Technologie vlepovaných skel STV© firmy GEALAN umožňuje dosáhnout zlepšení tepelněizolačních parametrů oken bez omezení statických vlastností křídel.
Zamyslíme-li se nad dalším vývojem plastových oken, mohli bychom mít pocit, že již není co řešit. Vidíme je všude kolem sebe. Bezpochyby přispěla k velkým úsporám energií při rekonstrukcích domů a bytů, ke snížení emisí CO2 i k lepšímu vzhledu budov. Co se tedy na těch profilech dá ještě převratného vymyslet?
Nesporně nejpodstatnějším požadavkem na okna je a bude dosažení co nejnižšího koeficientu prostupu tepla oknem, a tedy i rámem. Uživatel zároveň chce, aby okno bylo dlouhodobě dostatečně tuhé a odolné vůči deformacím s dostatečnou provozní jistotou a spolehlivostí.
Plastové profily samotné nejsou dostatečně tuhé, vždy vyžadují vyztužení, které zvýší jejich statickou pevnost a pevnost v ohybu. Výztuž je ale současně i tepelný most, který zhoršuje tepelně-technické vlastnosti profilu, a to tím více, čím je výztuž rozměrnější.
Vývoj se zaměřil na dva zásadní úkoly: jak nahradit nebo zcela eliminovat ocelovou výztuž a jak přitom zajistit dostatečnou statiku okna. Hovoříme-li o statice, myslíme tím zajištění dostatečné tuhosti křídel při zatížení větrem a odolnosti vůči kroucení a průhybům okenních křídel.
Ukázalo se, že řešením by mohlo být využití tuhosti skla. Sklo se již delší dobu v řadě odvětví používá i jako nosný konstrukční prvek a šlo tedy jen o to zajistit pevné spojení profilů křídla se zasklením. V praxi se pomalu začalo prosazovat vlepování skla do rámů křídel, a okna tak získávala velmi dobrou statickou pevnost bez nutnosti vyztužovat plastové profily ocelovou výztuží. Vlepování skel dosud probíhalo s využitím lepicích tmelů nanášených buď do zasklívací drážky pod sklo, nebo čelně na první sklo k přilepení na přesah zasklívací drážky.
Výhody vlepování skel jsou nabíledni: úspora materiálu, lepší hodnota koeficientu prostupu tepla, nižší hmotnost a prostor pro další vývoj. Nevýhodou pro výrobce byla nutnost investice do nanášecího zařízení a prodloužení technologických časů dané tímto „mokrým“ procesem.
Právě zvýšení náročnosti výroby a nutnost investice do technologického zařízení se ukázala jako brzda masovějšího rozšíření této technologie. To vedlo konstrukční a vývojové oddělení firmy GEALAN Fenster-Systeme GmbH k hledání praktičtější cesty k dosažení stejného efektu. Cílem bylo nalézt takové řešení, které bude bez dalších nároků plně realizovatelné ve stávajících technologických linkách na výrobu oken u všech výrobců oken – zpracovatelů profilů GEALAN –, přinese výhody vlepených skel a nezvýší náklady na výrobu.
Takové řešení se po dlouhé řadě testů a zkoušek podařilo nalézt v použití aktivní tlakové pásky umístěné na přesahu zasklívací drážky místo stávajícího zasklívacího těsnění. Tato metoda je označována jako statické suché zasklení – STV (Statische Trockenverglasung). Aktivní tlaková páska, kterou používá firma GEALAN, má tloušťku 1,5 mm a je na profil nanášena kontinuálně v procesu výroby profilu. To zaručuje stejnoměrnou kvalitu a maximální pevnost přilnutí pásky k profilu. Narozdíl od mokrého způsobu lepení skel nemusí výrobce oken provádět žádnou operaci, jako je nanášení lepicí složky, a tím odpadá vliv lidského činitele u výrobce oken. Největší výhodou tohoto řešení je skutečnost, že výrobce oken zpracovává profily standardním způsobem, řezáním, svařováním, začišťováním, tak jak je zvyklý.
Při zasklívání pak stačí povrch lepicí pásky postříkat vodou (po stažení ochranné fólie). Navlhčení povrchu pásky umožňuje pohyb skla po pásce. Teprve vložením zasklívacích lišt dojde k vytlačení vody z povrchu pásky, aktivaci lepicího efektu pásky a sklo je pevně přilepeno k přesahu křídla v zasklívací drážce. Narozdíl od mokrého způsobu lepení je riziko znečištění nebo předčasného přilepení skla minimální.
Technologie lepení skel pomocí aktivní tlakové pásky je u společnosti GEALAN zaváděna pod označením STV – statické (tím se myslí odolnost vůči statickému zatížení tlakem vzduchu), suché (nebo „za sucha“, což odlišuje technologii od původního procesu lepení pomocí tmelu) zasklení (přesněji vlepení skla do rámu křídla).
Po více než ročním testování u firmy GEALAN i ve zkušebnách byla tato metoda lepení skel představena na letošním veletrhu Fensterbau/Frontale a uvolněna pro použití v praxi.
Pro výrobce ze systému GEALAN to znamená, že u bílých profilů je možné vyrábět standardní velikosti křídel bez výztuží a při použití výztuže je možné realizovat i takové rozměry křídel, které přesahují možnosti klasické technologie. Tímto jednoduchým, ale svým dosahem velmi významným řešením se uvolnil velký prostor pro další vývoj a pro budoucnost oken v oblasti zlepšování jejich statiky a koeficientu prostupu tepla rámem.
Uvolnění hlavní komory profilů umožňuje její další využití. První, co se nabízí, je komoru vyplnit izolační pěnou a ještě tak zvýšit tepelný odpor rámů až k hranici 0,8 W/m2K, tedy do oblasti oken pro pasivní domy. Také je možné do komory vložit výztuž z kompozitních materiálů. Při zachování velmi příznivého koeficientu prostupu tepla Uf lze kombinací kompozitní výztuže a lepení skel vyrobit i poměrně rozměrné výrobky. Při kombinaci lepení skel a použití standardní výztuže je možné vyrábět prvky, které dosud výrazně přesahovaly možnosti použití plastových profilů.
Rozhodující je, co díky této technologii získají další články výrobně-dodavatelského řetězce.
Výhody pro zpracovatele – výrobce oken
● Prakticky bez změny výrobního postupu a bez nároků na nové strojní vybavení získává možnost rozšíření výrobního sortimentu o výrobek s lepšími užitnými vlastnostmi;
● vyrobená křídla drží pravidelný tvar, nesvěšují se, odpadá potřeba seřizování;
● snižují se nároky na řezání a úpravu ocelových výztuží;
● snižuje se nutnost udržování zásob vyztužovací oceli;
● je možné rozšíření výrobní variability a zvýšení počtu zakázek;
● lze rozšířit sortiment o nové oblasti použití výrobků.
Výhody pro zákazníka – konečného uživatele
● Získává výrobek s vyšší užitnou hodnotou, s lepším koeficientem prostupu tepla i příznivějším tvarem teplotního pole;
● snižuje se nutnost servisních zásahy a seřizování;
● okna mají větší odolnost vůči vloupání;
● okna mají lepší vzhled díky méně viditelnému těsnění;
● snižuje se riziko výskytu vody v zasklívací spáře;
● okna mají lepší zvukověizolační vlastnosti.
Závěrem je třeba se zmínit i o prakticky jedinému argumentu proti vlepování skel, a sice jak je to s výměnou rozbitých skel. Faktem je, že nasazení nového skla je obtížnější. Po odstranění rozbitého skla z rámu křídla je nutné pečlivě odstranit zbytky původní pásky, profil se musí dokonale očistit a případně upravit primerem a potom jsou dvě možnosti: buď se nalepí nová páska pomocí speciálních přípravků a sklo se opětovně přilepí, nebo je nutné nasadit zasklívací těsnění a pomocí ruční pistole nanést lepicí tmel a sklo přilepit „mokrým“ způsobem. Není to tedy nepřekonatelný problém, ale na druhou stranu jistě neuškodí, když manipulaci, transportu a následné montáži oken bude věnováno více pozornosti ze strany pracovníků tak, aby nedocházelo k poškozování skel.
U konečných spotřebitelů by to již vůbec nemusel být problém, protože rozbití oken u uživatele je spíše výjimečným jevem.
Další informace o technologii STV najdete na webové prezentaci firmy GEALAN.
Vladimír Horák,
IQ SERVICE, spol. s r. o.
