou zmluvy výberovou metódou (typy izolačných skiel, použité profily, zasklenia a u dvojskiel aj naplnenie medzisklenej dutiny argónom alebo kryptónom);

f)    preverenie vhodnosti tesniacich materiálov na pripájaciu škáru, doručených na stavbu;

g)   počas náhodných návštev stavby kontrola kvality zabudovania výrobkov do stavby a jej súlad s technickou dokumentáciou;

h)   potvrdenie kvality zabudovania termovíznymi meraniami a/alebo meraním povrchových teplôt.

 

Technický dozor nemožno zamieňať s licencovaním montážnych skupín vykonávaných akreditovanými subjektmi podľa čl. 4.1 STN 73 3134. Licencovanie sa vykonáva za účelom deklarovania spôsobilosti montážnej skupiny na základe previerky na vybraných objektoch ponúknutých zhotoviteľom (montážnou skupinou) spravidla raz za (pol)rok platnosti licencie. Technický dozor je služba poskytnutá investorovi na plnenie obchodného zákonníka, ktorý ukladá objednávateľovi (investorovi) povinnosť predmet diela prezrieť alebo zariadiť jeho prehliadku podľa možností, čo najskôr po odovzdaní predmetu diela. V prípadnom súdnom konaní súd neprizná objednávateľovi právo z chýb diela, ak objednávateľ neoznámi chyby diela bez zbytočného odkladu potom, čo ich zistí, alebo bez zbytočného odkladu potom, čo ich mal zistiť, pri vynaložení odbornej starostlivosti pri prehliadke, uskutočnenej po odovzdaní predmetu diela, alebo bez zbytočného odkladu potom, čo mohli byť chyby diela zistené neskôr pri vynaložení odbornej starostlivosti, najneskôr však do piatich rokov od odovzdania stavby (diela). Pri chybách, na ktoré sa vzťahuje záruka, platí namiesto tejto lehoty záručná doba. Obchodný zákonník teda ukladá povinnosť objednávateľovi (investorovi) prezrieť alebo zariadiť prehliadku stavby čo najskôr po jej odovzdaní. Ak však berieme do úvahy povahu obstarávaného predmetu a spôsob jeho zabudovania, pričom pripojovacie škáry budú v dôsledku ďalšej činnosti na stavbe zakryté, je nutné konštatovať, že takéto dielo (otvorovú konštrukciu) nie je možné 100 %-tne skontrolovať bežnými spôsobmi a prostriedkami až po odovzdaní predmetu diela. Investor (objednávateľ) musí mať k dispozícii kvalifikovaných odborníkov, ako mu ukladá Obchodný zákonník a to vykonať prehliadku diela. To je „parketa“ pre zriadenie (zmluvnej) činnosti technického dozoru na stavbe. Odporúča sa uzavretie zmluvy o kontrolnej činnosti nielen na posúdenie projektovej dokumentácie a dohľadu pri montáži, ale ešte minimálne jeden rok (u novostavieb až 3 roky) po ukončení stavebných prác.

 

12. Záver

Výskyt chýb súvisiacich s výrobou a zabudovaním okenných konštrukcií a závesných stien podmieňuje použitie špeciálnych skúšobných zariadení a meracej techniky. Táto špeciálna technika je dostupná investorom. Chybám zabudovania okenných konštrukcií je možné predchádzať vykonaním technického dozoru podľa obchodného zákonníka. Samotnému výkonu technického dozoru na stavbe môže predchádzať kontrola výrobného procesu alebo kontrola prvých kusov v laboratóriu, na potvrdenie dôležitých charakteristík výrobku, pokiaľ sa na nej investor s víťazom súťaže zmluvne dohodli. Touto kontrolou sa spravidla urýchli samotný proces technického dozoru, pretože už nebude nutné dodatočné identifikovanie a verifikovanie výrobku a jeho dielov na stavbe. Zrkadlom úspešnosti technického dozoru je spokojnosť obstarávateľa s technickým vyhotovením stavebného diela.

 

 

Ing. Pavol Panáček, PhD.

MOBILab, s. r. o., (Mobilné laboratórium okenných konštrukcií), Bratislava, e-mail: panacek@mobilab.sk

 

 

LITERATÚRA:

[1]   Blaich, J.: Poruchy stavieb, Vydavateľstvo Jaga group v.o.s., Bratislava 2001, ISBN 80-8890549-4

[2]   Panáček, P. – Gajdošová, H.: Téma, Verejné obstarávanie, OKNOviny® 2/2014, SLOVENERGOokno, ISSN 1337-8791

[3]   NARIADENIE EURÓPSKEHO PARLAMENTU A RADY (EÚ) č. 305/2011 z 9. marca 2011, ktorým sa ustanovujú harmonizované podmienky uvádzania stavebných výrobkov na trh a ktorým sa zrušuje smernica Rady 89/106/EHS, Úradný vestník Európskej únie (Ú. v. EÚ L 88, 4. 4. 2011, s. 5)

[4]   STN EN 14351-1: 2006 + A1: 2010 Okná a dvere. Norma pre výrobky, funkčné charakteristiky. Časť 1: Okná a vonkajšie dvere bez požiarnej odolnosti a/alebo tesnosti proti prieniku dymu

[5]   STN 73 3134: 2014 Stavebné práce. Styk okenných konštrukcií a obvodového plášťa budovy. Požiadavky, zhotovovanie a skúšanie

[6]   Ivanov, V.: Výkon dozornej činnosti na stavbách, UNIKA 2011, ISBN 978-80-88966-79-1